Cuimhní Hippocampal-mediated a Athghníomhachtú Le linn Athchomhdhlúthaithe Chun Cur isteach ar Eagla Cuid 3

Baineann trasnaíocht dDG go sonrach leis an gcuimhne eagla agus ní chuireann sé isteach ar chuimhní eile a bhfuil baint acu le hippocampal-idirghabhála

Tá an gaol idir cuimhní eagla agus cuimhne tábhachtach toisc go mbíonn tionchar suntasach acu ar thorthaí ár saol. Cé go mbreathnaítear ar eagla go minic mar rud diúltach agus míthaitneamhach, féadann sé ár gcuimhne agus ár gcumas cognaíocha a fheabhsú.

Is foirm chumhachtach cuimhne í cuimhne eagla toisc go bhfuil dian-eispéireas mothúchánach ag gabháil léi. Léiríonn taighde gur mó an seans go gcuimhneoimid ar fhaisnéis ábhartha nuair a bhíonn eagla nó bagairt orainn ná mar a bhíonn ar imeachtaí eile inár saol laethúil. Déanann an cumas cuimhne seo muid níos airdeallaí maidir le cásanna a d’fhéadfadh a bheith bagrach don bheatha ionas gur féidir linn freagairt níos fearr a thabhairt do bhagairtí amach anseo.

Ina theannta sin, is féidir le cuimhní eagla feabhas a chur ar ár gcumas cognaíocha. Toisc go bhfuil mothúcháin agus brí ag an gcineál seo cuimhne, déantar é a chomhcheangal le faisnéis eile, rud a fhágann gur fusa é a mheabhrú agus a thuiscint. Cuidíonn sé seo freisin lenár scileanna comhchruinnithe agus smaointeoireachta a fheabhsú, ag feabhsú ár gcumas foghlama agus cuimhne.

Dá bhrí sin, tá tuiscint ar ról agus luach cuimhne eagla riachtanach do dhaoine ar mian leo a gcuimhne a fheabhsú. Cé gur féidir leis an eagla a bheith ina eispéireas deacair glacadh leis, má ghlacaimid le dearcadh dearfach, féadann sé a bheith ina chara agus mar chomhghuaillíocht againn chun ár bhfás cognaíocha agus pearsanta a chur chun cinn. Is cuma cén eagla atá romhainn, is féidir linn taithí a fháil uaidh, foghlaim conas é a shárú agus ár n-athléimneacht chognaíoch agus shíceolaíoch a fheabhsú.

Mar sin, cé go n-airíonn cuimhní eagla an iomarca agus anróiteach, níor cheart dúinn féachaint orthu mar rud diúltach. Ina áit sin, ba cheart dúinn foghlaim conas é a úsáid dár bhfás agus dár ndul chun cinn. Trí bheith dearfach agus ag smaoineamh go crua, is féidir linn níos mó a fhoghlaim ó éifeachtaí eagla agus feabhas a chur ar ár gcuimhne agus ár gcumas cognaíocha. Is féidir a fheiceáil go gcaithfimid cuimhne a fheabhsú, agus is féidir le Cistanche deserticola feabhas mór a chur ar chuimhne toisc gur ábhar íocshláinte traidisiúnta Síneach é Cistanche deserticola a bhfuil go leor éifeachtaí uathúla aige, agus is é ceann acu cuimhne a fheabhsú. Tagann éifeachtúlacht Cistanche deserticola as na comhábhair ghníomhacha iolracha atá ann, lena n-áirítear aigéad tannic, polaisiúicrídí, gliocóisídí flavonoid, etc. Is féidir leis na comhábhair seo sláinte inchinne a chur chun cinn trí bhealaí éagsúla.

Cliceáil fios forlíontaí chun cuimhne a fheabhsú

Chun a chinneadh an gcuirfeadh ár n-ionramháil, a chuireann isteach ar an gcuimhne eagla, tionchar neamh-idirdhealaitheach freisin ar chineálacha eile cuimhne hippocampal-idirghabhála, chuireamar oiliúint ar lucha ar thasc cuimhne tagartha spásúil.

Cosúil leis an turgnamh roimhe seo, rinneamar lucha a instealladh le AAV neamhchaolaithe5-CaMKIIa-(hChR2-H134R)-eYFP chuig néaróin DG lipéadaithe go randamach (Fig. 5a). Cuireadh oiliúint ar lucha a bhí srianta le huisce ansin chun luach saothair uisce a fháil ó cheann de na hairm i lúbra gathacha láimhe.

Fuair ​​siad 4 thriail go dtí gur comhlíonadh sraith critéar feidhmíochta. Ina dhiaidh sin, chun éifeacht an spreagtha ar chuimhne eagla a mheas, rinne siad an prótacal iompraíochta céanna agus a rinneadh i dturgnaimh roimhe seo.

