Nevropsykofarmakologi. 12. august 2016. doi: 10.1038/npp.2016.151.
Decot HK1,2, Namboodiri VM2,3, Gao W4,5, McHenry JA2, Jennings JH1,2, Lee SH5,6, Kantak PA2, Kao YC5,6, Das M5,6, Witten IB7, Deisseroth K8, Shih YY1,5,6,9, Stuber GD1,2,3.
Abstrakt
Flere nevropsykiatriske tilstander, som avhengighet og schizofreni, kan delvis oppstå fra dysregulert aktivitet av dopaminerge nevroner i det ventrale tegmentale området (TH VTA ), samt fra mer global maladaptasjon i nevrokretsfunksjonen.
Hvorvidt TH VTA- aktivitet påvirker storskala hjernefunksjon er imidlertid fortsatt ukjent. Her aktiverte vi selektivt TH VTA- nevroner hos transgene rotter og målte resulterende endringer i helhjerneaktivitet ved hjelp av stimulusfremkalt funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI). Ved å anvende en standard generalisert lineær modell (GLM) analysemetode, indikerer resultatene våre at selektiv optogenetisk stimulering av TH VTA- nevroner økte signaler fra cerebralt blodvolum (CBV) i striatale målregioner på en dopaminreseptoravhengig måte.
Imidlertid viste hjerneomfattende vokselbasert hovedkomponentanalyse (PCA) av det samme datasettet at dopaminerg modulering aktiverer flere ytterligere anatomisk distinkte regioner i hjernen, som vanligvis ikke er assosiert med dopaminfrigjøringshendelser. Videre utvidet eksplisitt paring av TH VTA- nevronal aktivering med en forpotestimulus av en bestemt frekvens den sensoriske representasjonen av den stimulusen, ikke utelukkende innenfor de somatosensoriske korteksene, men i hele hjernen.
Disse dataene antyder at modulering av TH VTA- nevroner kan påvirke hjernedynamikken på tvers av mange distribuerte anatomisk forskjellige regioner, selv de som mottar liten eller ingen direkte TH VTA- input.
PMID:
DOI: