DOI: https://doi.org/10.1038/s41386-026-02347-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41588114
تاريخ النشر: 2026-01-26
المؤلف: Leah M. Truckenbrod وآخرون
الموضوع الرئيسي: تأثيرات الإستروجين والهرمونات ذات الصلة
نظرة عامة
تبحث هذه الدراسة في الأساس الهرموني لتجنب المخاطر في اتخاذ القرار لدى الإناث، مع تسليط الضوء على دور هرمونات المبيض، وخاصة الاستراديول (E2). تظهر الدراسة أن إناث الجرذان تظهر سلوكًا متزايدًا في تحمل المخاطر بعد استئصال المبيض (OVX)، وهو ما يتم التخفيف منه من خلال إعطاء E2. على وجه التحديد، تم تحديد تنشيط مستقبل الاستروجين ألفا (ERα) كآلية حاسمة من خلالها يعزز E2 تجنب المخاطر، بينما لا يؤثر مستقبل الاستروجين بيتا (ERβ) بشكل مشابه. بالإضافة إلى ذلك، لم يؤثر علاج البروجستيرون (P4) على سلوك تحمل المخاطر في الإناث بعد استئصال المبيض، مما يشير إلى أن E2 هو الهرمون الرئيسي المعني في هذه العملية المعرفية.
تشمل اتجاهات البحث المستقبلية اختبار ضرورة ERα وERβ في التوسط في تأثيرات E2 على تجنب المخاطر، باستخدام تقنيات مبتكرة مثل تقليل مستقبلات الفيروسات بشكل انتقائي. تقترح الدراسة أيضًا أن العلاجات الهرمونية قد تؤثر على العمليات الطرفية، مثل صحة القلب والأوعية الدموية، والتي قد تؤثر بشكل غير مباشر على الوظائف المعرفية المتعلقة باتخاذ القرار. بشكل عام، تسهم هذه النتائج في فهم أعمق للآليات البيولوجية التي تكمن وراء سلوك تحمل المخاطر لدى الإناث، مع تداعيات على الحالات النفسية التي تؤثر بشكل غير متناسب على النساء، مثل اضطرابات تعاطي المواد واضطرابات الأكل.
مقدمة
تناقش مقدمة هذه الورقة البحثية الفروق الجنسية المعروفة في اتخاذ القرار القائم على المخاطر، مع تسليط الضوء بشكل خاص على أن إناث الجرذان تظهر نفورًا أكبر من الخيارات المليئة بالمخاطر المرتبطة بالعقوبة المحتملة مقارنة بالذكور. يؤثر هذا النفور، المعروف بتجنب المخاطر، على الهرمونات الجنسية، وخاصة الاستراديول (E2)، الذي يميل الاختيار بعيدًا عن الخيارات المليئة بالمخاطر. تشير الورقة إلى أنه بينما أظهرت الدراسات السابقة دور مستقبلات الاستروجين (ERα وERβ) في التوسط في هذه التأثيرات، لا تزال الآليات المحددة غير واضحة. من الجدير بالذكر أن الأفعال الجينومية لهذه المستقبلات تبدو حاسمة لعمليات اتخاذ القرار لدى الإناث.
بالإضافة إلى ذلك، تتناول المقدمة دور البروجستيرون (P4) في اتخاذ القرار، مقترحة أن P4 قد يعزز الخيارات الأكثر خطورة ويعكس تأثيرات E2. تهدف الدراسة إلى التحقيق في مساهمات ERα وERβ في تجنب المخاطر لدى الإناث واستكشاف كيفية تأثير P4 على اتخاذ القرار المتعلق بمخاطر العقوبة. يفترض المؤلفون أن تنشيط ERβ ضروري لتجنب المخاطر، بينما يميل P4 الاختيارات نحو الخيارات الأكثر خطورة، مما يوفر رؤى حول العمليات الهرمونية التي تكمن وراء اتخاذ القرار لدى الإناث.
الطرق
في هذه الدراسة، بحث المؤلفون في تأثيرات استئصال المبيض (OVX) وعلاجات الهرمونات على سلوك تحمل المخاطر في إناث الجرذان من نوع لونغ إيفانز. تم إيواء 100 جرذ بشكل فردي تحت دورة ضوء/ظلام عكسية وتعرضوا لتقييد الطعام. تضمنت التصميم التجريبي مهمة اتخاذ القرار المليء بالمخاطر (RDT) حيث تم اختبار الجرذان حتى تم تحقيق الاستقرار السلوكي، تلاها استئصال المبيض وإعادة الاختبار. ركزت التجربة 1 على تأكيد تأثير استئصال المبيض على تحمل المخاطر والتأثيرات المحتملة للتخفيف من الاستراديول بنزوات (EB). بعد استئصال المبيض، تم إعطاء الجرذان EB أو علاجًا وهميًا بعد جلسات الاختبار اليومية.
