VTA dopaminergic neurons regulate ethologically relevant sleep-wake behaviors.
VTA dopaminergic neurons regulate ethologically relevant sleep-wake behaviors.
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DOI：
10.1038/nn.4377
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发表时间：
2016-10
影响因子：
25
通讯作者：
de Lecea L
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Eban-Rothschild A;Rothschild G;Giardino WJ;Jones JR;de Lecea L
多巴胺能腹侧被盖区（VTA）神经元在依赖于高度觉醒的各种行为中起着关键作用，但它们是否直接和因果地控制觉醒的产生和维持尚不清楚。我们用纤维光度法记录了自由活动小鼠的钙活动，并发现腹侧被盖区多巴胺能神经元的觉醒状态依赖性改变。我们使用化学遗传学和光遗传学操作以及多导睡眠图记录来证明腹侧被盖区多巴胺能神经元是唤醒所必需的，并且即使面对行为学相关的显著刺激，它们的抑制也会抑制觉醒。然而，在诱导睡眠之前，抑制腹侧被盖区多巴胺能神经元促进了目标导向和睡眠相关的筑巢行为。相反，光遗传刺激启动并维持清醒，抑制睡眠和睡眠相关的筑巢行为。我们进一步发现腹侧被盖区多巴胺能神经元的不同投射对觉醒的调节有差异。总的来说，我们的研究结果揭示了腹侧被盖区多巴胺能回路在维持清醒状态和行为学相关的睡眠相关行为中的基本作用。
Dopaminergic ventral tegmental area (VTA) neurons are critically involved in a variety of behaviors that rely on heightened arousal, but whether they directly and causally control the generation and maintenance of wakefulness is unknown. We recorded calcium activity using fiber photometry in freely behaving mice and found arousal-state-dependent alterations in VTA dopaminergic neurons. We used chemogenetic and optogenetic manipulations together with polysomnographic recordings to demonstrate that VTA dopaminergic neurons are necessary for arousal and that their inhibition suppresses wakefulness, even in the face of ethologically relevant salient stimuli. Nevertheless, before inducing sleep, inhibition of VTA dopaminergic neurons promoted goal-directed and sleep-related nesting behavior. Optogenetic stimulation, in contrast, initiated and maintained wakefulness and suppressed sleep and sleep-related nesting behavior. We further found that different projections of VTA dopaminergic neurons differentially modulate arousal. Collectively, our findings uncover a fundamental role for VTA dopaminergic circuitry in the maintenance of the awake state and ethologically relevant sleep-related behaviors.
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影响因子：
5.6
作者：
Espana, Rodrigo A.;Scammell, Thomas E.
通讯作者：
Scammell, Thomas E.
DOI：
10.1177/003591576906200213
发表时间：
1969-01-01
期刊：
PROCEEDINGS OF THE ROYAL SOCIETY OF MEDICINE-LONDON
影响因子：
--
作者：
HEDIGER, H
通讯作者：
HEDIGER, H
影响因子：
5.3
作者：
Kume, K;Kume, S;Jackson, FR
通讯作者：
Jackson, FR
DOI：
10.1523/jneurosci.2246-11.2011
发表时间：
2011-07-27
期刊：
The Journal of neuroscience : the official journal of the Society for Neuroscience
影响因子：
--
作者：
Adamantidis AR;Tsai HC;Boutrel B;Zhang F;Stuber GD;Budygin EA;Touriño C;Bonci A;Deisseroth K;de Lecea L
通讯作者：
de Lecea L
影响因子：
3.2
作者：
Hall ZJ;Healy SD;Meddle SL
通讯作者：
Meddle SL