Stimolazione del nervo vago come strumento per indurre plasticità Percorsi rilevanti per l&#39;apprendimento Extinction

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

doi:10.3791/53032

Articolo metodologico

Stimolazione del nervo vago come strumento per indurre plasticità Percorsi rilevanti per l'apprendimento Extinction

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DOI:

10.3791/53032

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21 agosto 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

In questo articolo

Sommario

La stimolazione del nervo vago (VNS) è emerso come uno strumento per indurre mirato plasticità sinaptica nel proencefalo di modificare una serie di comportamenti. Questo protocollo descrive come implementare VNS per facilitare il consolidamento della memoria paura dell'estinzione.

Abstract

Extinction descrive il processo di attenuazione delle risposte comportamentali agli stimoli neutri quando non forniscono più il rinforzo che ha mantenuto il comportamento. C'è una stretta corrispondenza tra la paura e l'ansia umana, e quindi gli studi sull'apprendimento dell'estinzione potrebbero fornire informazioni sulla natura biologica dei disturbi legati all'ansia, come il disturbo da stress post-traumatico, e potrebbero aiutare a sviluppare strategie per trattarli. La ricerca preclinica mira a favorire l'apprendimento dell'estinzione e a indurre una plasticità mirata nei circuiti di estinzione per consolidare la memoria appena formata. La stimolazione del nervo vago (VNS) è un approccio potente che fornisce uno stretto rilascio temporale e circuitale specifico dei neurotrasmettitori, con conseguente modulazione delle reti neuronali impegnate in un compito continuo. La VNS migliora il consolidamento della memoria sia nei ratti che negli esseri umani e l'abbinamento della VNS con l'esposizione a segnali condizionati migliora il consolidamento dell'apprendimento dell'estinzione nei ratti. Qui forniamo un protocollo dettagliato per la preparazione di parti su misura e le procedure chirurgiche necessarie per la VNS nei ratti. Utilizzando questo protocollo, mostriamo come la VNS possa facilitare l'estinzione delle risposte condizionate alla paura in un compito di condizionamento uditivo della paura. Inoltre, forniamo prove che la VNS modula la plasticità sinaptica nel percorso tra la corteccia prefrontale mediale infralimbica (IL) e il complesso basolaterale dell'amigdala (BLA), che è coinvolto nell'espressione e nella modulazione della memoria di estinzione.

Introduzione

Classica paura condizionata fornisce un modello animale ampiamente usato per studiare le basi biologiche dei disturbi d'ansia. Durante la paura condizionata, uno stimolo avversivo (lo stimolo incondizionato, US, ad esempio, un footshock) è presentato in combinazione con uno stimolo neutro, quale un tono e / o di un contesto (stimolo condizionato; CS). Durante la paura condizionata, si formano associazioni tra il CS e gli Stati Uniti. Alla fine la presentazione del CS sola provoca una risposta di paura (la risposta condizionata; CR). In timore estinzione, la CS è presentato ripetutamente in assenza degli Stati Uniti, causando il CR a diminuire gradualment....