Componentes temporais e contextuais no condicionamento de medo e o efeito da inativação reversível do córtex pré-límbico
Data
2015-12-18
Autores
Santos, Thays Brenner dos 
Orientadores
Oliveira, Maria Gabriela Menezes de
Tipo
Dissertação de mestrado
Título da Revista
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Resumo
O condicionamento de medo permite a predição acurada de um estímulo aversivo através de sua associação com pistas ambientais disponíveis previamente adquiridas. Além do condicionamento de medo de retardo, no qual estímulos a serem associados se sobrepõem, também é possível associar eventos de forma descontinua no tempo, como mostrado no condicionamento de medo de traço, no qual o final da apresentação de um estímulo condicionado (CS) discreto é separado por um intervalo temporal do início da apresentação do estímulo incondicionado (US). Uma vez que o ambiente também é um poderoso CS e inevitavelmente associado ao US, é possível que ele também seja suscetível ao condicionamento traço. Deste modo, o objetivo do presente trabalho foi verificar os parâmetros nos quais o condicionamento de medo ao contexto ocorre pela manutenção de uma representação contextual ao longo de um intervalo descontinuidade temporal (IDT) entre os estímulos. Para investigar esta possibilidade, utilizamos o paradigma do efeito da facilitação pela pré-exposição ao contexto, o qual permite estudar componentes contextuais e temporais no condicionamento de medo, ao separar o momento da pré-exposição ao contexto, e a decorrente aquisição de sua representação contextual, do momento de sua associação ao US. Dados na literatura mostram que a retenção da representação contextual seguiria a função de uma curva em formato de "U" com o aumento do intervalo de tempo entre o momento da pré-exposição e da associação ao US, o que sugere tipos de processamento neurais diferentes para intervalos curtos e longos. O objetivo das primeiras etapas do presente estudo foi determinar se as condições necessárias para a associação entre um CS contextual e um US com IDT de 5s se diferem daquelas necessárias para o condicionamento quando o IDT é de 24h. Os resultados mostraram que um traço mnemônico contextual pode ser mantido e associado após um IDT de 5s, mas não de 24h, sem que seja necessária uma reativação da representação contextual previamente adquirida pela reexposição ao contexto. Adicionalmente, este condicionamento depende da presença do mesmo contexto na pré-exposição e na apresentação do choque de forma imediata. A inserção de um IDT pode recrutar a necessidade de mecanismos neurais diferentes do condicionamento de medo de retardo, e semelhantes aos da aquisição do condicionamento de traço. Como o último, igualmente é necessário a manutenção de uma informação - a representação contextual - durante a ausência física da mesma durante um intervalo de tempo. Neste sentido, também foi avaliado na etapa seguinte o efeito da inativação reversível do córtex pré-límbico (PL) do córtex pré-frontal medial no efeito da facilitação pela pré-exposição ao contexto na aquisição do condicionamento de medo usando IDT de 5s. A atividade no PL foi necessária para a manutenção de um traço mnemônico contextual durante o IDT de 5s, mas não na aquisição do condicionamento de medo ao contexto de retardo. Este resultado mostra que componentes temporais são um fator chave para determinar o sistema neural que subjaz o aprendizado de medo, e contribui para um melhor entendimento das funções do PL na memória.
Fear conditioning allows the accurate prediction of an aversive stimulus through its association with available environmental cues previously acquired. In addition to delay fear conditioning, in which events to be associated overlap, it is also possible to associate events discontinuous in time, as showed in trace fear conditioning. In trace fear conditioning the end of a discrete conditioned stimulus (CS) presentation is separated by a time interval of the unconditioned stimulus (US) onset. Since environment is also a powerful CS and inevitably associated, it may also be subject to trace fear conditioning. In this sense, the aim of the present study was to verify the parameters in which contextual fear conditioning occurs by contextual representation maintenance over a discontinuity time interval (IDT). To investigate this possibility, we used context pre-exposure facilitation effect paradigm, which allows the study of contextual and temporal components in fear conditioning by separating the moment of context pre-exposure (and the subsequent acquisition of it contextual representation) from the moment of its association with US. It was shown that the retention in this model is non monotonic, following a U-shaped function with the increase of time interval. This suggests different types of neural processing for long and short IDT. The aim of the first steps was to determinate whether the conditions for associating a contextual CS to an US with IDT of 5s differ from those needed for conditioning when the IDT is 24h. Results showed that a contextual mnemonic trace can be maintained and associated after a IDT of 5s, but not 24h, without the need of reactivation of contextual representation previously acquired by re-exposure to context. Additionally, this depends on the same context in pre-exposure and US presentations. The insertion of a short IDT could recruit the need of different neural mechanisms from delay fear conditioning and similar to those of trace fear conditioning acquisition. As the latter, it is also required the maintenance of an information during its physical absence over a time interval. Thus, we evaluated the effects of reversible inactivation of prelimbic cortex (PL) of medial prefrontal cortex on pre-exposure facilitation effect in contextual fear conditioning acquisition with 5s of IDT. PL activity was necessary to a contextual mnemonic trace remain during a IDT of 5s, but not for delay contextual fear conditioning acquisition. Results demonstrate temporal components as a key factor to determinate neural systems of fear behavior and contribute to the understanding of medial prefrontal cortex functions on memory.
Fear conditioning allows the accurate prediction of an aversive stimulus through its association with available environmental cues previously acquired. In addition to delay fear conditioning, in which events to be associated overlap, it is also possible to associate events discontinuous in time, as showed in trace fear conditioning. In trace fear conditioning the end of a discrete conditioned stimulus (CS) presentation is separated by a time interval of the unconditioned stimulus (US) onset. Since environment is also a powerful CS and inevitably associated, it may also be subject to trace fear conditioning. In this sense, the aim of the present study was to verify the parameters in which contextual fear conditioning occurs by contextual representation maintenance over a discontinuity time interval (IDT). To investigate this possibility, we used context pre-exposure facilitation effect paradigm, which allows the study of contextual and temporal components in fear conditioning by separating the moment of context pre-exposure (and the subsequent acquisition of it contextual representation) from the moment of its association with US. It was shown that the retention in this model is non monotonic, following a U-shaped function with the increase of time interval. This suggests different types of neural processing for long and short IDT. The aim of the first steps was to determinate whether the conditions for associating a contextual CS to an US with IDT of 5s differ from those needed for conditioning when the IDT is 24h. Results showed that a contextual mnemonic trace can be maintained and associated after a IDT of 5s, but not 24h, without the need of reactivation of contextual representation previously acquired by re-exposure to context. Additionally, this depends on the same context in pre-exposure and US presentations. The insertion of a short IDT could recruit the need of different neural mechanisms from delay fear conditioning and similar to those of trace fear conditioning acquisition. As the latter, it is also required the maintenance of an information during its physical absence over a time interval. Thus, we evaluated the effects of reversible inactivation of prelimbic cortex (PL) of medial prefrontal cortex on pre-exposure facilitation effect in contextual fear conditioning acquisition with 5s of IDT. PL activity was necessary to a contextual mnemonic trace remain during a IDT of 5s, but not for delay contextual fear conditioning acquisition. Results demonstrate temporal components as a key factor to determinate neural systems of fear behavior and contribute to the understanding of medial prefrontal cortex functions on memory.
Descrição
Citação
SANTOS, Thays Brenner dos. Componentes temporais e contextuais no condicionamento de medo e o efeito da inativação reversível do córtex pré-límbico. 2015. 107 f. Dissertação (Mestrado em Psicobiologia) - Escola Paulista de Medicina, Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP), São Paulo, 2015.