ડોપામાઇન ન્યુક્લિયસ ઍક્યુમ્બન્સ (2014) માં ક્યુ-ઇક્વેક્ટેડ ઉત્તેજનાને પ્રોત્સાહન આપતા ઇનામને પ્રોત્સાહિત કરે છે.

પરિચય

વેન્ટ્રલ ટેગમેન્ટલ એરિયા (વીટીએ) માંથી એનએસી તરફ ડોપામાઇન પ્રક્ષેપણ એ ન્યુરલ સર્કિટનું આવશ્યક ઘટક છે જે પુરસ્કારની શોધ વર્તનને પ્રોત્સાહન આપે છે (નિકોલા, 2007). જો એનએસી ડોપામાઇન કાર્ય પ્રાયોગિક રીતે ઘટાડે છે, તો પુરસ્કારો પ્રાપ્ત કરવા માટે પ્રયત્નો કરવા પ્રાણીઓની શક્યતા ઓછી છે (સૅલામોન અને કોરેઆ, 2012) અને ઘણી વાર પુરસ્કાર-અનુમાનિત સંકેતોને જવાબ આપવામાં નિષ્ફળ જાય છે (ડી સિઆનો એટ અલ., 2001; યુન એટ અલ., 2004; નિકોલા, 2007, 2010; સોન્ડર્સ અને રોબિન્સન, 2012). આ ખામીઓ ઇનામ મેળવવાના ચોક્કસ ઘટકની ક્ષતિને લીધે છે: અભિગમની વર્તણૂક શરૂ કરવાની વિલંબ વધી છે, જ્યારે અભિગમની ગતિ, લક્ષ્ય શોધવા માટેની ક્ષમતા અને પુરસ્કાર કમાવવા માટે જરૂરી આવશ્યક ઑપરેટ વર્તણૂક અને ઈનામનો ઉપયોગ અસુરક્ષિત છે (નિકોલા, 2010). ડોપામાઇનને એનએસી ન્યુરોન્સની પ્રવૃત્તિને પ્રભાવિત કરીને અભિગમને પ્રોત્સાહન આપવું આવશ્યક છે, પરંતુ આ પ્રભાવની પ્રકૃતિ અસ્પષ્ટ રહી છે. એનએસી ચેતાકોષોના મોટા પ્રમાણમાં ઈનામ-આગાહીયુક્ત સંકેતો દ્વારા ઉત્સાહિત અથવા અવરોધિત થાય છે (નિકોલા એટ અલ., 2004a; રોઇટમેન એટ અલ., 2005; એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2008, 2011; મેકજીંટી એટ અલ., 2013), અને ઉદ્દીપક કાવ્ય અભિગમ વર્તણૂંકની શરૂઆત પહેલા શરૂ થાય છે અને ગતિશક્તિ શરૂ કરવાની વિલંબની આગાહી કરે છે (મેકજીંટી એટ અલ., 2013). તેથી, આ પ્રવૃત્તિમાં ડોપામાઇન-આશ્રિત સંકેતની આવશ્યક લાક્ષણિકતાઓ છે જે સંકેત અભિગમને પ્રોત્સાહિત કરે છે, પરંતુ તે આમ કરે છે કે નહીં તે અજ્ઞાત છે.

બે માળખામાં ચેતાકોષો જે એનએસી, ગ્લાટામૅટરગિક afferents નેએએસી, બીએલએ અને ડોર્સલ મેડિયલ PFC (બ્રૉગ એટ અલ., 1993), ઇનામ-અનુમાનિત સંકેતો દ્વારા ઉત્સાહિત છે (શોએનબોમ એટ અલ., 1998; એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2008), અને આમાંના કોઈપણ માળખાને ફેરવી શકાય તેવું નિષ્ક્રિયકરણ (એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2008; Ishikawa એટ અલ., 2008) અથવા વીટીએ (યુન એટ અલ., 2004) એનએસીમાં ક્યુ-વિકસિત ઉત્તેજનાની તીવ્રતા ઘટાડે છે. આ અવલોકનો સૂચવે છે કે એનએસી ક્યુ-ઇક્ક્ક્ડ ઉત્તેજના ગ્લુટામેટરગિક ઇનપુટ્સ દ્વારા ચલાવવામાં આવે છે, પરંતુ એનએસી ડોપામાઇન વગર, આ મજબૂત ઉત્તેજક ઇનપુટ્સ પણ ક્યુ-ઇક્વેક્ડ ફાયરિંગ વધારવા માટે અપર્યાપ્ત છે. જો કે, આ નિષ્કર્ષ નબળી છે. ઘણા એનએસી ન્યુરોન સંકેતો દ્વારા અવરોધિત છે (નિકોલા એટ અલ., 2004a; એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2011) અને અભિગમ વર્તન સક્રિય કરવા માટે ઉત્તેજના અથવા અવરોધ વધુ મહત્વપૂર્ણ છે કે નહીં તે અજ્ઞાત છે. આ ઉપરાંત, વીએટીએ નિષ્ક્રિયકરણથી ભેદભાવયુક્ત ઉત્તેજના (ડીએસ) દ્વારા ઘણાં ડોપામાઇન-સ્વતંત્ર મિકેનિઝમ્સ દ્વારા ઉદ્દભવેલા ઉદ્દીપન ઘટાડે છે: બીએલએ અને પીએફસીમાં ઘટાડો ક્યૂ એન્કોડિંગ, જે વીટીએ (VTA) ના અંદાજો મેળવે છે.સ્વાનસન, 1982); ગેબએરેજિક વીટીએ ચેતાકોષમાં ઘટાડો જે એનએસીને પ્રોજેક્ટ કરે છે (વાન બોકસ્ટેલે અને પિકેલ, 1995); અથવા ડોપામિનેર્જિક ન્યુરોન્સમાંથી ગ્લુટામેટનું પ્રકાશન ઘટાડ્યું (સ્ટુબર એટ અલ., 2010). છેવટે, કારણ કે વીટીએ નિષ્ક્રિયકરણ ફક્ત એનએસી ડીએસ-વિકસિત ફાયરિંગને જ નહીં ઘટાડે છે, પરંતુ ડીએસ-વિકસિત અભિગમ વર્તન પણ ઘટાડે છે (યુન એટ અલ., 2004), ધ્યેય નિર્દેશિત આંદોલન માટે જરૂરી શરતને બદલે ડીએસ ઉત્તેજન સેકન્ડરી હોઈ શકે છે.

ક્યુ-ઇક્વેક્ડ ફાયરિંગમાં એનએસી ડોપામાઇનની ભૂમિકા સીધી ચકાસવા માટે, અમે ઉંદરોની વર્તણૂંકમાં ઉપયોગ માટે નવલકથા તપાસની રચના કરી: એક કેન્દ્રિત ઇન્જેક્શન કેન્યુલા આસપાસના ગોળાકાર ઇલેક્ટ્રોઇડ એરે, જે એકમ ફાયરિંગ પ્રવૃત્તિના એક સાથે રેકોર્ડિંગ અને ડોપામાઇન રીસેપ્ટર એન્ટિગોનિસ્ટ્સના પ્રેરણાને મંજૂરી આપે છે રેકોર્ડ થયેલા ચેતાકોષની આસપાસના અવશેષીય અવકાશમાં (ડુ હોફમેન એટ અલ., 2011). આ વ્યવસ્થા અમને ડોપામાઇન રિસેપ્ટર સક્રિયકરણ, એનએસી ન્યુરોનલ ફાયરિંગ, અને પુરસ્કાર શોધવાની વર્તણૂંક વચ્ચેની લિંક્સને સ્થાપિત કરવાની મંજૂરી આપે છે: જો એનએસી ડોપામાઇન રીસેપ્ટર્સના અવરોધને કારણે ક્યુ-વિકસિત સિગ્નલો અને અભિગમની શરૂઆત બંનેને અવરોધિત કરે છે, તો તે મજબૂત પુરાવા આપશે કે ન્યુરોનલ પ્રતિભાવ તેના પર આધાર રાખે છે એન્ડોજેનસ ડોપામાઇન અને તે સંકેત અભિગમ વર્તન માટે જરૂરી છે.

સામગ્રી અને પદ્ધતિઓ

પ્રાણીઓ.

પંદર પુરુષ લાંબા-ઇવાનના ઉંદરો (આગમન પર 275-300 જી) ચાર્લ્સ નદીમાંથી મેળવવામાં આવ્યા હતા અને એકલા રહેતા હતા. તેમના આગમનના એક અઠવાડિયા પછી, 3 ડી માટે દરરોજ કેટલાક મિનિટ્સ સુધી ઉંદરોને પ્રયોગશાળામાં રહેવા માટે રાખવામાં આવ્યાં. વસાહત પછી, ઉંદરો દરરોજ ઉંદર ચોકના 13 ગ્રામના પ્રતિબંધિત આહાર પર મૂકવામાં આવ્યા હતા. જાહેરાત લિબિટમ શસ્ત્રક્રિયા પછી 7 ડી માટે ખોરાક પૂરો પાડવામાં આવ્યો હતો, જેના પછી પ્રાણીઓને પ્રતિબંધિત ખોરાક પર પાછા મૂકવામાં આવ્યા હતા. એનિમલ પ્રક્રિયાઓ લેબોરેટરી પ્રાણીઓની સંભાળ અને ઉપયોગ માટે નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ હેલ્થ ગાઇડ સાથે સુસંગત હતી અને આલ્બર્ટ આઈન્સ્ટાઈન કૉલેજ ઑફ મેડિસિનની સંસ્થાકીય એનિમલ કેર અને યુઝ કમિટી દ્વારા મંજૂર કરવામાં આવી હતી.

ઓપરેટ ચેમ્બર.

તમામ વર્તણૂકલક્ષી પ્રયોગો અને વર્તણૂકીય તાલીમ વૈવિધ્યપૂર્ણ બનાવવામાં આવેલા ફ્લેક્સીગલાસ ચેમ્બર (40 સે.મી. ચોરસ, 60 સે.મી. ઊંચી) માં થઈ હતી. આ મેટલ કેબિનેટની અંદર સ્થિત હતા જે ફેરાડે પાંજરામાં સેવા આપતા હતા; ચેમ્બરમાં બાહ્ય અવાજની શ્રાવ્યતા ઘટાડવા માટે સમર્પિત સ્પીકર દ્વારા કેબિનેટને એકોસ્ટિક ફોમ સાથે રેખવામાં આવતું હતું અને સફેદ અવાજ સતત ચાલુ રાખવામાં આવતો હતો. ઓપન્ટ ચેમ્બર એક ઇંટ પર ઇનામ રિસેપ્ટકલ સાથે સજ્જ હતા, જેમાં તેની બંને બાજુ પર ખેંચી શકાય તેવા લિવર્સ હતા. રિસેપ્ટકલના આગળના ભાગમાં ફોટોબેમનો ઉપયોગ રીસેપ્ટકલ એન્ટ્રી અને એક્ઝિટ ટાઇમ્સને માપવા માટે થયો હતો. વર્તણૂકીય નિયંત્રણ સિસ્ટમ (મેડ એસોસિએટ્સ) નું કામચલાઉ ઠરાવ 1 એમએસ હતું.

ડીએસ કાર્ય.

પહેલા ઉપયોગમાં લેવાતી પ્રક્રિયાઓની જેમ પ્રાણીઓને ડીએસ કાર્ય પર તાલીમ આપવામાં આવી હતી (નિકોલા એટ અલ., 2004a,b; એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2008, 2011; નિકોલા, 2010; મેકજીંટી એટ અલ., 2013). એક સમયે બે સંકેતો રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા, કાં તો ઇનામ-આગાહી ડીએસ અથવા તટસ્થ ઉત્તેજના (એનએસ). Oryડિટરી સંકેતોમાં સાયરન સ્વર (જે 4 એમએસથી 8 થી 400 કેહર્ટઝ સુધીની આવર્તનમાં ચક્ર થયો હતો) અને તૂટક તૂટક ટોન (6 એમએસ માટે 40 એમએચઝેડ ટોન, 50 એમએસથી બંધ) નો સમાવેશ કરે છે; ડીએસ અથવા એનએસ માટે ચોક્કસ સ્વરની સોંપણી, ઉંદરોની આજુબાજુ રેન્ડમાઇઝ કરવામાં આવી હતી. ઇન્ટરટ્રિઅલ અંતરાલો (આઇટીઆઈ) ની પસંદગી 30 સે અને મહત્તમ 150 સેના સરેરાશ સાથે કાપવામાં આવેલા ઘાતાંકીય વિતરણમાંથી રેન્ડમ પર કરવામાં આવી હતી. એનએસ હંમેશાં 10 સે માટે રજૂ કરવામાં આવતું હતું; એનએસ દરમિયાન લીવર પ્રેસ રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યા હતા પરંતુ તેનું કોઈ પ્રોગ્રામ થયેલ પરિણામ નહોતું. "સક્રિય" અને "નિષ્ક્રિય" લિવરને તાલીમની શરૂઆતમાં દરેક ઉંદર માટે રેન્ડમલી ડાબી અને જમણી લિવરને સોંપવામાં આવી હતી અને ત્યારબાદ તે બદલાતા નથી. ડીએસ દરમિયાન સક્રિય લિવર પરના લિવર પ્રતિસાદએ કયૂને સમાપ્ત કરી દીધી, અને ત્યારબાદના પ્રથમ પ્રવેશદ્વાર પ્રવેશને કારણે નિતંબમાં સ્થિત કૂવામાં 10% સુક્રોઝ ઇનામ પહોંચાડ્યું. DS પ્રસ્તુતિઓ, જે દરમિયાન પ્રાણીએ પ્રતિક્રિયા આપી ન હતી, 10 સેકન્ડ પછી સમાપ્ત કરવામાં આવી હતી. આઇટીઆઇ દરમિયાન પ્રતિસાદ (ક્યુ પ્રસ્તુતિઓ વચ્ચે) અને નિષ્ક્રિય લીવર પરના જવાબો રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યા હતા પરંતુ પરિણામ પુરસ્કાર વિતરણમાં આવ્યું નથી. પ્રાણીઓના ડીએસ ટાસ્ક પર તાલીમ આપવામાં આવી હતી જ્યાં સુધી તેઓ 80 ક તાલીમ સત્રોમાં> 20% ડીએસએસ અને <2% એનએસનો જવાબ ન આપે.

