产后资源匮乏与逆境会扰乱母亲的行为，但不会影响其类似焦虑的行为或认知功能

《Behavioural Brain Research》：Postpartum scarcity-adversity disrupts maternal behavior without altering anxiety-like behavior or cognition

　　

埃琳·劳伦妮|米莉·林孔-科尔特斯

德克萨斯大学达拉斯分校行为与脑科学学院神经科学系，得克萨斯州理查森市75080

摘要

产后资源匮乏会扰乱母鼠的照顾行为，并影响后代的长期发展。然而，目前尚不清楚由逆境引发的母鼠行为变化究竟是普遍的焦虑行为或认知功能的改变所致。在本研究中，我们检测了在产后第2至9天面临资源匮乏逆境的母鼠的照顾行为、焦虑行为及认知表现。与以往研究一致，处于资源匮乏逆境中的母鼠表现出更多对幼崽的冷漠行为，如踩踏、拖拽和推挤幼崽。尽管这些照顾行为存在显著变化，但在高架零迷宫测试（产后第3天）和开放场地测试（产后第5天）中，这类母鼠的焦虑行为与对照组并无差异。此外，在自发交替任务（产后第7天）和新物体识别记忆测试（产后第9天）中，两组之间的空间工作记忆能力也不存在差异。这些结果表明，产后资源匮乏逆境虽会增加母鼠对幼崽的负面照顾行为，但不会导致广泛的焦虑行为或认知功能改变。这一发现为理解逆境引发的母鼠行为变化提供了新的视角，表明幼崽所遭受的不良照顾行为并非由普遍的情绪或认知失调所致。

引言

长期以来，人们已经认识到早期生活环境对人类及其他哺乳动物的发育及长期神经行为表现有着重要影响[1]、[2]、[3]、[4]。在啮齿类动物中，母鼠的照顾行为是影响后代发展的关键因素，产后早期的照顾质量会决定后代一生的应激反应、认知功能及情绪调节能力[5]、[6]、[7]、[8]、[9]。值得注意的是，这些照顾行为的差异往往由环境条件决定，而逆境暴露则是影响母鼠与幼崽互动模式的重要因素[10]、[11]、[12]。在各种逆境类型中，资源匮乏是母鼠及其后代最常面临的逆境之一[13]、[14]、[15]。在人类社会中，贫困会导致父母压力增大，照顾方式出现紊乱，包括更频繁的严厉管教和虐待行为[14]、[16]、[17]、[18]、[19]、[20]、[21]。同样，在啮齿类动物中，资源匮乏的环境也会改变其养育行为[22]、[23]、[24]、[25]、[26]、[27]。

在啮齿类动物中，可通过限制产后母鼠可使用的垫料和筑巢材料来模拟资源匮乏环境，从而创造出一个类似资源短缺的条件[12]、[23]、[24]、[28]。这种操作被称为有限垫料和筑巢实验或资源匮乏逆境实验，被广泛用于研究环境逆境对母鼠行为及后代发育的影响。通过这类实验得到的结果均表明，资源限制会导致母鼠的照顾行为变得不规律，甚至可能引发更严重的负面照顾行为，如粗暴对待幼崽（如踩踏、拖拽、推挤）[22]、[23]、[24]、[25]、[27]、[29]。

尽管已有大量证据表明资源匮乏会扰乱母鼠的照顾行为，但其他可能导致此类现象的行为变化机制仍不十分清楚。资源匮乏逆境可能通过多种途径影响母鼠的照顾行为。例如，资源匮乏可能会增加母鼠的焦虑感，进而导致其照顾行为更加冷漠或行为模式更加不可预测。另一种可能是，由于缺乏足够的垫料和筑巢材料，母鼠需要耗费更多的认知资源来建造和维持巢穴，这会影响到其工作记忆能力和行为灵活性，进而影响其对幼崽的恰当照顾。产后阶段，啮齿类动物的焦虑行为和认知功能都会发生明显变化[30]、[31]、[32]、[33]、[34]。与未生育过的雌性相比，产后母鼠的焦虑行为通常有所减轻，而学习记忆能力，包括空间记忆和物体记忆，则会有所提升[35]、[36]、[37]、[38]、[39]。这些变化被认为反映了负责母鼠照顾行为的脑区的神经可塑性[40]、[41]、[42]、[43]，并且这些脑区对妊娠期的压力暴露也很敏感[44]、[45]、[46]、[47]。然而，目前关于产后资源匮乏环境如何影响母鼠在逆境下的焦虑行为及认知功能的研究还非常有限。

