Mengaktifkan Kembali Kenangan yang Dimediasi Hippocampal Selama Rekonsolidasi Untuk Mengganggu Ketakutan Bagian 3

Interferensi dDG khusus untuk memori rasa takut dan tidak mempengaruhi memori lain yang dimediasi hipokampus

Hubungan antara ingatan akan rasa takut dan ingatan adalah penting karena keduanya memiliki dampak yang signifikan terhadap hasil hidup kita. Meskipun rasa takut sering dipandang negatif dan tidak menyenangkan, rasa takut dapat meningkatkan daya ingat dan kemampuan kognitif kita.

Ingatan rasa takut adalah bentuk ingatan yang kuat karena disertai dengan pengalaman emosional yang intens. Penelitian menunjukkan bahwa kita lebih mungkin mengingat informasi yang relevan ketika dihadapkan pada ketakutan atau ancaman dibandingkan dengan peristiwa lain dalam kehidupan kita sehari-hari. Kemampuan memori ini membuat kita lebih waspada terhadap situasi yang berpotensi mengancam nyawa sehingga kita bisa merespons ancaman di masa depan dengan lebih baik.

Selain itu, ingatan rasa takut dapat meningkatkan kemampuan kognitif kita. Karena bentuk ingatan ini memiliki emosi dan makna, maka dipadukan dengan informasi lain sehingga lebih mudah diingat dan dipahami. Hal ini juga membantu meningkatkan konsentrasi dan kemampuan berpikir kita, sehingga semakin meningkatkan kemampuan belajar dan memori kita.

Oleh karena itu, memahami peran dan nilai memori rasa takut sangat penting bagi orang yang ingin meningkatkan daya ingatnya. Meskipun rasa takut bisa menjadi pengalaman yang sulit untuk diterima, jika kita mengambil sikap positif, rasa takut bisa menjadi teman dan sekutu dalam mendorong pertumbuhan kognitif dan pribadi kita. Apa pun ketakutan yang kita hadapi, kita dapat memperoleh pengalaman darinya, belajar mengatasinya, dan meningkatkan ketahanan kognitif dan psikologis kita.

Jadi, meskipun ingatan akan rasa takut bisa terasa membebani dan meresahkan, kita tidak boleh memandangnya sebagai hal yang negatif. Sebaliknya, kita harus belajar bagaimana menggunakannya untuk pertumbuhan dan kemajuan kita. Hanya dengan tetap bersikap positif dan berpikir keras, kita dapat belajar lebih banyak dari dampak rasa takut dan meningkatkan daya ingat dan kemampuan kognitif kita. Terlihat bahwa kita perlu meningkatkan daya ingat, dan Cistanche deserticola dapat meningkatkan daya ingat secara signifikan karena Cistanche deserticola merupakan bahan obat tradisional Tiongkok yang memiliki banyak khasiat unik, salah satunya meningkatkan daya ingat. Khasiat Cistanche deserticola berasal dari berbagai bahan aktif yang dikandungnya, antara lain asam tanat, polisakarida, glikosida flavonoid, dll. Bahan-bahan tersebut dapat meningkatkan kesehatan otak melalui berbagai jalur.

Klik suplemen tahu untuk meningkatkan daya ingat

Untuk menentukan apakah manipulasi kami, yang mengganggu memori rasa takut, juga akan memengaruhi jenis memori lain yang dimediasi hipokampus tanpa pandang bulu, kami melatih tikus untuk melakukan tugas memori referensi spasial.

Seperti percobaan sebelumnya, kami menyuntikkan tikus dengan AAV5-CaMKIIa-(hChR2-H134R)-eYFP murni untuk memberi label neuron dDG secara acak (Gbr. 5a). Tikus yang dibatasi air kemudian dilatih untuk mendapatkan hadiah air dari salah satu lengan di labirin radial lengan 8-.

Mereka menerima 4 percobaan hingga serangkaian kriteria kinerja terpenuhi. Setelah itu, untuk menilai efek stimulasi terhadap memori rasa takut, mereka menjalani protokol perilaku yang sama seperti percobaan sebelumnya.

