Estudo neuro-etológico do papel do colículo superior na integração sensório-motora durante o comportamento predatório em ratos.

• Processo: 07/05799-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2008
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2010
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Fisiologia - Fisiologia de Órgãos e Sistemas
• Pesquisador responsável: Eliane Comoli
• Beneficiário: Plínio das Neves Fávaro
• Instituição Sede: Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 06/03655-4 - Estudo anátomo-funcional das alças sub-corticais dos gânglios da base envolvendo das camadas intermediárias do colículo superior no comportamento predatório em ratos, AP.JP
• Assunto(s): Neurofisiologia Comportamento predatório animal
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: colículo superior | comportamento predatório | integração sensório-motora | vibriças | Neurofisiologia

Resumo

Em estudos prévios através da imunodetecção da proteína Fos identificamos os sítios encefálicos ativos durante a caça de baratas, e propuzemos um possível circuito neural responsável por este comportamento. Detectamos aumento de expressão da proteína Fos particularmente nas porções laterais do colículo superior (CSl). Animais lesados bilateralmente com NMDA (N-METHIL-D-ASPARTIC ACID) no CSl apresentaram déficits comportamentais durante a predação, sugestivo de que o CSl seja um setor chave na predação. Esses animais apresentaram movimentos apraxicos da musculatura orofacial e patas dianteras, daí a dificuldade de controlarem a abertura e fechamento do maxilar inferior e patas, portanto não serem capazes de abocanhar efetivamente as presas e não agarrá-las com as patas dianteiras, e manuseá-las propriamente; conseqüentemente as presas escapavam com facilidade e ocorria fracasso da consumação. Também sugerimos que o CSl pode exercer controle direto sobre movimentos oculares, orofaciais e dos membros dianteiros através de projeções descendentes; e ainda modular a resposta motora comportamental via influências de projeções ascendentes sobre o circuito dos gânglios da base e cerebelo. Ainda, os animais lesados podem apresentar déficits sensoriais sérios, uma vez que freqüentemente, mesmo se aproximando das presas, não detectam os movimentos de deslocamento das presas e essas passam desapercebidas no seu campo visual, o que seria um reflexo imediato muito acurado em ratos não manipulados cirurgicamente ou lesados bilateralmente na CSl. Acreditamos que o deslocamento da presa e mesmo o contacto das vibriças parece ser um estímulo fundamental para desencadear a predação. Interessantemente, esses estímulos também podem estar envolvidos com o aumento da expressão de Fos no CSl durante a predação; uma vez que o CSl recebe aferências sensoriais de estruturas relacionadas à sensibilidade da face e das vibriças. Assim, na tentativa de melhor compreender os sistemas neurais envolvidos na predação, pretendemos avaliar a importância do CS na integração sensório-motora, assim como sua interferência em outros circuitos envolvidos na predação, em especial tálamo e setores estriatais dos gânglios da base. Para tal realizaremos experimentos comportamentais em que ratos serão colocados em um labirinto em T de modo que possam escolher um dentre os ambientes contendo baratas vivas ou baratas mortas; associado à expressão da proteína Fos nessas circunstâncias comportamentais. Também participarão desses experimentos animais cujas vibriças serão removidas, assim poderemos avaliar qual seria o comprometimento de escolha em relação aos ambientes na ausência da informação tátil fornecida pelas vibriças. Ainda, na tentativa de compreender o papel do CS na integração sensório-motora, ratos com vibriças íntegras terão acesso a ambiente contendo baratas, porém nesse ambiente haverá restrição de contacto, de modo que os ratos serão impossibilitados de caçar e consumir as presas, apesar do livre acesso a informações visuais, olfativas, auditivas e das vibriças, uma vez que a rede de isolamento é perfurada e permite a passagem das vibriças e contacto das mesmas com as baratas; esses experimentos serão associados a expressão da proteína Fos. Para maior compreensão anátomo-funcional realizaremos experimentos de rastreamento neuronal anterógrado no CSl em ratos que serão expostos ao labirinto T e ao ambiente de restrição de contato, para evidenciarmos em quais sítios neurais existe sobreposição entre o padrão de distribuição de fibras anterogradamente marcadas e a distribuição de células que expressam a proteína Fos nos núcleos motores do tálamo, que também são alvos das vias de saída dos gânglios da base e cerebelo em direção cortical. Acreditamos que com esses experimentos teremos uma melhor compreensão a respeito da importância da integração da informação sensorial ao nível do CS e outros sistemas na organização da resposta motora envolvida na predação.