Reaktiviranje sećanja posredovanih hipokampom tokom ponovne konsolidacije da poremeti strah, deo 3

dDG interferencija je specifična za pamćenje straha i ne utiče na druga sjećanja posredovana hipokampom

Odnos između sjećanja na strah i sjećanja je važan jer imaju značajan utjecaj na naše životne ishode. Iako se na strah često gleda kao na negativan i neprijatan, on može poboljšati naše pamćenje i kognitivne sposobnosti.

Sećanje na strah je moćan oblik pamćenja jer je praćeno intenzivnim emocionalnim iskustvom. Istraživanja pokazuju da je veća vjerovatnoća da ćemo zapamtiti relevantne informacije kada smo suočeni sa strahom ili prijetnjom nego s drugim događajima u našem svakodnevnom životu. Ova sposobnost pamćenja čini nas budnijima u situacijama koje su potencijalno opasne po život kako bismo mogli bolje odgovoriti na buduće prijetnje.

Osim toga, sjećanja na strah mogu poboljšati naše kognitivne sposobnosti. Budući da ovaj oblik sjećanja ima emociju i značenje, kombinira se s drugim informacijama, što ga čini lakšim za pamćenje i razumijevanje. Ovo također pomaže poboljšati našu koncentraciju i vještine razmišljanja, dodatno poboljšavajući naše sposobnosti učenja i pamćenja.

Stoga je razumijevanje uloge i vrijednosti sjećanja na strah od suštinskog značaja za ljude koji žele poboljšati svoje pamćenje. Iako strah može biti teško prihvatiti iskustvo, ako usvojimo pozitivan stav, on može postati naš prijatelj i saveznik u promicanju našeg kognitivnog i ličnog rasta. Bez obzira s kojim strahom se suočavamo, možemo steći iskustvo iz njega, naučiti ga prevladati i poboljšati svoju kognitivnu i psihološku otpornost.

Dakle, iako sjećanja na strah mogu biti neodoljiva i uznemirujuća, ne bismo ih trebali gledati kao negativnu stvar. Umjesto toga, trebali bismo naučiti kako ga koristiti za svoj rast i napredak. Ako jednostavno ostanemo pozitivni i dobro razmišljamo, možemo naučiti više od posljedica straha i poboljšati svoje pamćenje i kognitivne sposobnosti. Vidi se da moramo poboljšati pamćenje, a cistanche deserticola može značajno poboljšati pamćenje jer je cistanche deserticola tradicionalni kineski ljekoviti materijal koji ima mnogo jedinstvenih učinaka, od kojih je jedno poboljšanje pamćenja. Djelotvornost Cistanche deserticola dolazi od višestrukih aktivnih sastojaka koje sadrži, uključujući taninsku kiselinu, polisaharide, flavonoidne glikozide, itd. Ovi sastojci mogu promovirati zdravlje mozga kroz različite puteve.

Kliknite znati suplemente za poboljšanje pamćenja

Kako bismo utvrdili da li bi naša manipulacija, koja narušava pamćenje straha, također neselektivno utjecala na druge tipove pamćenja posredovane hipokampom, trenirali smo miševe na zadatku prostorne referentne memorije.

Kao i prethodni eksperiment, miševima smo ubrizgali nerazrijeđeni AAV5-CaMKIIa-(hChR2-H134R)-eYFP u nasumično označene DG neurone (slika 5a). Miševi sa ograničenom količinom vode su zatim obučeni da dobiju nagradu za vodu iz jedne od ruku u radijalnom lavirintu 8-ruka.

Dobili su 4 ispitivanja dok nije ispunjen skup kriterija učinka. Nakon toga, kako bi se procijenio učinak stimulacije na pamćenje straha, prošli su isti protokol ponašanja kao i prethodni eksperimenti.

