Dorsálne striatálne obvody pre návyky, nutkania a závislosti (2019)

Dorsálne striatálne obvody pre návyky, nutkania a závislosti

Front Syst Neurosci, 2019; 13: 28.

Publikované online 2019 Jul 18. doi: 10.3389 / fnsys.2019.00028

PMCID: PMC6657020

PMID: 31379523

David M. Lipton,1,2, † Ben J. Gonzales,3, † a Ami Citri1,3,4, *

abstraktné

Tu preskúmame bázy nervových obvodov návykov, nutkaní a závislostí, správanie, ktoré sú všetky charakterizované relatívne automatickým výkonom činnosti. Diskutujeme relevantné štúdie, predovšetkým z literatúry pre hlodavce, a opíšeme, aký veľký pokrok sa dosiahol pri identifikácii oblastí mozgu a typov nervových buniek, ktorých aktivita je modulovaná počas získavania a vykonávania týchto automatizovaných správaní. Dorsálne striatum a kortikálne vstupy do tejto štruktúry sa objavili ako kľúčoví hráči v širšom obvode bazálnych ganglií kódujúcom behaviorálnu automatizáciu a ukázalo sa, že zmeny aktivity rôznych typov neuronálnych buniek v týchto oblastiach mozgu sa vyskytujú súčasne s tvorbou automatické správanie. Zdôrazňujeme, ako môže narušené fungovanie týchto nervových obvodov viesť k neuropsychiatrickým poruchám, ako je obsedantno-kompulzívna porucha (OCD) a drogová závislosť. Nakoniec diskutujeme o tom, ako môže ďalšia fáza výskumu v tejto oblasti profitovať z integrácie prístupov k prístupu k bunkám na základe ich genetického zloženia, aktivity, prepojiteľnosti a presného anatomického umiestnenia.

Kľúčové slová: zvyky, cielené správanie, striatum, prefrontálna kôra, dorzomediálny striatum, dorsolaterálny striatum

Zväzky návykov

"Keď sa pozrieme na živé tvory zvonku, jednou z prvých vecí, ktorá nás zasiahne, je, že sú to návyky návykov“(James, ). Behaviorálna automatickosť, ako je výrečne vyjadrené v pojednávaní Williama Jamesa „Habit“, je základným aspektom našej existencie a je nevyhnutná na uvoľnenie našich kognitívnych kapacít, aby mohli byť nasmerovaní na zapojenie nových a komplexných zážitkov, ako ich ďalej rozpracoval James. : “Čím viac detailov nášho každodenného života môžeme odovzdať bez námahy vo väzbe automatizmu, tým viac budú naše vyššie sily mysle uvoľnené pre svoju vlastnú prácu… “(James, ). James však tiež veľmi jasne uviedol, že tieto veľmi rovnaké atribúty návykov sú tiež zodpovedné za najprísnejšie obmedzenia našej slobody. "Habit je teda obrovským preletom spoločnosti, jej najcennejším konzervatívnym činiteľom. Len to nás drží v medziach nariadenia ...„Téma formovania návykov a jej úloha v adaptívnom a maladaptívnom správaní bola podrobne preskúmaná, najobsiahlejšie v nedávnom vyhradenom vydaní Aktuálny názor na behaviorálnu vedu (Knowlton a Diedrichsen, ). Tu uvádzame stručnú syntézu literatúry o návykoch nervových obvodov a ich extrémnejších náprotivkoch, nátlakoch a závislostiach so zameraním na striatálne obvody, ktoré sa primárne rozpadli na hlodavcoch. Začneme prehľadom bežných obvodov využívaných automatickým správaním, zdôrazňujúc dôležitosť dorzálneho striata a vstupov do tejto štruktúry. Následne popisujeme behaviorálne modely, ktoré sa používajú na štúdium návykov, nátlakov a závislostí, a potom skúmame základy týchto nervových obvodov pri stále vyššom rozlíšení analýzy. Ilustrujeme zavedené úlohy dorsolaterálnych a dorzomediálnych podoblastí striata v behaviorálnej automatite a potom skúmame komplexný obraz úloh rôznych striatálnych vstupných štruktúr, ako aj špecifické bunkové a synaptické modifikácie. Nakoniec navrhujeme cestovnú mapu pre budúce výskumy, ktorá integruje vznikajúce metodológie molekulárnej analýzy a analýzy obvodov s čoraz podrobnejšou znalosťou viacrozmernej diverzity typov striatálnych buniek s cieľom analyzovať obvody, na ktorých je založené automatické správanie.

Čo sú to návyky, nutkania a závislosti a ako s tým súvisia?

Pojem návyk intuitívne používa na opis správania, ktoré sa stalo tak hlboko zakorenené, že ich vykonávame takmer automaticky, autonómne od výsledku (James, ; Dickinson, ; Graybiel, ; Robbins a Costa, ) a ktoré sa môžu v extrémnej forme stať nátlakom alebo závislosťou. Toto je v rozpore s cieľavedomým, cieleným správaním, pri ktorom je činnosť výslovne vykonávaná s cieľom dosiahnuť požadovaný výsledok (Valentin et al., ; Graybiel, ; Gremel a Costa, ; Robbins a Costa, ; Nonomura a kol., ; Obrázky 1A, B). Ciele zamerané na cieľ a zvyčajné správanie sa môžu odlíšiť ich rozdielnou citlivosťou na odmenenie devalvácie (tj znížením hodnoty výsledku; Obrázok 1C). Účelové správanie sa zníži, ak už výsledok nie je žiaduci, zatiaľ čo obvyklý výkon bude pretrvávať, pretože počas vývoja zvyčajného správania sa činnosť oddeľuje od výsledku a výkon je namiesto toho poháňaný predchádzajúcimi stimulmi a / alebo emočnými stavmi. Zvyčajné správanie je preto spojené s behaviorálnou správaním a so zníženou závislosťou od posilnenia. Návyky sa teda formujú podľa minulých skúseností a vyznačujú sa výpočtovou účinnosťou a nepružnosťou, na rozdiel od správania zameraného na cieľ, ktoré sa vyznačuje aktívnym zvažovaním budúcich dôsledkov, vysokými výpočtovými nákladmi a prispôsobivou flexibilitou meniacim sa prostrediam (Daw et a kol., ). Hlavné výhody plynú z automatizácie a nezávislosti od posilnenia, čo umožňuje mozgu uvoľniť zdroje, ktoré obmedzujú rýchlosť pozornosti a rozhodovania. Automatickosť však môže byť tiež škodlivá, čo môže viesť k náchylnosti k rozvoju maladaptívnych návykov, čo môže v extrémnom prípade viesť k donucovaniu a závislostiam (Obrázky 1A, B). Ústrednou charakteristikou nátlaku a závislostí je pokračujúce úsilie o skôr prospešný stimul, a to aj napriek jeho jasnému súčasnému prepojeniu s nepriaznivými dôsledkami (Lüscher a Malenka, ; Volkow a Morales, ). Tento punc závislosti, akčný výkon napriek trestu, možno považovať za extrém zvyčajného správania (Obrázky 1A – C).

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je fnsys-13-00028-g0001.jpg

Charakteristiky posunu od cieleného k obvyklému správaniu. (A) Vľavo: Cielené a obvyklé správanie sú konkurenčné procesy, ktoré pôsobia v rovnováhe. Správanie zamerané na ciele sa vyznačuje vysokou požiadavkou na pozornosť, je vysoko závislé od súčasnej hodnoty odmeňovania a preukazuje flexibilitu reagovania. Zvyčajné správanie je motivované stimulmi, menej závislé od súčasnej hodnoty odmien a riadi sa behaviorálnou automatizáciou. Vpravo: Závislosť / nátlak predstavuje extrémny stav zvyku. (B) Prechod od správania zameraného na cieľ k obvyklému správaniu a potom na nutkanie alebo závislosť je odstupňovaný. Posun od cieľového zamerania k obvyklému správaniu a potom k nátlaku / závislosti závisí na posilnenej asociácii stimulov a reakcií a zníženej nepredvídanej udalosti. Tieto procesy sú obojsmerné, tj správanie sa môže v spektre posunúť z cieľovo orientovaného na obvyklý výkon a späť - hoci v extrémoch závislosti je menej jasné, či je možné úplne sa vrátiť do obvyklých / cieľovo orientovaných štátov. (C) Počas inštrumentálneho tréningu sa zvyšuje miera odpovedí na zvýšenie odmeny. Devalvácia odmeny po tréningu znižuje rýchlosť odozvy rýchlejšie pri správaní zameranom na ciele ako pri zvyčajnom správaní, pri ktorom sa úplne vymizne oveľa viac pokusov vyhynutia. Extrémne závislosti sa vyznačujú nutkavou reakciou, ktorá je odolná aj voči trestu. (D) Rovnováha medzi cielenými a obvyklými stavmi správania zodpovedá relatívnym úrovniam nervovej aktivity v dorzomediálnom (DMS) verzus dorsolaterálny (DLS) striatum. (E) V DLS sa objavuje vzorec činnosti v rámci skupiny úloh, keď sú zvieratá nadmerne trénované v odmeňovanej sekvencii správania (napr. Spustenie T-bludiska za chutnú odmenu). Spiny Projection Neurons (SPNs) vykazujú vysokú aktivitu na začiatku naučenej motorickej sekvencie a opäť na konci, keď sa zviera priblíži k odmene. Rýchlo sa zvyšujúce interneuróny (FSI) vykazujú vysokú aktivitu počas stredných štádií behaviorálnej sekvencie.

Intímny vzťah návykov, nátlaku a závislostí je zrejmý z náhodného vyjadrenia správania týchto kategórií. Napríklad pacienti s obsedantno-kompulzívnou poruchou (OCD) tiež prejavujú zvýšenú tendenciu dominovať obvyklému správaniu (Gillan a kol., , ). Okrem toho vystavenie návykovým látkam, ako aj nadmerné požívanie chutných potravín zvyšuje formovanie návykov (Everitt a Robbins, ). Závislosti od kokaínu teda vykazujú vyššiu tendenciu tvoriť návyky (Ersche a kol., ) a vystavenie alkoholu urýchľuje vznik zvyčajného správania (Corbit et al., ; Hogarth a kol., ). Ukázalo sa, že tieto patologické stavy behaviorálnej automatizácie využívajú prekrývajúce sa obvody.

Spoločné limbické obvody, ktoré sú základom výučby posilnenia a behaviorálnej automatizácie

Nervové obvody zapojené do inštrumentálneho učenia a automatizácie správania (návyky, donucovanie a závislosti) zahŕňajú striatum, dopamínové jadrá stredného mozgu a oblasti kortexu, ktoré vyčnievajú na striatum. Tieto okruhy sú hlavným zameraním tohto prehľadového článku, aj keď treba poznamenať, že do tohto správania sú zapojené aj amygdaly, talamy, pallidum a ďalšie limbické oblasti, ktoré sú súčasťou širších obvodov bazálnych ganglií. Už dlho je známe, že striatum a súvisiace obvody hrajú kľúčovú úlohu pri posilňovaní učenia a rozvoji behaviorálnej automaticity, ktorá sa vyskytuje v návykoch, nutkaniach a závislostiach. Okruh tvorený strednými mozgovými neurónmi ventrálnej tegmentálnej oblasti (VTA), ktoré vyčnievajú na ventrálne striatum, sa považuje za hlavný obvod sprostredkujúci chybu predpovede odmeny a predpovede odmeny v mozgu. Drogy zneužívania sa zameriavajú na tento obvod buď priamo (napr. Nikotínom) alebo nepriamo (napr. Opioidmi) zvyšujúcou aktivitu dopamínových neurónov v midbraine, a preto zvyšujú signalizáciu dopamínu v miestach uvoľňovania vo ventrálnom striate, alebo priamym inhibovaním spätného vychytávania dopamínu po jeho uvoľnení ( napr. kokaín; Lüscher, ). Mnohé štúdie závislosti na drogách sa teda zameriavajú na neuroplastické zmeny, ktoré sú indukované vo ventrálnom striate po konzumácii drog zneužívaných (Lüscher a Malenka, ; vlk, ). Súčasne sa tvorba návyku väčšinou študovala v kontexte zmien, ktoré sa vyskytujú v dorzálnom striatume, ktorý dostáva dopaminergný vstup od Substantia Nigra Pars Compacta (SNc), zatiaľ čo genetické myšacie modely donútenia sa zameriavajú na abnormálne kortikostriálne obvody, zväčša zahŕňajúce dorzálne striatum (Graybiel a Grafton, ; Smith a Graybiel, ). Historicky bolo teda v rámci striata rozdelené zameranie, pričom ventrálne-striatálne obvody sa skúmali predovšetkým v súvislosti s drogovou závislosťou, a dorzálno-striatálne obvody v učení zameranom na cieľ a zvyčajnom posilňovaní.

Pred desiatimi rokmi sa navrhovalo, aby všetky tieto inštrumentálne správanie od zvykov po nutkania / závislosti záviseli od postupu návyku od ventrálneho k dorzálnemu striatu a od behaviorálneho správania sa od dorzomediálneho striata k dorsolaterálnemu striatu viac zakorenené (Everitt a Robbins, , , ; Graybiel, ). Anatómia kortikostranálnych obvodov je vhodná na podporu tohto mechanizmu, pretože striatum sa skladá zo špirálovitých slučiek cez dopaminergicko-striatálne obvody, stúpajúcich z ventromediálneho na dorsolaterálny striatum (Haber a kol., ; Haber, ). Tu skúmame dôkazy, že návyky, nátlaky a závislosti sú spojené nielen s ich fenotypom behaviorálnej automatizácie, ale aj so základnými mechanizmami nervových obvodov a plasticity, ktoré ich vedú. Tento prehľadový článok sa zameria na základnú úlohu dorzálno-striatálnych obvodov pri kódovaní behaviorálnej automatizácie pri niekoľkých jej rôznych prejavoch.

Experimentálne vzory používané na modelovanie návykov, nutkaní a závislostí

V literatúre hlodavcov o zvykoch dominovali dve hlavné experimentálne paradigmy: a) nadmerné vzdelávanie (Jog a kol., ; Graybiel, ; Smith a Graybiel, ); a (b) výcvik v náhodnom intervale (RI) (Dickinson, ; Hilário a kol., ; Rossi a Yin, ; Robbins a Costa, ). V obidvoch paradigmách sú zvieratá trénované na inštrumentálnu úlohu učenia, v ktorej sa učia vykonávať činnosť, aby získali odmenu. Pri preškoľovaní sa vytvára a posilňuje spojenie medzi podnetom a činnosťou (tj reakcia) v priebehu mnohých ďalších pokusov, ktoré sú potrebné na naučenie sa úlohy. Počas tohto pretrénovania premáha združenie stimulov a odozvy spočiatku silnejší vzťah medzi odmeňujúcim výsledkom a prípadným konaním (Graybiel, ; Smith a Graybiel, ). Sila asociácie stimuly a reakcie verzus sila reakcie a výsledku sa meria ako perzistencia výkonnosti naučených akcií počas pokusov vyhynutia po devalvácii odmeny (Dickinson, ; Rossi a Yin, ). Miera výkonu činnosti po znehodnotení sa teda používa ako metrika na hodnotenie stupňa, v akom sa zvieratá zvykli strhávať. Experimentálne sa takáto devalvácia odmeny často dosiahne saturáciou subjektu na odmenu alebo spárovaním odmeny s averzívnym stimulom.

Hoci preškolenie je intuitívne a výhodné v jednoduchosti experimentálnej paradigmy a rámca, je pozoruhodné, že pretrénovanie si z definície vyžaduje, aby experimentálne subjekty vykonávali omnoho viac pokusov ako kontrolné subjekty. Táto nezrovnalosť v počte pokusov vedie k nerovnováhe v skúsenostiach medzi subjektmi a kontrolami, čo môže komplikovať analýzu nervových podpisov formovania návykov. Alternatívnym prístupom k experimentálnemu oslabeniu nepredvídateľnosti medzi činom a odmenou je školenie RI (Dickinson, ; Rossi a Yin, ; Robbins a Costa, ). V tréningu RI sú zvieratá trénované tak, aby vykonávali špecifickú akciu za odplatu, ktorá bude k dispozícii, keď zviera prvýkrát úspešne vykoná požadovanú akciu po uplynutí náhodného časového intervalu od predloženia predchádzajúcej odmeny. Táto paradigma podporuje pretrvávajúce zvyčajné správanie, pretože pre subjekt je ťažké vytvoriť jasné spojenie medzi činom a výsledkom. Bežne používanou referenčnou paradigmou pre výcvik RI je výcvik v náhodnom pomere (RR) (Rossi a Yin, ), v ktorej je priamejšia súčinnosť medzi činom a odmenou. RR tréning vo veľkej miere podporuje výstup podobný správaniu ako RI tréning (podobná miera akcií), pričom si zachováva cielené správanie, citlivé na devalváciu (Obrázok 1C). Pri pretrénovaní aj pri paradigmoch RI / RR je ovplyvňovaná nepredvídateľnosť medzi činom a výsledkom alebo odmenou, ktorá vedie k cieľu orientovanému správaniu, keď je nepredvídateľná reakcia-výsledok vysoká, alebo obvyklému správaniu, ak je nepredvídateľná reakcia-výsledok nízka a podmienená stimulačná reakcia. je vysoko.

Drogová závislosť je u zvierat modelovaná dvoma základnými spôsobmi: prvým je nepodmienené podávanie, pri ktorom sa zvieratám podávajú drogy bez toho, aby boli závislé od reakcie zvieraťa. Druhým je prípadné samostatné podávanie liečiva, keď sa liek podáva v reakcii na operatívne správanie, ako je stlačenie páky (Wolf, ). Kým nepodmienené podávanie kokaínu je výhodné pri experimentálnej kontrole parametrov expozície kokaínu, samoaplikácia bližšie aproximuje skúsenosti ľudí pri hľadaní drog, keď jednotlivci vyhľadávajú stimuly spojené s liekom a vykonávajú reakcie, ktoré predtým viedli k spotrebe drog ( vlk, ). Podobne ako u návykových návykov, aj pri samopodávaní liekov je možné študovať kompulzívne vyhľadávanie liekov počas pokusov vyhynutia, ktoré sa ukladajú po splnení vopred stanoveného kritéria. Okrem toho samoaplikácia liečiva tiež umožňuje skúmať vplyv dlhodobej abstinencie na liečivo, počas ktorej sa zistilo, že sa zvyšuje hlad po túžbe po lieku, jav nazývaný „inkubácia túžby“ (Wolf, ).

Hlodavské modely kompulzívneho správania sú do značnej miery založené na sledovaní výkonnosti opakujúcich sa, stereotypných a zdanlivo nezmyselných chovaní, ako je napríklad kompulzívna starostlivosť (Ahmari, ). Dôležité je, že správanie podobné OCD sa môže objaviť spontánne bez jasného predchádzajúceho stimulu (Ahmari, ). Tieto správania sa primárne pozorujú, že sa vyvíjajú prirodzene u geneticky mutantných hlodavcov, než aby boli vyvolané opakovaným inštrumentálnym učením.

Dorsolaterálne striatum hrá kľúčovú úlohu pri formovaní návykov a rozvoji kompulzií / závislostí

Dorsálne striatum je klasicky segregované do mediálneho aspektu, dorso-mediálneho striata (DMS) a laterálneho aspektu, dorso-laterálneho striata (DLS), z ktorých obidva získavajú podstatné kortikálne vstupy. Zatiaľ čo senzorimotor DLS prijíma hlavné vstupy zo somatosenzorických a motorických kortikálnych oblastí, asociatívne DMS prijíma hlavné vstupy z asociatívnych frontálnych kortikálnych oblastí, ako je orbitofrontálna kôra (OFC; Berendse a kol., , ; Hintiryan a kol., ; Hunnicutt a kol., ). Klasické štúdie ukázali, že DMS je spojený s cieľmi zameranými na ciele (Yin a Knowlton, ; Yin a kol., ; Yin a Knowlton, ), zatiaľ čo DLS je spojená s obvyklými konaniami (Balleine a Dickinson, ; Yin a kol., ; Yin a Knowlton, ; Graybiel, ; Amaya a Smith, ; Obrázok 1D). Správanie zamerané na cieľ je teda udržiavané po léziách na DLS (Yin a kol., ; Yin a Knowlton, , ), a to aj po rozšírenom tréningu, zatiaľ čo lézie na DMS vedú k skorému výskytu zvyčajného správania (Yin et al., ; Yin a Knowlton, ). DLS sa už dlho podieľa na výkone akčných sekvencií (O'Hare a kol., ), obidve vrodené sekvencie, napríklad grooming (Aldridge a Berridge, ), ako aj nadobudnuté zručnosti, ako je učenie sa rovnováhy na zrýchľujúcom sa rotarode (Yin a kol., ). Tieto štúdie založené na léziách poskytujú koncepčný základ pre naše súčasné pochopenie úloh DMS a DLS pri regulácii cieleného a obvyklého správania.

Následne séria niekoľkých vplyvných štúdií o úlohe DMS a DLS pri formovaní návykov používala tetródy na sledovanie vzorcov aktivity neurónov v dorzálnom striatume, zatiaľ čo potkany boli nadmerne trénované na konkrétnu úlohu učenia: spustením T-bludiska na získanie potravinová odmena (Obrázok 1E). To viedlo k pozorovaniu task-bracketing vzorce činnosti v DLS, ktoré sa objavili súbežne so získaním zvyčajného správania. v task-bracketing aktivita, vysoko aktívne neuróny DLS boli hlásené k ohňu na začiatku a na konci behaviorálnej rutiny, čo je vzor aktivity, ktorý sa zosilňuje nadmerným tréningom (Jog a kol., ; Barnes a kol., ; Thorn a kol., ; Smith a Graybiel, ; Obrázok 1E). Dôležité je, že takáto úloha spojená s úlohou alebo aktivita súvisiaca s sekvenciou v DLS sa pozorovala aj u potkanov (Martiros a kol., ) a myši (Jin a Costa, ; Jin a kol., ) počas úlohy postupného stlačenia páčky. Kontrastný fenomén je pozorovaný v DMS, kde je nervová aktivita zvýšená dôslednejšie počas vykonávania behaviorálnej rutiny, najmä počas počiatočných fáz získavania nového inštrumentálneho správania (Yin et al., ; Thorn a kol., ; Gremel a Costa, ). Táto aktivita DMS potom ustupuje, keď sú zvieratá nadmerne trénované (Yin et al., ; Gremel a Costa, ), čo zodpovedá časovému rámcu, keď sa v DLS objaví aktivita zoskupovania úloh. Malo by sa poznamenať, že sledovacia aktivita pri DLS sa pozorovala v podskupine najaktívnejších neurónov v tejto podoblasti (Barnes a kol., ; Martiros a kol., ). V skutočnosti väčšina neurónov v DLS vykazuje aktivitu počas vykonávania celej zvyčajnej rutiny: u myší, ktoré boli dobre vyškolené na zvyčajné zrýchlenie behu na bežiacom páse na získanie odmeny, sa nervová aktivita zapojila do DLS počas celej rutiny, s rôznymi striatálnymi neurónmi kódujúcimi rôzne senzorimotorické vlastnosti úlohy (Rueda-orozco a Robbe, ).

Pozoruhodné je, že z viacerých zdrojov dôkazov vyplýva, že DLS kontrola zvyčajného správania a DMS kontrola cieľovo orientovaného správania sa pravdepodobne vyvíjajú paralelne a môžu rôzne súťažiť alebo spolupracovať pri kontrole akcií (Daw a kol. ; Yin a Knowlton, ; Gremel a Costa, ; Smith a Graybiel, ; Kupferschmidt a kol., ; Robbins a Costa, ). Napríklad inaktivácia DLS po zavedení zvyčajného správania môže obnoviť cieľovo orientovanú reakciu (Yin a Knowlton, ). Okrem toho lézie DLS alebo optogenetické umlčanie môžu urýchliť učenie na začiatku tréningu (Bradfield a Balleine, ; Bergstrom a kol., ), prípadne presunutím kontroly na cieľovo orientované systémy. Kľúčovým prechodným javom, ktorý sa vyskytuje počas vytvárania návykov, je teda relatívne utíšenie aktivity v DMS, ktoré sa zhoduje so všeobecne zvýšenou aktivitou v DLS vrátane bracketingu úloh (Thorn a kol., ; Gremel a Costa, ).

Pri nátlakoch hrá hlavnú úlohu aj dorzálne striatum, keďže niekoľko štúdií o genetických modeloch OCD, najmä SAPAP3- / - model naznačil, že aktivita v striatálnych obvodoch je narušená súčasne s prejavom kompulzívneho správania. Ako bude ďalej diskutované, tieto štúdie sa zamerali na striatálne oblasti, do ktorých premietajú orbitofrontálne / sekundárne motorické kortikálne oblasti, zahŕňajúce ventromedial (Ahmari a kol., ), centromédiá (Burguière a kol., ) a centrálne podoblasti dorzálneho striata (Corbit et al., ). Ďalej je dokázané, že dorsolaterálne striatum je funkčne potrebné na sekvenovanie kompulzívnej starostlivosti, pretože potkany s léziami DLS vyjadrujú narušenie stereotypu groomingových sekvencií (Cromwell a Berridge, ; Kalueff a kol., ).

Na rozdiel od štúdií o formovaní návykov a nutkaniach, ktoré sa sústreďujú hlavne na dorzálne striatum, sa väčšina štúdií o drogovej závislosti zamerala na mezolimbickú, ventrálnu striatálnu „odmenu“ (Lüscher a Malenka, ; Volkow a Morales, ; vlk, ; Francis a kol., ). Štúdie dorzálneho striata, ktoré sa zaoberali správaním pri hľadaní drog (predovšetkým pri štúdiu alkoholu a kokaínu), preukázali, že sa spája so stredno-laterálnym prechodom nervovej aktivity v tomto subregióne (Corbit, ). Dlhodobé podávanie kokaínu potkanom má za následok pretrvávanie hľadania kokaínu, a to aj v prípade aktívneho trestu (Vanderschuren a Everitt, ). Počas tohto podania kokaínu s obsahom kokaínu sa uvoľňuje dopamín v dorsálnom striatume (Ito a kol., ) a inaktivácia DLS blokuje hľadanie rezistencie pri predpovedaní drog proti trestu (Jonkman et al., ). Zatiaľ čo aktivita vo ventrálnych striatálnych obvodoch je jednoznačne nevyhnutná pre rozvoj kompulzívneho hľadania kokaínu, po dlhodobom podávaní sa dorzálne striatálne obvody stále viac angažujú, aby podporili vyhľadávanie liekov (Belin a Everitt, ; Belin a kol., ). Ďalej, akonáhle je dorzálne striatum zapojené, je tu ďalší posun aktivity, od DMS-centrického k DLS-centrickému. Spočiatku je vyhľadávanie drog cielené a závisí od siete zahŕňajúcej DMS (Corbit et al., ; Murray a kol., ). Po dlhodobej expozícii sa však vyhľadávanie liekov stáva obvyklým v závislosti od nervovej aktivity a účinku dopamínu v DLS. Potkany trénované na stlačenie páky za odmenu za kokaín skutočne znížia tlak na páku kvôli perfúzii antagonistov dopamínových receptorov v DMS na začiatku tréningu a v DLS po nadmernom tréningu (Vanderschuren et al., ; Murray a kol., ). Toto zníženie hľadania liekov sa pozorovalo aj u potkanov v dôsledku inaktivácie DLS indukovanej lidokaínom (Zapata et al., ). Okrem toho sa uvádza, že expozícia alkoholu bráni Spiny Projection Neurons (SPNs) v DLS, čo poskytuje potenciálny mechanizmus prechodu k automatickosti (Wilcox et al., ; Patton a kol., ). Okrem toho sa ukázalo, že DLS je potrebný u potkanov na rozvoj obvyklého hľadania heroínu (Hodebourg et al., ). Ďalej, dlhodobá expozícia nikotínu mení synaptickú plasticitu v DLS potkanov, čo narúša dlhodobú depresiu sprostredkovanú endokanabinoidmi (LTD; Adermark a kol., ). Dorsálne striatum, a najmä DLS, sa teda podieľa na vývoji zvyčajného hľadania drog. Malo by sa však zdôrazniť, že množstvo dôkazov o úlohe dorzálneho striatu v drogovej závislosti stále zaostáva za tým, čo je známe pre ventrálne striatum. Ďalší výskum pomôže objasniť úlohu dorzálneho striatu v návykových návykoch.

Kortikostranálny obvod a ďalšie limbické obvody, ktoré sú základom behaviorálnej automatizácie

Striatum prijíma vstupy z viacerých kortikálnych oblastí (Webster, ; Beckstead, ; Hintiryan a kol., ; Hunnicutt a kol., ) a preukázalo sa, že prefrontálne vstupy do striatu zohrávajú významnú úlohu pri cielenom aj zvyčajnom správaní (Gourley a Taylor, ; Smith a Laiks, ; Amaya a Smith, ). Hlavnými frontálnymi štruktúrami, ktoré sa podieľajú na prístrojovom a automatickom správaní, sú prelimbická kôra (PL) a infralimbická kôra (IL) Amaya a Smith, v strednom prefrontálnom kortexe (mPFC), ako aj v OFC umiestnenom vo ventrálnej časti PFC.

Je zaujímavé, že sa zdá, že dve subštruktúry mPFC, IL a PL, hrajú protichodné úlohy pri vyrovnávaní cieľa a zvyku, pričom IL podporuje zvyčajné správanie a PL podporuje cieľovo orientované správanie (Smith a Laiks, ; Amaya a Smith, ). IL vykazuje aktivitu, ako je aktivita pozorovaná v DLS počas návykových návykov (Smith a Graybiel, ). Chronická porucha IL ďalej narušuje získavanie návykov aj ich expresiu (Smith a kol., ; Smith a Graybiel, ), zatiaľ čo jeho optogenetická inhibícia narúša zvykovú expresiu (Smith et al., ).

Medzitým lézie PL potkanov znížili ich schopnosť pôsobiť cieleným spôsobom a ovplyvňovali potkanov smerom k obvyklému správaniu (Balleine a Dickinson, ; Corbit a Balleine, ; Killcross a Coutureau, ; Balleine a O'Doherty, ). Nedávne štúdie na potkanoch skutočne ukázali, že vstupy PL do zadného DMS (pDMS) sú potrebné na učenie zamerané na ciele: u potkanov, ktoré nemajú toto spojenie PL-pDMS, je zlyhanie zníženia prístrojovej odozvy po devalvácii odmeny (Hart et al. ., ,). Zníženie sily vstupu PL do DMS by teda mohlo umožniť rozvoj automatizácie sprostredkovanej senzoromotorickými kortikostranálnymi obvodmi zbiehajúcimi sa na DLS. V skutočnosti bola pozorovaná znížená aktivita PL neurónov u potkanov, ktorí sa podrobili dlhšiemu výcviku na samopodávanie kokaínu; Stimulácia PL neurónov medzitým znížila rozsah nutkavého hľadania kokaínu u týchto nutkavých samovediacich potkanov (Chen a kol., ). Tieto dáta spolu dokazujú, že aktivita v IL je dôležitá pre zvyčajné správanie, zatiaľ čo aktivita PL uľahčuje cielené správanie.

Mnoho správ však komplikuje tento jednoduchý zvyk IL =; PL = pohľad zameraný na cieľ. Napríklad sa uvádza, že PL sa podieľa na uľahčovaní opätovného objavenia sa pri hľadaní drog po vyhynutí. Toto obnovenie reakcie na liek môže byť vyvolané opätovným vystavením narážkam spojeným s drogami, spotrebou samotného lieku alebo stresovou skúsenosťou (McFarland a Kalivas, ; McFarland a kol., ; Gipson a kol., ; Ma a kol., ; Moorman a kol., ; Gourley a Taylor, ; McGlinchey a kol., ). Zároveň existujú dôkazy podporujúce úlohu IL v riadení učenia vyhynutia drogovej narážky (Peters et al., ; Ma a kol., ; Moorman a kol., ; Gourley a Taylor, ; Gutman a kol., ), na rozdiel od zvykového vyjadrovania. Tieto výsledky spolu naznačujú, že PL vo všeobecnosti sprostredkuje signál „go“, ktorý riadi reakcie na hľadanie liekov, najmä počas obnovy po vyhynutí, zatiaľ čo na rozdiel od toho IL vysiela signál „go-go“, ktorý je potrebný na vyhynutie. v inštrumentálnom učení sa za odmeňovanie drog (Moorman et al., ; Gourley a Taylor, ). Tieto výsledky sú potenciálne v rozpore s návykovou literatúrou, pretože IL podporuje vyhynutie odpovede v paradigme odmeňovania za liek a zdá sa, že uľahčuje reakciu v paradigmách návyku návyku, zatiaľ čo PL môže tiež hrať protichodné úlohy v každej paradigme. Jedným z možných vysvetlení tejto nezrovnalosti je to, že keď sa pri hľadaní drog skúmajú špecifické projekcie z mPFC (PL a IL) na striatum, sú projekcie na ventrálne striatum (McFarland a Kalivas, ; Peters a kol., ; Ma a kol., ; Gourley a Taylor, ). Naopak, pri formovaní zvykov sa projekciám z PL / IL do regiónov dorzálneho striatu venovala väčšia pozornosť (Smith a Laiks, ; Hart a kol., ,).

OFC tiež hrá dôležitú úlohu v inštrumentálnom správaní, pričom sa objavujú dôkazy, ktoré podporujú myšlienku OFC propagujúcu cieľovo orientované správanie. OFC je však veľká kortikálna štruktúra s viacerými podoblasťami a jej úlohy v inštrumentálnom správaní a ekonomickom výbere sa zdajú byť rôzne a zložité (Stalnaker et al., ; Gremel a kol., ; Gardner a kol., ; Panayi a Killcross, ; Zhou a spol., ). OFC prijíma multisenzorické vstupy (Gourley a Taylor, ), premieta sa do predného / stredného DMS a do centrálnej oblasti striata a ukázalo sa, že vykazuje aktivitu, ktorá koreluje s odmenou priradenou danému podnetu (Zhou et al., ). OFC vykazuje väčšiu aktivitu pri správaní zameranom na cieľ a podobne ako v prípade neurónov DMS je aktívny najmä pri tréningu stlačenia páky s náhodným pomerom, keď je podmienenosť akčných odmien vysoká (Gremel a Costa, ; Gremel a kol., ). Stimulácia OFC môže zvýšiť mieru, do akej sú myši zamerané na cieľ, a znížiť mieru, v ktorej sú myši zvyknuté pri stlačení páky (Gremel et al., ). Okrem toho endocannabinoid-dependentné (eCB) -LTD vstupov OFC do DMS ovplyvňuje myši smerom k obvyklému správaniu, čo poskytuje ďalší dôkaz pre konkurenciu medzi cieľovo orientovaným a obvyklým správaním - napríklad ak sa zníži aktivita cesty OFC-DMS. (napr. prostredníctvom eCB-LTD), potom prevláda DLS cesta podporujúca obvyklé správanie (Gremel et al., ).

Je zaujímavé, že OFC-striatálne obvody sú tiež zapojené do kompulzívnej behaviorálnej automatizácie. U pacientov s OCD boli pozorované abnormality štruktúry, prepojenia a aktivity kaudátu (ľudského DMS) (Carmin a kol., ; Guehl a kol., ; Sakai a kol., ; Fan et al., ). Ďalej boli charakterizované tri genetické myšacie modely OCD (D1CT-7; SAPAP3- / - a Slitrk5- / -) a v každom z nich pozorovaným fenotypom hlavného obvodu bolo prerušenie kortikostriálneho synaptického prenosu, najmä zahŕňajúce vstupy od OFC (Nordstrom a Burton, ; Welch a kol., ; Shmelkov a kol., ; Burguière a kol., , ). Chronická aktivácia mediálneho OFC vedie k rozvoju starostlivosti o myši podobného OCD a vedie k trvalej aktivite ventromediálnych striatálnych SPN (Ahmari a kol., ). Naproti tomu optogenetická stimulácia laterálneho OFC (10OFC) uvádza, že znižuje výskyt správania sa pri starostlivosti o pleť u geneticky modifikovaných myší, ktoré sú nutkavo prekonané a zároveň aktivujú inhibíciu vpred v striatume (Burguière a kol., ). Nedávna správa navyše porovnala aktivitu laterálnych OFC-striatálnych okruhov s aktivitou v projekciách zo susednej kôry M2 v SAPAP3- / - myší model OCD. Zistili, že v SAPAP3- / - mutantný, vstup lOFC do striatálnych SPN bol znížený, zatiaľ čo vstup M2 do oboch SPN a rýchlo sa rozvíjajúcich interneurónov (FSI) v striatu bol zvýšený 6-násobne, čo naznačuje, že to je M2, a nie lOFC vstupy, ktoré poháňajú kompulzívnu starostlivosť ( Corbit a kol., ). Medzitým ďalšia štúdia zistila, že kompulzívna konzumácia etanolu viedla k zníženiu vstupu OFC do D1R-exprimujúcich DMS neurónov počas odoberania etanolu, k zníženiu cieľovo orientovaného správania a k obvyklej konzumácii alkoholu (Renteria a kol., ). Mnohé z týchto nedávnych výsledkov teda naznačujú, že hypoaktivita OFC korešponduje s automatickým správaním a aspoň v niektorých prípadoch môže aktivácia projekcií OFC pôsobiť proti tejto automatickosti skôr ako ju riadiť. Avšak v inom nedávnom článku popisujúcom model závislosti na myšiach (založený na sebapostimulácii neurónov VTA-dopamínu) sa pozorovalo zosilnenie synapsií z 10OFC do centrálnej časti dorzálneho striata (Pascoli et al., ). Teda, zatiaľ čo existuje významná literatúra dokumentujúca zapojenie projekcií OFC do striatum v behaviorálnej automatite, zdá sa, že OFC hrá rôzne úlohy pri uľahčovaní alebo znižovaní automatizácie. Preto je potrebný ďalší výskum s cieľom objasniť zásady OFI-striatálnych spojení a ich úlohu pri riadení a / alebo inhibícii automatického správania.

Ako ďalší hlavný vstupný zdroj do striata sú neuróny stredného mozgu dopamínu nevyhnutnou súčasťou obvodov odmeňovania a také neuróny vo VTA aj SNc posielajú zábrany do striata, PFC a ďalších cieľov predného mozgu (Volkow a Morales, ; Everitt a Robbins, ; Lüscher, ). Dopamín je rozhodujúcim modulátorom striatálneho konania a prechodu z cieľovo orientovaného na obvyklé správanie (Graybiel, ; Everitt a Robbins, ). Je dobre známe, že bunková aktivita dopamínových neurónov midbrainu je zvýšená po expozícii obohacujúcim liekom, z veľkej časti kvôli zosilneniu synaptických vstupov do týchto dopamínových neurónov (Ungless et al. ; Lammel a kol., ; Creed a kol., ; Francis a kol., ). Mechanizmy plastickosti sa tiež podieľajú na dopamínových neurónoch midbrain počas vytvárania prirodzene odmeňovaného (tj potravino-odmeňovacieho) zvyku, pretože obvyklá reakcia po devalvácii na pákový lis s náhodným intervalom závisí od expresie NMDA receptorov touto populáciou (Wang et a kol., ).

Nakoniec ďalšou štruktúrou spojenou so striatiom, ktorá sa podieľa na zvyčajnom a návykovom správaní, je amygdala (Lingawi a Balleine, ). Koncepčne je spojenie amygdalaru fascinujúce, pretože formovanie zvykov sa zhoršuje stresom (Dias-Ferreira a kol., ), v procese, ktorý môže byť sprostredkovaný obvodmi amygdalar-striatal. Jedna nedávna štúdia preukázala, že tak bazolaterálna, ako aj centrálna amygdala (BLA a CeA) vykonávajú kontrolu nad obvyklým správaním sa u potkanov; zistilo sa, že BLA sa podieľa na zvyčajnej reakcii na začiatku výcviku, pričom CeA hrá rozhodujúcu úlohu pri vytváraní zvyčajnej reakcie na neskoršiu formu rozšíreného výcviku (Murray a kol., ). Tieto obvody amygdalaru, a najmä BLA, zohrávajú kľúčovú úlohu pri prideľovaní valencie a ukázalo sa, že zohrávajú úlohu pri chutnom správaní (Kim et al., ), zatiaľ čo sa preukázalo, že CeA hrá úlohu v závislosti od alkoholu (de Guglielmo et al., ). Ani jadro nemá priame spojenie s DLS (Murray et al., ; Hunnicutt a kol., ), a preto amygdala pravdepodobne ovplyvňuje DLS prostredníctvom multisynaptických spojení. Vzhľadom na priamu projekciu neurónov BLA na ventrálne striatum, mohli tieto amygdalarské obvody ovplyvniť dorzálne striatálne obvody via ventrálne striatum (Murray a kol., ).

