Az ív MRNS-expressziós mintái a patkányagyban a félelem és a jutalom alapú, társadalmilag szerzett információk kettős felidézését követően (1)
Jun 02, 2023
A tanulás történhet közvetlen tapasztalat útján vagy egy másik egyén megfigyelésén keresztül (pl. társas tanulás). Míg a közvetlen tanulás neurális mechanizmusainak megértésére összpontosító kutatás elterjedt, kevesebb munka vizsgálta a társadalmilag szerzett információk megszerzését és felidézését közvetítő agyi áramköröket. Itt arra törekedtünk, hogy tovább tisztázzuk a társasan szerzett információk felidézésének hátterében álló mechanizmusokat azáltal, hogy a hím és nőstény patkányok egymás után felidézik a társadalmilag átvitt táplálékpreferenciát (STFP) és a félelem-asszociációt proxy általi félelemkondicionálással (FCbP). Az agyszövetet az azonnali korai gén (IEG) Arc mRNS-expressziójára dolgoztuk fel, amely a sejtmagban expresszálódik a transzkripciót követően, mielőtt a következő 25 percben a citoplazmába vándorolna. Ezen időkeret alapján megállapíthattuk, hogy az ívtranszkripciót STFP-visszahívás, FCbP-visszahívás vagy mindkettő váltotta-e ki. A korábbi kutatásokkal ellentétben nem találtunk különbséget az ívkifejezés mértékében a prefrontális régiókban és a hippocampus ventrális CA3-ában a kontrollok, a demonstrálók és a megfigyelők között. Elméletünk szerint ezek az eredmények arra utalhatnak, hogy viszonylag kevés ívfüggő idegi átstrukturálódás megy végbe a prefrontális kéregben és a ventrális CA3-ban, miután felidézzük a közelmúltban társadalmilag szerzett információkat vagy közvetlenül szerzett félelemtársulásokat ezeken a területeken.

Cistanche-kiegészítő a közelemben – Memória javítása
Kattintson ide a Cistanche Improve Memory termékek megtekintéséhez
【Kérjen többet】 E-mail:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692
Az állatok új környezetben való túlélési képessége nagymértékben függ attól, hogy képes-e megismerni és alkalmazkodni a környezetéhez azáltal, hogy azonosítja a potenciális veszélyeket és az alapvető szükségletek kielégítésének forrásait. Az egyik elsődleges módja annak, hogy az emberek egyéni szinten megtanulják ezeket a stratégiákat, egy tapasztalt egyén oktatása vagy megfigyelése, azaz a szociális tanulás. Mint ilyen, nem lehet meglepő, hogy a szociális tanulási képesség hiányosságai, mint például az autizmus spektrumzavarban megfigyelt szociális tanulási/jutalmazó rendszerek károsodása, jelentős mértékben ronthatják a működést1–3. Ezzel szemben a túlzottan indiszkrét természetes szociális tanulás hamis információk megszerzéséhez vagy maladaptív viselkedésekhez vezethet. Klinikailag ez gyakran megfigyelhető fóbiáknál, amelyekről a beszámolók szerint megfigyelés vagy oktatás révén (pl. egy szülő rendkívüli félelemmel egy pókra reagáló vagy a pókok veszélyére vonatkozó szörnyű figyelmeztetéseket figyelve) szereztek, nem pedig közvetlen módon. tapasztalat4,5. A szociálisan szerzett fóbiák olyan módon is zavaróak lehetnek, ahogy a közvetlenül szerzett fóbiák nem. Mivel az egyén nem tapasztalta közvetlenül a félt ingerek averzív következményeit, szabadon képzelhet el egy kapcsolódó eredményt, amely intenzívebb lehet, mint ami a valóságban történik. Ezzel összhangban a szociálisan szerzett fóbiákkal küzdő egyének fokozott kognitív tünetegyüttesről 6 számolnak be, és kedvezőbben reagálnak bizonyos kezelési módszerekre4, mint a közvetlenül szerzett fóbiákkal küzdők.

