De perioade fan 'e neurology, 15 maart 2001, 21(6): 2123-2130;
+ Author Affiliations
Abstract
Dopamine-transmission yn 'e kearn accumbens kin aktyf wurde troch drugs, stress, of motivearre gedrach, en werhelle eksposysje foar dizze stimulaasjes kinne dizze dopamine-antwurdens sensitisearje. De doelstellingen fan dit stúdzje wienen te finen oft it froulike seksueel gedrach aktivearret de nucleus accumbens neuroanen en oft past ferhaal fan seksueel ûnderfining cross-sensitizen neuronale antwurden yn 'e kearn accumbens oan amfetamine. It brûken fan immunocyto-chemical-labeling, c-Fos ekspresje yn ferskate subregio's (shell tsjin kearn op 'e rustale, midden- en caudale nivo) fan' e nucleus accumbens waard ûndersocht yn froulike hamsters dy't ferskate mêden fan seksuele ûnderfining wiene. Fiifde hammers, dy't wûnen fan 'e 6 wiken fan seksueel ûnderfining, of seksueel naïve bleaune, waarden ûndersocht foar seksueel gedrach troch eksposysje foar folwoeksen hammers. Foarige seksuele ûnderfining fergrutte c-Fos-labeling yn 'e rostral- en kaudale nivo, mar net yn' e middenleven fan 'e kearn accumbens. Testen foar seksuele gedrach makket it kaartsje yn 'e kearn, mar net de shell, fan' e kearn accumbens. Om te befestigjen dat it froulik seksueel gedrach kin neurons yn 'e mesolimbyske dopaminepoadwei te fertsjinjen, wurde de locomotorreaksjes fan seksueel ûnderfining en seksueel naïve froulju oan in amphetamine-ynjeksje fergelike. Amfetamine hat algemiene lokomotyfaktiviteit yn alle froulju ferhege. Doch seksueel ûnderfine bisten antwurde eartiids foar amfetamine as seksuële nearige dieren. Dizze gegevens jouwe oan dat it froulik seksueel gedrach neurons yn 'e nucleus accumbens aktivearje kin en dat seksuele ûnderfining kin de neuronale antwurden op amfetamine oerfiere. Dêrnjonken jouwe dy resultaten ekstra bewiis foar funksjonele ferskillen tusken de shell en de kearn fan 'e nucleus accumbens en oer har anteroposterior assen.
- froulik seksueel gedrach
- nucleus accumbens
- shell
- kearn
- c-Fos
- sensibilisaasje
- cross-sensitization
- amphetamine
Ynlieding
Dopamine-neurons dy't ûntstien binne yn 'e midbrain-ventral tegmentale gebiet en projektje foar ferskate foarebraine-kearnen, wêrûnder de kearn accumbens, binne diel fan it mesolimbysk dopamine-systeem. It is bepaald dat dit dopamine-systeem wichtich is foar it regeljen fan appetitele gedrach (Mitchell en Gratton, 1994; Salamone, 1994, 1996; Ikemoto en Panksepp, 1999), lykas selsbehearsking fan drugs fan misbrûk (Pierre en Vezina, 1998;Koob, 1999; Lorrain et al., 1999; McKinzie et al., 1999; Peoples et al., 1999; Bradberry et al., 2000). Systemysk administraasje fan in ferskaat oan drugs fan misbrûk (bygelyks kokaïne, amphetamin en heroin) aktivearret dopaminepaden (Pontieri et al., 1995; Nisell et al., 1997; Pierce en Kalivas, 1997a; Tanda et al., 1997; Tanda en Di Chiara, 1998; Barrot et al., 1999; Cadoni en Di Chiara, 1999), en werhelle eksposysje foar dizze pharmacologyske aginten kinne dizze dopamine-responsive neurons (Robinson et al., 1988; Kalivas et al., 1992; Kalivas en Duffy, 1993; Pierce en Kalivas, 1995; Kuczenski et al., 1997; Nisell et al., 1997; Birrell en Balfour, 1998; Heidbreder en Feldon, 1998; Cadoni en Di Chiara, 1999; Cadoni et al., 2000). Undersyk hat bewiisd dat de nucleus accumbens ek reagearret op beskate eigenskippen dy't ferbûn binne mei gearhing. Ekstrazellulêre dopamynnivo's yn 'e kearn accumbens fergrutsje ûnder seksuele ynteraksjes yn froulike ratten (Mermelstein en Becker, 1995; Pfaus et al., 1995) en hamsters (Meisel et al., 1993; Kohlert et al., 1997; Kohlert en Meisel, 1999). Krektlyk as it reageart drugs administraasje, meardere seksuele gedrachsproblemen ferheegje ek de ferheegingen yn de nucleus accumbens dopaminenivo's, suggerearret dat seksuele ûnderfining kin de neurons yn 'e dopamine-paden (Kohlert en Meisel, 1999).
De nucleus accumbens bestiet út in protte anatomysk ûnderskate subregio's, de meast fertroude wêzentlike binne de shell en de kearn. Anatomale ferbiningen fan 'e hûd en de kearn diverje, dat suggerearret dat dizze twa subregio's ferskate funksjes regelje (Crawley et al., 1985a,b; Heimer et al., 1991; Zahm en Brog, 1992; Brog et al., 1993;Kalivas en Duffy, 1995; Maldonado-Irizarry et al., 1995; Pierce en Kalivas, 1995; Pontieri et al., 1995; Broening et al., 1997; Heimer et al., 1997; Kelley et al., 1997; Stratford en Kelley, 1997; Heidbreder en Feldon, 1998; Lanca et al., 1998; Bassareo en Di Chiara, 1999; Di Chiara et al., 1999b; Groenewegen et al., 1999; Kelley, 1999; McKinzie et al., 1999; Zahm, 1999; Brown en Molliver, 2000). Om't de nucleus accumbens in heterogene nucleus is, is it net dúdlik oft repinsjes op it froulik seksueel gedrach pleatst wurde nei spesifike subregio's fan 'e nucleus accumbens of ferspraat oer de hiele kearn. Techniken dy't earder brûkt waarden om dizze fraach te antwurdzjen (bygelyks microdialysis) binne net ratsjeensensyf genôch om de funksjonele heterogeniteit fan 'e accumbens te ûndersykjen. Yn tsjinstelling ta de immuno-techemyske ferwurking foar it c-Fos-protein jout in metoade foar ûndersyk fan diskrete cellele aktivaasje ûnder subregio's fan de nucleus accumbens. Sa waard it earste doel fan dit eksperimint om te bepalen oft cellele aktivearring nei froulik seksueel gedrach pleatst wurdt foar spesifike subregio's fan de nucleus accumbens.