કેન્યુલેટેડ માઇક્રોઇલેક્ટ્રોડ એરે.

પ્રારંભિક તાલીમ પછી, ઉંદરોને કેન્યુલેટેડ સૂક્ષ્મ ઝાડા સાથે ઇમ્પ્લાન્ટ કરવામાં આવ્યા હતા જેમાં કેન્દ્રીય માઇક્રોઇન્જેક્શન માર્ગદર્શિકા કેન્યુલાની આસપાસના આઠ ટંગસ્ટન માઇક્રોવેઇર ઇલેક્ટ્રોડ્સ હતા. આનું નિર્માણ અગાઉથી વર્ણવ્યા પ્રમાણે કસ્ટમ-બનાવેલા માઇક્રોડ્રિવ્સમાં બનાવવામાં આવ્યું હતું અને માઉન્ટ કરવામાં આવ્યું હતું (ડુ હોફમેન એટ અલ., 2011). ડ્રાઈવ સ્ક્રુના સંપૂર્ણ ઘડિયાળની દિશામાં વારાફરતી વિદ્યુતપ્રવાહ અને કેન્યુલાને એકમના ક્ષેપક 300 μm (પ્રોબ્સના પરિભ્રમણ વગર) તરીકે ખસેડવામાં આવ્યા છે, જે આપણને સમાન પ્રાણીમાં ચેતાકોષની અસંખ્ય અનન્ય વસતીમાંથી રેકોર્ડ કરવા માટે સક્ષમ બનાવે છે.

કેન્યુલેટેડ એરેને ઇમ્પ્લાન્ટ કરવા માટે, સર્જરી માટે ઉંદરો તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા અને અગાઉ વર્ણવ્યા પ્રમાણે સ્ટીરિઓટેક્સિક સાધનમાં મૂકવામાં આવ્યા હતા (ડુ હોફમેન એટ અલ., 2011; મેકજીંટી એટ અલ., 2013). એનેસ્લેશિયાને આઇસોફુરેન (0.5-3%) સાથે પ્રેરિત અને જાળવવામાં આવી હતી. શસ્ત્રક્રિયા પહેલાં તરત જ પ્રાણીઓને એન્ટિબાયોટિક (બેઅટ્રિલ) મળ્યું અને 24 એચ પોસ્ટ શસ્ત્રક્રિયા. કેન્યુલેટેડ એરે દ્વિપક્ષીય રીતે ડોર્સલ એનએસી કોર (1.4 એમએમ અગ્રવર્તી અને બગગ્માથી 1.5 એમએમ બાજુના, અને ખોપરીમાંથી 6.5 એમએમ વેન્ટ્રલ) માં રોપવામાં આવ્યા હતા. ઇલેક્ટ્રોડ્સ અને માઇક્રોોડ્રિવ્સને હાડકાના ફીટ અને ડેન્ટલ એક્રેલિક સાથે ખોપડીમાં સુરક્ષિત કરવામાં આવ્યા હતા, અને વાયર ક્યુચ્યુરેટર્સને માર્ગદર્શક કેન્યુલેમાં શામેલ કરવામાં આવ્યા હતા જેથી કચરાના અંતર માર્ગદર્શક કેન્યુલેના અંત સાથે ફ્લશ કરવામાં આવ્યાં. શસ્ત્રક્રિયા પછી, ચેપને ચેપ અટકાવવા માટે નીઓ-પ્રેડિફ સાથે સારવાર કરવામાં આવી હતી અને પ્રયોગો સાથે આગળ વધતા પહેલા પ્રાણીઓને 1 અઠવાડિયાના પુનઃપ્રાપ્તિની મંજૂરી આપવામાં આવી હતી. Posturgery analgesia માટે, પ્રાણીઓને XSTX મિલિગ્રામ / કિલોગ્રામ નોસ્ટિરોઇડ એન્ટી-ઇન્ફ્લેમેટરી ડ્રગ કેટોપ્રોફેન આપવામાં આવ્યું હતું.

દવા.

સિગ્માથી SCH23390 અને રેક્લોપ્રાઈડ ખરીદવામાં આવ્યા હતા. પરીક્ષણ દિવસો પર, 0.9% જંતુરહિત ખારાશમાં ઓગળેલા દવાઓને તાજી રીતે તૈયાર કરવામાં આવ્યા હતા. 1.1 μg SCH233390 ની બાજુમાં 0.55 μg SCH6.4 ની ડોઝ પર દવાઓ આપવામાં આવી હતી અને પ્રત્યેક બાજુ 0.8 μl ખારાશમાં 233390 μg રેકોલોરાઇડ. SCH12 અને raclopride અનુક્રમે 17.5 અને 12 મિનિટથી વધુને ઇન્ફ્યુઝ કરવામાં આવી હતી. પાયલોટ પ્રયોગોમાં, અમે શોધી કાઢ્યું છે કે 23390 મિનિટ સુધી ચાલતા રેક્લોપ્રાઇડના દ્વિપક્ષીય ઇન્ફ્યુઝનમાં નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં પરંતુ ડી.એસ. પ્રતિભાવ ગુણોત્તર પર ક્ષણિક અસરો હતી. આથી, અસરને લંબાવવા માટે અમે રેક્લોપ્રાઇડ ઇન્સ્યુઝનની અવધિ વધારીએ છીએ કે જેથી તેના ફાર્માકોલોજિકલ અસરોનું કામચલાઉ રૂપરેખા SCHXNUMX ની સમાન હોય. રેકોર્ડિંગ સત્ર (દરરોજ એક સત્ર) દીઠ માત્ર એક જ દ્વિપક્ષીય અથવા એકપક્ષીય ઇન્જેક્શન બનાવવામાં આવ્યું હતું. બધા પ્રાણીઓને એક વિરોધીના ઓછામાં ઓછા એક દ્વિપક્ષીય ઇન્જેક્શન પ્રાપ્ત થાય છે, અને એક (અથવા અનેક) એકપક્ષીય એન્ટિગોનિસ્ટ ઈન્જેક્શન. કેટલાક એકપક્ષીય એન્ટિગોનિસ્ટ પ્રયોગો દરમિયાન, અમે એક સાથે વાહક અંકુશ મેળવતા ગોળાર્ધમાં વાહન નિયંત્રણ વિરોધાભાસી તરીકે ખારાશને પ્રવાહીમાં રૂપાંતરિત કર્યું.

માઇક્રોઇનજેક્શન અને રેકોર્ડિંગ પ્રક્રિયા.

એક સાથે માઇક્રોઇનજેક્શન અને રેકોર્ડિંગ માટેના સાધનો અગાઉ વર્ણવવામાં આવ્યા છે (ડુ હોફમેન એટ અલ., 2011). હેડ સ્ટેજથી અગ્રણી રેકોર્ડિંગ કેબલ 24-ચેનલના ઇલેક્ટ્રિકલ કમ્યુટિટરમાં કેન્દ્રીય બોર હોલ (મોગ) સાથે સમાપ્ત થાય છે, જેણે ઇલેક્ટ્રોફિઝિયોલોજિકલ રેકોર્ડિંગ સિસ્ટમમાં સંકેતો પસાર કર્યા હતા. ચેમ્બરની બહાર સ્થિત એક જ સિરીંજ પંપમાં બે સિરીંજ લગાવવામાં આવી હતી; સિરીંજમાંથી નીકળતી પ્રવાહી લાઇનોને લીધે પ્રવાહની ઉપર ફરતી ડ્યુઅલ-ચેનલ ફ્લુઇડ સ્વીટ (ઇન્સ્ટેક લેબોરેટરીઝ) તરફ દોરી ગઈ. પ્રવાહી લાઇનો કમ્યુટેટરના બોર હોલ દ્વારા સ્વીવેલથી નીચે ઉતરી, રેકોર્ડિંગ કેબલ સાથે દોડી ગઈ અને બે 33 ગેજ માઇક્રોઇંજેક્ટર પર સમાપ્ત થઈ.

રેકોર્ડિંગ સત્ર પહેલાં, માઇક્રોઇંજેક્ટરને ડ્રગ સોલ્યુશનથી બેકફિલ્ડ કરવામાં આવ્યું હતું અને પછી પ્રાણીની માર્ગદર્શિકા કેન્યુલેમાં દાખલ કરવામાં આવ્યું હતું. માઇક્રોઇંજેક્ટરની ટીપ્સ માર્ગદર્શિકા કેન્યુલેથી આગળ 0.5 મીમી સુધી વિસ્તૃત થાય છે જેથી માઇક્રોઇંજેક્ટરની ટોચ દરેક ઇલેક્ટ્રોડના કેન્દ્રથી ઇલેક્ટ્રોડ ટીપ્સ અને 670 μm ની નીચે હોય. ડ્રગ સાથે બેકફિલિંગ કરતા પહેલા, પ્રવાહી લાઇનો અને માઇક્રોઇંજેક્ટર ખનિજ તેલથી ભરેલા હતા, અને તેલ-જલીય ઇન્ટરફેસનું સ્તર સરળ બનાવવા માટે ચિહ્નિત થયેલ હતું. આ પોસ્ટ ખાતરી છે કે દવા ઇન્જેકશન કરવામાં આવી હતી. છેવટે, મથાળું પ્રાણી સાથે જોડાયેલું હતું અને પ્રયોગના સમયગાળા માટે માઇક્રોઇન્જેક્ટરને સ્થાને રાખવા માટે પ્રવાહી રેખાઓ રેકોર્ડિંગ કેબલને સુરક્ષિતપણે સુરક્ષિત કરવામાં આવી હતી. આ રીતે તૈયાર કરવામાં આવેલા પ્રાણીઓને ઓછામાં ઓછા 45 મિનિટની બેઝલાઇન સમયગાળા માટે ડીએસ કાર્ય કરવા માટે મંજૂરી આપવામાં આવી હતી, જેમાં ન્યૂરાની પ્રવૃત્તિ રેકોર્ડ કરવામાં આવી હતી; પછી, મગજમાં દવાઓ દાખલ કરવા માટે સિરીંજ પંપ દૂરસ્થ રીતે ચાલુ કરવામાં આવી હતી. ઇન્જેક્શનને પ્રાણીને સંભાળવાની અથવા ચેમ્બર દરવાજા ખોલવાની જરૂર પડતી નથી, અને વર્તણૂંક સત્ર સમગ્ર બેઝલાઇન, પ્રેરણા અને પોસ્ટિનફ્યુઝન સમયગાળા દરમિયાન અવિરત રહે છે.

ન્યુરલ વોલ્ટેજ સંકેતો હેડ-સ્ટેજ એમ્પ્લીફાયર (એકતા ગેઇન), 10,000 વખત વિસ્તૃત, અને વ્યવસાયિક હાર્ડવેર અને સૉફ્ટવેર (પ્લેક્સન) નો ઉપયોગ કરીને ડિજિટાઇઝ્ડ કરવામાં આવ્યા હતા. 379 ઉંદરોમાં 38 રેકોર્ડીંગ / ઇન્જેક્શન સત્રોમાં અમે 15 ચેતાકોષમાંથી રેકોર્ડ કર્યું છે. એક્સ્યુએનએક્સ સત્રમાંથી, 38 ને પ્રીઇનિજેક્શન બેઝલાઇન સમયગાળા દરમિયાન નબળા વર્તનને લીધે કાઢી નાખવામાં આવ્યાં હતાં અથવા કોઈ ન્યુરોન્સને વિશ્વસનીય રીતે અલગ કરી શકાય નહીં. આમ, અમારા ન્યુરલ વિશ્લેષણ 7 રેકોર્ડીંગ / ઈન્જેક્શન સત્રો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કર્યું છે જેમાં 31 ઉંદરોમાં અમે 322 તેમજ અલગ અલગ ચેતાકોષોથી રેકોર્ડ કર્યું છે. દરેક રેકોર્ડીંગ / ઈન્જેક્શન સત્ર પછી, ઇલેક્ટ્રોડ એરેને વહન કરતા માઇક્રોડ્રિવ એ ન્યૂરોનની નવી વસતીમાંથી રેકોર્ડ કરવા માટે વિદ્યુતપ્રવાહને સ્થાનાંતરિત કરવા માટે ~ 12 μm (માઇક્રોડ્રિવ સ્ક્રુનો એક અડધો વળાંક) અદ્યતન હતો. જો થોડા (અથવા ના) ચેતાકોષો નિરીક્ષણ કરવામાં આવે છે, તો એરે દરેક બીજા દિવસે અદ્યતન થયો ત્યાં સુધી ચેતાકોષો મળ્યા ન હતા.

વિશ્લેષણ

ડેટાને પ્રિઇન્જેક્શન, પોસ્ટિજેક્શન અને પુનઃપ્રાપ્તિ સમય અવધિમાં વિભાજિત કરવામાં આવ્યા હતા, જે ક્રમાનુસાર પ્રેરણા કરતા પહેલા 45 મિનિટ, ઇન્જેક્શનના અંત સાથે 40 મિનિટ, અને છેલ્લા 33 મિનિટ (2000 s) ના અનુક્રમે, વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવ્યાં હતાં. દરેક સત્ર (જે ચાલ્યું, કુલ, 2-3 એચ). પોસ્ટિંઝેક્શન સમયગાળો એ સમય સાથે અનુરૂપ છે જ્યારે દ્વિસંગી રૂપે ઇન્જેક્ટ કરવામાં આવે ત્યારે દવાઓએ તેમની શ્રેષ્ઠ વર્તણૂકીય અસરો હોય છે (ફિગ 1C).

 

આકૃતિ 1.