Mit csinál a cistanche – a memória javítása
Az alul- vagy túlteljesítő szociális tanulásból eredő állapotok optimális kezelésének kidolgozásához elengedhetetlen első lépés a szociális tanulási folyamat alapjául szolgáló agyi mechanizmusok alapos ismerete. Rágcsálóknál a félelem alapú társas tanulás több körülmény között is előfordul, beleértve (1) a kontextushoz vagy az ingerekhez kapcsolódó félelmet, amelyet megfigyelés útján szereznek, ha egy fajtárs egy új környezetben fájdalmat tapasztal, vagy egy új inger bemutatása után7. ,8, (2) a természetes viselkedések fokozottabb elsajátítása a fenyegető ingerekre reagáló fajtárs megfigyelésével9–11, és (3) a félelemhez kötött demonstrátor megfigyelése, aki reagál a félelemmel kapcsolatos kondicionált ingerre (CS) utókondicionálásra. a félelem kondicionáló by-proxy (FCbP) néven ismert paradigmában12–14. A megfigyelők minden esetben félelmet tanúsítanak (pl. fagyás az FCbP-ben) a kontextusra vagy ingerre adott válaszként, miután megfigyelték a demonstráló félelemreakcióját. Míg a rágcsálóknál a szociális tanulás hasonló, jutalom alapú modelljei valamivel nehezebbnek bizonyultak kidolgozni15, a jutalomalapú, szociálisan közvetített tanulás egyik megbízható és jól bevált modellje létezik az élelmiszerpreferencia (STFP) társadalmi átvitelének paradigmájában16–19. Az STFP-paradigmában a „demonstrátor” állapothoz rendelt patkányok új táplálékot fogyasztanak (általában porított ételt kedvezõvel keverve, például fahéjat), mielõtt interakcióba lépnének egy „megfigyelõ” állapothoz rendelt naiv patkánnyal. Amikor a megfigyelők később választhatnak, hogy vagy a kimutatott szívességet, vagy egy teljesen újszerű szívességet fogyasztanak, akkor megbízhatóan mutatják azt a tendenciát, hogy többet fogyasztanak a kimutatott szívességből. Ezt a hatást a szemiokémiai szén-diszulfid (CS2) közvetíti, amely jelen van a patkányok orrüregében, és új illattal párosítva elegendő ahhoz, hogy a hasonló illatú ételeket részesítse előnyben17.
Rágcsálók esetében jelentős mennyiségű kutatás vizsgálta az STFP20–24 és a társadalmilag szerzett félelmek 7,12,13,25–27 megszerzési és visszahívási folyamatait közvetítő agyi mechanizmusokat. Az utóbbi témában végzett kutatások eredményei azt is kimutatták, hogy több agyterület egyedileg aktiválódik a szociális félelem tanulása során, és nem a közvetlen félelemtanulás során13,27. Az étvágytalan és averzíven motivált viselkedések/asszociációk társas tanulásának hátterében álló agyi áramköröket vizsgáló humán és nem humán állatokon végzett kutatások eredményeit figyelembe vevő integratív modellek azt feltételezik, hogy bár jelentős átfedés lehet a közvetlen tanulási folyamatokat és a szociális tanulást irányító agyterületek között. folyamatok, aktivitás szükséges néhány egyedi agyi régióban a szociális tanuláshoz13,28.

