Prefrontal accumbal catecholamine системасы сыйлык жана жийиркенүү да тиешелүү сигналга умтулуучулук жаздымында сыпатына аныктайт. (2007)

Жаздын Natl Acad Илимий АКШ A. 2007 Mar 20; 104 (12): 5181-6. Epub 2007 Mar 9.

Ventura R, Morrone C, Puglisi-Аллегра С.

булак

Santa Lucia Foundation, Brain изилдөө боюнча борбордун (Cerc), аркылуу дел Fossò ди Fiorano 65, 00143 Рим, Италия. [электрондук почта корголгон]

жалпылаган

Жашыруун далилдер пайдалуу жана aversive сигналдар досунун prefrontal борбору жана ядро ​​accumbens, анын ичинде ошол эле мээ жерлерди, таасир этет деп айтууга болот. ядро accumbens тандалма жогорулаган тинейджер чыгаруу менен, алардын гедонисттик Петербург карабастан негизги сигналдарга жооп берүү үчүн белгилүү болсо да, аз reward- жана жийиркенүү байланыштуу түрткү же тартылган Нейротрансмиттер жөнүндө prefrontal кортексинин ролу жөнүндө белгилүү. Бул жерде биз чычкандардын досунун prefrontal кабында тандап неадреналин бузуучу, тамак-аш, кокаин, же литий хлор менен башчыны да ынандырууга болот prefrontal кортекске менен норадреналин бошотуу жана ядро ​​accumbens тарабынан тинейджер жогорулатууга жоюп, эки Литий аркылуу алынган жер шарттаган начар экенин хлорид (жийиркенүү) жана тамак-аш же кокаин (артыкчылыктуу). Бул камеранын неадреналин өткөрүү ядросундагы тинейджер боюнча Модулатион аркылуу reward- жана жийиркенүү менен байланышкан бир сигналга да умтулуучулук жаздымында аныктоо үчүн зарыл болгон prefrontal далил accumbens, бардык жүйөлөштүрүлгөн жүрүм-жылы тартылган бир мээ аймагы.

Жаныбарлар сыяктуу эле, адамдар пайда издеп жана жазаларды алдын алуу үчүн бир ык коюу бар. Бул ийкемдүү жүрүм-туруму, пайдалуу жана жазалоо сигналдар наркын түшүндүрөт, алар тууралуу алдын ала аныктоо үчүн, ошондой эле жүрүм-турумун туура жолго салуу үчүн, бул алдын ала пайдалануу (1) жөндөмүн билдирет. £ ЛУНД сыяктуу сезимдерин "мамлекеттердин reinforcers (сыйлык жана punishers) тарабынан такталып" деген аныктама берилет (2) кайра иштетүү менен алектенген мээ аймактарды түшүнүү motivationally негизги пайдалуу же aversive сигналдар адамдардын көп сандаган жан тартыштыкка түшүнүү үчүн тиешелүү болушу мүмкүн.

Акыркы маалымат ядро ​​accumbens (УАК) жана prefrontal борбору (МСК) пайдалуу жана aversive сигналдарды (3-7) да, кайра иштетүү үчүн жалпы субстрат болуп турат. Ventral striatum (же УАК) максатка багытталган жүрүм-умтулуучулук көзөмөл камтылган маалыматты, адамдын жана жаныбарлардын изилдөөлөр пайдалуу жана aversive сигналдар да кайра иштетүү бул мээ аймактын жалпы ролун колдоого карабастан Петербург боюнча (3-8 иштетүү менен алектенет ).

Мындан тышкары, көптөгөн далилдер бар орган PFC түздөн-түз максатка багытталган жүрүм-турумун, ошондой эле натыйжалуу иштетүү боюнча (1, 9) тиешеси бар деп айтууга болот. Ошентсе да, оң жана терс Петербург (3, 6) бир үлүштүк "Жүйөлүү жаздымында" жараянын ортомчу сунуштады НАК жылы тинейджер берүү элек болсо да, бул жол-жобонун жүрүшүндө АЗАЛ ролу жана тартылган нейрохимиялык субстрат али белгисиз бойдон калууда.

Баку-жылы норадреналин берүү aversive сигналдар аркылуу жандырылды (10, 11) жана aversive менен шартталган appetitive сигналдар (12, 13) тарабынан. Мындан тышкары, досунун гранты (mpFC) менен неадреналин жакында УАК (14, 15) менен тинейджер чыгаруу боюнча салуучу иш-чаралар аркылуу кээ бир жалпы чеккен дары пайдалуу таасирлери тартылышы көрсөтүлгөн. Бул prefrontal камеранын неадреналин берүү motivationally негизги стимулдарды иштеп чыгуу accumbal тинейджер тартат сунуш кылат.

Бул жерде, чычкандар менен, биз prefrontal камеранын неадреналин / mesoaccumbens тинейджер системасы иштетүү affectively оң жана терс сигналдар катышкан жалпы нейрон субстрат жокпу, баа берүү үчүн белгиленет. Атап айтканда, биз неадреналин mpFC жылы dopaminergic mesolimbic системасы боюнча салуучу иш-аракеттер аркылуу, умтулуучулук мүнөздөрү сыпатынын reward- жана жийиркенүү байланыштуу стимулдарга үчүн зарыл экендигин иликтөө.
окуя кайсы бир сигналга (7) боюнча жактоочу жүйөлөргө тиешелүү таасири негизги аныктоочу болуп саналат, биз үзүрлүү табигый үчүн (даамдуу тамак-аш, сүт шоколад) жана дары-дармек (кокаин) сигналдар жана aversive дары-дармек менен сигнал [литий хлор биринчи таасиринен таасирин баалоо үчүн (LiCl)] intracerebral microdialysis менен prefrontal камеранын норадреналин жана accumbal тинейджер чыгаруу боюнча. Мындан тышкары, неадреналин prefrontal берүү бул motivationally негизги стимулдарга алгачкы таасири менен азгырган accumbal тинейджер агылып көбөйгөн башкарып же жокпу, биз да НАК жана алгачкы таасири менен азгырган mpFC жылы неадреналин бошотуу тууралуу тинейджер бошотуу боюнча mpFC Ылгап неадреналин азайып кесепеттерин баа аныктоо үчүн бул сигналдар үчүн.

