共情是指个体能身临其境感受他人情绪并且从而做出回应的能力。共情作为一种亲社会行为,在进化上十分保守:从低等动物如鸟类、啮齿类动物到高等灵长类动物中普遍存在。共情不但对动物的生存和繁殖有重要作用,而且在人类社会中,对于促进社会和谐发展,个体良好人际关系形成具有重要的作用。高共情能力促进个体互助行为和利他行为的形成,而低共情能力会导致个体孤僻、犯罪等反社会行为,不利于社会和谐发展。因此研究共情行为的发生机制,不但扩展动物行为的认知,而且对于促进社会和谐发展、预防及治疗相关精神类疾病具有重要的意义。共情从功能上来看,分为情绪共情和认知共情两个部分。情绪共情指的是个体对他人情绪状态的感受和体验,认知共情指的是个体在感受他人情绪状态的同时,还可以理解他人的行为目标与观点。从心理加工层次上分析,共情分为三个层次:简单层次的情绪感染,中间层次的安慰以及高级层次的目标帮助。情绪感染和安慰行为侧重于情绪共情部分,而目标帮助或换位思考侧重于认知共情部分。情绪共情普遍存在于低等和高等动物群体中,而认知共情主要存在于人类中。啮齿类动物常表现出情绪感染和安慰行为等共情方式,例如未被电击的小鼠在看到同伴被电击后也同样表现出僵直等恐惧行为,或者在看到同伴被应激后表现出相互理毛的安慰行为。目前对这些行为发生机制的理解还不够深入。研究发现睾酮可促进攻击行为,抑制双亲行为;加压素（AVP）促进攻击行为,而且睾酮可促进AVP的合成。一般认为共情行为,起源于亲本行为。因此我们推测睾酮可能会影响共情行为,而影响共情行为的一个下游通路可能是通过促进AVP的合成和分泌。而室旁核（PVN）作为AVP分泌最主要的脑区,前扣带回（ACC）作为共情行为重要调节脑区,它们是否也对睾酮含量变化敏感并且从而影响个体共情行为我们也不得而知。为了验证这些猜想,我们提出以下两个问题:1.不同社会性的鼠种之间共情行为是否有差异?共情行为是否存在两性差异?2.睾酮对共情行为是否有影响以及是否通过AVP系统来影响?为了验证这些猜想,本文采用棕色田鼠和C57小鼠作为鼠种间共情行为差异研究对象;采用雄性C57小鼠去势以实现降低血清睾酮含量,观察小鼠的共情行为与社会性是否发生变化,并进一步使用Western blot实验、免疫荧光实验和药理学等实验方法研究脑内AVP及其受体含量变化,以探究睾酮和AVP系统与共情行为的关系及潜在的神经生物学机制。研究取得的主要结果如下:1.棕色田鼠和C57小鼠社会性和共情行为的差异及两性差异选用成年棕色田鼠和C57小鼠雌雄共30只,按照性别和鼠种分为四个组:棕色田鼠雄性组、棕色田鼠雌性组、C57小鼠雄性组和C57小鼠雌性组,比较其社会性和情绪被感染能力。实验结果发现,雄性棕色田鼠社会性显著高于雄性C57小鼠,雌性棕色田鼠与雌性C57小鼠社会性无显著性差异;C57小鼠共情行为呈现显著的性别差异（僵直、忽视和抓挡板）,雄性C57小鼠的共情水平显著低于雌性,而棕色田鼠共情行为不呈现显著的性别差异。由于棕色田鼠雌性的攻击行为多于雄性,而C57小鼠雄性的攻击行为多于雌性,我们推测C57小鼠共情水平的雌雄差异是由睾酮水平的两性差异造成的,所以以下的研究主要以C57小鼠为动物模型来开展。2.去势引起的睾酮水平下降对C57小鼠社会性和共情能力的影响选用6周龄性成熟的雄性C57小鼠,分为假手术对照组和手术组,分别进行假手术和去势手术。手术后恢复一周,然后建立同伴关系一周后进行旷场、高架、接近回避测试、恐惧情绪感染测试和安慰行为的测试。结果表明,去势后C57小鼠血清中睾酮水平显著下降,同时具有较低水平的焦虑样行为、更高的社会性、更强的情绪被感染能力和更多的安慰行为,提示去势引起的睾酮减少可以增加C57小鼠的社会性和共情能力。3.去势引起的睾酮水平下降对C57小鼠AVP系统的影响分别使用qPCR、Western blot和免疫荧光实验检测C57小鼠假手术和去势手术组下丘脑室旁核（PVN）、前扣带回（ACC）和海马（Hip）脑区的AVP m RNA相对表达量、AVP和加压素1a型受体（V1a R）蛋白相对表达量和AVP免疫阳性细胞含量。实验结果表明:去势手术组C57小鼠对比假手术组C57小鼠,其PVN、ACC脑区的AVP m RNA相对表达量显著性降低,AVP蛋白和V1a R蛋白相对密度显著性降低;PVN中的AVP免疫阳性神经元数量显著性减少。结果提示,去势引起的睾酮水平下降会引起ACC和PVN脑区AVP及其受体V1a R表达量显著性降低,并伴随着共情行为水平显著性增加。4.脑立体定位ACC注射丙酸睾酮和V1a R拮抗剂对C57小鼠共情能力的影响通过药理学方法,分别对雄性去势C57小鼠利用脑立体定位的方法在ACC脑区进行单独丙酸睾酮（TP）和丙酸睾酮联合V1a R（TP+A）拮抗剂注射。结果表明:与对照组相比,单独注射丙酸睾酮（TP）的雄性去势C57小鼠的情绪被感染能力和安慰行为显著减少;与单独注射丙酸睾酮的（TP）雄性C57小鼠相比,联合注射了V1a R拮抗剂（TP+A）的雄性去势C57小鼠的情绪被感染能力和安慰行为显著增加。结果显示,外源性注射丙酸睾酮可以降低去势雄性C57小鼠的共情能力,V1a R拮抗剂可以抑制由丙酸睾酮注射引起的去势雄性C57小鼠共情行为减少。结果提示,睾酮通过对AVP系统影响调节雄性C57小鼠的共情行为发生。综上所述,本论文研究发现棕色田鼠中共情行为不存在性别差异,在C57小鼠中共情行为呈现显著的性别差异;雄性C57小组的共情行为显著多于雌性,去势引起的雄激素减少可导致雄性C57小鼠共情行为增加,同时伴随着在转录水平和蛋白表达水平AVP及其受体显著减少;药理学实验进一步证实睾酮通过影响AVP系统调节雄性C57小鼠的共情行为。该研究发现帮助人们理解共情行为发生的神经内分泌机制,并为低共情相关的精神疾病的治疗提供了潜在的靶点。