Sivatagi ginzeng
Míg a feladatok és információk társadalmi elsajátításában szerepet játszó idegi mechanizmusokat feltárták, addig a szociális tanulással megszerzett emlékek tárolását a közvetlen tanulással szerzett emlékekkel kifejezetten összehasonlító kutatások tudomásunk szerint szinte nem léteznek. Az itt leírt kísérletben megkíséreltük megvizsgálni az aktiválást különböző agyi régiókban, miután egy jutalom- és félelemalapú feladatból egy társadalmilag szerzett emléket idéztünk fel. A patkányokat a szociális tanulás jutalom alapú formájára, az STFP-re és a félelem alapú szociális tanulási modellre, az FCbP-re képezték ki, majd mindkét emlék szekvenciális felidézését kezdeményeztük. Az ezekből a patkányokból származó szöveteket ezután az azonnali korai gén (IEG) Arc mRNS-expressziójára dolgoztuk fel, amely átíráskor az aktivitással szabályozott citoszkeleton-asszociált (Arc) fehérje mRNS-ét termeli. Az Arc mRNS-nek megjósolható expressziós mintázata van, így a transzkripciót követő első 5 percben a sejtmagban expresszálódik, és körülbelül 25 perc múlva a sejtmagot körülvevő citoplazmába vándorol29. Mint ilyenek, a mindkét időpontban aktivált Arc mRNS-re megfestett sejtek a citoplazmában és a sejtmagban is expressziót mutatnak, lehetővé téve a több feladat során aktivált sejtpopulációk pontos lokalizálását (lásd 1. ábra).

Sivatagi élő ciszterna
Az FCbP és STFP feladatok egymás utáni felidézését követően perfundált megfigyelő patkányok agyában az Arc mRNS expressziójának elemzésével, és összehasonlítva azokat a demonstrátorokkal, akik hasonló direkt tanulási eljárásokon és képzetlen kontrollokon mentek keresztül, arra törekedtünk, hogy azonosítsuk azokat az agyi régiókat, amelyek egyedülállóan részt vesznek a vizsgálatban. a társadalmilag szerzett információk visszakeresése (lásd a 2. ábrát és a „Módszerek” kísérleti áttekintést). Az anterior cinguláris kéreg (ACC) 7, 13, 28, a ventrális és laterális orbitofrontális kéreg (vOFC és lOFC)23, 24, a hippocampus ventrális CA3 (vCA3)22, 23, valamint az infralimbicus és prelimbicus kéreg (ILC és PLC) )23, 30–32 volt mind különös érdeklődés a múltbeli kutatások alapján, amelyek a félelem tanulásában, a szociális félelem tanulásában, az STFP tanulásban vagy a három kombinációjában érintettek. Feltételeztük, hogy ha egy régió kifejezetten a társadalmilag megszerzett információk tárolásában vesz részt, akkor a megfigyelőkben megnövekedett Arc mRNS szinteket fogunk látni a demonstrátorokhoz és a kontrollokhoz képest. Hasonlóképpen azt vártuk, hogy a demonstrátorok magasabb Arc mRNS szintet mutatnak majd a közvetlenül szerzett információk tárolására jellemző régiókban. Továbbá azt jósoltuk, hogy mind a megfigyelők, mind a demonstrálók nagyobb kifejeződést fognak mutatni, mint az általános memóriatárolásban érintett régiókban, függetlenül attól, hogy azt hogyan szerezték meg (azaz társadalmilag vagy közvetlen módon. A társadalmi és/vagy egyéni tanulásban legszélesebb körben érintett régiók (pl. az információ vegyértékétől függetlenül) megmutatná ezeket a csoportkülönbségeket a kettős kifejezések számában. Végül a kifejezés azon területei, amelyekben a számok csoportonként eltérőek voltak, megmondják, hogy ezek a különbségek feladatfüggőek-e (pl. STFP vagy FCbP).

1. ábra. Az ív mRNS expressziós mintái. A fenti ábra azt a sejten belüli mintát és területet mutatja, amelyben az FCbP visszahívási időpontban, az STFP visszahívási időpontban vagy az mindkét időpontban kiváltott aktivitás által kiváltott Arc mRNS expressziót láthatunk.

2. ábra: A kísérlettervezés áttekintése. Ez az ábra a patkányok kezelését mutatja be a kísérlet minden egyes napján, az élelem korlátozásának első napjától kezdve. Az élelmiszer-korlátozás időszakát követően a demonstrálók a félelmet egy feltételes ingerre (CS) kondicionálták. 24 órával később a megfigyelők a demonstrátor félelmeikkel proxy általi kondicionáláson estek át, majd rövidesen a társadalmilag átvitt élelmiszerpreferencia megszerzésén. A kontrollok CS-expozíciót kaptak a következő napon, demonstrátor nélkül. Végül, 48 órával a megfigyelés utáni tanulás során, minden megfigyelő és demonstráló választási teszten esett át/ hozzáférést kaptak a bemutatott ételhez. A kontrollok erre az időszakra sima porított táplálékot kaptak. Ezután az összes patkányt visszahelyezték otthoni ketrecükbe 10 percre, mielőtt visszakerültek a félelem kondicionáló kamráiba, és egyetlen CS-t játszottak volna. Ezt követően minden patkányt elaltattunk, és agyukat Arc mRNS expresszióra dolgoztuk fel.