Chun measúnú a dhéanamh ar éifeachtaí spreagtha dDG ar chuimhne tagartha spásúlachta, rinneamar aththástáil ar lucha ar fheidhmíocht cuimhne spásúlachta tar éis eagla a riochtú agus tar éis aisghairme agus reáchtáileamar triail imbhalla tar éis EXT2 chun a chinntiú go raibh lucha ag baint úsáide as leideanna seach-chuairdín chun an tasc a dhéanamh. Suimiúil go leor, léirigh lucha sa turgnamh seo reo postshock níos ísle le linn riochtú eagla i gcomparáid le lucha eile sa staidéar, a chreidimid go bhfuil mar thoradh díreach ar a láimhseáil níos minice mar gheall ar oiliúint ar an tasc tagartha spásúil (Fig. 5b agus SupplementalFig. 1g).

Mar sin féin, le linn athghairme, léirigh lucha eYFP gnáthreo ach mar a bhíothas ag súil leis, léirigh lucha ChR2-laghduithe fíor-ama ar reo (Fíor 5c). Lean an freagra laghdaithe eagla seo le linn díothaithe (Fíor 5d) agus léirigh lucha ChR2 níos lú reo sa chéad 3 nóiméad de EXT1 (Fíor Forlíontach 1g) agus ar feadh an tseisiúin EXT2 ar fad. Ní raibh aon difríochtaí le feiceáil le linn turraing láithreach (Fíor 5e), agus mar a bhíothas ag súil leis, léirigh grúpaí ChR níos lú reo le linn athshuíomh (Fíor 5f, g).

Maidir le feidhmíocht lúbra, tháinig feabhas ar mheitritéir na lucha ar fad idir 5 agus 14 lá (Fíor 5h) agus feabhsaíodh iad thar éadáil uainithe, i dtéarmaí latency chun an luach saothair a fháil, líon diallais lámh (ar an gcéad chuairt ag luch ar lámh), líon na n-earráidí tagartha (.i. ag dul isteach sa lámh mícheart) agus earráidí tagartha arís agus arís eile (earráidí cuimhne oibre) déanta (Fíor 5i–p, an chuid is mó de na painéil ar chlé).

Roinneadh feidhmíocht ina dhá chatagóir: triail 1, a léirmhíníodh mar mheasúnú ar chuimhne fhadtéarmach ón lá roimhe, agus trialacha 2–4, a léirmhíníodh mar mheasúnú ar chuimhne gearrthéarmach ón triail roimhe sin an lá céanna. . Rinneadh lucha a atriall den chéad uair sa chathair ghríobháin 3 h tar éis eagla a riochtú chun a dhearbhú nach raibh tionchar ag an riochtú eagla féin ar chuimhne spásúlachta.

Ní fhacamar aon éifeachtaí (Fíor 5i–p, lárphainéil). ní dhéantar athdhlúthú freisin.

Chun tástáil chruinn a dhéanamh an raibh ár n-idirghabháil sainiúil don chuimhne eagla, rinneamar iarracht cur leis an dóchúlacht go gcomhlíonfaí na coinníollacha teorann a cheadódh athdhlúthú cuimhne don chuimhne spásúil64. Chuige sin, thugamar seisiún meabhrúcháin amháin do leath na lucha (grúpaí meabhrúcháin) (triail 1) 5 nóiméad roimh an triail cuimhne eagla.

Le linn an tseisiúin meabhrúcháin seo, chuireamar páirín in ionad an urláir sa chathair ghríobháin chun earráid tuar 65 a chruthú. Níor chuir sé seo isteach ar shuíomh luaíochta, ach chuir sé lucha i láthair le leideanna gan choinne le linn na trialach. Fuair ​​​​lucha meabhrúcháin trialacha 2-43 h tar éis an tseisiúin athghairme, agus ní bhfuair an leath eile de lucha (Gan Meabhrúcháin) seisiún meabhrúcháin, agus ina ionad sin fuair siad na 4 thriail rialta go léir 3 h tar éis an tseisiúin athghairme.

Arís, ní fhacamar aon difríochtaí idir an fheidhmíocht agus d'fheidhmigh na lucha go léir go maith laistigh de raon na gcritéar (Fíor 5i–p, painéil lár). Rinneadh tástáil ar gach lucha ar an gcathair ghríobháin an lá dár gcionn agus 3 h níos déanaí tugadh an chéad seisiún díothaithe. Cuireadh isteach ar aon bhearta le linn na tástála seo ach amháin diallais lámh (Fíor 5k,l).