استكشفت التجربة 2 أدوار مستقبلات الاستروجين (ERα وERβ) في تجنب المخاطر لدى الإناث. بعد تحقيق الاستقرار بعد استئصال المبيض، تلقت الجرذان حقنًا إما من منبه ERα، أو منبه ERβ، أو كليهما، أو علاجًا وهميًا. شملت الدراسة أيضًا تقييمات لجدول النسبة التقدمية (PR) واستجابة الصدمة (SR) تحت ظروف منبهات مختلفة. لتعزيز أحجام العينات، خضعت مجموعة إضافية من الجرذان لاستئصال المبيض وتم اختبارها تحت نفس علاجات منبهات ER. فحصت التجربة 3 تأثيرات البروجستيرون (P4) على تحمل المخاطر في الإناث بعد استئصال المبيض، مع علاجات تشمل P4 بمفرده، P4 مع EB، أو علاج وهمي، تم إعطاؤها بعد جلسات الاختبار اليومية. اتبعت جميع الإجراءات الإرشادات الأخلاقية وتمت الموافقة عليها من قبل اللجنة المؤسسية المعنية.
النتائج
يقدم قسم النتائج ملخصًا للنتائج من ثلاث تجارب، مع تحليلات إحصائية مفصلة متاحة في المواد التكميلية. بعد التعديل على الانسحاب، تم تحديد أحجام العينات النهائية لتكون 18 مشاركًا في التجربة 1، و37 في التجربة 2، و17 في التجربة 3. تعتبر هذه الأحجام الحرجة لتفسير نتائج كل تجربة وتداعياتها على فرضيات الدراسة.
المناقشة
توسع الدراسة الحالية في النتائج السابقة المتعلقة بدور الاستروجين (E2) في تجنب المخاطر لدى الإناث، وخاصة من خلال تنشيط مستقبلات الاستروجين (ERs). أظهرت إناث الجرذان المستأصلة المبيض (OVX) سلوكًا متزايدًا في تحمل المخاطر، يتميز بتفضيل المكافآت الأكبر المرتبطة بالعقوبة المحتملة. تم التخفيف من هذا التأثير من خلال إعطاء الاستراديول بنزوات (EB)، الذي لم يقلل فقط من اختيار المكافآت المليئة بالمخاطر ولكن أيضًا زاد من اختيار الخيارات الأكثر أمانًا. تشير البيانات إلى أن EB يعزز الحساسية للعقوبة بينما يقلل من الحساسية للمكافآت، مما يعزز سلوك تجنب المخاطر. من الجدير بالذكر أن منبه ERα PPT أعاد إنتاج تأثيرات EB، مما يشير إلى أن تأثير E2 على تجنب المخاطر يتم التوسط فيه بشكل أساسي من خلال ERα، بينما لم ينتج منبه ERβ DPN تأثيرات كبيرة على سلوك تحمل المخاطر.
بالإضافة إلى ذلك، تبرز الدراسة أن البروجستيرون (P4) لا يغير من تحمل المخاطر في الإناث بعد استئصال المبيض ولا يعكس تأثيرات EB، مما يشير إلى أن تأثير P4 على السلوك المتعلق بالمكافآت قد لا يمتد إلى اتخاذ القرار القائم على المخاطر. تشير النتائج إلى أن تعديل E2 لتجنب المخاطر قد ينطوي على آليات عصبية داخل اللوزة القاعدية الجانبية (BLA)، وهي منطقة مرتبطة باتخاذ القرار تحت المخاطر. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح الآليات المحددة لمستقبلات ER والركائز العصبية التي من خلالها يؤثر E2 على سلوك تحمل المخاطر لدى الإناث. بشكل عام، تسهم هذه الأعمال في فهم أعمق لكيفية تنظيم هرمونات المبيض لعمليات اتخاذ القرار المتعلقة بالمخاطر والعقوبات.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41386-026-02347-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41588114
Publication Date: 2026-01-26
Author(s): Leah M. Truckenbrod et al.
Primary Topic: Estrogen and related hormone effects
Overview
This research investigates the hormonal basis of risk aversion in female decision-making, highlighting the role of ovarian hormones, particularly estradiol (E2). The study demonstrates that female rats exhibit increased risk-taking behavior following ovariectomy (OVX), which is mitigated by E2 administration. Specifically, the activation of estrogen receptor alpha (ERα) is identified as a critical mechanism through which E2 promotes risk aversion, while the estrogen receptor beta (ERβ) does not have a similar effect. Additionally, progesterone (P4) treatment did not influence risk-taking behavior in OVX females, indicating that E2 is the primary hormone involved in this cognitive process.