Eredmények
Viselkedési eredmények. A félelem kondicionálása és a félelem kondicionálása proxy által. A demonstrátor lefagyását a 2. napon (az FCbP megfigyelési periódusa alatt) egyirányú, alanyon belüli ANOVA-val elemeztük, időponttal (CS1 előtti, CS1, CS2 és CS3) az alanyon belüli faktorként. A dákó szignifikáns hatását találtuk (F(3,87)=77.96, p<0.0001) and posthoc pairwise testing using a Bonferroni adjustment for multiple comparisons confirmed that freezing during the CS was significantly higher than at baseline (all p<0.001) (Fig. 3a). Kruskal-Wallace analyses were run on freezing on to the CS presentation on the terminal day (day 4) of the experiment as a nonparametric alternative to an ANOVA due to violations of ANOVA assumptions by the untransformed dependent variable. Kruskal-Wallace analyses were run on sex, experimental conditions, and a combined sex/condition factor. While there was no overall effect of sex (H1=1.55, p=0.2132), there was a significant effect of experimental condition (H2=35.1, p<0.0001) and a significant effect of the combined factor (H5=37.38, p<0.0001). Post-hoc analyses using Holm's adjusted Dunn's tests showed that rats in the Demonstrator condition froze significantly more to the CS than both Observers (p<0.0001) and Controls (p<0.0001). Observers and Controls did not significantly differ in their freezing from each other (p=0.814). Dunn's testing on the combined sex and condition variable found that the overall effect detected via Kruskal-Wallace was driven entirely by the Demonstrator condition (Fig. 3b). Notably, Demonstrators also displayed an unusually low percentage of freezing to this final CS (mean=25.2) that we were unable to replicate using near identical behavioral procedures (see Supplementary Materials). We did, however, confirm that the Demonstrators' freezing during the CS period was not just context-based by using a Wilcoxon signs-rank test (due to violation of the assumption of normality because of a floor effect for pre-CS freezing) to compare freezing during the CS to their freezing before CS presentation (Z=49, p=0.0013). Surprisingly, and counter to our previous observations12–14,26, observers did not show sigdefiantly higher freezing to the CS as compared to controls at recall. While concerning, this is likely the result of our using only a single CS presentation. Although past research in our lab has found that FCbP observer rats will freeze over controls on the first CS presentation of a long-term memory test12, there were some methodological changes (pre-exposure of controls to the CS and rats being run during their dark cycle) that resulted in slight changes in behavior. This was confirmed in a follow-up experiment run under similar conditions where we ran a full three CS recall tests (see Supplementary Materials and Fig. S3).
