એડવર્ડ એચ. નિહ2 ગિલિયન એ. મેથ્યુઝ2 સ્ટીફન એ. ઑલસૉપ2 કારા એન પ્રેસ્બ્રે ક્રિસ્ટોફર એ. લેપ્લા રોમી વિચમેન રશેલ નેવ ક્રેગ પી. વાઇલ્ડ્સ કાય એમ. ટાઇ
2સહ-પ્રથમ લેખક
હાઈલાઈટ્સ
- • એલએચ-વીટીએ ચેતાકોષો ટેવમાં પરિવર્તન કર્યા પછી પુરસ્કારની માંગને એન્કોડ કરે છે
- • વીએટીએ એન્કોડ પુરસ્કારની અપેક્ષાના ડાઉનસ્ટ્રીમના એલએચ ચેતાકોષોનો સબસેટ
- • એલએચ-વીએટીએ અંદાજ ફરજિયાત સુક્રોઝ માગણીઓ પર દ્વિપક્ષી નિયંત્રણ પ્રદાન કરે છે
- • એલએચ-વીએટીએ ગૅબએરેજિક પ્રોજેક્ટ્સને સક્રિય કરવું મેલાડેપ્ટીવ gnawing વર્તન વધારે છે
સારાંશ
વેન્ટ્રલ ટેગમેન્ટલ એરિયા (વીટીએ) માટેનો બાજુનો હાયપોથાલેમિક (એલએચ) પ્રક્ષેપણ ઇનામ પ્રક્રિયા સાથે જોડવામાં આવ્યો છે, પરંતુ વર્તણૂકના વિશિષ્ટ પાસાઓને જન્મ આપતા એલએચ-વીટીએ લૂપની અંદરની ગણતરીઓને અલગ પાડવી મુશ્કેલ છે. અમે બતાવીએ છીએ કે એલએચ-વીટીએ ન્યુરોન્સ, ઇનામની પ્રાપ્તિની શીખી ક્રિયાને એન્કોડ કરે છે, પુરસ્કારની ઉપલબ્ધતાથી અલગ. તેનાથી વિપરિત, વીટીએ એન્કોડના એલએચ ન્યુરોન્સ ડાઉનસ્ટ્રીમ ઇનામ-આગાહી સંકેતો અને અણધારી ઇનામની બાદબાકી. અમે દર્શાવે છે કે એલએચ-વીએટીએ પાથવેને અટકાવવાથી "ફરજિયાત" સુક્રોઝ શોધવામાં આવે છે પરંતુ ભૂખ્યા ઉંદરમાં ખાદ્ય વપરાશ નહીં થાય. અમે જણાવીએ છીએ કે એલએચ વીટીએ ડોપામાઇન (ડીએ) અને જીએબીએ ન્યુરોન્સ પર ઉત્તેજક અને અવરોધક ઇનપુટ મોકલે છે, અને તે GABAergic પ્રક્ષેપણ ખોરાક-સંબંધિત વર્તનને ચલાવે છે. અમારા અભ્યાસમાં એલએચ ચેતાકોષોના પ્રકાર, કાર્ય અને કનેક્ટિવિટી વિશેની માહિતીનો સમાવેશ થાય છે અને તે ન્યુરલ સર્કિટને ઓળખે છે, જે અસ્તિત્વમાં રહેલા ખાંડના વપરાશને પસંદ કરે છે, અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવા માટે જરૂરી ખોરાકને અટકાવ્યા વગર, બાધ્યતા-અતિશય આડઅસર માટે રોગનિવારક હસ્તક્ષેપ માટે સંભવિત લક્ષ્ય પ્રદાન કરે છે.
પરિચય
કાર્ય અને કનેક્ટિવિટીના સંદર્ભમાં, બાજુના હાયપોથેલેમિક (એલએચ) ન્યુરોન્સમાં પ્રચંડ વિજાતીયતા અસ્તિત્વમાં છે, અને આ ક્ષેત્ર સાથે સંકળાયેલ ઇનામ, પ્રેરણા અને ખોરાકને લગતા વિવિધ વર્તણૂકો દ્વારા જોઇ શકાય છે. જો કે, એલએચ ઇનામ પ્રક્રિયાના વિશિષ્ટ પાસાઓની ગણતરી કેવી રીતે કરે છે અને આ માહિતીને ડાઉનસ્ટ્રીમ લક્ષ્યો પર કેવી રીતે જોડવામાં આવે છે તે વિશે થોડું જાણીતું નથી. એલએચનું ઇલેક્ટ્રિકલ સ્ટીમ્યુલેશન ઇન્ટ્રાકાર્નિયલ સેલ્ફ-સ્ટીમ્યુલેશન (આઇસીએસએસ) (ઓલ્ડ્ઝ એન્ડ મિલ્નર, 1954), તેમજ માવજત, જાતીય અને અસ્પષ્ટ વર્તણૂક પેદા કરે છે (સિંઘ એટ અલ., 1996). એલએચ ન્યુરોન્સ, સંવેદનાત્મક ઉત્તેજના એન્કોડ કરે છે (નોર્ગ્રેન, 1970, યામામોટો એટ અલ., 1989), ઇનામથી સંબંધિત સંકેતો (નાકામુરા એટ અલ., 1987) નો સમાવેશ કરે છે. એલએચ ન્યુરોન્સ બંને ખોરાક (બર્ટન એટ અલ., 1976, શ્વાર્ટઝબumમ, 1988) અને પીવા દરમિયાન પણ ફાયર કરે છે (તાબુચી એટ અલ., 2002). જો કે, એલએચમાં જોવા મળેલી નોંધપાત્ર વિધેયાત્મક વિશિષ્ટતાનો અહેસાસ કરવો એ ક્ષેત્રમાં એક મોટો પડકાર છે.
તેમ છતાં એલએચ ઘણા સબકોર્ટીકલ પ્રદેશો સાથે જોડાયેલું છે, એલએચની વિધેયાત્મક અને સેલ્યુલર વિશિષ્ટતાને આ શરીરરચનાત્મક જોડાણો પર કેવી રીતે સ્થાનાંતરિત કરવામાં આવે છે તેની અમને નબળી સમજ છે. રસનું એક એલએચ પ્રક્ષેપણ લક્ષ્ય એ વેન્ટ્રલ ટેગમેન્ટલ એરિયા (વીટીએ) છે, જે ઇનામ પ્રક્રિયાના નિર્ણાયક ઘટક છે (વાઈઝ, 2004). એલએચ-વીટીએ પ્રોજેક્શનનો પ્રારંભિક અધ્યયનોમાં શોધ કરવામાં આવ્યો હતો જેમાં એન્ટિડ્રોમિક ઉત્તેજના સાથે મળીને ઇલેક્ટ્રોફિઝિયોલોજિકલ રેકોર્ડિંગ્સનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો (બિલાજેવ અને શિઝગલ, 1986, ગ્રેટન અને વાઈઝ, 1988). ત્યારબાદ તેની ખાતરી કરવામાં આવી છે, એક હડકવા-વાયરસ-મધ્યસ્થી ટ્રેસીંગ અભિગમનો ઉપયોગ કરીને, એલટીએચ ન્યુરોન્સથી ડોટામિન (ડીએ) વીટીએ (ન્યુટિઅન-વચિડા એટ અલ., 2012) માં ન્યુરોન્સ પર મોનોસિનેપ્ટિક ઇનપુટ છે. વીટીએ એલએચને પરસ્પરની આગાહીઓ પણ પાછો મોકલે છે, ન્યુક્લિયસ એકમ્બમ્બન્સ, એમિગડાલા, હિપ્પોકampમ્પસ અને વેન્ટ્રલ પેલિડમ (બેરોન એટ અલ., 1981, બેકસ્ટેડ એટ અલ., 1979, સિમોન એટ અલ) જેવા અન્ય પ્રદેશો દ્વારા સીધા અને આડકતરી રીતે. , 1979).
તેમ છતાં, ઇલેક્ટ્રિકલ (બિલાજેવ અને શિઝગલ, 1986) અને ઓપ્ટિકલ (કેમ્પેડો એટ અલ., 2013) સ્ટીમ્યુલેશન, આઇસીએસએસમાં વીટીએ માટે એલએચ પ્રક્ષેપણ માટે કારણભૂત ભૂમિકા સ્થાપિત કરી છે, ઘણા પ્રશ્નોના જવાબો બાકી છે. પ્રથમ, ઇનામ-સંબંધિત વર્તણૂકોના વિવિધ પાસાઓ માટે એલએચ-વીટીએ ન્યુરોન્સનો ન્યુરલ પ્રતિસાદ શું છે? બીજું, જુદી જુદી મજબૂતીકરણ આકસ્મિક હેઠળના ઈનામની માંગમાં એલએચ-વીટીએ પ્રોજેક્શનની ભૂમિકા શું છે? ત્રીજું, એલટીએચ ઇનપુટ્સ દ્વારા વીટીએમાં મધ્યસ્થી ઝડપી ટ્રાન્સમિશનની એકંદર રચના શું છે, અને કયા વીટીએ કોષો ઉત્તેજનાત્મક / અવરોધક ઇનપુટ મેળવે છે? છેવટે, એલએચ-વીટીએ પાથવેના ઉત્તેજનાત્મક અને અવરોધક ઘટકો દરેક શું ભૂખના વળતરની શોધમાં આગળ વધારવા માટે ફાળો આપે છે?
