休息状态fMRI功能连接在前边边缘电路的神经基础被化学遗传学操纵揭示
Catherine Elorette1, Atsushi Fujimoto1, Frederic M Stoll1
1Nash Family Department of Neuroscience and Friedman Brain Institute, Icahn School of Medicine at Mount Sinai, One Gustave L. Levy Place, New York, NY 10029.
bioRxiv : the preprint server for biology
|September 25, 2023
概括
在的杏仁体中,仅由设计药物 (DREADD) 激活的抑制设计受体增加了与腹侧前额皮层的静止状态功能连接 (rs-FC). 这种rs-FC增加与α带神经活动相关,澄清了前边边缘电路动力学.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 系统神经科学 系统神经科学
- 认知神经科学 认知神经科学
背景情况:
- 使用fMRI休息状态功能连接 (rs-FC) 对于研究健康和疾病中的前边边缘电路至关重要.
- 了解rs-FC的神经基础对于解释发现和开发向疗法至关重要.
- 的杏仁体和前额叶皮质是情绪调节和决策回路的关键节点.
研究的目的:
- 调查杏仁体活动和前边边缘 rs-FC.之间的因果关系.
- 为了确定这些电路中 rs-FC 底层的特定神经信号.
- 在非人类灵长类动物模型中利用一种基于DREADD的新方法.
主要方法:
- 使用仅由设计药物 (DREADD) 激活的抑制性设计受体抑制桃体神经元.
- 用选择性DREADD激动剂德洛平 (deschloroclozapine) 来激活抑制性的DREADDs.
- 同时进行fMRI测量rs-FC和神经生理记录 (局部场潜在) 以评估神经活动.
- 对杏仁体和腹侧前额叶皮层之间的rs-FC进行分析.
主要成果:
- 在杏仁体中抑制DREADDs的激活导致杏仁体和腹侧前额皮层之间的rs-FC增加.
- 这种rs-FC的增加与这些区域之间的alpha频段 (6.5-14.5Hz) 中增强的局部场潜在连贯性有关.
- 这些发现表明,特定的神经活动模式与观察到的rs-FC之间存在直接联系.
结论:
- 在杏仁体中的抑制性DREADD激活调节了前端-边缘 rs-FC.
- 阿尔法频段连贯性作为一个神经相关的增加 rs-FC 在前边边缘电路.
- 这项研究提供了对 rs-FC 在基本大脑电路中的机制性的理解.