Választási teszt/étkezési feladatok. A választási teszt teljesítményét a Cin diétát tartalmazó ételpohárral való interakcióval töltött idő százalékos arányában vagy az elfogyasztott összes, diétás Cin étel százalékos arányában hasonlították össze a demonstrálók és a megfigyelők kétmintás t-próbával. Nem találtunk szignifikáns különbséget a két csoport között a diétás Cin étkezési csésze mellett eltöltött idő (t31=0.97, p=0.3404), illetve az összes elfogyasztott mennyiség százalékában Cin (t). 31=0.74, p=0.4636). Annak megállapítására, hogy ez a hatás hiánya annak tudható-e be, hogy mindkét csoport előnyben részesítette a Cin diétát, egymintás t-tesztet futtattunk, amelyben összehasonlítottuk az összes elfogyasztott Cin százalékos arányát azzal az esettel, amikor a patkányok nem preferálták a cint. bármelyik diéta esetén (μ=50). Azt találtuk, hogy míg mind a Demonstrator (t16=2.204, p=0.04265), mind az Observer (t16=3.105, p=0.0068) patkányok szignifikáns értéket mutattak a Cin étrend preferenciája az elfogyasztott százalék alapján, sem a demonstrálók (t16=0.476, p=0.641), sem a megfigyelők (t15=1.885, p=0) 0,079) szignifikánsan több időt töltöttek a diétával való interakcióval Cin élelmiszer-kupa (4a,b ábra). Sajnos ezeknek az eredményeknek a jelentéktelensége miatt nem világos, hogy a megfigyelők megszerezték-e a preferenciát ebben a kísérletben. Azonban a laboratóriumunkban végzett korábbi munkák, amelyekben ugyanazokat az előnyben részesített étrendeket és STFP beszerzési eljárást alkalmazták, erőteljes előnyben részesítették a kimutatott szívességet, amikor a kimutatott kedvet változtatták, és egy sokkal hosszabb (18 órás) választási tesztet engedélyeztek33. A megfigyelők és a demonstrátoraik közötti különbségek hiánya valószínűleg az alábbiakkal magyarázható: (1) a Cin diéta enyhe veleszületett előnyben részesítése a Co diétával szemben, amint azt laboratóriumunkban végzett korábbi kutatások megállapították a SpragueDawleys14-ben, (2) az a döntésünk, hogy csak a Cin diétát használjuk. mint a szemlélőink viselkedési tapasztalatainak varianciájának csökkentésére tett kísérlet, és (3) a választási teszt rövidsége a standard tervünkhöz képest (10 perc vs 1 óra). Azt is érdemes megjegyezni, hogy a Cohen-féle hibaméret a Megfigyelő fahéjjal szembeni preferenciájához (d=0.75) nagyobb, mint a demonstrálókra számított hatásméret (d=0.53), bár mindkettő beletartozik a közepes hatásméretek kategóriája. Végül kétirányú ANOVA-t futtattunk le, amelyben a választás során elfogyasztott élelmiszerek grammja volt a függő változó, a kísérleti állapot és a nem független változóként. Megállapítottuk, hogy bár a várakozásoknak megfelelően a szexnek jelentős hatása volt (F(1,82)=35.66, p<0.0001) (Fig. 4c) with females eating less than males, there was no significant effect of experimental condition (F(2,81)=0.334, p=0.717) (Fig. 4d) and no interaction between the two (F(2,81)=1.02, p=0.365).

3. ábra: A félelem-kondicionálás és a félelem-kondicionálás proxy-viselkedési eredményei. A fenti ábrák azt mutatják, hogy a patkányok a teljes idő átlagos százalékában megfagytak a CS-prezentáció alatt vagy azt megelőzően (a) a demonstrálók 2. napon, az FCbP interakciók során és (b) az összes patkány az egyetlen CS-prezentációig. a kísérlet végső napja. Míg a demonstrálók jelentősen jobban lefagytak, mint a megfigyelők és a kontrollok, szokatlan módon a megfigyelők nem fagytak meg lényegesen jobban, mint a kontrollok. Az értékek átlag±SEM. **p<0.005.

4. ábra A 4. napi étkezési feladat viselkedési eredményei. Azon patkányok esetében, amelyek a kísérlet utolsó napján átestek a választási teszten, azt találtuk, hogy (a) bár a megfigyelők és a demonstrálók nem különböztek szignifikánsan egymástól a Cin (a kimutatott szívesség) százalékos arányában, mindketten jelentős előnyben részesítése az étrendben. Azonban (b) egyik csoport sem töltött szignifikánsan több időt a Cin diétát tartalmazó ételpohárral való interakcióval. A végső táplálékfeladat során elfogyasztott teljes mennyiséget vizsgálva az összes patkány esetében előre láthatóan azt találtuk, hogy (c) a nőstények összességében lényegesen kevesebbet ettek, mint a hímek. (d) A kísérleti állapotnak nincs általános hatása az elfogyasztott teljes mennyiségre. Minden grafikonon ábrázolt érték átlag±SEM. #p<0.1, *p<0.05, **p<0.01.
