压力正在扭曲这些鱼的大脑

压力对动物大脑有害并非什么秘密，而社会压力本身也会导致氧化应激的积累。自由基和抗氧化剂的失衡会损害细胞，并可能导致从癌症到神经系统疾病再到关节炎等一系列问题。

为了了解是什么将外部社会压力转化为氧化应激，科学家们正在用一种非常具有社会性和等级制度的鱼类——慈鲷来寻找线索。社会地位带来的压力似乎会提高低地位慈鲷大脑的氧化应激水平，不过研究人员警告说，目前还不要将其与人类的经历进行比较。这项研究详细发表在 11 月 26 日发表在《行为神经科学前沿》杂志上的一项研究中。

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“我们发现，低等级通常与大脑中氧化应激水平较高有关，”研究合著者、中央密歇根大学生物学家 Peter Dijkstra 在一份声明中表示。“大脑中氧化应激的模式可能受到社会经验调节大脑细胞过程的影响。”

慈鲷有 1,3000 多种。这些主要为淡水的鱼类原产于热带美洲、非洲大陆、马达加斯加和南亚，是家庭水族箱中的常见鱼类。雄性慈鲷具有严格且明显的社会等级制度。占主导地位的雄性往往比从属雄性更大、更具攻击性、颜色更鲜艳。它们的生理和社交生活使该物种成为研究社会压力对大脑氧化应激水平影响的有希望的替代物。

在这项研究中，一组科学家设置了 15 个大水箱，分成两部分。他们在每个实验隔间中放置了六只雌鱼和两只雄鱼。每组鱼都可以自由互动，同时还可以与它们在实验室中近距离看到的透明水箱中的邻近鱼群进行视觉互动。该团队还在每个隔间中放置了半个特殊的水族箱花盆。这为占主导地位的雄鱼提供了需要保卫的领地。除了两组之外，所有组的慈鲷都迅速形成了等级制度。在实验的几周内，这种啄食顺序一直保持稳定。

随后，科学家从雄鱼身上抽取血液样本，解剖它们的大脑，并测量其生殖腺相对于身体的大小。在慈鲷中，生殖腺越大，雄激素水平越高。重要的是，他们测量了大脑每个部分的氧化应激和抗氧化能力标志物。这些抗氧化剂可以抵消氧化应激的影响，他们计算了每个大脑部分中存在的氧化能力和氧化 DNA 损伤。

低地位的鱼氧化应激水平较高，抗氧化能力较低，而高地位的鱼则相反。高地位的鱼血液中的氧化应激指标较高，但它们的大脑似乎受到了更好的保护。生殖活动指标（与这些鱼的高地位有关）也与大脑中抗氧化剂水平较高和氧化应激水平较低有关，从而保护大脑。

研究小组认为，这可能与它们的激素水平有关，激素水平具有神经保护作用。地位低下的鱼的生殖腺也较小，激素水平较低，这可能有助于保护它们的大脑免受氧化应激的影响。

然而，他们发现社会地位对氧化应激的影响有点复杂。当研究小组观察不同大脑区域的氧化性 DNA 损伤和抗氧化能力标记时，发现各种标记受到社会地位的影响方式不同。

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“值得注意的是，检测到的与大脑氧化应激有关的模式可能对动物来说并不‘坏’，”迪克斯特拉说。“也许将来我们会研究大脑氧化应激对健康的影响。但表明氧化应激模式与社会压力有关很重要，并且可能为社会压力因素促进大脑氧化应激和疾病的机制提供重要见解。”

迪克斯特拉还强调，不要过多地将我们的社会与慈鲷进行比较。慈鲷的等级制度仅仅是一个模型系统，用于了解社会压力如何影响慈鲷的大脑。还需要进行更有针对性的研究，以了解社会压力和氧化应激对大脑特定区域的影响。

“我认为我们刚刚发现了大脑不同区域的一些有趣模式，”迪克斯特拉说。“下一步是更好地了解氧化应激的调节以及社会压力如何影响氧化应激。这需要更严格的实验研究。”