CC BY
133НЕЙРОЭНДОКРИНОЛОГИЯ
1-2271
© Т.Г. АМСТИСЛАВСКАЯ, 2008
Институт цитологии и генетики СО РАН;
акад. Лаврентьева пр-кт, 10, Новосибирск, 630090, Россия
Резюме
На основе собственных и литературных данных обсуждается роль центральной серотониновой (5-НТ) системы в регуляции мужского полового поведения. Полученные результаты свидетельствуют о достаточно раннем включении 5-НТ системы в регуляцию мужского полового поведения и дают основание предполагать, что для осуществления стереотипа полового поведения уже на мотивационной стадии необходимо определенное соотношение активирующих и ингибирующих влияний 5-НТ системы мозга. Установлено, что 5-НТ рецепторы вовлечены в регуляцию поведенческой и гормональной составляющих полового мотивационного возбуждения самцов мышей и крыс. Через 5-НТ2А подтип, 5-НТ3 тип опосредуются активирующие влияния серотонина, а 5-НТ1А, 5-НТ1В, 5-НТ2С рецепторы вовлечены в ингибирующие механизмы, препятствующие возникновению полового возбуждения. Сделан вывод о модулирующей роли серотонергической системы в реализации полового поведения самцов с самых ранних его этапов.
Амстиславская Т.Г. Роль центрального серотонина в регуляции полового поведения самцов // Психофармакол. биол. наркол. 2008. Т. 8, № 1-2 (Ч. 1). С. 1-2271-1-2279.
Ключевые слова
половое поведение; половая мотивация; гипоталамо-гипофизарно-семенниковый комплекс; тестостерон, серотонин, серотониновые рецепторы
РОЛЬ ЦЕНТРАЛЬНОГО СЕРОТОНИНА В РЕГУЛЯЦИИ ПОЛОВОГО ПОВЕДЕНИЯ САМЦОВ
ВВЕДЕНИЕ
Половое поведение — важнейшая составная часть процесса размножения и относится к числу биологически высоко значимых форм поведения. Его регуляция осуществляется нейроэндокринной системой путем сочетанного действия нейромедиаторов и нейро-пептидов, половых стероидов и их метаболитов. Половое поведение у грызунов осуществляется как последовательность или «каскад» поведенческих событий и разделяется исследователями на мотивационную (аппетентную) и завершающую (консуматорную) фазы. Особо следует отметить, что разделение между ними не четко фиксировано: некоторые компоненты могут присутствовать в обеих фазах. В отличие от завершающей фазы полового поведения, которое стереотипно для каждого вида, мотивационное поведение более вариабельно: выживание часто зависит от способности животного обучаться различным стратегиям в достижении целей или желаемого (Blackburn et al., 1992).
Впервые систематический анализ половой мотивации был сделан Beach (1956). Он отметил особенность половой мотивации по сравнению с другими видами мотиваций — пищевой, питьевой, которые могут быть измерены длительностью депривации. Лишение пищи и воды на долгий срок становится опасным для жизни, в то время как сексуальная депривация не оказывает вредного влияния на организм. Половое поведение важно для выживания вида, но не является необходимым для выживания отдельной особи (Agmo et al., 2004).
Большинство исследований механизмов регуляции мужского полового поведения сосредоточены на его завершающей фазе (Batty, 1978; Coolen et al., 1998), тогда как начальная, мотива-ционная фаза, остается малоизученной (Agmo et al., 2004). Однако не вызывает сомнения, что именно она инициирует половое поведение и является необходимой для успешной реализации всех его последующих этапов. Слабая изученность начальной стадии в значительной мере связана с отсутствием простых моделей, позволяющих количественно оценивать выраженность половой мотивации. На уровне поведения половая мотивация проявляется в движении к особи противоположного пола и измеряется готовностью
НЕЙРОЭНДОКРИНОЛОГИЯ
vioral analyses. // Pharmacol. Biochem. Behav. 2004. Vol. 78. P. 379-404.
17. Albinsson A., Andersson G., Andersson K., Vega-Matuszczyk J., Larsson K. The effects of lesions in the mesencephalic raphe systems on male rat sexual behavior and locomotor activity. // Behav. Brain Res. 1996. Vol. 80. P. 57-63.