ડીએસ-ક્રુડ અભિગમ વર્તન પર ડોપામાઇન રીસેપ્ટર એન્ટિગોનિસ્ટ્સના પ્રભાવ. A, ડી.એસ. કાર્ય યોજના. B, તમામ વર્તણૂંક સત્રો માટે પ્રિજેંશન અવધિમાં ડીએસ (નારંગી) અને એનએસ (વાદળી) પ્રતિભાવ ગુણોત્તરની મધ્યમ (બિંદુ) અને મધ્ય ચતુર્ભુજ (ઊભી રેખાઓ) ...

મુખ્ય ઘટક વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને singleફલાઇન સોર્ટર (પ્લેક્સન) ની મદદથી singleફલાઇન સિંગલ યુનિટ્સને અલગ પાડવામાં આવ્યા હતા. અનુરૂપ વિશ્લેષણમાં ફક્ત અવાજ સ્તર (<100-20 μV) થી સ્પષ્ટ રૂપે સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત વેવફોર્મ્સ (> 50 μV) ધરાવતા એકમોનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો હતો. ઇંટરસ્પીક ઇન્ટરવલ ડિસ્ટ્રિબ્યુશન અને ક્રોસ-ક correલેગગ્રામ્સનો ઉપયોગ એક યુનિટથી અને બેકગ્રાઉન્ડ અવાજ (ન્યુરલ એક્સપ્લોરર સ softwareફ્ટવેર; નેક્સ-ટેક) થી એકલા સારી રીતે અલગ થવાની ખાતરી કરવા માટે કરવામાં આવતો હતો. આર સ softwareફ્ટવેર એન્વાર્યમેન્ટમાં કસ્ટમ રૂટિનથી વેરિફાઇડ સ્પાઇક્સના ટાઇમ સ્ટેમ્પ્સનું વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું. ડીએસ અને એનએસની આજુબાજુ બાંધવામાં આવેલા પેરિસિમ્યુલસ ટાઇમ હિસ્ટોગ્રામ્સ, ms૦ એમએસ ટાઇમ ડબામાં, ક્યૂ-ઉત્તેજિત ઉત્તેજનાને માપવા અને શોધવા માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. આંકડા 2A, , 3,3, , 4,4, , 55A, , 66A, , 77A, , 88A, અને અને 1010એ-સી. ન્યુરોન દ્વારા નોંધપાત્ર ડીએસ-વિકસિત ઉદ્દીપન દર્શાવ્યું કે નહીં તે નિર્ધારિત કરવા માટે, પોઇઝન સંભાવના વિતરણ કાર્યની ગણતરી દરેક ક્યુ પહેલા 10 ની બેઝલાઇન સમયગાળા માટે કરવામાં આવી હતી. ક્યુ ઑન્સેટ પછી 99 અને 50 એમએસ વચ્ચે એક અથવા વધુ 50 એમએસ ડિનમાં બેસલાઇન ફાયરિંગ દરના વિતરણના ઉચ્ચ 200% વિશ્વાસ અંતરાલની ઉપર સરેરાશ સ્પાઇક ગણાવે તેવું ન્યુરોનને ડીએસ ઉત્તેજિત કરવામાં આવ્યું હતું. પ્રીઇન્જેક્શન બેઝલાઇન પીરિયડમાં નોંધપાત્ર ડીએસ-વિકસિત ઉત્તેજના સાથે ચેતાકોષો માટે, 50 એમએસમાં સરેરાશ ફાયરિંગ દર ડી.એસ. અને એલ.એસ. માટે લૉક કરવામાં આવેલો સમય દરેક સત્રમાં દરેક સમયગાળા માટે મેળવવામાં આવ્યો હતો, અને સરેરાશ અને સરેરાશ (ફીગ્સ 2સી-ઇ, , 55A, , 66A, , 77A, , 88A, , 1010B,C) ન્યુરોન્સમાં ફાયરિંગ દર સરખામણી કરવામાં આવી હતી. કારણ કે આંકડાકીય રીતે શોધી શકાય તેવા એનએસ ઉત્તેજનાવાળા ચેતાકોષો લગભગ ડીએસ દ્વારા પણ ઉત્તેજિત થતા હતા [બતાવ્યા નથી, પરંતુ અગાઉ જાણ કરેલ છે (એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2011)], અમે નોંધપાત્ર ડીએસ પ્રતિભાવ સાથે બધા ચેતાકોષો માટે એનએસ પ્રતિભાવોનું વિશ્લેષણ કર્યું. અન્યથા સૂચવ્યા સિવાય, બધી આંકડાકીય તુલનામાં-ન્યૂરોન વિલ્કોક્સન ક્રમના મૂલ્ય પરીક્ષણોનો ઉપયોગ થાય છે.

 

આકૃતિ 2.

ડીએસ-વિકસિત ઉદ્દેશો અનુગામી પુરસ્કાર-શોધવાની વર્તણૂકની આગાહી કરે છે અને લીવરને નિકટતા આપે છે. Aસરેરાશ ઉદ્દીપન પેરી-ઇવેન્ટ સમય હિસ્ટોગ્રામ્સ નોંધપાત્ર ઉત્તેજનાવાળા 145 ચેતાકોષો માટે ડીએસ (નારંગી ટ્રેસ) અથવા એનએસ (વાદળી ટ્રેસ) ની શરૂઆત સાથે ગોઠવાયેલ છે. ...

 

આકૃતિ 3.

ઉદાહરણ ચેતાકોષ દર્શાવે છે કે D1 અને D2 વિરોધી ડી.એસ. ઉત્પન્ન ઉત્તેજનાને ઘટાડે છે. રસ્ટર્સ અને અનુરૂપ હિસ્ટોગ્રામ ડીએસ પ્રારંભ થતાં ચાર અલગ અલગ ડીએસ-ઉત્તેજિત ચેતાકોષોના ફાયરિંગ દર્શાવે છે. ડેટા પ્રારંભથી પહેલાની છેલ્લી 40 ટ્રાયલ્સમાંથી છે ...

 

આકૃતિ 4.

ક્યુ-વિકસિત ઉત્તેજના પર દ્વિપક્ષીય ડોપામાઇન વિરોધી ઇન્જેક્શનની અસરો ટ્રાયલ-બાય-ટ્રાયલ ધોરણે વર્તણૂકીય અસરોની આગાહી કરે છે. A, C, બતાવેલ સમાન ન્યુરોન્સ માટે લિવર સુધી પહોંચવા માટે ઉંદરની વિલંબના ન્યુરોનલ એન્કોડિંગનું ટ્રાયલ બાય-ટ્રાયલ વિશ્લેષણ ...

 

આકૃતિ 5.

ડીએસ-એક્સક્સ્ડ ઉત્તેજના માટે D1 રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ આવશ્યક છે. A, પેરિ-ઇવેન્ટ ટાઇમ હિસ્ટોગ્રામ્સ, પ્રીઇનિજેક્શન અવધિમાં નોંધપાત્ર DS-evoked ઉત્તેજના સાથે ચેતાકોષ માટે ડીએસ શરૂ થાય છે. ટ્રેસ અને વાદળો સરેરાશ ± SEM ફાયરિંગ દર સૂચવે છે ...

 

આકૃતિ 6.

ડીએસ-એક્સક્સ્ડ ઉત્તેજના માટે D2 રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ આવશ્યક છે. A, પેરી-ઇવેન્ટ સમય હિસ્ટ્રોગ્રામ, રેક્લોપ્રાઇડ ઇન્જેક્શન કરતા પહેલાના સમયગાળામાં નોંધપાત્ર DS-evoked ઉત્તેજના સાથે ચેતાકોષ માટે ડીએસથી શરૂ થાય છે. ડીએસ-વિકસિત ઉત્તેજન દ્વિપક્ષીય દ્વારા ઘટાડવામાં આવ્યા હતા ...

 

આકૃતિ 7.

એનએસ-વિકસિત ઉત્તેજના માટે D1 રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ જરૂરી નથી. A, પેરિ-ઇવેન્ટ ટાઇમ હિસ્ટોગ્રામ, પ્રીઇન્જેક્શન અવધિમાં નોંધપાત્ર ડીએસ-વિકસિત ઉત્સાહ સાથે ચેતાકોષો માટે એનએસ સાથે જોડાય છે. આ વસ્તી સંપૂર્ણપણે આચ્છાદિત, આ જ ચેતાકોષો ...

 

આકૃતિ 8.

એનએસ-વિકસિત ઉત્તેજના માટે D2 રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ જરૂરી છે. A, પેરિ-ઇવેન્ટ ટાઇમ હિસ્ટોગ્રામ, પ્રીઇન્જેક્શન અવધિમાં નોંધપાત્ર ડીએસ-વિકસિત ઉત્સાહ સાથે ચેતાકોષો માટે એનએસ સાથે જોડાય છે. દ્વિપક્ષી અને દ્વિપક્ષીય પરિસ્થિતિઓમાં એનએસ ઉત્તેજના ઘટાડવામાં આવી હતી ...

 

આકૃતિ 10.

સોલિન પ્રેરણા ડીએસ- અથવા એનએસ-ઉત્પન્ન ઉત્તેજનાને અસર કરતું નથી અને બેઝલાઇન ફાયરિંગ દર જાળવણી માટે D1 અથવા D2 રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ જરૂરી નથી. A, ડીએલ ઉત્તેજિત ન્યુરોન ક્ષાર પ્રેરણા દરમિયાન રેકોર્ડ. સંમેલનો તે જ છે ...

માટે આકૃતિ 4, અમે નિર્ધારિત કર્યું છે કે દ્વિપક્ષીય વિરોધી ઇન્જેક્શનની અસર લીવર સુધી પહોંચવા માટે, ડીએસ દ્વારા ઉત્તેજનાની તીવ્રતા પરના વિરોધીના પ્રભાવ સાથે સુનાવણી-દ્વારા-સુનાવણીના આધારે છે. પ્રથમ, અમે નોંધાયેલા તમામ ચેતાકોષો માટેના દરેક અજમાયશમાં ડીએસ શરૂ થયા પછી 100 થી 400 એમએસ સુધી સરેરાશ ફાયરિંગ રેટની ગણતરી કરી છે જેણે વિરોધીઓના દ્વિપક્ષી રેડવાની ક્રિયા પહેલાં નોંધપાત્ર ડી.એસ. આગળ, દરેક ન્યુરોન માટે અમે ડીએસ દ્વારા ઉત્તેજિત ઉત્તેજનાની અજમાયશ-બાય-ટ્રાયલ તીવ્રતા અને સંબંધિત પરીક્ષણો પર લિવર સુધી પહોંચવા માટે ઉંદરની વિલંબની તુલના કરીને સ્પાયરમેન રેન્ક સહસંબંધ ગુણાંકની ગણતરી કરી. માં આ સંબંધો હિસ્ટોગ્રામમાં રચાયા હતા આકૃતિ 4B,D. આ વિશ્લેષણમાં બધા ડીએસ ટ્રાયલ્સનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો હતો; જો પ્રાણીએ લીવર દબાવ્યું ન હોય તો 10 એસ (મહત્તમ કયુ પ્રસ્તુતિની લંબાઇ) ની વિલંબ તે ટ્રાયલને સોંપવામાં આવી હતી. અમે આ સહસંબંધ ગુણાંકની ગણતરી ઉપરની વ્યાખ્યા મુજબ પ્રીઇનિજેક્શન અવધિ માટે કરી છે; અમે દ્વિપક્ષીય પ્રેરણા પછી પ્રાણીઓએ જે પ્રત્યાઘાતોનો પ્રતિભાવ આપ્યો હતો તે ટ્રાયલ પર વિક્ષેપોના વિસ્તૃત નમૂનાને પ્રાપ્ત કરવા માટે અમે 1000 સે દ્વારા પોસ્ટિનજેક્શન અવધિ લંબાવ્યો. વ્યક્તિગત સહસંબંધના મહત્વનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, અમે બે-ટેઈલ એસિમ્પ્ટોટિકનો ઉપયોગ કર્યો t-પ્લોક્સિમેશન કારણ કે ચોક્કસ p રેંક ડેટામાં જોડાણ હોય ત્યારે મૂલ્યની ગણતરી કરી શકાતી નથી. પછી અમે વિરોધી પ્રેરણા પહેલા અને પછી સહસંબંધ ગુણાંકના વિતરણના મધ્યસ્થોની તુલના કરવા વિલ્કોક્સન પરીક્ષણોનો ઉપયોગ કર્યો.

કારણ કે એનએસી ચેતાકોષો ઓછા આધારરેખા ફાયરિંગ દરો ધરાવે છે, જે ઘણી વખત શૂન્યમાં ફેલાતા આત્મવિશ્વાસ અંતરાલની નીચલા સીમા સાથે હોય છે, ઉદ્દીપન કરતા અવરોધો શોધવા અને માપવા માટે અવરોધ વધુ મુશ્કેલ છે. આમ, ઉપરોક્ત વર્ણવેલ પ્રક્રિયા ઉપરાંત, જે ઉત્તેજનાને શોધવા માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે, અમે રીસીવર ઓપરેટિંગ લાક્ષણિકતા (આરઓસી) વિશ્લેષણ, વધુ સંવેદી પદ્ધતિનો ઉપયોગ કર્યો હતો, જેથી સંભવિત 50 એમએસમાં ફાયરિંગ દર ક્યૂ પ્રારંભ પછીના સમયની બાય 10 ની સચોટ આધારરેખામાં ફાયરિંગ દરથી અલગ હતું. આ વિશ્લેષણ પૂર્વગ્રહ અને પોસ્ટિજેક્શન અવધિ માટે અલગથી કરવામાં આવ્યું હતું. દરેક બન માટે, અમે આરઓસી વળાંક (એયુસી) હેઠળ વિસ્તારની ગણતરી કરી હતી; 0.5 નું એયુસી મૂલ્યો ચોક્કસ ફાયરિંગથી કોઈ તફાવત દર્શાવે છે, જ્યારે 0 અથવા 1 ની નજીકના મૂલ્યો અનુક્રમે ન્યુરોનને અવરોધિત અથવા ઉત્સાહિત કરતા વધુ મૂલ્ય સૂચવે છે. નિરપેક્ષ ફેશનમાં ચિત્રિત કરવા માટે રેકોર્ડ થયેલ ન્યૂરોન્સની સમગ્ર વસ્તીમાં ફાયરક્યુ ન્યુરલ પ્રવૃત્તિ, ફાયરિંગ દર અને એયુસી મૂલ્યોની ગણતરી 50 એમએસ ડિન માટે કરવામાં આવી હતી; ડેટાને સરળ બનાવવા માટે, ડિનક્સને સતત એયુસી ગણતરીઓ માટે 10 એમએસ દ્વારા અદ્યતન કરવામાં આવી હતી. પછીના એયુસી મૂલ્યોને 10 એમએસ રિઝોલ્યૂશન સાથે ગરમી નકશા તરીકે મૂકવામાં આવ્યા હતા (દરેક મૂલ્યને આગામી 50 એમએસમાં AUC નું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે) માં આંકડા 5B, , 66B, , 77B, , 88B, અને અને 1010D,E.

