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ラットにおけるリスクベースの意思決定。ラットにおけるリスクに基づく意思決定：性とアンフェタミンによる調節
Risk-based decision making in rats: Modulation by sex and amphetamine.
PMID: 32640197 DOI: 10.1016/j.yhbeh.2020.104815.
抄録
意思決定は、多くの種において日常の適応に不可欠な複雑なプロセスである。リスクは意思決定の固有の側面であり、性腺ホルモンの影響を受けます。テストステロンと17β-エストラジオールは意思決定を調節し、メソコルチコリン系ドーパミン経路に影響を与える可能性がある。ここでは、性差、性腺ホルモンとドーパミンアゴニストであるアンフェタミンのリスクベースの意思決定への影響を探った。無傷または性腺摘出（GDX）雄性ラットと雌性ラットに確率的割引タスクを実施した。テストステロンプロピオン酸塩（1.0または0.2mg）および17β-エストラジオール安息香酸塩（0.3μg）の高用量および低用量を投与し、リスクベースの意思決定に対する急性効果を評価した。3日間のウォッシュアウト期間後、無傷のGDXラットに高用量または低用量（0.5または0.125mg/kg）のアンフェタミンを投与し、確率的割引課題で再試験を行った。ベースライン条件では、雄は雌ラットに比べて確率割引時にリスクの高い選択をしたが、GDXはリスクの高い選択に影響を与えなかった。テストステロンの高用量投与は、低用量ではなく、GDX雄ラットのリスクの高い意思決定を適度に減少させた。逆に、17β-エストラジオールはGDXの状態に関係なく、どちらの性においてもリスク選択に有意な影響を与えなかった。最後に、アンフェタミンの高用量投与は、無傷の雄雌ともにリスク選択を増加させたが、GDXラットではその効果はなかった。これらの所見はリスクに基づく意思決定における性差を示しており、男性はより大きな不確実な報酬に強く偏っていた。GDXの状態はアンフェタミンの効果に影響を与え、リスクに基づいた意思決定におけるドーパミン作動性調節が雄と雌で異なることが示唆された。
Decision-making is a complex process essential to daily adaptation in many species. Risk is an inherent aspect of decision-making and it is influenced by gonadal hormones. Testosterone and 17β-estradiol may modulate decision making and impact the mesocorticolimbic dopamine pathway. Here, we explored sex differences, the effect of gonadal hormones and the dopamine agonist amphetamine on risk-based decision making. Intact or gonadectomised (GDX) male and female rats underwent to a probabilistic discounting task. High and low doses of testosterone propionate (1.0 or 0.2 mg) and 17β-estradiol benzoate (0.3 μg) were administered to assess acute effects on risk-based decision making. After 3-days of washout period, intact and GDX rats received high or low (0.5 or 0.125 mg/kg) doses of amphetamine and re-tested in the probabilistic discounting task. Under baseline conditions, males made more risky choices during probability discounting compared to female rats, particularly in the lower probability blocks, but GDX did not influence risky choice. The high, but not the low dose, of testosterone modestly reduced risky decision making in GDX male rats. Conversely, 17β-estradiol had no significant effect on risky choice regardless of GDX status in either sex. Lastly, a higher dose of amphetamine increased risky decision making in both intact males and females, but had no effect in GDX rats. These findings demonstrated sex differences in risk-based decision making, with males showing a stronger bias toward larger, uncertain rewards. GDX status influenced the effects of amphetamine, suggesting different dopaminergic regulation in risk-based choices among males and females.
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