Erfahrungen der Kokain-Selbstverwaltung induzieren pathologische phasische Accumbens-Dopamin-Signale und abnormes Anreizverhalten bei abstinenzlosen Ratten (2016)

J Neurosci. 2016 Jan 6; 36 (1):235-50. doi: 10.1523/JNEUROSCI.3468-15.2016.

Saddoris MP1, Wang X.2, Sugam JA2, Carelli RM2.

Abstrakt

Die chronische Exposition mit Missbrauchsmedikamenten ist auf langandauernde Veränderungen in der Funktion limbischer Systemstrukturen, einschließlich des Nucleus Accumbens (NAc), zurückzuführen. Obwohl Kokain über dopaminerge Mechanismen in der NAc wirkt, ist weniger darüber bekannt, ob die phasische Dopamin (DA) -Signalisierung in der NAc bei Tieren mit Erfahrung mit der Kokain-Selbstverabreichung verändert wird oder ob diese Tiere normalerweise mit Reizen in ihrer Umgebung lernen und interagieren. Hierbei verabreichten getrennte Gruppen von Ratten entweder intravenöses Kokain oder Wasser an einen Behälter (Kontrollen), gefolgt von 30 d erzwungener Abstinenz. Als Nächstes erfuhren alle Ratten, dass eine appetitliche Pavlovsche Diskriminierung erfolgte, und voltammetrische Aufzeichnungen der Echtzeit-DA-Freisetzung wurden entweder im NAc-Kern oder in der Hülle von Kokain- und Kontrollpersonen aufgenommen. Bei Kokain treten im Vergleich zu Kontrollen differenziell beeinträchtigte DA-Signale in Kern und Schale auf. Obwohl phasische DA-Signale in der Hülle für alle Reize im Wesentlichen abgeschafft wurden, unterschied sich DA im Kern nicht zwischen Cues und war ungewöhnlich auf die Belohnungsabgabe ausgerichtet. Darüber hinaus konnten Kokainratten keine Assoziationen höherer Ordnung und sogar ein einfaches Verhalten der konditionierten Herangehensweise erlernen, wobei sie eine stärkere Beschäftigung mit stimulierten Stimuli zeigten (Vorzeichenverfolgung; ST), jedoch weniger Zeit für den Nahrungsmittelbecher vor der Belohnung (Zielverfolgung). . Während Kontroll-DA-Signale mit dem ST-Verhalten korreliert sind, hat die Erfahrung mit Kokain diese Beziehung aufgehoben. Diese Ergebnisse zeigen, dass Kokain persistente, differentielle und pathologische Auswirkungen sowohl auf die DA-Signalgebung als auch auf DA-abhängige Verhaltensweisen hat, und legen nahe, dass die Erfahrung von Psychostimulanzien genau die Schaltkreise umgestalten kann, die Organismen zum wiederholten Rückfall neigen.

BEDEUTUNG STATEMENT:

Rückfälle auf Drogenmissbrauch trotz Abstinenz und ernsthafter Versuche, aufzuhören, ist eine der schädlichsten Seiten der Sucht. Leider ist wenig darüber bekannt, wie das Dopamin (DA) -System nach einer Abstinenz von Medikamenten funktioniert, insbesondere seine Rolle im Verhalten in nicht-medikamentösen Situationen. Hier erfuhren die Ratten nach stimulierten Nahrungsmitteln nach längerer Abstinenz von der Kokain-Selbstverabreichung. Mit der Voltammetrie haben wir festgestellt, dass Echtzeit-DA-Signale bei mit Kokain versierten Ratten im Vergleich zu den Kontrollen auffallend verändert wurden. Außerdem fanden Tiere, die mit Kokain erfahren waren, belohnungsvorhersagende Reize, die ungewöhnlich hervorstechend waren, und verbrachten mehr Zeit damit, mit Hinweisen zu interagieren. Daher induziert Kokain neuroplastische Veränderungen im DA-System, die Tiere in Richtung auffällige Reize (einschließlich belohnungsassoziierter Anhaltspunkte) vorspannen, wodurch Süchtige ein erhöhtes Rückfallrisiko haben, wenn die Abhängigkeit zunimmt.

KEYWORDS:

Incentive Salience; Vorhersagefehler; Zeichenverfolgung; ventrales striatum; Voltammetrie