આગળ, અમે એ.એ.સી. મૂલ્યો, નોનઓવરલેપિંગ 50 એમએસ ડબ્બામાં ગણતરી કરે છે કે નહીં તે નક્કી કર્યું, ફાયરિંગમાં નોંધપાત્ર તફાવત પ્રતિબિંબિત થયો. દરેક ડબ્બા માટે, આપણે પહેલા સંબંધિત પોસ્ટક્યુ ડબ્બામાં ચોકસાઇ પૂર્વધારણા ફાયરિંગ રેટ અને ફાયરિંગ રેટના રેન્ડમ શફલ્સમાંથી 10,000 બુટસ્ટ્રેપવાળા એયુસી મૂલ્યો પેદા કર્યા. ત્યારબાદ અમે બે-પૂંછડી સંભાવના નક્કી કરી કે વાસ્તવિક એયુસી મૂલ્ય બૂટસ્ટ્રેપવાળા મૂલ્યોના વિતરણથી દોરવામાં આવ્યું છે; જો સંભાવના <0.05 હતી, તો અમે ડબ્બામાં થયેલ ફાયરિંગને ચોક્ક્સ બેઝલાઈનથી નોંધપાત્ર રીતે અલગ માન્યું. છેવટે, અમે દરેક ડબ્બામાં ફાયરિંગ રેટ સાથે ન્યુરોન્સની સંખ્યાની ગણતરી કરી હતી જે ચોક્કસ બેઝલાઇન ફાયરિંગ કરતા નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં વધારે અથવા ઓછી હોય છે, અને આ મૂલ્યોને કુલ વસ્તીના અપૂર્ણાંક તરીકે રચ્યું છે (ફીગ્સ 5C, , 66C, , 77C, , 88C, , 99B,D, , 1010F,G).

 

આકૃતિ 9.

પુરસ્કાર પ્રવેશ માટે ગોઠવાયેલી ન્યુરલ પ્રવૃત્તિ ipsilateral અથવા contralateral D1 અથવા D2 વિરોધી ઇન્જેક્શનથી પ્રભાવિત નથી. A, C, આરઓસી એયુસી મૂલ્યોની ગણતરી કરવામાં આવે છે અને વર્ણવ્યા પ્રમાણે પ્રદર્શિત થાય છે આકૃતિ 5B, ટાઇમ ડિન સિવાય લાંબા (200 એમએસ) અને ગોઠવાયેલ છે ...

પ્રીઇન્જેક્શન અને પોસ્ટિનજેક્શન અવધિમાં ઉત્તેજિત અથવા ઉત્તેજિત ન્યુરોન્સના પ્રમાણની સરખામણી કરવા માટે અમે ડેટા ઘટાડવા અભિગમનો ઉપયોગ કર્યો હતો. પ્રથમ, આપણે XUXX અને 50 ની વચ્ચે 0 એમએસ ડબ્બાઓના અપૂર્ણાંકની ગણતરી કરી હતી, જેમાં ક્યૂ ઑન્સેટ પછી દરેક ન્યુરોન નોંધપાત્ર ઉત્તેજના અથવા અવરોધ પ્રદર્શિત કરે છે. આગળ, અમે આ અપૂર્ણાંકની તુલના પ્રિન્જેક્શન અને પોસ્ટિજેક્શન અવધિમાં જોડી વિલ્કોક્સન પરીક્ષણ સાથે કરી હતી. ન્યુનૉન્સ કે જે બંને પ્રીઇન્જેક્શન અને પોસ્ટિનજેક્શન અવધિમાં કોઈપણ બિનમાં નોંધપાત્ર મોડ્યુલેશન દર્શાવતા નહોતા તેને આ વિશ્લેષણમાંથી બાકાત રાખવામાં આવ્યાં હતાં અને નોંધપાત્ર ભાગોના મધ્ય ભાગને દર્શાવતા પ્લોટમાં સમાવેલ નથી (દરેક ભાગની જમણી બાજુએ ડોટ અને વ્હિસ્કર પ્લોટ્સ ફીગ્સ 5C, , 66C, , 77C, , 88C, , 1010F,G). આ પ્રક્રિયાએ ડી.એસ. વિન્ડો અને પ્રી-ડી.એસ. બેઝલાઇન પછીની પ્રવૃત્તિમાં કોઈ તફાવત નહી ધરાવતા ન્યુરોન્સની મોટી વસ્તીના પ્રભાવને દૂર કરી દીધી હતી; આ વસ્તી ઓછી રસ ધરાવતી છે, છતાં તે સંખ્યાબંધ નલ મૂલ્યોનું યોગદાન આપે છે જે 0 તરફના નોંધપાત્ર બિંદુઓની સરેરાશ સંખ્યા તરફેણ કરે છે અને પ્રેરણા પછી નોંધપાત્ર બનોના ભાગમાં બંને ઘટાડો કરે છે અને વધે છે.

પુરસ્કાર આવકારમાં પ્રવેશ પછી થતા વપરાશ સંબંધિત ફાયરિંગ માટે સમાન વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યાં હતાં. પ્રાણીઓ> 5 સે માટે પ્રાપ્તિસ્થાનમાં રહેવાનું વલણ ધરાવે છે; તેથી, આ પ્રમાણમાં લાંબા સમયના અંતરાલોને કેપ્ચર કરવા માટે, અમે 200 એમએસ ડબ્બાની મદદથી પરિણામો બતાવીએ છીએ (ફિગ 9). પ્રીઇન્જેક્શન અને પોસ્ટિજેક્શન અવધિઓમાં ઉત્તેજિત ચેતાકોષના પ્રમાણની સરખામણી કરવા માટેની સમય વિંડો 0 થી 1.5 સેકંડ સુધીની હતી, જ્યારે તે 0 થી 5 s સુધીના નિયંત્રણો માટે હતી; ટૂંકી વિશ્લેષણ વિંડો ઉત્તેજના માટે વપરાતી હતી કારણ કે તેઓ વધુ ક્ષણિક હોવાનું વલણ ધરાવતા હતા. આર.ઓ.સી. વિશ્લેષણ આર. માટે આર.આર.સી.સી. પેકેજનો ઉપયોગ કરીને આલ્બર્ટ આઇન્સ્ટાઇન કોલેજ ઓફ મેડિસિન હાઇ પર્ફોર્મન્સ કમ્પ્યુટિંગ ક્લસ્ટર પર કરવામાં આવ્યું હતું.

કાર્ય ઇવેન્ટ્સની બહાર બનેલી "બેઝલાઇન" ફાયરિંગ દરની તુલના કરવા માટે, અમે દરેક ડીએસ પ્રિઇન્જેક્શન અને વિરોધીની અટકાયત પહેલાં 10 ની બાયમાં સરેરાશ ફાયરિંગ દરની તુલના કરીએ છીએ. આ પ્રક્રિયા વિધેયાત્મક રૂપે બેઝલાઇન ફાયરિંગ દરના રેન્ડમ નમૂનાને સમકક્ષ છે કારણ કે વર્તન સત્ર દરમિયાન કોઈપણ સમયે ડીએસ લગભગ સમાન સંભાવના સાથે રજૂ થાય છે. ન્યૂરન્સને નોંધપાત્ર ડી.એસ. ઉત્પન્ન થતા ઉત્તેજના (ડ્રગ પ્રેરણા પહેલાં) પ્રદર્શિત કરવા તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા હતા અને પછી પ્રિન્જેક્શન અને પોસ્ટિનજેક્શન અવધિમાં બેઝલાઇન ફાયરિંગ રેટની સરખામણી આ જૂથોમાં જોડી વિલ્કોક્સન પરીક્ષણ સાથે કરવામાં આવી હતી (ફિગ 10H,I). અમે ડીએસ ઉત્તેજિત ચેતાકોષો માટે રેખીય ફિટ પણ કર્યું અને આ લાઇનની ઢાળની સરખામણી એકતા લાઇન (1 ની ઢાળ) સાથે કરી.

જો સમાન વિષયમાંથી આવતા ડેટાના સબસેટ્સ પર બહુવિધ તુલના થઈ હોય તો (ફીગ્સ 2સી-ઇ, , 55A,C, , 66A,C, , 77A,C, , 88A,C, , 99B,D, , 1010B,C,F,G), p કિંમતો બોનફોરોની સુધારાઈ હતી; એટલે કે, p મૂલ્યની તુલના કરવામાં આવતી તુલના દ્વારા મૂલ્ય વધ્યું. સુધારેલ p જો મૂલ્યો નોંધપાત્ર માનવામાં આવે છે p <0.05. બધા સુધારાઓ સિવાય 3 ના પરિબળ સાથે કરવામાં આવ્યા હતા આકૃતિ 2સી-ઇજેમાં પરિબળ 2 હતું.

વિડિઓ ટ્રેકિંગ.

પ્રયોગોના સબસેટમાં, ઉંદરોની સ્થિતિ ઓવરહેડ કેમેરા (30 ફ્રેમ્સ / સે) અને કોમ્પ્યુટરાઇઝ્ડ ટ્રેકિંગ સિસ્ટમ (સિનેપ્લેક્સ; પ્લેક્સન) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવી હતી. સિસ્ટમ ટ્રેક કરી x અને y રેકોર્ડિંગ હેડ સ્ટેજ સાથે જોડાયેલા બે જુદા જુદા રંગીન એલઇડીની સ્થિતિ. અગાઉ વર્ણવ્યા પ્રમાણે (મેકજીંટી એટ અલ., 2013), અમે સેન્ટ્રોઇડની ગણતરી કરી જે દરેક વિડિઓ ફ્રેમ માટે એલઇડી પોઝિશન્સ વચ્ચેના કેન્દ્ર બિંદુનું વર્ણન કરે છે. ક્રમિક 10 ફ્રેમ સુધીના ગુમ ડેટા પોઇન્ટ્સ રેખીય પ્રક્ષેપણથી ભરવામાં આવ્યા હતા; દુર્લભ કિસ્સાઓમાં જેમાં> 10 ફ્રેમ્સ ખૂટે છે, ડેટા કા wereી નાખવામાં આવ્યો છે. દરેક વિડિઓ ફ્રેમ માટે, અમે તે ફ્રેમમાં સેન્ટ્રોઇડની સ્થિતિ વચ્ચે અને સમય વિંડોમાં ± 200 એમએસની અંતરની એસડીની ગણતરી કરી. આ એસ.ડી. માપન, વિડિઓના તે ફ્રેમ માટે લોકોમોટર ઇન્ડેક્સ (એલઆઈ) ની રચના કરે છે. લોગ-રૂપાંતરિત એલઆઈઓ દ્વિપક્ષી રૂપે વિતરિત કરવામાં આવ્યા હતા, જેમાં નીચલા શિખરો ઓછા અથવા કોઈ હિલચાલના યુગનું પ્રતિનિધિત્વ કરતા હતા અને ઉપલા શિખરને સ્થાનિક લોકોનું પ્રતિનિધિત્વ કરતા હતા (ડ્રેઇ એટ અલ., 2000). ત્યારબાદ અમે જીએસની વિતરણમાં બે ગૌસીયન કાર્યોને ફિટ કરીએ છીએ, અને ચળવળના થ્રેશોલ્ડને તે બિંદુ તરીકે નિર્ધારિત કર્યા છે જ્યાં આ કાર્યો ઓછામાં ઓછું ઓવરલેપ થયા છે.

આ હિલચાલને ઓછામાં ઓછા આઠ સતત ફ્રેમ્સ તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવી હતી, જેમાં લોનોમોટર થ્રેશોલ્ડની ઉપર એલઆઈએસ છે. આંદોલનની શરૂઆતનો સમય નક્કી કરવા માટે, અમે વિશ્લેષણને ડી.એસ. ટ્રાયલ્સમાં પ્રતિબંધિત કરી દીધું જેમાં પ્રાણી હજી પણ ક્યુની શરૂઆતમાં હતું અને ત્યારબાદ ક્યુ પ્રારંભ અને પ્રથમ ફ્રેમની વચ્ચે વિલંબની ગણતરી કરવામાં આવી જેમાં એલઆઇએ ચળવળના થ્રેશોલ્ડને ઓળંગી (ફીગ્સ 1ડી-એફ, , 22B,D). જો કોઈ અજમાયશ પર સમજદાર ચળવળને માપવામાં ન આવે, તો તે અજમાયશ પરની વિલંબતાને> 10 સે (ક્યૂ પ્રસ્તુતિની લંબાઈ, ફિગ 1D). જ્યારે વિશ્લેષણ (આવા ડેટા બતાવ્યા નથી) માંથી આવા ટ્રાયલને અવગણવામાં આવ્યા ત્યારે સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા. ડીએસ-ક્યુડ ચળવળ વિલંબિત વિતરણ પછી ઉંદરોમાં પૂરા પાડવામાં આવ્યાં હતાં અને મધ્યસ્થોની વિલ્કોક્સન પરીક્ષણ સાથે તુલના કરવામાં આવી હતી. ડીએસ-ક્યૂડ લીવર-દિગ્દર્શીત હિલચાલની મહત્તમ ઝડપ અને ગતિની ગતિને વિલંબિત કરવા માટે, અમે બધા ટ્રાયલનો ઉપયોગ કર્યો હતો જે ઉંદરને ડીએસ પ્રારંભમાં ખસેડવાની સાથે લીવર પ્રેસ સાથે સમાપ્ત થઈ હતી (ફિગ 1E,F).