Акыр-аягы, биз коюлтулган орун артыкчылык (КТБ) шоколад жана кокаин жана коюлтулган жер өлтүрүлүп боюнча азгырган (ПАК) LiCl жоромолу боюнча тандалма noradrenergic prefrontal азайып таасирин иликтөө. Бир жер-аналоги жол-жобосу коюлтулган appetitive жана aversive касиеттерин алуу баа жол, анткени бул изилдөөнүн негизги сообуна жана aversive окуялар менен жупташкан стимулдарга жана, себеби далилдер көп органы тандалган бул негизги жараяндардын бир ишенимдүү чара экенин көрсөтүп турат Жүйөлүү жаздымында таандыктыгы берүүчү (3, 16).

ЖЫЙЫНТЫКТАРЫ

Эксперимент 1.
пайдалуу жана aversive эки негизги сигналга биринчи таасири prefrontal неадреналин жана accumbal тинейджер агылып тиешеси бар же жогун баалоо үчүн, биз баа, intracerebral microdialysis менен, УАК жылы mpFC жана тинейджер агылып неадреналин бошотуу боюнча системалуу кокаин же LiCl жана шоколад керектөөнүн таасирлери. Мындан тышкары, камеранын noradrenergic берүү бул motivationally негизги стимулдарга алгачкы таасири менен азгырган accumbal тинейджер агылып чыгуусу үчүн зарыл экендигин билүү үчүн, биз, кокаин, шоколад жана LiCl менен азгырган accumbal тинейджер жооп боюнча тандалма noradrenergic азайып таасирин баалоо. Кокаин, шоколад жана LiCl 200 мин боюнча 40 мин, 70 мин боюнча ≈120%, жана ≈100% га ≈60% га максималдуу жогорулатууга умтулуп, Шам-мамиле топтордун mpFC жылы неадреналин агылып убакыт көз каранды жогорулашына өндүрүлгөн, тиешелүүлүгүнө жараша (сүрөт. 1a). кокаин жооп АЗАЛ жогорулаган неадреналин-релиздер көп билдирди келет да, билим бул mpFC ичинде шоколад же системалуу LiCl биринчи таасири менен башчыны да көбөйгөн неадреналин агылып биринчи отчету болуп саналат. Бул сигналдарды да НАК Шам-мамиле жаныбарлардын ичинен тинейджер агылып параллелдүү убакыт көз каранды жогорулатууга өндүрүлгөн (сүрөт. 1b), бул чөйрөдө алардын Петербург боюнча башкы сигналдарды иштетүү боюнча негизги ролду ойной тургандыгын эске алуу менен макулдашуу боюнча (3 , 6). mpFC жылы неадреналин чыгаруу бул соолуп таасирлери да баа берилди. Prefrontal неадреналин тешиги тандап Оже ингибиторун менен тинейджер коргоо кийин mpFC жылы prefrontal камеранын неадреналин afferents тандап neurotoxic азайып (неадреналин-түгөнгөндө топтор) тарабынан алынган. Бул ыкма норадреналин (≈90%) жана кыртыш ченемдерин абдан түгөнгөнгө өндүрүлгөн тинейджер боюнча кыртыш көлөмүн калтырып жакасында. Control жаныбарлар (жасалма мамиле топтор) неадреналин-түгөнгөндө чычкандардын эле мамилеге дуушар болгон, бирок intracerebral машина алды. (Норадреналин кыртыш этаптары болуп төмөнкүлөр: Шам-мамиле топ 698 ± 26 нг / г нымдуу ткандарын, неадреналин-азайып топ 63 ± 17 нг / г нымдуу кыртыштын тинейджер кыртыш өлчөмү төмөнкүдөй болду: Шам-мамиле тобу, 203 ±. 18 нг / г нымдуу ткань; неадреналин-азайып топ 189 ± 16 нг / г нымдуу кыртыш).

Сүрөт. 1.
MpFC жана NAc тинейджердеги клеткадан тышкаркы норадреналин боюнча алдын-ала кортикалдык норадреналиндин азайышы. MpFC (а) жана допамин (DA) курамындагы клеткадан тышкаркы норэпинефрин (NE) жасалма жол менен айдалган же норэпинефрин менен жуккан жаныбарлардын NAc (b), (көбүрөөк…)

Тандалма неадреналин mpFC accumbal тинейджер жана prefrontal камеранын неадреналин дары жана шоколад сыяктуу жасалма чыгарууну көбөйтүү начар жылы түгөнүшү (сүрөт. 1), бул олуттуу УАК (жасалма мамиле топтун базалдык клетка сыртындагы тинейджер таасирин тийгизген жок, бирок, 1.35 ± 0.15 PG күнүнө 20 μl; неадреналин-азайып топ 1.29 ± 0.18 макаласын күнүнө 20 μl) mpFC же базалдык клетка сыртындагы неадреналин (жасалма мамиле топ 1.31 ± 0.18 макаласын күнүнө 20 μl; неадреналин-азайып топ 1.26 ± 0.17 макаласын күнүнө 20 μl). НАК жылы тинейджер жана ар бир топтун [наборун, кокаин (20 мг / кг), LiCl (3 meq / кг), жана шоколад] үчүн mpFC менен норадреналин орточо базалдык мааниси олуттуу бир айырмасы деле жок

Биздин жыйынтыктар Ушундан улам, шыктандыруу мүнөздөрү анын негизги ролун деген mpFC ичинде өзгөрүүсүз noradrenergic берүү болуп саналат, УАК ичинде да пайдалуу жана aversive сигналдар аркылуу жасалма тинейджер чыгаруунун стимулдаштыруу үчүн зарыл шарт экенин көрсөтүп турат.