Ív eredmények. (Az egyes területek statisztikai eredményeinek áttekintése az S1–S4 táblázatokban található. Ezen túlmenően lásd a "Statisztikai elemzés áttekintése" című részt az általános statisztikai eljárások részletes leírásáért).
Two-way ANOVAs found no effect on the condition and no interaction between sex and condition was detected in the vCA3, ILC, ACC, lOFC, or vOFC (all p > 0.05) (Fig. 5). Additionally, none of the one-way ANOVAs detected effects of condition when rats were further separated based on the food task they were assigned in any of these areas or the PLC (all p>{{0}}.1). A nem általános hatását számos régióban találták, beleértve a nukleáris ív kifejeződését a vOFC-ben (F(1,64)=4.851, p=0.031; η2 részleges=0.07 ); kettős expresszáló sejtek az lOFC-ben (F(1,57)=6.18, p=0.016, η2 részleges=0.094); nukleáris (F(1,69)=35.470, p < 0,001, η2 részleges=0.325), citoplazmatikus (F(1,69)=60.715, p<0.0001, η2 partial=0.463), and dual expressing (F(1,69)=9.84, p=0.003, η2 partial=0.124) cells in the vCA3 of the hippocampus; dual expressing cells in the CG1 region of the ACC (F(1,66)=15.930, p < 0.001, η2 partial = 0.194); in nuclear-expressing cells (F(1,73) = 18.05, p < 0.001, η2 partial = 0.196) and dual expressing cells (F(1,73)=13.666, p<0.001, η2 partial=0.15) in the ILC (Fig. 6); and in cytoplasmic expressing cells (H1=4.3, p=0.038, η2 H =0.045) and dual expressing cells (F(1,70)=18.11, p<0.001, η2 partial=0.203) in the PLC (Fig. 7b,c). Female rats displayed higher Arc counts than males in areas other than the ACC, ILC, and PLC, in which male counts were higher across all conditions. Notably, post-hoc analyses found no overall significant effect of the condition within the Arc counts across any of the tested regions or areas of cell expression (all p > 0.1). The two-way ANOVA examining nuclear expression in the PLC found a significant interaction effect between sex and experimental condition (F(2,70)=3.96, p=0.023, η2 partial=0.102). Post-hoc testing found a significant difference between nuclear Arc expression in female Demonstrators and female Controls only (t9.7=3.9, p=0.0032, d=1.22) (Fig. 7a). Correlational analyses found a significant negative relationship between the social learning metric (SLM) score—a combined measure of estimated social learning success (see "Statistical analysis overview" in "Methods")—of Observer rats and the percent of cells showing dual Arc expression in the ventral orbitofrontal cortex (t10=− 3.41, p=0.0066, r=− 0.73) (Fig. 8a). Follow up analyses confirmed that this relationship was not significant when looking at either the standardized measure of percent cinnamon eaten (t10=− 1.795, p=0.103, r=− 0.49) or the standardized measure of sex relevant contact during FCbP (t10=− 0.75, p=0.47, r=− 0.23) alone (Fig. 8b,c). All other correlational analyses were not significant beyond our Bonferroni corrected alpha value (all p>0.01).

Figure 5. Arc counts across primary experimental condition. Te above graphs show the percent of total DAPI stained cells that displayed Arc expression in the nucleus, cytoplasm, or in both area (dual) across the primary experimental conditions in (a) the vCA3 of the hippocampus, (b) the CG1 region of the anterior cingulate cortex, (c) the infralimbic cortex, (d) the ventral orbitofrontal cortex, (e) the lateral orbitofrontal cortex, and (f) the prelimbic cortex. Across all regions and areas of cell expression examined, no group diferences were found between any of the conditions (all p>0.1). Minden érték az átlag±SEM értéket jelenti.