આ પ્રશ્નોના નિવારણ માટે, અમે એલએચ ન્યુરોન્સથી મુક્તપણે ફરતા ઉંદરમાં રેકોર્ડ કર્યું છે અને એલએચ ન્યુરોન્સની કનેક્ટિવિટી વિશેની માહિતી પર ઈનામ પ્રક્રિયા દરમિયાન કુદરતી રીતે થતી ન્યુરલ ગણતરીઓ વિશેની માહિતીને ઓવરલે કરવા માટે toપ્ટોજેનેટિક-મધ્યસ્થી ફોટો આઇડેન્ટિફિકેશનનો ઉપયોગ કર્યો છે. આ ઉપરાંત, અમે વીટીએ અંદર ડીએ અને જીએબીએ ન્યુરોન બંને પર જીએબીએર્જિક અને ગ્લુટામેટરજિક એલએચ ઇનપુટ્સની રચનાને અન્વેષણ કરવા માટે ભૂતપૂર્વ વિવો પેચ-ક્લેમ્બ પ્રયોગોનો ઉપયોગ કર્યો હતો. રેકોર્ડિંગ પ્રયોગોના અમારા પરિણામોને આધારે, અમે ઇનામ મેળવવા અને ખવડાવવા બંનેના પાસાઓ અને એલએચ-વીટીએ અંદાજોના અલગ અલગ પેટાઓના સક્રિયકરણ વચ્ચેના કારણભૂત સંબંધો સ્થાપિત કરવા માટે વર્તણૂકીય કાર્યોનો ઉપયોગ કર્યો છે. એકસાથે, આ ડેટા અમને કેવી રીતે એલએચ-વીટીએ લૂપની અંદરના ઘટકો ઇનામ પર પ્રક્રિયા કરવા માટે એક સાથે કાર્ય કરે છે અને વ્યક્તિગત ઘટકોની હેરાફેરી કેવી રીતે વર્તણૂક પર effectsંડી અસર કરી શકે છે તે માટે એક મોડેલ સ્થાપિત કરવામાં સહાય કરે છે.
પરિણામો
એલએચ-વીટીએ સર્કિટમાં વિભિન્ન ઘટકોની ફોટો ઓળખાણ
વી.વી.ટી. માં વી.ટી.એ. ને મોનોસોનાપ્ટિક ઇનપુટ પ્રદાન કરનારા એલ.એચ. ન્યુરોન્સ અને તેમની પ્રવૃત્તિઓને મુક્તપણે આગળ વધતા વર્તન દરમિયાન અવલોકન કરવા માટે, અમે એલટીએચ ચેનલરહોડોપ્સિન -2 (સીએચ 2) ને VTA ને મોનોસોનેપ્ટિક ઇનપુટ પ્રદાન કરતા પસંદગીયુક્ત રીતે વ્યક્ત કરવા માટે ડ્યુઅલ-વાયરસ વ્યૂહરચનાનો ઉપયોગ કર્યો છે.આંકડા 1એ અને S1). અમે એડેનો-સંકળાયેલ વાયરલ વેક્ટર (એએવી5) સ્થાનિક સોમાતાને ચેપ લગાડવા માટે એલએચની રચનામાં ક્રે-રિકોમ્બિનેઝ આધારિત આભાસી ડબલ-ઇન્વર્ટેડ ઓપન રીડિંગ ફ્રેમ (ડીઆઈઓ) માં ChR2-eYFP લઈ જતા અને વીટીએમાં ક્રે-રિકોમ્બિનેઝ વહન કરતા પૂર્વવર્તી મુસાફરી હર્પીઝ સિમ્પલેક્સ વાયરસ (એચએસવી) ઇન્જેક્શન આપ્યું. અનુગામી રિકોમ્બિનેશનને એલટીએચ ન્યુરોન્સમાં પસંદગીમાં sપ્સીન અને ફ્લોરોફોર અભિવ્યક્તિની મંજૂરી આપવામાં આવે છે, જે વીટીએને મોનોસિનેપ્ટિક ઇનપુટ આપે છે. અમારા અભિગમને પુષ્ટિ આપવા માટે, અમે એલએચ ધરાવતા આડી મગજની ટુકડાઓમાં ભૂતપૂર્વ વિવો આખા સેલ પેચ-ક્લેમ્પ રેકોર્ડિંગ્સ કર્યાં અને ChR2-eYFP દર્શાવતા ન્યુરોન્સ, તેમજ ChR2-eYFP નકારાત્મક એવા પડોશી એલએચ ન્યુરોન્સ (આકૃતિ 1બી). લાઇટ-ઇવોક્ડ સ્પાઇક લેટન્સીઝ, લાઇટ-પલ્સની શરૂઆતથી ક્રિયા સંભવિતતાના શિખર સુધી માપવામાં આવે છે, જે 3-8 એમએસ સુધીની હોય છે (આકૃતિ 1સી). અમને એવું પણ મળ્યું છે કે રેકોર્ડ કરેલા કોઈપણ બિન-અભિવ્યક્ત (સીએચઆર 2-નેગેટિવ) કોષો ફોટોસ્ટીમ્યુલેશન (n = 14) માટે ઉત્તેજનાત્મક પ્રતિસાદ બતાવતા નથી; આકૃતિ 1સી), ChR2 - એક્સપ્રેસ સેલ્સની નિકટતા હોવા છતાં.
વિવોમાં toપ્ટોજેનેટિકલી મધ્યસ્થી ફોટો આઇડેન્ટિફિકેશન કરવા માટે, સુક્રોઝ-લેવીંગ ટાસ્ક દરમિયાન ન્યુરોનલ એક્ટિવિટી રેકોર્ડ કરવા માટે એક trપ્ટ્રોડ એલએચમાં રોપવામાં આવ્યો હતો. એ જ રેકોર્ડિંગ સત્રમાં, અમે ChR2- એક્સપ્રેસિંગ એલએચ-વીટીએ ન્યુરોન્સને ઓળખવા માટે ફોટોસ્મ્યુલેશનના ઘણા દાખલા પ્રદાન કર્યા છે (આંકડા 1ડી અને S1). અમે બધા એલ.એચ. ચેતાકોષો પર ઉત્તેજક ફોટોપ્રોસેન્સ લેટન્સીઝના વિતરણની તપાસ કરી હતી જે પ્રકાશના પ્રતિસાદમાં ફાયરિંગ દરમાં સમય-લૉક કરેલ ફેરફાર દર્શાવે છે અને બાયમોડલ વિતરણને અવલોકન કરે છે (આકૃતિ 1ઇ). અમે વિવો રેકોર્ડિંગ દરમિયાન ન્યુરોન્સની વસ્તી –- ms એમએસની રેન્જમાં લેટન્સીઝ સાથે અવલોકન કરી છે. જ્યારે અમે ભૂતપૂર્વ વિવો રેકોર્ડ કર્યા ત્યારે આ સીએચ 3 - એક્સપ્રેસિંગ એલએચ-વીટીએ ન્યુરોન્સમાં જોવા મળેલી વિલંબતા શ્રેણીની સમાન હતી. અમે આ એકમોને "પ્રકાર 8" એકમો ગણાવ્યા (આંકડા 1સી, 1 ઇ અને 1 એફ). આ ઉપરાંત, cells100 એમએસ ફોટોરેસન્સ લેટન્સીઝવાળા કોષોની એક અલગ વસ્તી હતી (આંકડા 1ઇ અને 1G), અને અમે આ "ટાઇપ 2" એકમો તરીકે ઓળખીએ છીએ. અમે ચેતાકોષો પણ જોયાં છે જે એલએચ-વીટીએ ચેતાકોષના ફોટોસ્ટોમ્યુલેશનના પ્રતિભાવમાં અવરોધિત હતા (આકૃતિ એસ 2), અને અમે આ "ટાઇપ 3" એકમો તરીકે ઓળખીએ છીએ. અમે સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાનની સમયગાળો (જેમ કે શિખરથી ખીલ સુધી માપવામાં) ની તુલના કરી છે અને ટાઇપ 1 ના ફાયરિંગ દર અને ટાઇપ 2 એકમો તેમજ તે લોકોએ ફોટોપ્રોસેન્સ બતાવ્યું નથી.આકૃતિ 1એચ). પ્રકાર 1 ની સક્રિય કલા વીજસ્થિતિમાનનું વિતરણ (આકૃતિ 1હું) અને ટાઇપ 2 (આકૃતિ 1જે) એકમો બતાવે છે કે મોટાભાગના પ્રકાર 1 એકમોમાં ક્રિયા સંભવિત અવધિ 500 thans (84%; n = 16/19, દ્વિપક્ષીય વિતરણ, પી = 0.002) કરતા ઓછી હોય છે.
તેમ છતાં પ્રકાર 1 એકમો ChR2 એક્સપ્રેસિંગ (કોહેન એટ અલ., 2012, ઝાંગ એટ અલ., 2013) તરીકે વર્ગીકૃત કરવા માટેના ધોરણ માપદંડમાં ફિટ છે, તેમ છતાં, તે સ્પષ્ટ નથી થયું કે પ્રકાર 2 એકમોની લાંબી લેટન્સી ફોટોરેસપોન્સ એ ChR2- અભિવ્યક્ત ન્યુરોન્સ સૂચક હતી કે જેણે પ્રતિક્રિયા આપી વધુ ધીમે ધીમે ફોટોસ્ટિમ્યુલેશન તરફ, અથવા શું આ અસર નેટવર્ક પ્રવૃત્તિને કારણે હતી. આપેલ છે કે સીટીટી 2-એક્સપ્રેસિંગ (પ્રકાર 1) એલએચ ન્યુરોન્સ સીધા વીટીએ પર પ્રોજેક્ટ કરે છે, એક સંભાવના એવી છે કે ટાઇપ 2 ન્યુરોનને વીટીએ તરફથી પ્રતિસાદ મળી રહ્યો છે (આકૃતિ 1કે). અન્ય શક્યતા એ હતી કે ટાઇપ 2 ચેતાકોષો પ્રકાર 1 ચેતાકોષોમાંથી ચેતાકોષ કોલેટરલ દ્વારા સક્રિય કરવામાં આવ્યા હતા (આકૃતિ 1એલ). આ બે સંભવિત સર્કિટ મોડલો વચ્ચે તફાવત કરવા માટે, અમે એલએચમાં ફોટો ઓળખ સાથે જોડાણમાં વીટીએને અટકાવી દીધા.