Da bismo procijenili efekte dDG stimulacije na prostornu referentnu memoriju, ponovo smo testirali miševe na performanse prostorne memorije nakon uslovljavanja strahom i nakon opoziva i pokrenuli probnu sondu nakon EXT2 kako bismo osigurali da miševi koriste znakove ekstra-labirinta za obavljanje zadatka. Zanimljivo je da su miševi u ovom eksperimentu pokazali niže smrzavanje nakon šoka tokom uslovljavanja straha u poređenju sa drugim miševima u studiji, za šta vjerujemo da je direktan rezultat češćeg rukovanja s njima zbog treninga na zadatku prostorne reference (Slika 5b i Dodatna slika 1g).

Ipak, tokom prisjećanja, eYFP miševi su pokazali normalno smrzavanje, dok su, kako se očekivalo, ChR2- miševi pokazali smanjenje u realnom vremenu kod smrzavanja (slika 5c). Ova smanjena reakcija na strah je opstala tokom izumiranja (slika 5d) s ChR2 miševima koji su pokazivali manje smrzavanja u prva 3 minuta EXT1 (dopunska slika 1g) i tokom cijele EXT2 sesije. Nisu uočene razlike tokom neposrednog šoka (Slika 5e), a kao što se i očekivalo, ChR2- grupe su pokazale manje smrzavanja tokom ponovnog postavljanja (Slika 5f, g).

Za performanse lavirinta, svi miševi ispunjavaju kriterijume između 5 i 14 dana (slika 5h) i poboljšani su tokom vremena tokom akvizicije, u smislu latencije za pronalaženje nagrade, broja odstupanja ruke (nakon prve posete miša ruci), broja referentnih grešaka (tj. ulazak u pogrešnu ruku) i ponovljene referentne greške (greške radne memorije) (slika 5i–p, krajnji lijevi paneli).

Učinak je podijeljen u dvije kategorije: ispitivanje 1, koje je protumačeno kao procjena dugotrajnog pamćenja od prethodnog dana, i ispitivanje 2-4, koje je tumačeno kao procjena kratkoročnog pamćenja iz prethodnog ispitivanja istog dana. . Miševi su prvi put ponovo testirani u lavirintu 3 sata nakon uslovljavanja strahom kako bi se potvrdilo da samo uslovljavanje strahom ne utiče na prostorno pamćenje.

Nismo vidjeli nikakve efekte (sl. 5i–p, srednji paneli). Radimo pod pretpostavkom da do poremećaja pamćenja straha našom optičkom intervencijom dolazi zato što postoje uslovi da se pamćenje podvrgne ponovnoj konsolidaciji, uočavanje oštećenja prostorne memorije moglo bi biti zamagljeno ako bi ovo pamćenje takođe ne prolazi kroz rekonsolidaciju.

Kako bismo precizno testirali je li naša intervencija bila specifična za pamćenje straha, nastojali smo povećati vjerovatnoću da su ispunjeni granični uvjeti koji dopuštaju rekonsolidaciju memorije za prostornu memoriju64. U tu svrhu, dali smo polovini miševa (grupe podsjetnika) jednu sesiju podsjetnika (proba 1) 5 minuta prije testa pamćenja straha.

Tokom ove sesije podsjetnika, zamijenili smo pod u centru lavirinta brusnim papirom kako bismo stvorili grešku predviđanja 65. Ovo nije utjecalo na lokaciju nagrade, ali je dalo miševe neočekivanim znakom tokom suđenja. Miševi-podsjetnici su dobili pokuse 2-43 h nakon sesije opoziva, dok druga polovina miševa (Bez grupa podsjetnika) nije primila sesiju podsjetnika, već je umjesto toga primila sva 4 redovna ispitivanja 3 h nakon sesije opoziva.

Opet, nismo videli nikakve razlike u performansama i svi miševi su se dobro pokazali u okviru kriterijuma (Slika 5i–p, srednji paneli). Svi miševi su testirani u lavirintu sljedećeg dana, a 3 h kasnije im je data prva sesija izumiranja. Nomere su uticale na ovaj test osim na devijacije ruku (slika 5k,l).

U ispitivanju 1, i ChR2 i eYFP miševi u grupama podsjetnika imali su veće devijacije ruku što sugerira da sesija podsjetnika, koja je potencijalno dovela do ponovne konsolidacije prostorne memorije, nakratko je uticala na ovu mjeru učinka.

Međutim, ovaj efekat je bio bihevioralni i nije rezultat optičke stimulacije nasumičnih dDG ćelija jer nije bilo razlika između ChR2 i eYFP miševa. U ispitivanjima 2–4, miševi u ChR2 grupama (i podsjetnik i bez podsjetnika) pokazali su bolje performanse (manje odstupanja ruku) u poređenju sa eYFP grupama što sugerira da su performanse lavirinta poboljšane kao rezultat ponovnog konsolidiranja bez obzira na to da li je data sesija podsjetnika.

Važno je da je ovo također pokazalo da je remetilački efekat naše manipulacije specifičan za pamćenje straha (slika 5i–p, srednji paneli). Sledećim dnevnim miševima je dat test zavese.

Kao što se očekivalo, svi miševi su pokazali smanjene performanse na sondi u poređenju sa posljednja 3 dana treninga s performansama koje su dostigle nivo na kojem su bili kada su prvi put započeli zadatak (slika 5i–p, krajnji desni paneli).

Prepisivanje originalne memorije straha

Zatim smo nastojali utvrditi da li je smanjenje uvjetovanog straha bilo praćeno promjenom dinamike ansambla izvornog engrama straha. Da bismo procijenili da li je naša manipulacija promijenila prvobitno pamćenje straha, kombinirali smo dva sistema bazirana na virusima (slika 6a).

Svim miševima je ubrizgan c-Fos-tTA-TRE-mCherry da bi se označile dDG ćelije uključene u kodiranje epohe uslovljavanja strahom. Miševima je također ubrizgan ili nerazrijeđeni AAV5-CaMKIIa-hChR2-H134R-eYFP ili nerazrijeđeni AAV5-CaMKIIa-eYFP kako bi se označio konkurentski skup dDG neurona. Miševi su zatim prošli isti eksperimentalni protokol kao i ranije gdje su FC demonstrirali zamrzavanje nakon šoka (Slika 6b i Dodatna slika 1h).

Tokom prisjećanja, optička stimulacija je dovela do smanjenja zamrzavanja u realnom vremenu kod ChR2 miševa u poređenju sa eYFP kontrolama (slika 6c), a ove razlike su opstale u izumiranju (slika 6d), uključujući prve 3 minute EXT1 i posljednje 3 minute EXT2 (Dopunska slika 1h). Nisu uočene grupne razlike tokom neposrednog šoka (slika 6e). Tokom ponovnog postavljanja, ChR2 miševi su nastavili da pokazuju smanjeno smrzavanje (slika 6f, g).

Da bi se utvrdilo da li su ovi miševi imali manje neurona koji se preklapaju od prvobitne epohe straha do testa ponovnog uspostavljanja u poređenju sa eYFP kontrolama, miševi su perfuzirani 90 minuta nakon ponovnog postavljanja, a nivoi c-Fos su kvantificirani. Za svaki eksperiment, uzete su reprezentativne slike iz svake neuronaltagging strategije ( Slika 7a–d i Dodatna slika 5a–e) i koriste se za dobijanje broja ćelija.

Prvo smo izračunali ukupan broj ćelija obeleženih DAPI za svaku grupu (slika 7e, f). Za eksperimente u kojima je označena epoha ponašanja pomoću c-Fos promotora (slike 1–3, 6), veličina engrama je određena kao postotak neurona označenih DAPI (slika 7g, eYFP; slika 7h, trešnja) .

