Sùbhros fèin-rianachd agus gnìomhachadh CNS anns a 'ghabh (2011)

. 2011 Apr; 300 (4): R876 - R884.

Air fhoillseachadh air-loidhne 2011 Feb 9. doi:  10.1152 / ajpregu.00655.2010

PMCID: PMC3075076

Abstract

Tha sinn air aithris roimhe seo gu bheil rianachd insulin a-steach do niuclas arcuate an hypothalamus a ’lughdachadh togradh airson sucrose, air a mheasadh le gnìomh fèin-rianachd, ann am radain. Leis nach deach am pàtran de ghnìomhachadh an t-siostam nearbhach meadhanach (CNS) ann an co-cheangal ri fèin-rianachd sucrose a mheasadh, anns an sgrùdadh làithreach, thomhais sinn abairt de c-Fos mar chlàr-amais de ghnìomhachadh neuronal. Rinn sinn trèanadh air radain gu bar-press airson sucrose, a rèir clàr co-mheas stèidhichte (FR) no co-mheas adhartach (PR) agus mapadh abairt de immunoreactivity c-Fos anns an CNS, an coimeas ri abairt c-Fos ann an smachdan làimhseachaidh. Chunnaic sinn faireachdainn sònraichte de c-Fos anns an hypothalamus medial (na nuclei arcuate, paraventricular, retrochiasmatic, dorsomedial, agus ventromedial) ann an co-cheangal ri toiseach coileanadh PR, agus cur an cèill c-Fos anns an hypothalamus lateral agus niuclas na leapa. de stria terminalis ann an co-bhonn ri toiseach coileanadh FR. Chaidh abairt c-Fos a mheudachadh anns na nucleus accumbens an dà chuid radain FR agus PR. Tha an sgrùdadh againn a ’daingneachadh cho cudromach sa tha an dà chuid lùth hypothalamic homeostasis circuitry agus limbic circuitry ann an coileanadh gnìomh duais bìdh. Leis an àite a th ’aig an hypothalamus medial ann an riaghladh cothromachadh lùtha, tha an sgrùdadh againn a’ moladh gum faodadh an cuairteachadh seo cur ri riaghladh dhuaisean taobh a-staigh co-theacsa nas motha de homeostasis lùth.

Keywords: duais bìdh, c-Fos, hypothalamus

tha an cuairteachadh mesolimbic dopaminergic (DA), a ’toirt a-steach an sgìre teasach ventral (VTA) agus ro-mheasaidhean air na làraich striatum agus cortical, air a chomharrachadh mar àite deatamach ann a bhith a’ brosnachadh no a ’toirt seachad dhuaisean airson grunn chlasaichean de dhrogaichean mì-ghnàthachaidh (, -, , ). Tha sgrùdadh o chionn ghoirid bhon obair-lann againn agus feadhainn eile a ’leigeil fhaicinn gu bheil an cuairteachadh seo mar an ceudna a’ cluich pàirt mhòr ann an taobhan brosnachail no buannachdail de bhiadh. Tha eadar-obrachadh gnìomhach agus anatomical le circuitry a bhios a ’riaghladh homeostasis lùth air a mholadh le aithisgean mu bhith ag atharrachadh duais bìdh a rèir inbhe beathachaidh bheathaichean (, , , ). Tha atharrachadh duais, a ’toirt a-steach duais bìdh, a rèir inbhe beathachaidh no metabolach, gu mòr fo bhuaidh chomharran neural agus endocrine, a’ toirt a-steach insulin (), leptin (, , , , ), ghrelin (), hormone melanin-concentrating (MCH) (), agus orexin (, ): tha làthaireachd gabhadairean, èifeachdas bith-cheimiceach agus ceallach, agus èifeachdas in vivo no giùlan nan comharran sin anns an t-siostam nearbhach meadhanach (CNS) air a nochdadh gu pailt anns na bliadhnachan mu dheireadh.

Tha an cuairteachadh limbic leudaichte mar an ceudna air sealltainn gu bheil pàirt aige ann am biadh agus duais bìdh (, , ). Ach, tha làraich CNS a bharrachd ann. Gu sònraichte, tha fios bho chionn fhada gu bheil an hypothalamus lateral (LH) air a bhith na làrach a tha a ’toirt buaidh air giùlan biadhaidh agus fèin-bhrosnachadh (, ). Chaidh neurons orexinergic agus comharran leptin anns an LH a chomharrachadh mar rudan cudromach airson biadhadh agus duais bìdh (, , ). Chunnaic sinn o chionn ghoirid gum faodadh insulin a chaidh a rianachd an dàrna cuid a-steach don treas ventricle cerebral no a-steach do niuclas arcuate an hypothalamus (ARC) fèin-rianachd sucrose a lughdachadh, ach cha robh buaidh sam bith aig rianachd insulin a-steach don VTA no niuclas accumbens air a ’phàtran duais sònraichte seo (). Mar sin, tha e coltach gum faodadh pàirt cudromach a bhith aig grunn làraich hypothalamic ann a bhith a ’sireadh agus a’ faighinn biadh brosnachail, agus a rèir seo, bhiodh aon bheachd-bharail gu bheil roinnean hypothalamic air an cur an gnìomh gu mòr an co-cheangal ri fèin-rianachd bìdh. Gus tòiseachadh air a ’bheachd seo a dhearbhadh, tha sinn air abairt c-Fos a mhapadh anns an CNS de radain a tha air an trèanadh ann am paradigm fèin-rianachd sucrose, às deidh trèanadh co-mheasan stèidhichte (FR), no às deidh trèanadh co-mheasan adhartach (PR), gnìomh nas cruaidhe. airson measadh togradh ().

MATHANAN AGUS MODHAN

Cuspairean.

B ’e na cuspairean radain Albino fireann (325–425 g) bho Simonsen (Gilroy, CA). Chaidh radain a chumail air chow ad libitum. Chaidh an cumail suas air cearcall dorcha 12: 12-h le solais air adhart aig 6 AM agus chaidh an trèanadh agus an deuchainn eadar 7 AM agus meadhan-latha, anns an t-suidheachadh postprandial agus postabsorptive. Bha a h-uile modh a chaidh a dhèanamh air na radain a ’leantainn stiùiridhean Institiud Nàiseanta na Slàinte airson cùram bheathaichean agus chaidh an aontachadh le Fo-chomataidh Cùram is Cleachdadh Bheathaichean na Comataidh Rannsachaidh is Leasachaidh aig Siostam Cùram Slàinte Fuaim VA Puget.

Fèin-rianachd sucrose.

