催产素(OT)是一种下丘脑神经肽,最广为人知的作用是通过后叶垂体释放到血液中,调节分娩时的子宫收缩和哺乳期间的乳汁分泌(Gimpl和Fahrenholz,2001年)。除了这些功能外,OT还在大脑中通过中枢受体调节社会认知、情绪和社会处理(Meyer-Lindenberg等人,2011年;Quintana等人,2019年;Yao和Kendrick,2025年)。与OT结构相似的抗利尿激素(VP)也表现出类似的双重性:它调节外周功能,如血管收缩和肾脏水分重吸收,同时在中枢层面也起着关键作用,调节社会行为(Donaldson和Young,2008年;Young,2001年)。从表面上看,OT和VP的外周作用似乎有所不同,除了它们都是通过刺激平滑肌收缩来产生功能效应。此外,它们的外周释放可以间接促进社会行为;例如,OT通过分娩和哺乳促进母子之间的纽带,而VP通过气味标记影响男性的社会交流(Arakawa和Higuchi,2022年)。因此,这两种肽的外周和中枢释放共同作用于塑造社会行为,其信号平衡对于情绪调节和稳定性至关重要(Neumann和Landgraf,2012年)。
OT和VP肽主要在下丘脑的室旁核和视上核合成,然后被运输到垂体进行外周释放或投射到大脑的不同区域(Meyer-Lindenberg等人,2011年)。虽然这两种肽都影响社会行为,但它们的具体作用因大脑区域而异(Caldwell,2017年;Caldwell等人,2008年)。它们的信号传递由典型的G蛋白偶联受体介导。一个关键的区别是OT通过单一类型的受体发挥作用,而VP主要通过大脑中的V1a受体起作用,这是其已知的三种受体亚型之一(V1aR、V1bR和V2R)(Baribeau和Anagnostou,2015年)。一个重要的特征是受体之间的相互作用;每种肽都可以结合另一种肽的主要受体,尽管亲和力大约低10倍(Song和Albers,2018年)。这种交叉反应性意味着观察到的一些功能相似性可能是由于作用于共同的受体。重要的是,它们的系统并不完全相同。即使在同时存在这两种肽的大脑区域,OT和VP受体也主要定位于不同的细胞群体中(Stoop,2012年)。还需要强调的是,OT和VP受体在周围器官中也广泛表达,具有特定的和重叠的分布(Perisic等人,2024年)。值得注意的是,这两种肽在心血管和胃肠道系统中也有受体,因此血液浓度的变化可能间接影响大脑功能和中枢释放(参见Yao等人,2023年;Yao和Kendrick,2025年)。
社会行为不仅仅是简单的关注和与他人互动。它是一个动态的、相互的过程,涉及个体之间的实时行为耦合、神经同步以及预测性心理状态的推断(Faustmann等人,2023年)。这种复杂的神经行为整合依赖于分布式的皮层网络和皮下回路(Kingsbury和Hong,2020年),这些机制的损伤是多种精神障碍(包括自闭症谱系障碍(ASD)、抑郁症、焦虑症和精神分裂症)中社会功能障碍的基础。
因此,鉴于OT和VP在治疗社会缺陷方面的转化潜力,人们对它们如何调节社会行为越来越感兴趣。然而,对其神经机制的全面理解仍然难以实现(Meyer-Lindenberg等人,2011年)。一个关键瓶颈是人类神经影像学数据的稀缺:虽然关于这些肽的一般研究数量从1929年大幅增加(PubMed中的图1A),但每年进行的fMRI研究不到100项(图1B),这突显了未来需要更大规模的研究。本综述综合了目前关于OT和VP在社会和情绪行为中的神经证据,重点关注社会注意力和情绪、社会认知以及奖励和学习——这些领域与ASD、抑郁症、焦虑症和精神分裂症等障碍密切相关。我们强调了基于任务的fMRI的研究结果,评估了它们的转化相关性,并指出了指导未来研究的新兴见解。