18. Amstislavskaya T.G., Popova N.K. Female-induced sexual arousal in male mice and rats: behavioral and testosterone response. // Horm. Behav. 2004. Vol. 46. P. 544-550.
19. Amstislavskaya T.G., Popova N.K. Serotonergic receptor subtypes in male mouse and rat sexual arousal. // Advances in Psychology Research / A. Columbus (ed.) 2006. Vol. 39. P. 139-160.
20. Bancroft J. Central inhibition of sexual response in the male: a theoretical perspective. // Neurosci. Bio-behav. Rev. 1999. Vol. 23. P. 763-784.
21. Bancroft J., Janssen E. The dual control model of male sexual response: a theoretical approach to psychogenic erectile dysfunction. // Neurosci. Biobehav. Rev. 2000. Vol. 24. P. 573-581.
22. Batty J. Acute changes in plasma testosterone levels and their relation to measures of sexual behaviour in the male house mouse (Mus musculus). // Anim. Behav. 1978. Vol. 26. P. 349-357.
23. Barnes N.M., Sharp T. A review of central 5-HT receptors and their function. // Neuropharmacology. 1999. Vol. 39. -P. 1083-1152.
24. Beach F.A. The characteristics of masculine sex drive. // The Nebraska symposium on motivation. / Jones M.R. (ed.). Lincoln: University of Nebraska Press, 1956. P. 1-32.
25. Benloucif S., Galloway M.P. Facilitation of dopamine release in vivo by serotonin agonists: studies with micro-dialysis. // Eur. J. Pharmacol. 1991. Vol. 200. P. 1-8.
26. Blackburn J.R., Pfaus J.G., Phillips A.G. Dopamine functions in appetitive and defensive behaviours // Prog. Neurobiol. 1992. Vol. 39. P. 247-279.
27. Boadle-Biber M.C. Further studies on the role of calcium in the depolarization-induced activation of tryptophan hydroxylase. Effect of verapamil, Tetracaine, haloperidol and fluphenazine. // Biochem. Pharmacol. 1982. Vol. 31. P. 2495-2503.
28. Bronson F.H., Desjardins C. Endocrine responses to sexual arousal in male mice. // Endocrinology. 1982. Vol. 111. P. 1286-1291.
29. Coquelin A., Bronson F.H. Release of luteinizing hormone in male mice during exposure to females: habituation of the response. // Science. 1979. Vol. 206. P. 1099-1101.
30. Coolen L.M., Peters H.J., Veening J.G. Anatomical interrelationships of the medial preoptic area and other brain regions activated following male sexual behavior: a combined fos and tract-tracing study. // J. Comp. Neurol. 1998. Vol. 397. P. 421-435.
31. Fernandez-Guasti A., Escalante A. Role of presynaptic serotonergic receptors on the mechanism of action of 5-HT1A and 5-HT1B agonists on masculine
sexual behaviour: physiological and pharmacological implications. // J. Neural. Transm. Gen. Sect. 1991. Vol. 85. P. 95-107.
32. Fernandez-Guasti A., Escalante A.L., Ahlenius S., Hillegaart V., Larsson K. Stimulation of 5HT1A and 5HT1B receptors in brain regions and its effects on male rat sexual behaviour. // Eur. J. Pharmacol. 1992. Vol. 210. P. 121-129.
33. Fernandez-Guasti A., Rodriguez-Manzo G. Further evidence showing that the inhibitory action of serotonin on rat masculine sexual behavior is mediated after the stimulation of 5-HT1B receptors. // Pharmacol. Biochem. Behav. 1992. Vol. 42. P. 529-533.
34. Gerhardt C.C., van Heerikhuizen H. Functional characteristics of heterologously expressed 5-HT receptors. // Eur. J. Pharmacol. 1997. Vol. 334. P. 1-23.
35. Gonzalez M.I., Farabollini F., Albonetti E., Wilson C.A. Interactions between 5-hydroxytryptamine (5-HT) and testosterone in the control of sexual and nonsexual behaviour in male and female rats. // Pharmacol. Biochem. Behav. 1994. Vol. 47. P. 591-601.