In nijsgjirrige eigendom fan dizze dopaminepaden is krusensensisearring. Mei oare wurden, de dopamine-neuronen dy't earder te betize oan ien medicina, sille sensitiseare antwurden sjen oan in oar medicint foar de earste kear (Cunningham en Kelley, 1992; Pierce en Kalivas, 1997a; Birrell en Balfour, 1998; Taylor en Horger, 1999). Neist de kwetsensitarisaasje tusken drugs hawwe ferskate stúdzjes krusensensisearring rapporteare tusken werhelle eksposysjes foar faksakologyske aginten en natuerlike motivearre gedrach (Mitchell en Stewart, 1990a,b; Tidey en Miczek, 1997; Fiorino en Phillips, 1999). Dêrom hawwe wy ûndersocht oft seksueel ûnderfûnen en seksueel noflike dieren oars ferskille reagearje oan in roman stimulus dy't bekend is om dopamine-paden te aktivearjen (dus krusensensisearring), lykas amfetamin. As froulik seksueel gedrach sintimisearret dopaminepaden, dan seksueel ûnderfining fan froulju moatte in ferheegene gedrachskontrôle sjen op in inkele ynjeksje fan amfetamin.
MATERIALEN EN METOADES
Algemiene metoaden
Dieren. Manlju en froulju Syryske hamsters waarden útfierd fan Charles River Laboratories (Kingston, NY) by ~60 d fan leeftiid. De froulju waarden yndividu ûnderbrocht, en manlike stimulusdieren waarden yn groepen fan trije of fjouwer yn plastic plaat (50.8 × 40.6 × 20.3 cm) ûnderbrocht. De dierkolonykeamer waard hâlden op in konstante temperatuer (22 ° C) mei de ljochten ôf tusken 1: 30 en 11: 30 PM (14 / 10 hr ljocht / tsjuster fyts). Iten en wetter wiene beskikber ad libitum.
De prosedueres dy't brûkt wurde yn dit eksperimint binne neffens Nasjonaal Institutes of Health Rjochtlinen foar Soarch en Gebrûk fan Labyrinthieren en binne goedkard troch it Purdue Animal Care and Use Committee.
Seksuele ûnderfining. Ungefear 1 wike nei de froulju kamen by it laboratoarium, se waarden bilateraal ovariectomisearre ûnder sodium pentobarbital (Nembutal) anesthesia (8.5 mg per 100 gm lichaam, ip). Nei ôfrjochting waarden de froulju ynearsten yn twa groepen ferdield. Ien groep fan froulju ûntfong 6 wiken fan seksuele ûnderfining mei in stimulus-manl; De twadde groep bleau seksueel naïv. Alle famkes waarden ien kear yn 'e wike hormoanalisearre foar de 6 wikeperioade. By beide 48 en 24 hr foardat de seksuele ûnderfining, waarden de weibels subkutan ynsetten mei 10 μg fan estradiolbenzoate yn 0.1 ml katoen sûnder oalje. Op deis fan 'e ûnderfiningstest krigen de froulju 500 μg fan progesteron yn 0.1 ml katoen oalje (subkutane ynjeksje). Femalen dy't gjin seksueel ûnderfining krigen, waarden ynsletten mei it hormoanegym en bleauwen yn har thúskealen yn 'e koloanje-keamer. Op 4-5 hr nei de administraasje fan progesterone waard in folwoeksene manlike hamster dy't seksueel ûnderfining krigen hie troch gebrûk yn oare seksuele gedrachstúdzjes yn 'e hûskage fan' e eksperimintele frouljus. De oarder fan 'e kaaien mei de mantsjes waard elke wike rotearre om de wikseling te minimalisearjen dat in yndividuele man en frou weikamen as ien kear yn' e 6 wiken fan seksuele ûnderfining.
Immunocytochemistry. Fiifde hamsters, dy't mei in overdose fan sodium pentobarbital fermoarde, wienen yntrakartaartysk perfoarst mei in 25 mm PBS-oplossing, pH 7.5, foar 2 min (streaming, 25 ml / min), folge troch 4% paraformaldehyde yn PBS foar 20 min. Braines waarden postfêste foar 2 hr yn 'e paraformaldehyde en bewarre yn 10% sucrose PBS opnij oan 4 ° C.
Serial coronal 40 μm gefrissende dielen waarden troch de folsleine kearn accumbens neamd. Nei trije 10-minspringen yn PBS, wurde sekjes yn in primêre antykoade ynsteld nei c-Fos (1: 6000 yn PBS mei 0.3% Triton X-100, Santa Cruz Biotechnology, Santa Cruz, CA) of yn primêre antykoade foar calbindin-D (28 kDa) (1: 6000 yn PBS mei 0.3% Triton X-100; Chemicon Ynternasjonaal, Temecula, CA) by 4 ° C foar 48 hr. Sawol de c-Fos- en calbindin-D-seksje waarden doe ynkubearre foar 45 min by kamertemperatuer yn biotinynte anti-kanon IgG sekundêre antykoade (1: 200 yn PBS; Elite Vectastain ABC kit; Vector Laboratories, Burlingame, CA), folge troch in Inkubaasje mei in Avidin-Biotin-kernetperoxidase kompleks (1: 50 yn PBS; Elite Vectastain ABC-kodearring) foar 45 min by kamertemperatuer, mei trije 10-minspringen yn PBS foar elke ynkubaasje. Nei twa spielen yn PBS en in 10 min spielje yn 0.1 m Tris-buffer, pH-7.6, waarden de c-Fos en calbindin-D-haadstilen yndeksearre foar 5 en 10 min, respektivelik yn 0.08% diaminobenzidine (DAB) (Aldrich, Milwaukee, WI) yn Tris-buffer mei 0.003% Wasserstoffperoxid und 0.015% Nickelchloride. Alle ôfdielingen wiene opnij yn Tris-buffer en deionisearre wetter en waarden doe opnommen op chrom-aluminium-linen. De slides waarden droechd, droege, lêzen en fersmoarge mei Perm Perm (Fisher Scientific, Pittsburgh, PA).
