胡海岚团队 Neuron 新发现：大脑竞争策略不同，雌性「胜者效应」另有奥秘

在动物和人类社会的竞争中，普遍存在一种「越赢越勇」的现象，科学上称之为「胜者效应」。它指的是，一次胜利像一剂催化剂，增强个体再次取胜的概率，从而推动其在群体中地位的攀升，进而促进群体等级结构的形成。但有趣的是，「胜者效应」还因性别而异。从实验小鼠到人类竞技场，研究者观察到了跨越物种的相似规律：无论是雄鼠在胜利后攻击性的提升，还是男性选手在网球、柔道中因「胜者效应」而愈战愈勇，都体现了胜利对雄性竞争行为的强大驱动力。然而，雌性则呈现出另一种模式 —— 雌鼠的「波澜不惊」在女性选手身上得到了清晰的映射，她们的比赛发挥更为稳定，较少受上一场胜负的牵连。这种「胜者效应」性别差异背后的神经生物学机制是什么？具体而言，是大脑中的哪些特定环路和细胞类型，决定了雌性在胜利后倾向于「波澜不惊」的独特行为模式呢？

2025 年  10 月 15 日，浙江大学脑科学与脑医学学院/双脑中心胡海岚教授团队在《Neuron》杂志上发表题为「Neural mechanism of the sexually dimorphic winner effect in mice」的研究论文。

本研究延续了团队在社会竞争神经机制领域的系列工作。此前，胡海岚团队在《Science》上发表的研究已揭示，背内侧前额叶皮层（dmPFC）是雄鼠社会竞争的「指挥中枢」。当雄鼠在竞争中获胜后，由中缝背侧丘脑（MDT）通往 dmPFC 的神经通路的突触连接会显著增强。这种「越用越强」的神经可塑性变化，即长时程增强（LTP）现象，正是雄鼠形成「胜者效应」的神经基础。本次研究将视角扩展到雌性，聚焦于雌性小鼠的社会竞争行为及其背后机制。通过一系列行为学实验，研究者发现，尽管雌鼠能形成与雄鼠类似的群体等级结构，但其「胜者效应」的强度却显著弱于雄鼠。通过在体光刺激电生理记录、离体脑片电生理记录及神经元兴奋性调控等手段，研究者进一步发现，该行为差异是由 dmPFC 中一类特定抑制性神经元 —— 小清蛋白（PV）神经元兴奋程度差异导致的：在雌鼠中，这类抑制性神经元更为活跃，就像一道「刹车」，削弱了胜利带来的 LTP 效果，导致「胜者效应」不明显。而在雄鼠中，这类神经元相对「安静」，使得 LTP 更容易在胜利后显现，从而促成了强烈的「胜者效应」。

雌鼠也有「地位之争」，dmPFC 是雌鼠竞争行为的「双向开关」

研究团队首先通过「钻管测试」观察到，雌性小鼠群体也能够形成稳定的社会竞争关系。而后，在「热源争夺测试「中进一步发现，寒冷环境中能更长时间占据热源的雌鼠，正是在钻管测试中更易将对手推出管道的个体。这两项行为学实验共同证实了雌性小鼠群体中存在明确的优势地位关系。更令人惊喜的是，利用光遗传学技术精准操控 dmPFC 就能直接左右雌鼠的竞争表现：激活它，雌鼠会变得积极善斗，更容易获胜并提升等级；抑制它，雌鼠则变得怯于竞争，等级随之下降。这一发现首次表明，dmPFC 的神经活动如同一个「双向开关」，能够直接、双向地调控雌性小鼠的竞争表现，从而决定其在群体中的地位高低。以上结果与过往雄性小鼠的研究结果高度一致。

雌性「胜者效应」为何更温和？突触可塑性差异揭示关键机制

那么，雌雄小鼠在确立优势地位的过程中是否表现出不同行为模式？进一步行为学分析显示，与雄性相比，雌性小鼠建立稳定等级更慢、初期等级排序波动更大，提示其「胜者效应」较弱。为验证这一推测，研究团队设计了两种实验方案：一是通过光遗传学技术激活 dmPFC，二是通过堵住小鼠的退路，从而使小鼠产生多次「强制获胜」的经历。结果显示，无论采用何种方式，雌性小鼠在后续竞争中都未表现出与雄性相当的「胜者效应」。为验证这一结论的可靠性，研究团队还创新性的设计了「自然获胜」实验，通过在后续竞争中使用没有任何输赢经历的对手，排除了对手状态对结果的干扰。所有实验数据一致表明：胜利经历对雌性小鼠后续竞争表现的提升作用显著低于雄性。进一步的机制研究揭示，这种差异与大脑 MDT-dmPFC 通路的突触可塑性密切相关。雄性中该通路的突触连接在光刺激后表现出更强的 LTP，而雌性中这种强化机制则相对温和。这一发现从神经机制层面，精准描绘了雌雄小鼠竞争策略的差异化特征。

竞争行为的性别差异： PV 抑制性神经元的兴奋性是关键调节开关

为探究雌雄小鼠在 MDT-dmPFC 通路可塑性上存在差异的根本原因，研究团队进一步深入神经元层面展开研究。通过离体电生理技术系统比较发现，dmPFC 中快速放电的抑制性 PV 神经元，在雌性小鼠脑中更为活跃，放电频率显著高于雄性。随后，研究团队将目标聚焦于此，通过双向操控实验，进一步验证 dmPFC 中 PV 神经元兴奋性对 LTP 形成及「胜者效应」的因果作用。在雄性小鼠中，过表达钠离子通道提高其神经元兴奋性后，MDT-dmPFC 通路中原本容易诱导出的 LTP 被抑制，「胜者效应」随之减弱；而在雌性小鼠中，过表达钾离子通道以降低其神经元兴奋性，则在 MDT-dmPFC 通路成功诱导出了更强的 LTP，并在行为上展现出了更强的「胜者效应」。这组实验结果，确立了 PV 神经元兴奋性在调控「胜者效应」强弱中的关键作用。这一发现从神经机制层面，为雌雄小鼠竞争策略的差异提供了科学解释。

这项研究提出了全新的理论模型：在雌性大脑中，dmPFC 中更活跃的抑制性 PV 神经元，使得与「胜者效应」相关的 LTP 过程难以充分诱导，从而阻碍了胜利信号向长期竞争优势的转化。需要强调的是，这种较弱的「胜者效应」并不意味着雌性倾向于顺从或认输；此研究揭示的是「胜利对后续竞争的强化作用」在程度上的性别差异，而非其竞争意愿或整体能力的差别。该研究为理解女性在社会竞争中的行为策略提供了崭新的生物学视角，也为深入解析社会行为的性别差异奠定了重要的研究基础。

浙江大学医学院脑科学与脑医学学院/教育部脑与脑机融合前沿科学中心/脑机智能全国重点实验室/南湖实验室/新基石研究员胡海岚教授是本文的通讯作者，博士生郑迪旸为第一作者。此外研究员辛秋红、博士生金水木、博士生周安琪、博士生贾晓宁、博士后檀毅也做出了重要贡献。该研究主要受国家自然科学基金重点项目/基础科学中心项目，科技创新 2030「脑科学与类脑研究」重大项目，新基石研究员项目，浙江省「尖兵领雁」科技计划项目，中央基本科研业务费，中国医学科学院中央级公益性科研院所基本科研业务费，杭州市第七人民医院高峰学科项目，杭州市医学重点学科建设项目的资助。

胡海岚实验室近年来在社会竞争 (Science 2011, 2017; Neuron 2022; Cell 2023; Neuron 2025a，2025b) 和抑郁症机制（Science 2013; Nature 2018a, 2018b; Nature 2023; Science 2024; Cell 2025) 的研究中取得了一系列重要的成果。

实验室目前正围绕多个方向展开研究，诚招相关专业的特聘研究员、博士后和研究助理。  

详细招聘信息见：

http://www.hailanhu-lab.net/zw/index.php?c = article&a = type&tid = 30

简历投递（有意者请将个人简历等材料发至）：huhailan@zju.edu.cn

原文链接：

https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(25)00717-2

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