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人类和动物生活早期所经历的不良事件（如母婴隔离或早期社会隔离）会对神经系统的发育产生重要的影响。建立和维持社会联系对于社会性物种的生存和繁殖至关重要。对啮齿类进行单笼饲养会造成其社会隔离,是社会接触与社会互作的剥夺。与其它社会应激模型相比,社会隔离应激模型对实验动物的人为干扰以及物理伤害最低,可以更好地模拟自然条件下精神疾病的形成过程。青春期是神经可塑性发育至关重要的时期,是控制机体应激反应神经回路成熟的关键时期。大量研究表明,啮齿类动物经历急性或慢性的早期社会隔离应激后出现一系列精神和神经异常,包括焦虑、抑郁、精神分裂症、癫痫、记忆丧失和对精神活性药物的敏感性增加等。拥有亲密无间相互支持的同伴关系的年轻人更有可能获得更高水平的自我认可能力、社交能力和自我价值,在学校的表现也更加活跃与积极,然而缺乏正常的人际交往会导致青少年学业成绩下降、抑郁、焦虑以及长期孤独,从而增加罹患抑郁症以及精神分裂症等精神疾病的风险。社会行为包含多种因素,包括社会接近、互作、认知/区分,目前有关青春期长期社会隔离应激对实验动物社会行为的影响的研究较少,其背后的神经生物学机制也知之甚少。C57小鼠是一种经典的模式动物,然而目前并没有一篇文献系统的研究青春期长期社会隔离应激对其情绪及社会行为的影响及其神经生物学机制,研究表明中脑边缘多巴胺系统参与压力应激,而其在社会隔离应激引起的情绪及社会行为异常中的调控作用还不甚清楚。故本实验选用21日龄的雄性C57小鼠,研究4周的长期社会隔离应激对其情绪、社会认知及社会性的影响,并探究了中脑边缘多巴胺系统在其中的重要调控作用,实验包括4部分,具体如下:1.青春期长期社会隔离应激对行为的影响利用旷场实验、高架实验检测长期社会隔离应激（Chionic social isolation stress,CSIS）对小鼠焦虑样情绪以及运动性的影响;悬尾实验检测CSIS对小鼠抑郁样情绪的影响;三箱实验第一阶段与社会互作实验检测CSIS对小鼠社会性的影响;三箱实验第二阶段与四加一社会认知实验检测CSIS对小鼠社会认知的影响。主要结果如下:1.1旷场实验对照小鼠与隔离小鼠在中央区域的活动时长百分比无显著性差异,隔离小鼠的移动总距离以及平均移动速度显著高于对照小鼠。结果表明:CSIS并未影响小鼠焦虑样情绪,但增加了小鼠的自发运动。1.2高架实验对照小鼠与隔离小鼠在开放臂与封闭臂中的活动时长均无显著性差异。结果表明:CSIS并未影响小鼠焦虑样情绪。1.3悬尾实验隔离小鼠悬尾实验不动时长显著高于对照小鼠。结果表明:CSIS诱导了小鼠抑郁样情绪上升。1.4三箱实验第一阶段:对照小鼠探究陌生鼠1的时长极显著高于探究空笼子时长,隔离小鼠探究陌生鼠1的时长显著高于探究空笼子时长。结果表明:CSIS并未造成小鼠社会性的缺陷。第二阶段:对照小鼠探究陌生鼠2的时长显著高于探究陌生鼠1时长,而隔离小鼠探究陌生鼠2的时长与探究陌生鼠1时长无显著性差异。结果表明:CSIS损伤了小鼠的社会认知能力。1.5四加一社会认知实验对照小鼠在5次探究中表现出正常的社会记忆,隔离小鼠5次探究实验中对刺激小鼠的探究时长无显著差异。结果表明:CSIS损伤了小鼠的社会认知能力。1.6社会互作实验对照小鼠探究环境的行为时长显著高于隔离小鼠,隔离小鼠中约40%的个体出现了攻击样行为,追逐刺激小鼠、躲避刺激小鼠的行为时长显著高于对照小鼠,而对照小鼠中无个体出现攻击样行为。结果表明:CSIS增强了小鼠的攻击性。2.青春期长期社会隔离应激对神经内分泌相关参数的影响运用免疫荧光（Immunofluorescence）检测小鼠暴露于CSIS后其腹侧被盖区（Ventral tegmental area,VTA）以及中缝背核（Dorsal raphe nucleus,DRN）脑区酪氨酸羟化酶（Tyrosine hydroxylase,TH）阳性神经元的表达;Western Blot实验检测小鼠暴露于CSIS后腹侧被盖区、内侧前额叶皮质（medial prefrontal cortex,mPFC）、伏隔核（Nucleus accumbens,NAcc）的核部（core）及壳部（shell）、中缝背核处多巴胺（Dopamine,DA）的1型受体（D1R）以及2型受体（D2R）的表达,VTA、DRN、NAcc core以及NAcc shell脑区TH的表达;ELISA实验检测小鼠经历CSIS后血清中皮质酮（Corticosterone,CORT）含量变化;高尔基染色（Golgi staining）检测小鼠暴露CSIS后mPFC以及NAcc处神经元形态的变化。