Microskopyske analyze. It neurenaal gewear stie foar calbindin-D, dy't de shell en kearn fan 'e nucleus accumbens bepaalt (Jongen-Relo et al., 1994a; Johnson en Wood, 1999) waard brûkt om ien paragraaf elk te identifisearjen op 'e rustralisearje, midden- en kaudalnivo fan' e dorsale nucleus accumbens. Sektjes fan 'e kearn accumbens by de rostralisearje, midden- en caudale nivo's foar calbindin binne flein yn figuer 1 A-C. It is bereld, dat der minder ûnderskate ferskillen tusken de kearn en de shell yn 'e calbindin-D-immunreaktiviteit yn' e Syryske hamster binne yn ferliking mei de rat, mar it fieren fan dit peptide is noch hieltyd de subregio's fan 'e kearn accumbens (Johnson en Wood, 1999). In fakje omfettet in samplingregio fan 0.1 mm2 (0.2 × 0.5 mm) waard oer de dorsale shell pleatst en kearn fan 'e nucleus accumbens foar elke sektor. In ôfbylding fan elke ôfdieling waard op 'e transparânsjefilm gedrukt en de ôfbyldings waarden doe oerien op' e oerienkommende c-Fos-ôfdielings foar elke dier, soarge dat de kiste yn deselde posysje pleatst waard foar alle bisten. Sifer 1, D en E, yllustrearret ien kaudale paragraaf fan in dier dat 6 wiken fan seksueel ûnderfining krige en waard beset foar seksuele gedrach. It fekje waard yn 'e kearn pleatst yn' e kâlde nucleus accumbens yn Fig 1 Den yn 'e hûd fan' e kaudalen yn figuer1 E, In doaze mei deselde ôfmjittings waard yn deselde tissue-seksje pleatst yn 'e mediale cingulate cortex en oer de mediale en laterale dorsale caudate-kearn op elk fan' e trije nivo's dy't waarden sampled foar de nucleus accumbens. Om't wy hypoteze hawwe dat der rostral-kaudale farianten kinne wêze yn 'e effekten fan paring op c-Fos, waard mar ien seksje per nivo analysearre om de anatomyske presysiteit fan ús sampling te ferheegjen. It oantal c-Fos-immunreaktive sellen yn elk selekteare gebiet waard teld mei help fan in fideokamera ferbûn mei in kompjûterisearre ôfbyldingsanalysesysteem (BioQuant MegM; R & M Biometrics, Nashville, TN).
Nucleus accumbens tissue-paragrafen finkt foar calbindin-D en c-Fos. A-C binne sektoaren út 'e rostral (A), midden (B), en caudal (C) nucleus accumbens gebrand (midline is links) foar calbindin, yllustrearret de divyzje tusken de shell en kearn subregio's (asterisks). Der binne 320 μm tusken de rostralen en middenstreekjes en 240 μm tusken de midden- en caudale-seksjes. De ûnderste bylden (D, E) binne foarbylden fan c-Fos ferfangen fan 'e caudale kearn (D) en shell (E) fan 'e nucleus accumbens (midline is rjochts) fan in seksueel ûnderfûnde frou fermoarde nei in seksueel gedrachstest. Derjochthoeke ferlytset it samplingsgebiet (0.2 × 0.5 mm).
Experiment 1
It earste eksperimint ûndersocht de effekten fan seksueel ûnderfining en testen op c-Fos yndeksje yn 'e nucleus accumbens, dorsal caudate nucleus, en cingulate cortex. It doel fan it eksperimint wie dûbeld. It earste doel wie om te bepalen oft der ferskillen yn selektearjende aktivaasje yn ien fan 'e harsensregio's wienen fan' e eardere seksuele ûnderfining en / of gedrachstikens. As de ekspresje c-Fos feroare is, waard dan bepaald oft de wizigingen lokalisearre wurde kinne yn spesifike subregio's yn 'e trije harsensplakken dy't analysearre waarden.
Froulju Syryske hamsters krigen 6 wiken fan seksuele ûnderfining of seksueel naïve bliuwe. Yn 'e 6 wiken fan' e ûnderfining waard it kumulative tiid fan 'e tiid dat de froulike oannommen hearosis (fermogens mei in dorsoflexion fan' e rêch begelaat) waard fêststeld foar elke 10 min test-sesje. Gjin maatregels fan manlike seksuele gedrach waarden opnommen. Yn 'e wike 7 waarden deselde serie fan estradiol benzoate en progesterone ynjeksjes krigen. Dizze tiid, de helte fan 'e seksueel ûnderfine en naïvige weibels, waarden ûndersocht foar seksueel gedrach troch it pleatsen fan in folwoeksene manlju yn har thúskage. De oerbleaune froulju waarden yn har hûsekets ferlitten. By 60-90 min nei de eksposysje fan 'e manlike binne de froulju yntrakkefuorre, en har harsen waarden ferwurke foar c-Fos ekspresje. Dy froulju dy't net ûndersocht binne foar seksueel gedrach, waarden perfoarst 4 hr nei progesterone administraasje.