Untuk menilai efek stimulasi dDG pada memori referensi spasial, kami menguji ulang tikus pada kinerja memori spasial setelah pengkondisian rasa takut dan setelah mengingat dan menjalankan uji coba tirai setelah EXT2 untuk memastikan tikus menggunakan isyarat ekstra-labirin untuk melakukan tugas tersebut. Menariknya, tikus dalam percobaan ini menunjukkan pembekuan pasca guncangan yang lebih rendah selama pengkondisian rasa takut dibandingkan dengan tikus lain dalam penelitian ini, yang kami yakini merupakan akibat langsung dari penanganan yang lebih sering karena pelatihan pada tugas referensi spasial (Gambar 5b dan Gambar Tambahan 1g).

Meskipun demikian, selama penarikan kembali, tikus eYFP menunjukkan pembekuan normal sedangkan seperti yang diharapkan, tikus ChR2-menunjukkan penurunan pembekuan secara real-time (Gbr. 5c). Respons rasa takut yang berkurang ini bertahan selama kepunahan (Gambar 5d) dengan tikus ChR2 menunjukkan lebih sedikit pembekuan pada 3 menit pertama EXT1 (Gambar Tambahan 1g) dan sepanjang sesi EXT2. Tidak ada perbedaan yang terlihat selama guncangan langsung (Gbr. 5e), dan seperti yang diharapkan, kelompok ChR2-menunjukkan lebih sedikit pembekuan selama pemulihan (Gbr. 5f, g).

Untuk kinerja labirin, semua tikus memenuhi kriteria antara 5 dan 14 hari (Gbr. 5h) dan meningkat sepanjang waktu selama akuisisi, dalam hal latensi untuk menemukan hadiah, jumlah deviasi lengan (saat tikus pertama kali mengunjungi lengan), jumlah kesalahan referensi (yaitu, memasukkan lengan yang salah) dan kesalahan referensi berulang (kesalahan memori kerja) terjadi (Gbr. 5i–p, panel paling kiri).

Kinerja dibagi menjadi dua kategori: uji coba 1 yang diartikan sebagai penilaian memori jangka panjang dari hari sebelumnya, dan uji coba 2–4 ​​yang diartikan sebagai penilaian memori jangka pendek dari uji coba sebelumnya di hari yang sama. . Tikus pertama kali diuji ulang di labirin 3 jam setelah pengkondisian rasa takut untuk memastikan bahwa pengondisian rasa takut itu sendiri tidak memengaruhi memori spasial.

Kami tidak melihat efek apa pun (Gbr. 5i–p, panel tengah). Bekerja dengan asumsi bahwa gangguan memori rasa takut akibat intervensi optik kami terjadi karena terdapat kondisi agar memori dapat mengalami konsolidasi ulang, pengamatan terhadap penurunan memori spasial dapat dikaburkan jika memori ini juga tidak mengalami rekonsolidasi.

Untuk menguji secara akurat apakah intervensi kami spesifik terhadap memori rasa takut, kami berusaha meningkatkan kemungkinan bahwa kondisi batas yang memungkinkan konsolidasi memori untuk memori spasial terpenuhi64. Untuk itu, kami memberikan separuh tikus (kelompok Pengingat) satu sesi pengingat (percobaan 1) 5 menit sebelum tes mengingat rasa takut.

Selama sesi pengingat ini, kami mengganti lantai di tengah labirin dengan amplas untuk membuat kesalahan prediksi 65. Hal ini tidak memengaruhi lokasi hadiah, namun memberikan isyarat yang tidak terduga kepada tikus selama uji coba. Tikus pengingat menerima uji coba 2–43 jam setelah sesi penarikan kembali, sedangkan separuh tikus lainnya (kelompok Tanpa Pengingat) tidak menerima sesi pengingat, dan malah menerima semua 4 uji coba reguler 3 jam setelah sesi penarikan kembali.

Sekali lagi, kami tidak melihat perbedaan kinerja dan semua tikus berkinerja baik dalam kisaran kriteria (Gbr. 5i – p, panel tengah). Semua tikus diuji di labirin pada hari berikutnya dan 3 jam kemudian diberikan sesi pemusnahan pertama. Tidak ada ukuran yang terpengaruh selama tes ini kecuali deviasi lengan (Gbr. 5k,l).

