新研究表明脊髓主動調節性喚起、行為節奏和射精，而不僅是傳遞大腦指令
直到最近，研究人員一直認為大腦負責管理性喚起和求偶行為，僅將脊髓視為專門處理射精的通道。
裡斯本尚帕利莫未知研究中心與波爾多大學開展的一項新研究挑戰了這一觀點。 該研究證明在雄性小鼠中，脊髓迴路參與調節性喚起、行為時機和不應期。
"我們才剛開始理解脊髓作為性行為的主動參與者所發揮的豐富作用，"共同第一作者安娜·麗塔·門德斯博士表示。 她是在攻讀科學碩士學位期間加入該專案的。 "它不僅是資訊通道，更是協作者。"
性行為的傳統調控認知
長期以來，科學家認為大腦驅動性行為，特別是性喚起、求偶和交配，而脊髓僅在末端執行射精功能。
然而，這種嚴格劃分存在疑問：生殖器傳來的感官信號、性喚起與射精反射如何關聯？ 脊髓除作為大腦指令的傳輸通道外，還貢獻了多少功能？
早洩或勃起功能障礙等疾病會降低生活品質。 為改進治療方法，需進一步瞭解性功能機制。 但現有知識多來自大鼠研究——其射精常在交配初期即被觸發為反射行為，這與人類典型的性體驗不符。 人類性行為涉及性喚起累積、反覆刺激后才射精的過程。
在雄性小鼠中，射精發生在反覆騎跨和抽動之後，這種漸進式性興奮積累模式更接近包括人類在內的多種哺乳動物。 因此小鼠可能是研究性喚起、感官反饋與運動輸出整合機制的更相關模型。
本研究旨在繪製雄性小鼠腰椎
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脊髓中表達加蘭素（Gal⁺神經元）的脊髓迴路圖譜，探究這些神經元是否僅執行射精的最終運動指令，或也參與性喚起、感官輸入及行為節奏調控。
加蘭素
由特定神經元產生的信號分子（神經肽），可調控多種生理過程，包括攝食、情緒及本研究中的性功能。
繪製協調性行為的脊髓迴路
"我們最初關注雌性性行為，"通訊作者、尚帕利莫未知研究中心首席研究員蘇珊娜· Q·利馬博士表示，"但很難精確定位高潮時刻。 在雄性中，射精是清晰可觀察的標誌——你能直接從肌肉活動中看到它。 "
"關鍵肌肉是球海綿體肌（BSM）"，共同首席作者、波爾多大學認知與整合神經科學研究所組長康斯坦策·倫肖博士解釋道，"它位於陰莖下方，對精液排出至關重要。 雄性射精時，BSM會呈現特徵性爆髮式活動模式，這相當於射精的『簽名』。 "
射精包含兩個階段：精子排入尿道和BSM排出精液。
研究團隊首先追溯控制BSM的運動神經元，再分析與其連接的神經元。 早期迴路繪製嘗試失敗后，團隊轉換策略：使用經基因改造的螢光小鼠——其加蘭素表達神經元呈紅色。 顯微鏡下，Gal⁺神經元似乎直接投射至BSM運動神經元。 為驗證連接
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膜片鉗記錄技術
實驗室技術，科學家將微電極置於單細胞上測量電活動，以觀察細胞對信號的回應。
"當我們啟動Gal⁺神經元遠端（信號傳遞處）時，在BSM運動神經元中記錄到爆發性活動。 而當我們阻斷谷氨酸（這些神經元用於興奮其他細胞的化學物質）后，信號消失，證實了直接興奮性連接，"倫肖表示。
Gal⁺神經元還會回應生殖器觸碰，即使在脊髓與大腦斷開連接時亦然。 其投射範圍也超出預期，連接至參與勃起和自主神經控制的區域。
然而其活動依賴動物狀態：反覆刺激會削弱反應，射精后系統則關閉。
"我們能讓BSM產生放電，但刺激Gal⁺神經元從未引發真實射精，"倫肖指出，"與大鼠不同，重複刺激Gal⁺神經元會導致BSM反應減弱，仿彿系統在初始啟動後進入了不應期。 "
拿掉Gal⁺神經元進一步證實這些神經元協調性行為而不僅是執行射精。
"在大鼠中，破壞這些細胞會完全阻斷射精——但交配模式保持完整，"門德斯解釋道，"而在小鼠中效果更微妙：12隻雄性中僅3隻未能射精，許多表現出序列紊亂——它們難以定位陰道，射精耗時更長，失敗騎跨和試探嘗試增多。 "
研究對性科學的意義
儘管先前認為大腦發令而脊髓被動回應，該團隊證明脊髓能即時整合生殖器輸入、性喚起與大腦信號，發揮主動作用。
"脊髓不僅是執行大腦指令的被動中繼站，"利馬錶示，"它整合感官輸入、回應性喚起，並依據動物內部狀態調整輸出。 其複雜性遠超我們想像。 "
"我們的發現支援一種模型：下行輸入（可能來自腦幹區域）抑制Gal⁺神經元和傳入的生殖器信號，直至動物達到射精閾值，"門德斯補充道。
作者推測前列腺可能在身體準備就緒時向脊髓發出信號，幫助設定射精的"不可逆轉點"。
"若小鼠已射精，刺激Gal⁺神經元無效——BSM不再回應，"倫肖強調，"這表明這些神經元不僅協調射精，還整合動物的內部狀態。 "
"這種情境敏感性水準，通常不被認為存在於脊髓迴路中，"門德斯補充道。
該研究凸顯動物模型選擇的重要性。 "Gal⁺脊髓神經元在小鼠中的作用似乎不同，"倫肖表示，"這可能反映物種特定的性行為結構和時機策略。 "
"大鼠是研究早洩的良好模型，"她繼續道，"但小鼠對理解人類性行為、性喚起累積機制及射精調節可能更有價值。 "
"我們並非要取代大鼠的地位，但認為小鼠在生殖研究中的貢獻遠超現有認知，"她總結道。
後續研究將聚焦於自然交配過程中記錄Gal⁺神經元活動，並繪製其與前列腺、腦幹等器官的連接圖譜。
參考文獻： Lenschow C， Mendes ARP， Ferreira L， et al. 腰椎脊髓中一類加蘭素陽性神經元調控雄性小鼠性喚起與交配行為. 《自然通訊》. 2025. doi: 10.1038/s41467-025-63877-2