Abstrakt
för att undersöka möjligheten att föreningar som identifierades som feromoner i försöksdjur medierar mänsklig menstruationssynkroni undersökte vi förhållandet mellan menstruationssynkroni och förmågan att lukta putativa feromoner, 5α-androst-16-sv-3α-ol (3α-androstenol) och 5α-androst-16-en-3-on (5α-androstenon)., När vi undersökte menstruationssynkronisering bland 64 kvinnor som bor tillsammans i en college sovsal, fann vi att 24 (38%) av dem blev synkroniserade med rumskamrater på 3 månader. Därefter presenterades utspädningsserien av 3α-androstenol och 5α-androstenon och kontrolldoktorn (pyridin) för 64-kvinnorna och känsligheten för luktarna jämfördes mellan synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor. Ingen skillnad hittades mellan de två grupperna av kvinnor i detektionströskeln för pyridin, vilket indikerar att den allmänna olfaktoriska förmågan inte skilde sig mellan dem., Detektionströskeln för 3α-androstenol av synkroniserade kvinnor var signifikant lägre än för icke-synkroniserade kvinnor, men ingen skillnad i tröskeln för 5α-androstenon hittades mellan synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor. Dessa resultat indikerar att de kvinnor som visade menstruationssynkroni hade en högre känslighet för 3α-androstenol men inte nödvändigtvis till 5α-androstenon.
introduktion
McClintock (McClintock, 1971) har visat att menstruationscykler för högskolestudenter blir synkroniserade när de lever tillsammans som rumskamrater., Sedan dess har många studier bekräftat menstruationssynkronisering mellan kvinnor, d. v .s. nära vänner, mödrar och döttrar och medarbetare. I var och en av dessa studier var kvinnor som tillbringade mest tid tillsammans mest benägna att visa menstruationssynkronisering. Det har visat sig att lukter som härrör från axillärregionen kan medla dessa effekter (Preti et al., 1987; Russel et al., 1980; Stern och McClintock, 1998), men de aktiva principerna i axillärsvetten har ännu inte identifierats.,
minst två luktande steroider är kända för att utsöndras från axillae, 5α-androst-16-en-3-one (5α-androstenone) och 5α-androst-16-en-3α-ol (3α-androstenol) . 5α-androstenon har en urinliknande lukt eller en sandelträ lukt (Amoore et al., 1977). 3α-Androstenol har en muskliknande lukt eller en blommig lukt (Labows och Wysocki, 1982). Hos grisar har dessa två steroider visat sig fungera som feromoner., De utsöndras i saliven hos vildsvinet och fungerar som en releaser feromon som är effektiv för att framkalla det karakteristiska immobiliseringssvaret hos estrous suggan till förskottet av sin kompis (Perry et al., 1980). Ett möjligt bidrag av dessa luktande steroider till mänskliga interpersonella relationer har också föreslagits av flera laboratorier (Kirk-Smith et al. 1978; Gustavson m.fl., 1987; Cowly och Brooksbank, 1991).,
de flesta däggdjur har två olfaktoriska system, huvudsystemet, som tar emot sensoriska ingångar från olfaktoriska slemhinnan och ansluter till resten av centrala nervsystemet via de viktigaste olfaktoriska lökarna och tillbehörssystemet, som tar emot ingångar från vomeronasalorganet och ansluter till andra centra i hjärnan via tillbehörs olfaktoriska lökar (Scalia och Winans, 1976). I båda systemen finns vägar från de olfaktoriska lökarna till hypotalamusen, centret som styr utsöndringen av luteiniserande hormon. Tillbehörssystemet förmedlar den feromonala effekten hos gnagare ., Det verkar emellertid som om det huvudsakliga olfaktoriska systemet spelar en viktig roll i den feromonala effekten i tackor (Martin et al. 1986) och svin (Dorries m.fl., 1997). Om feromoner som förmedlar menstruationssynkroni använder det huvudsakliga olfaktoriska systemet, kan ett orsakssamband mellan förmåga att lukta en feromon och en möjlig roll av feromonen i medieringssynkroni föreslås genom att jämföra förmågan att lukta feromonen mellan synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor., I denna studie har vi undersökt förhållandet mellan menstruationssynkroni och förmågan att lukta de putativa feromonerna 3α-androstenol och 5α-androstenon.
