性ホルモンは、思春期の間の特定の脳構造の発達を変える

高度なイメージング技術を使用して、 カーネギーメロン大学の科学者エリックのアーレンとの共同研究者は、そのような感情のための重要なものとして重要な脳の構造の根本的な違いを、明らかにする思春期および成体マウスの脳の発達とセックス関連の変化の最初の体系的調査を実施している学習、およびメモリ。

結果は、NeuroImageとプレスで、性ホルモンは思春期の間の特定の脳構造の発達を変更し、これらの効果が大人になっても続くということを示している。

調査結果は、アーレンによると、いくつかの理由でヒトのイメージングから派生されるよりも循環するホルモンが脳の構造をどのように影響するかの非常に真実の表現を提供します。動物研究は、ほぼ遺伝的に同一であったと同じ環境で飼育 - ヒトの研究では制御できない要因。とイメージング技術、磁気共鳴顕微鏡は、高解像度、完全な、小さなマウスの脳の3次元イメージングが可能になります。

"性ホルモンの影響下にある思春期特有の脳構造の変化が科学者たちは性ホルモンのレベルは、脳の発達を変更する方法を理解するのに役立つ必要があることを発見、"アーレン、生物学の助教授。 "研究者が人為的に性ホルモンを操作して、ホルモンが動物モデルでの脳の構造に与える影響を確認するためにMRMテクノロジを使用することができます。"

"この情報は、我々はより効果的な治療法を開発できるように、そのようなパーキンソン病や統合失調症などの精神神経疾患などのヒト神経疾患をモデル化するために重要かもしれない、"アーレンは言った。 "さらに、これらの結果はどのように構造的なセックス関連の脳の違いの影響行動と認知が認められることがある。"

アーレンと京子Koshibu、大学院生は、磁気共鳴顕微鏡（MRM）、非常に高解像度の磁気共鳴イメージング（MRI）技術を使用してそのままマウスの脳の画像をキャプチャ。カーネギーメロン大学は、MRMを実行する能力を持つ全国のいくつかのグループの一つです。

認知の神経基盤のためにセンターに勤務しながら多くのデータ解析のをやったKoshibuは、、最近Pittburgh - カーネギーメロン大学のイニシアチブの共同の大学、ピッツバーグ大学の神経生物学の部門で彼女の博士課程の仕事を完了した。

これまでに、成体マウスの脳の構造の定量的な3次元解析の限られた数の部分に起因するようなデータを得るために必要な骨の折れるプロセスに、行われている。 KoshibuはMRM手法で数週間のうちに統計的に関連性の高い結果を得られるのに対し、従来の組織型を使用して、それは、、セクションの脳に数か月かかる様々な構造を測定し、3次元再構成を実行することになります。また、組織学的調査を実施するために必要な脳の極端な操作は、必然的にアーレンによると、順番に真の脳の構造を破壊組織を、歪める。

"MRMでは、我々は広く受け入れられている組織学的手法に比べて脳全体の構造のより良いイメージを明らかに、無傷の脳を使用することができる、"アーレンは言った。

MRMはMRI、体の内部構造を可視化するイメージング技術と同じ原理に基づいています。 MRIとMRMの両方が核磁気共鳴を利用して、原子の核に観察された現象は、それらは磁場と電波のパルスにさらされているとき。 MRMは、従来のMRIに比べ10倍から100倍細かい解像度で画像をキャプチャするために強力な磁石を使用しています。

MRMを使用して、アーレンと彼の同僚は、1ヶ月（青年期）と3ヶ月（成人）歳、雄と雌のマウスの脳を画像化。 Koshibuは、デジタルMRMのデータから、脳全体や特定の構造を分離するためにソフトウェアプログラムを使用する。これらは、扁桃体、海馬、線条体、および横方向およびサード脳室、ために広く認知と精神神経疾患におけるその影響にヒトで研究されている構造が挙げ​​られる。各構造の3D再構成の比較は、性特異的および加齢に伴う構造的な海馬の違い、扁桃体と心室が線条体でどれを明らかにした。

仕事は全国多発性硬化症協会、全米科学財団と米国立衛生研究所によって資金を供給された。

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