I dtriail 1, rinne lucha ChR2 agus eYFP araon sna Meabhrúcháin grúpaí dialltaí lámh níos airde a mhol an seisiún meabhrúcháin, a d'fhéadfadh a bheith ina chúis le hathdhlúthú na cuimhne spásúlachta, tionchar achomair ar an mbeart feidhmíochta seo.

Mar sin féin, bhí an éifeacht seo iompraíochta agus ní mar thoradh ar spreagadh optúil na gcealla dDG randamach mar go raibh difríochtaí nodaireachta idir lucha ChR2 agus eYFP. Ar thrialacha 2-4, léirigh lucha i ngrúpaí ChR2 (Meabhrúchán agus Gan Meabhrúchán araon) feidhmíocht níos fearr (níos lú diallais láimhe) i gcomparáid le grúpaí eYFP a thabharfadh le tuiscint go raibh feabhas tagtha ar fheidhmíocht lúbra mar thoradh ar athchomhdhlúthú is cuma ar tugadh seisiún meabhrúcháin.

Go tábhachtach, léirigh sé seo freisin go raibh tionchar suaiteach ár n-ionramhála sainiúil don chuimhne eagla (Fig. 5i–p, painéil láir). Lena chinntiú go raibh muid ag tástáil cuimhne hippocampal-mediated nuair a bhí lucha ag baint úsáide as leideanna seach-chuaird chun an luach saothair a fháil. tugadh tástáil taiscéalaithe cuirtíní do lucha lae ina dhiaidh sin.

Mar a bheifí ag súil leis, tháinig laghdú ar fheidhmíocht na lucha ar fad ar an taiscéalaí i gcomparáid leis an 3 d oiliúna deiridh agus bhain an fheidhmíocht an leibhéal ag a raibh sé nuair a thosaigh siad ar an tasc ar dtús (Fíor 5i–p, an chuid is mó de na painéil ar dheis).

Athscríobh an chuimhne eagla bunaidh

Ansin, rinneamar iarracht a chinneadh an raibh athrú ar dhinimic ensemble an engram eagla bunaidh ag gabháil leis an laghdú ar eagla coinníollach. Chun measúnú a dhéanamh ar athraigh ár n-ionramháil cuimhne eagla theoiriciúil, chuireamar dhá chóras víreas-bhunaithe le chéile (Fíor 6a).

Instealladh c-Fos-tTA-TRE-mCherry do gach lucha chun cealla dDG a chlibeáil a raibh baint acu leis an ré eagla-oiriúnaithe. Instealladh freisin do lucha le ceachtar AAV neamhchaolaithe5-CaMKIIa-hChR2-H134R-eYFP AAV neamhchaolaithe5-CaMKIIa-eYFP chun tacar iomaíoch néaróin dDG a lipéadú. Ansin chuaigh lucha faoin bprótacal turgnamhach céanna is a bhí san áit a raibh siad roimhe seo ag taispeáint reo iar-turraing (Fíor 6b agus Fíor Forlíontach 1h).

Le linn athghairme, chruthaigh spreagadh optúil laghduithe fíor-ama ar reo i lucha ChR2 i gcomparáid le rialuithe eYFP (Fíor 6c), agus d'fhan na difríochtaí seo in éag (Fíor 6d) lena n-áirítear an chéad 3 nóiméad de EXT1 agus an 3 nóiméad deiridh de EXT2. (Fíor Forlíontach 1h). Níor breathnaíodh aon difríochtaí grúpa le linn turraing láithreach (Fíor 6e). Le linn athchuir, lean lucha ChR2 ar aghaidh ag laghdú reo (Fíor 6f, g).

Chun a chinneadh an raibh níos lú néaróin fhorluiteacha ag na lucha seo ón mbun-eagla eagla-oiriúnaithe go dtí an tástáil athshuite i gcomparáid le rialuithe eYFP, bhí lucha tar éis perfused 90 nóiméad tar éis athshuíomh, agus rinneadh leibhéil c-Fos a chainníochtú. Fíor 7a–d agus Fíor Forlíontach 5a–e) agus a úsáidtear chun comhaireamh cille a fháil.

Ríomhamar ar dtús líon iomlán na gceall lipéadaithe DAPI do gach grúpa (Fíor 7e, f). Le haghaidh turgnaimh nuair a wetagged aga iompraíochta ag baint úsáide as tionscnóir c-Fos (Fig. 1-3, 6), socraíodh méid an engram mar chéatadán de néaróin DAPI-lipéadaithe (Fíor. 7g, eYFP; Fíor. 7h, Cherry) .

