Neuronas del centro de control de la respiración que promueven la excitación en ratones

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Fisiología respiratoria
• Biología del comportamiento

Sus antecedentes:

• La respiración controlada es históricamente reconocida por sus efectos calmantes y su uso clínico en el manejo de los ataques de pánico.
• Los mecanismos neuronales precisos que vinculan la respiración con las funciones cerebrales de orden superior, como la excitación y la regulación emocional, permanecen en gran medida sin aclarar.

Objetivo del estudio:

• Investigar las bases neuronales de la relación entre la respiración y la actividad cerebral.
• Identificar poblaciones neuronales específicas involucradas en la regulación del equilibrio entre los estados de calma y excitación.

Principales métodos:

• Utilizó la ablación genética condicional bilateral en ratones adultos para dirigirse a una subpoblación neuronal específica.
• Centrado en ~ 175 Cdh9 / Dbx1 neuronas doblemente positivas dentro del complejo preBötzinger (preBötC).
• Se evaluó el impacto de la ablación neuronal en los patrones de respiración y los estados de comportamiento (calma frente a la excitación).
• Proyecciones neuronales investigadas y conexiones sinápticas al locus coeruleus.

Principales resultados:

• La ablación de las neuronas Cdh9/Dbx1 en el preBötC no alteró la respiración basal.
• Los ratones con neuronas abladas exhibieron un mayor comportamiento tranquilo y un menor tiempo en estados de excitación.
• Estas neuronas preBötC específicas se proyectan y regulan positivamente las neuronas noradrenérgicas en el locus coeruleus.

Conclusiones:

• Una subpoblación distinta de neuronas preBötC (Cdh9/Dbx1-positivo) juega un papel crucial en la modulación del equilibrio entre la calma y la excitación.
• Estas neuronas influyen en la excitación a través de su regulación del sistema noradrenérgico en el locus coeruleus.
• Los hallazgos proporcionan una base neuronal de cómo la respiración influye en los estados mentales y la excitación.