Эксперимент 2.
неадреналин prefrontal берүү негизги сообуна жана aversive окуялар менен жупташкан берүүчү шартталган appetitive жана aversive кендерин алуу үчүн зарыл болгон же болбогонун иликтөө үчүн, жер шарттаган тандап prefrontal неадреналин азайып таасирин баалоо.

Prefrontal noradrenergic тешиги Кокаин- жана шоколад-азгырган КТБ да жоюлат, ошондой эле LiCl тарабынан жасалма ПАК. Ошентип, Шам-мамиле жаныбарлар олуттуу Кокаин- же шоколад-жупташкан бөлүгүнө жана LiCl-жупташкан бөлүгүнө олуттуу еш артыкчылык бергенин көрсөттү да (сүрөт. 2a), неадреналин-түгөнгөндө жаныбарлар же бөлүктүн эч кандай артыкчылык бергенин көрсөттү (сүрөт. 2b ).

Сүрөт. 2.
Ордуна шартташтыруу боюнча алдын-ала кортикалдык норадреналиндин түгөнүшү. Тамак-ашты керектөөнүн натыйжалары (1 г сүттүү шоколад; шам менен дарыланган топ, n = 8; норадреналин менен жуккан топ, n = 8) жана туздуу инъекция (ip) (Sal) (шам менен мамиле кылган топ, (көбүрөөк…)

Алдын ала эксперименттерде биз КТБ жана жасалма мамиле жаныбарлардын ПАК да уят жаныбарлардын айырмасы экенин байкаган кетсек. эки отсеги менен туздуу коштоштуруудан башынан өткөргөн Animals жабыркашы абалы (жасалма мамиле же неадреналин түгөнгөндө) карабастан, же бөлүгүнө эч кандай артыкчылык бергенин көрсөттү. неадреналин-түгөнгөндө жаныбарлардын жүрүм-туруму кокаин, шоколад, же LiCl менен мамиле окутуу учурунда гана унаа чечим башынан жаныбарлардын да окшош болгон; башкача айтканда, алар бир бөлүктүн эч кандай артыкчылык бергенин көрсөттү.

ТАЛКУУЛОО

Бул жерде биз НАК жылы тинейджер жана тездиги менен, камеранын неадреналин берүүнү prefrontal далилдерди отчет, reward- жана жийиркенүү менен байланышкан бир сигналга да умтулуучулук жаздымында ыйгаруу үчүн зарыл шарт болуп эсептелет.

Биринчиден, алдын ала тажрыйбасы ар бир сигналга (7) боюнча жактоочу жүйөлөргө тиешелүү таасири негизги аныктоочу болуп саналат, анткени, биз баа, intracerebral microdialysis менен, системалуу кокаин же LiCl биринчи таасиринен таасирлери, ошондой эле норадреналин же тинейджер боюнча шоколад керектөөнүн таасирлери тиешелүүлүгүнө жараша, mpFC жана НАК менен бошотуу. Кокаин, шоколад жана LiCl accumbal тинейджер, ошондой эле жасалма мамиле топтордун prefrontal неадреналин агылып убакыт көз каранды жогорулатууга өндүрүлгөн. неадреналин ашып олуттуу көбөйтүү шоколадды алган 20 мин ичинде жасалма мамиле жаныбарлардын mpFC да ачык көрүнүп турат эле; ашыра кийин баштапкы баскычтарында кайтып келип, бир чоң туруктуу жогорулоосу байкалган. mpFC менен норадреналин бул biphasic шоколад-жасалма көбөйтүү боюнча КР УАК жылы тинейджер жогорулатууга дал жок болсо да, баштапкы өсүшү мүмкүн тоюмдуу тамак-аш таасирине жана НАК жылы тинейджер өсүшүнө байланыштуу болгон. Башка жагынан алып караганда, экинчи ири өсүшү азык-түлүк сыйлык (17) издөө жана жайгаштыруу менен байланышкан мейкиндик маалыматтарды иштеп чыгуу үчүн зарыл болгон кабык каалоолор бир нейрохимиялык кишиге билдирет мүмкүн. Чынында, ал өскөн неадреналин агылып жогорку Жүйөлүү мүнөздөрү (17) менен сигналдар бар экендигин билдирүү үчүн кызмат кылат деп божомолдошот. Ошентип, бул өсүп неадреналин агылып кошумча даамдуу тамак-аш үчүн издөө жана тамак-аш менен жупташкан берүүчү шартталган appetitive өзгөчөлүктөрү сатып алууга жардам берүү үчүн талап кылынган тандап кулак уруксат мүмкүн. Бирок, норадреналин боюнча азык-түлүк алууну postingestive таасири жокко чыгаруу мүмкүн эмес.

сыйлоо жана aversive сигналдар менен НАК жасалма жогорулаган тинейджер релиз жана кокаин жооп АЗАЛ жогорулаган неадреналин бошотууга көп билдирди болсо да, биздин билим бул mpFC ичинде шоколад таасиринен же LiCl аркылуу алынган көбөйгөн неадреналин агылып биринчи отчету болуп саналат. Баарынан маанилүүсү, биз бул жерде ошол prefrontal камеранын noradrenergic берүү бул motivationally негизги стимулдарга алгачкы таасири менен азгырган accumbal тинейджер агылып чыгуусу үчүн зарыл болгон көрсөтүп турат. Чынында, бул сигналдар аркылуу жасалма prefrontal норадреналин жана accumbal тинейджер агылып да жок кыйла көбөйүшү, неадреналин-түгөнгөндө чычкандар да ачык көрүнүп турат эле. mpFC менен норадреналин ventral tegmental аянты тинейджер клеткаларга excitatory prefrontal камеранын болжолдоо аркылуу mesoaccumbens тинейджер боштондукка жаратууга мүмкүн (18, 19) жана / же corticoaccumbal glutamatergic прогноз (20) аркылуу. Мындан тышкары, бир excitatory таасир этүү менен заттын coeruleus үчүн АЗАЛ болжолдоо үчүн ролу Бул ядро ​​НАК көбөйгөн тинейджер эркиндикке алып келиши мүмкүн ventral tegmental аянты тинейджер нейрондор (21-23), жандыруу үчүн көрсөтүлгөн, анткени белгиленген болот.