Celkovo sme sa zamerali na oblasti mozgu, ktoré predstavujú kľúčové uzly v obvode obvyklého a kompulzívneho správania. Napokon však pokračujúce a neusporiadané vykonávanie inštrumentálneho správania, najmä keď sa vyskytuje pri chronickom užívaní drog, vedie k zmenám v sieťach odmeňovania a pozornosti, ktoré pravdepodobne zahŕňajú zmeny ďalších mozgových štruktúr, ako je ventrálny hipokampus a ostrovná kôra (Everitt a Robbins) , ). Iné kľúčové štruktúry zapojené do širších obvodov bazálnych ganglií tiež pravdepodobne hrajú dôležitú úlohu pri kódovaní behaviorálnej automatizácie. Napríklad thalamus vysiela významnú projekciu do striatum (Hunnicutt et al., ) a špecifické projekcie z talamických jadier do DMS sú potrebné pre cieľavedomú flexibilitu správania (Bradfield et al., ; Díaz-Hernández a kol., ).

Striatálne bunkové typy, mikroobvody a ich špecifické príspevky k návykom a nutkaním

V striate predstavuje drvivú väčšinu neurónov (> 90%) SPN, ktoré sú zhruba rovnomerne rozdelené medzi SPN (dSPN) s priamou cestou exprimujúcou dopamínový D1 receptor (Drd1); vyčnievajúce priamo do jadra stredného mozgu, Substantia Nigra reticulata alebo SNr, rovnako ako Globus Pallidus internus alebo GPi) a SPNs s nepriamou cestou vyjadrujúcou Drd2 (iSPN; vyčnievajúce do Globus Pallidus externus alebo GPe; Kreitzer a Malenka, ; Burke a kol., ). Striatum obsahuje aj populácie interneurónov vrátane cholínergických (ChAT) a parvalbumínových rýchlo sa vyskytujúcich interneurónov (PV + FSI) (Kreitzer a Malenka, ; Burke a kol., ).

Za posledné desaťročie sa dosiahol pokrok v dešifrovaní úloh dSPN oproti iSPN v motorickom správaní, iniciovaní činnosti a učeních posilnenia, ktoré sa všetky kombinujú, aby vytvorili zvyčajné a nutkavé správanie. Pred desiatimi rokmi seminárna štúdia potvrdila prevládajúci predpoklad v tejto oblasti, že dSPN v priamej dráhe slúžia na podporu akcií / správania, zatiaľ čo iSPN v nepriamej dráhe inhibovali správanie (Kravitz et al., ; Bariselli a kol., ). Teraz je však zrejmé, že dSPN a iSPN sú súčasne aktivované počas iniciácie akcií (Cui a kol., ; Tecuapetla a kol., , ), a preto sa zdá, že úloha iSPN je zložitejšia ako jednoduchá široká inhibícia správania (Tecuapetla et al., ; Vicente a kol., ; Parker a kol., ; Bariselli a kol., ). Okrem toho sa nedávno zistilo, že vzorce aktivity v lokálne koncentrovaných zhlukoch dSPN a iSPN zodpovedajú konkrétnym činnostiam, ako je odbočka vľavo alebo vpravo (Barbera a kol., ; Klaus a kol., ; Markowitz a kol., ; Parker a kol., ). Niekoľko štúdií však zistilo, že dSPN sú počas iniciácie akcie aktivované s kratšou latenciou ako iSPN (Sippy a kol., ; O'Hare a kol., ). Medzitým iné štúdie preukázali, že aktivácia dSPN zvyšuje výkonnosť špecifických akčných vzorov (Sippy a kol., ; Vicente a kol., ), zatiaľ čo aktivácia iSPN môže slabšie posilniť akcie všeobecnejšie (Vicente et al., ) v niektorých kontextoch a inhibujú akčné výkony v iných (Kravitz et al., ; Sippy a kol., ). Je teda pravdepodobné, že dSPN aj iSPN sa budú podieľať na učení a vykonávaní návyku, pričom aktivita dSPN pravdepodobne podporí výkon akcie a aktivita iSPN pravdepodobne bude hrať inhibičnú a / alebo permisívnu úlohu špecifickú pre danú akciu (Zalocusky et a kol., ; Parker a kol., ; Bariselli a kol., ). Ako presne tieto dráhy SPN koordinujú a menia sa počas inštrumentálneho vzdelávania, je v súčasnosti stále predmetom aktívneho výskumu (Bariselli et al., ).

Nedávne štúdie na hlodavcoch sa okrem SPN podieľali aj na vývoji návykov FSI (Thorn and Graybiel, ; O'Hare a kol., ; Martiros a kol., ). Napríklad, FSI sú aktívne počas strednej fázy pákového stlačenia motora, keď je aktivita task-bracketing SPN je znížená (Martiros a kol., ). V kontexte kompulzívneho správania v jednom z OCD myších modelov (SAPAP3- / -) bolo pozorované zníženie počtu striatálnych PV neurónov, čo viedlo k zníženiu inhibície vpred, potenciálne k zníženiu inhibície kortiko-striatálnych vstupov (Burguière a kol., ). U pacientov trpiacich Tourettovým syndrómom bolo hlásené aj zníženie striatálnych PV neurónov (Kalanithi et al., ), syndróm rituálnych opakovaných akcií. Ďalej sa uvádza, že selektívna ablácia striatálnych PV interneurónov u myší vedie k zvýšenému stereotypnému čisteniu, čo je miera správania podobného OCD u hlodavcov (Kalueff a kol., ). Vo všetkých týchto príkladoch vedie znížená aktivita interneurónov FSI k zvýšenej aktivite SPN, čo potenciálne vedie k podpore automatického správania. Okrem toho hrajú významnú úlohu pri modulácii plasticity SPN striatálne cholinergné interneuróny (Augustin a kol., ) a predpokladá sa, že sprostredkujú talamický vplyv na striatálnych obvodoch zapojených do správania zameraného na cieľ (Bradfield et al., ; Peak a kol., ).

Synaptické a molekulárne zmeny v limbických obvodoch pre behaviorálnu automatizáciu

V súvislosti so závislosťou sa dosiahol významný pokrok pri určovaní toho, ako drogy zneužívania ovplyvňujú synaptickú plasticitu v mezolimbickom systéme ventrálno-striatálneho odmeňovania, ktorý zahŕňa VTA a ventrálne striatum alebo Nucleus Accumbens (NAc). Tieto mechanizmy sú podrobne zhrnuté inde (Citri a Malenka, ; Lüscher a Malenka, ; Lüscher, ; vlk, ; Francis a kol., ). V kontexte tohto preskúmania sa však musí objaviť niekoľko dôležitých zásad, ktoré treba spomenúť. Po prvé, mechanizmy synaptickej plasticity vo VTA aj NAc zahŕňajú dlhodobú plasticitu závislú od dopamínu a NMDAR (Ungless et al., ; Saal a kol., ; Conrad a kol., ; Lüscher a Malenka, ; vlk, ). Po druhé, tieto zmeny sú špecifické pre vstup a vyskytujú sa pri konkrétnych synaptických vstupoch do neurónov VTA alebo NAc (Lammel et al., ; Ma a kol., ; MacAskill a kol., ; Pascoli a kol., ; vlk, ; Barrientos a kol., ). Konečne je plasticita po vystavení zneužívajúcim drogám dynamicky regulovaná (Thomas a kol., ; Kourrich a kol., ; Lüscher a Malenka, ; vlk, ). Tieto pravidlá bunkovej a synaptickej plasticity v obvode VTA-NAc by mohli poskytnúť užitočnú šablónu toho, ako by mohli pokračovať mechanizmy mechanizmu plasticity v obvodoch DLS.

So zameraním na dorzálne striatum a zvyky v oblasti prirodzenej odmeny sa pozorovala synaptická modulácia v súlade s behaviorálnou automatizáciou, najmä pri kortikostriálnych synapsiách. Získanie cielených akcií bolo skutočne spojené so synaptickou plasticitou pri kortikostriálnych synapsiách v rámci DMS, čo zlepšilo prenos na dSPN, zatiaľ čo oslabenie vstupov na iSPN (Shan et al., ). Medzitým sa v plátkoch myšacieho mozgu u zvyčajne unášaných myší pozorovalo, že vstupy do dSPN a iSPN v dorzálnom striatu sa posilnili, hoci vstupy do dSPN sa aktivovali s kratšou latenciou a naviac potlačenie návykov korelovalo so zníženou aktivitou iba dSPN. (O'Hare a kol., ). Ďalej sa zistilo, že glutamátergické synapsie zo sekundárnej motorickej kôry na DLS dSPN (a nie iSPN) sa zosilnili učením jednoduchých sekvencií (Rothwell et al., ). Všetky tieto štúdie naznačujú selektívnu modifikáciu kortikostiatálnych-dSPN synapsií. Počas učenia sa zručnosti v oblasti vyvažovania rotorov sa však zistilo, že synaptická sila na iSPN v DLS sa posilnila školením a bola rozhodujúca pre získanie kvalifikovaného vyváženia (Yin a kol., ), a preto sú pravdepodobne tiež dôležité synapsie kortikostiatálnych-iSPN. V doteraz spomínaných štúdiách boli zaznamenané synaptické zmeny postsynaptické. Jedna elegantná štúdia, ktorá tiež skúmala striatálne vstupy u myší počas vyvažovania rotorov, zistila rozdiely v aktivite vyvolané učením v somatách v porovnaní s predsynaptickými terminálmi od mPFC a M1 kortikostranálnych neurónov, čo naznačuje neuroplastické zmeny, ktoré boli špecifické pre predsynaptické terminály počas vzdelávania (Kupferschmidt et al., ). V kontexte nátlaku sa u mutantných myší Sapap3, ktoré prejavujú zvýšenú starostlivosť, pozoroval znížený synaptický prenos kortikostriálnych synapsií na dSPN (ale nie iSPN), ako sa meralo frekvenciou mESPC (Wan a kol., ). Toto zistenie je v súlade s mnohými poznatkami z odbornej literatúry. Aby sme to zhrnuli, pozorovali sa synaptické zmeny v dorzálnom striatu počas učenia cieľovo orientovaného a zvyčajného správania, väčšinou posilňujúce vstupy do DMS a DLS neurónov. Je však zrejmé, že ešte treba vykonať oveľa viac výskumov, aby sa rozlúštilo, ako návyky a donucovanie vychádzajú z modifikácie synapsií špecifických pre daný typ bunky v rámci striata, napr. Vstupov do dSPN, iSPN a miestnych interneurónov v striatu.

Tvárou vpred

V tomto prehľadovom článku sme zhrnuli prekrývajúce sa obvody chrbtového-striatálneho centrovania zodpovedné za učenie návykov, závislostí a donucovaní a zdôraznili sme prechod od DMS k DLS, keď sa správanie stalo automatizovanejším. S ohľadom na tento zastrešujúci rámec skúmame budúce smery týkajúce sa mechanizmov behaviorálnej automatizácie a navrhujeme, ako by sa naše súčasné chápanie rôznych funkcií organizácie striatálnych obvodov mohlo skombinovať s novými molekulárnymi nástrojmi, aby sme poskytli pohľad na ústredné otázky v tejto oblasti. Jednou z rozhodujúcich otázok je, ako rozptýlené je zastúpenie daného automatického správania v rámci dorzálneho striata? Ak prechod na automatickosť zahŕňa prechod z obvodov zameraných na DMS-DLS, potom je rovnaké správanie SR kódované súčasne v stredných a bočných polohách a okrem toho, ktoré konkrétne bunky a synapsie zodpovedajú ukladaniu danej asociácie?

Presvedčivou hypotézou je, že konektivita vstupov / výstupov na veľké vzdialenosti (a štruktúra miestnych obvodov) klastra striatálnych neurónov definuje jeho nábor na kódovanie danej asociácie správania SR (napr. Priraďovanie zvukovej stopy s odozvou na stlačenie páky). Nedávno sa ocenilo, že jedinečné vzorce aktivity dSPN a iSPN v lokálne koncentrovaných zhlukoch SPN korelujú s výkonom konkrétnych akcií (Barbera et al., ; Klaus a kol., ; Markowitz a kol., ) a že jednotlivé neuróny DLS vykazujú počas návykových aktivít senzomotorickú aktivitu (Rueda-orozco a Robbe, ). Už je známe, že rôzne subregióny striata sú usporiadané v prekrývajúcich sa topografických doménach podľa kortikálnych vstupov (Beckstead, ; Berendse a kol., ; Hintiryan a kol., ; Hunnicutt a kol., ). Existuje teda niekoľko rôznych rozmerov, podľa ktorých možno striatálne bunky klasifikovať (zobrazené ako rozmery, vrstvy alebo „masky“ v Obrázok 2). Jeden môže definovať striatálnu bunku podľa jej priestorového umiestnenia (Obrázok 2A), jeho neurotransmiter / identita typu bunky (Obrázok 2B), jeho pripojenie (Obrázok 2C) alebo jeho behaviorálna asociácia (Obrázok 2D). Priesečník týchto dimenzií by mal definovať striatálne súbory kódujúce špecifické akcie. Predpokladanou požiadavkou na vytvorenie a posilnenie danej asociácie SR so správaním by teda mohlo byť posilnenie špecifických spojení medzi kortikálnymi neurónmi zodpovednými za reprezentáciu špecifických senzorických vstupov a akciami relevantných buniek v striatu. Nedávno sa vyzdvihla somatosenzorická organizácia striata (Robbe, ), naznačuje, že rôzne akcie využívajú topograficky rozptýlené súbory striatálnych neurónov. Tieto rôzne súbory však veľmi pravdepodobne používajú spoločné pravidlá organizácie a plasticity miestnych okruhov (Bamford et al., ; Bariselli a kol., ), ako vyplýva z relatívne rovnomerného zloženia bunkového typu striata.