material och metoder
ämnen och förfarande
vi undersökte menstruationsstart datum i 67 japanska kvinnor som bor tillsammans i en college sovsal. Vi valde de kvinnor som hade haft regelbundna menstruationer (26-32 dagar) för de tre tidigare cyklerna, hade inte varit gravid eller hade inte tagit orala/hormonella preventivmedel, hade inte tagit någon medicin regelbundet och hade inga psykiska eller gynekologiska störningar., De bodde i 18 trippel eller quadripartite rum. Åldern för försökspersoner varierade mellan 18 och 23 år (medelvärde ± SD 19, 1 ± 1, 0). Dessa ämnen började leva tillsammans som rumskamrater i April.
från januari till juli registrerade varje ämne menstruationsdagen. Experimenten avslutades 3 månader efter att ha bott tillsammans eftersom de flesta ämnen lämnade sovsal för hem semester i augusti., Menstruations onsets av en person jämfördes med de i det andra rummet-kompisar i varje rum och för varje person valde vi rumskompis vars startdatum i juli var närmast personen, som partner i ett par.
ämnen klassificerades i två grupper, synkroniserade och icke-synkroniserade, enligt de kriterier som används av Weller och Weller (Weller och Weller, 1993, 1997). Vi beräknade Den genomsnittliga menstruationscykeln längd från januari till Mars. Medelcykellängd dividerat med fyra användes som Brytpunkt., Intervallet för startskillnader för kvinnor med en 28-dagarscykel var mellan 0 och 14 dagar; 7 dagar (Brytpunkt) ansågs vara mittpunkten för ingen effekt. Onset differences of <7 (0-6) dagar indikerar synchrony och >7 (8-14) dagar indikerar icke-synchrony. Som synkroniserade kvinnor definierade vi de vars menstruationsskillnad från partnern var längre än avstängningspunkten i januari till Mars och kortare än avstängningspunkten i juni och juli., Vi utesluter tre personer från denna studie vars längd av menstruationscykeln inte förändrades under denna studie trots att skillnaden i menstruationens början var kortare än avstängningspunkten, eftersom vi inte kunde avgöra om dessa kvinnor blev synkroniserade med partnern eller inte efter April. Kvinnor som inte uppfyllde ovanstående kriterier klassificerades i den icke-synkroniserade gruppen.
den 1-7 augusti uppmanades försökspersoner att ange sin ålder vid menarche och deras vanliga längd av menstruationsflödet., Ämnen ombads också att betygsätta, på en tvåpunktsskala, hur involverade de kände med sina partners i paret (2, nära relation; 1, Dålig/inte nära relation). Svaren på dessa frågor jämfördes mellan synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor.
Stimuli och sensorisk testning
den 1-7 augusti bestämde vi detektionströskeln till lukt., De sensoriska testerna standardiserades inte eller kontrollerades för fasen av menstruationscykeln eftersom det inte fanns några förändringar i känsligheten för pyridin, 5α-androstenon och 3α-androstenol under faser av menstruationscykeln (opublicerade data). Stimuli och sensorisk testning genomfördes i ett lugnt rum för att underlätta koncentrationen på testet. Ämnen ombads att inte använda parfym under experimenten. Ämnets ögon var stängda för att utesluta möjligheten till hornhinnestimulering (Doty et al., 1978).
först och främst undersöktes försökspersonerna för allmän luktkapacitet., Polypropenrör (2, 0 ml) med pop-top caps användes för att presentera stimuli. En enda koncentration (0,1% i luktfri lätt vit mineralolja) av fenyletylalkohol (PEA) i röret gavs efter det tomma röret (endast fordon). De ämnen som inte kunde lukta denna lukt uteslöts från den nuvarande studien som visar total anosmi. Denna luktämne valdes eftersom det uppenbarligen inte kan upptäckas av människor som är helt anosmic men som har en intakt trigeminal känsla (Doty et al., 1978).
därefter presenterade vi åtta olika koncentrationer av pyridin från 2.,91 µM (steg 1) till 0,372 mM (steg 8), vardera i 1,5 ml mineralolja. Vi använde pyridin eftersom denna lukt framgångsrikt användes i liknande experiment för att mäta patienternas olfaktoriska detektionströsklar (Sherman et al., 1979). Kompletta koncentrationsserier för pyridin erhölls genom binär seriell utspädning från den mest koncentrerade stimulansen. Dessa koncentrationer ansågs ligga under tröskelvärdet för trigeminal stimulering (Doty et al., 1978). Varje koncentrationsrör var parat med det tomma röret och presentationsordningen (lukt eller ämne) randomiserades., Detektionströsklar bestämdes med fyra stigande koncentrationsserier. Ämnen ombads att ange vilket rör som var den luktade. En serie avslutades när en person korrekt identifierade det luktade röret i fyra lukt kontra tomma försök, det lägsta värdet av de fyra betecknas tröskeln.