એલ.એચ. ન્યુરોન્સમાં લાંબી લેટન્સી ફોટોરોસ્પોન્સ વીટીએ તરફથી પ્રતિસાદ દ્વારા મધ્યસ્થી થાય છે
અમારા સર્કિટ મૉડેલ્સના આધારે, અમે દૂરસ્થ ઇન્હિબિશનને ChR2-expressing LH ચેતાકોષોના ફોટોપ્રોજેન્સ પર કોઈ અસર થવાની અપેક્ષા રાખીએ નહીં. જો કે ફોટોપ્રોસેન્સિવ, પરંતુ અભિવ્યક્ત ન હોય તો, એલએચ ચેતાકોષ વીટીએ તરફથી પ્રતિસાદ પર આધાર રાખે છે જેથી પ્રકાશને સમય-લૉક કરેલ પ્રતિસાદ મળે.આકૃતિ 1કે), અમે વીટીએ ઇન્હિબિશન પર આ ચેતાકોષોમાં ફોટોપ્રોસેન્સિસની ક્ષતિઓની અપેક્ષા રાખીએ છીએ. અમે ઉપરોક્ત એલએચ-વીટીએ સેલ્સમાં CHR2 વ્યક્ત કર્યો હતો, પરંતુ આ સમયે પણ વીએટીએમાં વિસ્તૃત હૅલોહોડોપ્સીન 3.0 (એનપીએચઆર) વ્યક્ત કર્યો હતો અને એલએચમાં ઓપ્ટ્રોઇડ ઉપરાંત વીટીએમાં ઓપ્ટિક ફાઇબરને પણ સ્થાપિત કર્યો હતો (આકૃતિ 2એ). અમે બધા ત્રણ યુગો માટે એલએચમાં સમાન વાદળી પ્રકાશ પ્રબુદ્ધતા દાખલાઓ વિતરિત કર્યા છે પરંતુ બીજા યુગમાં પીટી લાઇટ સાથે વીટીએને ફોટોઇન્હિબિટ કર્યું છે.આકૃતિ 2એ).
એલએચમાં બ્લુ-લાઇટ પ્રકાશમાં ટાઇપ 1 એકમોના ફોટોપ્રોજેન્સ VTA ના ફોટોઇન્બીબિશન દ્વારા અસરગ્રસ્ત હતા, જે પ્રકાર 2 LH-VTA ન્યુરોન્સમાં ChR1 અભિવ્યક્તિ સાથે સુસંગત છે (આકૃતિ 2બી). તેનાથી વિપરિત, મોટાભાગના પ્રકાર 2 એકમો (% 87%; n = 13/15, દ્વિપક્ષીય વિતરણ, પી = 0.004) એ વીટીએ ન્યુરોન્સના ફોટોઇનેશન પર એલએચમાં વિતરિત વાદળી-પ્રકાશ કઠોળના ફોટોરેસ્પોન્સનું નોંધપાત્ર ધ્યાન બતાવ્યું હતું. વીટીએ ફોટોઓનિબિશન દરમિયાન ટાઇપ 1 અને ટાઇપ 2 એકમોના જવાબો નોંધપાત્ર રીતે અલગ હતા (ચી-સ્ક્વેર = 7.64, પી = 0.0057; આંકડા 2બી અને 2C). વ્યક્તિગત યુગ દરમિયાન મહત્તમ Z સ્કોર્સમાં આ તફાવતો પણ જોઇ શકાય છે (આકૃતિ 2ડી) અને પીળા-ઓન યુગ સાથે પીળા-બંધના યુગમાં સામાન્ય (આકૃતિ 2ઇ). આ ડેટા સૂચવે છે કે 2 LH ચેતાકોષ વીટીએ (VTA) માંથી ઇનપુટ (કાં તો સીધા અથવા પરોક્ષ રીતે) પ્રાપ્ત કરે છે.આકૃતિ 1કે) સ્થાનિક ચેતા કોલેટરલની જગ્યાએ (આકૃતિ 1એલ).
એલ.એચ. ન્યુરોન્સની જુદી જુદી એન્કોડિંગ પ્રોપર્ટીઓ ક્યાં તો વીએટીએની અપસ્ટ્રીમ અથવા ડાઉનસ્ટ્રીમ
એલએચ-વીટીએ લુપમાં આ બે વિશિષ્ટ પ્રકારનાં એલ.એચ. ચેતાકોષોને ઓળખ્યા પછી, અમે સુક્રોઝ સ્વ-વહીવટી કાર્ય દરમિયાન કુદરતી રીતે થતી ન્યૂર પ્રવૃત્તિની તપાસ કરવા માંગીએ છીએ (આકૃતિ 3એ). ઉંદરને નજીકના બંદર પર સુક્રોઝ ડિલિવરીની આગાહી કરતી કયૂ માટે નાકપkeક પ્રતિસાદ આપવા માટે તાલીમ આપવામાં આવી હતી (જેમ કે ટાય એટ અલ., 2008). અમને નાકપkeક અને કયૂ પરના મજ્જાતંતુ પ્રતિક્રિયાઓને અલગ પાડવાની મંજૂરી આપવા માટે, કયૂ અને સુક્રોઝને આંશિક મજબૂતીકરણના સમયપત્રક પર વિતરિત કરવામાં આવ્યા હતા, જેમાં 50% નાકપોક્સને ક્યુ અને સુક્રોઝ ડિલિવરી સાથે જોડવામાં આવ્યા હતા.
ટાઇપ 1 એકમમાં જોવા મળતા 1 એકમો સુક્રોઝ પોર્ટ એન્ટ્રીમાં ફાસિક પ્રતિસાદો દર્શાવતા હતા,આકૃતિ 3બી), તેમજ તમામ પ્રકાર 1 એકમો માટે વસ્તી માહિતી (આકૃતિ 3સી). ટાઇપ 2 એકમોના ફાસિક પ્રતિસાદો, જો કે, મુખ્યત્વે ઇનામ-આગાહીયુક્ત કયૂના પ્રતિસાદોને પ્રતિબિંબિત કરે છે (આંકડા 3ડી અને 3 ઇ). બધા રેકોર્ડ કરેલા ન્યુરોન્સના સામાન્ય ફાયરિંગ પેટર્ન (n = 198, પ્રકાર 1, 2, 3 અને નોન-રિસ્પોન્સિવ એકમોમાં વહેંચાયેલા) દરેક કાર્ય ઘટક માટે પ્રદર્શિત થાય છે: કયૂ સાથે જોડાયેલ નાકપોક્સ, ક્યુની ગેરહાજરીમાં નાકપોક્સ, અને સુક્રોઝ બંદર પ્રવેશ (આકૃતિ 3એફ). પ્રવૃત્તિમાં કાર્ય સંબંધિત સંબંધિત ફાસિક ફેરફારો દર્શાવતા તમામ પ્રકાર 1 એકમો (74%; n = 14/19) કાં તો ત્રાસદાયક રીતે ઉત્સાહિત હતા અથવા સુક્રોઝ બંદર પ્રવેશ દ્વારા અટકાવવામાં આવ્યા હતા, જેમાં નાની સંખ્યામાં પણ ઈનામ-આગાહીના સંકેત માટે ફાસિક અવરોધ દર્શાવવામાં આવ્યો હતો (આંકડા 3બી, 3C, અને 3G). તેનાથી વિપરીત, 2 એકમો વધુ ભિન્ન હતા, કાર્ય-પ્રતિસાદવાળા ન્યુરોન્સ ક્યુને એન્કોડિંગ (35%), સુક્રોઝ પોર્ટ-એન્ટ્રી પસંદ કરીને (26%), અથવા બંને ક્યુ અને પોર્ટ એન્ટ્રી (12%; આંકડા 3ડી, 3E, અને 3H). ટાઇપ 1 ના પ્રત્યુત્તરોની મજબૂતાઈ અને ટાસ્ક-સંબંધિત ઇવેન્ટ્સમાં 2 એકમો ટાઇપ કરવા માટે, અમે ઝેડ સ્કોર્સ મુજબ ત્રિ-પરિમાણીય પ્લોટ પર દરેક કોષની રચના કરી હતી.આકૃતિ 3હું). ગુણાત્મક સ્તરે બહુવિધ કાર્ય-સંબંધિત ઇવેન્ટ્સમાં ફાયરિંગમાં ફાસિક ફેરફારોના વિતરણને બતાવવા માટે, અમે દરેક ફોટોપ્રોસ્પોન્સ પ્રકારનાં કોશિકાઓની સંખ્યાની રચના કરી છે જે આપેલ શ્રેણીમાં પડી છે (આકૃતિ 3જે).
એલએચ-વીટીએ સર્કિટના વિવિધ ઘટકો પુરસ્કાર સંબંધિત વર્તણૂકના જુદા જુદા પાસાંનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે
ઈનામ-આગાહીની ભૂલમાં વીટીએની સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત ભૂમિકા જોતાં (દા.ત., ઈનામની અણધારી અવગણનાના જવાબમાં ડી.એ. ન્યુરોન ફાયરિંગમાં ફાસ્સીક ઘટાડો અને અણધારી ઇનામ વિતરણના જવાબમાં ફhasસિક ઉત્તેજના) (શzલ્ત્ઝ એટ અલ., 1997), અમે તપાસ કરી કે શું એલએચ ન્યુરોન્સ કોઈ સુક્રોઝ ઇનામની અણધારી બાકાતને એન્કોડ કરશે. આ કરવા માટે, અમે પ્રશિક્ષિત પ્રાણીઓમાં સમાન ક્યૂ-રિવાર્ડ કાર્ય દરમિયાન ફોટોરસ્પોન્સિવ ન્યુરોન્સની ન્યુરલ પ્રવૃત્તિ રેકોર્ડ કરી હતી, પરંતુ ક્યૂને પગલે 30% સુક્રોઝ ડિલિવરીને અવ્યવસ્થિત રીતે છોડી દીધી છે (આકૃતિ 4એ).
મોટા ભાગના પ્રકાર 1 એકમો (88%; n = 15/17, દ્વિપક્ષીય વિતરણ, p = 0.001) અવગણના માટેના સંવેદનશીલ ન હતા (આંકડા 4બી અને 4 ડી), જ્યારે ટાઇપ 2 યુનિટ્સના મોટા સબસેટ (67%; n = 12/18) એ ઇનામ-પ્રસ્તુત અને ઇનામ-બાદ કરેલા ટ્રાયલ્સનો નોંધપાત્ર રીતે અલગ પ્રતિસાદ દર્શાવ્યો (આંકડા 4સી અને 4D). અમે નિષ્કર્ષ આપ્યો કે એલએચ-વીટીએ (પ્રકાર 1) ચેતાકોષોએ પોર્ટ દાખલ કરવાની ક્રિયાને એન્કોડ કરી દીધી છે, કારણ કે આ પોર્ટ-એન્ટ્રી જવાબો પુરસ્કારના અવતરણ પછી પણ સતત હતા (આકૃતિ 4ડી), પ્રકાર 2 એકમોથી વિપરીત (ચિ-સ્ક્વેર = 10.9804, પી = 0.0009).