Bha modhan stèidhichte air ar modh foillsichte (() agus chaidh an dèanamh air radain a bhiadhadh. Bha an deuchainn a ’toirt a-steach trì ìrean: autoshaping gus trèanadh a thòiseachadh, trèanadh FR, agus trèanadh co-mheasan adhartach (PR) a’ cleachdadh algorithm PR Richardson agus Roberts (). Feumaidh an algorithm PR 1, 2, 4, 6, 9, 12, 16, 20, 28, 36, 48, 63, 83, 110, 145, 191, 251, 331, 437, 575, XNUM, msaa) bidh luamhan a ’brùthadh airson liubhairt dhuaisean soirbheachail taobh a-staigh seisean (). Chaidh radain a thrèanadh gus fèin-rianachd 5% sucrose (duais 0.5 ml) a lìbhrigeadh ann an gabhadan drop leacht. Bha dà luamhan anns na bogsaichean obrachaidh, fo smachd siostam Med Associates (Georgia, VT), ach cha do chuir ach aon luamhan (luamhan gnìomhach, a tharraing air ais) am pumpa infusion. Chaidh pàipearan-naidheachd air an luamhan eile (luamhan neo-ghnìomhach, pàipearachd) a chlàradh cuideachd. Mar a chunnaic sinn roimhe, bha an àireamh de phreas air a ’luamhan neo-ghnìomhach gu math ìosal (nas lugha na preas / seisean 10). Chaidh am fuasgladh sucrose a lìbhrigeadh ann an gabhadan leaghaidh airson caitheamh beòil (Med Associates, St. Albans, VT). Chaidh trèanadh tùsail a dhèanamh tro sheiseanan 1-h fo chlàr ath-neartachaidh leantainneach (FR1: chaidh gach preas luamhan a dhaingneachadh). Thòisich gach seisean le cuir a-steach an luamhan gnìomhach agus soillseachadh solas taigh geal a bha a ’fuireach airson an t-seisein gu lèir. Bha tòna 5-s (2900 Hz, 20 dB os cionn a ’chùl) agus solas (solas geal 7.5 W os cionn an luamhan gnìomhach) cue compound air leth an cois gach lìbhrigeadh duais, le ùine a-mach 20-s a’ tòiseachadh le lìbhrigeadh sucrose. Chaidh trèanadh FR a dhèanamh airson làithean 10; tha freagairt seasmhach air a choileanadh leis a ’chòigeamh seisean. Chaidh trèanadh PR a dhèanamh airson a ’char as àirde 3 h / latha airson làithean 10. Thàinig seiseanan PR gu crìch an dèidh 30 min gun phreas luamhan gnìomhach a ’freagairt, agus aig an àm sin chaidh solas an taighe a chuir dheth gu fèin-ghluasadach agus chaidh an luamhan gnìomhach a tharraing air ais; chaidh radain a thoirt a-mach às na seòmraichean agus air an tilleadh gu na cèidsichean dachaigh. Chaidh “ùine stad” a chlàradh ann an Clàr 2 a ’riochdachadh na h-ùine aig an deach an siostam a chuir dheth; mar sin, bhiodh am preas luamhan gnìomhach mu dheireadh air tachairt 30 min ron àm stad. Dàta giùlain (Clàr 2) a ’riochdachadh cuibheasachd de seiseanan 6-10 airson trèanadh FR, agus seiseanan 1-9 airson trèanadh PR. Chaidh radain a bha air an làimhseachadh le smachd a thoirt bhon t-seòmar taigheadais agus an cur ann an seòmar glan le solas an taighe airson 60 min, taobh a-staigh an t-seòmar modh-obrach, gus atharrais a dhèanamh air làimhseachadh agus eòlasan seòmar nan radain fèin-rianachd sucrose. Cha deach dad a thoirt dhaibh airson ithe no òl fhad ‘s a bha iad anns na bogsaichean obrachaidh, agus cha robh cothrom aca air luamhanan.

Clàr 2. 

Paramadairean giùlain airson radain FR agus PR

Air an latha mu dheireadh, chaidh radain a chuir anns na seòmraichean a rèir làithean trèanaidh agus chaidh an cumail anns na seòmraichean airson 90 min, às deidh sin chaidh an toirt air falbh, airson anesthesia, perfusion, agus immunohistochemistry às deidh sin. Chaidh radain smachd a thoirt a-steach don t-seòmar modh-obrach agus an cumail ann an seòmar obrachaidh glan, a rèir làithean trèanaidh, airson 90 min, agus às deidh sin chaidh an toirt a-steach agus an losgadh. Dìreach às deidh an seisean 90-min mu dheireadh sin, chaidh radain a thoirt a-steach gu domhainn le inhaladh isoflurane agus air an lìomhadh le 0.9% NaCl agus an uairsin fuasgladh fuar 4% paraformaldehyde. Bha an ùine airson anesthetic agus euthanasia stèidhichte air a ’chùrsa ùine aithnichte de phròtain c-Fos aig 90-120 mionaid às deidh an tachartas. Mar sin, bhiodh abairt c-Fos a ’nochdadh gnìomhachd an CNS aig toiseach a’ ghnìomh giùlain, an àite a bhith mar thoradh air na beathaichean a ’faighinn eòlas air a’ ghnìomh agus a ’toirt a-steach sucrose. Chaidh brains a thoirt air falbh agus an iar-fhilleadh ann am paraformaldehyde airson grunn làithean; an uairsin, chaidh an cur ann an 20% sucrose-PBS, às deidh sin chaidh an cur ann am fuasgladh 30% sucrose-PBS. Chaidh brains a roinn air cryostat (Leica CM 3050S cryostat) airson immunohistochemistry.

c-Fos immunohistochemistry agus tomhas.

Chleachd sinn ar modh-obrach stèidhichte gus tomhas a dhèanamh air pròtain c-Fos immunoreactive ann an earrannan eanchainn (). Chaidh scrion càileachdail tùsail den eanchainn gu lèir a dhèanamh airson abairt c-Fos. Chaidh earrannan crùnaidh làn-eanchainn 12-μm air an nighe le amannan 3 ann am PBS (Oxoid, Hampshire, RA). Chaidh earrannan an uairsin a bhacadh airson 1 h aig teòthachd an t-seòmair ann am PBS anns an robh 5% gobhar àbhaisteach no serum asail. Chaidh earrannan an uair sin a nighe iomadh uair ann am PBS agus an toirt a-steach thar oidhche aig 4 ° C ann am fuasglaidhean antibody bun-sgoile air an dèanamh suas ann am PBS. Chaidh earrannan a nighe trì tursan ann am PBS agus an uairsin a chuir a-steach anns an dorchadas aig teòthachd an t-seòmair ann am fuasgladh antibody àrd-sgoile air a dhèanamh suas ann am PBS airson 1 h. Chaidh earrannan a nighe a-rithist ann am PBS agus an cur suas agus an còmhdach a shleamhnadh ann am meadhan sreap cruaidh Vectashield (Vector Laboratories, Burlingame, CA). Chaidh ìomhaighean didseatach de earrannan fhaighinn le bhith a ’cleachdadh miocroscop flùraiseach Nikon Eclipse E-800 ceangailte ri camara Optiphot agus a’ cleachdadh bathar-bog Image Pro Plus (Media Cybernetics, Silver Spring, MD).

Às deidh sin, chuir sinn fòcas air àireamh chuingealaichte de raointean a ’sealltainn eadar-dhealachadh follaiseach eadar cumhaichean, airson tomhas, agus airson phenotyping neuronal. Gu sònraichte, chuir sinn fòcas air niuclas accumbens cridhe agus slige (NAc); niuclas leabaidh anterior agus posterior de stria terminalis (aBNST, pBNST); roinnean hypothalamic medial [niuclas ventromedial (VMH), hypothalamus dorsomedial (DMH), niuclas paraventricular (PVN), sgìre retrochiasmatic (RCh), agus ARC]; hypothalamus lateral (LH), a ’toirt a-steach roinnean droma agus ventral agus an sgìre perifornical (peF); VTA; gas eanchainn [olive inferior, niuclas hypoglossal (nXII) den t-slighe solitary, niuclas reticular lateral, agus C1 / A1 adrenaline / noradrenaline nuclei]. Chaidh earrannan 12-μm a bha a ’maidseadh Atlas a mheasadh airson abairt agus tomhas c-Fos ann an roinnean agus roinnean maidsichte, stèidhichte air atlas Paxinos agus Watson (). Feuch an faic thu Clàr 1 airson co-chomharran stereotaxic sònraichte. B ’e prìomh fhòcas nam measaidhean coimeas a dhèanamh eadar gach gnìomh giùlain leis an smachd aca fhèin (PR vs PRC; FR vs FRC). Gus na h-eadar-dhealachaidhean as fheàrr a dhèanamh stèidhichte air giùlan an aghaidh cumhaichean smachd, chaidh cleasaichean as àirde bho na buidhnean PR agus FR a thaghadh airson mion-sgrùdadh. Mar sin, chaidh mion-sgrùdadh a dhèanamh air radain 4 / 12 PR agus 3 / 12 FR: Bha àireamh naidheachd luamhan gnìomhach aig na radain sin (am prìomh àite giùlain) a bha nas motha na aon chlaonadh àbhaisteach os cionn na cuibheasachd airson a ’bhuidheann giùlain aca. Chaidh fo-bhuidheann de na radain smachd (5 PRC agus 3 FRC, a bha an làthair anns an t-seòmar modh-obrach aig an aon àm ris na radain FR no PR) a sgrùdadh cuideachd. Chaidh buidheann a bharrachd de thrì radain a thoirt tro dhòigh-obrach FR (“FRext”) gus aithris a dhèanamh air an ùine a bharrachd den mhodh PR (ie, airson làithean 20 gu h-iomlan, leis gu bheil radain PR air an toirt tro FR agus an uairsin PR) gus measadh a dhèanamh. bha eadar-dhealachaidhean eadar FR agus PR mar thoradh air an obair giùlain no fad a ’mhodh-obrach. Cha deach na brains FRext a sgrùdadh agus a sgrionadh gu riaghailteach, ach chaidh roinnean inntinneach sònraichte a mheas còmhla ris na ceithir buidhnean eile, gus tomhas coimeasach a cheadachadh, mar a chaidh a chomharrachadh gu sònraichte ann an toraidhean.