5α-androstenon och 3α-androstenol testades på ett sätt som liknar pyridin förutom läkemedelskoncentrationer. Vi använde 10 koncentrationer av 5α-androstenon (Sigma) och 3α-androstenol (Sigma), från 5 µM (steg 1) till 5 mM (steg 10) i 1,5 ml mineralolja., Komplett koncentrationsserie för 5α-androstenon och 3α-androstenol erhölls genom 2.16 gånger seriell utspädning från den mest koncentrerade stimulansen. I någon serie tilldelades individer som inte upptäckte varje luktämne vid steg 10 ett tröskelvärde på 11.
protokollet följde principerna i Helsingforsdeklarationen och godkändes av etikkommittén vid Yokohama City University.
statistisk analys
trösklar utsattes för icke-parametriska analyser eftersom uppgifterna normalt inte distribuerades., De absoluta värdena för tröskelskillnader bestämdes för varje grupp (synkroniserad eller icke-synkroniserad) och analyserades med Mann–Whitney-testet av LED. Statistisk signifikans sattes till P < 0,05.
resultat
enligt våra kriterier för menstruationssynkronisering utesluter vi tre kvinnor från denna studie vars menstruationscykler inte förändrades under detta experiment. I resten av individerna jämfördes datumet för menstruationsuppkomsten med de av rumskamrater. Tjugofyra (38%) av 64 kvinnor synkroniserade med rumskamrater., Tiden sedan menarche var 7,1 ± 1,8 år i synkroniserade kvinnor och 7,4 ± 1,2 år i icke-synkroniserade kvinnor. Längden på menstruationsflödet var 5,4 ± 1,6 dagar i synkroniserade kvinnor och 5,7 ± 1,1 dagar i icke-synkroniserade kvinnor. Poängen för kvaliteten på förhållandet med parets partner var 1,5 ± 0,5 i synkroniserade kvinnor och 1,6 ± 0,5 hos icke-synkroniserade kvinnor. Det fanns inga skillnader i dessa objekt mellan synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor.
det fanns en icke-synkroniserad kvinna som inte kunde lukta PEA., Hon bedömdes vara helt anosmisk och utesluten från ytterligare studier. Det fanns ingen skillnad mellan synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor i detektionströskeln för pyridin (data som inte visas). Detta indikerar att den allmänna olfaktoriska förmågan inte skilde sig mellan de två grupperna. Detektionströskeln för 3α-androstenol var signifikant lägre hos synkroniserade kvinnor än hos icke-synkroniserade kvinnor (Figur 1, p < 0.01). Ingen signifikant skillnad mellan de två grupperna observerades i tröskeln för 5α-androstenon (Figur 1).,
vissa försökspersoner kunde inte upptäcka både 3α-androstenol och 5α-androstenon, även när de presenterades med de starkaste koncentrationerna (Tabell 1). Alla kvinnor som synkroniserades kunde upptäcka 3α-androstenol men inte nödvändigtvis 5α-androstenon.
diskussion
i denna studie har vi visat att menstruationscykeln i 24 (38%) av 64 kvinnor blev synkroniserad med rumskamrater i 3 månader., Det fanns inga skillnader mellan synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor i tiden sedan menarche, längden på menstruationsflödet och kvaliteten på förhållandet med parets partner. Synkroniserade kvinnor hade emellertid en högre olfaktorisk skärpa till 3α-androstenol jämfört med icke-synkroniserade kvinnor, även om ingen skillnad observerades mellan de två grupperna i känsligheten för pyridin och 5α-androstenon. Dessa resultat tyder på att förmågan att uppfatta lukten som avges av 3α-androstenol kan vara relaterad till menstruationssynkronisering.,
sensorisk uppfattning om 3α-androstenol och 5α-androstenon uppvisade stor individuell variation. Detektionströskeln distribuerades kontinuerligt hos personer som kunde lukta på dessa steroider. De andra individerna misslyckades med att upptäcka lukten även när den presenteras med den starkaste koncentrationen. Anosmi för 5A-androstenon i denna studie var lägre än i andra rapporter (Amoore et al., 1977; Labows och Wysocki, 1982). Denna skillnad kan bero på en rasskillnad (Gilbert och Wysocki, 1987)., Dessutom är det anmärkningsvärt att alla kvinnor som synkroniseras kunde upptäcka 3α-androstenol men inte nödvändigtvis 5α-androstenon. Detta stöder ovanstående spekulationer om att förmågan att lukta 3α-androstenol är relaterad till menstruationssynkronisering. Vissa icke-synkroniserade kvinnor visade emellertid en hög känslighet för 3α-androstenol och graden av 3α-androstenolanosmi var inte så hög., Det är möjligt att dessa icke-synkroniserade kvinnor som är känsliga för 3α-androstenol skulle bli synkroniserade om de bodde med rumskamrater längre än 3 månader eftersom menstruationscyklerna för college rumskamrater blir alltmer synkroniserade under en period av 4 månader (McClintock, 1971).