પોર્ટ એંટ્રીઝ માટે ટાઇપ 1 પ્રતિસાદો કે નહીં તે નિર્ધારિત કરવા માટે, સામાન્ય પુરસ્કાર-શોધ અથવા શોધખોળ વર્તનથી વિરુદ્ધ, ખરેખર અમે કંડિશન કરેલા પ્રતિસાદ (સીઆર) ને એન્કોડિંગ કરી રહ્યા છીએ, અમે અજાણ્યા ઉંદરમાં રેકોર્ડ કર્યું છે જેણે હજી સુધી કાર્ય પ્રાપ્ત કર્યું નથી. ટાસ્ક-નિષ્ક્રીય ઉંદરમાં, અમે આગાહીયુક્ત ક્યુ (અનપેક્ષિત વળતર વિતરણ) ની ગેરહાજરીમાં બંદર પર સુક્રોઝ પહોંચાડ્યું અને શોધી કાઢ્યું કે ટાઇપ 1 એકમો પોર્ટ એન્ટ્રીમાં ફાસિક પ્રતિસાદો બતાવતા નથી (આંકડા 4ઇ, 4F, અને 4I), તે મોડેલ સાથે સુસંગત છે જે 1 ચેતાકોષો સીઆરને એન્કોડ કરે છે (આકૃતિ 4જે).
આગળ, ટાઇપ 2 એકમ પ્રવૃત્તિ ઇનામ-પૂર્વાનુમાન ભૂલ જેવી પ્રતિક્રિયા પ્રોફાઇલ સાથે સુસંગત છે કે કેમ તે નિર્ધારિત કરવા માટે, અમે અનિશ્ચિત પુરસ્કાર વિતરણ દરમિયાન આ ન્યૂરન્સને સારી રીતે પ્રશિક્ષિત પ્રાણીઓમાં રેકોર્ડ કર્યું છે.આકૃતિ 4જી) અમને જાણવા મળ્યું છે કે ટાઇપ 2 યુનિટ્સના સબસેટે અપેક્ષિત સુક્રોઝ ડિલિવરી (50%) ને પ્રતિક્રિયા આપી છે; આંકડા 4જી -1 4I). એકસાથે લેવામાં, ટાઇપ 2 એકમોના સબસેટ્સ અનપેક્ષિત પુરસ્કાર અવતરણ માટે સંવેદનશીલ છે (આંકડા 4સી અને 4D) અને અનપેક્ષિત વળતર વિતરણ (આંકડા 4G-4I), ઇનામ-પૂર્વાનુમાન ભૂલ-જેવી પ્રતિભાવ પ્રોફાઇલ સાથે સુસંગત.
એલએચ-વીટીએ પાથવેની ફોટોસ્ટોમ્યુલેશન, નકારાત્મક પરિણામના ચહેરામાં શોધતા સુક્રોઝને પ્રોત્સાહન આપે છે.
જેમ આપણે ઉપર બતાવ્યું છે તેમ, 1 એકમો સીઆરના ચેતાકોષ સંબંધને રજૂ કરે છે. મહત્ત્વપૂર્ણ રીતે, ફાયરિંગ દરમાં વધારો સીઆર કરતા પહેલા શરૂ થાય છે, સીઆર પૂર્ણ થઈ જાય ત્યાં સુધી રેમ્પિંગ થાય છે (આંકડા 3બી, 3C, અને 4બી). એલએચ-વીટીએ પાથવેની સક્રિયકરણ સીઆરને પ્રોત્સાહન આપી શકે છે કે નહીં તે નક્કી કરવા માટે, અમે નકારાત્મક પરિણામના ચહેરા પર સીઆર ડ્રાઇવિંગમાં એલએચ-વીટીએ સક્રિયકરણની ક્ષમતા ચકાસવા માંગીએ છીએ. જંગલી-પ્રકારનાં ઉંદરમાં, અમે એલએચ સેલ્સ બોડીમાં એકલા CHR2-EYFP અથવા EYFP વ્યક્ત કર્યા અને વીટીએ (OTA) ઉપર ઓપ્ટિક ફાઈબરને સ્થાનાંતરિત કર્યા (આંકડા 5એ અને S4). તેનાથી વિપરિત, સીઆર અથવા ખોરાક સાથે સંબંધિત વર્તણૂકોમાં મધ્યસ્થતામાં એલએચ-વીટીએ માર્ગની ભૂમિકાને ચકાસવા માટે, અમે એલએચ કોષોમાં એકલા એનપીએચઆર-એવાયએફપી અથવા ઇવાયએફપી વ્યક્ત કર્યા અને વીટીએ ઉપર ઓપ્ટિક ફાઇબર રોપ્યો (આંકડા 5એ અને S4).
અમે એક પાવલોવિઅન કન્ડિશનિંગ કાર્ય રચ્યું જેમાં ખોરાક-વંચિત ઉંદરને સુક્રોઝ પુરસ્કાર પ્રાપ્ત કરવા માટે આંચકો ગ્રીડ પાર કરવો પડ્યો હતો.આકૃતિ 5બી). પ્રથમ "બેઝલાઈન" યુગમાં (આંચકા ગ્રીડ બંધ સાથે), અમે ચકાસ્યું કે દરેક માઉસને પાવલોવિયન કન્ડિશન્ડ એપ્રોચ ટાસ્ક પ્રાપ્ત કર્યો છે. બીજા ("શોક") યુગમાં, આંચકા ગ્રીડ દ્વારા દરેક સેકન્ડમાં હળવા પગના આંચકા આપવામાં આવ્યા. છેવટે, ત્રીજા યુગમાં ("શોક + લાઇટ"), અમે પગના આંચકા પહોંચાડવાનું ચાલુ રાખ્યું પણ વાઈટીએ માં એલએચ ટર્મિનલ્સને પ્રકાશિત કર્યો, જેમાં ઉંદરમાં વાદળી પ્રકાશ (10 હર્ટ્ઝ) સીએચ 2 અને એક્સપ્રેસિંગ ઇવાયએફપી નિયંત્રણો અને પીળી પ્રકાશ (સતત) છે. ઉંદર એનપીએચઆર અને તેના eYFP નિયંત્રણોને વ્યક્ત કરતા ઉંદર (આકૃતિ 5) બી.
અમે શોક + લાઇટ યુગ દરમિયાન પ્રત્યેક ક્યુ દીઠ પોર્ટ નોંધણીઓની નોંધપાત્ર સંખ્યામાં નોંધપાત્ર સંખ્યામાં નોંધ્યું છે અને EYFP ઉંદરને સંબંધિત CHR2 ઉંદરમાં નોંધપાત્ર રીતે ઉચ્ચ તફાવત સ્કોર (શોક + લાઇટ એપોક - શોક-એકલ યુગ)આકૃતિ 5સી અને મૂવી S1). તેનાથી વિપરીત, એલએચ-વીટીએ પાથવેના ફોટોઇન્બિશનને કારણે ઇયુએફપી ઉંદર (યુવાયએફપી ઉંદર) સંબંધિત એનપીએચઆર ઉંદરમાં પ્રત્યેક ક્યુ અને તફાવત સ્કોર્સમાં પોર્ટ એન્ટ્રીઝમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો છે.આકૃતિ 5ડી અને મૂવી S2). સત્રમાં લુપ્ત થવાના પ્રયોગો દરમિયાન ક્યુ પ્રસ્તુતિઓ અનુસરતા ન હતા સુક્રોઝ ડિલિવરીઓએ સમાન પ્રવાહોને અસરમાં દર્શાવ્યા હતા (આકૃતિ એસ 4).
મહત્વનું, આપણે નક્કી કરવા માંગીએ છીએ કે સુક્રોઝમાં મળતા ફેરફારો અમે મેળવ્યા છે તે ખોરાક-સંબંધિત વર્તણૂંક અથવા પીડા પ્રત્યેની સંવેદનશીલતામાં પરિવર્તનને કારણે છે. અમે જોયું કે એલએચ-વીટીએ પ્રોજેક્શનના ફોટો એક્ટિવિએશન એ CHR2 જૂથમાં સારી રીતે મેળવાયેલા ઉંદરને ખવડાવવામાં સમય પસાર કર્યો છે.આકૃતિ 5ઇ). જો કે, એલએચ-વીટીએ પાથવેની ફોટોઇન્બીબિશન નોંધપાત્ર રીતે ખોરાક ઘટાડતો નથી (આકૃતિ 5એફ), જો કે આ પ્રાણીઓને બેઝલાઇન યુગના સંબંધમાં ઘટાડાની શોધ કરવાની ક્ષમતામાં વધારો કરવાથી વંચિત ખોરાક હતા (સંતાન પ્રાણીઓની સરખામણીમાં આકૃતિ 5ઇ). ચૅક્સએક્સએક્સમાં નહીં (આકૃતિ 5જી) અથવા એનપીએચઆર જૂથ (આકૃતિ 5એચ) શું આપણે ગરમ પાણી (બેન-બસાટ એટ અલ., 1959, ગ્રotટો અને સુલમેન, 1967) માંથી પૂંછડી કા toવામાં વિલંબમાં તફાવત જોયો છે, જે સૂચવે છે કે એલએચ-વીટીએ પ્રોજેક્શનની ચાલાકીથી એનલજેસીયામાં ફેરફાર થતો નથી.
એલએચ વીટીએ ડીએ અને જીએબીએ ન્યુરોન્સ પર ગ્લુટામેટરગિક અને ગેબઆર્જિક ઇનપુટ બંને પ્રદાન કરે છે.