Clàr 1. 

Co-chomharran stereotaxic airson tomhas c-Fos

Airson tomhas (aig meud 40 ×), chaidh roinnean a bha coltach ri atlas a thaghadh. Chaidh bathar-bog ImagePro Plus (Media Cybernetics) a chleachdadh gus ìomhaigh den sgìre a bha thu ag iarraidh a ghlacadh. Chaidh àite a mhìneachadh airson cunntadh, agus chaidh stairsneach airson cunntadh cealla adhartach a stèidheachadh. Chaidh an aon sgìre agus cùl-raon (stairsneach) a chleachdadh airson earrannan bho na buidhnean deuchainneach fa leth, agus chaidh cunntadh bathar-bog de cheallan adhartach (tomhas) a dhèanamh san aon seisean airson a h-uile buidheann deuchainneach, gus casg a chuir air atharrachaidhean eadar seisean ann an suidheachadh cùl-fhiosrachaidh. Airson mion-sgrùdadh staitistigeil, chaidh cunntasan a thoirt bho radan fa leth a-mhàin ma bha earrannan co-fhreagarrach no iomlan tro gach raon (mar a tha air a mhìneachadh ann an Clàr 1) rim faighinn; cha deach dàta airson raon sònraichte a thoirt bho radan ma bha riochdachadh dà-thaobhach neo-chrìochnach airson na sgìre sin.

Mion-sgrùdadh càileachdail immunofluorescence le bileag dùbailte.

Chaidh earrannan eanchainn a thoirt bho na radain anns an deach c-Fos a thomhas, airson immunohistochemistry le bileagan dùbailte. Leis nach robh sinn airson dragh a chuir air coileanadh giùlan nam beathaichean, cha robh iad air an ro-innse le colchicine gus an sealladh as fheàrr fhaighinn de neurotransmitters peptide. Mar sin, bha lèirsinn de phenotypes neuronal a chaidh a ghnìomhachadh an co-cheangal ris an obair fèin-rianachd cuingealaichte. Ach, gus measadh a dhèanamh air na phenotypes de neurons gnìomhaichte ann an grunn àiteachan CNS, chaidh ìomhaighean didseatach (a chaidh fhaighinn mar a chaidh a mhìneachadh san roinn gu h-àrd) a thogail aig meud 20 ×, 40 ×, no 60 × (mar a chithear ann an uirsgeulan figear) . Bha an dòigh staining dùbailte airson decarboxylase glutamate (GAD), tyrosine hydroxylase (TH), CRF, neuropeptide Y (NPY), peptide co-cheangailte ri Agouti (AgRP), agus tryptophan hydroxylase an coimeas ris an assay de c-Fos-immunoreactivity air a fhèin, ach a-mhàin gun deach measgachadh de c-Fos-Ab agus aon de na prìomh antibodies eile a chleachdadh airson aomadh thar oidhche aig 4 ° C; mar an ceudna, bha an dà chuid antibodies àrd-sgoile san aon fhuasgladh agus air an goirteachadh airson 1 h anns an dorchadas aig teòthachd an t-seòmair. Chaidh nighe ethanol 20-min 50% ron cheum bacaidh a chleachdadh airson an assay orexin. Chaidh measaidhean optimization tùsail a dhèanamh gus dearbhadh a dhèanamh air lagachadh iomchaidh de na antibodies bun-sgoile. B ’e na prìomh antibodies a chaidh a chleachdadh anti-c-Fos coineanach (1: 500) (sc-52) agus luchag anti-c-Fos (1: 800) (an dà chuid bho Bhiteicneòlas Santa Cruz, Santa Cruz, CA); anti-GAD luch (1: 1,000), luch anti-tyrosine hydroxylase (1: 500), agus hydroxylase caorach anti-tryptophan (uile bho Chemicon, Temecula, CA); anti-CRF coineanach (1: 500) (tiodhlac bhon Dr. Wylie Vale, Institiud Salk, CA); anti-NPY coineanach (1: 1,000), anti-AGRP coineanach (1: 1,000), agus gobhar anti-orexin A (1: 5,000) uile bho Phoenix Pharmaceutical (St. Joseph, MO). B ’e antibodies àrd-sgoile a chaidh a chleachdadh an aghaidh coineanach gobhar Cy3-conjugated no anti-luch (Jackson Immunoresearch; West Grove, PA), Alexa Fluor 488 gobhar an aghaidh luch no anti-coineanach no asal an aghaidh caorach IgG (Molecular Probes, Eugene, OR) ;; chaidh gach antibodies àrd-sgoile a lagachadh aig 1: 500. chaidh dìonachd dùbailte c-Fos / MCH a mheasadh gu sreathach; an toiseach, airson antibody bun-sgoile MCH (1: 2,500, Millipore) le antibody àrd-sgoile Alexa-488-gobhar (1: 500). Chaidh sleamhnagan ath-shuidheachadh le serum gobhar àbhaisteach 5% agus air an staining airson anti-c-Fos (1: 500) agus anti-coineanach cy3-gobhar mar antibody àrd-sgoile. Chaidh nighe ethanol 20-min 50% ron cheum bacaidh a chleachdadh airson assay MCH.

Mion-sgrùdaidhean staitistigeil.

Tha dàta buidhne air a thaisbeanadh mar dhòigh ± SE anns an teacsa, clàran, agus figearan. Tha cudromachd air a mhìneachadh mar P ≤ 0.05. Tha coimeasan staitistigeil air an dèanamh eadar buidhnean deuchainneach (FR vs. PR) no eadar buidhnean deuchainneach agus smachdan co-fhreagarrach (PR vs PRC; FR vs FRC) a ’cleachdadh Oileanach gun chàradh t-test. Chaidh co-èifeachdan co-dhàimh Pearson eadar preas luamhan gnìomhach agus abairt c-Fos ann an diofar roinnean eanchainn, a bharrachd air co-dhàimh eadar abairt c-Fos eadar diofar roinnean eanchainn fo chumhachan deuchainneach co-ionann, air an tomhas a ’cleachdadh prògram anailis staitistigeil StatPlus: mac LE airson dreach Mac OS 2009 le AnalystSoft. Rinn sinn deuchainn airson co-dhàimh sreathach (Pearson's R staitistig) eadar abairt c-Fos ann an diofar roinnean CNS. Rinn sinn sgrùdadh cuideachd air co-dhàimh eadar abairt c-Fos ann an diofar roinnean CNS gnìomhach agus giùlan. Chaidh dàta FR agus PR bho radain, far an deach tomhas c-Fos a dhèanamh, a chleachdadh airson na ceartachaidhean sin.

TORAIDHEAN

c-Fos tomhas.