Dalam uji coba 1, tikus ChR2 dan eYFP dalam kelompok Pengingat memiliki deviasi lengan yang lebih tinggi yang menunjukkan sesi pengingat, yang berpotensi menyebabkan konsolidasi ulang memori spasial, yang secara singkat memengaruhi ukuran kinerja ini.

Namun, efek ini bersifat perilaku dan bukan akibat stimulasi optik sel dDG acak karena tidak ada perbedaan antara tikus ChR2 dan eYFP. Pada uji coba 2–4, tikus dalam kelompok ChR2 (Pengingat dan Tanpa Pengingat) menunjukkan kinerja yang lebih baik (deviasi lengan lebih sedikit) dibandingkan dengan kelompok eYFP yang menunjukkan bahwa kinerja labirin meningkat sebagai hasil konsolidasi ulang terlepas dari apakah sesi pengingat diberikan.

Yang penting, ini juga menunjukkan bahwa efek mengganggu dari manipulasi kami spesifik pada memori rasa takut (Gbr. 5i – p, panel tengah). Untuk memastikan kami menguji memori yang dimediasi hipokampus di mana tikus menggunakan isyarat ekstra-labirin untuk menemukan hadiahnya, tikus siang hari berikutnya diberi tes pemeriksaan tirai.

Seperti yang diharapkan, semua tikus menunjukkan penurunan kinerja pada probe dibandingkan dengan pelatihan 3 hari terakhir dengan kinerja mencapai tingkat ketika mereka pertama kali memulai tugas (Gbr. 5i – p, panel paling kanan).

Menulis ulang memori ketakutan yang asli

Selanjutnya, kami berusaha untuk menentukan apakah pengurangan rasa takut yang terkondisi disertai dengan perubahan dalam dinamika ansambel dari engram rasa takut yang asli. Untuk menilai apakah manipulasi kami telah mengubah memori rasa takut yang asli, kami menggabungkan dua sistem berbasis virus (Gbr. 6a).

Semua tikus disuntik dengan c-Fos-tTA-TRE-mCherry untuk menandai sel dDG yang terlibat dalam pengkodean zaman pengkondisian rasa takut. Tikus juga disuntik dengan AAV5-CaMKIIa-hChR2-H134R-eYFP murni atau AAV5-CaMKIIa-eYFP murni atau AAV5-CaMKIIa-eYFP murni untuk memberi label pada kumpulan neuron dDG yang bersaing. Tikus kemudian menjalani protokol eksperimental yang sama seperti sebelumnya di mana mereka adalah FC yang menunjukkan pembekuan pasca-kejutan (Gambar 6b ​​dan Gambar Tambahan 1h).

Selama penarikan, stimulasi optik menghasilkan penurunan pembekuan secara real-time pada tikus ChR2 dibandingkan dengan kontrol eYFP (Gbr. 6c), dan perbedaan ini terus berlanjut hingga punah (Gbr. 6d) termasuk 3 menit pertama EXT1 dan 3 menit terakhir EXT2 (Gambar Tambahan 1h). Tidak ada perbedaan kelompok yang diamati selama syok langsung (Gambar 6e). Selama pemulihan, tikus ChR2 terus menunjukkan penurunan pembekuan (Gbr. 6f, g).

Untuk menentukan apakah tikus-tikus ini memiliki lebih sedikit neuron yang tumpang tindih dari masa pengkondisian rasa takut awal hingga uji pemulihan dibandingkan dengan kontrol eYFP, tikus diberi perfusi 90 menit setelah pemulihan, dan tingkat c-Fos diukur. Untuk setiap percobaan, gambar yang mewakili dari setiap strategi penandaan saraf diambil ( Gambar 7a – d dan Gambar Tambahan 5a – e) dan digunakan untuk mendapatkan jumlah sel.

Kami pertama-tama menghitung jumlah sel berlabel DAPI untuk setiap kelompok (Gbr. 7e, f). Untuk percobaan di mana menandai zaman perilaku menggunakan promotor c-Fos (Gambar 1–3, 6), ukuran engram ditentukan sebagai persentase neuron berlabel DAPI (Gambar 7g, eYFP; Gambar 7h, Cherry) .