Data analyse. Om't de seltseksen net ferskille tusken dy froulju dy't net testen binne foar seksueel gedrach yn 'e wike 7, ûnôfhinklik fan ferline seksylik ûnderfining (sjoch tabel1 foar in foarbyld), waarden de eksperimintele weiböden úteinlik ferdield yn trije behannelinggroepen foar analyse. De earste groep befette de froulju dy't 6 wiken fan seksueel ûnderfining krigen en waarden beset foar seksuele gedrach (erfaring / test, n = 6). De twadde groep bestie út dy froulju dy't gjin eardere ûnderfining krigen, mar waarden beset foar seksuele gedrach (gjin ûnderfining / test,n = 8). De lêste groep befette alle famyljekommers dy't net hifke binne foar seksueel gedrach, unige fan alle foarige seksuele ûnderfining (gjin test, n = 13). De twa groepen dy't gjin seksuele gedrachsproblemen ûntfange waarden kombinearre om statistyske macht yn 'e analyzes te fergrutsjen. It oantal c-Fos-fleurige sellen fan 'e dorsale nucleus accumbens, dorsal caudate nucleus, en cingulate cortex waarden fergelike ûnder de trije groepen.
Fergeliking fan gemiddelde ± SEM-nûmer fan c-Fos-immunoreaktive sellen yn 'e kearn accumbens shell en kearn tusken de gjin testbehannele groepen
Cell counts waarden analysearre mei multifaktor ANOVA's. Ienfâldige haad-effekt ANOVA's en post hoc De tests fan Newman-Keul waarden fêststeld. Behaviorale gegevens (hearosis durations) waarden analysearre mei in twa-tailed t toets.
Experiment 2
It twadde eksperimint fergelike de fermogen fan in roman stimulus, amphetamine, om gedrachsinnigensisaasje te meitsjen yn seksueel erfgoed en seksueel naïve famke hamsters. c-Fos ekspresje yn 'e nucleus accumbens, dorsal caudate nucleus, en cingulate cortex waard wer analysearre om te bestimmen oft it patroanen fan selektearre aktiviteiten fergelykber waarden mei de resultaten dy't yn Eksperiment 1 binne.
Froulju Syryske hamsters krigen 6 wiken fan seksueel ûnderfining of seksueel naïve bliuwe. Oan 'e wike 7 waarden alle froulju ferfierd nei in românske omjouwing (dus in 10 gallonglasglas yn in ûnbekende room) 4 hr nei progesterone administraasje. De froulju waarden yn it 10 gallonglas-akwarium foar 10 min pleatst, wêrnei't de helte fan 'e seksueel ûnderfining en seksueel naïve wyfkes ferplichte wurded-amphetamine sulfate (1 mg per 1 kg lichaam yn 1.0 ml 0.9% NaCl; in kado fan Dr. David Nichols, Purdue University). De oerbliuwende froulju waarden ynjeksje mei 0.9% NaCl (1 mg per 1 kg lichemgewicht). De froulju waarden dêrnei yn it 10-gallon-akquarium ynsteld foar in ekstra 60 min. De sesjes fan 'e 70-minen waarden videotape foar analyze fan' e algemiene lokomotoraktiviteit fan 'e froulju. Binnen 30 min nei it algemien aktyf test, waarden de weibels yntrakartaal perfoarst, en har harsens wurde ferwurke foar c-Fos ekspresje.
Videotape-analyze. Yn 'e wike 7 waarden de sesjes fan' e 70 min sertifikaat aktivearre. De 10 gallonglas-akwariaden waarden ferdield yn trije lykbere gebieten op it fideoprogramma, en de locomotoraktiviteit fan 'e froulju waard opnommen yn betrekking fan it tal gebietkreuzen.
Data analyse. Ferline seksyske skiednis hat gjin ynfloed op 'e lokomotyfaktiviteit fan' e froulike hamsters dy't mei saline ynjeksje; Dêrom waarden de eksperimintele weibels ferdield yn trije behannelinggroepen foar analyze. De earste groep befette de froulju dy't 6 wiken fan seksueel ûnderfining krigen en waarden ynsetten mei amfetamin (ûnderfining / amfetamine, n = 8). De twadde groep bestie út dy froulju dy't Amphetamine wurde administreare, mar gjin seksuele ûnderfining krige (gjin ûnderfining / amfetamin,n = 8). De lêste groep befette alle fan 'e froulike hamsters dy't ynjeksje waarden mei saline, ûnôfhinklik fan alle foarige seksueel ûnderfining (saline, n = 15). De betsjutting fan 'e locomotoraktiviteit fan' e weibels waard fergelike ûnder de trije behannelinggruppen oer de 70 min fan 'e testen (yn 10 minperioades) mei twa faktor ANOVA's. Ienfâldige haad-effekt ANOVA's en post hoc De tests fan Newman-Keul waarden fêststeld.
It oantal sellen dy't fûnen foar c-Fos wiene net ôfwiksele tusken dy froulju dy't mei saline ynjilde, ûnôfhinklik fan it ferline fan seksueel ûnderfining. Dêrtroch waarden it oantal c-Fos-fleurige sellen fan 'e dorsale nucleus accumbens, dorsal caudate nucleus, en cingulate cortex fergelykberne tusken deselde trije behannele groepen as yn' e earste eksperiment. Cell counts waarden analysearre mei multifaktor ANOVA's. Ienfâldige haad-effekt ANOVA's en post hoc De tests fan Newman-Keul waarden fêststeld.
RESULTS
Experiment 1
Seksuele gedrachsmaatregels
De hearosis duraasjes yn 'e test foar seksuele gedrach op wike 7 waarden fergelike tusken it ûnderfining / test en de gjin erfaringen / testgruppen. De trochsneed Lordose -daid yn 't 10-min test wie 341 ± 53 sek foar de erfaring / testgroup en 478 ± 20 sek foar de gjin erfaring / testgrutte. Feminen yn 'e sûnens fan' e erfaring / testgroup hienen hearsose foar in signifikant ligerdere termyn as de wyfkes yn 'e ûnderfining / testgroep (t 6 = 5.131; p = 0.05). Fierder hat seksueel ûnderfining gjin ynfloed op de skuld fan duorsumens. De analyze hat gjin signifikante ferskillen tusken de trochsneedende dagen yn 'e wike 1 (399 ± 44 sek) en wike 7 (341 ± 53 sek) foar froulju yn' e erfaring / testgrutte.
c-Fos ekspresje yn 'e kearn accumbens
In trijekantige ANOVA fan behannele tiden rostral-caudalnivo kearen shell-kearn fûn gjin wichtige wichtige effekten fan behanneling en gjin trije-weze ynteraksje tusken behanneling, akumbensnivo en shell-kearn (fig. 2); Mar twa wichtige twa-wize-ynteraksjes (behannele tiden foar shell-core en behannele tiden rostral-caudalnivo) waarden ûntdutsen.
c-Fos útdrukking yn 'e hûd en kearn fan' e nucleus accumbens by de rostralisearjende, midden- en caudale nivo's foar elk fan de behannelinggroepen. In trijekantige ANOVA (behannelingstiden rostral-caudalnivo kear shell-core) waard brûkt om de effekten fan seksuele ûnderfining en gedrach te ûndersykjen op 'e gemiddelde ± SEM-nûmer fan c-Fos-sellen. Gjin wichtige wichtige effekten fan behanneling en gjin trije-weze ynteraksje tusken behanneling, akumbensnivo, en shell-core waarden fûn.
