Angst-Inkubation mit einem erweiterten Angst-Konditionierungsprotokoll für Ratten

Speicher ist ein psychologischer Prozess, der verschiedene Phasen umfasst: Informationserfassung, Konsolidierung (ermöglicht die Stabilität erworbener Informationen) und Abruf (Beweis für den Konsolidierungsprozess)¹. Während der Konsolidierungsphase erfolgt der Aufbau neuer synaptischer Verbindungen und die Änderung bereits bestehender Verbindungen. Dies deutet auf die Notwendigkeit für einen Zeitraum hin, in dem molekulare und physiologische Ereignisse auftreten, die für diese Veränderungen verantwortlich sind^1,2. Diese physiologischen oder molekularen Veränderungen variieren, ob die abgerufenen Ereignisse emotional geladen sind oder nicht (d. h. emotionales Gedächtnis). Zum Beispiel hat die Forschung gezeigt, dass der laterale Kern und der basolaterale Amygdala-Komplex für das emotionale Gedächtnis besonders relevant sind^3,4,5.

Emotionale Gedächtnisphänomene wurden in erster Linie mit Angstkonditionierung Paradigmen^5,6untersucht. Angstkonditionierung ist eine Form des Lernens, durch die Individuen lernen die Beziehungen zwischen aversiven Ereignissen und ansonsten neutralen Reizen⁷. Angstkonditionierung Paradigmen produzieren molekulare, zelluläre, und strukturelle Veränderungen in der Amygdala. Darüber hinaus verändert Angstkonditionierung die Konnektivität des Hippocampus während der Konsolidierungs- und Abholprozesse des emotionalen Gedächtnisses.

Eines der am häufigsten verwendeten Verfahren zum Studium von Angsterinnerungen ist die klassische (Pavlovian) Konditionierung bei Ratten. Dieses Verfahren verwendet in der Regel Footshock (US) als aversiven Stimulus, der ein- oder mehrmals über eine oder mehrere Sitzungen abgegeben wird. Die konditionierte Reaktion (CR) von Ratten, die diesem Verfahren ausgesetzt sind, ist das Einfrieren (d. h. “generalisierte Immobilität, verursacht durch eine verallgemeinerte tonische Reaktion der Skelettmuskulatur der Tiere mit Ausnahme der Muskeln, die bei der Atmung verwendet werden”⁷ ). Diese Reaktion könnte anhand von zwei Arten von Tests bewertet werden: Kontext- und Cue-Tests. Für den Kontexttest erfährt das Probanden während der Trainingseinheit eine bestimmte Anzahl von Fußschocks und wird dann für eine definierte Zeit aus der Versuchskammer entfernt. Während der Prüfung wird das Probanden in den gleichen Kontext zurückgeführt, in dem die Ausbildung stattgefunden hat, und es werden verschiedene Maßnahmen des Einfrierens in Abwesenheit von Fußschocks (z. B. Dauer, Prozentsatz oder Häufigkeit von Gefrierepisoden) gesammelt und mit den während der Trainingsphase festgelegten Ausgangswerten verglichen. Für den zweiten Testtyp, den Cue-Test, wird während der Trainingsphase ein Stimulus (typischerweise ein Ton) mit den Fußschocks gepaart (d. h. bedingter Stimulus, CS). Nach Abschluss der Ausbildung wird das Tier für eine definierte Zeit aus dem Trainingskontext entfernt und anschließend in einen modifizierten Kontext gestellt (z.B. eine andere Versuchskammer, die unterschiedliche Wände und unterschiedliche Nriege hat). Der Cue wird dann eine bestimmte Anzahl von Malen angezeigt, und Die Gefrierreaktionen auf den Cue werden gemessen und mit den während des Trainings gesammelten Ausgangswerten verglichen. Die gängigste Version dieses Paradigmas verwendet 1 bis 3 Ton-Schock-Paarungen während einer einzelnen Trainingseinheit, gefolgt von Kontext- und Cue-Tests, die einige Stunden oder ein paar Tage später durchgeführt werden.

Andere weniger häufig implementierte Angstkonditionierungsverfahren beinhalten eine große Anzahl von Schock-Cue-Paarungen (d. h. Studien), die oft als^{Überschulungsverfahren}8 bezeichnet wurden. Ein wachsendes Interesse an diesen Aufgaben hängt mit ihren langanhaltenden und erhöhten Gedächtniseffekten zusammen, die als Angstinkubation bezeichnet werden (d.h. bedingte Angstreaktionen nehmen im Laufe der Zeit zu, wenn aversive Ereignisse oder konditionierte Reize nicht mehr ausgesetzt sind)^9,10,11. Ein Beispiel für solche Überschulungsverfahren ist eine Trainingsphase von 100 Ton-Schock-Paarungen, verteilt auf 10 Sitzungen, gefolgt von Kontext- und Cue-Tests, die 48 h und 30 Tage später^11,12durchgeführt werden. Um ein umfangreiches Training über mehrere Tage zu vermeiden, berichtete Maren (1998), dass Übertraining in einer einzigen Sitzung mit 25 Paarungen⁸etabliert und optimiert werden konnte. Der Inkubationseffekt zeigt sich in deutlich höheren Konzentrationen von konditionierter Angst bei Ratten, die 31 Tage nach dem Training getestet wurden, im Vergleich zu Ratten, die 48 h danach getestet wurden. Erweiterte Aufgaben zur Angstkonditionierung waren der Schlüssel für das Verständnis von Verhaltens- und neurobiologischen Aspekten, die der Angstinkubation zugrunde liegen, einschließlich ihrer Beziehung zu anderen psychologischen Phänomenen (z. B. verzögerte posttraumatische Belastungsstörung)^11,12,13.

Hier beschreiben wir ein erweitertes Angstkonditionierungsprotokoll, das bei Ratten zu Übertraining und Angstinkubation führt. Im Unterscheidet sich von anderen Paradigmen, die mehrere Tage Training^{erfordern 11}, das aktuelle Protokoll ist auf eine einzelne Trainingseinheit 8^{konzentriert.} Wir verwendeten 25 Ton-Schock-Paarungen, um höher konditionierte Gefrierreaktionen während Kontext- und Cue-Tests zu erzeugen, die 6 Wochen nach dem Training durchgeführt wurden, im Vergleich zu Tests, die 48 h danach durchgeführt wurden.