Стимуляция блуждающего нерва как инструмент, чтобы побудить пластичность Подготовка актуальным для вымирания обучения

Классическая кондиционирования страх обеспечивает широко используется животную модель для изучения биологических основ тревожных расстройств. Во время страх кондиционирования, отвращение раздражитель (безусловный раздражитель, США, например, Footshock) представлена ​​в сочетании с нейтральным стимулом, например, тона и / или контексте (условный раздражитель; CS). Во время страх кондиционирования, ассоциации между CS и США формируются. В конце концов презентация CS одиночку вызывает реакцию страха (условный рефлекс; CR). В страхе исчезновения, CS повторно представлены в отсутствие США, в результате чего CR постепенно уменьшается ^1. Таким образом, исчезновение условного страха активный процесс, в котором страшные поведенческие реакции в нейтральных раздражителей ослабляется, когда они больше не прогнозируют отвращение результатов. Вымирание условных реакций требует консолидации новых воспоминаний, которые конкурируют с учеными объединений. Отличительной чертой тревожных расстройств является ИТПМIRED вымирание ^2-4. Таким образом, исчезновение условного страха на животных моделях служит важным парадигмы как для тормозного обучения и в качестве модели поведенческой терапии расстройств ^5,6 тревожных человека.

Потому что есть тесная между страхом и тревогой человека, он думал, что эти исследования могут дать представление о биологической природе тревожных расстройств, связанных с такими, как посттравматический стресс и поможет разработать стратегии, чтобы лечить их. Важной задачей доклинических исследований является помощь исчезновения обучения и побудить целевую пластичность вымирания схем консолидации исчезновения обучения. Блуждающий нерв стимуляции (ВНС) является минимально инвазивной neuroprosthetic подход, который может быть использован для обеспечения плотно временную и схемы конкретных модуляции областей головного мозга и синапсов, участвующих в текущей задаче. Серия недавних исследований с группой Майкла Kilgard в университете Техаса в ДалласеПоказано, что спаривание ВНС с дискретными сенсорными или моторных раздражителей (например, тон или рычаг тянуть) является весьма эффективным в продвижении корковой пластичности для лечения шума в ушах ^7, или для преодоления дефицита моторных следующие инсульта ^8-10. Кроме того, не контингент ВНС, что происходит в течение короткого временного окна, узнав же способствует корковой пластичности и усиливает консолидацию памяти у крыс и у человека ^11-13.

Учитывая роль блуждающего нерва в парасимпатической пути, это не удивительно, что она может участвовать в модуляции воспоминания и синаптическую пластичность. Высоко эмоциональные события, как правило, производят сильные воспоминания, чем не-эмоциональные воспоминания. Это, вероятно, связано с влиянием стрессовых гормонов на консолидации памяти. Posttraining администрация гормона стресса адреналина повышает консолидации памяти в человека и нечеловеческих животных, но адреналин не проникает через гематоэнцефалический барьер ^{14, 15} </suр>. Таким образом, стресс-индуцированный выброс адреналина должен повлиять на мозг косвенно повышения консолидации памяти. Сильный данные свидетельствуют о том, что блуждающий нерв может быть связь между циркулирующим и адреналина в головном мозге. Мияшита и Уильямс ¹⁶ обнаружили, что системное введение адреналина увеличивается блуждающим нервом стрельбу, и увеличенные уровни норадреналина в миндалине ^17. Системное введение адреналина не способствует консолидации памяти, когда β-адренорецепторов блокируются в миндалине ¹⁸ предполагая, что блуждающий нерв играет важную роль в пути, который превращает эмоционально возбуждающих опытом в долгосрочной памяти.

Таким образом, спаривание ВНС обучение имеет потенциал для повышения мозговые изменения, которые поддерживают консолидацию памяти и воздействия условных сигналов при отсутствии подкрепления усиливает консолидацию исчезновения обучения у крыс ^19,20. Здесь мы опишем использование ВНС аса инструмент для продвижения корковой пластичности и облегчить вымирание условного реакции страха.