હિસ્ટોલોજી.

યુથાસોલ સાથે પ્રાણીઓને ઊંડા એન્થેસાઇઝ્ડ કરવામાં આવ્યા હતા અને આંતરડાની રીતે સૅલાઇન અને 4% ઔપચારિક રૂપે પેરફ્યુઝ્ડ હતા. પ્રત્યેક વિદ્યુત (15 μA) એ ઇજાઓમાં ~ ઇલેક્ટ્રોડ્સના પ્રત્યેક ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા ~ xNUMX s માટે ઘાવ ઉત્પન્ન કરવા માટે પસાર થયા હતા. જ્યાં સુધી પ્રક્રિયા કરવામાં ન આવે ત્યાં સુધી મગજને ફોર્મેલિનમાં દૂર કરવામાં અને સંગ્રહિત કરવામાં આવે છે. એક ક્રાયોસ્ટેટ સાથે slicing પહેલાં, ઘણા દિવસો માટે 30% સુક્રોઝ માં નિમજ્જન દ્વારા મગજ રસીકરણ કરવામાં આવી હતી. નિસલ પદાર્થ માટે કેન્યુલા અને ઇલેક્ટ્રોડ ટ્રેક અને ઘાનાને કલ્પના કરવા માટે વિભાગો (30 μm) સ્ટેઇન્ડ હતા (ફિગ 11).

 

આકૃતિ 11.

એન્ટિગોનિસ્ટ ઈન્જેક્શન સાઇટ્સના હિસ્ટોલોજિકલ પુનર્નિર્માણ. આકૃતિ એ ઉંદર મગજના બે કોરનલ વિભાગો દર્શાવે છે જે એનએસી (પૂર્વમાં 0.8 એમએમ -1 2.8 એમએમ પૂર્વવર્તી) ના મોટાભાગના પૂર્વ-પશ્ચાદવર્તી હિસ્સાનો સમાવેશ કરે છે. કાળો બિંદુઓ રજૂ કરે છે ...

પરિણામો

અમે 30 s સરેરાશ કરતા વિવિધ અંતરાલ પર બે શ્રવણ ઉત્તેજના સાથે ઉંદરો પ્રસ્તુત કર્યા: એક પુરસ્કાર-આગાહી કરનાર ડીએસ અને એનએસ (ફિગ 1A; નિકોલા એટ અલ., 2004a,b; એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2008, 2011; મેકજીંટી એટ અલ., 2013). ડી.એસ. દરમિયાન લીવર પ્રેસએ કયૂને સમાપ્ત કરી દીધો, અને ઇનામની સ્વીકૃતિમાં પ્રવેશ કર્યા પછી સુક્રોઝનું ટપકું વિતરિત કરવામાં આવ્યું; જો પ્રાણીએ 10 એસની અંદર જવાબ આપ્યો ન હોય, તો કયૂ પુરસ્કાર વિતરણ વિના સમાપ્ત થઈ અને ઇન્ટરટ્રાયલ અંતરાલ શરૂ થયો. આ અંતરાલ દરમિયાન અને એનએસ દરમ્યાનના પ્રતિભાવોનો કોઈ પ્રોગ્રામ થયો ન હતો. એનએસ હંમેશા 10 હતા. તાલીમ પામેલા પ્રાણીઓ, જે મોટાભાગના ડીએસને પ્રતિભાવ આપે છે પરંતુ થોડા એનએસએસ (ફિગ 1B), એનએસી કોર પર લક્ષિત કેન્યુલેટેડ એરે સાથે ઇમ્પ્લાન્ટ હતા. પ્રયોગો દરમિયાન, પ્રાણીઓએ પ્રથમ એક્સએનએક્સએક્સ મિની પ્રીઇન્જેક્શન અવધિ માટે કાર્ય કર્યું હતું જેમાં એનએસી ન્યુરલ પ્રવૃત્તિ રેકોર્ડ કરવામાં આવી હતી. આગળ, D45 રીસેપ્ટર એન્ટિગોનિસ્ટ SCH1 અથવા D23390 / 2 એન્ટાગોનિસ્ટ રેક્લોપ્રાઈડ દ્વિપક્ષીય રીતે અથવા એકલવાયેલી રીતે એનએસીમાં દાખલ કરવામાં આવ્યું હતું; પ્રાણીઓ ચક્રાકારમાં રહે છે અને કાર્યની આક્રમકતાને પ્રેરણા દરમિયાન અને ઓછામાં ઓછા 3 મિનિટ સુધી અસર કરે છે.

અગાઉના અભ્યાસો સાથે સુસંગત (યુન એટ અલ., 2004; નિકોલા, 2010), એનએસી કોરમાં વિરોધીના દ્વિપક્ષીય ઇન્ફ્યુઝનથી નોંધપાત્ર રીતે ડી.એસ.એસ.ના પ્રમાણમાં ઘટાડો થયો જેમાં પ્રાણીએ પ્રતિક્રિયા આપી (ફિગ 1C, શ્યામ ગ્રે ટ્રેસીસ) અને સત્રના સબસેટમાં વિડિઓ ટ્રૅકિંગ દ્વારા માપીને લૉકૉંશનને શરૂ કરવા માટે વિલંબમાં વધારો થયો છે (ફિગ 1D, ગ્રે ડૅશ ટ્રેસ). તેનાથી વિપરીત, સમાન ડોઝના એકપક્ષીય પ્રવાહને ડીએસ રિસ્પોન્સ રેશિયો પર કોઈ અસર થતી નથી (ફિગ 1C, પ્રકાશ ગ્રે ટ્રેસ), ડી.એસ. પ્રારંભ પછી ચળવળ શરૂ કરવા માટે લેટન્સી (ફિગ 1D, ડેશ્ડ લાઇટ નારંગી ટ્રેસ), અને લિવર અભિગમ દરમિયાન લીવર અથવા હિલચાલની ગતિ સુધી પહોંચવાની વિલંબફિગ 1E,F). આ વર્તણૂકીય માહિતી દર્શાવે છે કે એક ગોળાર્ધમાં એનએસી ડોપામાઇન વર્તણૂક જાળવવા માટે પૂરતું છે, તેમ છતાં ગોળાર્ધમાં બંને D1 અથવા D2 / 3 રીસેપ્ટર્સના અવરોધને ગંભીર પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવે છે. આ વિસર્જન એ એક નિર્ણાયક પ્રાયોગિક ફાયદો પ્રદાન કરે છે, કેમ કે જ્યારે વર્તણૂંકમાં અવ્યવસ્થા (દ્વિપક્ષીય ઇન્જેક્શન) હોય છે અને જ્યારે તે (એકપક્ષીય ઇન્જેક્શન) ન હોય ત્યારે તે ન્યુરલ પ્રવૃત્તિ પર ડોપામાઇન એન્ટિગોનિસ્ટ્સની અસરોને ચકાસવાની મંજૂરી આપે છે, તેથી સંભવિત રૂપે કોઈ સંભવિત બદલાવો વિરોધી પ્રેરણા પછી ન્યુરલ પ્રવૃત્તિમાં વર્તનમાં પરિવર્તન માટે ગૌણ છે.

322 ઉંદરોમાં 31 રેકોર્ડીંગ / ઇન્જેક્શન સત્રોમાં અમે 12 NAC ચેતાકોષમાંથી રેકોર્ડ કર્યું છે. રેકોર્ડ થયેલા ચેતાકોષોની લગભગ 45% ડીએસ પ્રસ્તુતિ દ્વારા નોંધપાત્ર રીતે ઉત્સાહિત હતા. આ ઉદ્દેશોએ અગાઉ નોંધેલા સમાન ગુણધર્મો દર્શાવ્યા હતા (યુન એટ અલ., 2004; નિકોલા એટ અલ., 2004a; એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2011; મેકજીંટી એટ અલ., 2013; મોરિસન અને નિકોલા, 2014): એનએસએસ દ્વારા ઉદ્ભવેલા તે કરતા તેઓ મોટા હતા (ફિગ 2A); ક્યુ પ્રારંભ (~ xNUMX એમએસ) પછી ટૂંક સમયમાં વિલંબ થયો અને લીવર-દિગ્દર્શીત આંદોલનની શરૂઆત પહેલા થયું હતું (ફિગ 2B); અને તેમની તીવ્રતા વર્તણૂકલક્ષી પ્રતિભાવની સંભાવના, ચળવળની શરૂઆત વિલંબ અને લીવરની નિકટતા સાથે સહસંબંધિત હતી (મેકજીંટી એટ અલ., 2013; ફિગ 2સી-ઇ).

D1OR D2 / D3 વિરોધીના દ્વિપક્ષીય પ્રેરણાથી ડીએસ-વિકસિત ઉત્તેજનાની તીવ્રતામાં તીવ્ર ઘટાડો થયો છે. જેમ કે બે ઉદાહરણ ચેતાકોષમાં બતાવ્યા પ્રમાણેફિગ 3A,C), આ અસર પ્રેરણા પછી તાત્કાલિક મિનિટમાં સૌથી વધુ ઉચ્ચારવામાં આવી હતી, ઇન્જેક્શન દ્વારા થતી કયૂ-વિકસિત અભિગમ વર્તણૂંકમાં મહત્તમ ઘટાડાની સાથેફિગ 3A,C, વાદળી રસ્ટર્સ અને હિસ્ટોગ્રામ્સ). જ્યારે વર્તણૂકની અસર સુધરી, ફાયરિંગની પ્રતિક્રિયા પણ સુધરી (ફિગ 3A,C, બ્લેક રસ્ટર્સ અને હિસ્ટોગ્રામ્સ). પરિણામોની આ પેટર્ન કયૂ-ઉત્તેજિત ચેતાકોષો તરફ સુસંગત હતી (ફીગ્સ 5A, , 66A, દ્વિપક્ષીય હિસ્ટોગ્રામ અને વ્હિસ્કર પ્લોટ). આ ઉત્તેજનાઓ લીવર અભિગમ ચળવળના ઉત્સાહને નિર્ધારિત કરે છે તેવી ધારણાને સમર્થન આપતા, પૂર્વસૂચન સમયગાળા દરમિયાન ક્યુ-ઉત્તેજીત ઉત્તેજનાની તીવ્રતા લીવર સુધી પહોંચવાની પ્રાણીની વિલંબની આગાહી કરી હતી (ફિગ 4A,C, બાકી). દ્વિપક્ષીય D1 અથવા D2 વિરોધી ઇન્જેક્શન પછી, આ વિલંબોને ઉચ્ચ મૂલ્યોમાં ખસેડવામાં આવ્યાં હતાં, ઘણી વખત એટલું ઊંચું હતું કે 10 ની ક્યૂ પ્રસ્તુતિમાં કોઈ પ્રતિભાવ ન હતો (ફિગ 4A,C, ડાબી અને જમણી લેટન્સી વિતરણો). આશ્ચર્યજનક રીતે, વિરોધી દ્વારા કયૂ-વિકસિત ફાયરિંગ ઘટાડવામાં આવ્યું હોવા છતાં, તે પોસ્ટિનજેક્શન અને પુનઃપ્રાપ્તિ સમયગાળા દરમિયાન વર્તણૂકલક્ષી પ્રતિભાવની શક્તિની આગાહી કરવાનું ચાલુ રાખ્યું (ફિગ 4A,C, જમણી રાસ્ટર પ્લોટ). આ નિરીક્ષણ સૂચવે છે કે આ ડ્રગની વર્તણૂક અને ન્યુરલ અસરો ટ્રાયલ-ટ્રાયલ આધારે સહસંબંધિત હતી: ડોપામાઇન એન્ટિગોનિસ્ટ દ્વારા થતી ફાયરિંગમાં વધુ ઘટાડો, લીવર સુધી પહોંચવાની વધારે વિલંબ અને શક્ય તેટલું ઓછું સંભાવના પ્રાણી લીવર પહોંચ્યું છે.