Probearjen fan 'e behannele tiden Shell-core ynteraksje betsjutte wichtige wichtige effekten fan' e behannele groepen allinich yn 'e kearn fan' e nucleus accumbens (Abb. 3). Pairwise hawwe meardere fergeliken sjen litten dat dy froulju ûndersocht hawwe foar seksuele gedrach yn 'e wike 7 (ûnderfining / test en gjin erfaringen / test) hienen folle mear c-Fos-fette sellen yn' e kearn fan 'e nucleus accumbens as de dyk dy't net hifke binne (no test) (Newman-Keuls, p <0.01). Gjin effekten fan testen waarden beoardiele yn 'e shell fan' e nucleus accumbens. Fierder wiene d'r gjin eksplisite effekten fan seksuele ûnderfining op it oantal sellen dy't c-Fos ekspresje yn 'e shell as kearn fan' e accumbens.
c-Fos ekspresje yn 'e hûd en kearn fan' e nucleus accumbens, oer it rostral-caudalnivo flechte. De trijekantige ANOVA hat in twatalige ynteraksje behannele tusken behanneling en betsjutting ± SEM-nûmer fan c-Fos-sellen yn 'e shell en kearn fan' e nucleus accumbens (behannelingstiden shell-core;F (2,24) = 4.243; p<0.026). In ienrjochtige ANOVA dy't dizze ynteraksje ûndersocht fûn wichtige haadeffekten fan 'e behannelinggroepen allinich yn' e kearn accumbens kearn (F (2,24) = 7.341; p<0.003) en net yn 'e shell fan' e accumbens (F (2,24) = 1.271; p> 0.1). Ferskillende letters Jouwe signifikante ferskillen tusken groepen oan.
Probearjen fan 'e behannele tiden rostral-caudale nivo ynteraksje fûnen wichtige wichtige effekten fan' e behannele groepen yn sawol de rostral- en kaudale nivo's, mar net yn 'e middenstân fan' e nucleus accumbens (Abb. 4). Newman-Keuls post hoc Tests hawwe oanjûn dat wyfkes dy't seksueel ûnderfining krigen hawwe fan 6 en waarden beset foar seksueel gedrach (ûnderfining / test) mear c-Fos-positive sellen yn 'e rostralen nucleus accumbens as froulju dy't getten wurde, mar dat gjin foarkommende seksuele ûnderfining krige (gjin erfaring / test; p <0.05) en dy wyfkes dy't net waarden hifke foar seksueel gedrach (gjin test;p <0.01). De post hoc Tests ûntdutsen dezelfde resultaten foar de caudale nucleus accumbens. Femalen yn 'e erfaring / testgroep hienen in hegere oantal sellen ekspresearjen fan c-Fos yn' e caudale nucleus accumbens dan froulju yn 'e gjin erfaring / testgroup (p <0.05) en gjin testgroep (p <0.01). Dêrom hie testen foar seksueel gedrach yn 'e wike 7 it oantal c-Fos-kleurde sellen yn' e rostrale en kaudale kearn ferhege allinich foar de wyfkes dy't de 6 wiken fan ûnderfining krigen hiene.
c-Fos-ekspresje troch de rostral-caudale dimensje fan 'e nucleus accumbens, oer de kearn en de hûd ynbrutsen. Hoewol in trije-manier ANOVA oanjûn dat de twa-wize ynteraksje tusken behannelinggruppen en de gemiddelde ± SEM-nûmer c-Fos-sellen troch de rostral-caudale nivo's fan de nucleus accumbens allinnich oan betsjutting (F (4,48) = 2.365; p <0.066), probeare wy elk nivo fan 'e kearn accumbens apart foar in effekt fan behanneling op c-Fos kleuring. In ienrjochtige ANOVA iepenbiere wichtige haadeffekten fan 'e behannelinggroepen yn sawol it rostraal nivo (F (2,48) = 5.230; p<0.009) en kaudaal nivo (F (2,48) = 7.455; p <0.002) mar net op it middelste nivo (F (2,48) = 1.744; p> 0.1) fan 'e kearn accumbens. Ferskillende lettersJouwe signifikante ferskillen tusken groepen oan.
c-Fos ekspresje yn 'e caudatyske kearn en koartskuldiging
Cell-teken fan de dorsale caudate-kearn waarden ek analysearre mei in trije-weze ANOVA. De analyze jout allinich in ynteraksje tusken behanneling en c-Fos-ekspresje yn 'e mediale en letterlike caudatyske kearn (F (2,24) = 3.514;p <0.046). In aparte analyze fan 'e mediale en laterale caudate-kearn troch ienrjochtige ANOVA joech lykwols gjin ferskil oan yn it oantal c-Fos-ynkleure sellen tusken de ûnderfining / test, gjin ûnderfining / test, en gjin testgroepen (Tabel2). Dêrnjonken waarden gjin wichtige effekten fan seksueel ûnderfining of gedrach op it oantal sellen ekspresearjen fan c-Fos, of alle ynteraksjes, fûn yn 'e cingulate cortex (data net werjûn).