Externý súbor, ktorý obsahuje obrázok, ilustráciu atď. Názov objektu je fnsys-13-00028-g0002.jpg

Funkčné definície striatálnych neurónov. (A-D) Rôzne rozmery / vrstvy / „masky“ opisujúce striatálne neuróny. (A) Striatálny podoblast. (B) Molekulárne / genetické: hlavné typy striatálnych buniek zahŕňajú Drd1 + SPN, Drd2 + SPN, PV + FSI, ChAT + cholinergné interneuróny a niekoľko ďalších dôležitých podtypov populácií interneurónov. (C) Homunkulárne: striatálne bunky prednostne prijímajú vstupy z rôznych oblastí kôry. Senzorototorické vstupy zodpovedajúce špecifickým častiam tela sa mapujú na konkrétne oblasti striata prispôsobené od Robbe (). (D) Nábor špecifický pre danú úlohu: sú znázornené segregované zhluky neurónov vybrané podľa špecifických behaviorálnych sekvencií (správanie A verzus správanie B).

Na komplexné mapovanie presných obvodov kódujúcich danú špecifickú asociáciu SR bude neoceniteľná implementácia rozsiahleho mapovania expresie okamžitého skorého génu (IEG) (pomocou FISH a jednobunkovej RNA-sekv.). Mnoho štúdií doteraz skúmalo nervovú aktivitu v jednotlivých mozgových oblastiach pomocou tetródových záznamov alebo vápnikového zobrazovania, kde je možné monitorovať najviac stovky buniek. Neobjektívna identifikácia neurónovej aktivity v populáciách neuronálnych buniek relevantných pre bazálne ganglie a ich genetická identita sa urýchli scRNAseq, smFISH a podobnými molekulárnymi technikami, po ktorých budú nasledovať prístupy využívajúce cielené zaznamenávanie neurónovej aktivity v definovaných populáciách neurónov (Jun a kol., ). Takéto experimenty uľahčia pokrok v lokalizácii špecifického správania v obvodoch bazálnych ganglií. Bolo by obzvlášť vzrušujúce nájsť špecifickú sériovú cestu pripojenia: tj od zreteľného kortikálneho vstupu cez príslušnú podmnožinu striatálnych buniek a nakoniec až po jedinečný výstup v dolných oblastiach mozgu.

Tento úspech umožní vyšetrovateľom klásť zásadné otázky týkajúce sa bunkovej a synaptickej plasticity v automatizácii správania. Pretože striatum je zložené z opakujúcich sa mikroobvodových prvkov, je pravdepodobné, že pre kódovanie rôznych akcií v striatume budú platiť spoločné pravidlá. Niektoré hlavné otázky sú: je počas kódovania zvyku, nátlaku alebo závislosti závislá aktivita dSPN alebo iSPN vo väčšej miere? Sedia dSPN a iSPN, ktoré reprezentujú rovnaké správanie, vedľa seba v tom istom lokálne koncentrovanom klastri? Ak áno, bojujú o kontrolu nad tým istým správaním, alebo fungujú hlavne na potlačenie konkurenčného správania (Tecuapetla et al., ; Vicente a kol., ; Bariselli a kol., )?

Po jasnom vymedzení súhrnnej reprezentácie definovanej stopy SR urýchli skúmanie pravidiel upravujúcich organizáciu a plasticitu mikroobvodov, ako sa to nedávno dosiahlo izolovaním stopy konkrétneho sluchového stimulu v rámci striatum (Xiong et al. ., ; Chen a kol., ). Až na niektoré významné výnimky (napr. Gremel a Costa, ), väčšina štúdií skúmala predovšetkým rozdiely vo vlastnostiach obvodu medzi zvieratami, ktoré sú zvyknuté na prax oproti kontrolným zvieratám. V ideálnom prípade by bolo možné zacieľovať, zaznamenávať a manipulovať so špecifickými podskupinami behaviorálnych (Obrázok 2D; Markowitz a kol., ; Bariselli a kol., ) striatálne bunky podľa ich anatomických / „humunulárnych“ projekčných vzorcov (Obrázky 2A, B; Hintiryan a kol., ; Hunnicutt a kol., ) a porovnajte ich so susednými neurónmi (bez úlohy) u toho istého zvieraťa.

Aby sa dosiahol tento cieľ, je možné získať genetický prístup k bunkám, ktoré sa zúčastňujú na danom združení SR, použitím prístupov zameraných na bunky závislých od aktivity, ako sú napríklad myši TRAP (Guenthner a kol., ; Luo a kol., ; Obrázok 2D). Podobne bunkové zacielenie založené na pripojení (Schwarz et al., ; Luo a kol., ), umožní genetický prístup k striatálnym neurónom, ktoré vykazujú špecifickú architektúru vstupu / výstupu (Obrázok 2C). Intersekčné genetické techniky potom umožnia zacielenie prekrývania týchto dvoch rozmerov s rozlíšením podoblasti a typu bunky. Prijatie týchto genetických techník umožní výskumným pracovníkom identifikovať vnútornú a synaptickú plasticitu špecifickú pre bunky v rámci striata indukovaného konkrétnym SR.

Ďalej bude dôležité otestovať nevyhnutnosť vzorcov aktivity v geneticky cielených neurónoch na kódovanie a aktiváciu konkrétnych správaní. Napríklad, ako sú pri vývoji zvyčajného stlačenia páky stlačené páky, aké sú potrebné, aby boli striatálne bunky počas stlačovania páky aktívne na vyjadrenie tohto správania? Použitím optogenetických a chemogenetických prístupov v kombinácii s bunkovo ​​špecifickými zameriavacími nástrojmi sa môže testovať, či je aktivita daného súboru alebo typu synapsie nevyhnutná pre dané automatické správanie a či ho môže aktivácia súboru indukovať.

A konečne, rýchlo rastúci súbor dôkazov získaných od ľudí s genetickými mutáciami (Hancock et al., ) a nepriaznivé životné skúsenosti (Corbit, ; Wirz a kol., ), ktoré sú náchylné na nutkavé a návykové poruchy, poskytujú ďalšie príležitosti na pochopenie mechanizmov, ktoré sú základom automatizácie správania. Tu by použitie CRISPR na simuláciu ľudských chorôb v modelových organizmoch mohlo uľahčiť podstatný pokrok v modelovaní a potenciálne zvrátiť patologické poruchy obvyklého správania. Očakávame, že zvýšený prehľad o automatickom správaní nervových obvodov urýchli liečbu ľudských chorôb. Posledným pokrokom v štúdii závislosti na drogách môže byť v tomto ohľade usmerňujúce svetlo, pretože najnovšie terapeutické prístupy boli vyvinuté na základe pochopenia plasticity na úrovni obvodu vyvolanej expozíciou zneužívajúcim drogám (Creed et al., ; Lüscher a kol., ; Terraneo a kol., ).

Tvorba návykov, expresia a súvisiace poruchy patria medzi najzákladnejšie témy v behaviorálnej neurovede a v tejto oblasti sa dosiahol významný pokrok. Očakávame, že nasledujúce desaťročie výskumu úloh kortiko-bazálnych gangliálnych obvodov pri podpore behaviorálnej automatizácie bude zahŕňať integráciu inovatívnych molekulárnych techník a prekrývanie rôznych anatomických a funkčných reprezentácií striatálnej organizácie. Takéto kombinované prístupy s vysokým rozlíšením budú nápomocné pri určovaní konkrétnych obvodov a synapsií, ako aj pri definovaní základných pravidiel funkcie mikroobvodov v rámci rozsiahlych obvodov kortiko-bazálnych ganglií, ktoré riadia vývoj a vyjadrovanie návykov, donucení a závislostí.

Príspevky od autorov

Rukopis napísali DL, BG a AC.

Vyhlásenie o konflikte záujmov

Autori vyhlasujú, že výskum bol vykonaný bez obchodných alebo finančných vzťahov, ktoré by mohli byť interpretované ako potenciálny konflikt záujmov.

poznámky pod čiarou

Financovanie. Laboratórium Citri je podporované financovaním z Európskej rady pre výskum H2020 (ERC-CoG-770951); Izrael Science Foundation (393 / 12; 1796 / 12; 1062 / 18); Kanadský inštitút pre pokročilý výskum, Európska únia FP7 Ľudia: štipendium Marie Curie (PCIG13-GA-2013-618201); Izraelské ministerstvo verejnej bezpečnosti; Národný inštitút pre psychobiológiu v Izraeli, Hebrejská univerzita v Jeruzaleme, veľkorysé dary rodín Resnickových a Cohenových a počiatočné finančné prostriedky poskytované Centrom mozgových vied Edmondom a Lily Safrou. DL podporuje postdoktorandské štipendium Zuckerman.