Beag beann ar valence, bhí thart ar 8% de néaróin lipéadaithe DAPI i dDG (M=8.015, SD=0.572) i gcealla clibeáilte a bhain le heispéireas iompraíochta ar leith, lena n-áirítear eispéireas i gcaighean baile38. Bhí thart ar 1.5% (M=1) ag céatadán na gceall lipéadaithe mar c-Fos+, arb ionann é agus sraith na gceall a bhí gníomhach le linn na tástála athshuite (Fíor 7g, i, RFP; Fíor 7h, j, RFP & BFP). .438, SD=0.21).

Sa chéad sraith de thurgnaimh, an céatadán forluí (buí) (Fíor 7g, k) idir an clib engram a úsáidtear chun cur isteach ar an eagla cuimhne le linn athghairm (eYFP) (Fíor 7g) agus theengram ag athshuíomh (RFP) (Fig. Is féidir .7g, i) a léirmhíniú mar thomhas ar an gcumasc an dá chuimhní mar thoradh ar ár n-ionramháil atá bunaithe ar chomhdhlúthú.

Thugamar faoi deara céatadán níos mó forluí le haghaidh eispéiris dhiúltacha i gcomparáid le heispéiris neodracha a thugann le tuiscint go raibh cosúlachtaí níos airde idir na heispéiris dhiúltacha agus an chuimhne eagla i gcomparáid leis na heispéiris neodracha. Mar sin féin, níor breathnaíodh aon difríochtaí idir an céatadán forluí d’eispéiris dhiúltacha i gcomparáid le heispéiris dhearfacha, nó eispéiris dhearfacha. i gcomparáid le heispéiris neodracha.

Bímid ag súil go bhféadfadh an méid forluí idir eispéiris dhiúltacha agus an chuimhne eagla a bheith ag cur bac ar athghníomhú na ngrúpaí neamhchaolaithe sin i gcomparáid leis na grúpaí caolaithe atá bunaithe go simplí ar líon na gceall atá clibeáilte.

Sna grúpaí neamhchaolaithe, chlibeamar timpeall 40% (M=37.16, SD=5.5) de néaróin a raibh lipéadú DAPI orthu agus sna grúpaí caolaithe chlibíomar 8% comhchosúil de chealla (M {{). 7}}.57, SD=0.4) asour Aga-ghaolmhar engrams (Fig. 7h). Mar fhocal scoir, d'fhéachamar le fáil amach an athraíodh an chuimhne eagla bunaidh ó riochtú go dtí athshuíomh mar gheall ar an laghdú ar eagla, in ainneoin nach bhfuil sé claonta na cealla a ghníomhachtú go saorga le linn athghairme a ionchorprú.

Is féidir leis an gcéatadán forluí (maganta) (Fíor 7h, l) idir na tacair seo de néaróin, iad siúd atá clibáilte san engram eagla bunaidh (mCherry) (Fíor 7h)agus an engram eagla ag athshuíomh (BFP) (Fíor 7h, j) a léirmhíniú mar thomhas ar cibé an raibh athrú ar an gcuimhne eagla bunaidh mar thoradh ar ár n-idirghabháil ath-chomhdhlúthaithe.

Fuaireamar i bhfad níos lú forluí sa chuimhne eagla trasna riochtú agus athshuíomh sa ghrúpa ChR2, rud a thugann le tuiscint, cé nár chumasc muid an chuimhne eagla leis na ensembles cur isteach (Fíor 7m), d’athraigh ár n-ionramhálacha, mar sin féin, an bhunchuimhne eagla (Fig. 7n), mar sin féin. a chreidimid a d’fhéadfadh cabhrú le laghduithe comhfhreagracha ar eagla a mhíniú.

Tuairimíd gur fhág ár n-ionramháil ath-chomhdhlúthú-bhunaithe na ensembles seo ar scor ar bhealach orthogonal, ag scaradh na gcuimhní sin ina ndaonraí néarónacha díchosúla (Fíor 7m, n).

Is díol spéise é go raibh céatadán na gcealla lipéadaithe/gníomhachtaithe randamach (eYFP) a bhí mar chuid den engram eagla bunaidh (mCherry) os cionn seans (buí) agus cion na gcealla lipéadaithe/gníomhachtaithe randamach (eYFP) a bhí mar chuid den eagla engram freisin. ag an athchur (BFP) freisin os cionn seans (cian) mar a bhí forluí ar na 3 chineál ceall (bán) sa ghrúpa eYFP (Fíor 7l); áfach, ní raibh aon difríochtaí grúpa le feiceáil.

Nuair a chuirtear le chéile iad, cuireann na torthaí seo réamhfhianaise ar fáil ar éifeachtúlacht theiripeach fhéideartha na gcuimhní go modhnú go saorga chun freagairtí eagla a chosc go géar agus go buan trí mheán na cuimhne eagla bunaidh a athrú le linn na tréimhse athdhlúthaithe.

For more information:1950477648nn@gmail.com