男性的性行为是由生物学驱动的关键行为，尽管其在生殖中至关重要，但控制男性性行为的神经环路尚待深入研究。2023年8月，斯坦福大学的Nirao M. Shah教授团队在《Cell》期刊上发表了一篇题为“Aneuralcircuitformalesexualbehaviorandreward”的研究论文，揭示了雄性小鼠大脑中控制性识别、交配行为与快感的神经环路。研究利用钙成像技术，发现了一个专门调控性行为的神经环路，该环路将化学信号传递至BNSTpr神经元，这些神经元再调控POA-Tacr1神经元，而后者负责影响运动行为及奖励反应。这一发现为治疗性功能障碍提供了新的干预目标。

一、雄性BNSTpr-Tac1神经元的激活与雌性行为的关系

研究团队发现，位于雄性小鼠大脑中的特定神经元BNSTpr-Tac1能被雌性激活，并对交配行为发挥关键作用。在没有交配经验的雄性小鼠中，研究者通过头戴式显微镜观察了这些神经元的活动，结果显示，BNSTpr-Tac1神经元在面对雌性时被显著激活，其激活的持续时间和强度均较高。进一步进行的光遗传学实验表明，激活BNSTpr-Tac1神经元后，雄性小鼠在面对同类时其攻击行为显著抑制，而在面对雌性时交配行为未发生明显变化。这一结果提示，BNSTpr-Tac1神经元的激活并不增强雄性对雌性的性欲，而是使雄性能够识别雌性的存在。

二、雄性POA-Tacr1神经元对交配行为的促进作用

为了进一步确认BNSTpr-Tac1神经元的突触后靶点，研究团队在这些细胞中表达突触素mRuby（Syp:mRuby）。研究结果表明，BNSTpr-Tac1神经元通过向前丘脑区的POA-Tacr1神经元投射来控制雄性的交配行为，而对攻击行为没有影响。光遗传学实验也证实了BNSTpr-Tac1到POA-Tacr1的投射在雄性交配中的关键作用。激活这些神经投射可以显著抑制攻击行为，同时促进雄性之间的交配，而不影响与雌性间的行为。相反，抑制这些神经投射将显著降低交配行为，但对攻击行为的影响并不明显。光遗传学激活POA-Tacr1神经元的结果显示，能缩短交配潜伏期，并明显增加交配次数，这进一步证明了雄性POA-Tacr1神经元在交配行为中的必要性。

三、BNSTpr-Tac1到POA-Tacr1环路中的P-Tacr1信号的作用

在识别到雌性后，BNSTpr-Tac1神经元会将信号投射至POA-Tacr1神经元，诱发交配行为。研究表明，P物质在整个过程中起着关键作用。在初次遇到雌鼠时，雄鼠的BNSTpr-Tac1神经元受到刺激后约90秒内释放的P物质能够传递到POA-Tacr1神经元，通过兴奋性突触后电位（eEPSP）和长期增强（LTP）测试，发现这些P物质能够增强POA-Tacr1神经元的兴奋传递，从而刺激交配行为，最终在10至15分钟内实现性行为。因此，BNSTpr-Tac1神经元释放的P物质通过Tacr1信号传导至POA-Tacr1神经元，触发兴奋性LTP，而这一激活又可引起奖励中枢伏隔核（NAc）释放多巴胺，进而增强雄性小鼠的交配欲望。

四、强迫激活POA-Tacr1神经元克服射精后的不应期

大多数雄性哺乳动物，包括人类男性，射精后会经历不应期，即需要一段时间才能恢复性欲和能力。在本研究中，雄鼠的不应期长达5天。然而，直接光遗传激活表达P物质受体的POA-Tacr1神经元，能够使刚刚射精的小鼠在不到1秒的时间内恢复交配行为，快速与雌性小鼠进行再次交配。这一现象显示，POA-Tacr1神经元的激活显著缩短了射精后的不应期，将其由约5天缩短至不到1秒。

总结

该研究揭示了一个将化学感觉输入连接至BNSTpr-Tac1神经元的神经环路，随后支配POA-Tacr1神经元，最终调控运动输出与奖励。雄性BNSTpr-Tac1神经元在识别雌性后释放P物质，通过Tacr1激活POA-Tacr1神经元，从而触发交配行为。该研究为理解性冲动与奖赏的神经机制提供了新见解，并为治疗性欲相关问题开辟了新的方向，有望发展出新药物，作为性欲调节器，能够在男性大脑中抑制性欲亢进的神经环路，亦或增强性欲缺乏者的性欲。未来，尊龙凯时期待在这一领域继续推动研究进展，为患者提供更有效的医疗解决方案。