Middelen ± SEM-nûmer fan c-Fos-immunoreaktive sellen yn de mediale en laterale dorsale caudate-kearn
Experiment 2
Lokomotoraktiviteit
In twatalige ANOVA (behanneling fan 'e tydskriften), it fergelykje de gemiddelde aktiviteit fan' e froulju yn 'e erfaring / amfetamine, gjin ûnderfining / amfetamine en saline-behannelinggroepen yn' e 70 min fan 'e testen joech in ynteraksje tusken behannelinggroep en testperioade. Om dit ynteraksje te ûndersiikjen, waarden de yndividuele behannele groepen apart apart besocht mei ien-weze ANOVA's. De analyzes oanjûnen wichtige feroarings yn 'e gemiddelde algemiene aktiviteit yn' e 70 min fan 'e testen foar de twa groepen fan froulju dy't yntimearre waarden mei amfetamin (ûnderfining / amfetamin en gjin erfaringen / amfetamine). De algemiene aktiviteit fan 'e froulju dy't saline krige, feroaren net dúdlik yn' e 70 min (Abb.5). Newman-Keuls post hocTests waarden dêrnei brûkt om te bepalen hokker 10 mintestesperioden ferskille. Pairwise hawwe meardere fergeliken sjen litten dat de algemiene aktiviteit fan 'e seksueel erfguodde manlju dy' t amfetamine krigen, signifikant sterkte 10 min nei ynjections (p <0.05). Fierder, yn fergeliking mei de 10 min foar ynjeksjes, wyfkes yn 'e groep foar ûnderfining / amfetamine behanneling bleaun 20 min aktyf (p <0.05) en 30 min (p<0.05) nei ynjeksjes. Yn tsjinstelling wiene de effekten fan amfetamine yn seksueel naïve wyfkes net dúdlik oant 20 min nei ynjeksjes. Op dit momint wiene dizze wyfkes signifikant mear aktyf yn fergeliking mei de 10 min foar ynjeksjes (p <0.05). Derneist bleau de aktiviteit fan 'e seksueel naïve wyfkes jûn amfetamine foar 30 min signifikant ferhege (p <0.05) en 40 min (p<0.01) nei ynjeksjes.
Effekten fan amfetamine op 'e algemiene aktiviteit fan seksueel ûnderfine en seksuële naïve frouhamsters. In twa-manier ANOVA (behanneling tydskiednis) joech in ynteraksje tusken behannelinggroep en testperioade (F (12,150) = 2.288;p <0.011) foar gemiddelde ± SEM-aktiviteit telt. In ienrjochtige ANOVA dy't de yndividuele behannelinggroepen ûndersocht toande signifikante feroaringen yn 'e algemiene aktiviteit foar froulju yn' e ûnderfining / amfetamine (F (6,150) = 3.0468; p <0.008) en gjin ûnderfining / amfetamine (F (6,150) = 3.893;p <0.001) behannelinggroepen. De aktiviteit fan 'e wyfkes dy't waarden ynjekteare mei sâlt, feroare net (F (6,150) = 1.619;p <0.1). Post hoc Tests hawwe oanjûn dat de seksuële geniette froulju hurder asper foar Amphetamine reageare, wêrtroch in groei fan aktiviteiten binnen de earste 10 min nei ynjeksje te sjen is. Seksueel naïve froulju reageare net op it amfetamine oant 20 min nei ynjeksje. *p <0.05 tsjin de perioade foar testen.
c-Fos ekspresje
In trijekantige ANOVA (behannelingstiden rostral-caudalnivo kear shell-core) waard brûkt om de effekten fan seksuele ûnderfining en amfetamine te ûndersykjen op c-Fos ekspresje yn 'e kearn accumbens. Gjin wichtige wichtige effekten fan behanneling en gjin trije-weze ynteraksje tusken behanneling, akumbensnivo, en shell-core waarden fûn. Fierder hat de analyse gjin ynteraksjes iepenlitten tusken de behannele groepen en c-Fos ekspresje yn 'e shell en kearn fan' e accumbens of tusken de behannele groepen en c-Fos-labeling yn 'e rostral, midden- en caudale nivo's fan de kearn accumbens ( data net werjûn).
Cell-teken fan de dorsale caudate-kearn waarden ek analysearre mei in trije-weze ANOVA. Inisjale analyze joech gjin wichtige ynfloed fan foarige seksuele ûnderfining of amfetamine op it tal c-Fos-positive sellen. Dêrnjonken waard gjin effekt fan foarige seksuele ûnderfining of amfetamine op it oantal sellen ekspresearre c-Fos yn 'e cingulate cortex fûn mei in twa-way ANOVA (data net werjûn).
DISKUSJE
It doel fan dit ûndersyk wie dûbeld. Wy ûndersocht earst de effekten fan seksuele ûnderfining op selektearjende aktiviteit yn ferskate subregio's fan de nucleus accumbens. It twadde probleem, oft foarige seksuele ûnderfining de mesolimbyske dopamynespaad fersterke koe, waard ûndersocht troch it fergelykjen fan 'e gedrach fan' e gedrach fan seksueel ûnderfine en naïve dieren nei in amphetamine ynjeksje. Us fynsten jouwe net allinich dat it froulike seksueel gedrach neurons yn 'e nucleus accumbens aktivearje kin, mar ek dat seksuele ûnderfining kin neuronale antwurden oerfetsje oan amfetamine.