Mar a chunnaic sinn roimhe, bha an àireamh de phreasaichean luamhan gnìomhach mòran nas motha airson coileanadh PR vs FR (Clàr 2), agus bha an àireamh de dhuaisean sucrose nas motha rè coileanadh FR. Bha fad an t-seisein airson na radain PR mu 90 min (àm stad - 30). Clàr 3 a ’liostadh cunntasan cealla c-Fos immunoreactive anns a h-uile sgìre CNS far an deach tomhas a dhèanamh. Tha geàrr-chunntas air pàtran faireachdainn c-Fos airson radain FR agus PR ann an Fig. 1. Bha gnìomhachd mòr den hypothalamus medial (MHiomlan, measgachadh de ARC, PVN, RCh, DMH, agus VMH) de radain a bha an sàs ann an luamhan PR a ’brùthadh airson sucrose, ach gun ghnìomhachadh iomlan ann am radain a bha an sàs ann an luamhan FR a’ brùthadh airson sucrose, an coimeas ri smachdan fa leth. Taobh a-staigh hypothalamus medial radain PR, thachair an gnìomh seo anns an PVN, ARC, agus VMH (Fig. 2). Bha brùthadh luamhan FR, ach chan e brùthadh luamhan PR, co-cheangailte ri gnìomhachd mòr taobh a-staigh an LH (stèidhichte sa mhòr-chuid air gnìomhachd taobh a-staigh na sgìre perifornical). Bha an dà chuid preas luamhan gnìomhach agus abairt c-Fos hypothalamic an coimeas eadar na buidhnean FRext agus FR (MHiomlan, 946 ± 26 agus 911 ± 118; ARC, 176 ± 18 agus 186 ± 10; LHiomlan, 468 ± 79 agus 378 ± 34; LHpeF, 200 ± 31 agus 173 ± 15, fa leth), a ’moladh gu bheil an eadar-dhealachadh ann am pàtran faireachdainn eadar buidhnean FR agus PR co-cheangailte chan ann ri fad an trèanaidh / eòlas ach ri nàdar gnìomh ionnsramaid. Airson a ’bhuidheann FR, bha àrdachadh mòr ann an abairt c-Fos anns a’ BNST, a chaidh fhaicinn ann an gach cuid aBNST agus pBNST. Bha an dà chuid brùthadh luamhan FR agus PR co-cheangailte ri barrachd neurons c-Fos-immunopositive anns an t-slige NAc; Chaidh àireamhan c-Fos a mheudachadh gu mòr ann an cridhe NAc bho radain a bha an sàs ann am brùthadh luamhan FR, le gluasad neo-shònraichte a dh ’ionnsaigh barrachd faireachdainn c-Fos ann am radain a bha an sàs ann am brùthadh luamhan PR. cha deach c-Fos a mheudachadh anns an VTA leis a ’ghnìomh PR, ged a chaidh gluasad neo-shònraichte a dh’ ionnsaigh àrdachadh a choimhead le gnìomh FR. Mu dheireadh, chaidh c-Fos a mheudachadh gu mòr ann an niuclas hypoglossal (cranial nerve XII) ann an gas eanchainn radain a chaidh an trèanadh airson PR, ach chan ann airson FR.

Clàr 3. 

cFos Cur an cèill anns an CNS
Fig. 1. 

c-Fos cunntadh immunopositive-cell ann an roinnean an t-siostam nearbhach meadhanach (CNS) de cho-mheas stèidhichte (FR) - agus co-mheas adhartach (PR) - a ’coileanadh radain an coimeas ri smachdan làimhseachaidh. Chaidh cunntasan cealla airson FR-smachd (FRC) agus PR-smachd (PRC) a shuidheachadh gu 100%. Faic Clàr 2 ...
Fig. 2. 

c-Fos cunntadh immunopositive-cell ann an roinnean hypothalamic de radain a tha a ’coileanadh PR an coimeas ri smachdan PR (*P <0.05). Tha cunntadh cealla airson smachdan PR air an suidheachadh gu 100%. Faic Clàr 2 airson dàta amh. Tha dàta air a chuir an cèill mar dhòigh ± SE.

Chaidh abairt c-Fos a choimhead ann an roinnean CNS eile, a ’toirt a-steach an amygdala agus cortex cerebral (Fig. 3). Ach, chaidh faireachdainn a choimhead anns an dà shuidheachadh smachd a bharrachd air an co-cheangal ri gnìomhan PR agus FR, a ’moladh gum faodadh na taobhan neo-shònraichte den dòigh-obrach (làimhseachadh, gluasad a-steach don t-seòmar modh-obrach) a bhith air leantainn gu a’ ghnìomhachadh seo. Cha deach tomhas a dhèanamh anns na roinnean sin. Mar an ceudna, chaidh gnìomhachd taobh a-staigh roinnean gas eanchainn a bharrachd air nXII a choimhead, ach thachair e an co-cheangal ris an dà chuid smachd agus cumhaichean co-cheangailte ri gnìomhan, cuideachd a ’moladh àite ann an arousal nonspecific no gnìomhachd giùlain.

Fig. 3. 

dìonachd c-Fos ann an cortex piriform (AP, −0.26 bho bregma). Chaidh dìonachd a choimhead anns na ceithir buidhnean deuchainneach (FR, PR, FRC, agus PRC). Meudachadh 20 ×.

Rinn sinn deuchainn airson co-dhàimh eadar abairt c-Fos ann an diofar roinnean CNS. A ’cothlamadh dàta bho bhuidhnean luamhan, lorg sinn co-dhàimh àicheil eadar abairt c-Fos anns an LH agus an VMH; mar sin, bha gnìomhachd an VMH co-cheangailte ri gnìomhachd iomlan lùghdaichte an LH (Pearson's R, −0.7986; t = −3.7534; P = 0.0056). Cuideachd, chunnaic sinn co-dhàimh adhartach mòr eadar abairt c-Fos ann an sgìre perifornical an LH agus an VTA (Pearson's R, 0.7772; t = 3.493; P = 0.0082), co-chòrdail ri ceangal monosynaptic aithnichte eadar an dà roinn sin (faic an deasbad ann an Refs. agus ). Lorg sinn co-dhàimh àicheil cudromach eadar abairt c-Fos anns an VTA vs an NAc-shell, ge bith an deach a dhearbhadh air leth airson coileanadh FR (Pearson's R, −0.9262; t = −4.9125; P = 0.008) no airson coileanadh PR (Pearson's R, −0.9897; t = −9.7624; P = 0.0103), co-chòrdail ri cuir a-steach fiosrachail eadar roinnean striatal chun substantia nigra agus VTA (, ). Rinn sinn deuchainn cuideachd airson co-dhàimh eadar abairt c-Fos ann an diofar roinnean CNS, agus giùlan. A ’cothlamadh dàta bho bhuidhnean luamhan, chunnaic sinn co-dhàimh adhartach mòr eadar c-Fos san ARC, agus pàipearan-naidheachd gnìomhach (Pearson's) R, 0.8208; t = 3.8017; P = 0.0067).

Comharrachadh neurons air an cur an gnìomh le toirt a-steach sucrose agus brosnachadh airson sucrose.

Ann an gas na h-eanchainn, cha do sheall neurons c-Fos-positive dìonachd adhartach airson TH, an enzyme cuibhreachaidh reata airson epinephrine agus norepinephrine (agus dopamine); mar sin, cha robh coltas gu robh na neurons catecholaminergic sin air an cur an gnìomh leis na gnìomhan FR no PR. Ach, sheall cuid de neurons c-Fos-positive dìonachd adhartach airson tryptophan hydroxylase, a ’nochdadh gun deach sluagh de neurons serotonin a ghnìomhachadh. Mar a chithear ann an Fig. 4, anns an ARC, bha cuirp cealla c-Fos-positive air an cuairteachadh le snàithleanan le dath AGRP, agus chaidh pàtran den aon seòrsa airson dìonachd NPY fiber / c-Fos a choimhead (cha deach a shealltainn). Anns an PVN, bha coltas gu robh neurons c-Fos-positive a ’cuairteachadh neurons CRF-positive, ach cha deach mothachadh air colocalization (cha deach dàta a shealltainn). Fig. 5 a ’sealltainn dìonachd airson an dà chuid orexin agus MCH anns an LH. Chaidh neurons Orexin a lorg an dà chuid anns an dLH agus peLH. Ged a chunnaic sinn neurons MCH-positive anns an peLH, gu dearbh cha robh colocalization ann le c-Fos anns an roinn sin den LH. Ach, chunnaic sinn colocalization c-Fos ann an neurons orexin-positive taobh a-staigh na peLH (Fig. 6, mullach), agus colocalization c-Fos glè chuingealaichte le MCH anns an vLH (Fig. 6, -ìosal). Bu chòir a thoirt air ais gum faodadh an dà chuid ionadailachadh, agus colocalization le c-Fos, a bhith air a mheas fo-luach airson na neurotransmitters peptide leithid CRH, oir cha robh radain ro-leasaichte le colchicine. Mu dheireadh, taobh a-staigh an niuclas accumbens cridhe agus slige (Fig. 7), chaidh c-Fos coimmunostaining le GAD, an enzyme synthetigeach airson an GABA neurotransmitter, a choimhead, airson gach cuid radain FR agus PR. Bha staining làidir airson TH taobh a-staigh an VTA; ge-tà, is ann ainneamh a chaidh amharc air neurons c-Fos-positive agus cha robh coltas gu robh iad a ’tighinn còmhla ri TH a-mhàin.

Fig. 4. 

A ’dèanamh dìon airson AGRP (uaine) agus c-Fos (dearg) anns an ARC (AP −2.8) de PR-rat. Meudachadh 20 ×.
Fig. 5. 

