Neurochemiczne i behawioralne wskaźniki nagrody za ćwiczenia są niezależne od kontroli ćwiczeń (2016)

Eur J Neurosci. Luty 2016 1. doi: 10.1111 / ejn.13193.

Herrera JJ1, Fedynska S.2, Ghasem PR1, Wieman T.1, Clark PJ1, Szary N2, Loetz E.2, Campeau S.3,4, Fleshner M1,4, Greenwood BN1,4.

Abstrakcyjny

Obwody nagrody mózgowej biorą udział w zaburzeniach psychicznych związanych ze stresem. Ćwiczenia zmniejszają częstość występowania zaburzeń związanych ze stresem, ale wkład nagrody wysiłkowej w odporność na stres nie jest znany. Odporność na stres wywołana wysiłkiem jest niezależna od możliwości kontrolowania wysiłku; zarówno dobrowolne, jak i przymusowe bieganie kół chroni szczury przed lękowymi i depresyjnymi konsekwencjami stresu. Dobrowolne ćwiczenia są naturalną nagrodą, ale nie wiadomo, czy szczury uznają wymuszone prowadzenie koła. Co więcej, wkład dopaminy (DA) i obwodów nagrody prążkowia w ćwiczenie nagrody nie jest dobrze scharakteryzowany.

Dorosłe samce szczurów przydzielano do grup z zablokowanymi kołami, bieganiem dobrowolnym (VR) lub bieganiem wymuszonym (FR). Szczury FR były zmuszane do biegania w sposób przypominający naturalne zachowanie szczurów podczas biegania na kołach.

Zarówno VR, jak i FR zwiększyły zależny od nagrody marker plastyczności ΔFosB w prążkowiu grzbietowym (DS) i jądrze półleżącym (NAc), a także zwiększoną aktywność neuronów DA w bocznym brzusznym obszarze nakrywkowym (VTA), co wykazała immunohistochemia dla hydroksylazy tyrozynowej ( TH) i pCREB.

Zarówno szczury VR, jak i FR opracowały warunkową preferencję miejsca (CPP) po stronie komory CPP w połączeniu z ćwiczeniami.

Ponowna ekspozycja na sparowaną część komory CPP wywołała uwarunkowane wzrosty mRNA cfos w neuronach z bezpośrednim szlakiem (dynorfina-dodatnia) w DS i NAc u szczurów VR i FR oraz w neuronach dodatnich TH w bocznym VTA tylko szczurów VR.

Wyniki sugerują, że satysfakcjonujące efekty ćwiczeń są niezależne od sterowalności ćwiczeń i zapewniają wgląd w DA i obwody prążkowia zaangażowane w nagrodę za ćwiczenia i odporność na stres wywołaną ćwiczeniami.

SŁOWA KLUCZOWE: Dopamina; natychmiastowe wczesne geny; szczur; prążkowie; brzuszny obszar nakrywkowy