Seksuele gedrachseffekten op c-Fos ekspresje yn 'e shell en kearn fan' e nucleus accumbens
Seksuele gedrachsgedrachigens wreide c-Fos-ekspresje yn 'e kearn, mar net de shell, fan' e nucleus accumbens, stipe foarige foarsjennings dy't sjen litte dat in ienige seksuele moeting aktive neuroanen yn 'e kearn accumbens yn froulike nagels (Meisel et al., 1993; Joppa et al., 1995; Mermelstein en Becker, 1995; Pfaus et al., 1995; Kohlert et al., 1997; Kohlert en Meisel, 1999). Literatuer oanbelangjende de funksjonele dichotomie fan 'e nucleus accumbens bestiet út in protte rapporten fan ferskillende feroarings yn dopamine-transmoarre binnen de shell en kearn fan' e kearn accumbens yn antwurd op pharmakologyske en fysiologyske stimuli. Bestjoeren fan ferskate drugs fan misbrûk-resultaten yn selekteare ferheegingen yn ekzelletellere dopamynnivo's yn 'e hûd fan' e nucleus accumbens (Pontieri et al., 1995; Nisell et al., 1997; Pierce en Kalivas, 1997a; Tanda et al., 1997; Tanda en Di Chiara, 1998; Barrot et al., 1999; Cadoni en Di Chiara, 1999). Op in soartige manier, heule goudene fiedings (Tanda en Di Chiara, 1998; Di Chiara et al., 1999a; Kelley, 1999), mild stress (bygelyks, foot shock) (Kalivas en Duffy, 1995; Tidey en Miczek, 1997; Bruijnzeel et al., 1999; Wu et al., 1999), en omjouwingsnivo (Rebec et al., 1997;Rebec, 1998) ek selektyf te fergrutsjen dopamine-transmisije yn 'e hûd fan' e nucleus accumbens.
Us fynsten binne konsistint mei de hypoteze dat de skel en de kearn funksjonele ferskillend binne, hoewol wy de kearn en net de shell fûnen, te reagearjen op seksuele gedrach. It is lykwols mooglik dat feroarings yn c-Fos-immunreaktiviteit yn 'e hûd fan' e nucleus accumbens wiene, mar dizze feroarings waarden net fûn. De shell is komplekse organisearre yn ferskate subregio's, in medial, ventral, en laterale shell, mei de ventral- en dorsale gebieten fan 'e mediale shell dy't mooglik twa oare ûnderskate subregio's (Groenewegen et al., 1999). Dizze subregio's fan 'e shell, lykas de mediale en letterlike dielen fan' e kearn, krije ferskate kombinaasjes fan ynputen fan kortikaal en subkortisygebieten (Groenewegen et al., 1999). Fierder sitte binnen dizze subregio's funksjonele ferskillende ensembles fan neurons dy't organisearre binne yn ûnderskate anatomyske fakmaatregels (Groenewegen et al., 1999). Om't de effekten fan seksueel gedrach op c-Fos útdrukking yn dizze stúdzje yn allinich de dorsomediale shell ûndersocht binne, is it tal fan c-Fos-positive sellen faak feroare yn in oare subregion foar subsydzjes.
Nettsjinsteande de beoardielingen dat in protte nucleus accumbens funksjes lokaasjes binne yn 'e shellregio, is it reden om hypoteizisaasje te ûndersykjen dat ferskate neuronale sirkels yn' e kearn accumbens de fersterkjende eigenskippen fan ferskillende gedrachsmiddels mjitte. Carelli et al. (2000)hawwe koarte ferwachtingen dat nucleus accumbens neuroanen yn rotten sjen litte simultaneel neuronale aktiviteit yn 'e operante reageare op twa natuerlike reinforcers (dus, iten en wetter) mar ferskate fiedingsmuster yn' t reagearjen foar in natuerreiniger fersus kokaïne. Se hawwe konkludearre dat ferskate neuronale sirkels yn 'e kearn accumbens prosedene-ynformaasje oer iten en wetterbewust fersykje op' e kokaïne (Carelli et al., 2000).
Seksuele ûnderfinings effekt op c-Fos ekspresje troch de rostral-caudale as fan 'e nucleus accumbens
De literatuer dy't ûndersocht is de subnukleare organisaasje troch de rostral-caudale nucleus accumbens is lyts; Dochs binne dúdlike funksjonele en anatomyske ferskillen beoardield. Us fynsten binne konsistint mei stúdzjes dy't differinsjaal oardering fan neurochemyske en motor-responsen rapporteare hawwe oer de rostral-caudale as fan 'e accumbens. Cholecystokinin (CCK) modifisearret dopamine-yngiene effekten yn 'e rostral en caudale nucleus accumbens (Crawley et al., 1985a,b), potensjele dopamine-induzearre hyperlocomotion by it ynfoedjen yn 'e caudale accumbens, in regio, dy't troch CCK neuronen kolokalisearre is mei dopamin (Crawley et al., 1985a,b; Lanca et al., 1998). CCK is lykwols in bedrach ynaktyf as ynjeksje yn 'e rostralen nucleus accumbens, in regio dy't ûnderskate CCK en dopamine-projeksingen (Crawley et al., 1985a,b; Lanca et al., 1998). It is ek rapportearre dat direkte ynfúzje fan amphetamine yn 'e rostraliske shell, kaudale shell, of kearn it ferskil fan gedrachskundige aktiviteiten en ekzelletellere dopamine en serotoninenivo (Heidbreder en Feldon, 1998). Bestjoeren fan opioïde peptiden, substans P, dopamine D1-receptors (Voorn en Docter, 1992; Jongen-Relo et al., 1994b; Voorn et al., 1994), en acetylcholine release (Jongen-Relo et al., 1995) troch dopamine en dopamynreptor agonisten ûnderskiedt ek tusken de rostralen en kûgde ûnderdielen fan 'e accumbens, mei de rostralen aksuminten dy't gefoeliger binne foar dopamine-ferplichting en administraasje. Hoewol dizze funksjonele ferskillen tusken 'e rostralen en kudale nucleus accumbens binne rapportearre, wêrom binne dizze funksjonele ferskillen noch net folslein begrepen.