Terlepas dari valensinya, sel yang diberi tag terkait dengan pengalaman perilaku tertentu, termasuk pengalaman di kandang sendiri38, terdiri dari sekitar 8% neuron berlabel DAPI di dDG (M=8.015, SD=0.572). Persentase sel yang diberi label c-Fos+, mewakili kumpulan sel yang aktif selama uji pemulihan (Gambar 7g, i, RFP; Gambar 7h, j, RFP & BFP) adalah sekitar 1,5% (M=1 .438, SD=0.21).

Pada rangkaian percobaan pertama, persentase tumpang tindih (kuning) (Gbr. 7g, k) antara engram yang diberi tag yang digunakan untuk mengganggu memori rasa takut selama mengingat (eYFP) (Gbr. 7g) dan engram saat pemulihan (RFP) (Gbr. 7g, k) .7g, i) dapat diartikan sebagai ukuran apakah manipulasi berbasis rekonsolidasi kami menghasilkan penggabungan dua memori.

Kami mengamati persentase tumpang tindih yang lebih besar untuk pengalaman negatif dibandingkan dengan pengalaman netral, hal ini menunjukkan bahwa pengalaman negatif memiliki kemiripan yang lebih tinggi dengan ingatan rasa takut dibandingkan dengan pengalaman netral. Namun, tidak ada perbedaan yang teramati antara persentase tumpang tindih untuk pengalaman negatif dibandingkan dengan pengalaman positif, atau pengalaman positif. dibandingkan dengan pengalaman netral.

Kami berspekulasi bahwa tingkat tumpang tindih antara pengalaman negatif dan memori rasa takut mungkin mencegah pengaktifan kembali kelompok engram yang tidak diencerkan dibandingkan dengan kelompok yang diencerkan hanya berdasarkan jumlah sel yang diberi tag.

Pada kelompok yang tidak diencerkan, kami menandai sekitar 40% (M=37.16, SD=5.5) neuron berlabel DAPI dan pada kelompok yang diencerkan kami menandai 8% sel yang serupa (M {{ 7}}.57, SD=0.4) sebagai engram terkait zaman kita (Gbr. 7h). Akhirnya, kami berusaha untuk menentukan apakah memori rasa takut yang asli diubah dari pengondisian menjadi pemulihan mengingat berkurangnya rasa takut, meskipun tidak bias untuk memasukkan sel-sel yang diaktifkan secara artifisial selama mengingat.

Persentase tumpang tindih (magenta) (Gbr. 7h, l) antara kumpulan neuron ini, yang ditandai dalam engram ketakutan asli (mCherry) (Gbr. 7h) dan engram ketakutan saat pemulihan (BFP) (Gbr. 7h, j) bisa ditafsirkan sebagai ukuran apakah intervensi berbasis rekonsolidasi kami menghasilkan perubahan memori rasa takut yang asli.

Kami menemukan lebih sedikit tumpang tindih dalam memori ketakutan pada pengondisian dan pemulihan pada kelompok ChR2, menunjukkan bahwa meskipun kami tidak menggabungkan memori ketakutan dengan ansambel yang mengganggu (Gbr. 7m), namun manipulasi kami, mengubah memori ketakutan asli (Gbr. 7n), yang kami yakini dapat membantu menjelaskan pengurangan rasa takut.

Kami berspekulasi bahwa manipulasi berbasis rekonsolidasi kami menyebabkan pelepasan ansambel ini secara ortogonal, memisahkan ingatan ini menjadi populasi neuron yang berbeda (Gbr. 7m, n).

Menariknya, proporsi sel yang diberi label/diaktifkan secara acak (eYFP) yang juga merupakan bagian dari engram rasa takut asli (mCherry) berada di atas peluang (kuning) dan proporsi sel yang diberi label/diaktifkan secara acak (eYFP) yang juga merupakan bagian dari engram rasa takut saat pemulihan (BFP) juga berada di atas peluang (cyan) seperti halnya tumpang tindih ketiga jenis sel (putih) pada kelompok eYFP (Gbr. 7l); Namun, tidak ada perbedaan kelompok yang terlihat.

Secara keseluruhan, temuan ini memberikan bukti awal mengenai potensi kemanjuran terapeutik dari memodulasi ingatan secara artifisial untuk menekan respons rasa takut secara akut dan permanen dengan mengubah ingatan rasa takut yang asli selama periode konsolidasi.

For more information:1950477648nn@gmail.com