Ошентип, мурдагы отчеттор менен макулдашуу боюнча биздин жыйынтыктар, Шартсыз пайдалуу жана aversive сигналдар да УАК (10, 15) менен неадреналин агылып mpFC (3-24), ошондой эле тинейджер чыгарууну көбөйтүү көрсөтөбүз. Баарынан маанилүүсү, бирок, алар mpFC ичинде өзгөрүүсүз noradrenergic берүү НАК ичинде да пайдалуу жана aversive дары-дармек жана жаратылыш сигналдар аркылуу жасалма тинейджер чыгаруунун стимулдаштыруу үчүн зарыл шарт болуп эсептелет деп көрсөтөбүз. Ошондуктан, алар prefrontal норадреналин турат жана Шартсыз сыйлоо жана aversive сигналдар аркылуу жандандыруу бир нейрон система катары accumbal тинейджер өткөрүү мүмкүн Жүйөлүү мүнөздөрү үчүн субстрат болуп саналат. Бул мазмунун Кокаин, chocolate-, же LiCl айынан жер шарттаган prefrontal неадреналин азайып таасири боюнча жүрүш эксперименттердин натыйжалары тарабынан колдоого алынган.

Ошентип, экинчи маанилүү бул изилдөөнүн ачылыш деп prefrontal камеранын неадреналин бузуучу болуп саналат LiCl тарабынан жасалма кокаин же тамак-аш жана Хусейин азгырган эки КТБ бузбаган бир долбоорго ээ. Шам-мамиле жаныбарлар Кокаин- же шоколад-жупташкан бөлүгүнө жана LiCl-жупташкан бөлүгүнө олуттуу еш бир кыйла артыкчылык бергенин көрсөттү да, неадреналин-түгөнгөндө жаныбарлар уячадагы да эч кандай артыкчылык бергенин көрсөттү, ошентип өзгөрүүсүз prefrontal камеранын неадреналин берүү зарыл экендигин көрсөткөн, шартталган касиеттерин алуу үчүн жай-аналоги тартипте баштапкы пайдалуу же aversive окуялар менен жупташкан стимулдарга.

Бул жыйынтык, prefrontal камеранын неадреналин-түгөнгөндө чычкандардын, пайдалуу жана aversive стимулдарга таасири менен азгырган неадреналин бошотуу жоктугу (кокаин, тамак-аш, же LiCl, Шартсыз сигнал) коюлтулган сигнал (мейкиндик үлгү) үчүн шыктандыруу жаздымында сыпатына тоскоол ичинде экенин көрсөтүп турат жупташтыруу сессиялары. Ошондой эле, буга чейин көрсөтүп, неадреналин-түгөнгөндө жаныбарлар жөн качуу милдет (15) окутуу жана дары таасирлери (14) менен контекстин пикир жөндөмдүү болду, анткени бул prefrontal неадреналин түгөнгөнгө Associative же мнемоникалык жараяндар да жолтоо эмес, белгилейбиз. Бирок, мындан ары тергөө prefrontal камеранын неадреналин-түгөнгөндө жаныбарлардын начарлашынын так түшүнүү зарыл.

НАК ичинде Dopaminergic өткөрүү сыйлык окутуунун кээ бир жактарын сыйлыктан гедонисттик таасирин же (кароого булак. 25 карагыла) ортомчу болуп саналат. Биздин жыйынтыктар боюнча, башка көз (3) менен макулдашуу боюнча, УАК жылы тинейджер берүү алгылыктуу сыяктуу эле, aversively жүйөлүү жүрүм-бир ролду ойной тургандыгын көрсөтүп турат; абдан маанилүү, бирок, алар ушул жүйөлөргө жараян prefrontal камеранын норадреналин менен жөнгө салынат деп көрсөткөн. Чынында, тандап prefrontal неадреналин бузуучу Модулатион аркылуу Ошентип, noradrenergic prefrontal берүү экенин көрсөткөн эки Кокаин- же шоколад-азгырган КТБ жана LiCl-азгырган Хусейин жана контролдоо чычкандар бул негизги сигналдар аркылуу жасалма НАК жылы тинейджер чыгаруу бузууларды, пакетин өндүрөт НАК ичинде тинейджер чыгарууну, reward- жана жийиркенүү менен байланыштуу сигналдар да умтулуучулук иштетүү үчүн зарыл шарт болуп эсептелет.

Чогуу алганда, жүрүм-турум жана microdialysis эксперименттердин азыркы жыйынтыгы prefrontal неадреналин өткөрүү мурунку изилдөөлөрдүн (14, 15) сунуш кылгандай, жалпы кыянаттык менен дары-пайдалуу касиеттерин ортомчулук кылат, бирок reward- да умтулуучулук жаздымында аныктоо үчүн зарыл болгон гана эмес, кантип жийиркенүү менен байланыштуу сигналдар, мындан ары да жаман дары көрсөтүү, ошондой эле дары-дармек менен aversive сигналдарды, табигый стимулдарга эле neurobiological механизмин пайдалануу.

Жыйынтыктап айтканда, биздин маалыматтар "жаздымында системасынын" бардык жүйөлөштүрүлгөн жүрүм катышкан (3, 6, 26) сыяктуу mesolimbic dopaminergic системасына көрсөткөн мурунку жыйынтыктарын жайылтылат. Ошондой эле бул система ушундай пайдалуу жана aversive сигналдар CNS (7) ушундай жол менен таасир этет деген пикирди колдоп, неадреналин prefrontal камеранын көзөмөлү астында экенин көрсөтүп турат.

