Identificação de pequenos grupos neurais seletivamente ativados (neuronal ensembles) no condicionamento de medo com componentes temporais e contextuais

Resumo

No condicionamento de medo ao contexto (CMC), o ambiente pode sinalizar a ocorrência de um estímulo aversivo (US). Esta associação entre o contexto e US leva a respostas condicionadas (CR) de medo quando se é reexposto a aquele contexto. É pensado que esta memória aversiva seja adquirida pelo fortalecimento sináptico de conexões entre neurônios que estariam ativos durante o CMC, formando pequenos grupos neurais seletivamente ativados, chamados de neuronal ensembles, em uma rede cerebral distribuída. Estes mesmos neurônios se reativariam para a evocação desta memória. Estímulos anteriores também têm o poder de previsibilidade e então a saliência para serem associados a um US que ocorre posteriormente a sua apresentação. Tem sido demonstrado que um contexto imediatamente previamente conhecido pode ser associado a um US posterior quando separado por um intervalo temporal de 5s. Entretanto, a neurobiologia desta e outras associações feitas descontinuamente no tempo têm sido na maioria das vezes investigadas por estudos das regiões de forma individual e em pontos de tempo específicos (aquisição ou evocação). Assim, não é claro o efeito do fator temporal, que pode incluir a manutenção do estímulo ao longo do tempo, na interação entre diferentes regiões cerebrais para a formação de um traço de memória estável. Como o córtex pré-límbico (PL), uma subdivisão do córtex pré-frontal medial (CPFm), tem sido demonstrado necessário para manter informações ao longo do tempo, tem capacidade de disparo persistente e disparos neuronais relativo ao ambiente, neurônios do PL podem fazer parte do engrama de associações descontínuas no tempo, e assim, este engrama ser distinto daquele relativo a associações feitas em retardo, continuamente no tempo. O objetivo do presente estudo é investigar os neuronal ensembles que adquirem e evocam o CMC em descontinuidade temporal, comparando-os com os do CMC. Para isto, será usado linhagens de camundongos transgênicos (c-Fos-tTA) para permanentemente marcar neurônios ativos no CPFm, na amígdala e no hipocampo na aquisição das tarefas e sua reativação durante a evocação, medindo sua sobreposição para inferir regiões relacionadas a um traço de memória estável. Será adicionalmente investigado se a estimulação optogenética de potenciais neuronal ensembles identificados no PL é suficiente para levar a exibição de CR e promover a reativação de outras partes do engrama previamente identificado.