એલટીએચ ઇનપુટ્સના વીટીએ ઇનપુટ્સના ઝડપી પ્રસારણ ઘટકોની રચનાનો અભ્યાસ કરવા માટે કે જે આ અસરો લાવી રહ્યા છે, અમે તીવ્ર કટકાની તૈયારીમાં વીટીએ ન્યુરોન્સથી સંપૂર્ણ સેલ પેચ-ક્લેમ્પ રેકોર્ડિંગ્સ કર્યાં જ્યારે એલએચ ઇનપુટ્સને સીઆર 2-એવાયએફપી વ્યક્ત કરતી વખતે optપ્ટિક્લી સક્રિય કરી (આંકડા 6એ અને S5). આપેલ છે કે TA65% ડીએ ન્યુરોન્સ, ∼30% ગાબા ન્યુરોન્સ, અને %5% ગ્લુટામેટ ન્યુરોન્સ (માર્ગોલીસ એટ અલ., 2006, નાયર-રોબર્ટ્સ એટ અલ., 2008, યમાગુચિ એટ) સહિત, વીટીએમાં સારી રીતે સ્થાપિત વૈવિધ્યતા છે. અલ., 2007), અમે ટાઇરોસિન હાઇડ્રોક્સિલેઝ (ટીએચ; એચ; આકૃતિ 6બી), હાયપરપોલરાઇઝેશન-સક્રિયકૃત કેશન વર્તમાન (ih) અને મેપિંગ સેલ સ્થાન (આંકડા 6બી અને S5).
પ્રથમ, અમે CHR2 - વ્યક્ત એલએચ ઇનપુટ્સના ફોટોસ્ટોમ્યુલેશન દરમિયાન વર્તમાન-ક્લેમ્પમાં રેકોર્ડ કર્યું હતું અને એવું નિરીક્ષણ કર્યું હતું કે 23 ચેતાકોષોના 27 એ LH ઇનપુટ્સના ફોટોસ્ટોમ્યુલેશનને સમય-લૉક કરેલ પ્રતિસાદ આપ્યો છે (આકૃતિ 6સી). વીટીએમાં નમૂના લેવામાં આવેલા મોટાભાગના ડીએન ન્યુરોન્સને એલએચ (56%) માંથી ચોખ્ખું ઇનપુટરેટરી ઇનપુટ મળ્યું, જ્યારે અન્ય ઉપસેટમાં નેટ ઇન્હિબિશન (30%; આકૃતિ 6સી). આ ડી.એન. ચેતાકોષના અવકાશી વિતરણને વીટીએ (VTA) ધરાવતી આડી સ્લાઇસેસ માટે એટલાસ પર મૅપ કરવામાં આવે છે (આકૃતિ 6ડી).
વીટીએ ડીએ ન્યુરોન્સમાં એલએચ ઇનપુટ્સના મોનોસિનેપ્ટિક યોગદાનની સ્થાપના માટે, અમે સીએચઆર 2-સહાયિત સર્કિટ મેપિંગનો ઉપયોગ કર્યો, જ્યાં ટેટ્રોડોટોક્સિન (ટીટીએક્સ) અને 4-એમિનોપાયરિડિન (4 એપી; પેટ્રેઆનુ એટ અલ., 2007) ની હાજરીમાં વોલ્ટેજ-ક્લેમ્પ રેકોર્ડિંગ્સ કરવામાં આવ્યા. . વર્તમાન-ક્લેમ્પ રેકોર્ડિંગ્સના અમારા અવલોકનો સાથે સુસંગત, અમે નિરીક્ષણ કર્યું છે કે મોટાભાગના રેકોર્ડ કરેલા વીટીએ ડીએ ન્યુરોન્સને ખાસ કરીને એલએચ (67%) માંથી ઉત્તેજનાત્મક મોનોસિનેપ્ટિક ઇનપુટ પ્રાપ્ત થયું છે, જે વીટીએ ડીએ ન્યુરોન્સને વિશિષ્ટ રીતે અવરોધક મોનોસિનેપ્ટિક ઇનપુટ (11%) પ્રાપ્ત કરે છે, અથવા બંને (22%; આંકડા 6ઇ અને S6).
અમે ક્રિએ આશ્રિત ફ્લોરોફોર (એએવી) ને ઇન્જેક્શન આપીને વીટીએ ગાબા ન્યુરોન્સને ઓળખ્યા5-ડિઓ-એમચેરી) વીજીએટીના વીટીએમાં :: વિન્ડોઝ જીએબીએ ન્યુરોન્સ (n = 24) ના રેકોર્ડિંગને નિર્દેશન કરવા માટે ઉંદરની રચના કરો અને એમ ચેરી અભિવ્યક્તિનો ઉપયોગ કરો; આકૃતિ 6એફ). વીટીએ (GTA) ના 40% વીટીએ (જીટીએ) ના ન્યુરોન્સને ચોખ્ખા ઉત્તેજના સાથે પ્રતિક્રિયા આપવામાં આવી હતી, જ્યારે 54 %એ ચોખ્ખા અવરોધ સાથે પ્રતિક્રિયા આપી હતી, ChR2 - એલએચ ઇનપુટ્સના વ્યક્તિત્વના ફોટોસ્ટોમ્યુલેશન માટેઆકૃતિ 6જી). આ કોશિકાઓની અવકાશી વિતરણ માં બતાવવામાં આવે છે આકૃતિ 6એચ. એલ.એચ. (જેમ ઉપર વર્ણવેલ છે) માંથી મોનોસિનેપ્ટિક ઇનપુટની તપાસ પર, અમને જાણવા મળ્યું છે કે સેમ્પલ્ડ GABA ચેતાકોષના 18% વિશિષ્ટ રીતે ઉત્તેજક ઇનપુટ મેળવે છે અને 9% ને વિશિષ્ટ રૂપે અવરોધક ઇનપુટ મળે છે (આકૃતિ 6હું). જો કે, વીટીએ ડીએ ન્યુરોન્સને સંબંધિત, અમે જોયું કે વધુ વીટીએ જીએબીએ ન્યુરોન્સ ઉત્તેજનાપૂર્ણ એએમપીઆરએ-મધ્યસ્થી અને અવરોધક જીએબીએ બંને પ્રાપ્ત કર્યાAએલએચથી આર-મધ્યસ્થી મોનોસિનેપ્ટિક ઇનપુટ (73%; ચી-ચોરસ = 5.0505, પી = 0.0246; આંકડા 6હું અને S6).
વર્તણૂંકમાં એલએચ-વીટીએ પાથવેની ગ્લુટામાટરગિક અને ગેબઆર્જિક ઘટકોની જુદી જુદી ભૂમિકાઓ
આપેલ છે કે અમારી ભૂતપૂર્વ વીવો રેકોર્ડિંગ્સએ વીટીએ પરના GABAergic અને ગ્લુટામેટરજિક એલએચ અંદાજો બંનેના મજબૂત ઇનપુટને સમર્થન આપતા પુરાવા પૂરા પાડ્યા છે, અમે આગળ સ્વતંત્ર રીતે દરેક ઘટકની ભૂમિકાની તપાસ કરી. આ કરવા માટે, અમે ન્યુરોન્સમાં ક્રે-રિકોમ્બિનેઝ વ્યક્ત કરતી ટ્રાન્સજેનિક માઉસ લાઇનોનો ઉપયોગ કર્યો હતો જે વેસીક્યુલર ગ્લુટામેટ ટ્રાન્સપોર્ટર 2 (વીજીએલયુટી 2) અથવા વેસિક્યુલર ગેબા ટ્રાન્સપોર્ટર (વીજીએટી) ક્યાં વ્યક્ત કરે છે. અમે એએવીને ઇન્જેક્શન આપ્યું5-DIO-CHR2-EYFP અથવા એએવી5-ડિઓ-ઇવાયએફપી વીજીએલયુટએક્સએક્સએક્સના એલએચમાં :: સીઆર અને વીજીએટી :: ક્રોસ ઉંદર અને વીએટીએ પર ઓપ્ટિક ફાઈબરને સ્થાનાંતરિત (આકૃતિ એસ 7). આ પ્રાણીઓ ત્યારબાદ દર્શાવ્યા મુજબની દરેક વર્તણૂક પર ચાલતા હતા આકૃતિ 5.
અમે એલએચમાં એક્સએચઆરએક્સટીએક્સ અથવા ઇવાયએફપી વ્યક્ત કરતી ઉંદર વચ્ચેના પ્રત્યેક કતારમાં પોર્ટ એન્ટ્રીઝની સંખ્યામાં કોઈ પણ શોધી શકાય તેવા તફાવતને જોયા નથી.ગ્લુટ-VTA પ્રક્ષેપણ (આકૃતિ 7એ) અથવા એલએચમાંGABA-VTA પ્રક્ષેપણ (આકૃતિ 7બી). જો કે, વિડિઓ વિશ્લેષણ પર, અમે એલ.એચ.માં અતિશય દ્વેષપૂર્ણ વર્તણૂકની નોંધ લીધીGABA-VTA: વાદળી પ્રકાશની પ્રકાશ પરના CHR2 જૂથ (જુઓ મૂવીઝ S3 અને S4). એલએચ માંગ્લુટ- વીટીએ ઉંદર, જો કે EYFP જૂથની તુલનામાં ChR2 જૂથમાં ફોટોસ્ટોમ્યુલેશન પર ખોરાકમાં ઘટાડો તરફ વલણ હોવા છતાં, આ આંકડાકીય રીતે નોંધપાત્ર નથી (આકૃતિ 7સી). તેનાથી વિપરીત, અમે એલ.એચ.માં પ્રકાશિત થતાં ઉછેરવામાં ઉંદરને ખવડાવવાના સમયમાં મજબૂત વધારો નોંધ્યોGABA-VTA: નિયંત્રણ સાથે સંબંધિત CHR2 જૂથ (આકૃતિ 7ડી અને મૂવી S3). પશુઓના સમૂહમાં પૂંછડીમાંથી બહાર નીકળવાના ખ્યાલમાં પ્રકાશ ઉત્તેજનાની અસર ન હતી (આંકડા 7ઇ અને 7F).