6. ábra: Az ívkifejezés különbségei hím és nőstény patkányok között. Szignifikáns különbségek voltak az ív expressziójában a férfi és női alanyok között, ha összehasonlítottuk (a) kettős ív expresszióját az elülső cinguláris kéreg CG1 régiójában, (b) nukleáris ív expresszióját a ventrális orbitofrontális kéregben, (c) kettős expressziót a lateralisban. orbitofrontális kéreg, (d) citoplazmatikus, (e) nukleáris és (f) kettős ív expresszió a hippocampus vCA3-jában, és (g) nukleáris és (h) kettős ív expresszió az infralimbicus kéregben. Az értékek az átlag±SEM értéket jelentik. plusz p<0.1, *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001.

7. ábra: Különbségek az ívkifejezésben a hím és nőstény patkányok között a prelimbicus kéregben. A kezdeti ANOVA-elemzés szignifikáns nemi és állapotkölcsönhatást talált (a) a nukleáris prelimbikus számokban, a női demonstrátorok szignifikánsan több ívkifejezést mutattak, mint a női kontrollok. A hímekhez képest a nőstények összesített (b) citoplazmatikus és (c) kettős ív expressziója alacsonyabb volt a prelimbicus kéregben. Az értékek átlag±SEM. *o<0.05, ***p<0.001.
Vita
Várakozásunkkal ellentétben eredményeink nem mutattak különbséget az ívkifejezésben a hosszú távú memória felidézése után aszerint, hogy az alany jutalom- és félelemalapú információhoz jutott-e közvetlen tanulással vagy szociális tanulással. Az eutanáziát megelőzően hasonló viselkedési eljárásokon átesett, de kifejezett félelem- vagy jutalomalapú tréningben nem részesült kontrollpatkányok ívkifejezése nem különbözött az ACC CG1 régiójában, az ILC-ben, a hippocampus vCA3-ában, a vOFC-ben vagy a vOFC-ben. az lOFC a demonstrálókkal vagy megfigyelőkkel összehasonlítva. A nőstényeknél végzett PLC kivételével az ívkifejezésben észlelt egyetlen különbséget az alanyok neme okozta, és nem mutatott kölcsönhatást a kísérleti körülményekkel. Bár a felidézés nem feltétlenül idéz elő annyi hosszú távú változást az idegi aktivitásban és a kapcsolódásban, amelyekben az Arc feltételezhetően részt vesz34, mint a tanulás, a korábbi kutatások bizonyos felidézési eljárásokat elegendőnek találtak az Arc aktivitás fokozásához35. ,36. Mint ilyen, az általunk tapasztalt feltételek közötti hatás hiánya nem tudható be csak a visszahívási időpont használatának. Itt először az STFP paradigmában, a felidézés hátterében álló agyi mechanizmusok, a félelem-kondicionálás és a megfigyelési félelem-kondicionáló eljárások kapcsán végzett múltbeli kutatások kontextusában fogjuk megvizsgálni általános megállapításainkat, valamint a hanggal kapcsolatos eredményeinket a múltbeli kutatások kontextusában. Ezt követően kitérünk az ívkifejezésben tapasztalható nemi különbségekre vonatkozó eredményeinkre – és az eredmények értelmezésének korlátaira.