Bez obzira na valenciju, označene ćelije povezane s određenim ponašanjem, uključujući iskustvo kućnog kaveza38, sastojale su se od približno 8% neurona označenih DAPI u dDG (M=8.015, SD=0.572). Procenat ćelija označenih kao c-Fos+, koji predstavlja skup ćelija aktivnih tokom testa ponovnog postavljanja (slika 7g, i, RFP; slika 7h, j, RFP & BFP) bio je približno 1,5% (M=1 .438, SD=0.21).

U prvom setu eksperimenata, postotak preklapanja (žuto) (slika 7g, k) između označenog engrama koji se koristi za ometanje pamćenja straha tokom prisjećanja (eYFP) (slika 7g) i engrama pri ponovnom postavljanju (RFP) (slika 7g, i) može se protumačiti kao mjera da li je naša manipulacija zasnovana na rekonsolidaciji rezultirala spajanjem dvaju sjećanja.

Primijetili smo veći postotak preklapanja za negativna iskustva u usporedbi s neutralnim iskustvima, što sugerira da negativna iskustva imaju veću sličnost s pamćenjem straha u odnosu na neutralna iskustva. Međutim, nisu uočene razlike između procenta preklapanja za negativna iskustva u odnosu na pozitivna iskustva, ili pozitivna iskustva u poređenju sa neutralnim iskustvima.

Nagađamo da stepen preklapanja između negativnih iskustava i sjećanja na strah može spriječiti reaktivaciju tih engrama nerazrijeđenih grupa u poređenju sa razrijeđenim grupama na osnovu jednostavnog broja označenih ćelija.

U nerazrijeđenim grupama označili smo približno 40% (M=37.16, SD=5.5) DAPI-obilježenih neurona, a u razrijeđenim grupama smo označili sličnih 8% ćelija (M {{ 7}}.57, SD=0.4) kao engrami vezani za našu epohu (slika 7h). Konačno, pokušali smo da utvrdimo da li je prvobitno pamćenje straha promenjeno iz uslovljavanja u ponovno uspostavljanje s obzirom na smanjenje straha, uprkos tome što nismo bili pristrasni da inkorporiramo ćelije veštački aktivirane tokom prizivanja.

Postotak preklapanja (magenta) (slika 7h, l) između ovih skupova neurona, onih označenih u originalnom engramu straha (mCherry) (slika 7h) i engramu straha pri ponovnom uspostavljanju (BFP) (slika 7h, j) može može se tumačiti kao mjera da li je naša intervencija zasnovana na ponovnom konsolidaciji rezultirala promjenom izvornog sjećanja na strah.

Pronašli smo značajno manje preklapanja u memoriji straha kroz kondicioniranje i ponovno uspostavljanje u ChR2 grupi, što sugerira da, iako nismo spojili sjećanje straha s interferirajućim ansamblima (slika 7m), naše manipulacije su ipak promijenile izvornu memoriju straha (slika 7n), za koje vjerujemo da može pomoći da se objasni odgovarajuća smanjenja straha.

Nagađamo da je naša manipulacija zasnovana na rekonsolidaciji uzrokovala odvajanje ovih ansambala na ortogonalni način, razdvajajući ova sjećanja u različite neuronske populacije (Slika 7m, n).

Zanimljivo je da je udio nasumično označenih/aktiviranih (eYFP) ćelija koje su također bile dio originalnog engrama straha (mCherry) bio iznad šanse (žuto) i udio nasumično označenih/aktiviranih (eYFP) ćelija koje su također bile dio engrama straha pri ponovnom postavljanju (BFP) je takođe bio iznad šanse (cijan) kao i preklapanje sve 3 vrste ćelija (bijele) u eYFP grupi (slika 7l); međutim, nisu uočene grupne razlike.

Uzeti zajedno, ovi nalazi daju preliminarne dokaze o potencijalnoj terapijskoj efikasnosti vještačke modulacije sjećanja kako bi se akutno i trajno potisnule reakcije straha mijenjajući prvobitno sjećanje na strah tokom perioda rekonsolidacije.

For more information:1950477648nn@gmail.com