目前大多数使用资源匮乏实验的研究都集中在分析母鼠对幼崽的照顾行为变化及其对后代的影响[28]。不过，很少有研究探讨这些照顾行为变化是否同时伴随着焦虑等其他行为领域的变化[23]、[48]、[49]。有一些证据表明，在某些条件下，资源匮乏环境确实可能增加母鼠的焦虑感[23]、[50]，但这些研究结果数量有限，且不同研究之间的结论并不一致[48]。此外，至今还没有研究探讨过资源匮乏环境下母鼠的认知功能变化。这些研究空白限制了我们对不良照顾行为究竟是源于母鼠特定行为障碍，还是由更普遍的情绪或认知状态变化所导致的理解。本研究旨在填补这一空白，通过检测面临资源匮乏环境的产后母鼠的照顾行为、焦虑行为及认知功能来展开研究。我们采用了高架零迷宫测试和开放场地测试作为评估普遍焦虑行为的工具[51]、[52]、[53]，同时使用自发交替任务和新物体识别任务来评估空间工作记忆和短期物体识别记忆能力[54]、[55]、[56]。

章节节选

实验动物

实验所用成年雄性和雌性Sprague-Dawley大鼠（来源为Inotiv）是在实验室中按照标准程序饲养的，饲养环境安静且温度可控，光照周期为12小时/黑暗12小时（早上6点亮灯，晚上6点熄灯），大鼠可随时获取食物和水。具体来说，雌性大鼠会在3周的时间内与成年雄性大鼠配对，之后将怀孕的母鼠分开单独饲养。从妊娠第20天到第23天，每天都会检查一次是否分娩（每天检查2-3次）。幼崽出生的日期为

产后资源匮乏逆境会增加母鼠对幼崽的负面照顾行为

在产后第2天，对照组母鼠和面临资源匮乏逆境的母鼠在巢外的活动时间相近（对照组：30.21% ± 25.95；逆境组：35.71% ± 29.15；t₁₃= 0.39，p= 0.70；见图2A），进入和离开巢穴的次数也相似（对照组：4.14 ± 3.13次；逆境组：8.14 ± 6.31次；t₁₂= 1.50，p= 0.16；见图2B），用于筑巢的时间也大致相同（对照组：25.00% ± 25.20%；逆境组：22.62% ± 24.40%；t₁₃= 0.18，p = 0.85；见图2C），用于哺育幼崽的时间则为（对照组：82.29% ± 17.50%；逆境组：65.48% ± 26.10%；t₁₃=

讨论

在本研究中，我们探讨了产后资源匮乏逆境是否会导致母鼠的照顾行为发生变化，以及这些变化是否伴随焦虑行为或认知功能的改变。我们的研究结果表明，资源匮乏环境会在产后第2天就增加母鼠对幼崽的负面照顾行为，这一结果与之前在产后第2天以及产后第2至9天进行的相关研究结果基本一致[27]、[57]，但

结论

本研究表明，产后资源匮乏逆境会增加母鼠的负面照顾行为，但不会导致产后早期大鼠的焦虑行为或认知功能出现明显变化。这些发现表明，资源匮乏逆境是通过特定方式直接影响调控母鼠行为的神经系统的，而这些影响并非由普遍的情绪或认知失调所导致。

资金支持

本研究得到了美国国家精神卫生研究所的资助，资助编号为K01-MH128800。

作者贡献说明

埃琳·劳伦妮：撰写——审阅与编辑、可视化、方法设计、实验实施、正式数据分析。米莉·林孔-科尔特斯：撰写——审阅与编辑、初稿撰写、可视化、结果验证、实验监督、资源协调、项目管理、方法设计、资金申请、正式数据分析、概念构思。