A ’dìon orexin agus MCH anns an LH. Meudachadh 20 ×.
Fig. 6. 

c-Fos colocalization ann an radan FR le orexin anns an LH perifornical (AP −3.3) (mullach) agus le MCH anns an vLH (−AP-3.0) (-ìosal). Meudachadh × 40.
Fig. 7. 

Colocalization de immunostaining airson GAD (uaine) agus c-Fos (dearg) ann an cridhe niuclas accumbens (mullach) agus slige (-ìosal).

SGEULACHDAN

Anns an sgrùdadh làithreach, chleachd sinn abairt den ghine tràth sa bhad, c-Fos, gus measadh a dhèanamh air a ’phàtran de ghnìomhachadh CNS acrach a tha co-cheangailte ri gnìomhachd brùthadh luamhan fèin-rianachd sucrose, an dàrna cuid mar ghnìomh caran neo-sheasmhach (FR) no a gnìomh a tha a ’sìor fhàs nas dùbhlanaiche a thathas a’ smaoineachadh a tha a ’nochdadh sireadh brosnachail duais, leithid sucrose, agus a bhith a’ toirt a-steach cuairteachadh limbic gu làidir (, , ) (PR). Bha pàtrain gnìomhachd hypothalamic eadar-dhealaichte eadar an dà ghnìomh, le gnìomhachd LH / limbic gu mòr ann an gnìomh FR agus gnìomhachd hypothalamic / limbic medial a ’nochdadh sa ghnìomh PR (faic Fig. 1). Tha grunn adhbharan comasach airson seo. An toiseach, is dòcha gum bi na paradigms sin “a’ mapadh ”mar eòlasan càileachdail eadar-dhealaichte san CNS. Bhiodh radain a chaidh an trèanadh ann an coileanadh FR an dùil ri gnìomhachd furasta le duais mhòr. Bu chòir dùil ri biadh buannachdail buaidh mhòr a thoirt air a ’phàtran c-Fos a chithear anns na radain FR. Tha an eadar-dhealachadh càileachdail a tha coltach ann am pàtran gnìomhachaidh a ’nochdadh gu bheil dàrna comas - gu bheil barrachd eòlas aig na beathaichean PR leis a’ ghnìomh - cho buailteach, agus fhuair seo taic bho ar tomhas de c-Fos ann an hypothalamus radain a fhuair seiseanan 20 FR , a sheall gnìomhachd coltach ris a ’bhuidheann FR, chan e a’ bhuidheann PR. Faodar an dà chomas sin a dhearbhadh le bhith a ’meudachadh duilgheadas trèanadh FR gu riaghailteach agus a’ luachadh atharrachaidhean ann an gnìomhachadh CNS, agus sa chùis sin, bhiodh dùil ri atharrachadh càileachdail ann am pàtran gnìomhachaidh. Ach, ged is dòcha nach eil an àireamh de dh ’eòlasan trèanaidh a’ toirt cunntas air pàtran gnìomhachaidh CNS, is dòcha gu bheil an àireamh chuibheasach de dhuaisean sucrose ann an seisean: dh ’fhaodadh an obair PR a bhith air ionnsachadh mar eòlas“ nas lugha de dhuais ”, agus dh’ fhaodadh seo a bhith ceangailte gu gnìomhach ris an dìth gnìomhachd LH. Mar sin, is dòcha gu bheil am pàtran gnìomhachaidh CNS aig toiseach an t-seisein a ’nochdadh staid eadar-ghlacach, mar eisimpleir paradigm an àite chumhaichte: tha neart gnìomhachd taobh a-staigh cuairteachadh limbic ceangailte ri ionnsachadh agus ri brosnachadh. Chunnaic sinn caochlaidheachd abairt c-Fos ann an hypothalamus medial nam beathaichean FRC. Gu sònraichte taobh a-staigh an PVN, dh ’fhaodadh an caochlaideachd seo a bhith a’ falach gnìomhachd anns na radain FR, far an robhar a ’faicinn gluasad a dh’ ionnsaigh barrachd c-Fos vs radain FRC (Clàr 3). Ach, cha robh gnìomhachd hypothalamic medial iomlan eadar-dhealaichte eadar beathaichean FR agus FRC.

Bu chòir a thoirt fa-near, ged a bha e na amas againn làraich CNS a chomharrachadh a tha a ’cur ri toiseach giùlan, tha beachdachadh ùineail na bheachd. Mar a chaidh a dheasbad gu h-ìosal, thathas a-nis a ’tuigsinn gu bheil diofar fo-phàirtean de ghiùlan ionnsramaid no obrachail air am meadhanachadh le bhith a’ gnìomhachadh diofar àireamhan de neurons (, , , ). Chan urrainn dhuinn a leigeil a-mach gu tur gur dòcha gun do chuir gnìomhachd mar thoradh air brùthadh bàr no luachadh dhuaisean gu ìre mhòr air na pàtrain gnìomhachaidh a chunnaic sinn. Tha na co-dhùnaidhean againn a ’toirt seachad bunait airson tuilleadh sgrùdaidh a dhèanamh air dreuchdan làraichean CNS sònraichte ann an diofar thaobhan no phàirtean den obair fèin-rianachd, agus airson a leithid de sgrùdaidhean, tomhas de ghinean tràth eile le raointean-ama eadar-dhealaichte“ air ”agus“ dheth ”() bidh e glè fheumail.

Tha na co-cheangalan a lorg sinn ann an abairt c-Fos eadar diofar roinnean eanchainn a ’toirt taic don cheangal gnìomh aithnichte de roinnean hypothalamic agus limbic bun-sgoile airson an obair dhuais shònraichte seo, leithid eadar an LH agus an VMH, agus eadar roinn perifornical an LH agus an VTA (faic an deasbad ann an Refs. agus ). Rinn sinn sgrùdadh cuideachd air co-dhàimh eadar abairt c-Fos ann an diofar roinnean gnìomhaichte, agus giùlan. Tha an dàimh eadar c-Fos anns an ARC agus preasan luamhan gnìomhach a ’freagairt ri àite soilleir gnìomhachd ARC ann an toirt a-steach biadh (); leis an amharc a rinn sinn roimhe gun do lùghdaich in-stealladh insulin gu sònraichte a-steach don ARC fèin-rianachd sucrose (); le aithisgean ro-làimh mu àite deatamach an ARC, agus na neurons endorphinergic aige, ann a bhith a ’faighinn agus a’ coileanadh fèin-rianachd cocaine (-); agus leis na ro-mheasaidhean comharraichte bhon ARC chun NAc (). Mar sin, tha e coltach gu bheil prìomh dhreuchd aig an ARC ann an giùlan brosnachail gus iomadh seòrsa brosnachaidh brosnachail a shireadh agus fhaighinn, a ’toirt a-steach, ach gun a bhith cuibhrichte ri biadh. Mu dheireadh, chunnaic sinn gnìomhachd mòr den PVN agus VMH nuair a chaidh PR a shireadh. Tha seo co-chòrdail ri dreuchdan comharraichte nam nuclei hypothalamic medial seo ann a bhith a ’riaghladh toirt a-steach biadh, ceangal synaptic dìreach leis an ARC, agus ceanglaichean comharraichte leis an cuairteachadh limbic (, , ).