ખોરાક આપવાની ક્રિયા દરમિયાન, આપણે સુક્રોઝ શોધવાની ક્રિયા દરમિયાન કર્યું હતું, અમે ફરીથી અનાવશ્યક ખોરાક-સંબંધિત મોટર સિક્વન્સ જોયું જે ખોરાક પર નિર્દેશિત ન હતા. અમે એલ.એચ.માં પ્રતિનિધિ માઉસનું ફિલ્માંકન કર્યુંGABA-વીટીએ: ખાલી પારદર્શક ચેમ્બરમાં સીએચ 2 જૂથ, અને 20 હર્ટ્ઝ ફોટોસ્ટેશન પર, અમે ફ્લોર અથવા ખાલી જગ્યાને ચાટવા અને કાપવા જેવા અસામાન્ય etપેટિવ મોટર સિક્વન્સ જોયા (મૂવી S4). અમે જંગલી-પ્રકારનાં એલએચ-વીટીએ (VHT) માં ખોરાક આપતા કામ દરમિયાન આ "નિંદગી" વર્તણૂકોને પરિમાણિત કર્યા છે (આકૃતિ 7જી), એલએચગ્લુટ-VTA (આકૃતિ 7એચ), અને એલએચGABA-VTA (આકૃતિ 7હું) જૂથો અને દર્શાવે છે કે એલએચGABA-VTA: CHR2 ઉંદર જંગલી-પ્રકાર અથવા એલએચ કરતાં વધુ gnawedગ્લુટ-વીટીએ: ચૅક્સએક્સએક્સએક્સ ઉંદર જ્યારે ફોટોસ્ટિમ્યુલેટેડ, તેમના સંબંધિત ઇવાયએફપી જૂથોની તુલનામાં (આકૃતિ 7જે). અમે વિચાર્યું કે નિમ્ન ખોરાક-સંબંધિત વર્તણૂંક નીચેની ફ્રીક્વન્સીઝ પર યોગ્ય રીતે નિર્દેશિત ફીડિંગથી અલગ થઈ શકે છે. જો કે, જ્યારે અમે એલએચ પરીક્ષણ કર્યુંGABA-વીટીએ: વાદળી પ્રકાશની 2 હર્ટ્ઝ અને 5 હર્ટ્ઝ ટ્રેનોવાળા સીએચ 10 જૂથ, અમે ઉત્તેજના આવર્તન અને ખોરાક અને સંધિવા બંને વચ્ચે પ્રમાણસર સંબંધ નિહાળ્યો છે.આકૃતિ 7કે).
ચર્ચા
એલએચ-વીટીએ લૂપના કાર્યાત્મક ઘટકો
વીટીએના એલએચ પ્રોજેક્શનને વિદ્યુત ઉત્તેજના અથડામણ અભ્યાસો (બાયેલાજ્યુ અને શીઝગલ, 1986) સાથે શોધી કાઢવામાં આવ્યું છે અને પુરસ્કાર પ્રક્રિયા (હોબેલ અને ટીટેલબેમ, 1962, માર્જ્યુલ્સ અને ઓલ્ડ્સ, 1962) માં ભૂમિકા ભજવવા માટે લાંબા સમયથી કલ્પના કરવામાં આવી છે, હજી સુધી ભૂમિકા એક પડકાર છે. અહીં, અમે કેવી રીતે એલએચ-વીટીએ લુપ પ્રક્રિયાના વ્યક્તિગત ઘટકો ઇનામ-સંબંધિત કાર્યના જુદા જુદા પાસાઓને વિગતવાર વિચ્છેદ આપી રહ્યા છીએ.
ઓપ્ટોજેનેટિક-મધ્યસ્થી ફોટોટૅગિંગના ઉપયોગ દ્વારા (આકૃતિ 1), અમે એલ.એચ. ચેતાકોષોની બે જુદી વસતી ઓળખી છે: કોષો જે વીટીએ (પ્રકાર 1) અને કોષો જે VTA તરફથી પ્રતિક્રિયા પ્રાપ્ત કરે છે (2 ટાઇપ કરો;) ને અનુમાન મોકલે છે. આકૃતિ 2) -જો કે આ વસ્તીને પરસ્પર વિશિષ્ટ હોવું જરૂરી નથી, કેમ કે શક્ય છે કે એલએચ ચેતાકોષ વીટીએ અને તેના બંનેમાંથી ઇનપુટ્સ મોકલી અને પ્રાપ્ત કરી શકે. રસપ્રદ વાત એ છે કે, અમને જાણવા મળ્યું છે કે આ બે વસ્તીને ઇનકેપ્સ્યુલેટ કરીને બાયોડોડલ વિતરણની બહાર પ્રમાણમાં થોડા ફોટોપ્રોસેન્સિવ ચેતાકોષો પડી ગયા છે (આંકડા S2બી અને 1ઇ). આ જોતાં, ટાઇપ 2 ફોટોરસ્પોન્સ (∼100 એમએસ) માં લાંબા સમય સુધી વિલંબ સાથે સંયોજનમાં, અમે અનુમાન કરીએ છીએ કે ટાઇપ 2 ન્યુરોન્સની પ્રવૃત્તિમાં ફાળો આપતો એક પ્રભાવશાળી માર્ગ હોઈ શકે છે. વધારામાં, કારણ કે ડીએ જી પ્રોટીન-જોડી રીસેપ્ટર્સને જોડે છે, ગતિવિજ્ .ાન મોટાભાગના ગ્લુટામેટર્જિક સિનેપ્સ (જીરાલ્ટ અને ગ્રીનગાર્ડ, 2004) કરતા ધીમી હોય છે અને 100 એમએસ લેટન્સી ફોટોરેસ્પોન્સિવ એકમોના આ ક્લસ્ટરને સમજાવી શકે છે. એ પણ શક્ય છે કે વીટીએ અન્ય અંતરિયાળ પ્રદેશોમાં, એમીગડાલા જેવા ઉત્તેજનાવાળા મધ્યવર્તી પ્રદેશો દ્વારા અથવા ન્યુક્લિયસ એક્મ્બમ્બન્સ (એનએસી) અથવા સ્ટ્રિયા ટર્મિનલિસ (બીએનએસટી) ના બેડ ન્યુક્લિયસ દ્વારા નિષેધ સાથે, આડકતરી પ્રતિક્રિયા આપી શકે.
રસપ્રદ વાત એ છે કે, જ્યારે પ્રકાર 1 એકમોના ફોટોસ્મ્યુલેશનથી ટાઇપ 2 એકમોમાં ઉત્તેજનાત્મક પ્રતિસાદ ઉત્પન્ન થાય છે, ત્યારે પ્રકાર 1 અને 2 એકમો અલગ વર્તણૂકીય એન્કોડિંગ ગુણધર્મો બતાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટાઈપ 1 અને ટાઈપ 2 એકમોની સંખ્યા કે જે પસંદગીયુક્ત રીતે ઈનામ-આગાહીના સંકેતને એન્કોડ કરે છે તે નોંધપાત્ર રીતે ભિન્ન છે (n = 0/19 પ્રકાર 1 વિરુદ્ધ n = 12/34 પ્રકાર 2, ચી-ચોરસ = 8.67, પી = 0.003) . આ વિરોધાભાસી પ્રતિભાવ પેટર્ન, વીએટીએ જેવા મધ્યવર્તી સર્કિટ તત્વની ગણતરી પ્રક્રિયાઓને કારણે હોઈ શકે છે, જે વર્તણૂકીય કાર્ય દરમિયાન સક્રિય ભૂમિકા ભજવી શકે છે પણ ફોટોટેગિંગ દરમિયાન નિષ્ક્રિય છે. આ ઉપરાંત, પ્રાણીની વર્તણૂકીય સ્થિતિ આ ડેટાની પ્રક્રિયા કેવી રીતે કરવામાં આવે છે તેના પર અસર કરી શકે છે.
પુરસ્કાર પ્રક્રિયામાં ડીકોડિંગ સર્કિટ ઘટકો
અમારા પુરસ્કાર છોડવાના પ્રયોગોએ અમને સીઆરની એલએચ ન્યુરલ એન્કોડિંગ અને બિનશરતી ઉત્તેજના (યુએસ) ના વપરાશ વચ્ચે તફાવત કરવાની મંજૂરી આપી. આ પ્રયોગોમાં, ટાઇપ 2 એકમોનો સબસેટ ઇનામ-આગાહીયુક્ત ક્યુ (સીએસ) અને યુએસને પ્રતિભાવ આપ્યો હતો અને અપેક્ષિત ઇનામ છોડી દેવામાં આવે ત્યારે ફાયરિંગ રેટમાં ઘટાડો દર્શાવ્યો હતો. વધુમાં, ટાઇપ 2 એકમોનો સબસેટ અનપેક્ષિત પુરસ્કાર વિતરણ પર ફાસિક ઉત્તેજના પણ દર્શાવે છે (આંકડા 4જી અને 4 એચ). આ ડેટા વીટીએ એન્કોડમાં જે રીતે ડી.એ. ન્યુરોન્સને ઇનામ-આગાહી ભૂલ (કોહેન એટ અલ., 2012, શલ્ત્ઝ એટ અલ., 1997) ની યાદ અપાવે છે. અમે અનુમાન કરીએ છીએ કે વીટીએ ન્યુરોન્સ એલએચ ન્યુરોન્સના સબસેટમાં ઇનામ-આગાહી ભૂલ સિગ્નલને પ્રસારિત કરી શકે છે, જે યોગ્ય વર્તણૂકીય આઉટપુટના નિર્ધાર માટે આ સંકેતોને એકીકૃત કરવા માટે સારી સ્થિતિમાં છે. ખાસ કરીને, એલએચ મજબૂત રીતે મગજના અન્ય વિસ્તારો (બર્થૌડ અને મzનઝબર્ગ, 2011) સાથે એકબીજા સાથે જોડાયેલું છે અને નિંદ્રા / ઉત્તેજના અને ભૂખ / તૃપ્તિ જેવા હોમિયોસ્ટેટિક સ્ટેટ્સ સાથે કારણભૂત રીતે જોડાયેલું છે (કાર્ટર એટ અલ., 2009, જેનિંગ્સ એટ અલ.) , 2013).
અનિચ્છનીય સુક્રોઝમાં એલએચ-વીએટીએ પાથવે માટે એક મહત્ત્વની ભૂમિકા?