3α-Androstenol verkar syntetiseras genom mikrobiologisk modifiering av luktfria ämnen som ursprungligen finns i apokrina sekret (Leyden et al., 1981)., Axillära 3α-androstenol nivåer hos kvinnor visar menstruations variation; Den högsta koncentrationen av denna förening produceras i mitten av follikulära fasen, före ägglossning (Preti et al., 1987). Nyligen har det visat sig att axillära föreningar från Kvinnor i denna fas av menstruationscykeln förkortar tiden till ägglossningen och längden på menstruationscykeln, medan de i den ovulatoriska fasen förlänger dem (Stern och McClintock, 1998). Därför är 3α-androstenol ett möjligt feromon som ingår i axillära föreningar som utsöndras i follikelfasen.,
vi antar att feromonerna som förmedlar menstruationssynkronin i den nuvarande studien detekterades av det huvudsakliga olfaktoriska systemet, vilket visas hos vissa djur (Martin et al. 1986; Dorries m.fl., 1997). Det är emellertid möjligt att den feromonala effekten medieras av tillbehörets olfaktoriska system, eftersom axillära föreningar som ändrar längden på menstruationscykeln verkar ligga under luktgränsen (Stern och McClintock, 1998)., Vi bör undersöka effekten av 3α-androstenol på längden av menstruationscykeln innan vi föreslår att 3α-androstenol är involverad i menstruationssynkronisering.
det verkar som att synkronisering mellan två kvinnor kan uppnås genom att antingen en eller båda skiftar sina cykler för att synkronisera med den andra. Det är möjligt att förmågan att lukta feromoner korrelerar endast med en kvinnas sannolikhet att flytta sin egen cykel som svar på en annan kvinnas feromoner och inte med en kvinnas sannolikhet att orsaka en cykelförskjutning hos en annan kvinna., Även om endast en partner av ett par ändrade sin menstruationscykel, skulle båda paret bedömas synkroniseras enligt kriterierna i den nuvarande studien. I denna studie var detta emellertid inte fallet: antingen ändrade båda parter i ett par eller ingen av dem sin cykel.
(Z)-7-Dodecen-1-yl acetat används som feromon av honor av >126 arter av insekter och elefanten (Rasmussen et al., 1996). För 3α-androstenol, effekter på kvinnors humör (Benton, 1982) och sexuell upphetsning (Gustavson et al.,, 1978; Cowly och Brooksbank, 1991) har rapporterats, så att 3α-androstenol kan också vara artspecifik. Förutom dessa effekter indikeras en ny roll för 3α-androstenol i menstruationssynkroni av den nuvarande studien.
3α-Androstenol (A) och 5α-androstenone (b) detektionströsklar för var och en av de synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor. Koncentrationer av båda läkemedlen varierade från 5 µM (steg 1) till 5 mM (steg 10). Komplett koncentrationsserie för drogerna erhölls genom 2,16 gånger seriell utspädning från den mest koncentrerade stimulansen., Prickade linjer indikerar medelvärden för läkemedelsupptäckningströsklar.
3α-Androstenol (A) och 5α-androstenone (b) detektionströsklar för var och en av de synkroniserade och icke-synkroniserade kvinnor. Koncentrationer av båda läkemedlen varierade från 5 µM (steg 1) till 5 mM (steg 10). Komplett koncentrationsserie för drogerna erhölls genom 2,16 gånger seriell utspädning från den mest koncentrerade stimulansen. Prickade linjer indikerar medelvärden för läkemedelsupptäckningströsklar.,
denna forskning stöddes delvis av ett bidrag från främjande av forskning vid Yokohama City University till M. M. och bidrag till vetenskaplig forskning från Ministeriet för Utbildning, Vetenskap och kultur i Japan till K. S. och F. K.