Effects of mating on behavioral, neuroendocrine and neuronal responses to stressful stimuli in male and female Wistar rats: involvement of brain oxytocin

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Date:	12 November 2009
Referee:	Inga (Prof. Dr.) Neumann
Date of exam:	20 April 2009
Institutions:	Biology, Preclinical Medicine > Institut für Zoologie > Tierphysiologie/Neurobiologie (Prof. Dr. Inga Neumann)
Keywords:	Corticoliberin , Hormon , Nagetiere , Ratte , Oxytocin , Kopulation , Angst , Angstbewältigung , Sexualverhalten , Stressreaktion , Neurobiologie , Endokrinologie , Neuroendocrinology , oxytocin , mating , behavior
Dewey Decimal Classification:	500 Science > 590 Zoological sciences
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	12279

Abstract (English)

The present thesis provides evidence that sexual activity and mating can positively affect the response to subsequent anxiogenic and stressful stimuli in male Wistar rats. These effects of mating could be verified in rats selectively bred for extremes in anxiety-related behavior, namely the HAB and LAB breeding lines. Further, we could show that mating stimulates the brain OT system, as elevated ...

Abstract (English)

The present thesis provides evidence that sexual activity and mating can positively affect the response to subsequent anxiogenic and stressful stimuli in male Wistar rats. These effects of mating could be verified in rats selectively bred for extremes in anxiety-related behavior, namely the HAB and LAB breeding lines. Further, we could show that mating stimulates the brain OT system, as elevated release of OT was measured during sexual activity within the PVN and in anticipation of mating within the VTA of male rats. The activated brain OT system is causally linked to the anxiolytic effect of mating, as blockade of OTR abolished the anxiolytic effect of mating. In contrast, brain OT seems to be uninvolved in the attenuated neuronal reactivity found in the PVN of mated male rats after stressor exposure.
In females, it could be shown that sexual activity also increases brain OT release within the PVN, but only under paced mating conditions. Paced mating, however, did not change anxiety-related behavior in female rats. Females became even more anxious if they were mated in unpaced conditions.
We can conclude that sexual activity beneficially affects the response to emotional and physical/ psychological stressors in male rats. The consequences of sexual activity in females need further investigation, especially in context of the activated brain OT system, likely to be involved in the rewarding experience of paced mating. This may provide an interesting basis for future studies.

Translation of the abstract (German)

Sex ist eine der wichtigsten Interaktionen zwischen weiblichen und männlichen Tieren einer Art. Im Vordergrund steht dabei der Zweck der Reproduktion. Es gibt aber noch andere positive Auswirkungen auf den Organismus, zum Beispiel eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber belastenden Umwelteinflüssen. Diese Eigenschaften sexueller Aktivität stehen aber erst am Anfang ihrer Erforschung. Lange ...

Translation of the abstract (German)

Sex ist eine der wichtigsten Interaktionen zwischen weiblichen und männlichen Tieren einer Art. Im Vordergrund steht dabei der Zweck der Reproduktion. Es gibt aber noch andere positive Auswirkungen auf den Organismus, zum Beispiel eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegenüber belastenden Umwelteinflüssen. Diese Eigenschaften sexueller Aktivität stehen aber erst am Anfang ihrer Erforschung.
Lange Zeit wurde in der Wissenschaft die Meinung vertreten, dass Sex einzig der Fortpflanzung und damit dem Erhalt der Spezies dient. In Modelorganismen, wie z.B. Mäusen oder Ratten, konnte allerdings bereits früh gezeigt werden, dass Sex eine Tätigkeit ist, die über eine Aktivierung des zentralen Dopamin- und Opioidsystems belohnend wirkt. Somit wäre im Prinzip das Auftreten sexueller Interaktionen erklärt: Der erfüllte Drang sich fortzupflanzen wirkt befriedigend. Folglich wird das einzelne Individuum durch die zentrale Ausschüttung von Neurotransmittern motiviert, die sexuelle Aktivität zu suchen.
Zusammenfassend kann man sagen, dass in dieser Arbeit positive Einflüsse von Sex gezeigt werden konnten. Vor allem in Bezug auf das Ängstlichkeitsverhalten und die zentrale Stressreaktivität von männlichen Ratten konnten deutliche Effekte gezeigt werden. Im Falle der Ängstlichkeit wird diese Veränderung durch eine erhöhte Aktivität des OT-Systems im Gehirn bedingt. Eine erhöhte Ausschüttung dieses Neuropeptids konnte auch in Weibchen während der Paarung nachgewiesen werden, hier aber ohne Beeinträchtigung des Verhaltens. Verpaarung und Sex führen folglich zu positiven Adaptationen des Organismus. Allerdings ist die Ausprägung dieser Anpassungen sowohl geschlechts- und mit großer Wahrscheinlichkeit auch artspezifisch. Dennoch liefert diese Arbeit für die Humanforschung wichtige, grundlegende Einblicke, da in Menschen ähnliche Veränderungen durch Sexualverhalten beobachtetet werden können und es wahrscheinlich ist, dass dabei ebenfalls die hier aufgedeckten Mechanismen beteiligt sind.

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