我们的大脑都是为了保护我们免受威胁。对于像人类这样的社会性动物来说，威胁通常来自于我们物种的其他成员冲突为了食物、配偶或领土。具有强烈领土意识的动物会攻击任何进入它们领土的人，但如果在另一个人的领土上被抓住，它们就会逃跑。在这些动物中，是坚持阵地攻击还是逃跑的决定取决于它们所处的位置。如何在这两种类型的防御反应之间做出决定?我们的领土意识是如何驱使我们的本能行为的?
在罗马的欧洲分子生物学实验室，格罗斯小组先前的研究揭示了一个特定的大脑区域——下丘脑腹内侧(VMH)——在社会恐惧中的关键功能。VMH是大脑中的一个中心节点，它接收来自杏仁核的感觉输入，杏仁核是一个涉及组织与大脑相关的感觉信息的区域情感的行为-并将输出发送到脑干的运动区域。这种位于感觉输入和运动输出之间的位置使得VMH成为理解威胁如何驱动行为的理想对象。
为了研究VMH是否参与了攻击或逃避社会威胁的决定，格罗斯小组的科学家们在小鼠暴露于更具攻击性的小鼠时测量了神经元的激活情况。当小鼠处于这种情况下，大量神经元的活动随着威胁强度成比例地增加，证实VMH可能编码一种内部威胁状态，这是触发防御反应所必需的。
出乎意料的是，科学家们还观察到，当动物返回探索之前受到威胁的地方时，即使不再存在任何威胁，这些神经元也会被激活。令人惊讶的是，当动物回到笼子(通过走廊)时，第二组神经元变得活跃起来。在这种情况下，研究人员可以通过观察VMH神经元的放电来准确预测动物的位置(威胁笼或家庭笼)。这表明VMH编码空间上下文;这种功能以前从未被认为是下丘脑的功能。
最后，研究人员发现，暴露在更具攻击性的老鼠面前，VMH促进飞行的能力显著提高。在这种情况下，当VMH被人为激活时，动物会迅速逃离威胁，而在这种情况下，VMH被激活时则不会。这说明社会经验可以改变VMH。研究人员目前正试图了解这种转变可能涉及的机制，这种转变允许VMH中的神经网络根据经验重新连接，这一过程被称为神经可塑性。
“这一发现对该领域具有重要的意义，因为之前的研究认为VMH是对威胁做出反应的固有结构，”小组负责人Cornelius Gross说。“我们认为VMH致力于控制攻击和逃跑，这种选择是由它对社会空间的编码所驱动的。”当一只动物在自己的领地上时，它倾向于攻击，但当它在另一只动物的领地上时，它倾向于逃跑。”
“这些结果可以帮助我们理解情绪就像恐惧而且侵略受到监管，特别是在领土的背景下，”彼得·克日科夫斯基说，他在格罗斯小组读博士时进行了这项研究，现在是IQVIA公司的高级数据科学家。研究结果还表明，下丘脑在行为中发挥了新的作用。下丘脑不应被视为一个先天的行为反应区域，而应被视为一个整合了当前和过去的感觉和上下文信息的区域，处理威胁水平并使生存行为适应不断变化的环境。
