Operant self-stimulation of dopamine neurons in the substantia nigra.
Operant self-stimulation of dopamine neurons in the substantia nigra.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0065799
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发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Yin HH
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rossi MA;Sukharnikova T;Hayrapetyan VY;Yang L;Yin HH
我们利用光遗传学研究了在清醒、行为正常的小鼠中，黑质纹状体DA系统对工具学习和行为的贡献。在酪氨酸羟化酶启动子（Th-Cre）驱动的表达Cre重组酶的小鼠中，我们使用Cre诱导的通道视紫红质-2 (ChR2)，测试了在没有任何自然奖励的情况下，对黑质致密部DA神经元的选择性刺激是否足以促进幼年小鼠的工具学习。在SNC DA神经元中表达ChR2的小鼠很容易学会按杠杆来接受激光刺激，但与天然食物奖励不同，按杠杆并不会随着饱腹感而下降。当接受刺激所需的按压次数改变时，小鼠相应地调整按压速率，这表明刺激速率是一个可控变量。此外，消失，即行动偶然刺激的停止，以及通过施加遗漏偶然性而完全逆转行动与结果之间的关系，迅速废除了杠杆按压。这些结果表明，SNC DA神经元的选择性激活足以获得和维持新的工具动作。
We examined the contribution of the nigrostriatal DA system to instrumental learning and behavior using optogenetics in awake, behaving mice. Using Cre-inducible channelrhodopsin-2 (ChR2) in mice expressing Cre recombinase driven by the tyrosine hydroxylase promoter (Th-Cre), we tested whether selective stimulation of DA neurons in the substantia nigra pars compacta (SNC), in the absence of any natural rewards, was sufficient to promote instrumental learning in naive mice. Mice expressing ChR2 in SNC DA neurons readily learned to press a lever to receive laser stimulation, but unlike natural food rewards the lever pressing did not decline with satiation. When the number of presses required to receive a stimulation was altered, mice adjusted their rate of pressing accordingly, suggesting that the rate of stimulation was a controlled variable. Moreover, extinction, i.e. the cessation of action-contingent stimulation, and the complete reversal of the relationship between action and outcome by the imposition of an omission contingency, rapidly abolished lever pressing. Together these results suggest that selective activation of SNC DA neurons can be sufficient for acquisition and maintenance of a new instrumental action.
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通讯作者：
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