Referencie

  • Adermark L., Morud J., Lotfi A., Ericson M., Söderpalm B. (2019). Akútna a chronická modulácia plasticity sprostredkovanej striatálnym endokanabinoidom nikotínom. Narkoman. Biol. 24, 355 – 363. 10.1111 / adb.12598 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Ahmari SE (2016). Použitie myší na modelovanie obsedantno-kompulzívnej poruchy: od génov po okruhy. Neurovedy 321, 121-137. 10.1016 / j.neuroscience.2015.11.009 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Ahmari SE, Spellman T., Douglass NL, Kheirbek MA, Simpson HB, Deisseroth K., a kol. , (2013). Opakovaná kortiko-striatálna stimulácia generuje pretrvávajúce správanie podobné OCD. veda 340, 1234 – 1239. 10.1126 / science.1234733 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Aldridge JW, Berridge KC (1998). Kódovanie sériového rádu neostriatálnymi neurónmi: prístup k sekvencii pohybu s „prirodzeným účinkom“. J. Neurosci. 18, 2777 – 2787. 10.1523 / JNEUROSCI.18-07-02777.1998 [PubMed] [CrossRef] []
  • Amaya KA, Smith KS (2018). Neurobiológia formovania návykov. Akt. Opin. Behave. Sci. 20, 145 – 152. 10.1016 / j.cobeha.2018.01.003 [CrossRef] []
  • Augustin SM, Chancey JH, Lovinger DM (2018). Dvojitá dopaminergná regulácia kortikostranálnej plasticity cholinergnými interneurónmi a nepriamymi cestami stredne ostnaté neuróny. Cell Rep. 24, 2883 – 2893. 10.1016 / j.celrep.2018.08.042 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Balleine BW, Dickinson A. (1998). Inštrumentálna činnosť zameraná na cieľ: podmienené a stimulačné učenie a ich kortikálne substráty. Neuropharmacology 37, 407–419. 10.1016/s0028-3908(98)00033-1 [PubMed] [CrossRef] []
  • Balleine BW, O'Doherty JP (2010). Ľudské a hlodavčie homológie v kontrole akcie: kortikostriatálne determinanty cieleného a zvyčajného pôsobenia. neuropsychofarmakologie 35, 48 – 69. 10.1038 / npp.2009.131 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Bamford NS, Wightman RM, Sulzer D. (2018). Preskúmajte účinky dopamínu na kortikostiatálne synapsie počas správania založeného na odmeňovaní. Neurón 97, 494-510. 10.1016 / j.neuron.2018.01.006 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Barbera G., Liang B., Zhang L., Gerfen CRR, Culurciello E., Chen R., a kol. , (2016). Priestorovo kompaktné nervové zhluky v dorzálnom striatume kódujú informácie týkajúce sa pohybu. Neurón 92, 202-213. 10.1016 / j.neuron.2016.08.037 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Bariselli S., Fobbs WC, Creed MC, Kravitz AV (2019). Konkurenčný model pre výber striatálnych akcií. Brain Res. 1713, 70-79. 10.1016 / j.brainres.2018.10.009 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Barnes TD, Kubota Y., Hu D., Jin DZ, Graybiel AM (2005). Aktivita striatálnych neurónov odráža dynamické kódovanie a kódovanie procedurálnych spomienok. príroda 437, 1158 – 1161. 10.1038 / nature04053 [PubMed] [CrossRef] []
  • Barrientos C., Knowland D., Wu MMJ, Lilascharoen V., Huang KW, Malenka RC, a kol. , (2018). Kokaínom indukovaná štrukturálna plasticita vo vstupných oblastiach do rôznych typov buniek v nucleus accumbens. Biol. psychiatrie 84, 893 – 904. 10.1016 / j.biopsych.2018.04.019 [PubMed] [CrossRef] []
  • Beckstead RM (1979). Konvergentné prefrontálne a nigrálne projekcie do striata potkana. Neurosci. Letí. 12, 59–64. 10.1016/0304-3940(79)91480-0 [PubMed] [CrossRef] []
  • Belin D., Everitt BJ (2008). Návyky, ktoré hľadajú kokaín, závisia od sériovej konektivity závislej od dopamínu spájajúcej ventrálnu s dorzálnym striatom. Neurón 57, 432 – 441. 10.1016 / j.neuron.2007.12.019 [PubMed] [CrossRef] []
  • Belin D., Jonkman S., Dickinson A., Robbins TW, Everitt BJ (2009). Paralelné a interaktívne procesy učenia sa v bazálnych gangliách: význam pre pochopenie závislosti. Behave. Brain Res. 199, 89 – 102. 10.1016 / j.bbr.2008.09.027 [PubMed] [CrossRef] []
  • Berendse HW, Graaf YG, Groenewegen HJ (1992). Topografická organizácia a vzťah s ventrálnymi striatálnymi kompartmentmi prefrontálnych kortikostriatálnych projekcií u potkanov. J. Comp. Neurol. 316, 314 – 347. 10.1002 / cne.903160305 [PubMed] [CrossRef] []
  • Berendse HW, Graaf YG, Groenewegen HJ, Sesack SR, Deutch AY, Roth RH, a kol. (1979). Topografická organizácia efferentných projekcií stredného prefrontálneho kortexu u potkanov: štúdia s anterográdnym sledovaním traktov s leukoaglutinínom Phaseolus vulgaris. J. Comp. Neurol. 316, 213-242. [PubMed] []
  • Bergstrom HC, Lipkin AM, Lieberman AG, Pinard CR, Gunduz-Cinar O., Brockway ET, a kol. , (2018). Dorsolaterálne zapojenie striatum narúša učenie sa o skorej diskriminácii. Cell Rep. 23, 2264 – 2272. 10.1016 / j.celrep.2018.04.081 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Bradfield LA, Balleine BW (2013). Hierarchické a binárne združenia súťažia o kontrolu správania počas dvojstrannej diskriminácie. J. Exp. Psychol. Anim. Behave. Proces. 39, 2 – 13. 10.1037 / a0030941 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Bradfield LA, Bertran-Gonzalez J., Chieng B., Balleine BW (2013). Talamostriatálna dráha a cholínergická kontrola akcie zameranej na cieľ: prekladanie nového s existujúcim učením v striatume. Neurón 79, 153-166. 10.1016 / j.neuron.2013.04.039 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Burguière E., Monteiro P., Feng G., Graybiel AM, Burguière E., Monteiro P., a kol. , (2013). Optogenetická stimulácia laterálnej orbitofronto-striatálnej dráhy potláča nutkavé správanie. veda 340, 1243 – 1246. 10.1126 / science.1232380 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Burguière E., Monteiro P., Mallet L., Feng G., Graybiel AM (2015). Striatálne obvody, zvyky a implikácie pre obsedantno-kompulzívnu poruchu. Akt. Opin. Neurobiol. 30, 59 – 65. 10.1016 / j.conb.2014.08.008 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Burke DA, Rotstein HG, Alvarez VA (2017). Striatálne lokálne obvody: nový rámec pre laterálnu inhibíciu. Neurón 96, 267-284. 10.1016 / j.neuron.2017.09.019 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Carmin CN, Wiegartz PS, Yunus U., Gillock KL (2002). Liečba OCD s oneskoreným nástupom po infarkte bazálnych ganglií. Stlačiť. úzkosť 15, 87 – 90. 10.1002 / da.10024 [PubMed] [CrossRef] []
  • Chen BT, Yau H.-J., Hatch C., Kusumoto-Yoshida I., Cho SL, Hopf FW, a kol. , (2013). Zachránenie prefrontálnej hypoaktivity koronálnej kôry vyvolanej kokaínom bráni nutkavému vyhľadávaniu kokaínu. príroda 496, 359 – 362. 10.1038 / nature12024 [PubMed] [CrossRef] []
  • Chen L., Wang X., Ge S., Xiong Q. (2019). Mediálne genikulárne telo a primárna sluchová kôra odlišne prispievajú k striatálnym zvukovým reprezentáciám. Nat. Commun. 10:418. 10.1038/s41467-019-08350-7 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Citri A., Malenka RC (2008). Synaptická plasticita: viac foriem, funkcií a mechanizmov. neuropsychofarmakologie 33, 18 – 41. 10.1038 / sj.npp.1301559 [PubMed] [CrossRef] []
  • Conrad KL, Tseng KY, Uejima JL, Reimers JM, Heng L.-J., Shaham Y., a kol. , (2008). Tvorba akumulátorov GluR2-chýbajúce AMPA receptory sprostredkovávajú inkubáciu túžby po kokaíne. príroda 454, 118 – 121. 10.1038 / nature06995 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Corbit LH (2018). Pochopenie rovnováhy medzi cieleným a obvyklým správaním správania. Akt. Opin. Behave. Sci. 20, 161 – 168. 10.1016 / j.cobeha.2018.01.010 [CrossRef] []
  • Corbit LH, Balleine BW (2003). Úloha prelimbickej kôry v inštrumentálnom kondicionovaní. Behave. Brain Res. 146, 145 – 157. 10.1016 / j.bbr.2003.09.023 [PubMed] [CrossRef] []
  • Corbit VL, Manning EE, Gittis AH, Ahmari SE (2019). Posilnené vstupy zo sekundárnej motorickej kôry do striata v myšom modeli kompulzívneho správania. J. Neurosci. 39, 2965–2975. 10.1523/JNEUROSCI.1728-18.2018 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Corbit LH, Nie H., Janak PH (2012). Zvyčajné hľadanie alkoholu: časový priebeh a prínos podoblasti dorzálneho striata. Biol. psychiatrie 72, 389 – 395. 10.1016 / j.biopsych.2012.02.024 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Creed M., Kaufling J., Fois GR, Jalabert M., Yuan T., Lüscher XC, a kol. , (2016). Expozícia bunkového / molekulárneho kokaínu zvyšuje aktivitu dopamínových neurónov ventrálnej oblasti tegmentálnej oblasti via vápnik neprepúšťajúce NMDAR. J. Neurosci. 36, 10759–10768. 10.1523/JNEUROSCI.1703-16.2016 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Creed M., Pascoli VJ, Lüscher C. (2015). Zdokonaľovanie hlbokej stimulácie mozgu na napodobnenie optogenetickej liečby synaptickej patológie. veda 347, 659 – 664. 10.1126 / science.1260776 [PubMed] [CrossRef] []
  • Cromwell HC, Berridge KC (1996). Implementácia akčných sekvencií neostriatálnym miestom: štúdia mapovania lézií syntaxe starostlivosti. J. Neurosci. 16, 3444–3458. 10.1523/JNEUROSCI.16-10-03444.1996 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Cui G., Jun SB, Jin X., Pham MD, Vogel SS, Lovinger DM, a kol. , (2013). Súčasná aktivácia striatálnych priamych a nepriamych ciest počas iniciácie účinku. príroda 494, 238 – 242. 10.1038 / nature11846 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Daw ND, Niv Y., Dayan P. (2005). Konkurencia medzi prefrontálnymi a dorsolaterálnymi striatálnymi systémami založená na neistote zameraná na kontrolu správania. Nat. Neurosci. 8, 1704 – 1711. 10.1038 / nn1560 [PubMed] [CrossRef] []
  • de Guglielmo G., Kallupi M., Pomrenze MB, Crawford E., Simpson S., Schweitzer P., a kol. , (2019). Inaktivácia amygdalofugálnej dráhy závislej od CRF zvráti návykové správanie u potkanov závislých od alkoholu.. Nat. Commun. 10:1238. 10.1038/s41467-019-09183-0 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Dias-Ferreira E., Sousa JC, Melo I., Morgado P., Mesquita AR, Cerqueira JJ, a kol. , (2009). Príčiny chronického stresu. veda 325, 621 – 625. 10.1126 / science.1171203 [PubMed] [CrossRef] []
  • Díaz-Hernández E., Contreras-López R., Sánchez-Fuentes A., Rodríguez-Sibrían L., Ramírez-Jarquín JO, Tecuapetla F. (2018). Thalamostriatal projekcie prispievajú k iniciácii a vykonaniu sledu pohybov. Neurón 100, 739.e5 – 752.e5. 10.1016 / j.neuron.2018.09.052 [PubMed] [CrossRef] []
  • Dickinson A. (1985). Akcie a návyky: rozvoj autonómie správania. Philos. Trans. R. Soc. Londa. B. Biol. Sci. 308, 67 – 78. 10.1098 / rstb.1985.0010 [CrossRef] []
  • Ersche KD, Gillan CM, Jones PS, Williams GB, Ward LHE, Luijten M., a kol. , (2016). Mrkvy a tyčinky nedokážu zmeniť správanie v závislosti od kokaínu. veda 352, 1468 – 1471. 10.1126 / science.aaf3700 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Everitt BJ, Robbins TW (2005). Neurónové systémy posilňovania drogovej závislosti: od činov k návykom k donucovaniu. Nat. Neurosci. 8, 1481 – 1489. 10.1038 / nn1579 [PubMed] [CrossRef] []
  • Everitt BJ, Robbins TW (2013). Od ventrálnej časti k dorzálnemu striatu: prenesenie názorov na ich úlohy v drogovej závislosti. Neurosci. Biobehav. Rev. 37, 1946 – 1954. 10.1016 / j.neubiorev.2013.02.010 [PubMed] [CrossRef] []
  • Everitt BJ, Robbins TW (2016). Drogová závislosť: aktualizovať opatrenia na návyky na nutkanie po desiatich rokoch. Annu. Psychol. 67, 23 – 50. 10.1146 / annurev-psych-122414-033457 [PubMed] [CrossRef] []
  • Fan Q., Yan X., Wang J., Chen Y., Wang X., Li C., a kol. , (2012). Abnormality mikroštruktúry bielej hmoty u nemedikovanej obsedantno-kompulzívnej poruchy a zmeny po liečbe. PLoS One 7: E35889. 10.1371 / journal.pone.0035889 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Francis TC, Gantz SC, Moussawi K., Bonci A. (2019). Synaptická a vnútorná plasticita vo ventrálnej oblasti tegmentálu po chronickom kokaíne. Akt. Opin. Neurobiol. 54, 66 – 72. 10.1016 / j.conb.2018.08.013 [PubMed] [CrossRef] []
  • Gardner MP, Conroy JC, Styer CV, Huynh T., Whitaker LR, Schoenbaum G. (2018). Mediálna orbitálna inaktivácia nemá vplyv na ekonomickú voľbu. Elif 7: E38963. 10.7554 / elife.38963 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Gillan CM, Papmeyer M., Morein-Zamir S., Sahakian BJ, Fineberg NA, Robbins TW, a kol. , (2011). Narušenie rovnováhy medzi správaním zameraným na cieľ a učením návykov pri obsedantno-kompulzívnej poruche. Am. J. Psychiatry 168, 718-726. 10.1176 / appi.ajp.2011.10071062 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Gillan CM, Robbins TW, Sahakian BJ, van den Heuvel OA, van Wingen G. (2016). Úloha zvyku v kompulzívnosti. Eur. Neuropsychopharmacol. 26, 828-840. 10.1016 / j.euroneuro.2015.12.033 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Gipson CD, Kupchik YM, Shen H., Reissner KJ, Thomas CA, Kalivas PW (2013). Recidíva vyvolaná narážkami predpovedajúcimi kokaín závisí od rýchlej, prechodnej synaptickej potenciácie. Neurón 77, 867-872. 10.1016 / j.neuron.2013.01.005 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Gourley SL, Taylor JR (2016). Ísť a zastaviť: dichotómia pri kontrole správania prefrontálnej kôry. Nat. Neurosci. 19, 656 – 664. 10.1038 / nn.4275 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Graybiel AM (2008). Návyky, rituály a hodnotiaci mozog. Annu. Neurosci. 31, 359 – 387. 10.1146 / annurev.neuro.29.051605.112851 [PubMed] [CrossRef] []