Алар кайра иштетүү пайдалуу жана aversive негизги сигналдар бир эле мээ жерлер экенин көрсөтүп турат, анткени ал биздин жыйынтык сыйлык көрүүчүлүктү Нейробиология жөнүндө түшүнүк берет; башкача айтканда, алар жалпы нейрон системасы катары noradrenergic жана accumbal dopaminergic берүүнү prefrontal көрсөтүп турат. affectively пайдалуу же aversive стимулдарга жана алардын молекулярдык механизмдер менен ишке Нейротрансмиттер системаларын түшүнүү оң тартылган нейрон системалардын иштешин түшүндүрүү үчүн негиз менен камсыз кылууга жардам берет, ошондой эле терс сезимдер.

МАТЕРИАЛДАР ЖАНА ЫКМАЛАР

Жаныбарлар.
жалпы neurobehavioral phenotyping колдонулат изденүүгө C57BL / 6JIco штамм (Charles River лабораторияларга, Ош, MA), эркек чычкан, эксперимент учурунда эски 8-9 апта мурда сүрөттөлгөн (14, 15) деп аталган бөлмөсүнө чыгышты. Ар бир сынамык тобу алты сегиз жаныбарлар турган. Бардык эксперименттер Италиянын улуттук укуктун (Decreto мыйзам жок. 116, 1992) ылайык жүргүзүлгөн изилдөөлөрдүн жаныбарлар пайдаланууну жөнгө салуучу.

Drugs.
Chloral гидраты, 6-hydroxydopamine (6-OHDA), GBR 12909, кокаин гидрохлориддин жана LiCl Сигма-Олдрич (Сент-Луис, MO) сатылып алынган. Кокаин (20 мг / кг), LiCl (3.0 meq / кг), chloral гидраты (350-450 мг / кг), жана GBR 12909 (15 мг / кг) какырыкты (0.9% NaCl) эриген жана бир-жылы Интеллектуалдык менчик сайып 10 мл / кг көлөмү. 6-OHDA туздуу камтыган натрий metabisulfite (0.1 M) менен таркатылган. азык-түлүк эксперимент үчүн сыйлык сүт шоколад болгон (1 г; Nestlé, Vevey, Германия).

Microdialysis.
Жаныбарлар chloral гидраты менен Эллисон алынган (450 мг / кг), бир stereotaxic алкагында орнотулган (David Kopf инструменттери, Tujunga, CA) чычкан адаптер менен жабдылган, ошондой эле бир тараптуу жол cannula (дат баспас болоттон жасалган жайгаштырылган, 0.38 мм сабы сырткы диаметри ; Metalant AB, Кабул, Sweden) НАК mpFC же (14, 15). жол cannula узундугу НАК үчүн mpFC жана 1 мм 4.5 мм болгон. жол cannula Epoxy клей менен белгиленген, ал тиш Оштун андан ары турукташтыруу үчүн кошулган. bregma [Franklin жана Paxinos (27) ыкмасына ылайык ченегенде] тартып координаты төмөнкүдөй болду: + 2.52 anteroposterior жана 0.6 mpFC боюнча майышуу жана + 1.60 anteroposterior жана 0.6 NAC [негизинен номиналдык бөлүмү, анын ичинде (27)] үчүн майышуу. аспап (диализ кабыкча НАК үчүн mpFC жана 2 мм мм 1 узундугу жана 0.24 мм сырткы диаметри, MAB 4 cuprophane microdialysis чалгынын; Metalant AB) microdialysis эксперименттердин алдында 24 ч киргизилген. жаныбарлар ойлуу жол cannula салып microdialysis аспаптын кол киргизилгендиги көмөктөшүү үчүн chloral гидраты (350 мг / кг) менен Эллисон алынган. Жаныбарлар өз клеткаларын кайтарылып алынган. каражаттарынын жана куйма иликтөө түтүгүнөн жергиликтүү Parafilm колдонулат менен коргогон. кабыкча ЭКУ тинейджер жана норадреналин калыбына келтирүү үчүн сыналган (салыштырмалуу калыбына төмөнкүдөй болду: тинейджер, 10.7 ± 0.82%; неадреналин, 12.2 ± 0.75%; н = 20) күнү калыбына текшерүү үчүн пайдалануу алдында.

Микродиализ зонду CMA / 100 насосуна (Карнеги Медицинасы, Стокгольм, Швеция) PE 20 түтүкчөсү (Metalant AB) жана ultralow моментинин кош каналдуу суюктук айлануусу (модель 375 / D / 22QM; Instech Laboratories, Plymouth Meeting, PA) эркин жүрүүгө мүмкүнчүлүк берүү. Жасалма мээ суюктугу (147мм NaCl / 1мм MgCL / 1.2мм CaCl2 / 4мм KCl) диализ зонду аркылуу 2 мкл / мин туруктуу агым менен насостолгон. Эксперименттер зонд жайгаштырылгандан 22-24 саат өткөндөн кийин жүргүзүлдү. Ар бир жаныбар тегерек капаска жайгаштырылып, микродиализ жабдуулары (Instech Laboratories) жана үйдүн капас төшөнчүлөрү жерге коюлган. Диализ перфузиясы 1 сааттан кийин башталды. Диализ перфузиясы башталгандан кийин, чычкандар баштапкы үлгүлөрдү чогултканга чейин ≈2 саат бою тынчсыз калтырылган. Дарылоонун алдында токтоосуз чогултулган үч үлгүнүн орточо концентрациясы (<10% вариация) базалдык концентрация катары кабыл алынган. Микродиализ эксперименттери башталганга чейин, чычкандар ар бир топтун ар кандай дарылоолорунун бирине дайындалган (физиологиялык эритиндилер, кокаин, шоколад же LiCl) (жасалма дарылануу же норэпинефрин түгөнгөн). Тамак-аш менен тажрыйба жүргүзүү үчүн, жаныбарлар тажрыйбалар башталаардан 28 күн мурун тамак-аштан ажыратуу графиги боюнча жайгаштырылган (4).