36. Hillegaart V., Ahlenius S., Larsson K. Region-selective inhibition of male rat sexual behavior and motor performance by localized forebrain 5-HT injections: a comparison with effects produced by 8-OH-DPAT. // Behav. Brain Res. 1991. Vol. 42. P. 169-180.
37. Hillegaart V., Ahlenius S. Facilitation and inhibition of male rat ejaculatory behaviour by the respective 5-HT1A and 5-HT1B receptor agonists 8-OH-DPAT and anpirtoline, as evidenced by use of the corresponding new and selective receptor antagonists NAD-299 and NAS-181. // Br. J. Pharmacol. 1998. Vol. 125. P. 1733-1743.
38. Hull E.M., Lorrain D.S., Du J. Matuszewich L., Lum-leyL.A., Putnam S.K., Moses J. Hormone-neurotrans-mitter interactions in the control of sexual behavior. // Behav. Brain Res. 1999. Vol. 105. P. 105-116.
39. Hull E.M., Muschamp J.W., Sato S. Dopamine and serotonin: influences on male sexual behavior. // Physiol. Behav. 2004. Vol. 83. P. 291-307.
40. Hull E.M., Dominguez J.M. Sexual behavior in male rodents. // Horm Behav. 2007. Vol. 52. P. 45-55.
41. Jacobs B.L., Azmitia E.C. Structure and function of the brain serotonin system. // Physiol. Rev. 1992. Vol. 72. P.165-229.
42. Kamel F., Frankel A.I. The effect of medial preoptic area lesions on sexually stimulated hormone release in the male rat. // Horm. Behav. 1978. Vol. 10. P. 10-21.
43. Klint T., Larsson K. Clozapine acts as a 5-HT2 antagonist by attenuating DOI-induced inhibition of male rat sexual behaviour // Psychopharmacology. 1995. Vol. 119. P. 291-294.
44. Lorrain D.S., Matuszewich L., Friedman R.D., Hull E.M. Extracellular serotonin in the lateral hypo-thalamic area is increased during the postejaculatory interval and impairs copulation in male rats. // J. Neurosci. 1997. Vol. 17. P. 9361-9366.
45. Losel R.M., Falkenstein E., Feuring M., Schultz A.,
НЕИРОЭНДОКРИНОЛОГИЯ
Tillmann H.C., Rossol-Haseroth K., Wehling M. Non-genomic steroid action: controversies, questions, and answers. // Physiol. Rev. 2003. Vol. 83. P. 965-1016.
46. Mas M., Rodriguez del Castillo A., Guerra M., Davidson J.M., Battaner E. Neurochemical correlates of male sexual behavior. // Physiol. Behav. 1987. Vol. 41. P. 341-345.
47. Matuszewich L., Lorrain D.S., Trujillo R., Dominguez J., Putnam S.K., Hull E.M. Partial antagonism of 8-OH-DPAT'S effects on male rat sexual behavior with a D2, but not a 5-HT1A, antagonist // Brain Res. 1999. Vol. 820. P. 55-62.
48. Motofei I.G. A dual physiological character for sexual function the role of serotonergic receptors. // Journal Compilation. 2007. Vol. 101. P. 531-534.
49. Naumenko E.V., Amstislavskaya T.G., Osadchuk A.V. The role of the adrenoceptors in the activation of the hypothalamic-pituitary-testicular complex of mice induced by the presence of a female. // Experim. Clin. Endocrinol. 1991. Vol. 97. P. 1-12.
50. Paredes R.G., Kica E., Baum M.J. Differential effects of the serotonin1A agonist, 8-OH-DPAT, on masculine and feminine sexual behavior of the ferret. // Psycho-pharmacology. 1994. Vol. 114. P. 591-596.
51. Paredes R.G., Contreras J.L., Agmo A. Serotonin and sexual behavior in the male rabbit. // J. Neural. Transm. 2000. Vol. 107. P. 767-777.
52. Pfaus J.G., Kippin T.E., Centeno S. Conditioning and sexual behavior: a review. // Horm. Behav. 2001. Vol. 40. P. 291-321.
