“我們認為這是第一次，我們已經證明，除了攻擊性之外，睪丸激素可以直接促進同一個個體身上的非性行為，親社會行為，”埃默里大學心理學副教授和該研究的第一作者Aubrey Kelly說。“這很令人驚訝，因為通常我們認為睪丸激素會增加性行為和攻擊性。但我們已經表明，它可以有更細微的影響，這取決于社會環境。”

此外，研究還證明了睪丸激素是如何影響催產素細胞的大腦活動的，催產素是與社會聯系有關的所謂 “愛的荷爾蒙”。

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埃默里大學牛津學院的神經科學家Richmond Thompson是這項研究的共同作者之一。

Kelly實驗室最近對嚙齒動物實驗模型進行的研究集中在催產素的大腦效應上。Thompson的研究小組探討了類固醇對魚類的神經影響。兩位研究人員都試圖了解荷爾蒙如何在大腦中發揮作用，使動物能夠根據社會情況迅速改變其行為。

Kelly和Thompson 除了分享這一研究興趣外，還作為夫妻生活在一起。“這篇論文的想法是在我們一起喝著酒聊天時產生的，”Kelly說。“它融合了我們的兩個研究世界。”

大多數人類研究證明，睪丸激素會增加攻擊性行為。Kelly和Thompson質疑睪丸激素是否有可能在促進對入侵者的敵意的同時，也減少親社會行為。他們還假設，它可能會完成一些更激進的事情：在親社會行為合適的情況下，它實際上會促進積極的社會反應。

Kelly小組對蒙古沙鼠進行了研究，這些嚙齒動物建立了長期的配對關系，并一起培育它們的后代，以回答這個問題。雖然雄性沙鼠在交配和保衛自己的領地時可能會變得很暴力，但一旦雌性沙鼠懷孕，它們也會對其后代表現出擁抱和保護行為。

在一個實驗中，一只雄性沙鼠被介紹給一只雌性沙鼠。在它們建立了配對關系并且雌性沙鼠懷孕后，雄性沙鼠對它們的伴侶表現出典型的擁抱行為。 隨后，研究人員給這些雄性個體注射了睪丸激素。他們假設，隨后雄性的睪丸激素水平的急性上升會減少它的擁抱行為，因為睪丸激素通常是一種反社會分子。

Kelly說：“相反，我們感到驚訝的是，雄性沙鼠對它的伙伴變得更加可愛和親社會。它變得像‘超級伙伴’。”

在一周后的后續實驗中，研究人員進行了一個“居民侵入者”測試。雌性沙鼠被從籠子里移走，這樣，之前接受過睪丸激素注射的每只雄性沙鼠都在自己的籠子里獨處。然后，一只未知的雄性沙鼠被引入籠子。

Kelly表示：“通常情況下，雄性沙鼠會追逐進入其籠子的另一只雄性沙鼠，或試圖避開它。相反，之前被注射了睪丸激素的住家雄性對入侵者更加友好。”

然而，當最初的雄性受試者被注射了另一針睪丸激素后，這種友好行為突然發生了變化。然后它們開始對入侵者表現出正常的追逐或回避行為。Kelly說：“就像它們突然醒悟過來，意識到它們在這種情況下不應該是友好的。”

研究人員推斷，由于雄性受試者在與伴侶在一起時經歷了睪丸激素的激增，這不僅迅速增加了對它們的積極社會反應，而且使雄性在未來采取更多的親社會行為，甚至當環境改變，他們在另一只雄性沙鼠面前時也是如此。然而，第二次注射睪丸激素后，迅速促使它們轉換行為，變得更具攻擊性，這與雄性入侵者的背景相適應。

Kelly說：“看來，睪丸激素增強了與環境相適應的行為。它似乎在放大可愛和保護性或攻擊性的傾向方面發揮了作用。”

從某種意義上說，實驗室的實驗減緩了雄性動物在野外幾乎同時可能經歷的事情。Kelly解釋說，在它們的自然棲息地，與伴侶交配會提高睪丸激素，這使它們在與伴侶生活時，在當下和不久的將來，即使睪丸激素水平下降，也會表現得很可愛。

如果對手進入它的洞穴，沙鼠可能會經歷另一次睪丸激素的激增，這將立即有助于調整它的行為，以便它能夠抵御對手并保護它的幼崽。然后，睪丸激素似乎可以幫助動物在社會世界的變化中迅速在親社會和反社會反應之間進行轉換。

目前的研究還考察了睪丸激素和催產素在生物學上的互動。結果顯示，與沒有接受注射的雄性相比，接受注射睪丸激素的雄性受試者在與伴侶互動時，其大腦中表現出更多的催產素活動。

"我們知道催產素和睪丸激素系統在大腦中重疊，但我們并不真正了解原因，"Kelly說。"綜合來看，我們的結果表明，這種重疊的原因之一可能是它們可以共同促進親社會行為。"

Kelly說，激素并不只是翻轉一個"開"或"關"的按鈕來調節行為，它似乎發揮著更細微的作用。"這就像一個復雜的儀表盤，一個表盤可能需要向上移動一點，而另一個則向下移動。"

人類的行為要比蒙古沙鼠的行為復雜得多，但研究人員希望他們的發現為包括人類在內的其他物種的補充研究提供基礎。

“我們的荷爾蒙是一樣的，它們作用于大腦的部分甚至是一樣的，”Thompson說。“因此，學習像睪丸激素這樣的荷爾蒙如何幫助其他動物適應快速變化的社會環境，不僅可以幫助我們了解影響它們行為的生物學原理，還可以預測并最終了解人類大腦中的相同分子如何幫助塑造我們自己對周圍社會世界的反應。”