Dialysate 20 ар 120 мүн (кокаин жана LiCl топтору үчүн) же 160 (азык-топтор үчүн) мин чогултулду. бир туура жайгаштырылган cannula менен чычкандар гана маалыматтар келтирилген. Жайгаштыруулар метилен көк бойоктор ылайык соттолушту +. dialysate үлгүлөрдү жыйырма мкл HPLC текшерилген. Калган 20 μl мүмкүн кийинки талдоо үчүн сакталып калган. Бирикмелер (PG күнүнө 20 μl) иликтөө казып алуу үчүн туура эмес. HPLC система Уюм HPLC системасынын (суулар, Lipton, MA) турган жана coulometric детекторунун (модель 5200A; Coulochem II, ESA, Chelmsford, MA) бир аналоги клетканын (M 5021) жана аналитикалык клетка менен берилген (M 5011) . аналоги клетка 400 MV коюлган, электрод 1 200 MV коюлган, жана электрод 2 -250 MV белгиленген. А Nova-Pack C18 мамыча (3.9 × 150 мм; суулар) 33 ° C колдонулган жүргүзүлөт. агымынын 1.1 мл / мин болгон. мобилдик этабы катары мурда сүрөттөлгөн (14, 15) болгон. пробасы аныктоо чеги 0.1 деген макаласын жарыялаган эле.

mpFC менен норадреналин алсызданышы.
Анестезия жана хирургиялык коюлган жогоруда сүрөттөлгөн. GBR 12909 Жаныбарлар куюшуп (15 мг / кг) 30 мин 6-OHDA microinjection алдында dopaminergic нейрондорду коргойт. 6-OHDA эки тараптуу ийне менен (1.5 күнүнө 0.1 мкг Ар бир тараптын 2 мүн μl) mpFC болуп калды [координаты + 2.52 anteroposterior, ± 0.6 жанынан, жана -2.0 ventral bregma (27) карата болгон] бир баспас болоттон жасалган аркылуу cannula (0.15 сырткы диаметри мм; Unimed, Lausanne, Switzerland) тарабынан бир полиэтилен түтүкчө менен 1-μl шприц менен кууп байланыштуу УКП / 100 насостун. cannula акчанын аяктагандан кийин кошумча 2 мүн жерде калган жок. Шам-мамиле жаныбарлар бир мамилеге дуушар болгон, бирок intracerebral машина алды. Жаныбарлар microdialysis же жүрүм-турумдук эксперименттердин 7 күн хирургиялык кийин үчүн пайдаланылган.
mpFC менен норадреналин жана тинейджер кыртыш өлчөмү азайып даражасын баалоо үчүн мурда сүрөттөлгөн (14, 15) деп бааланган.

Place аналоги.
Жүрүш-тесттерден жер-аналоги аппаратты (14, 15, 29) пайдалануу менен ишке ашырылган. аппараты эки боз Plexiglas бөлмөлөрдү түздү (15 × 15 × 20 см) жана борбордук аллея (15 × 5 × 20 см). Эки шуыша (4 × 20 см) бөлмөлөр туюкка байланыштуу. Ар бир бөлмө, эки үч бурчтуу parallelepipeds-жылы (5 × 5 × 20 см) кара Plexiglas жасалган жана (ар дайым камеранын бир эле бетин жаап) ар түрдүү оймо-жылы уюштурулган шартталган сигналдар катары колдонулган. Жаныбарлар 7 күн хирургиялык кийин жүрүм-турум тажрыйба жасоо үчүн колдонулган. Пропаганда чейин, чычкандар ар кандай дарылоо бири (наборун, кокаинге, шоколад, же LiCl) ар бир топко (жасалма мамиле же неадреналин түгөнгөндө) алкагында берилген.
жер Пропаганда окутуу тартиби мурда (14, 15) баяндалган. Кыскача айтканда, күн 1 (pretest) боюнча, чычкан 20 мүн бүт аппаратты изилдөөгө алышкан. Төмөнкү 8 күн (аналоги доор) учурунда, чычкан сайын 40 мүн кезеги менен эки палатадан биринде камалган. дары-дармек менен сигналдар менен жер пропаганда үчүн үлгүлөрүнүн бири ырааттуу наборун менен жупташкан жана кокаин менен башка (20 мг / кг чачуу, КТБ) же LiCl (3.0 meq / кг чачуу, ПАК) аналоги стадиясында. Бул доза C57BL / 6JIco чычкандар 20 бир кокаин доза күчтүүрөөк КТБ өзгөрүүлөр мг / кг (30, 31) экенин көрсөтүп, мурунку өткөрүлгөн изилдөөлөрдүн негизинде тандалып алынган жана 3.0 meq бир LiCl доза ПАК сыноого өлтүрүлүп карата ык / кг (32). контролдук топто жаныбарлар үчүн, эки палатадан наборун менен түгөй болгонбуз. КТБ менен азык-түлүк үчүн, үлгүлөрүнүн бири стандарттык тамак-аш ырааттуу менен түгөй болуп (чычкан-стандартты, тамактануу 1 г) жана даамдуу тамак-аш менен башка (сүт Шоколаддын 1 г). жаныбарлар бир азык-чектөө тартиби боюнча жайгаштырылган (28) 4 күн аналоги чейин эле башталган. Бул тартиби Пропаганда бою созулган.
Бардык жерди шарттаган тажрыйбалар үчүн, жупташтыруулар тең салмактуу болуп, ар бир эксперименталдык топтун жарымы үчүн шартсыз стимул (кокаин, шоколад, же LiCl) эки үлгүнүн бири менен жупташтырылган; ар бир топтун экинчи жарымы үчүн, шартсыз стимул башка үлгү менен жупташкан. CPP же CPA экспрессиясына тестирлөө алдын-ала процедураны колдонуу менен 10-күнү өткөрүлдү. Жүрүм-турум маалыматтарын EthoVision толугу менен автоматташтырылган видеокөзөмөл тутуму (Нолдус, Вагенинген, Нидерланды) топтогон жана талдаган. Кыскача, эксперименталдык тутумду CCD видеокамерасы жазат. Андан кийин сигнал санариптештирилет (кадрларды кармоочу деп аталган аппараттык шайман тарабынан) жана компьютердин эс тутумуна өткөрүлөт. Кийинчерээк, санариптик маалыматтар EthoVision программасы аркылуу "убакытты" (секунда ичинде) алуу үчүн талданат, ал ар бир субъект тарабынан аппараттардын ар бир тармагындагы артыкчылык упайлары үчүн чийки маалымат катары колдонулат.

