Серотонин модулирует цепи в nucleus accumbens, чтобы подавлять агрессию у мышей

Почему важен нейромедиатор спокойствия

Многим из нас знаком кто-то с легковозбудимым характером. Врачи давно предполагают, что серотонин — нейрохимическое вещество, часто связанное с настроением — помогает сдерживать агрессию. Однако оставалось неясным, как именно и в каких участках мозга серотонин вмешивается, чтобы погасить нападение, когда оно уже началось. Это исследование на мышах указывает на конкретную цепь в центре вознаграждения мозга, которую серотонин использует, чтобы сократить вспышки агрессии, давая подсказки, которые однажды могут помочь создать более точные методы лечения вредной агрессии у людей.

Ближе к пониманию гнева в мозге

Исследователи сосредоточились на nucleus accumbens — глубокой области мозга, известной прежде всего обработкой удовольствия и мотивации. Предыдущие работы показали, что во время социальных взаимодействий в эту область поступают и серотонин, и другой нейромедиатор — дофамин. С помощью миниатюрных оптических сенсоров в свободно передвигающихся мышах команда измеряла в реальном времени изменения обоих веществ во время классического теста «резидент‑вторженец», где мышь защищает свою клетку от более слабого незваного гостя. Они обнаружили, что уровень серотонина оставался низким во время приближения резидента, но устойчиво повышался в ходе атаки и достигал пика как раз в момент её окончания. Чем быстрее рос серотонин, тем короче длилась атака.

Серотонин, а не дофамин, завершает схватку

Одновременно дофамин также увеличивался, но с иным хронологическим рисунком: он резко повышался во время приближения и в начале атаки, и его уровни слабо коррелировали с продолжительностью нападений. Чтобы выяснить, какой из нейромедиаторов действительно меняет поведение, учёные использовали оптогенетику — метод, который с помощью света активирует определённые мозговые соединения. Включение волокон, выделяющих дофамин, в nucleus accumbens не изменяло ни частоты, ни длительности атак. Напротив, усиление выброса серотонина в этой области не изменяло число нападений, но заметно сокращало каждую эпизоду агрессии, не делая животных вялыми или менее социальными в целом. Эти эксперименты показывают, что серотонин в nucleus accumbens достаточен для сдерживания текущей агрессии, в особенности помогая завершить нападение.

Ключевые клетки, запускающие и прекращающие атаки

Nucleus accumbens заполнен двумя основными типами нервных клеток — средними шиповидными нейронами, которые можно представить как выходные переключатели. Одна группа, известная как D1-клетки, в целом способствует действию; другая, D2-клетки, склонна его противостоять. С помощью миниатюрных микроскопов, установленных на головах животных, команда записывала активность сотен идентифицированных D1 и D2 клеток во время агрессивных эпизодов. Обе популяции активировались во время атак, но D1-клетки вовлекались сильнее, и только активность D1 тесно соответствовала продолжительности каждой эпизоды агрессии. Подавление D1-клеток с помощью светочувствительных ингибиторов сокращало атаки, тогда как подавление D2-клеток почти не влияло на поведение, указывая на то, что D1-клетки являются основными драйверами, поддерживающими агрессию.

Как серотонин выборочно «тормозит» агрессию

Далее учёные проверили, действует ли серотонин непосредственно на эти D1-клетки, чтобы ослабить агрессию. Они сочетали записи микроскопа с точечной стимуляцией серотонинергических волокон, проецирующихся из дорсальной чешуи (dorsal raphe) в nucleus accumbens. При повышении уровня серотонина с помощью препарата MDMA D1-клетки начали меньше стрелять, тогда как D2-клетки в основном оставались неизменными. Более целенаправленная световая активация локальных серотонинергических входов подтвердила эту картину: серотонин сильно ингибировал D1-клетки, оставляя D2-клетки в значительной степени нетронутыми. Важно, что те D1-клетки, которые были наиболее активны во время атак, оказались и самыми сильно подавляемыми серотонином, что выявляет избирательный тормоз, направленный на именно те нейроны, которые поддерживают агрессию.

Что это значит для контроля вредной агрессии

В целом результаты показывают, что серотонин, высвобождаемый в nucleus accumbens, не предотвращает начало драк, а помогает их завершить, выключая конкретную группу D1‑нейронов, способствующих агрессии. Дофамин в той же области повышается во время агрессии, но не обладает таким прицельным, успокаивающим эффектом. Отобразив эту точно настроенную цепь, исследование помогает объяснить, почему общее повышение серотонина в мозге может давать смешанные результаты, и подчёркивает необходимость лечения, направленного на нужные пути в нужное время. Хотя работа выполнена на мышах, понимание того, как серотонин формирует агрессивное поведение на уровне цепей, в конечном счёте может привести к более безопасным и целенаправленным терапиям для людей, чья агрессия вызывает серьёзные проблемы дома, в школе или в клинических условиях.

Цитирование: Zhang, Z., Touponse, G.C., Alderman, P.J. et al. Serotonin modulates nucleus accumbens circuits to suppress aggression in mice. Nat Commun 17, 2769 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69254-x

Ключевые слова: серотонин, агрессия, nucleus accumbens, дофамин, поведение мышей