在任何地方你都能認出你愛人的臉龐——他們閃爍的眼睛和歪歪的笑容只是幫助你從人群中挑選出你的唯一真愛的兩個特徵。雖然甜美的聲音和特殊的氣味可能完善了整個形象,但人類主要依靠視覺來識別他們的伴侶。而主要生活在黑暗中且視力較差的小鼠則採取稍微不同的方式,依靠被稱為資訊素的化學物質來尋找配偶。
科學家們早就知道,許多哺乳動物使用資訊素來確定新遇到的個體的社會地位和生殖“準備狀態”等。資訊素由犁鼻器檢測,犁鼻器位於鼻腔內,並引發一連串的神經訊號,最終到達副嗅球,即處理資訊素的器官。但究竟如何解讀這些化學資訊尚不清楚。現在,研究人員報告說,透過將超細電極插入活體小鼠的大腦,他們已經確定了當一隻小鼠檢查另一隻小鼠的資訊素指紋時,副嗅球中的哪些神經細胞會放電。這些發現於昨天在科羅拉多州丹佛市舉行的美國科學促進會年會上公佈。
杜克大學醫學中心的勞倫斯·卡茨和他的同事發現,一旦訊號到達副嗅球,它們就會被對映成不同的神經細胞活動模式,這些模式根據使小鼠能夠識別理想配偶的特徵(如物種和性別)而變化。因此,這些動物形成了其他小鼠的資訊素快照。“我們發現最令人興奮的事情是,單個神經元對單個動物有反應。遇到的每種型別的動物都會引發獨特的神經興奮或抑制模式,”卡茨評論道。“我們沒有看到任何對所有雄性小鼠或所有雌性小鼠都有反應的神經元。它們對特定遺傳身份的雄性小鼠有反應,但對其他遺傳背景的雄性小鼠沒有反應。”
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人類是否擁有副嗅球,或者是否已將資訊素訊號新增到主要嗅覺系統的任務列表中,仍然是一個有爭議的問題。“如果它存在,它在人類進化過程中已經萎縮,”卡茨說。“但很明顯,你可以在人類大腦中獲得類似於資訊素的反應,這與標準的嗅覺反應不同。” 事實上,一些研究人員認為,法式接吻進化為一種資訊素感知行為,而人類從事的其他親密活動與動物從陌生人身上尋找資訊素線索的方式非常相似。“我們表現出一種深刻的驅動力去做同樣的調查行為。想想接吻和口交,”卡茨打趣道。“我簡直不敢相信這僅僅是巧合。”