Statistics.
аналоги кой.
жер-аналоги эксперимент үчүн статистикалык талдоо (ар секундалык) убакытты эсептөө менен аткарылган борборунда өткөргөн (борбору), дары / шоколад-жупташкан (Жупташтырылган), ошондой эле туздуу / стандарттык тамак-аш, жупташкан (түгөйсүз) Сыноо күнү отсеги. эки отсеги менен, туздуу коштоштуруудан алган жаныбарлардын учурда, Коштошкон бөлүктүн алар дуушар болгон биринчи бири катары аныкталган.

жер шарттаган тандап prefrontal камеранын неадреналин азайып Effects.
жана таасирдин ичинде бири (жупташуу, үч түрдүү: Center, Жупташтырылган жана түгөйсүз): жер-аналоги эксперименттердин маалыматтар эске ортосунда бири менен ANOVA кайра-чараларды (жасалма мамиле жана norepinephrinedepleted Pretreatment, эки санда) аркылуу текшерилген ар бир дарылоо үчүн [ туздуу / туздуу, туздуу / кокаин (20 мг / кг), туздуу / LiCl (3 meq / кг) жана стандарттык тамак-аш / шоколад]. маанилүү салыштыруулар, жупташкан жана түгөйсүз отсеги ортосунда болуп саналат, анткени, ушул бөлмөлөрдүн өткөргөн учурда орточо салыштыруу ар бир топтун ичинде кайра-чаралар ANOVA колдонуу менен жасалган.

Эки тараптуу ANOVA кокаин үчүн алдын-ала дарылоо × жупташуу өз ара ачып берген [F (2, 28) = 3.47; P <0.05], LiCl [F (2, 28) = 4.55; P <0.05], жана шоколад [F (2, 28) = 3.5; P <0.05].
Ар бир топтун ичиндеги кайталанып жасалган ANOVA иш-аракеттери кокаин сайылган жасалма дарыланган жаныбарлар үчүн гана жупташуу факторунун олуттуу таасирин көрсөттү [F (1, 14) = 24.3; P <0.0005], LiCl [F (1, 14) = 10.3; P <0.01], же шоколад [F (1, 14) = 7.31; P <0.05].

mpFC менен норадреналин бузуучу.
MpFCдеги допамин жана норадреналиндин ткандардын деңгээлине чейинки норадреналиндин азайышынын таасири эки тараптуу ANOVA тарабынан талданган. Факторлор төмөнкүчө болгон: жабыркатуу (эки деңгээл: жасалма мамиле жана норадреналин түгөнгөн) жана эксперимент (эки деңгээл: жүрүм-турум тажрыйбасы жана микродиализ тажрыйбасы). Топтордун ортосундагы жеке салыштыруулар пост-hoc тест, Дункан көп аралыктагы тест аркылуу туура болгон учурда жүргүзүлдү. Жүрүм-турум жана микродиализ эксперименттеринин маалыматтары боюнча статистикалык анализдер жүргүзүлдү. MpFCдеги дофамин жана норадреналин ткандарынын деңгээлине префронталдык норадреналиндин азайышынын таасири үчүн эки тараптуу ANOVA норадреналин үчүн гана олуттуу таасирин көрсөттү [F (1, 188) = 2.02; P <0.0005], бирок эксперименталдык эффекттер жок.

Microdialysis.
Статистикалык анализдер чийки маалыматтар боюнча жүргүзүлдү (pg концентрациясы 20 мкл). Кокаин (20 мг / кг) же LiCl (3 мкг / кг) менен талашкан жаныбарлардын NAc-да MPFCдеги норэпинефриндин чыгышына же допаминдин агып кетишине префронталдык норадреналиндин азайышынын таасири ANOVA (алдын-ала дарылоо, эки деңгээл, жасалма мамиле жана норадреналин түгөнгөн; жана дарылоо, үч деңгээл, эритинди, кокаин жана LiCl) жана фактордун чегинде (убакыт, жети деңгээл, 0, 20, 40, 60, 80, 100 жана 120). Префронталдык норадреналиндин азайышынын mpFCдеги норэпинефриндин чыгышына же шоколадга дуушар болгон NAc жаныбарлардын дофаминдин агып кетишине таасири ANOVA кайталап өлчөө жолу менен (алдын-ала иштетүү, эки деңгээл, жасалма мамиле жана норадреналин түгөнгөн) жана бир фактордун ичинде ( убакыт, тогуз деңгээл, 0, 20, 40, 60, 80, 100, 120, 140 жана 160). Жөнөкөй таасирлер ар бир убакыт үчүн бир тараптуу ANOVA тарабынан бааланган. Жеке топтордун ортосундагы салыштыруу post hoc тест, Дункан көп аралыкка тест аркылуу туура болгон учурда жүргүзүлдү.

Фармакологиялык стимулдардын префронталдык норадреналиндин агып кетишине тийгизген таасири боюнча статистикалык анализдер алдын-ала дарылоо × дарылоо × убакыт өз ара аракеттенүүсүн аныктады [F (12, 180) = 4.98; P <0.005]. Шоколадды керектөөнүн норадреналиндин чыгышына тийгизген таасири боюнча статистикалык анализде алдын-ала дарылоо × убакыттын өз ара аракети аныкталды [F (8, 80) = 7.77; P <0.005]. Жөнөкөй эффективдүү анализдер жасалма мамиле жасаган топ үчүн гана убакыттын олуттуу таасирин жана кокаин же LiCl инъекциясынан кийин, ошондой эле шоколад ичкенден кийин жасалмаланган жана норэпинефринсиз топтордун ортосундагы олуттуу айырмачылыкты көрсөттү.