આ ટ્રાયલ-ટ્રાયલ-ટ્રાયલ સહસંબંધની સુસંગતતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે, અમે દરેક ક્યુ-ઉત્તેજિત ચેતાકોષ માટે, ઉત્સાહની તીવ્રતા અને લીવરને દબાવવા માટેની વિલંબ વચ્ચે સ્પાયર્મન રેંક સહસંબંધની ગણતરી કરી. અમે ટ્રાયલ્સમાં એક્સ્યુએનએક્સ (10) ના વિલંબની સોંપણી કરી જેમાં કોઈ પ્રતિભાવ ન હતો; તેથી આ ટ્રાયલમાં વિલંબતા ઉચ્ચતમ ક્રમે જોડાઈ હતી. (સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા જો કોઈ ડીએસ-ક્યૂડ લીવર પ્રતિભાવ વગરના પરીક્ષણ વિશ્લેષણમાંથી અવગણવામાં આવ્યાં હતાં; ડેટા બતાવવામાં આવ્યો નથી.) જ્યારે અમે સંયુક્ત પોસ્ટિજેક્શન / પુનઃપ્રાપ્તિ અવધિમાં પ્રિએંઝેશન અવધિમાં સહસંબંધ ગુણાંકની સરખામણી કરીએ છીએ, ત્યારે અમને મળ્યું છે કે લગભગ ગુણાંકમાં બંને અવધિમાં નકારાત્મક હતા. વધુમાં, વિરોધીઓ મધ્યમ ગુણાંક પર કોઈ નોંધપાત્ર અસર કરતા નહોતા અથવા વિતરણને વધુ નકારાત્મક મૂલ્યો તરફ ખસેડતા હતા (ફિગ 4B,D). તેથી, માત્ર કયૂ-ઉત્સાહિત ન્યુરોન્સની વસ્તી વર્તણૂકના પ્રતિભાવ વિલંબની વિશ્વસનીયતાપૂર્વક આગાહી કરે છે, પરંતુ આપેલ અજમાયશ પરના વિરોધી દ્વારા પ્રત્યુત્તર લેટન્સીમાં થયેલા વધારામાં તે અજમાયશ પર કયૂ-ઉત્તેજિત ઉત્તેજના પરના વિરોધીના પ્રભાવ દ્વારા મજબૂત આગાહી કરવામાં આવે છે. આ પરિણામો કયૂને મળતા પ્રતિસાદની ઉત્સાહને ઉત્તેજીત કરવા માટે અંતર્જાત ડોપામાઇન માટે કાર્યકારી ભૂમિકા માટે મજબૂત પુરાવા પૂરા પાડે છે: ડોપામાઇન એનએસી ન્યુરોન્સના ક્યુ-ઉત્તેજિત ઉત્તેજનામાં વધારો કરે છે, જે બદલામાં લિવર માટે ટૂંકા-વિલંબિત અભિગમનું કારણ બને છે.

આ પરિણામોની એક વૈકલ્પિક અર્થઘટન એ છે કે ઘટાડેલી ઉદ્દીપન ઘટાડેલી વર્તણૂંકની પ્રતિક્રિયાના પરિણામે છે - કદાચ કારણ કે ઉત્તેજના ફક્ત વર્તણૂકલક્ષી પ્રતિભાવને ટ્રૅક કરે છે (અથવા અપેક્ષા કરે છે) પરંતુ તેના માટે કારણભૂત નથી. જો આ કેસ હોય તો, વિરોધીઓની આ રીતે એવી રીતે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે કે વર્તનને પ્રભાવિત કરતું ન હોવું જોઈએ, પરિણામે કયૂ-ઉદ્ભવેલા ઉત્તેજનામાં ઘટાડો થવો જોઈએ નહીં. જો કે, બે ઉદાહરણ ચેતાકોષમાં દર્શાવ્યા મુજબ (ફિગ 3B,D), D1OR D2 / D3 એન્ટિગોનિસ્ટના એકપક્ષીય ઇન્જેક્શનએ ક્યુ-ઇક્વેક્ટેડ ઉત્તેજનાની તીવ્રતાને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડી દીધી હોવા છતાં એકપક્ષી ઇન્જેક્શન્સ વર્તણૂકીય પ્રદર્શનને બદલતું નથી. ઇન્જેક્ટેડ એનએસી (એનએસી) માં નોંધાયેલા ક્યુ-ઇક્વેક્ડ ઉદ્દેશો દરમિયાન સરેરાશ જ્યારે સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થાય છે (ફીગ્સ 5A, , 66A, ઇપ્સિલેટરલ હિસ્ટોગ્રામ્સ); આ ઉપરાંત, સરેરાશ ડેટા બતાવે છે કે એનએસીમાં ઇન્જેક્શનમાં કોન્ટ્રૅપરેટલમાં રેકોર્ડ થયેલા ચેતાકોષમાં ઉદ્ભવતા ઉદ્દીપન અસુરક્ષિત હતા (ફીગ્સ 5A, , 66A, કોન્ટ્રાપ્લેટરી હિસ્ટોગ્રામ્સ). સંભવિતતાને નકારી કાઢવા માટે કે ઇન્જેક્શન માટે ipsilateral ઉત્તેજનામાં ઘટાડો, વર્તણૂકની પ્રતિક્રિયા સંભાવનામાં નાના તફાવતોને કારણે, અમે બધા ટ્રાયલને બાદ કર્યા પછી વિશ્લેષણને પુનરાવર્તિત કર્યું જેમાં પ્રાણીએ લીવર પ્રેસ પ્રતિભાવ આપ્યો ન હતો; સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા (ડેટા બતાવવામાં આવ્યો નથી; p << 0.05 બંને ડી 1 અને ડી 2 વિરોધી લોકો માટે, વિલ્કોક્સન). આ પરિણામો સૂચવે છે કે ક્યુ-ઉત્તેજિત ઉત્તેજનામાં વિરોધી-પ્રેરિત ઘટાડો, અશક્ત વર્તન વર્તનનું પરિણામ હોવાની શક્યતા નથી.

જોકે ક્યુ-વિકસિત ઉદ્દીપનની અસ્થાયી સંપત્તિ ચેતાકોષમાં ખૂબ જ સમાન હતી, ક્યૂ પ્રારંભ પછીના અવરોધ વધુ વૈવિધ્યસભર હતા, સામાન્ય રીતે ઉદ્દભવ કરતા પ્રારંભિક પ્રારંભ અને ઓછો સ્ટીરિઓટાઇમ્ડ સમય અભ્યાસક્રમો દર્શાવે છે (ફીગ્સ 5B, , 66B). અવરોધના વિશ્લેષણ (અને, હદ સુધી, ઉદ્દેશો) કે જે એક જ સમયે વિંડો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે તેથી તે સિગ્નલનો નોંધપાત્ર ભાગ ચૂકી શકે છે. આ ઉપરાંત, પ્રમાણભૂત આંકડાકીય શોધ પધ્ધતિઓ ઘણી ઓછી બેસલ ફાયરિંગ દરથી ઘટાડાને સતત ઓળખી શકતી નથી, જેમાં ઘણા એનએસી ચેતાકોષોનો સમાવેશ થાય છે. આ મુદ્દાઓને અવગણવા માટે, અમે રેકોર્ડ કરેલ ચેતાકોષમાં 50 એમએસ પોસ્ટ્યુક્યુમ ટાઇમ ડિન્સ માટે, જેમાં અમે પ્રમાણિત અભિગમ લીધો હતો, આરઓસી એયુસી એ બિન અને ચોક્કસ બેઝલાઇનમાં ફાયરિંગ વચ્ચેના તફાવતનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. એયુસી મૂલ્યોના ગરમીના નકશામાં સમય જતા ડી.એસ.થી શરૂ થાય છે (ફીગ્સ 5B, , 66B) દર્શાવે છે કે ડીએસ-ઉત્પન્ન ઉત્તેજનામાં ઘટાડા પછી ડીએક્સટીએક્સ અને ડીએક્સટીએક્સએક્સ વિરોધીના દ્વિપક્ષીય અને ipsilateral (પરંતુ વિરોધાભાસી નહીં) ઇન્જેક્શન્સ લગભગ દરેક ક્યુ-ઉત્તેજિત ચેતાકોષમાં ઉચ્ચારવામાં આવ્યા હતા અને ઉત્તેજનાના સંપૂર્ણ સમય દરમિયાન થયું હતું. તેનાથી વિપરીત, ડીએસ પ્રારંભ પછીના નિયંત્રણો ઘટાડાયાં નથી. આ અસરોને માપવા માટે, અમે નિર્ધારિત કર્યું છે કે દરેક એયુસી મૂલ્ય એ બુટસ્ટ્રેપ્ડ પી મૂલ્યની ગણતરી કરીને બેઝલાઇનથી મહત્વપૂર્ણ તફાવત સૂચવે છે કે એયુસીને રેન્ડમલી શફલ્ડ બેઝલાઇન અને પોસ્ટક્યુઇન બન ફાયરિંગ રેટ્સમાંથી બનાવેલ એયુસીના વિતરણમાંથી નમૂના આપવામાં આવ્યું છે તેવી શક્યતા છે (જુઓ સામગ્રી અને પદ્ધતિઓ). નોંધપાત્ર દર્શાવતા ચેતાકોષના પ્રમાણના પ્લોટ્સ દ્વારા બતાવવામાં આવ્યું છે (p <0.05) દરેક ડબ્બામાં ઉત્તેજના અથવા અવરોધ એ ડી.એસ.ફીગ્સ 5C, , 66C, પ્રત્યેક સ્તંભમાં બાકી પ્લોટ), ઉત્તેજનાનો ભાગ, પરંતુ અવરોધ નહી, વિરોધીના દ્વિપક્ષીય અને ipsilateral ઇન્જેક્શન દ્વારા ઘટાડો થયો હતો. આ અર્થઘટનને સમગ્ર 1 પોસ્ટ-ડીએસ વિંડોમાં નોંધપાત્ર રીતે ઉત્સાહિત અને અવરોધિત બિંદુઓના પ્રમાણની સરખામણી કરીને આંકડાકીય રીતે પુષ્ટિ આપવામાં આવી હતી (ફીગ્સ 5C, , 66C, ડોટ પ્લોટ). આમ, ડી.એસ.એસ.ટી.એક્સ અને ડીએક્સયુએનએક્સએક્સ એન્ટિગોનિસ્ટ ઇન્જેક્શન દ્વારા ડી.એસ. પ્રારંભ પછી ઉત્તેજનાને ઘટાડવામાં આવી હતી, પરંતુ નિયંત્રણો ન હતા.

ખરેખર, કેટલાક પ્રકારના ઇન્જેક્શન પછી નોંધપાત્ર અવરોધ દર્શાવતા ચેતાકોષોની સંખ્યામાં વધારો થયો હતો (ફીગ્સ 5B,C, , 66B,C). આ ઉભરતા અવરોધો દ્વિપક્ષીય વિરોધી ઇન્ફ્યુઝનની વર્તણૂકલક્ષી અસરોમાં યોગદાન આપી શકતા નથી કારણ કે તેઓ સુસંગત ન હતા (દા.ત., તેઓ દ્વિપક્ષીય અને વિરોધાભાસી પછી આવ્યા હતા, પરંતુ દ્વિપક્ષીય D1 વિરોધી ઇન્જેક્શન અને દ્વિપક્ષીય પછી, દ્વિપક્ષીય D2 એન્ટિગોનિસ્ટ ઇંજેક્શન નહીં) અને તેથી તેઓ વિરોધીની વર્તણૂકીય અસરોને સમજાવતા નથી. વધુમાં, આ અંતમાં અવરોધણો ડીએસ પ્રારંભ પછી સૌથી વધુ પ્રખ્યાત ~ 600 એમએસ હતા, તે સમયે, નિયંત્રણ સ્થિતિમાં, ~ લક્ષ્ય નિર્દેશિત અભિગમ વર્તણૂકના ~ xNUMX% પહેલાથી જ શરૂ કરવામાં આવી હતી (ફિગ 2B). પરિણામે, તે અસંભવિત છે કે ઉભરતી અવરોધિઓએ અભિગમ દીર્ઘકાલીનતામાં પ્રતિસ્પર્ધી પ્રેરિત વધારો અથવા પ્રતિભાવ સંભાવનામાં ઘટાડો કર્યો હતો. રસપ્રદ વાત એ છે કે, મોટાભાગના ઉદ્ભવતા અવરોધો ડી.એસ.-ઉત્તેજિત ચેતાકોષમાં થાય છે, સામાન્ય રીતે ઉત્તેજનાના અંત તરફ (દ્વિપક્ષીય D1 વિરોધી: 14 / 17 ચેતાકોષ, 82%; ipsilateral D2 વિરોધી: 11 / 16 ચેતાકોષો, 69%; ફીગ્સ 5B,C, , 66B,C), તેવી શક્યતા સાથે સુસંગત કે તેઓ ઉત્તેજક પ્રતિભાવની વિરોધી પ્રેરિત ઘટાડા દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા અને પૂર્વધારણાને સમર્થન આપતા હતા કે ડીએસ-ઉત્તેજિત ચેતાકોષોના ફાયરિંગ અભિગમ વર્તનની શરૂઆત માટે કારણભૂત છે.

એનએસ પ્રસ્તુતિઓ, જે લીવર-પ્રેસ પ્રતિસાદો ભાગ્યે જ પ્રવેશે છે (ફિગ 1B), એ જ ચેતાકોષમાં નાના પરંતુ સતત ઉત્સાહને ઉદ્ભવ્યું જે ડીએસ દ્વારા ઉત્તેજિત હતા (ફિગ 2A). આશ્ચર્યજનક રીતે, એનએક્સ-વિકસિત ઉદ્દેશોને D1 વિરોધી દ્વારા ઘટાડવામાં આવ્યા નથી, ક્યાં તો તીવ્રતા (ફિગ 7A) અથવા ઉત્તેજિત ન્યુરોન્સની સંખ્યામાં (ફિગ 7B,C). તેનાથી વિપરીત, D2 એન્ટિગોનિસ્ટ ઈન્જેક્શનએ તીવ્રતા અને એનએસ-ઉત્કૃષ્ટ ઉત્તેજનાની સંખ્યા બંને ઘટાડી (ફિગ 8). એનએસ-ઇક્વિક્ડ ઇન્હિબિશનને કોઈ વિરોધી દ્વારા ઘટાડવામાં આવતું નથી (ફીગ્સ 7B,C, , 88B,C). તેથી, આ પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, ડીએનએનટીએક્સએક્સ રીસેપ્ટર સક્રિયકરણને મુખ્ય વળતર-આગાહીયુક્ત ઉત્તેજનાના પ્રતિભાવમાં મોટા પ્રમાણમાં ઉદ્દેશો ઉત્પન્ન કરવા માટે એનએસી ન્યુરોન્સ માટે જરૂરી છે, જ્યારે ડીએક્સએનટીએક્સએક્સ રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ બંને પુરસ્કાર-આગાહીયુક્ત અને તટસ્થ ઉત્તેજનાના જવાબો માટે જરૂરી છે.