主要结果如下:2.1免疫荧光对照小鼠与隔离小鼠在VTA以及DRN处TH免疫阳性（TH-ir）神经元数目均无显著差异。结果表明:CSIS未影响小鼠VTA以及DRN处DA神经元的表达。2.2 Western Blot对照小鼠与隔离小鼠 VTA、mPFC、NAcc core、NAcc shell、DRN 处 D1R 表达无显著性差异;隔离小鼠mPFC以及NAcc shell处D2R表达较对照小鼠显著下降;隔离小鼠NAcc shell处TH表达较对照小鼠显著下降。结果表明:小鼠暴露于CSIS后mPFC以及NAcc shell处D2R表达下调,NAcc shell处TH表达下调。2.3高尔基染色较对照小鼠,隔离小鼠mPFC以及NAcc脑区神经元二级树突棘数目极显著下降。结果表明:CSIS下调了小鼠mPFC以及NAcc脑区神经元二级树突棘数目。2.4 ELISA较对照小鼠,隔离小鼠血清皮质酮含量显著上升。结果表明:CSIS激活了小鼠下丘脑垂体肾上腺轴（Hypothalamic-pituitary-adrenal axis,HPA）,是一种强有力的应激。3.D2R激动剂和拮抗剂注射对行为的影响药理学实验检测小鼠NAcc shell脑立体定位并微注射D2R的激动剂Quinpirole（0,30,100,300 ng/200nl）以及微注射 D2R 的拮抗剂 Raclopride（0,100 ng/200 nl）对情绪以及社会行为的影响。三箱实验:隔离小鼠NAcc shell部注射100 ng Quinpirole后,探究陌生鼠1的时长显著高于探究空笼子的时长,探究陌生鼠2的时长显著高于探究陌生鼠1的时长;而对照小鼠NAcc shell部注射100ng Raclopride后,探究陌生鼠1的时长显著高于探究空笼子的时长,探究陌生鼠1的时长显著高于探究陌生鼠2的时长。结果表明:NAcc shell定位注射激动剂显著改善了隔离小鼠的社会认知能力,而NAcc shell定位注射拮抗剂则诱导对照小鼠出现社会认知能力缺陷。悬尾实验:隔离小鼠NAcc shell部注射300 ng Quinpirole后,悬尾实验不动时长显著下降,注射100 ng Quinpirole后,悬尾实验不动时长极显著下降。此外,对照小鼠NAcc shell部注射100 ng Raclopride后,悬尾实验不动时长显著升高。结果表明:NAcc shell定位注射激动剂显著改善了隔离小鼠的抑郁样情绪,而NAcc shell定位注射拮抗剂则诱导对照小鼠抑郁样情绪上升。社会互作实验:隔离小鼠NAcc shell部注射100 ng Quinpirole后,具有攻击性的个体数目显著下降,探究环境行为时长显著增加;对照小鼠NAcc shell脑注射100 ng Raclopride后,出现具有攻击性的个体,探究环境行为时长显著减少。结果表明:NAcc shell激动剂及NAcc shell拮抗剂定位注射改变了小鼠的社会互作行为。4.钙成像实验运用钙成像技术检测对照小鼠与隔离小鼠在探究不同刺激物时NAcc shell脑区神经元活性变化,主要结果如下:对照小鼠与隔离小鼠探究陌生鼠1时NAcc shell脑区神经元活性均极显著的高于探究空笼子时的神经元活性;对照小鼠探究陌生鼠2时NAcc shell区域神经元活性显著高于探究陌生鼠1时的神经元活性,隔离小鼠探究陌生鼠2与探究陌生鼠1时NAcc shell区域神经元活性无显著变化;此外,对照小鼠探究陌生鼠2时NAcc shell区域神经元活性显著高于隔离小鼠探究陌生鼠2时NAcc shell区域神经元活性。结果表明:CSIS降低了小鼠探究陌生社会刺激时NAcc shell脑区的神经元活性。综上所述:4周的青春期长期社会隔离应激诱导小鼠出现一系列的行为异常包括:抑郁样情绪上升、自主运动增加、社会认知能力受损、攻击性增强。这些行为异常与mPFC处D2R表达下调以及NAcc shell处的D2R、TH表达下调、mPFC以及NAcc区域神经元二级树突棘数目下调、血清皮质酮含量上升有关。100 ng Quinpirole脑定位注射到NAcc shell可改善隔离小鼠社会认知能力缺陷、极显著的降低小鼠抑郁样情绪并显著降低具有攻击性的个体数目。此外,对照小鼠NAcc shell注射100 ng Raclopride后出现了类似于隔离小鼠的行为异常。表明NAcc shell的DA系统在调控青春期长期社会隔离应激对小鼠的情绪及社会行为影响中起到了重要的作用。此外,我们的研究还证明了青春期长期社会隔离应激未对小鼠DRN处TH、D1R以及D2R的表达造成影响,并且降低了小鼠探究陌生社会刺激时NAcc shell脑区的神经元活性。