Cistanche deserticola kísérlet
Ív egy társadalmilag átadott ételpreferencia felidézésében. Az IEG c-Fos expresszióját vizsgáló korábbi kutatások azt találták, hogy számos általunk vizsgált terület, különösen az OFC, a vCA3, az ILC és a PLC22,23 aktiválást mutat az STFP 48 órás visszahívási időpontjában. Nevezetesen, Smith et al.23 eredményeit ugyanazzal az STFP-szabályozási paradigmával kapták, mint ebben a tanulmányban, ami azt jelzi, hogy bár az STFP felidézése által kiváltott aktivitás ezekben a régiókban kimutatható volt a c-Fos-szal, ez nem feltétlenül az eset ebben az időpontban, amikor az Arc. Ezt az értelmezést támasztják alá Pilarzyk és munkatársai36 megállapításai, akik az STFP felidézését követően az ív mRNS aktivitását vizsgálták Pde11a knockout egerekben, amelyek a közelmúltban károsodott STFP-t és fokozott távoli STFP-t mutatnak a vad típusú kontrollokhoz képest. Azt találták, hogy mindkét törzs az otthoni ketrec kontrolljaihoz képest ezen időpontban a ventrális és dorsalis CA1-ben, a ventrális és dorsalis subiculumban, valamint az ACC CG1-ben és CG2-ben mutatott növekedést. Ezen túlmenően, míg a Pde11a knockout egerek csökkent Arc expressziót mutattak egy nemrég szerzett (24 órával később) STFP-memória visszahívását követően a vCA1 vad típusaihoz képest, a két genetikai vonal között semmilyen különbség nem volt nyilvánvaló a többi régióban sem. megvizsgálták. Egy távolabbi visszahívási időpontban (7 nappal azután) a knockout egerek nagyobb ívaktivitást mutattak a visszahívás után az ACC CG1-ben és CG2-ben, de nem a vCA1-ben, mint a vad típusú kontrollok. Az otthoni ketreces egerek nem mutattak kiindulási különbséget, függetlenül a genetikai vonaltól. Ezek az eredmények különösen érdekesek, mivel a korábbi tanulmányok nem találtak különbséget a c-Fos aktivitásában ezeken a területeken, amikor a visszahívást ugyanabban az időkeretben indukálták22,23. Ezt szem előtt tartva talán nem meglepő, hogy az általunk vizsgált régiókban nem figyeltünk meg felidézéssel kiváltott változásokat az Arc expressziójában, annak ellenére, hogy a c-Fos aktivitásmarkerként folyamatosan aktívnak bizonyultak. Ennek pontosan mi a következménye – azon a nyilvánvaló következtetésen kívül, hogy nem minden IEG egyenlő – nehéz megmondani, ha többnyire nulla leletekkel dolgozunk. Tat szerint az időbeli aktivitás celluláris kompartment analízisének nagy érzékenysége in situ fluoreszcencia hibridizációval (catFISH) és az elsődleges viselkedési feltételekhez viszonyított nagy csoportlétszámunk igazolja, hogy eredményeink nem szignifikánsak. Azt is érdemes megjegyezni, hogy megfigyelő patkányainkban nem tudtuk kimutatni az STFP-szerzést. Ez valószínűleg annak köszönhető, hogy (1) a választási teszt rövidített, és (2) nincs egy teljesen naiv kontrollcsoport, amellyel összehasonlíthatnánk megfigyelőinket. Ha az STFP megszerzése sikertelen volt, ez megmagyarázhatja nulla megállapításainkat. Korábbi kutatásunkban azonban ugyanaz a beszerzési eljárás szignifikánsan növelte a kimutatott szívesség preferenciáját, amint azt a hosszabb választási teszteljárások kimutatták14,33. Mint ilyen, a legvalószínűbb, hogy a jelen kísérletben az elsajátítás és a visszahívás sikeres volt, de az ideális viselkedési kontrollok hiánya és a rövid választási teszteljárás azt jelentette, hogy nem tudtuk előnyben részesíteni a kimutatott szívességet.

8. ábra: A szociális tanulás kapcsolata a kettős ívkifejezést méri a vOFC-ben. (a) Szignifikáns negatív összefüggést találtak az STFP társadalmi elsajátításának és a társadalmilag szerzett félelem-asszociáció standardizált mutatóinak összegzésével kiszámított szociális tanulási mutató között az Observers-ben, valamint a ventrális orbitofrontális kéregben található Arc dualexpresszáló sejtek százalékos aránya között. Ez a kapcsolat nem volt szignifikáns, ha egyedül sem (b) az STFP standardizált mérőszámát, sem (c) az FCbP alatti nemi vonatkozású társadalmi érintkezés standardizált mérőszámát vizsgáltuk, amelyet a társadalmi félelem tanulásának proxyjaként használnak. Nevezetesen, hogy mind a hím, mind a nőstény patkányok szerepeltek ebben az adatkészletben.