  • Graybiel AM, Grafton ST (2015). Striatum: kde sa stretávajú zručnosti a návyky. Harb. Perspect. Biol. 7: A021691. 10.1101 / cshperspect.a021691 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Gremel CM, Chancey JH, Atwood BK, Luo G., Neve R., Ramakrishnan C., a kol. , (2016). Endokanabinoidná modulácia orbitostriatálnych obvodov. Neurón 90, 1312-1324. 10.1016 / j.neuron.2016.04.043 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Gremel CM, Costa RM (2013). Orbitofrontálne a striatálne obvody dynamicky kódujú posun medzi cielenými a obvyklými činnosťami. Nat. Commun. 4: 2264. 10.1038 / ncomms3264 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Guehl D., Benazzouz A., Aouizerate B., Cuny E., Rotgé JY, Rougier A., ​​a kol. , (2008). Neurónové koreláty obsesií v jadre kaudátu. Biol. psychiatrie 63, 557 – 562. 10.1016 / j.biopsych.2007.06.023 [PubMed] [CrossRef] []
  • Guenthner CJ, Miyamichi K., Yang HH, Heller HC, Luo L. (2013). Trvalý genetický prístup k prechodne aktívnym neurónom via TRAP: cielená rekombinácia v aktívnych populáciách. Neurón 79: 1257 10.1016 / j.neuron.2013.08.031 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Gutman AL, Nett KE, Cosme CV, Worth WR, Gupta SC, Wemmie JA, a kol. , (2017). Zánik hľadania kokaínu vyžaduje okno infralimbickej pyramídovej neurónovej aktivity po nevystužených pákových stlačeniach. J. Neurosci. 37, 6075–6086. 10.1523/JNEUROSCI.3821-16.2017 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Haber SN (2016). "Kortikostriálne obvody, "V Neuroveda v 21st storočí: Od základného k klinickému, 2. vydanie, eds Pfaff D., Volkow N., redaktori. (New York, NY: Springer;), 1721 – 1741. []
  • Haber SN, Fudge JL, McFarland NR (2000). Striatonigrostriatálne dráhy u primátov tvoria stúpajúcu špirálu od škrupiny po dorsolaterálny pruh. J. Neurosci. 20, 2369 – 2382. 10.1523 / JNEUROSCI.20-06-02369.2000 [PubMed] [CrossRef] []
  • Hancock DB, Markunas CA, Bierut LJ, Johnson EO (2018). Ľudská genetika závislosti: nové poznatky a budúce smery. Akt. Psychiatria Rep. 20:8. 10.1007/s11920-018-0873-3 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Hart G., Bradfield LA, Bernard X., Balleine W. (2018a). Prefrontálne kortikostriálne odpojenie blokuje získanie akcie zameranej na cieľ. J. Neurosci. 38, 1311–1322. 10.1523/JNEUROSCI.2850-17.2017 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Hart G., Bradfield LA, Fok SY, Chieng B., Balleine BW (2018b). Dvojstranná predfrontaciálna cesta je nevyhnutná na osvojenie si nových akcií zameraných na cieľ. Akt. Biol. 28, 2218.e7 – 2229.e7. 10.1016 / j.cub.2018.05.028 [PubMed] [CrossRef] []
  • Hilário MRF, Clouse E., Yin HH, Costa RM (2007). Endokanabinoidová signalizácia je rozhodujúca pre tvorbu návykov. Predná. Integr. Neurosci. 1: 6. 10.3389 / neuro.07.006.2007 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Hintiryan H., Foster NN, Bowman I., Bay M., Song MY, Gou L., a kol. , (2016). Myš kortiko-striatálny projektil. Nat. Neurosci. 19, 1100 – 1114. 10.1038 / nn.4332 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Hodebourg R., Murray JE, Fouyssac M., Puaud M., Everitt BJ, Belin D. (2018). Hľadanie heroínu sa stáva závislým od dorzálnych striatálnych dopaminergných mechanizmov a môže byť znížené N-acetylcysteínom.. Eur. J. Neurosci. [Epub pred tlačou]. 10.1111 / ejn.13894 [PubMed] [CrossRef] []
  • Hogarth L., Attwood AS, Bate HA, Munafò MR (2012). Akútny alkohol zhoršuje činnosť zameranú na človeka. Biol. Psychol. 90, 154 – 160. 10.1016 / j.biopsycho.2012.02.016 [PubMed] [CrossRef] []
  • Hunnicutt BJ, Jongbloets BC, Birdsong WT, Gertz KJ, Zhong H., Mao T. (2016). Komplexná excitačná vstupná mapa striatum odhaľuje novú funkčnú organizáciu. Elif 5: E19103. 10.7554 / elife.19103 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Ito R., Dalley JW, Robbins TW, Everitt BJ (2002). Uvoľňovanie dopamínu v dorzálnom striatu počas správania pri hľadaní kokaínu pod kontrolou podnetu spojeného s liekom. J. Neurosci. 22, 6247–6253.10.1523/JNEUROSCI.22-14-06247.2002 [PubMed] [CrossRef] []
  • James W. (1890). The Principles of Psychology, Zväzok 1. New York, NY: Henry Holt and Company; 10.2307 / 2107586 [CrossRef] []
  • Jin X., Costa RM (2010). Štart / stop signály sa objavujú v nigrostriatálnych obvodoch počas sekvenčného učenia. príroda 466, 457 – 462. 10.1038 / nature09263 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Jin X., Tecuapetla F., Costa RM (2014). Subobvody bazálnych ganglií zreteľne kódujú analýzu a zreťazenie akčných sekvencií. Nat. Neurosci. 17, 423 – 430. 10.1038 / nn.3632 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Jog MS, Kubota Y., Connolly CI, Hillegaart V., Graybiel AM (1999). Budovanie neurálnych reprezentácií zvykov. veda 286, 1745 – 1749. 10.1126 / science.286.5445.1745 [PubMed] [CrossRef] []
  • Jonkman S., Pelloux Y., Everitt BJ (2012). Diferenčné úlohy dorsolaterálneho a midlaterálneho striatu pri potrestanom vyhľadávaní kokaínu. J. Neurosci. 32, 4645–4650. 10.1523/JNEUROSCI.0348-12.2012 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Jun JJ, Steinmetz NA, Siegle JH, Denman DJ, Bauza M., Barbarits B., a kol. , (2017). Plne integrované kremíkové sondy na zaznamenávanie neurálnej aktivity s vysokou hustotou. príroda 551, 232 – 236. 10.1038 / nature24636 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Kalanithi PSA, Zheng W., Kataoka Y., DiFiglia M., Grantz H., Saper CB, a kol. , (2005). Zmenená distribúcia neurónov pozitívnych na parvalbumín v bazálnych gangliách jedincov s Tourettovým syndrómom. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102, 13307-13312. 10.1073 / pnas.0502624102 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Kalueff AV, Stewart AM, Song C., Berridge KC, Graybiel AM, Fentress JC (2016). Neurobiológia starostlivosti o hlodavce a jej význam pre translačné neurovedy. Nat. Rev. Neurosci. 17, 45 – 59. 10.1038 / nrn.2015.8 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Killcross S., Coutureau E. (2003). Koordinácia činností a návykov v mediálnom prefrontálnom kortexe potkanov. Cereb. kôra 2, 400 – 408. 10.1093 / cercor / 13.4.400 [PubMed] [CrossRef] []
  • Kim J., Zhang X., Muralidhar S., LeBlanc SA, Tonegawa S. (2017). Basolaterálne až centrálne nervové obvody amygdaly pre stručné apetitívne správanie. Neurón 93, 1464.e5–1479.e5. 10.1016/j.neuron.2017.02.034 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Klaus A., Martins GJ, Paixao VB, Zhou P., Paninski L., Costa RM (2017). Priestorový organizmus striata kóduje akčný priestor. Neurón 95, 1171.e7–1180.e7. 10.1016/j.neuron.2017.08.015 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Knowlton BJ, Diedrichsen J. (2018). Redakčný prehľad: zvyky a zručnosti. Akt. Opin. Behave. Sci. 20, iv – vi. 10.1016 / j.cobeha.2018.02.009 [CrossRef] []
  • Kourrich SS, Rothwell PE, Klug JR, Thomas MJ (2007). Skúsenosti s kokaínom kontrolujú obojsmernú synaptickú plasticitu v nucleus accumbens. J. Neurosci. 27, 7921–7928. 10.1523/JNEUROSCI.1859-07.2007 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Kravitz AV, Freeze BS, Parker PRL, Kay K., Thwin MT, Deisseroth K., a kol. , (2010). Regulácia parkinsonovského motorického správania optogenetickou kontrolou bazálneho ganglia. príroda 466, 622 – 626. 10.1038 / nature09159 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Kreitzer AC, Malenka RC (2008). Striatálna plasticita a funkcia bazálneho ganglia. Neurón 60, 543-554. 10.1016 / j.neuron.2008.11.005 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Kupferschmidt DA, Juczewski K., Cui G., Johnson KA, Lovinger DM (2017). Paralelné, ale oddeliteľné spracovanie v diskrétnych kortikostriálnych vstupoch kóduje učenie zručností. Neurón 96, 476.e5–489.e5. 10.1016/j.neuron.2017.09.040 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Lammel S., Ion DI, Roeper J., Malenka RC (2011). Projekčne špecifická modulácia synapsií dopamínových neurónov averzívnymi a odmeňujúcimi stimulmi. Neurón 70, 855-862. 10.1016 / j.neuron.2011.03.025 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Lingawi NW, Balleine BW (2012). Centrálne jadro amygdaly interaguje s dorsolaterálnym striatom na reguláciu získavania návykov. J. Neurosci. 32, 1073–1081. 10.1523/JNEUROSCI.4806-11.2012 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Luo L., Callaway EM, Svoboda K. (2018). Genetická pitva nervových obvodov: desaťročie pokroku. Neurón 98: 865. 10.1016 / j.neuron.2018.05.004 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Lüscher C. (2016). Vznik modelu obvodu pre závislosť. Annu. Neurosci. 39, 257 – 276. 10.1146 / annurev-neuro-070815-013920 [PubMed] [CrossRef] []
  • Lüscher C., Malenka RC (2011). Synaptická plasticita vyvolaná liekmi v závislosti od molekulárnych zmien až po remodeláciu okruhu. Neurón 69, 650-663. 10.1016 / j.neuron.2011.01.017 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Lüscher C., Pascoli V., Creed M. (2015). Optogenetická disekcia nervových obvodov: od synaptických príčin k modrej tlači pre nové liečby chorôb správania. Akt. Opin. Neurobiol. 35, 95 – 100. 10.1016 / j.conb.2015.07.005 [PubMed] [CrossRef] []
  • Ma Y.-Y., Lee BR, Wang X., Guo C., Liu L., Cui R., a kol. , (2014). Obojsmerná modulácia inkubácie kokaínovej túžby premlčaním prefrontálnej kôry založenej na tichej synapsii na projekcie accumbens. Neurón 83, 1453-1467. 10.1016 / j.neuron.2014.08.023 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • MacAskill AF, Cassel JM, Carter AG (2014). Expozícia kokaínu reorganizuje konektivitu špecifickú pre bunkový typ a vstup v jadre accumbens. Nat. Neurosci. 17, 1198 – 1207. 10.1038 / nn.3783 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Markowitz JE, Gillis WF, Beron CC, Neufeld SQ, Robertson K., Bhagat ND a kol. , (2018). Striatum organizuje správanie 3d via výber okamžitých akcií. Bunka 174, 44.e17–58.e17. 10.1016/j.cell.2018.04.019 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Martiros N., Burgess AA, Graybiel AM (2018). Inverzne aktívne striatálne projekčné neuróny a interneuróny selektívne vymedzujú užitočné behaviorálne sekvencie. Akt. Biol. 28, 560.e5–573.e5. 10.1016/j.cub.2018.01.031 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • McFarland K., Davidge S., Lapish C., Kalivas PW (2004). Limbické a motorické obvody, ktoré sú základom obnovenia správania pri vyhľadávaní kokaínu vyvolaného footshockom. J. Neurosci. 24, 1551 – 1560. 10.1523 / jneurosci.4177-03.2004 [PubMed] [CrossRef] []
  • McFarland K., Kalivas PW (2001). Obvody sprostredkujúce opätovné zavedenie kokaínu vyvolaného správania pri hľadaní drog. J. Neurosci. 21, 8655 – 8663. 10.1523 / jneurosci.21-21-08655.2001 [PubMed] [CrossRef] []
  • McGlinchey EM, James MH, Mahler SV, Pantazis C., Aston-Jones G. (2016). Prelimbic to accumbens jadrová dráha sa prijíma spôsobom závislým od dopamínu, ktorý vedie k obnoveniu kokaínu pri vyhľadávaní kokaínu.. J. Neurosci. 36, 8700–8711. 10.1523/jneurosci.1291-15.2016 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Moorman DE, James MH, McGlinchey EM, Aston-Jones G. (2015). Diferenčné úlohy stredných prefrontálnych podoblastí v regulácii vyhľadávania liekov. Brain Res. 1628, 130-146. 10.1016 / j.brainres.2014.12.024 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Murray JE, Belin D., Everitt BJ (2012). Dvojitá disociácia dorzomediálnej a dorsolaterálnej striatálnej kontroly nad získavaním a vykonávaním hľadania kokaínu. neuropsychofarmakologie 37, 2456 – 2466. 10.1038 / npp.2012.104 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Murray JE, Belin-Rauscent A., Simon M., Giuliano C., Benoit-Marand M., Everitt BJ, a kol. , (2015). Bazolaterálne a centrálne amygdaly odlišne získavajú a udržiavajú dorsolaterálne striatumzávislé návyky na vyhľadávanie kokaínu.. Nat. Commun. 6: 10088. 10.1038 / ncomms10088 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Murray JE, Dilleen R., Pelloux Y., Economidou D., Dalley JW, Belin D., a kol. , (2014). Zvýšená impulzivita spomaľuje prechod na dorsolaterálnu striatálnu kontrolu dopamínu pri vyhľadávaní kokaínu. Biol. psychiatrie 76, 15 – 22. 10.1016 / j.biopsych.2013.09.011 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Nonomura S., Nishizawa K., Sakai Y., Kawaguchi Y., Kato S., Uchigashima M., a kol. , (2018). Monitorovanie a aktualizácia výberu akcií pre cielené správanie prostredníctvom striatálnych priamych a nepriamych ciest. Neurón 99, 1302.e5 – 1314.e5. 10.1016 / j.neuron.2018.08.002 [PubMed] [CrossRef] []
  • Nordstrom EJ, Burton FH (2002). Transgénny model sprievodných obvodov Touretovho syndrómu a obsedantno-kompulzívnej poruchy. Mol. psychiatrie 7, 617 – 625. 10.1038 / sj.mp.4001144 [PubMed] [CrossRef] []