53. Pomerantz S.M., Hepner B.C., Wertz J.M. 5-HT1A and 5-HT1C/1D receptor agonists produce reciprocal effects on male sexual behavior of rhesus monkeys. // Eur. J. Pharmacol. 1993. Vol. 243. P. 227-234.
54. Popova N.K., Amstislavskaya T.G. Involvement of the 5-HT1A and 5-HT1B serotonergic receptor subtypes in sexual arousal in male mice. // Psychoneuroendo-crinology. 2002a. Vol. 27. P. 609-618.
55. Popova N.K., Amstislavskaya T.G. 5-HT2A and 5-HT2c receptors differently modulate mouse sexual arousal and the hypothalamo-pituitary-testicular response to the presence of a female. // Neuroendo-crinology. 2002b. Vol. 76. P. 28-34.
56. Putnam S.K., Du J., Sato S., Hull E.M. Testosterone restoration of copulatory behavior correlates with medial preoptic dopamine release in castrated male rats. // Horm. Behav. 2001. Vol. 39. P. 216-224.
57. Rodriguez-Manzo G., Lopez-Rubalcava C., Hen R., Fernandez-Guasti A. Participation of 5-HT(1B)
receptors in the inhibitory actions of serotonin on masculine sexual behaviour of mice: pharmacological analysis in 5-HT(1B) receptor knockout mice. // Br. J. Pharmacol. 2002. Vol. 136. P. 1127-1134.
58. Roney J.R., Mahler S.V., Maestripieri D. Behavioral and hormonal responses of men to brief interaction with women. // Evol. Hum. Behav. 2003. Vol. 24. P. 365-375.
59. Roney J.R., Lukaszewski A.W., Simmons Z.L. Rapid endocrine responses of young men to social interactions with young women. // Horm. Behav. 2007. Vol. 52. P. 326-333.
60. Saudou F., Hen R. 5-Hydroxytryptamine receptor subtypes in vertebrates and invertebrates. // Neurochem. Int. 1994. Vol. 25. P. 503-532.
61. Verma S., Chhina G.S., Kumar M.V., Singh B. Inhibition of male sexual behavior by serotonin application in the medial preoptic area. // Physiol. Behav. 1989. Vol. 46. P. 327-330.
62. Zifa E., Fillion G. 5-Hydroxytryptamine receptors // Pharmacol. Rev. 1992. Vol. 44. P. 401-458.
Amstislavskaya T.G. The Role of Central Serotonin in the Regulation of Male Sexual Behavior // Psychopharmacol. Biol. Narcol. 2008. Vol. 8, N 1-2 (Pt. 1). P. 1-2271-1-2279.
Institute of Cytology and Genetics, SB RAS; Novosibirsk, 630090, Russia
Summary: A role of the central serotonin (5-HT) system in the regulation of male sexual behavior is discussed on the basis of original and literature data. Normally focus is on the latest state of this behavior, because the initial, motivational aspect remains to be the least studied. However, it is the motivational component that initiates sexual behavior and is critical to the success of all the later aspects. Our study of the initial stage of sexual relations in mice demonstrated that not only does exposure to a female cause behavioral changes and elevation in blood testosterone, but also modifies 5-HT metabolism in male brain structures. Results obtained provide evidence that the involvement of the 5-HT system in the regulation of male sexual behavior occurs quite early and suggest that activating and inhibitory actions of the brain 5-HT system should reach a specific ratio at earlier stages for the successful performance of sexual behavior to be attained. It was found that 5-HT receptors are involved in the regulation of behavioral and hormonal components of sexual motivational arousal in mice and rats. The 5-HT2A subtype and 5-HT3 type mediate activating effects of serotonin, while 5-HT1A, 5-HT1B and 5-HT2C receptors are involved in inhibitory mechanisms that prevent sexual arousal. It was concluded that the serotonergic system has a modulating role in the performance of male sexual behavior from the earliest stages on.
Key words: sexual behavior; sexual arousal; hypothalamic-pituitary-testicular complex; testosterone; serotonin; serotonergic receptors
1-2279
Электронная копия статьи. © Архив
http://psychopharmacology.ru
http://www.elibrary.ru
(стоимость коммерческого доступа в режиме full text — 55 руб./год)
