Artículo de método

La estimulación del nervio vago como una herramienta para inducir plasticidad en vías pertinentes para el Aprendizaje Extinción

23.6K vistas

DOI:

10.3791/53032

21 de agosto de 2015

En este artículo

Resumen

La estimulación del nervio vago (VNS) se ha convertido en una herramienta para inducir plasticidad sináptica específica en el cerebro anterior para modificar una serie de comportamientos. Este protocolo describe cómo implementar VNS para facilitar la consolidación de la memoria miedo extinción.

Resumen

Extinción describe el proceso de atenuar las respuestas conductuales a estímulos neutros cuando ya no proporcionan el refuerzo que ha estado manteniendo la conducta. Existe una estrecha correspondencia entre el miedo y la ansiedad humana y, por lo tanto, los estudios sobre el aprendizaje de la extinción podrían proporcionar información sobre la naturaleza biológica de los trastornos relacionados con la ansiedad, como el trastorno de estrés postraumático, y podrían ayudar a desarrollar estrategias para tratarlos. La investigación preclínica tiene como objetivo ayudar al aprendizaje de la extinción e inducir la plasticidad específica en los circuitos de extinción para consolidar la memoria recién formada. La estimulación del nervio vago (ENV) es un enfoque poderoso que proporciona una liberación temporal y específica del circuito de neurotransmisores, lo que resulta en la modulación de las redes neuronales involucradas en una tarea en curso. La VNS mejora la consolidación de la memoria tanto en ratas como en humanos, y el emparejamiento con la exposición a señales condicionadas mejora la consolidación del aprendizaje de la extinción en ratas. Aquí, proporcionamos un protocolo detallado para la preparación de piezas a medida y los procedimientos quirúrgicos necesarios para VNS en ratas. Usando este protocolo mostramos cómo VNS puede facilitar la extinción de las respuestas de miedo condicionadas en una tarea de condicionamiento auditivo del miedo. Además, aportamos evidencias de que la ENV modula la plasticidad sináptica en la vía entre la corteza prefrontal medial infralímbica (IL) y el complejo basolateral de la amígdala (BLA), que está implicado en la expresión y modulación de la memoria de extinción.

Introducción

Clásica miedo acondicionado proporciona un modelo animal ampliamente utilizado para estudiar las bases biológicas de los trastornos de ansiedad. Durante el condicionamiento del miedo, un estímulo aversivo (el estímulo no condicionado, Estados Unidos, por ejemplo, una descarga en las patas) se presenta en conjunción con un estímulo neutro, tal como un tono y / o un contexto (el estímulo condicionado; CS). Durante el condicionamiento del miedo, se forman asociaciones entre el CS y los EE.UU.. Finalmente, la presentación de la CS solo provoca una respuesta de miedo (la respuesta condicionada; CR). En el miedo extinción, el CS se presenta repetidamente en ausenc....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

Todos los procedimientos descritos en este protocolo se llevan a cabo de conformidad con la Guía del NIH para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio, y que fueron aprobados por el Comité de Cuidado y Uso de Animales Institucional de la Universidad de Texas en Dallas.

1. Construcción de VNS Puños

  1. Crear una herramienta de perforación por cortar la punta de una aguja de 22 G ½.
  2. Ejecute el final ahora romo de la aguja de 22 G ½ sobre un archivo de metal varias veces para aplanarlo. Mantenga la aguja en un ángulo de 45º en el fichero y ejecutarlo varias veces en el archivo mientras gira. Esto hará que el metal se conv....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

Esta sección ilustra ejemplos de los resultados que se pueden obtener mediante el uso de VNS en combinación con aprendizaje de la extinción para reducir la expresión de la respuesta de miedo condicionado en ratas. Para los días 1 y 2 (auditivo miedo acondicionado), las ratas fueron entrenadas en una tarea auditiva condicionamiento del miedo en el que estímulo eléctrico plantar se emparejaron con un tono. En el Día 3 (Test Tratamiento Pre), los tonos se presentaron en ausencia de estímulo eléctrico plantar para medir los.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

Presentamos aquí un protocolo que se utiliza para facilitar la extinción del miedo condicionado durante una sola sesión de la exposición a las señales condicionado 19 y para modular la plasticidad en la vía entre la corteza infralimbic y la amígdala basolateral que pueden mediar la extinción de aprendizaje 20. Un paso crucial para el éxito de este protocolo es la correcta entrega de VNS durante el entrenamiento de extinción. Por lo tanto, la atención especial se debe dar a la construcción de los el.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

Los autores no tienen intereses contrapuestos ni conflictos.

Agradecimientos

Esta investigación fue apoyada por el Instituto Nacional de Salud Mental MH 086960-01A1 (Christa K. McIntyre).