Future research directions include testing the necessity of ERα and ERβ in mediating E2’s effects on risk aversion, potentially using innovative techniques such as viral-mediated selective knockdown of receptors. The study also suggests that hormonal treatments may impact peripheral processes, such as cardiovascular health, which could indirectly affect cognitive functions related to decision-making. Overall, these findings contribute to a deeper understanding of the biological mechanisms underlying female risk-taking behavior, with implications for psychiatric conditions that disproportionately affect women, such as substance use and eating disorders.
Introduction
The introduction of this research paper discusses established sex differences in risk-based decision-making, particularly highlighting that female rats exhibit greater aversion to risky options associated with potential punishment compared to male rats. This aversion, referred to as risk aversion, is influenced by gonadal hormones, specifically estradiol (E2), which biases choice away from risky options. The paper notes that while previous studies have demonstrated the role of estrogen receptors (ERα and ERβ) in mediating these effects, the specific mechanisms remain unclear. Notably, the genomic actions of these receptors appear to be crucial for decision-making processes in females.
Additionally, the introduction addresses the role of progesterone (P4) in decision-making, suggesting that P4 may promote riskier choices and counteract the effects of E2. The study aims to investigate the contributions of ERα and ERβ to female risk aversion and to explore how P4 influences decision-making involving risk of punishment. The authors hypothesize that activation of ERβ is essential for risk aversion, while P4 biases choices toward riskier options, providing insights into the hormonal processes underlying decision-making in females.
Methods
In this study, the authors investigated the effects of ovariectomy (OVX) and hormone treatments on risk-taking behavior in female Long-Evans rats. A total of 100 rats were singly housed under a reverse light/dark cycle and subjected to food restriction. The experimental design involved a Risky Decision-making Task (RDT) where rats were tested until behavioral stability was achieved, followed by OVX and subsequent re-testing. Experiment 1 focused on confirming the impact of OVX on risk-taking and the potential mitigating effects of estradiol benzoate (EB). Following OVX, rats were administered EB or a vehicle treatment after daily testing sessions.
Experiment 2 explored the roles of estrogen receptors (ERα and ERβ) in female risk aversion. After achieving stability post-OVX, rats received injections of either an ERα agonist, an ERβ agonist, both, or a vehicle. The study also included assessments of Progressive Ratio (PR) schedules and shock reactivity (SR) under different agonist conditions. To bolster sample sizes, an additional cohort of rats underwent OVX and were tested under the same ER agonist treatments. Experiment 3 examined the effects of progesterone (P4) on risk-taking in OVX females, with treatments including P4 alone, P4 with EB, or vehicle, administered after daily testing sessions. All procedures adhered to ethical guidelines and were approved by the relevant institutional committee.
Results
The results section presents a summary of the findings from three experiments, with detailed statistical analyses available in the Supplementary Material. After adjusting for attrition, the final sample sizes were determined to be 18 participants in Experiment 1, 37 in Experiment 2, and 17 in Experiment 3. These sample sizes are critical for interpreting the outcomes of each experiment and their implications for the study’s hypotheses.
Discussion
The current study expands on previous findings regarding the role of estrogen (E2) in female risk aversion, particularly through the activation of estrogen receptors (ERs). Ovariectomized (OVX) female rats exhibited increased risk-taking behavior, characterized by a preference for larger rewards associated with potential punishment. This effect was mitigated by the administration of estradiol benzoate (EB), which not only decreased the choice of risky rewards but also increased the selection of safer options. The data suggest that EB enhances sensitivity to punishment while reducing sensitivity to rewards, thereby promoting risk-averse behavior. Notably, the ERα agonist PPT replicated the effects of EB, indicating that E2’s influence on risk aversion is primarily mediated through ERα, whereas the ERβ agonist DPN did not produce significant effects on risk-taking behavior.
Additionally, the study highlights that progesterone (P4) does not alter risk-taking in OVX females nor does it counteract the effects of EB, suggesting that P4’s influence on reward-related behavior may not extend to risk-based decision-making. The findings imply that E2’s modulation of risk aversion may involve neural mechanisms within the basolateral amygdala (BLA), a region implicated in decision-making under risk. Future research is warranted to further elucidate the specific ER mechanisms and neurobiological substrates through which E2 influences risk-taking behavior in females. Overall, this work contributes to a deeper understanding of how ovarian hormones regulate decision-making processes involving risk and punishment.