અમે એવી શક્યતાને ધ્યાનમાં રાખ્યા કે દ્વિપક્ષીય ઇન્ફ્યુઝનને મજબૂતીકરણ અથવા પુરસ્કારની હેડનિક પ્રક્રિયાને લગતી ચેતા પ્રક્રિયાના અવરોધને કારણે દિવસીય મૂંઝવણ પછી પુરસ્કાર-શોધવાની વર્તણૂક ઓછી થઈ. આવી પ્રક્રિયાઓમાં એનએસી ચેતાકોષની ઉપ-વસ્તી શામેલ હોઈ શકે છે જે સુક્રોઝના વપરાશ દરમિયાન અવરોધિત અથવા ઉત્સાહિત હોય છે (નિકોલા એટ અલ., 2004b; રોઇટમેન એટ અલ., 2005; તાહા અને ફીલ્ડ્સ, 2005). એકપક્ષી વિરોધી પ્રેરણા પછી પ્રાણીઓ ઇનામ મેળવવાનું ચાલુ રાખ્યું હોવાથી, અમે તે નક્કી કરવામાં સક્ષમ હતા કે ઇનામના વપરાશથી સંબંધિત ન્યુરોનલ પ્રવૃત્તિ ડોપામાઇન રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ પર આધારિત છે કે નહીં. અમે પ્રાણીના પુરસ્કાર પ્રવેશમાં પ્રવેશ કર્યા પછી 5 વાગ્યે ફાયરિંગની તપાસ કરી, તે સમયગાળો જે દરમિયાન સામાન્ય રીતે ઇનામનો વપરાશ થાય છે (નિકોલા, 2010). આરઓસી વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને, અમે આ વિંડોમાં 200 એમએસ ડબ્બામાં 10 સચોટ બેઝલાઇન પર ફાયરિંગની સરખામણી કરી હતી; પરિણામી એયુસી મૂલ્યોના ઉષ્ણતામાન નકશા એંજેગન ઇન્જેક્શનની ઓછી અસર દર્શાવે છે, ક્યાં તો ipsilateral અથવા ઈન્જેક્શન માટે વિરોધાભાસી (ફિગ 9A,C). ઉત્તેજિત અને નિષેધ ચેતાકોષોના પ્રમાણ વિરોધી દ્વારા પ્રભાવિત થયા નથી (ફિગ 9B,D), ભારપૂર્વક સૂચવે છે કે વપરાશ સંબંધિત ઉદ્દેશો અને અવરોધણો ડોપામાઇન પર આધારિત નથી. જ્યારે અમે 50 એમએસ ડિન (ડેટા બતાવવામાં આવ્યો નથી) નો ઉપયોગ કરીને સમાન વિશ્લેષણ કર્યું ત્યારે સમાન પરિણામો પ્રાપ્ત થયા હતા.

નિંદાત્મક પરિણામો સિવાયના કેટલાક પરિબળોને ધ્યાનમાં રાખવાની શક્યતાને નકારી કાઢવા માટે (દા.ત. ઇન્જેક્શન અથવા ડ્રગ વાહનના કેટલાક ઘટકો દ્વારા થતી શારીરિક ખલેલ) અમે કેટલાક પ્રયોગોમાં ખારાશને દાખલ કરી. ઉદાહરણ તરીકે ન્યુરોન દ્વારા બતાવવામાં આવ્યું છે (ફિગ 10A) અને ક્યુ-ઉત્તેજિત ન્યુરોન્સમાં સરેરાશ ઉત્તેજના દ્વારા (ફિગ 10B), ડીએસ-વિકસિત ઉત્તેજનાને સોલિન ઈન્જેક્શન દ્વારા બદલવામાં આવી નથી; NS-evoked ઉત્તેજના પણ પ્રભાવિત થયા નથી (ફિગ 10C). તદુપરાંત, સોલિન ઈન્જેક્શનએ ડીએસ અથવા એનએસ પ્રારંભ પછી નોંધપાત્ર ઉત્તેજના અને અવરોધ દર્શાવતા ન્યુરોન્સના પ્રમાણને પ્રભાવિત કર્યો નથી (ફિગ 10ડી-જી).

છેવટે, અમે પૂછ્યું કે એનએસી ચેતાકોષના બેઝલાઇન ફાયરિંગ દરમાં ફાળો આપીને ડોપામાઇન રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ ક્યુડ અભિગમ વર્તણૂંક માટે અનુમતિ આપી શકે છે કે કેમ. આ પૂર્વધારણાથી અસંગત, ડીએસ-ઉત્તેજિત અથવા અન્ય એનએસી ન્યુરોનની બેઝલાઇન ફાયરિંગ દર પર D1 અથવા D2 એન્ટિગોનિસ્ટની કોઈ નોંધપાત્ર અસર નથી.ફિગ 10H,I).

ચર્ચા

આ તારણો એવી પદ્ધતિ સૂચવે છે કે એનએસી ડોપામાઇન પર્યાવરણીય ઉત્તેજના દ્વારા મેળવેલા ઇનામ-શોધવાની વર્તણૂંકને પ્રોત્સાહિત કરે છે: ડોપામાઇન રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ, ક્યુ-વિકસિત ઉદ્દીપનને સરળ બનાવે છે, જે બદલામાં વળતર-સંબંધિત ઑબ્જેક્ટ્સના અભિગમની ટૂંકા-સમયની શરૂઆતને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ નિષ્કર્ષ નિરીક્ષણ દ્વારા સખત ટેકો આપ્યો છે કે દ્વિપક્ષીય ડોપામાઇન વિરોધી ઇન્જેક્શન બંનેએ ગતિવિધિ શરૂ કરવા માટે વિલંબતામાં વધારો કર્યો છે (ફિગ 1D) અને કયૂ-ઉદ્ભવેલા ઉત્તેજનાની તીવ્રતાને ઘટાડી (ફીગ્સ 33'-6). ઘટાડેલા ક્યુ-ઇક્વેક્ડ ઉત્તેજનાથી નબળી વર્તણૂકનું પરિણામ આવી શક્યું નથી કારણ કે એકપક્ષી ઇન્જેક્શન્સએ ડીએસ-ક્યુડ વર્તન બદલ્યું નથી (ફિગ 1સી-એફ), હજુ સુધી ઇન્જેક્ટેડ ટીશ્યુમાં ડી.એસ. ઉત્પન્ન ઉત્તેજના ઘટાડેલી છે (ફીગ્સ 3B,D, , 5,5, , 6) .6). આ ઉદ્દેશો એનએસીમાં મુખ્ય ન્યુરલ પ્રતિભાવ હતા (રેકોર્ડ થયેલ ન્યુરોન્સના 45% માં થાય છે), અને બંનેએ આંદોલન શરૂ કર્યું તે પહેલાં (બંને)ફિગ 2B) અને ટૂંકા વિલંબ સાથે ટ્રાયલ પર વધુ ફાયરિંગ સાથે ચળવળ દીક્ષા વિલંબ આગાહી (ફિગ 2D) (મેકજીંટી એટ અલ., 2013; મોરિસન અને નિકોલા, 2014). તેથી, ક્યુ-વિકસિત ઉત્સાહ એ બંને ડોપામાઇન આધારિત છે અને સખત પુરસ્કાર માટે જરૂરી છે.

અમારા પરિણામો દર્શાવે છે કે ક્યુ-વિકસિત ઉત્સાહ, અને એનએસીમાં ચેતાતંત્રની અન્ય કોઈ રીત, સંભવતઃ ન્યુરલ સર્કિટમાં નિર્ણાયક સંકેત છે જે ગોલ-નિર્દેશિત હિલચાલની વિલંબને સેટ કરે છે. આ નિષ્કર્ષ નિરીક્ષણથી અનુસરે છે કે વિરોધીઓએ ક્યુ-ઇક્ક્ક્ડ ઇન્હિબિશન, ઈનામ વપરાશ સંબંધિત સંકલન, અથવા બેઝલાઇન ફાયરિંગ રેટ્સ ઘટાડ્યા વગર ક્યુ-ઇક્વેક્ટેડ ઉત્તેજના ઘટાડ્યું છે. વધુમાં, જે અજમાયશમાં વિરોધી દ્વિપક્ષીય ઇન્જેક્શન્સ ઉત્તેજના ઘટાડવા માટે સૌથી વધુ અસરકારક હતા તે લોકોએ સૌથી મોટી વર્તણૂકીય ક્ષતિને કારણેફિગ 4), ન્યુરોનલ એન્કોડિંગમાં કેટલાક અન્ય શોધી ન શકાય તેવા પરિવર્તન વર્તણૂકીય અસરો માટે જવાબદાર છે તેવી સંભાવના સામે ભારપૂર્વક દલીલ કરે છે. તેથી, આપણો ડેટા એનએસીમાં ડોપામાઇન રીસેપ્ટર સક્રિયકરણ, ક્યુ-ઉત્તેજિત ઉત્તેજનાની તીવ્રતા અને ઇનામની શોધમાં પ્રાણીની વિલંબને જોડે છે.

પાછલા કામથી દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે વીએટીએ નિષ્ક્રિયકરણએ નાએસી ક્યુ-ઇક્વેક્ડ ઉત્તેજના અને અવરોધો ઘટાડ્યા છે, જે પ્રાણીઓને ક્યુડ અભિગમ વર્તનને દર્શાવવાથી અટકાવે છે.યુન એટ અલ., 2004). જો કે, તે અભ્યાસમાં શક્યતા ન હતી કે આ ફેરફારો પરોક્ષ સર્કિટ અસર હતી. અહીં, અમે દર્શાવીએ છીએ કે રેકોર્ડ થયેલા ચેતાકોષમાં સ્થાનિક ડોપામાઇન રીસેપ્ટર્સ ક્યુ-વિકસિત ઉત્સાહ માટે જરૂરી છે, વિરોધી અસર એનએસીના ડોપામાઇન અપસ્ટ્રીમની ક્રિયાને લીધે વિરોધી અસરોને દૂર કરે છે. તેનાથી વિપરીત, વીએટીએ નિષ્ક્રિયકરણ દ્વારા ક્યુ-ઇક્ક્ડ ઇન્હિબિશનને ઘટાડવામાં આવ્યા હોવા છતાં (યુન એટ અલ., 2004), તેઓ સ્થાનિક ડોપામાઇન એન્ટિગોનિસ્ટ ઈન્જેક્શન દ્વારા ઘટાડાયેલા ન હતા, અને તેથી આ નિયંત્રણો એનએસીની અંદર ડોપામાઇનની સીધી ક્રિયાના પરિણામની શક્યતા નથી.

ડી.એસ.ક્સ.એમ.એક્સ અને ડીએક્સયુએનએક્સ વિરોધીની અસર ડી.એસ.-વિકસિત અભિગમ વર્તન અને ડીએસ-વિકસિત ફાયરિંગ બંને પર નોંધપાત્ર રીતે સમાન હતી. આ અવલોકનો એનએસી માઇક્રોઇન્જેક્શન પ્રયોગોની લાંબી લાઇન સાથે સુસંગત છે જેમાં ડીએક્સટીએક્સએક્સ અને ડીએક્સએનએક્સએક્સ એન્ટિગોનિસ્ટ્સે આપણા જેવા ડોઝ પર લગભગ અસ્પષ્ટ વર્તણૂકીય અસરો ઉત્પન્ન કર્યા છે.હિરોઈ અને વ્હાઇટ, 1991; ઓઝર એટ અલ., 1997; કોચ એટ અલ., 2000; ઇલર એટ અલ., 2006; પીઝેઝ એટ અલ., 2007; લેક્સ અને હાઉબર, 2008; લિયાઓ, 2008; નિકોલા, 2010; શિન એટ અલ., 2010; હગપ્રાસ્ટ એટ અલ., 2012). આ પરિણામો, ઇન્જેક્શનમાં એન્ટિગોનિસ્ટ એકાગ્રતા વચ્ચેના વિરોધાભાસ સાથે જે અસર (એમએમ) અને ડ્રગના લક્ષ્યો (એનએમ) માટે આકર્ષણની આવશ્યકતા છે, તે પ્રશ્નમાં કૉલ કરે છે કે શું ડ્રગ અસરો વિશિષ્ટ છે. જોકે, રિસેપ્ટર પર અસરકારક એકાગ્રતા, પ્રસાર, ચયાપચય અને દવાઓની ઓક્સિડેશનને લીધે ઇન્જેક્ટેડ એકાગ્રતા કરતા નોંધપાત્ર રીતે ઓછી હોય તેવી શક્યતા છે, આ પ્રક્રિયાઓની સંયુક્ત અસરકારકતા અને સમયનો કોર્સ અજાણ્યો છે. તેથી, એક ઔપચારિક શક્યતા એ છે કે SCH23390 અને raclopride બંનેની વર્તણૂક અને ઇલેક્ટ્રોફિઝિઓલૉજિકલ અસરો બંને દવાઓના એક અથવા વધુ સંવેદકોને બંધનકર્તા છે જે ડોપામાઇન દ્વારા બંધાયેલા નથી. કેટલાક પરિબળો આ શક્યતા સામે દલીલ કરે છે. ક્યુ-વિકસિત અભિગમ વર્તણૂક ફક્ત SCH23390 અને raclopride દ્વારા અવરોધિત નથી, પણ બ્રોડ-સ્પેક્ટ્રમ ડોપામાઇન રીસેપ્ટર એન્ટિગોનિસ્ટ ફ્લુપેન્થિક્સોલના ઇન્જેક્શન દ્વારા પણ એનએસીમાં (ડી સિઆનો એટ અલ., 2001; સોન્ડર્સ અને રોબિન્સન, 2012), વીટીએના નિષ્ક્રિયકરણ દ્વારા (યુન એટ અલ., 2004) અને એનએસીના ઝેર દ્વારા 6-hydroxydopamine (પાર્કિન્સન એટ અલ., 2002), કે જે ચિકિત્સા કેટેકોલામાર્જિક રેસાને મારી નાખે છે. વધુમાં, ડોપામાઇન રુપેટેક બ્લૉકર, ડીએક્સએનએક્સએક્સ અથવા ડીએક્સએનએક્સએક્સ રીસેપ્ટર ઍગોનિસ્ટ, અથવા ડોપામાઇન રીલેસર એમ્ફેટેમાઇનના એનએસી ઇન્જેક્શન, ક્યુડ અભિગમની સંભાવનાને વધારે છે (વાયવેલ અને બેરીજ, 2000; નિકોલા એટ અલ., 2005; ડ્યુ હોફમેન અને નિકોલા, 2013). છેવટે, વીએટીએ ડોપામાઇન ચેતાકોષોનું સ્વયં ઉત્તેજન (કોઈ શારીરિક રીતે ડોપામાઇન ચેતાકોષ સક્રિયકરણ દ્વારા સંચાલિત વર્તન) SCH23390 અથવા Raclopride ના ઇન્જેક્શન દ્વારા એનએસીમાં અહીં ઉપયોગમાં લેવાતા સમાન ડોઝ પર શ્વાસ લેવામાં આવે છે (સ્ટેનબર્ગ એટ અલ., 2014). એક સરળ મિકેનિઝમની કલ્પના કરવી મુશ્કેલ છે જે અંતર્ગત ડોપામાઇનની અસરોને અવરોધિત કરીને SCH23390 અને raclopride બ્લોક ક્યુડ અભિગમને ધ્યાનમાં લીધા વિના આ દરેક પરિણામો માટે જવાબદાર હોઈ શકે છે.