Lorg sinn co-dhàimh àicheil cudromach eadar abairt c-Fos anns an VTA vs an NAc-shell, ge bith an deach a dhearbhadh airson coileanadh FR no PR. Bha e na iongnadh nach deach amharc air gnìomhachd VTA nas làidire ann an co-cheangal ri fèin-rianachd PR no FR sucrose (vs. smachdan fa leth). Is dòcha gu bheil an lorg seo a ’nochdadh àm ar tomhais, a’ cuimseachadh air làraich CNS a dh’fhaodadh a bhith gnìomhach aig toiseach na h-obrach, airson an robh na beathaichean sin air an deagh thrèanadh. Bhiodh seo co-chòrdail ri beachdan agus tràchdas Schultz (), gu bheil gnìomhachd neuronal dopamine a ’frithealadh mar chomharradh air brosnachaidhean no duaisean ris nach robh dùil, agus bidh an gnìomhachadh seo a’ lùghdachadh an co-cheangal ri trèanadh. Ach, thathas air sealltainn gu bheil sgaoileadh dopamine striatal aig àm gabhail sucrose ann am beathaichean le trèanadh a ’tachairt mar tachartas air leth mionaideach agus sealach ((). Mar sin, tha e comasach gum biodh na gluasadan a chunnaic sinn gu mòr cudromach le buidheann sgrùdaidh nas motha (ie, barrachd cumhachd staitistigeil). Chunnaic sinn gnìomhachd NAc ann an co-bhonn ri tòiseachadh an dà chuid FR agus PR sucrose. Chaidh aithris a dhèanamh air gach cuid gnìomhachd agus casg air neurons NAc ann an co-cheangal ri coileanadh duais ionnsramaid, agus tha am pàtran gnìomhachaidh / gnìomhachd an urra ri trèanadh agus àrainneachd, agus tha e co-cheangailte ri diofar phàirtean den ghiùlan (me, stiùireadh, dòigh-obrach, toirt a-steach) (, , ). Mar a chaidh a dheasbad gu h-àrd, cha ghabhadh tomhas de c-Fos a leithid de ghnìomhachd sònraichte. Tha Carlezon air a mholadh gu bheil “duais” gu ìre mhòr co-cheangailte ri lùghdachadh ann an gnìomhachd nan neurons NAc, ie, neurons spìosrach meadhanach (). Chan eil seo co-chòrdail ris na beachdan againn - NAc c-Fos a chaidh a leasachadh gu mòr an coimeas ri smachdan làimhseachaidh agus neurons c-Fos-positive air an ceangal ri GAD, co-chòrdail ri gnìomhachd neurons spìosrach meadhanach (GABAergic) - ach cha do rinn sinn measadh sònraichte air “in-bhacadh neuronal NAc” ”. Faodaidh gnìomhachadh agus casg NAc an dà chuid tachairt rè gnìomhan ionnsramaid, le gach cuid anatomical agus temporality. Bho shealladh an sgrùdaidh seo, dh ’fhaodadh aon cho-dhùnadh gu bheil an NAc an sàs ann a bhith a’ gabhail sucrose ionnsramaid, le cridhe NAc a ’cur ri gnìomhachd motair agus slige NAc a’ cur ri gach cuid taobh motair is brosnachail den ghnìomh.

Chunnaic sinn cuideachd gnìomhachd an dà phrìomh roinn den BNST (anterior agus posterior) ann an radain FR. Tha am BNST na chuibhreann de chuairteachadh limbic a bhios ag atharrachadh freagairtean neuroendocrine gu eòlasan brosnachaidh a-rithist (, ), agus ann an seagh nas motha, tha e co-cheangailte ri ionnsachadh mu bhrosnachaidhean ath-chuairteach. Ged a chaidh a dhleastanas a mhìneachadh gu h-iomlan as coileanta a thaobh eòlasan cuideam leantainneach, tha an lorg againn a ’moladh àite nas fharsainge airson BNST: Faodaidh am BNST freagairtean CNS atharrachadh gu brosnachaidhean adhartach ath-chuairteach, a bharrachd air àicheil no cuideam. Bho chunnaic sinn a ’ghnìomhachd seo aig toiseach coileanadh FR, ach chan e PR, is dòcha gum bi fastadh BNST ceangailte ri barrachd dhuaisean sucrose ann an trèanadh FR. Tha ar n-amharc gun ghnìomhachadh dìreach de neurons CRF a ’moladh nach eil freagairt ionnsramaid airson sucrose na phrìomh uallach; ge-tà, tha abairt c-Fos ann an neurons PVN eile co-chòrdail ri modaladh cuairteachadh cuideam (). Gu dearbh, tha Ulrich-Lai agus co-obraichean air aithris, a ’cleachdadh paradigm daithead / biadhadh eadar-dhealaichte, gu bheil gabhail a-steach sucrose ag atharrachadh gnìomh PVN (). Mu dheireadh, chunnaic sinn gnìomhachd niuclas an nerve hypoglossal ann an co-cheangal ri PR ach chan e coileanadh FR. Chan urrainnear ach tuairmeas a dhèanamh air brìgh seo; is e aon chothrom gum faodadh iomchaidheachd blas sucrose àrdachadh ann am radain a tha a ’toirt a-steach nas lugha de dhuaisean sucrose.

Bu chòir a bhith a ’sireadh sucrose agus gabhail sucrose mar eòlas ioma-ghnèitheachd, fiùghantach ann an ùine, oir bhiodh ingestion a’ leantainn gu comharran iomaill co-cheangailte ri susbaint caloric an t-sucrose, a bharrachd air àiteachadh agus alliesthesia taobh a-staigh seisean (). Ged a tha an rannsachadh againn air fòcas a chuir air buaidh chomharran endocrine peripheral, ie, insulin agus leptin, gus duais bìdh atharrachadh, faodaidh na buaidhean aca, mar sin, a bhith air am meadhanachadh gu dìreach le luchd-sgaoilidh agus neuropeptides aig a bheil pàirt ann an geàrr-ùine no fad-ùine duais biadhaidh no biadh (faic an deasbad ann an Ref. ). Tha an sgrùdadh làithreach a ’toirt beagan lèirsinn mu dheidhinn seo; chunnaic sinn cuid de ghnìomhachadh neurons a tha a ’cur an cèill an dàrna cuid MCH no orexin, dà neuropeptides a tha orexigenic. Is dòcha gu bheil na co-dhùnaidhean sin, gu dearbh, a ’dèanamh dì-meas air àite MCH no orexin ann an duais bìdh, oir chan eil teagamh nach robh immunocytochemistry ann am radain nach robh air an làimhseachadh le colchicine a’ cuingealachadh sealladh an dà neuropeptides sin. Tha comharrachadh neurons orexin gnìomhaichte anns an LH co-chòrdail gu h-iomlan ris na grunn sgrùdaidhean a tha a ’toirt buaidh air neurons orexin ann am biathadh, duais bìdh, agus duais brosnachaidh nas coitcheann (me, 5, 7, 29). Chunnaic sinn gnìomhachadh neurons orexin peFLH. Aston-Jones agus co-obraichean () air cuir às do dhleastanasan diofar bhuidhnean de neurons LH orexin ann an giùlan duais agus tha iad air buaidh a thoirt air neurons orexin peFLH ann an arousal, an àite duais per se. Tha an lorg againn, mar sin, a ’moladh àite airson LH orexin ann an arousal, agus is dòcha stiùireadh a dh’ ionnsaigh an luamhan gnìomhach no cuisean airson gabhail sucrose.

Is fhiach beachdachadh san àm ri teachd cho sònraichte no cho coitcheann ‘s a tha sucrose mar bhrosnachadh buannachdail. Tha co-dhiù a tha am pàtran de ghnìomhachadh tràth CNS a tha sinn ag aithris an seo sònraichte airson biadh mar bhrosnachadh, no a ’tighinn gu coitcheann gu brosnachaidhean buannachdail eile, fhathast ri cho-dhùnadh. Mar a chaidh a ràdh gu h-àrd, gu sònraichte ann an gnìomh FR, bhiodh dùil gum biodh buaidh mheatabolaig air a bhith a ’toirt a-steach grunn dhuaisean sucrose, le modaladh sgaoileadh hormona (mar eisimpleir, cholecystokinin, ghrelin, insulin) agus atharrachaidhean ann an gnìomhachd neòil iomaill agus CNS. Cha bhiodh dùil gum biodh pàirt dhìreach aig na h-atharrachaidhean sin anns na pàtrain gnìomhachaidh tràth CNS a thomhais sinn ach dh ’fhaodadh iad pàirt a ghabhail ann a bhith ag ionnsachadh mu dhuais sucrose rè trèanadh. A-rithist, dh ’fhaodadh gum bi buaidh mhòr aig neuropeptides mar orexin.

Tha an sgrùdadh againn a ’riochdachadh, gu ar n-eòlas, a’ chiad taisbeanadh de ghnìomhachadh niuclasan hypothalamic medial sònraichte aig toiseach fèin-rianachd sucrose, a ’toirt a-steach an dà chuid an PVN, ceangailte ann an homeostasis agus uallach cuideam, agus an ARC, a tha deatamach airson homeostasis lùth, mothachadh beathachaidh, agus riaghladh toirt a-steach biadh. Gu cudromach, chunnaic sinn gnìomhachadh an hypothalamus medial agus an NAc, ann an co-bhonn le PR a ’tòiseachadh, a’ moladh gu bheil pàirt aig gach làrach homeostatic agus cuid de limbic ann a bhith a ’tòiseachadh fèin-rianachd sucrose. Faodar làraichean cuairteachaidh limbic a bharrachd fhastadh aig àm nas fhaide air adhart sa ghnìomh.