અનિવાર્ય ઈનામ-શોધવાની વર્તણૂક મુખ્યત્વે ડ્રગના વ્યસનના સંદર્ભમાં ચર્ચા કરવામાં આવી છે, જેમાં અનિવાર્ય ડ્રગની શોધ માટેના ઉત્તમ નમૂનાના પગલે આઘાત જેવા નકારાત્મક પરિણામની જેમ ડ્રગ લેવાની વર્તણૂક નકારાત્મક પરિણામનો સામનો કરતી રહે તે ડિગ્રીની તપાસ કરવી છે. (બેલિન એટ અલ., 2008, પેલouક્સ એટ અલ., 2007, વેન્ડરશ્યુરન અને એવરિટ, 2004) અમે આ કાર્યને સુક્રોઝ માટે અનુકૂળ કર્યું છે તે તપાસ માટે અમને પરવાનગી આપવાની માંગ કરી હતી કે એલએચ-વીટીએ પાથવે સક્રિયકરણ અનિવાર્ય સુક્રોઝ શોધને પ્રોત્સાહન આપવા માટે પૂરતા હતા કે નહીં. આપેલ છે કે ડ્રગ અને પ્રાકૃતિક ઈનામ વચ્ચેનો એક અલગ તફાવત એ છે કે અસ્તિત્વ ટકાવવા માટે ડ્રગ ઇનામ જરૂરી નથી, ત્યાં વિવાદ છે કે કઇ વર્તણૂક અનિવાર્ય સુક્રોઝ- અથવા ખોરાક શોધવાની વર્તણૂક બનાવે છે. અમારા ડેટાની વૈકલ્પિક અર્થઘટન એ છે કે એલએચ-વીટીએ પાથવેના સક્રિયકરણથી પ્રેરણાદાયી ડ્રાઇવ વધે છે અથવા એપેટીટીવ રિઇનફોર્સર્સ લેવાની વિનંતી. જેમ કે તાજેતરના દાયકાઓમાં સ્થૂળતાના દરમાં વધારો થયો છે (મિટસ-સ્નેડર અને લ્યુસ્ટિગ, 2008), અનિવાર્ય અતિશય આહાર અને ખાંડનું વ્યસન એ પ્રચલિત પરિસ્થિતિઓ છે જે માનવ આરોગ્ય માટે મોટો ખતરો છે (એવેના, 2007). એલએચ-વીટીએ પાથવે સક્રિય થયા પછી ઉંદરમાં શેકેલા (સંપૂર્ણ ખવડાવવામાં આવતા) ખોરાકનો વ્યવહાર અનિવાર્ય અતિશય ખાવું ડિસઓર્ડર (અથવા દ્વીજ-આહાર વિકાર) (ડીએસએમ-વી) દ્વારા નિદાન થયેલ માણસોમાં જોવા મળતી ખાવાની વર્તણૂકને યાદ અપાવે છે.
એવી દરખાસ્ત કરવામાં આવી છે કે પુનરાવર્તનની ક્રિયાઓ આદતોની રચના તરફ દોરી જાય છે, જે પોતાને વ્યસનયુક્ત (ઇવેરિટ અને રોબિન્સ, 2005) વ્યક્ત કરે છે તે માટે ફરજિયાત પુરસ્કાર તરફ દોરી જાય છે. અમે શોધી રહ્યા છીએ કે એલએચ-વીટીએ ન્યુરોન્સ ફક્ત કન્ડીશનીંગ પછી પોર્ટ એન્ટ્રીને એન્કોડ કરે છે તે સૂચવે છે કે આ પાથવે એક પસંદીદા પગલાને બદલે પસંદ કરેલ પ્રતિભાવને એન્કોડિંગ કરે છે. આ અમારા અવલોકનો સાથે સુસંગત છે જે આ પ્રક્ષેપણને આંશિક રીતે સક્રિય કરે છે તે નકારાત્મક પરિણામના ચહેરાને શોધવામાં આવતી ફરજિયાત પુરસ્કારને પ્રોત્સાહિત કરી શકે છે (આકૃતિ 5સી), તેમજ જરૂરિયાતની ગેરહાજરીમાં (જેમ કે ઉછરેલા ઉંદરમાં જોયું છે, આકૃતિ 5ઇ). આ અર્થઘટન વધુ જાણવા મળે છે કે એલએચ-વીએટીએ પાથવેની ફોટોઇન્બીબિશન પસંદગીયુક્ત રીતે સુક્રોઝ માગીને ઘટાડે છે (આકૃતિ 5ડી) પરંતુ ખોરાક-પ્રતિબંધિત ઉંદરમાં ખોરાક ઘટાડતો નથી (આકૃતિ 5એફ). ફરજિયાત અતિશય આહાર અથવા બિન્ગ-ખાવાનું વિકૃતિઓના ઉપચારમાં સૌથી મોટી પડકારો પૈકીની એક સામાન્ય રીતે ખોરાકની વર્તણૂકોને નુકસાન પહોંચાડવાનું જોખમ છે. અનુવાદના પરિપ્રેક્ષ્યથી, અમે કુદરતી ખોરાક આપવાની વર્તણૂંકને બલિદાન વગર બાહ્ય અતિશય ખાવું અથવા ખાંડની વ્યસન માટે ઉપચારાત્મક હસ્તક્ષેપના વિકાસ માટેના સંભવિત લક્ષ્ય તરીકે વિશિષ્ટ ન્યુરલ સર્કિટ ઓળખી શકીએ છીએ.
વીએટીએમાં એલએચ ઇનપુટની રચના
અમે બતાવીએ છીએ કે ગ્લુટામેટર્જિક એલએચ-વીટીએ ઘટક (કેમ્પેડો એટ અલ., 2013) ઉપરાંત, ત્યાં પ્રક્ષેપણમાં પણ નોંધપાત્ર જીએબીએર્જિક ઘટક છે (લેનીન્જર એટ અલ., 2009), અને તે એલએચ ન્યુરોન્સ સીધા જ ડીએ અને બંને પર સિનેપ્સ કરે છે. વીટીએમાં ગાબા ન્યુરોન્સ (આકૃતિ 6). જો કે, વીએટીએ ડીએ અને જીએબીએ ન્યુરોન્સ પર ઉત્તેજક / અવરોધક ઇનપુટની સંતુલનમાં તફાવત છે.
જ્યારે અમે વીટીએ ન્યુરોન્સની ઓળખ ચકાસવા માટે ઇમ્યુનોહોસ્ટિકેમિકલ પ્રોસેસિંગનો ઉપયોગ કર્યો હતો, ત્યારે અમે પણ માપી હતીh, એક હાયપરપોલરાઇઝેશન-સક્રિયકૃત અંદરની રીતે સુધારેલ બિન-વિશિષ્ટ કેશન વર્તમાન (લેસી એટ અલ., 1989, અનગલેસ અને ગ્રેસ, 2012). ઇલેક્ટ્રોફિઝિયોલોજીકલ અધ્યયનમાં ડી.એ. ન્યુરોન્સને ઓળખવા માટે આ વર્તમાનની હાજરીનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો છે, પરંતુ તે ફક્ત ડી.એ. ન્યુરોન્સની પેટા વસ્તીમાં હાજર હોવાનું દર્શાવ્યું છે, જે પ્રક્ષેપણ લક્ષ્ય દ્વારા વર્ણવવામાં આવ્યું છે (લેમેલ એટ અલ., 2011). જોકે અગાઉ તે ક્ષેત્રો અને સાથીદારો દ્વારા સમીક્ષામાં સૂચવવામાં આવ્યું છે કે “એલએચ ન્યુરોન્સ પીટીએફસીને વીટીએ અંદાજો પર સાંકળે છે, પરંતુ એનએસીને પ્રોજેક્ટ કરે છે તે નથી” (ફીલ્ડ્સ એટ અલ., 2007), અમારા ડેટા સૂચવે છે કે આ વિવાદ ફરીથી ખોલવામાં આવે. વધુ તપાસ માટે. તેમ છતાં અમે ડીએ ન્યુરોન્સના સબસેટનું અવલોકન કર્યું છે જેને એલએચથી ચોખ્ખું ઉત્તેજના મળી છે અને હું ખૂબ જ નાનો છુંh (એમપીએફસી- અથવા એનએસી મેડિયલ શેલ-પ્રોજેક્ટીંગ ડીએન ન્યુરોન્સ સાથે સુસંગત), અમે ડી.એન. ચેતાકોષના સબસેટને પણ જોયો છે જે નેટ ઉત્તેજક ઇનપુટ પ્રાપ્ત કરે છે અને એક મોટો દર્શાવે છે.h (એનએસીના પાર્શ્વીય શેલને રજૂ કરતી ડીએન ન્યુરોન્સની લાક્ષણિકતાઓ સાથે સુસંગત; આકૃતિ એસ 5; લેમેલ એટ અલ., 2011). તેનાથી વિપરિત, વીટીએ ડીએ ન્યુરોન્સ કે જેણે ચોખ્ખી નિષેધ ઇનપુટ પ્રાપ્ત કર્યું તે ખૂબ જ નાનું I બતાવ્યુંh અથવા આ વર્તમાનનો અભાવ છે, જે એમપીએફસી અથવા એનએસીના મેડિયલ શેલને પ્રસ્તુત કરતા વીટીએ ડીએ ન્યુરોન્સ પર એલએચ મુખ્યત્વે અવરોધક ઇનપુટ મોકલે છે તે કલ્પના સાથે સુસંગત છે. અમે એ પણ બતાવીએ છીએ કે એલએચ ઇનપુટ્સ મેડિયલ અને બાજુના વીટીએ બંનેમાં જોઇ શકાય છે, સૂચવે છે કે એલ.એચ., વિવિધ પ્રોજેક્શન લક્ષ્યો સાથે વીટીએ ન્યુરોન્સમાં ઇનપુટ્સ પ્રદાન કરે છે, કારણ કે તે જાણીતું છે કે વીટીએ પ્રોજેક્શન લક્ષ્ય મેડિઅલ-પાર્શ્વીય અક્ષ સાથે અવકાશી સ્થાનને અનુરૂપ છે. લેમેલ એટ અલ., 2008).