વૈકલ્પિક શક્યતા એ છે કે વિરોધીઓ માત્ર તેમના લક્ષ્ય રીસેપ્ટર્સને જ નહીં, પરંતુ બંધ લક્ષ્યાંક ડોપામાઇન રીસેપ્ટર્સને પણ જોડે છે. 10 μm અથવા નીચલા ઘટક પર, રેક્લોપ્રાઈડ D1- જેવા રીસેપ્ટર્સને બંધ કરતું નથી (હોલ એટ અલ., 1986); ઉચ્ચ સાંદ્રતા ચકાસાયેલ નથી. તેથી, અમારા અને અન્ય લોકો દ્વારા ઉપયોગમાં લેવાયેલા એમએમ ઇન્જેક્શન સાંદ્રતા પર પણ, રેક્લોપ્રાઈડ D2 / D3 રીસેપ્ટર્સ માટે વિશિષ્ટ હોઈ શકે છે, ખાસ કરીને પ્રસરણ, ચયાપચય અને ઓક્સિડેશન પછી ધ્યાનમાં લેવામાં આવે છે. D23390- જેવા રીસેપ્ટર્સમાં SCH2 બંધનકર્તા સ્થિતીના અંદાજો 1 અને 5 μm (બોર્ન, 2001; મોટોલા એટ અલ., 2002); જો કે આ મૂલ્યો સૂચવે છે કે SCH23390 ઇન્જેક્ટેડ સાંદ્રતા પર D2 / D3 રીસેપ્ટર્સને જોડે છે, Dopamine દ્વારા D23390- જેવા રીસેપ્ટર્સને સક્રિય કરવાને અવરોધિત કરવામાં SCH2 ની કાર્યક્ષમ અસરકારકતા અજ્ઞાત છે. અમારું નિરીક્ષણ કે રેક્લોપ્રાઈડ NS-evoked ઉત્તેજના ઘટાડે છે જ્યારે SCH23390 એ આ વિચારને સમર્થન આપતું નથી કે દવાઓ વિવિધ રીસેપ્ટર્સ પર કાર્ય કરે છે, પરંતુ ચોક્કસપણે તેમની વિશિષ્ટતા દર્શાવતી નથી. તેમછતાં પણ, જો એક અથવા બંને દવાઓએ ડીએસ-વિકસિત ઉત્તેજનાને ઘટાડવા બંને રીસેપ્ટર પ્રકારો અવરોધિત કર્યા હોય તો પણ, આ નિષ્કર્ષ સાથે સંપૂર્ણપણે સુસંગત રહેશે કે ડીએસ-વિકસિત ઉત્તેજના માટે ઓછામાં ઓછા એક ડોપામાઇન રીસેપ્ટરની સક્રિયતા જરૂરી છે. આમ, જોકે, ડ્રગની વિશિષ્ટતાના પ્રશ્નનો જવાબ મળ્યો નથી, તેમ છતાં આ પ્રશ્ન ફક્ત અમારા મુખ્ય નિષ્કર્ષને નબળી રીતે નબળી પાડે છે કે ડોપામાઇન ક્યુ-વિકસિત ઉદ્દીપન વધારીને ક્રુડ અભિગમની સુવિધા આપે છે.

જો વાસ્તવમાં ડ્રગ્સ ખાસ કરીને કાર્ય કરે છે, તો અમારા તારણો કે ડીએક્સએનટીએક્સ અને ડીએક્સએનએક્સ / ડીએક્સએનએક્સએક્સ કયૂ-ઉત્તેજિત ચેતાકોષમાં મોટાભાગના ઘટાડાયેલા ક્યુ-ઇક્વેક્ડ ફાયરિંગનો વિરોધ કરે છે તે સૂચવે છે કે આ રીસેપ્ટર્સ સક્રિયકરણ સમાન ચેતાકોષમાં ઉત્તેજના તરફ દોરી જાય છે. જ્યારે ડીએક્સટીએક્સએક્સ અને ડીએક્સટીએક્સએક્સ રીસેપ્ટર્સ મોટાભાગે એનએસીમાં ન્યુરોન્સની અલગ વસ્તીમાં જોવા મળે છે (આલ્બિન એટ અલ., 1989; ગેર્ફેન એટ અલ., 1990), એનએસી કોર અને શેલ ચેતાકોષોના નોંધપાત્ર પ્રમાણ જે D1 રીસેપ્ટર્સને વ્યક્ત કરે છે તે પણ D3 રીસેપ્ટર્સ માટે એમઆરએનએ ધરાવે છે (લે મોઈન અને બ્લોચ, 1996), જે રેક્લોપ્રાઈડ સહિત D2 વિરોધી દ્વારા અવરોધિત છે. D1 અને D3 રિસેપ્ટર્સનું કોએક્સપ્રેસન સંભવિત મિકેનિઝમ પ્રદાન કરે છે, જેના દ્વારા ડોપામાઇન એનએનસી ચેતાકોષમાં ઉત્તેજનાને ઉત્તેજન આપી શકે છે જે સીએનએન્જિસ્ટિક અસર દ્વારા અવરોધિત થાય છે જેને D1 અથવા D2 / 3 એન્ટિગોનિસ્ટ્સ દ્વારા અવરોધિત કરવામાં આવશે (શ્વાર્ટઝ એટ અલ., 1998). વૈકલ્પિક રીતે (અથવા વધુમાં), D1 અને D2 (અને / અથવા D3) રીસેપ્ટર્સ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સ્થાનિક સર્કિટ સ્તરે થઈ શકે છે (ગોટો અને ગ્રેસ, 2005; ગેર્ફેન અને સુર્મેયર, 2011). દાખલા તરીકે, નાકા ન્યુરોન્સ પર GABA રીલીઝ ઘટાડવા માટે ડોપામાઇન D1 રીસેપ્ટર્સ પર કાર્ય કરે છે (નિકોલા અને મલેન્કા, 1997; હેજમસ્તેડ, 2004), એક અસર જે સ્પાઇની ચેતાકોષ પર D2 / D3 રીસેપ્ટર્સને સક્રિય કરવા સાથે કોન્સર્ટમાં ઉત્તેજનાને ઉત્તેજન આપી શકે છે (હોપ્ફ એટ અલ., 2003). નોંધપાત્ર રીતે, આ પદ્ધતિઓ હકારાત્મક છે કે ડોપામાઇન સીધી એનએસી ચેતાકોષ ઉત્તેજિત કરતું નથી, પરંતુ ગ્લુટામેટરગિક ઇનપુટના પ્રતિભાવમાં તેના ઉત્તેજનાને વધારે છે; આ રીતે, તેઓ સમજાવી શકે છે કે માત્ર ડોપામાઇન વિરોધી દ્વારા નહીં, પરંતુ બેસોપ્લેટરી એમીગડાલા અને પ્રીફ્રેન્ટલ કોર્ટેક્સના નિષ્ક્રિયકરણ દ્વારા કેમ ઉદ્ભવિત ઉત્તેજન અવરોધિત છે.એમ્બ્રોગગી એટ અલ., 2008; Ishikawa એટ અલ., 2008), જે બંને એનએસીમાં ગ્લુટામેટરગિક અંદાજ મોકલે છે (બ્રૉગ એટ અલ., 1993).

SCH23390 અને raclopride અસરો વચ્ચે સમાનતા અને તફાવત બે વિરોધાભાસી ન્યુરલ મિકેનિઝમ્સનું પરિણામ હોઈ શકે છે, જેમાં ફાસિક અને ટોનિક ડોપામાઇન શામેલ છે. D1 અને D2 / D3 બંને વિરોધીએ ડી.એસ. ઉત્પન્ન ઉત્તેજનાને ઘટાડી દીધી હતી, પરંતુ સમાન ચેતાકોષમાં થતા નાના એનએસ-ઉત્કૃષ્ટ ઉત્તેજનાને માત્ર D2 / D3 વિરોધી દ્વારા ઘટાડવામાં આવી હતી (ફીગ્સ 8, , 9), 9), એવું લાગે છે કે ડોપામાઇન ડીએક્સટીએક્સએક્સ રીસેપ્ટર્સના સક્રિયકરણ દ્વારા ઉત્તેજના મૂલ્યના એન્કોડિંગને પ્રોત્સાહન આપે છે, પરંતુ તે D1 / D2 રીસેપ્ટર્સ દ્વારા બધા સંકેતો (તેઓ મૂલ્યવાન પરિણામ સાથે સંકળાયેલા છે કે કેમ નહીં) માટે જવાબોના જવાબોને સમર્થન આપે છે. આનાથી નૌકા સંકેતો કરતાં પુરસ્કાર-પૂર્વાનુમાન દ્વારા NAAC માં વધુ ફેસીક ડોપામાઇન ટ્રાન્જેન્ટ્સ પ્રાપ્ત થઈ શકે છે (ફિલિપ્સ એટ અલ., 2003; રોઇટમેન એટ અલ., 2004). D2 / 3 રીસેપ્ટર્સમાં D1 રીસેપ્ટર્સ કરતા ડોપામાઇન માટે ઉચ્ચ સંલગ્નતા હોય છે, તેથી નાના એનએસ-વિકસિત ડોપામાઇન ટ્રાંસાઇન્ટ્સ ફક્ત ડીએક્સટીએક્સ / એક્સએનટીએક્સ રીસેપ્ટર્સને સક્રિય કરવા માટે પૂરતા હોઈ શકે છે, જ્યારે પુરસ્કાર-આગાહીયુક્ત ડીએસ ડોપામાઇન સાંદ્રતાને D2 રીસેપ્ટર્સને સક્રિય કરવા માટે ઉંચા સ્તર સુધી ઉન્નત કરી શકે છે. (ગ્રેસ, 1991).

વૈકલ્પિક રીતે, ક્યુ-વિકસિત ઉત્તેજનાની તીવ્રતા ફાસિક ડોપામાઇનને બદલે ટોનિક દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે. ટૉનિક ડોપામાઇન સ્તર નિષ્ક્રિયતાની તકનીકી કિંમતને પ્રતિબિંબિત કરી શકે છે (નિવિ એટ અલ., 2007), આમ ઓપરેટ કામગીરીના જોશને સુયોજિત કરે છે. આમ, જો પૂરતા પ્રમાણમાં ઉચ્ચ ટૉનિક ડોપામાઇન સ્તર પ્રાપ્ત થાય છે, તો પૂરતા ડોપામાઇન રીસેપ્ટર્સ સક્રિય થઈ શકે છે, જે કારણે ઉદ્દભવેલા ઉત્તેજનાને સરળ બનાવશે અને પુરસ્કાર-શોધ અભિગમની વિલંબમાં ઘટાડો કરશે. એક સમાન મિકેનિઝમ પણ એનએસી ડોપામાઇનના જાણીતા યોગદાનને અસુરક્ષિત ઓપરેંટ કાર્યોના પ્રભાવમાં લઈ શકે છે જેને ઉચ્ચ સ્તરના પ્રયત્નોની જરૂર પડે છે (સૅલામોન અને કોરેઆ, 2012), જેમાં ડોપામાઇન વિક્ષેપથી ઓપરેન્ડમ તરફ સંપર્ક કરવા માટે ક્ષતિઓ વધે છે (નિકોલા, 2010). બાહ્ય બાહ્ય સંકેતો (દા.ત., લીવરની દૃષ્ટિ) અથવા આંતરિક સંકેતો (દા.ત., સમય અથવા ભૂખથી ઉદ્ભવતા) ઉત્તેજક એનએસી ચેતાકોષ દ્વારા અભિગમને વધારે પ્રમાણમાં પહોંચાડી શકે છે જ્યારે તકનીકી ખર્ચ અને ડોપામાઇન સ્તર વધારે હોય છે.

ટૂંકમાં, ચોક્કસ ફાર્માકોલોજિકલ મિકેનિઝમને ધ્યાનમાં લીધા વિના, અમારા પરિણામો દર્શાવે છે કે એનએસી ડોપામાઇન એ એનએસી ન્યુરોનની ઉત્તેજનાને મુખ્ય પર્યાવરણીય ઉત્તેજના તરફ આકર્ષિત કરીને પુરસ્કાર-શોધવાની વર્તણૂકને પ્રોત્સાહન આપે છે. આ ઉત્તેજનાની તીવ્રતા અભિગમ પ્રતિસાદ શરૂ કરવા વિષયની વિલંબને સેટ કરે છે. આ મિકેનિઝમ દ્વારા, ડોપામાઇન બન્ને સશક્ત પુરસ્કાર-શોધવાની શક્તિ અને સંભાવનાને નિયંત્રિત કરે છે.

ફૂટનોટ્સ

સંદર્ભ