Beachdan agus Cudrom

Ach, gu h-eachdraidheil, bhiodh sgrùdaidhean air giùlan brosnachail is duais a ’toirt buaidh làidir air cuairteachadh limb CNS, tha buidheann mòr de dh’ fhianais air tional a tha a ’cur cuideam air an eadar-obrachadh gnìomhach eadar cuairteachadh homeostasis limbic agus lùth. Tha an sgrùdadh làithreach a-nis a ’moladh cho cudromach sa tha coltas gum bi niuclas hypothalamic medial sònraichte ann an obair brosnachail airson sucrose. Le bhith a ’togail a-mach às an sgrùdadh seo, faodaidh sgrùdaidhean san àm ri teachd measadh a bheil feum air àite an hypothalamus medial agus a bheil a ghnìomhachadh an sàs ann a bhith a’ sireadh dhuaisean eile leithid drogaichean mì-ghnàthachaidh. A bharrachd air an sin, tha co-dhùnaidhean an sgrùdaidh seo a ’toirt seachad an fheallsanachd airson a bhith a’ sgrùdadh atharrachaidhean ann an giùlan brosnachail ann an suidheachaidhean a tha co-chosmhail ri fio-eòlas hypothalamic medial atharraichte, leithid reamhrachd.

TABHARTASAN

Fhuair an rannsachadh seo taic bho Thabhartas Institiud Nàiseanta Slàinte DK40963. Tha an Dr Dianne Figlewicz Lattemann na Àrd Neach-saidheans Dreuchd Rannsachaidh, Prògram Rannsachaidh Obair-lann Bith-mheidigeach, Siostam Cùram Slàinte Puget Sound Roinn Cùisean Seann Shaighdearan, Seattle, Washington. Tha an Dr Sipols a ’faighinn taic bho Grant Saidheans Latbhia 04.1116.

URNUIGH FHEASGAIR

Cha bhith na h-ùghdaran a ’foillseachadh strì eadar com-pàirtean, ionmhasail no eile.

BUIDHEACHADH

Tha sinn a ’toirt taing do Drs. Yavin Shaham, Stephen Benoit, Christine Turenius, agus JE Blevins airson comhairle agus còmhraidhean feumail.