એલએચ-વીટીએ પાથવેમાં ઉત્તેજના / અવરોધ બેલેન્સ
પુરસ્કારને પ્રોત્સાહન આપવામાં એલએચ-વીટીએ માર્ગની ભૂમિકા અગાઉ વીટીએ (કેમ્પેડો એટ અલ., 2013) માં ગ્લુટોમેટર્જિક ટ્રાન્સમિશન માટે જવાબદાર છે, કેમકે કેએમકેઆઇઆઇ પ્રમોટર્સ વારંવાર ઉત્તેજનાત્મક પ્રક્ષેપણ ન્યુરોન્સ માટે પસંદગીયુક્ત હોવાનું માનવામાં આવે છે. જો કે, અમારા ડેટા સ્પષ્ટપણે બતાવે છે કે સીએમકેઆઇઆઈ પ્રમોટર્સના નિયંત્રણ હેઠળ સીએચ 2 વ્યક્ત કરવાથી એલએચમાં જીએબીએર્જિક પ્રોજેક્શન ન્યુરોન્સને પણ લક્ષ્યાંક બનાવવામાં આવે છે (આકૃતિ 6).
એલએચની ફોટોસ્ટોમ્યુલેશન દ્વારા વ્યક્ત કરાયેલ વર્તનGABA-વીટીએ પાથવે ફ્રેન્ઝાઇડ, ખોટી દિશા નિર્દેશિત, અને મલડપ્ટીવ (મૂવી S4). એક અર્થઘટન તે છે કે એલએચનું સક્રિયકરણGABA-VTA પાથવે માઉસને એક સિગ્નલ મોકલે છે જે એક ભૂખમરો પ્રેરકની ઓળખનું કારણ બને છે. વૈકલ્પિક અર્થઘટન તે છે કે એલએચGABA-VTA પાથવે પ્રેરણાત્મક સાનુકૂળતા અથવા તીવ્ર "ઇચ્છિત," સિગ્નલ અંતર્ગત કન્ડિશનવાળા અભિગમ સાથે સુસંગત હોઇ શકે છે, પરંતુ બિન-શારીરિક સ્તર પર જે આ અતિશય ખોરાક-સંબંધિત વર્તન (બેરીજ અને રોબિન્સન, 2003) પેદા કરે છે. આ સાથે સુસંગત, તે શક્ય છે કે એલએચનું સક્રિયકરણGABA- વીટીએ પ્રક્ષેપણ ખરેખર તૃષ્ણા તીવ્ર સંવેદના પેદા કરે છે, અથવા ફીડ કરવા માટે વિનંતી કરે છે. જો કે, અમારા પ્રયોગો બતાવે છે કે એલ.એચ.ની સક્રિયકરણGABA-VTA બાકાત સુક્રોઝ શોધવામાં વધારો પેદા કરતું નથી, પરંતુ આ પરીક્ષણ ચેમ્બરમાં બિન-ખોરાકની વસ્તુઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતા વધુ પડતા ખીલ અને અતિશય ભૂખમરોની વર્તણૂકને લીધે થાય છે. જો કે આ મેનીપ્યુલેશન દરમિયાન માઉસનો અનુભવ નક્કી કરવો મુશ્કેલ છે, તે સ્પષ્ટ છે કે યોગ્ય રીતે નિર્દેશિત ખોરાક-સંબંધિત વર્તણૂકને એલએચ-વીટીએ પાથવેના GABAergic અને ગ્લુટામાટેરગિક ઘટકોના સમન્વયિત સક્રિયકરણની જરૂર છે.
ઉપસંહાર
ઓપ્ટોજેનેટિક અને ફાર્માકોજેનેટિક મેનિપ્યુલેશન્સ causal સંબંધો સ્થાપિત કરવા માટે શક્તિશાળી સાધનો છે, તેમ છતાં તેઓ ન્યુરલ સર્કિટ ઘટકોના અંતર્ગત, શારીરિક ગુણધર્મોને છતી કરતા નથી. અમારા અભ્યાસમાં સનેપ્ટીક કનેક્ટિવિટી, કુદરતી રીતે બનતા એન્ડોજેનસ ફંક્શન, અને એલએચ-વીટીએ પાથવેની કાર્યકારી ભૂમિકા વિશેની માહિતી એકીકૃત કરે છે, જે આ સર્કિટમાં માહિતી કેવી રીતે સંકલિત કરવામાં આવે છે તેના પર નવી સ્તરની સૂચિ પ્રદાન કરે છે. આ પરિણામો આનુવંશિક માર્કર્સ ઉપરાંત, કનેક્ટિવિટી દ્વારા ન્યુરોન્સની કાર્યાત્મક ભૂમિકાની તપાસ કરવાનું મહત્વ દર્શાવે છે. એલએચ-વીટીએ ચેતાકોષોએ ઇનામ મેળવવાની ક્રિયાને પસંદીદા રીતે એન્કોડેડ કરી હતી પરંતુ પર્યાવરણીય ઉત્તેજનાને એન્કોડ કરી નહોતી, જ્યારે વળતરયુક્ત ઉત્તેજના અને પુરસ્કાર-અનુમાનત્મક સંકેતોને વીટીએના ડાઉનસ્ટ્રીમના એલએચ ચેતાકોષની સ્વતંત્ર વસ્તી દ્વારા એન્કોડ કરવામાં આવી હતી. આ ઉપરાંત, અમે એક વિશિષ્ટ પ્રક્ષેપણને ઓળખી કાઢ્યું છે જે કડક રીતે સુક્રોઝ-શોધવાની અને ખોરાક આપવાની વર્તણૂંક સાથે સંકળાયેલું છે. ડ્રાઇવિંગ પ્રેરણા અને યોગ્ય રીતે નિર્દેશિત ઉપયુક્ત વર્તણૂકને નિયંત્રિત કરવા વચ્ચે અનુકૂલનશીલ સંતુલન પ્રદાન કરવા માટે એલએચ-વીએટીએ પ્રક્ષેપણની વિવિધતા જરૂરી છે. આ તારણો રોગનિવારક પરિસ્થિતિઓને લગતી અંતદૃષ્ટિ પ્રદાન કરે છે જેમ કે બાધ્યતા અતિશય આડઅસર, ખાંડની વ્યસન અને સ્થૂળતા
વિસ્તૃત ચર્ચા
લેખક ફાળો
ઇએનએન અને જીએએમએ વિવો અને ભૂતપૂર્વ વિવો પ્રયોગોમાં અનુક્રમે ઇલેક્ટ્રોફિઝિયોલોજિકલ રેકોર્ડિંગ્સ અને વિશ્લેષણ કર્યું હતું. એસએએ, ઇએનએન, કેએનપી અને સીએએલ વર્તણૂકીય પ્રયોગો કર્યા. આરડબ્લ્યુ, કેએનપી, સીએએલ અને ઇએનએચએ હિસ્ટોલોજીકલ ચકાસણી કરી. આરએન એચએસવી વાયરસ પ્રદાન કરે છે. કેએમટી અને સીપીડબ્લ્યુએ પ્રયોગો અને પ્રશિક્ષિત પ્રયોગશાસ્ત્રીઓનું નિરીક્ષણ કર્યું. ઇએનએન, જીએએમ, એસએએ અને કેએમટીએ ડિઝાઇન કરેલા પ્રયોગો. ઇએનએન અને કેએમટીએ હસ્તપ્રત લખી હતી; બધા લેખકોએ હસ્તપ્રતનું સંપાદન અને સંશોધન કરવામાં ફાળો આપ્યો.
સમર્થન
અમે એન. ગોલાન, આર. થોમસ, એમ.અનાહતાર, જી. ગ્લોબર અને એ. બાયલરને ઇમ્યુનોહિસ્ટocકેમિસ્ટ્રીમાં સહાય માટે આભાર માનીએ છીએ. અમે પ્રોજેક્ટના સમગ્ર યોગદાન બદલ સી.ઇ.ઓ. અને એસ. કિમ અને એમ.વિલ્સન અને પી. શિજગલને મદદરૂપ ચર્ચા માટે આભાર માનવા માંગીએ છીએ. કેએમટી એક ન્યુ યોર્ક સ્ટેમ સેલ ફાઉન્ડેશન છે - રોબર્ટસન તપાસનીસ અને જેપીબી ફાઉન્ડેશન, પીઆઈએફ, પીએનડીઆરએફ, વ્હાઇટહોલ ફાઉન્ડેશન, ક્લિન્જેસ્ટાઇન ફાઉન્ડેશન, નારસાડ યંગ ઇન્વેસ્ટિગેટર એવોર્ડ, આલ્ફ્રેડ પી. સ્લોન ફાઉન્ડેશન, વ્હાઇટહેડ કેરિયર ડેવલપમેન્ટ ચેર, એનઆઇએચ આર01-એમએચ 102441- 01 (એનઆઈએમએચ), અને એનઆઈએચ ડિરેક્ટરનો નવો તપાસ કરનાર એવોર્ડ ડીપી 2-ડીકે -102256-01 (એનઆઈડીડીકે). ઇ.એન.એચ. ને એન.એસ.એફ. ગ્રેજ્યુએટ રિસર્ચ ફેલોશીપ, ઇન્ટિગ્રેટીવ ન્યુરોનલ સિસ્ટમ્સ ફેલોશીપ, અને ન્યુરોબાયોલોજી Learફ લર્નિંગ એન્ડ મેમરીમાં ટ્રેનિંગ પ્રોગ્રામ દ્વારા ટેકો મળ્યો હતો. સીએએમએસ સેન્ટર ફોર સોશિયલ બ્રેઇન પોસ્ટડocક્ટોરલ ફેલોશિપ દ્વારા જીએએમને ટેકો મળ્યો હતો. એસએએને જેફરી અને નેન્સી હેલીસ ફેલોશીપ તેમજ હેનરી ઇ. સિંગલટન ફંડ દ્વારા ટેકો મળ્યો હતો. સીએએલને ઇન્ટિગ્રેટીવ ન્યુરોનલ સિસ્ટમ્સ ફેલોશીપ અને જેમ્સ આર. કિલિયન ફેલોશીપ દ્વારા ટેકો મળ્યો હતો. આરડબ્લ્યુને વૈજ્ .ાનિક સંશોધન માટે નેધરલેન્ડ Organizationર્ગેનાઇઝેશન (એનડબ્લ્યુઓ) રુબિકન ફેલોશિપ પ્રોગ્રામ દ્વારા ટેકો મળ્યો હતો.
પૂરક માહિતી
;