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Alcohol
AtropinaFisherA0132-5G
BetadineHenry Schein69066950
Peróxido de hidrógeno CVS209478
ketaminaHenry Schein  1129300
MarcaineHenry Schein6312615
Aceite MineralCVS152355
NeosporinCVS 629451
OxygenHome Depot304179
PennicillinFisherPENNA-10MU
PropanoHome Depot304182
XilacinaHenry Schein4019308
Herramientas
Joyería Antorcha SmithEquipo23-1001D
Aguja de coserWalgreens441831
#5 Pinzas (2)Fine Science Tools11254-20
SoldadorHome Depot 
AmScope SM-4TX-144A 3.5X-45X Microscopio estereoscópico de brazo de placa de circuito + 144 LEDAmScopeSM-4TX-144A
Helping HandsA-M Systems 726200
Portacuchillas de bisturíHerramientas de ciencia fina10003-12
Lima de metalHome Depot6601
ReglaHome Deopt202035324
Hemostáticos curvos Herramientas de ciencia fina130009-12
Tijeras finasHerramientas de ciencia fina14058-09
EspátulaHerramientas de
Destornillador pequeñoHome Depot646507
sistema de retracción de fijador magnéticoHerramientas de ciencia fina18200-04, 18200-01, 18200-05
Almohadilla térmicaWalgreens30294
MaquinillasWalgreens277966
SharpieGrapas125328
Pinzas de anilloFine Science Tools11103-09
Herramientas de vidrio de micropipeta personalizadas (forma de J y rectas) - Vidrio de borosilicatoInstrumento SutterB150-110-10
Pinzas AdsonHerramientas de Ciencias Finas 11006-12
Manguitos
TuboBraintree Scientific IncMRE-065
Alambre de Platino e Iridio Medwire10IR9/49T Pasadores
de OroMill-Max1001-0-15-15-30-27-04-0
Hilo de suturaHenry Schein100-5797
Agujas de 22 GFisher 14-815-525
Cinta de papelFisher 03-411-602
SolderHome Depot327793
Flux Home Depot300142
Hoja de bisturí, 10 o 15Stoelting52173-10
Silastic Laboratory Tubing .51 mm ID x .94 mm ODFisher 508-002
de conector de tapas de
(macho)Omnetics Connector CorporationA25001-004
Piezas de tapa de cabeza (hembra)Omnetics Connector CorporationA24001-004
Teets Dental Acrílico, líquido y polvoA-M525000, 526000
Grapas dealambre de cobre sólido decalibre 261016882  
Tornillos óseos
Hojas de bisturí, 10 o 15Stoelting52173-10
jeringas de 1 mlFisher14-826-261
14-815-525
Agujas de 27 GFisher14-826-48
Gasa de 2" x 2"Fisher22-362-178
HisoposFisher19-120-472
Almohadillas para cachorrosPetCo1310747
Kim ToallitasFisher06-666-A
Cámara y entorno conductual 
Gabinete de base frontal de metal Husky (30WX19DX34H)Home Depot100607961
Barrera silenciosa&tímida; Material de insonorización HD (lámina) (PSA)soundproofcow.com10203041
panel de espuma acústica contorneadosoundproofcow.comestimulador de
modelo 2100A-M Systems720000
Cámara digital - Logitech Webcam C210LogitechB003LVZO88
MatLabMathworks.com
Sinometer 10 MHz Osciloscopio de un solo canalSinómetroCQ5010C
OxyLED T-01 DIY Stick-on Anywhere 4-LED Touch Tap LightOXYLEDB00GD8OKY0
5k ohm potenciomterAlpha ElectronicsB00CTWDHIO
Extech 407730 Sonómetro digital de 40 a 130 decibeliosExtech InstrumentsB000EWY67W
DSCK-C de doble salida, codificado shockerKinder Scientific Co
203525863ciencia fina Piezas cabeza Sistemas para cirugía Stoelting+CB33:C61 51457 22 G Agujas Fisher  impulsos aislado 10432400

Referencias

  1. Quirk, G. J., Mueller, D. Neural mechanisms of extinction learning and retrieval. Neuropsychopharmacol. 33 (1), 56-72 (1038).
  2. Milad, M. R., Orr, S. P., Lasko, N. B., Chang, Y., Rauch, S. L., Pitman, R. K. Presence and acquired origin of reduced recall ....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Solicitar permiso para reutilizar el texto o las figuras de este artículo de JoVE

Solicitar permiso

Etiquetas

Condicionamiento del miedo auditivocorteza infral mbicaam gdala basolateralplasticidad sin pticaimplantaci n de electrodosprocedimiento quir rgicoentrenamiento conductualconsolidaci n de la memoria

Artículos relacionados