IOMRAIDHEAN

1. Baskin DG, Figlewicz Lattemann D, Seeley RJ, Woods SC, Porte D, Jr, Schwartz MW. Insulin agus leptin: comharran adiposity dùbailte don eanchainn airson riaghladh in-ghabhail bìdh agus cuideam bodhaig. Brain Res 848: 114 - 123, 1999 [Sgaoileadh]
2. HR Berthoud. Eadar-obrachaidhean eadar an eanchainn “cognitive” agus “metabolic” ann an smachd air toirt a-steach biadh. Giùlan Physiol 91: 486 - 498, 2007 [Sgaoileadh]
3. Carlezon WA, Tòmas MJ. Fo-stratan bith-eòlasach de dhuais agus aimhreit: tha niuclas accumbens beachd-bharail gnìomhachd. Neuropharmacology 56 Suppl 1: 122 - 132, 2009 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
4. Carr KD. Biadhadh, ana-cleachdadh dhrugaichean, agus mothachadh air duais le feum metabolach. Res Neurochem 21: 1455 - 1467, 1996 [Sgaoileadh]
5. Cason AM, Smith RJ, Tahsili-Fahadan P, Moorman DE, Sartor GC, Aston-Jones G. Dleastanas orexin / hypocretin ann a bhith a ’sireadh dhuaisean agus cuir-ris: buaidh air reamhrachd. Giùlan Physiol 100: 419 - 428, 2010 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
6. Chang JY, Sawyer SF, Lee RS, Woodward DJ. Fianais electrophysiologic agus pharmacological airson àite an niuclas accumbens ann am fèin-rianachd cocaine ann am radain a tha a ’gluasad gu saor. J Neurosci 14: 1224 - 1244, 1994 [Sgaoileadh]
7. Choi DL, Davis JF, Fitzgerald ME, Benoit SC. Dreuchd orexin-A ann am brosnachadh bìdh, giùlan biadhaidh stèidhichte air duais agus gnìomhachd neuronal air a bhrosnachadh le biadh ann am radain. Neo-eòlas 167: 11 - 20, 2010 [Sgaoileadh]
8. Choi DL, Evanson NK, Furay AR, Ulrich-Lai YM, Ostrander MM, Herman JP. Bidh niuclas leabaidh anteroventral an stria terminalis gu eadar-dhealaichte a ’riaghladh freagairtean axis hypothalamic-pituitary-adrenocortical gu cuideam gruamach agus cronach. Endocrinology 149: 818 - 826, 2008 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
9. Choi DL, Furay AR, Evanson NK, Ulrich-Lai YM, Nguyen MM, Ostrander MM, Herman JP. Dreuchd niùclas leabaidh medial posterior an stria terminalis ann a bhith ag atharrachadh freagairteachd axis hypothalamic-pituitary-adrenocortical gu cuideam gruamach agus cronach. Psychoneuroendocrinology 33: 659 - 669, 2008 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
10. Davis JF, Choi DL, Benoit SC. Insulin, leptin, agus duais. Trends Endo Metab 21: 68 - 74, 2010 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
11. Davis JF, Choi DL, Schurdak JD, Fitzgerald MF, Clegg DJ, Lipton JW, Figlewicz DP, Benoit SC. Bidh Leptin a ’riaghladh cothromachadh lùtha agus togradh tro ghnìomh aig cuairtean neòil sònraichte. Eòlas-inntinn Biol Anns na meadhanan [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
12. Evans SB, Wilkinson CW, Bentson K, Gronbeck P, Zavosh A, Figlewicz DP. Tha gnìomhachd PVN air a chumail fodha le hypoglycemia a-rithist ach chan e corticosterone ro-làimh anns an radan. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 281: R1426 - R1436, 2001 [Sgaoileadh]
13. Raointean HL, Hjelmstad GO, Margolis EB, Nicola SM. Neurons sgìre teasach ventral ann an giùlan appetitive ionnsaichte agus daingneachadh adhartach. Ann Rev Neurosci 30: 289 - 316, 2007 [Sgaoileadh]
14. Figlewicz DP, Benoit SB. Insulin, leptin, agus duais bìdh: Ùraich 2008. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 296: R9 - R19, 2009 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
15. Figlewicz DP, Bennett JL, Aliakbari S, Zavosh A, Sipols AJ. Bidh insulin ag obair aig diofar làraich CNS gus lughdachadh mòr ann an sucrose agus fèin-rianachd sucrose ann am radain. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol 295: R388 - R394, 2008 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
16. Figlewicz DP, Sipols AJ. Comharran riaghlaidh lùth agus duais bìdh. Giùlan Pharchem Biochem 97: 15 - 24, 2010 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
17. Finley JC, Lindstrom P, Petrusz P. Àiteachadh immunocytochemical de neurons anns a bheil beta-endorphin anns an eanchainn radan. Neuroendocrinology 33: 28 - 42, 1981 [Sgaoileadh]
18. Fulton S, Woodside B, Shizgal P. Mion-atharrachadh cuairteachadh duais eanchainn le leptin. Saidheans 287: 125 - 128, 2000 [Sgaoileadh]
19. Glainne MJ, Billington CJ, Levine AS. Opioids agus toirt a-steach biadh: slighean neòil gnìomh sgaoilte? Neuropeptides 33: 360 - 368, 1999 [Sgaoileadh]
20. Hodos W. Co-mheas adhartach mar thomhas de neart duais. Saidheans 134: 943 - 944, 1961 [Sgaoileadh]
21. Hommel JD, Trinko R, Sears RM, Georgescu D, Liu ZW, Gao XB, Thurmon JJ, Marinelli M, DiLeone RJ. Bidh comharran gabhadair leptin ann an neurons dopamine midbrain a ’riaghladh biadhadh. Neuron 51: 801 - 810, 2006 [Sgaoileadh]
22. Cuairteachadh duais Ikemoto S. Dopamine: Dà shiostam teilgean bhon mheanbh-chuileag ventral gu iom-fhillte tubercle niuclas accumbens-olfactory. Brain Res Rev 56: 27 - 78, 2007 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
23. Ikemoto S, Panksepp J. Dissociations eadar freagairtean appetitive agus consummatory le làimhseachadh pharmacologach de roinnean eanchainn a tha buntainneach ri duais. Giùlan Neurosci 110: 331 - 45, 1996 [Sgaoileadh]
24. Ikemoto S, RA glic. Mapadh sònaichean brosnachaidh ceimigeach airson duais. Neuropharmacology 47: 190 - 201, 2004 [Sgaoileadh]
25. Jiang T, Soussignan R, Rigaud D, Martin S, Royet JP, Brondel L, Schaal B. Alliesthesia gu cuisean bìdh: heterogeneity thar brosnachaidhean agus modhan mothachaidh. Giùlan Physiol 95: 464 - 470, 2008 [Sgaoileadh]
26. Kelley AE, Berridge KC. Neo-eòlas dhuaisean nàdurrach: buntainneachd ri drogaichean addictive. J Neurosci 22: 3306 - 3311, 2002 [Sgaoileadh]
27. Kelley SP, Nannini MA, Bratt AM, Hodge CW. Bidh neuropeptide-Y anns a ’núcleas paraventricular a’ meudachadh fèin-rianachd ethanol. Peptides 22: 515 - 522, 2001 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
28. Kim EM, Quinn JG, Levine AS, O'Hare E. Ceangal mu-opioid-opioid dà-stiùiridh eadar niuclas an t-slige accumbens agus niuclas meadhan an amygdala anns an radan. Brain Res 1029: 135–139, 2004 [Sgaoileadh]
29. Kotz CM. Amalachadh beathachadh agus gnìomhachd corporra gun spionnadh: dreuchd airson orexin. Giùlan Physiol 88: 294 - 301, 2006 [Sgaoileadh]
30. Leinninger GM, Jo YH, Leshan RL, Louis GW, Yang H, Barrera JG, Wilson H, Opland DM, Faouzi MA, Gong Y, Jones JC, Rhodes CJ, Chua S, Jr, Diano S, Horvath TL, Seeley RJ, Bidh Becker JB, Münzberg H, Myers MG., Jr Leptin ag obair tro gabhadair leptin-a ’cur an cèill neurons hypothalamic lateral gus an siostam dopamine mesolimbic atharrachadh agus a bhith a’ cuir às do bhiadhadh. Cell Metab 10: 89 - 98, 2009 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
31. Li D, Olszewski PK, Shi Q, Grace MK, Billington CJ, Kotz CM, Levine AS. Buaidh ligands gabhadain opioid air an stealladh a-steach don hypothalamus lateral rostral air c-Fos agus giùlan biadhaidh. Brain Res 1096: 120 - 124, 2006 [Sgaoileadh]
32. Morton GJ, Blevins JE, Kim F, Matsen M, Nguyen HT, Figlewicz DP. Bidh gnìomh leptin anns an sgìre teasach ventral a ’lughdachadh toirt a-steach biadh tro uidheamachdan a tha neo-eisimeileach bho IRS-PI3K agus comharran mTOR. Am J Physiol Endocrinol Metab 297: E202 - E210, 2009 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
33. Nicola SM, Yun IA, Wakabayashi KT, Fields HL. Bidh losgadh niuclas accumbens neurons aig ìre consummatory gnìomh brosnachaidh leth-bhreith an urra ri cuisean ro-innse duais roimhe. J Neurophysiol 91: 1866 - 1882, 2004 [Sgaoileadh]
34. Paxinos G, Watson C. Atlas den Rat Brain ann an Co-chomharran Stereotaxic, 5th ed San Diego, CA: Clò Acadaimigeach Elsevier, 2005
35. Perello M, Sakata I, Birnbaum S, Chuang JC, Osborne-Lawrence S, Rovinsky SA, Woloszyn Yanagisawa M, Lutter M, Zigman JM. Bidh Ghrelin a ’meudachadh luach buannachdail daithead làn geir ann an dòigh a tha an urra ri orexin. Biol Psychiatr 67: 880 - 886, 2010 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
36. Tha Petrovich GD, Holland PC, Gallagher M. Amygdalar agus slighean aghaidh chun hypothalamus fadalach air an cur an gnìomh le cue ionnsaichte a bhrosnaicheas ithe. J Neurosci 25: 8295 - 8302, 2005 [Sgaoileadh]
37. Quinn JG, O'Hare E, Levine AS, Kim EM. Fianais airson ceangal mu-opioid-opioid eadar an niuclas paraventricular agus an sgìre teasach ventral anns an radan. Brain Res 991: 206–211, 2003 [Sgaoileadh]
38. Richardson NR, Roberts DC. Clàran co-mheas adhartach ann an sgrùdaidhean fèin-rianachd dhrogaichean ann am radain: dòigh gus èifeachdas ath-neartachaidh a mheasadh. Dòighean J Neurosci 66: 1 - 11, 1996 [Sgaoileadh]
39. Roitman MF, Stuber GD, Phillips PE, Wightman RM, Carelli RM. Tha Dopamine ag obair mar inneal-atharrachaidh subsecond de bhith a ’sireadh biadh. J Neurosci 24: 1265 - 1271, 2004 [Sgaoileadh]
40. Roth-Deri I, Mayan R, Yadid G. Tha lesion hypothalamic endorphinic a ’lagachadh togail fèin-rianachd cocaine anns an radan. Eur Neuropsychopharmacol 16: 25 - 32, 2006 [Sgaoileadh]
41. Roth-Deri I, Schindler CJ, Yadid G. Dreuchd deatamach airson beta-endorphin ann an giùlan sireadh cocaine. Neuroreport 15: 519 - 521, 2004 [Sgaoileadh]
42. Roth-Deri I, Zangen A, Aleli M, Goelman RG, Pelled G, Nakash R, Gispan-Herman I, Green T, Shaham Y, Yadid G. Buaidh cocaine air a lìbhrigeadh le deuchainnean agus fèin-rianachd air ìrean beta-endorphin extracellular anns na nucleus accumbens. J Neurochem 84: 930 - 938, 2003 [Sgaoileadh]
43. Rudski JM, Billington CJ, Levine AS. Tha buaidh Naloxone air freagairt obraiche an urra ri ìre bochdainn. Giùlan Biochem Pharm 49: 377–383, 1994 [Sgaoileadh]
44. Schultz W. A ’faighinn foirmeil le dopamine agus duais. Neuron 36: 241 - 263, 2002 [Sgaoileadh]
45. Sears RM, Liu RJ, Narayanan NS, Sharf R, Yeckel MF, Laubach M, Aghajanian GK, DiLeone RJ. Riaghladh gnìomhachd niuclas accumbens leis an hormone hypothalamic neuropeptide melanin-concentrating. J Neurosci 30: 8263 - 8273, 2010 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
46. Ulrich-Lai YM, Herman JP. Riaghladh nàdurrach de fhreagairtean cuideam endocrine agus autonomic. Nàdar Rev Neurosci 10: 397 - 409, 2009 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
47. Ulrich-Lai YM, Ostrander MM, Herman JP. Ais a ’milleadh axis HPA le in-ghabhail cuibhrichte sucrose: tricead duais vs caitheamh caloric. Giùlan Physiol. Anns a ’phreas [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
48. RA glic. Fo-stratan forebrain de dhuais agus de bhrosnachadh. J Comp Neurol 493: 115 - 121, 2005 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
49. Zahm DS, Becker ML, Freiman AJ, Strauch S, DeGarmo B, Geisler S, Meredith GE, Marinelli M. Fos às deidh fèin-rianachd singilte agus a-rithist de chocaine agus saline anns an radan: cuideam air an aghaidh basal agus ath-aithris abairtean. Neuropsychopharm 35: 445 - 463, 2010 [Artaigil saor PMC] [Sgaoileadh]
50. Zanger A, Shalev U. Chan eil ìrean beta-endorphin nucleus accumbens air an àrdachadh le duais brosnachaidh eanchainn ach bidh iad a ’dol am meud le dhol à bith. Eur J Neo-eòlas 17: 1067 - 1072, 2003 [Sgaoileadh]