Seksuele ûnderfiningsseffekten op amphetamine-induzearre lokomotoraktiviteit
Resultaten dy't hjir en yn in eardere stúdzje bepaalden suggerearje dat foarige seksuele ûnderfining sensitiseare neuronale antwurden op seksuele gedrachsproblemen, oan te jaan oan sensitiseare ferheegingen yn dopamineferlof (Kohlert en Meisel, 1999) en celluleaktiviteit yn 'e kearn accumbens (dit stúdzje). Ien soargen is dat fertroude manlju yn 'e eardere stúdzje reagearre hawwe op sawol de seksuele gedrachsproblemen en omjouwingsoeken, om't seksylik ûnderfining en testen yn deselde keamer wie. Omjouwende toanen dy't kondisjoneel ferbûn binne mei motivearre gedrach kinne incentive-eigenskippen krije en fierder dopamine-nivo's yn 'e kearn accumbens (Reid et al., 1996, 1998; Watson en Lyts, 1999). In twadde soarte is dat, om't maatregels fan manlike seksuele gedrach net opnommen binne, it is net bekend oft de twa groepen fan froulju ûndersocht binne foar seksuele gedrach, fergelykbere mjitten fan faginocervyske stimulearring. It is rapportearre dat faginocervyske stimulearing needsaaklik is foar dopamine frijlitting yn 'e kearn accumbens by it oansjen (Kohlert et al., 1997). Faaks ûntfong de seksueel erfgoed froulju mear faginocervyske stimulearring (net gemocht yn dit stúdzje), wêrtroch't de c-Fos-yndeksearring ferhege. Dêrom ûndersocht dat it froulik seksueel gedrach it mesolimbyske dopamynespaad ferstjert, oft ûndersocht binne dat seksueel ûnderfine en naïvige weefsels oars as in amphetamine-ynjeksje reageare, in oare stimulus, dy't bekend is om syn effekten fia dopamine-paden te mediatisearjen. Fierder moatte soargje dat de gefoelige antwurden beoardiele wienen fan it werhellende seksuele gedrach en net fanwege kondisjonearre feriening fan it miljeu nei seksueel gedrach, waarden de gedrachsreaksjes fan 'e hamsters oan amfetamine yn in romanum omskreaun.
Amphetamine fergrutte algemiene aktiviteit yn alle froulike hamsters. Doch seksueel ûnderfûnen froulju antwurde eartiids foar amfetamine as se seksueane naïve froulju hawwe. Dizze resultaten befetsje de hypoteze dat repetitive seksuele gedrachs kin neuroanen yn 'e mesolimbyske dopaminepoadewarming sensibilisearje en sizze dat wizigingen yn' e rûte sensibilisearre gedrachskontrôles foarmje, sawol as it natuerlike motivearre gedrach en oan in psychomotor stimulant (cross-sensitization).
Dizze befiningen binne konsekwint mei de hypoteze dat der konvergente neurologyske meganisaasjes binne dy't ferwidering reagearje oan drugs en seksueel gedrach (Robinson en Berridge, 1993; Pierce en Kalivas, 1997b). Ferskate resinte ûndersiken hawwe de krusensensibilisaasje oanjûn tusken werhelle medisinebelesting en natuerlik motivearre gedrach. Sosjale beslissende stress feroarsake de akwisynstiid foar kokaïne selsadministraasje yn rat (Tidey en Miczek, 1997). In omjouwing dy't mei inhelle morfine ynjeksjes ferparte kin seksuele gedrach yn manlike ratten (Mitchell en Stewart, 1990a,b). Amphetamine-pretreatment fasilitearret ek seksueel gedrach yn seksueel naive manlike rotten en is gearwurkje mei ferheegene dopamine frijlitting yn 'e nucleus accumbens (Fiorino en Phillips, 1999).
c-Fos ekspresje waard analysearre yn 'e kearn accumbens nei amphetamine behanneling. It waard hypotezearre dat amfetamine c-Fos ekspresje soe yn 'e kearn accumbens, en yn gruttere maat yn seksueel erfgoed froulju. Dochs hawwe gjin effekten fan amfetamin op it oantal sellen ekspresearjen fan c-Fos yn ien fan 'e subregio's fan' e kearn accumbens fûn. It is evident út Tafel3 dat de kontrolefieren yn eksperimente 2 (salinefemales) in hegere oantal c-Fos-positive sellen hawwe yn ferliking mei kontrolefûgels yn eksperimint 1 (gjin testfemales). Badiani et al. (1998) rapportearret dat nije novelty fergrutte c-fos mRNA-ynhâld yn 'e kearn accumbens, en dat dit effekt fan nijwearde opc-fos Ynhâld wie sa sterk yn meardere harsensregio's dat de administraasje fan amphetamine yn in romansk-miljeu gjin ekstra ynkommendale antwurd makke. It liket derop mooglik dat yn ús stúdzje de stressing fan it ferfier nei de romanumomjouwing fan de testamera aktivearre synteze fan it c-Fos-protein, en dêrmei feroaringen fan feroaringen yn c-Fos-ekspresje feroarsaakje troch amfetamine en seksuele ûnderfining.
Middelen ± SEM basaal nûmer fan c-Fos-immunoreaktive sellen yn 'e kearn accumbens shell en kearn foar kontroleieren dieren yn eksperiminten 1 en 2
Potensjele betsjutting
Dizze eksperiminten komme gear mei in groeiende stúdzje fan stúdzjes (Mitchell en Stewart, 1990b; Fiorino en Phillips, 1999; Miczek et al., 1999) oantsjutte dat de ûnderfinings fan in dier de responsabiliteit fan 'e mesolimbyske dopamine-paden kinne sensitisearje en oan gedrach dy't diel útmeitsje fan it natuerlik repertoire fan in dier en nei bepaalde medisinen dat minsken minsken misbrûke (Wize en Bozarth, 1987). In kaaiwurden yn ûndersyk nei drugsmisbrûk is yndividuele kwetsberens oan 'e effekten fan drugs (Newcomb, 1992; Robinson en Berridge, 1993), en kollektyf kin dit ûndersyk ynsjoch jaan oan de ûntwikkeling fan ferslavingen yn minsken.
Fuotnoten
- Oanbean June 8, 2000.
- Ferzje ûntfong Desimber 12, 2000.
- akseptearre Desimber 20, 2000.
Dit ûndersyk waard stipe troch Nasjonale Science Foundation Grant IBN-9723876. Wy tankje Melissa Zila, Shannon McCanna, Marchelle Baker, Michael Huntington, en Deborah Shelley foar har ekspertistyske assistinsje mei de gedrachstest en c-Fos-ferwurking.
Korrespondinsje moat behannele wurde oan Dr. Robert L. Meisel, Department of Psychological Sciences, Purdue Universiteit, West Lafayette, IN 47907-1364. E-post: [e-post beskerme].
- Copyright © 2001 Society for Neuroscience
;