Фармакологиялык стимулдардын допаминдин агып кетишине тийгизген таасири боюнча статистикалык анализдер алдын-ала дарылоо × дарылоо × убакыттын өз ара аракетин аныктады [F (12, 180) = 10.02; P <0.0005]. Шоколаддын маалыматтарын статистикалык анализдөө менен алдын-ала дарылоо × убакыттын өз ара аракети [F (8, 80) = 2.12; P <0.05]. Жөнөкөй эффективдүү анализдер жасалма мамиле жасаган топтор үчүн гана убакыттын олуттуу таасирин жана дары-дармек менен (кокаин же LiCl) сайгандан кийин, ошондой эле шоколад ичкенден кийин жасалма жана норэпинефринсиз топтордун ортосундагы олуттуу айырмачылыкты көрсөттү.

ЫРААЗЫЧЫЛЫК

Биз жакшы жардам Dr. E. Catalfamo ырахмат. Бул изилдөө Ministero делла Ricerca Scientifica электрондук TECNOLOGICA тарабынан колдоого алынган (PRIN 2005), Università "La Sapienza" менен токуучу (2004 / 2005) жана Ministero делла Salute (Progetto Finalizzato RF03.182P).

КЫСКАРТУУЛАР

НАК ядро ​​accumbens

Баку prefrontal борбору

mpFC досунун Баку

КТБ шартталган жер артыкчылык

ПАК шартталган жер жийиркенүү

6-OHDA 6-hydroxydopamine.

Булактар:
Жазуучулар кызыкчылыктардын эч кандай чыр-жар.
Бул макалада PNAS түздөн-түз баш ийүү болуп саналат.

REFERENCES

1. O'Doherthy J. Curr Opin Neurobiol. 2004; 14: 769–776. [PubMed]
2. Балык ET. Behav Brain Sci. 2000; 23:. 177-191 [PubMed]
3. Berridge KC, Робинсон TE. Brain Рез Аян 1998; 28:. 309-369 [PubMed]
4. Becerra L, Брайтер ГК, Даанышман R, Гонсалес RG, Borsook D. Neuron. 2001; 32:. 927-946 [PubMed]
5. Готфрид Дж.А., О'Дохери Дж, Долан РЖ. J Neurosci. 2002; 22: 10829–10837. [PubMed]
6. Дженсен J, МакИнтош, AR, Кроули AP, Mikulis DJ, Ремингтон GR, Капур S. Neuron. 2003; 40:. 1251-1257 [PubMed]
7. Borsook D, Becerra L, Carlezon WA, Jr, Шоу M, Renshaw P, Элман I, Levine J. Eur J Pain. 2007; 11:. 7-20 [PubMed]
8. Wise R. Nat Аян Neurosci. 2004; 5:. 483-494 [PubMed]
9. Bechara A, D Tranel, Дамасио H. Brain. 2000; 123:. 2189-2202 [PubMed]
10. McQuade R, Горос D, Stanford СК. Psychopharmacology. 1999; 145:. 393-400 [PubMed]
11. Dazzi L, Seu E, Cherchi G, Бирко G. Eur J Pharmacol. 2003; 476:. 55-61 [PubMed]
12. Feenstra MGP, Теске G, Botterblom MHA, де Bruin JP. Neurosci Летт. 1999; 272:. 179-182 [PubMed]
13. MINGOTE S, де Bruin JPC, Feenstra MGP. J Neurosci. 2004; 24:. 2475-2480 [PubMed]
14. Ventura R, Cabib S, Alcaro A, C Орсини, Puglisi-Аллегра S. J Neurosci. 2003; 23:. 1879-1885 [PubMed]
15. Ventura R, Alcaro A, Puglisi-Аллегра С. Cereb Адлер. 2005; 15:. 1877-1886 [PubMed]
16. Di Chiara G, Bassareo V, Fenu S, De Luca MA, Spina L, Cadoni C, Acquas E, Carboni E, Valentini V, Lecca D. Neuropharmacology. 2004; 47:. 227-241 [PubMed]
17. Астон-Джонс G, Rajkowski J, Коэн Ж психиатрия. 1999; 46:. 1309-1320 [PubMed]
18. Shi WX, Байтерек CL, Чжан XX, Джонс MD, Bunney BS. J Neurosci. 2000; 20:. 3504-3511 [PubMed]
19. Sesack SR, Pickel М. J Comp Neurol. 1992; 320:. 145-160 [PubMed]
20. Darracq L, Арнуа C, Блан G, Glowinski J, Tassin JP. Neuroscience. 2001; 103:. 395-403 [PubMed]
21. Жодо E, Чанг C, Астон-Джонс G. Neuroscience. 1998; 83:. 63-79 [PubMed]
22. Grenhoff J, Nisell M, Ferre S, Астон-Джонс G, Svensson TH. J Нейрон Transm. 1993; 93: 11-25.
23. Liprando LA, Miner LH, Блэйкли RD, Lewis да, Sesack SR. Synapse. 2004; 52:. 233-244 [PubMed]
24. Salamone JD, Корреа M, MINGOTE S, Weber SM. J Pharmacol Exp Ther. 2003; 305:. 1-8 [PubMed]
25. Everitt BJ, Роббинс TW. Nat Neurosci. 2005; 11:. 1481-1487 [PubMed]
26. Horvitz JC. Behav Brain Жен. 2002; 137:. 65-74 [PubMed]
27. Franklin KBJ, Paxinos G. The Mouse Brain: Stereotaxic координаттарында. Сан-Диего: Академиялык; 1997.
28. Ventura R, Puglisi-Аллегра S. Synapse. 2005; 58:. 211-214 [PubMed]
29. Cabib S, Орсини C, Le Moal M, Piazza PV. Илим. 2000; 289:. 463-465 [PubMed]
30. Romieu P, Phan VL, Мартин-Fardon R, Морис Т. Neuropsychopharmacology. 2002; 4:. 444-455 [PubMed]
31. Орсини C, Киргизия-Oliva A, D Conversi, Cabib S. Psychopharmacology. 2005; 181:. 327-336 [PubMed]
32. Risinger FO, Каннингем CL. Pharmacol BIOCHEM Behav. 2000; 1:. 17-24 [PubMed]