Stimulation du nerf vague comme un outil pour induire la plasticité dans les voies pertinentes pour l&#39;extinction d&#39;apprentissage

Jessica E. Childs; Amanda C. Alvarez-Dieppa; Christa K. McIntyre; Sven Kroener

doi:10.3791/53032

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Article de méthode

Stimulation du nerf vague comme un outil pour induire la plasticité dans les voies pertinentes pour l'extinction d'apprentissage

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DOI :

10.3791/53032

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21 août 2015

Jessica E. Childs¹ , Amanda C. Alvarez-Dieppa¹ , Christa K. McIntyre¹ , Sven Kroener¹

¹School of Behavioral and Brain Sciences, The University of Texas at Dallas

Dans cet article

Résumé

Stimulation du nerf vague (VNS) a émergé comme un outil pour induire la plasticité synaptique ciblée dans le cerveau antérieur de modifier une gamme de comportements. Ce protocole décrit comment mettre en œuvre VNS pour faciliter la consolidation de la mémoire la peur de l'extinction.

Résumé

Extinction décrit le processus d’atténuation des réponses comportementales aux stimuli neutres lorsqu’ils ne fournissent plus le renforcement qui a maintenu le comportement. Il existe une correspondance étroite entre la peur et l’anxiété humaine, et par conséquent, les études sur l’apprentissage de l’extinction pourraient donner un aperçu de la nature biologique des troubles liés à l’anxiété tels que le trouble de stress post-traumatique, et elles pourraient aider à développer des stratégies pour les traiter. La recherche préclinique vise à faciliter l’apprentissage de l’extinction et à induire une plasticité ciblée dans les circuits d’extinction pour consolider la mémoire nouvellement formée. La stimulation du nerf vague (VNS) est une approche puissante qui fournit une libération temporelle et spécifique au circuit de neurotransmetteurs, entraînant une modulation des réseaux neuronaux engagés dans une tâche en cours. Le VNS améliore la consolidation de la mémoire chez le rat et l’homme, et l’appariement du VNS avec l’exposition à des signaux conditionnés améliore la consolidation de l’apprentissage de l’extinction chez le rat. Nous fournissons ici un protocole détaillé pour la préparation des pièces sur mesure et les procédures chirurgicales requises pour le VNS chez le rat. En utilisant ce protocole, nous montrons comment la VNS peut faciliter l’extinction des réponses de peur conditionnée dans une tâche de conditionnement de la peur auditive. De plus, nous fournissons des preuves que VNS module la plasticité synaptique dans la voie entre le cortex préfrontal médial infralimbique (IL) et le complexe basolatéral de l’amygdale (BLA), qui est impliqué dans l’expression et la modulation de la mémoire d’extinction.

Introduction

Classique conditionnement de la peur fournit un modèle animal largement utilisé pour étudier la base biologique des troubles anxieux. Au cours de conditionnement de la peur, un stimulus aversif (le stimulus inconditionné, États-Unis, par exemple, un choc électrique) est présenté en conjonction avec un stimulus neutre, comme un ton et / ou un contexte (le stimulus conditionné; CS). Au cours de conditionnement de la peur, les associations entre le CS et les États-Unis sont formés. Finalement, la présentation de la CS seul déclenche une réaction de peur (la réponse conditionnée; CR). Dans la crainte d'extinction, le CS est présenté à plusieurs reprises en l....