  • O'Hare JK, Ade KK, Sukharnikova T., Van Hooser SD, Palmeri ML, Yin HH, a kol. , (2016). Striatálne substráty špecifické pre chodníky pre obvyklé správanie. Neurón 89, 472-479. 10.1016 / j.neuron.2015.12.032 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • O'Hare J., Calakos N., Yin HH (2018). Posledné informácie o mechanizmoch kortikostriálneho obvodu, ktoré sú základom zvykov. Akt. Opin. Behave. Sci. 20, 40 – 46. 10.1016 / j.cobeha.2017.10.001 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • O'Hare JK, Li H., Kim N., Gaidis E., Ade K., Beck J., a kol. , (2017). Striatálne rýchlo sa rozvíjajúce interneuróny selektívne modulujú výstup obvodu a sú potrebné pre obvyklé správanie. Elif 6: E26231. 10.7554 / elife.26231 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Panayi MC, Killcross S. (2018). Funkčná heterogenita v hlodavčej postrannej obežnej dráhe kortexu disociuje devalváciu výsledkov a zvraty deficitu učenia. Elif 7: E37357. 10.7554 / elife.37357 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Parker JG, Marshall JD, Ahanonu B., Wu YW, Kim TH, Grewe BF, a kol. , (2018). Dynamika dynamického nervového súboru v parkinsonských a dyskinetických stavoch. príroda 557, 177–182. 10.1038/s41586-018-0090-6 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Pascoli V., Hiver A., ​​Van Zessen R., Loureiro M., Achargui R., Harada M., a kol. , (2018). Stochastická synaptická plasticita, ktorá je základom nutkania v modeli závislosti. príroda 564, 366–371. 10.1038/s41586-018-0789-4 [PubMed] [CrossRef] []
  • Pascoli V., Terrier J., Espallergues J., Valjent E., Cornelius O'connor E., Lüscher C. (2014). Kontrastné formy kokaínom vyvolanej plasticity regulujúce komponenty recidívy. príroda 509, 459 – 464. 10.1038 / nature13257 [PubMed] [CrossRef] []
  • Patton MH, Roberts BM, Lovinger DM, Mathur BN (2016). Etanol inhibuje dorsolaterálne striatálne stredne ostnaté neuróny aktiváciou presynaptického delta opioidného receptora. neuropsychofarmakologie 41, 1831 – 1840. 10.1038 / npp.2015.353 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Peak J., Hart G., Balleine BW (2019). Od učenia sa k činom: integrácia vstupných a výstupných dráh dorzálneho striatalu do kondicionovania. Eur. J. Neurosci. 49, 658 – 671. 10.1111 / ejn.13964 [PubMed] [CrossRef] []
  • Peters J., LaLumiere RT, Kalivas PW (2008). Infralimbický prefrontálny kortex je zodpovedný za inhibíciu hľadania kokaínu u uhasených potkanov. J. Neurosci. 28, 6046–6053. 10.1523/JNEUROSCI.1045-08.2008 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Renteria R., Baltz ET, Gremel CM (2018). Chronická expozícia alkoholu narúša kontrolu nad výberom činnosti bazálnych ganglií zhora nadol, aby sa vytvorili návyky. Nat. Commun. 9:211. 10.1038/s41467-017-02615-9 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Robbe D. (2018). Pohybovať sa alebo cítiť? Začlenenie somatosenzorického zobrazenia do striatálnych funkcií. Akt. Opin. Neurobiol. 52, 123 – 130. 10.1016 / j.conb.2018.04.009 [PubMed] [CrossRef] []
  • Robbins TW, Costa RM (2017). Zvyky. Akt. Biol. 27, R1200 – R1206. 10.1016 / j.cub.2017.09.060 [PubMed] [CrossRef] []
  • Rossi MA, Yin HH (2012). Metódy štúdia zvyčajného správania sa myší. Akt. Pretočí. Neurosci. 60, 8.29.1–8.29.9. 10.1002/0471142301.ns0829s60 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Rothwell PE, Hayton SJ, Sun GL, Fuccillo MV, Lim BK, Malenka RC (2015). Regulácia výkonu sériovej zákazky pomocou kortikostriálnych obvodov špecifická pre vstup a výstup. Neurón 88, 345-356. 10.1016 / j.neuron.2015.09.035 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Rueda-orozco PE, Robbe D. (2015). Striatum multiplexuje kontextové a kinematické informácie, aby sa obmedzilo vykonávanie motorických návykov. Nat. Neurosci. 18, 453 – 460. 10.1038 / nn.3924 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Saal D., Dong Y., Bonci A., Malenka RC (2003). Správa o zneužívaní a strese spôsobuje spoločnú synaptickú adaptáciu v dopamínových neurónoch. [PubMed]
  • Sakai Y., Narumoto J., Nishida S., Nakamae T., Yamada K., Nishimura T. a kol. , (2011). Kortikostriálna funkčná konektivita u neliečených pacientov s obsedantno-kompulzívnou poruchou. Eur. psychiatrie 26, 463 – 469. 10.1016 / j.eurpsy.2010.09.005 [PubMed] [CrossRef] []
  • Schwarz LA, Miyamichi K., Gao XJ, Beier KT, Weissbourd B., Deloach KE, a kol. , (2015). Vírusovo-genetické sledovanie organizácie vstup-výstup centrálneho obvodu noradrenalínu. príroda 524, 88 – 92. 10.1038 / nature14600 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Shan Q., Ge M., Christie MJ, Balleine BW (2014). Získanie cielených akcií generuje opačnú plasticitu v priamych a nepriamych dráhach v dorzomediálnom striate. J. Neurosci. 34, 9196–9201. 10.1523/jneurosci.0313-14.2014 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Shmelkov SV, Hormigo A., Jing D., Proenca CC, Bath KG, Milde T., a kol. , (2010). Deficit slitrk5 zhoršuje kortikostriálne obvody a vedie k obsedantno-kompulzívnemu správaniu u myší. Nat. Med. 16, 598 – 602. 10.1038 / nm.2125 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Sippy T., Lapray D., Crochet S., Petersen CCH (2015). Spracovanie senzimotora špecifického pre bunkový typ v neurónoch striatálnej projekcie počas správania zameraného na cieľ. Neurón 88, 298-305. 10.1016 / j.neuron.2015.08.039 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Smith K., Graybiel A. (2013). Dvojitý pohľad operátora na zvyčajné správanie odrážajúci kortikálnu a striatálnu dynamiku. Neurón 79, 361-374. 10.1016 / j.neuron.2013.05.038 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Smith KS, Graybiel AM (2014). Skúmanie návykov: stratégie, technológie a modely. Predná. Behave. Neurosci. 8: 39. 10.3389 / fnbeh.2014.00039 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Smith KS, Graybiel AM (2016). Tvorba návykov. Dialogy Clin. Neurosci. 18, 33 – 43. 10.1111 / clr.12458.111 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Smith RJ, Laiks LS (2017). Behaviorálne a nervové mechanizmy, ktoré sú základom obvyklého a nutkavého hľadania liekov. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. psychiatrie 87, 11-21. 10.1016 / j.pnpbp.2017.09.003 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Smith KS, Virkud A., Deisseroth K., Graybiel AM (2012). Reverzibilná online kontrola obvyklého správania optogenetickou poruchou stredného prefrontálneho kortexu. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 109, 18932-18937. 10.1073 / pnas.1216264109 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Stalnaker TA, Cooch NK, Schoenbaum G. (2015). Čo orbitofrontálna kôra nerobí. Nat. Neurosci. 18, 620 – 627. 10.1038 / nn.3982 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Tecuapetla F., Jin X., Lima SQ, Costa RM (2016). Doplnkové príspevky ciest striatálnej projekcie k iniciácii a realizácii akcie. Bunka 166, 703 – 715. 10.1016 / j.cell.2016.06.032 [PubMed] [CrossRef] []
  • Tecuapetla F., Matias S., Dugue GP, Mainen ZF, Costa RM (2014). Vyvážená aktivita v projekčných dráhach bazálnych ganglií je kritická pre kontroverzné pohyby. Nat. Commun. 5: 4315. 10.1038 / ncomms5315 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Terraneo A., Leggio L., Saladini M., Ermani M., Bonci A., Gallimberti L. (2016). Transkraniálna magnetická stimulácia dorsolaterálnej prefrontálnej kôry znižuje použitie kokaínu: pilotná štúdia. Eur. Neuropsychopharmacol. 26, 37 – 44. 10.1016 / j.euroneuro.2015.11.011 [PubMed] [CrossRef] []
  • Thomas MJ, Beurrier C., Bonci A., Malenka RC (2001). Dlhodobá depresia v nucleus accumbens: neurálny korelát behaviorálnej senzibilizácie na kokaín. Nat. Neurosci. 4, 1217 – 1223. 10.1038 / nn757 [PubMed] [CrossRef] []
  • Thorn CA, Atallah H., Howe M., Graybiel AM (2010). Diferenciálna dynamika zmien aktivity v dorsolaterálnych a dorsomediálnych striatálnych slučkách počas učenia. Neurón 66, 781-795. 10.1016 / j.neuron.2010.04.036 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Thorn CA, Graybiel AM (2014). Diferenčná strhávacia dynamika a aktivita súvisiaca s učením, ktorá súvisí s bodovým a lokálnym potenciálom v senzimotorickom a asociatívnom striate. J. Neurosci. 34, 2845–2859. 10.1523/jneurosci.1782-13.2014 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Bezmocný MA, Whistler JL, Malenka RC, Bonci A. (2001). Expozícia jednotlivým kokaínom in vivo indukuje dlhodobú potenciáciu v dopamínových neurónoch. príroda 411, 583 – 587. 10.1038 / 35079077 [PubMed] [CrossRef] []
  • Valentin VV, Dickinson A., O'Doherty JP (2007). Stanovenie nervových substrátov cieleného učenia v ľudskom mozgu. J. Neurosci. 27, 4019–4026. 10.1523/JNEUROSCI.0564-07.2007 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Vanderschuren LJMJ, Di Ciano P., Everitt BJ (2005). Zapojenie dorzálneho striata do vyhľadávania kokaínu pod kontrolou. J. Neurosci. 25, 8665 – 8670. 10.1523 / jneurosci.0925-05.2005 [PubMed] [CrossRef] []
  • Vanderschuren LMJJ, Everitt BJ (2004). Hľadanie liekov sa stáva po dlhotrvajúcom samopodávaní kokaínu nutkavé. veda 305, 1017 – 1019. 10.1126 / science.1098975 [PubMed] [CrossRef] []
  • Vicente AM, Galvão-Ferreira P., Tecuapetla F., Costa RM (2016). Priame a nepriame dráhy dorzolaterálneho striata posilňujú rôzne akčné stratégie. Akt. Biol. 26, R267 – R269. 10.1016 / j.cub.2016.02.036 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Volkow ND, Morales M. (2015). Mozog na drogy: od odmeny po závislosť. Bunka 162, 715 – 725. 10.1016 / j.cell.2015.07.046 [PubMed] [CrossRef] []
  • Wan Y., Ade K., Caffall Z., Ozlu MI, Eroglu C., Feng G., a kol. , (2013). Obvodovo selektívna striatálna synaptická dysfunkcia v knockoutovom modeli myšej Sapap3 s obsedantno-kompulzívnou poruchou. Biol. psychiatrie 75, 623 – 630. 10.1016 / j.biopsych.2013.01.008 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Wang LP, Li F., Wang D., Xie K., Wang DDDD, Shen X., a kol. , (2011). Receptory NMDA v dopaminergných neurónoch sú rozhodujúce pre návykové návyky. Neurón 72, 1055-1066. 10.1016 / j.neuron.2011.10.019 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Webster KE (1961). Vzťahy s kortikoidmi na albínskych potkanoch. J. Anat. 95, 532-544. [Článok bez PMC] [PubMed] []
  • Welch JM, Lu J., Rodriguiz RM, Trotta NC, Peca J., Ding J.-D., a kol. , (2007). Kortiko-striatálne synaptické defekty a správanie podobné OCD u myší s mutáciou Sapap3. príroda 448, 894 – 900. 10.1038 / nature06104 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Wilcox MV, Carlson VCC, Sherazee N., Sprow GM, Bock R., Thiele TE, a kol. , (2014). Opakované nadmerné pitie etanolu, ako je alkohol, mení spôsoby konzumácie etanolu a znižuje striatálny prenos GABAergiou. neuropsychofarmakologie 39, 579 – 594. 10.1038 / npp.2013.230 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Wirz L., Bogdanov M., Schwabe L. (2018). Návyky v strese: mechanické poznatky o rôznych typoch učenia. Akt. Opin. Behave. Sci. 20, 9 – 16. 10.1016 / j.cobeha.2017.08.009 [CrossRef] []
  • Wolf ME (2016). Synaptické mechanizmy, ktoré sú základom pretrvávajúcej chuti na kokaín. Nat. Rev. Neurosci. 17, 351 – 365. 10.1038 / nrn.2016.39 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Xiong Q., Znamenskiy P., Zador AM (2015). Selektívna kortikostriálna plasticita pri získavaní úlohy sluchovej diskriminácie. príroda 521, 348 – 351. 10.1038 / nature14225 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Yin HH, Knowlton BJ (2004). Príspevky striatálnych subregiónov k miestnym a reakčným učeniam. Učiť. Mem. 11, 459 – 463. 10.1101 / lm.81004 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Yin HH, Knowlton BJ (2006). Úloha bazálnych ganglií pri tvorbe zvykov. Nat. Rev. Neurosci. 7, 464 – 476. 10.1038 / nrn1919 [PubMed] [CrossRef] []
  • Yin HH, Knowlton BJ, Balleine BW (2004). Lézie dorsolaterálneho striatum zachovávajú očakávanú výslednú hodnotu, ale narúšajú tvorbu návykov v inštrumentálnom učení. Eur. J. Neurosci. 19, 181 – 189. 10.1111 / j.1460-9568.2004.03095.x [PubMed] [CrossRef] []
  • Yin HH, Knowlton BJ, Balleine BW (2005). Blokáda NMDA receptorov v dorzomediálnom striatu bráni učeniu akčných výsledkov pri inštrumentálnom kondicionovaní. Eur. J. Neurosci. 22, 505 – 512. 10.1111 / j.1460-9568.2005.04219.x [PubMed] [CrossRef] []
  • Yin HH, Mulcare SP, Hilário MRF, Clouse E., Holloway T., Davis MI, a kol. , (2009). Dynamická reorganizácia striatálnych okruhov počas získavania a konsolidácie zručností. Nat. Neurosci. 12, 333 – 341. 10.1038 / nn.2261 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Zalocusky KA, Ramakrishnan C., Lerner TN, Davidson TJ, Knutson B., Deisseroth K. (2016). Nucleus accumbens D2R bunky signalizujú predchádzajúce výsledky a kontrolujú rizikové rozhodovanie. príroda 531, 642 – 646. 10.1038 / nature17400 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Zapata A., Minney VL, Shippenberg TS (2010). Posun od zamerania na cieľové miesto k obvyklému vyhľadávaniu kokaínu po dlhších skúsenostiach s potkanmi. J. Neurosci. 30, 15457–15463. 10.1523/jneurosci.4072-10.2010 [Článok bez PMC] [PubMed] [CrossRef] []
  • Zhou J., Gardner MPH, Stalnaker TA, Ramus SJ, Wikenheiser AM, Niv Y., a kol. , (2019). Aktivita potkanej orbitofrontálnej komplety obsahuje multiplexované, ale disociovateľné reprezentácie hodnoty a štruktúry úlohy v úlohe so sekvenciou zápachu.. Akt. Biol. 29, 897.e3 – 907.e3. 10.3410 / f.735226042.793558592 [PubMed] [CrossRef] []