Aju laia aktiivsuse dünaamika koordineerimine dopamiinergiliste neuronitega (2016)

Neuropsychopharmacology. 2016 Aug 12. doi: 10.1038 / npp.2016.151.

Decot HK1,2, Namboodiri VM2,3, Gao W4,5, McHenry JA2, Jennings JH1,2, Lee SH5,6, Kantak PA2, Kao YC5,6, Das M5,6, Witten IB7, Deisseroth K8, Shih YY1,5,6,9, Stuber GD1,2,3.

Abstraktne

Mitmed neuropsühhiaatrilised seisundid, nagu sõltuvus ja skisofreenia, võivad tekkida osaliselt ventraalse tegmentaala dopaminergilise toime (THVTA) neuronid, samuti rohkem globaalset maladaptatsiooni neurotsükli funktsioonis.

Kuid kas THVTA aktiivsus mõjutab ulatuslikku aju hõlmavat funktsiooni, jääb teadmata. Siin aktiveerisime me TH-i valikuliseltVTA neuronid transgeensetes rottides ja mõõdeti kogu aju aktiivsuse muutusi, kasutades stimuleeritavat funktsionaalset magnetresonantstomograafiat (fMRI). Kasutades standardset üldistatud lineaarse mudeli (GLM) analüüsi meetodit, näitavad meie tulemused, et TH-i selektiivne optogeneetiline stimulatsioonVTA neuronid suurendasid aju vere mahu (CBV) signaale diatamiiniretseptorist sõltuval viisil striatumi sihtpiirkondades.

Samas näitas sama andmekogumi ajuülene vokselipõhine põhikomponentide analüüs (PCA), et dopamiinergiline modulatsioon aktiveerib mitmed täiendavad anatoomiliselt erinevad piirkonnad kogu ajus, mis ei ole tavaliselt seotud dopamiini vabanemisega. Lisaks sellele on TH-i selge sidumineVTA neuronaalne aktiveerimine konkreetse sageduse eellas-stiimuliga laiendas selle stiimuli sensoorset esindatust, mitte ainult somatosensoorsete kortikate sees, vaid aju-lai.

Tneed andmed viitavad sellele, et TH-i ümbersuunamineVTA neuronid võivad mõjutada aju dünaamikat paljudes levinud anatoomiliselt eraldatud piirkondades, isegi nendes, mis saavad otsese TH-i vähe või üldse mitteVTA sisend.

PMID:

27515791

DOI:

10.1038 / npp.2016.151