אינדוקציה אופטוגנטית של דיכאון ארוך טווח לדיכוי התנהגות מחפשת נרקוטיקה בחולדות

התחל עם חולדה שהושתלה בניתוח עם סיבים אופטיים המכוונים לסינפסות בין נוירונים של גרעין הגניקולט המדיאלי (MGN) והאמיגדלה הצדדית (LA).

החולדה מותנית ללחוץ על ידית כדי לקבל נרקוטיקה דרך קטטר, פעולה הקשורה לרמזים שמיעתיים וחזותיים.

במהלך התניה חוזרת, האותות השמיעתיים עוברים דרך ה-MGN וגורמים לוויסות מוגבר של קולטני נוירוטרנסמיטורים בסינפסות, ומחזקים את הקשרים הסינפטיים.

החולדה המומרת באופן ויראלי מבטאת תעלות יונים רגישות לאור בתאי העצב של MGN.

העבירו פולסים בתדר נמוך דרך הסיבים האופטיים כדי לפתוח את התעלות הללו, תהליך הנקרא גירוי אופטוגנטי.

זרם הקטיונים שנוצר גורם לשחרור נוירוטרנסמיטר בתדר נמוך.

הנוירוטרנסמיטורים נקשרים לקולטנים על נוירוני LA וגורמים לזרם סידן ברמה נמוכה, מה שגורם להפנמת קולטני נוירוטרנסמיטורים ומחליש את הסינפסות.

ההעברה הסינפטית המוחלשת של MGN-LA מובילה לירידה בתקשורת העצבית, המכונה דיכאון ארוך טווח (LTD), ומפחיתה התנהגות של חיפוש נרקוטי הקשורה לרמזים.

לאינדוקציה אופטוגנטית של דיכאון ארוך טווח או LTD, חבר כבלי תיקון לדיודת לייזר כחולה 473 ננומטר באמצעות מפרק סיבובי התלוי מעל כלוב בית מכרסמים נקי וסטנדרטי. הפעל את הלייזר בהתאם להוראות ההפעלה וחבר את הלייזר למחולל דופק. התאם את ההגדרות כדי לתת לחולדה את 900 פולסי האור ב-2 מיקרו-שניות ב-1 הרץ. מדוד את תפוקת האור דרך כבל התיקון באמצעות חיישן אור, והתאם את עוצמת הלייזר כך שתפוקת האור דרך כבל התיקון תהיה כ-5 עד 7mw.

הניחו את החולדה בכלוב הדיור הנקי והסירו כיסויי אבק ושרוולי טבעת, וחשפו את הטבעות. לאחר מכן חבר את חוטי התיקון באופן דו-צדדי לכל טבעת. אם יוקמו כראוי, מכרסמים יוכלו לנוע בחופשיות ברחבי הכלוב במהלך גירוי אופטוגנטי. לאחר שאפשרתם לחולדה לחקור את הסביבה במשך שלוש דקות, הפעילו את מחולל הדופק כדי ליזום גירוי אופטוגנטי. לאחר השראת דיכאון לטווח ארוך, אפשר לחולדה להישאר בכלוב במשך שלוש דקות לפני שתחזיר אותה לכלוב הביתי.