The diversity of dopamine neurons: from connectivity and activity to functions.

多巴胺神经元的多样性:从连接性和活动到功能。

基本信息

  • 批准号:
    9791016
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 53.67万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-09-30 至 2023-08-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Project Summary Dopamine neurons (DNs) are key regulators of motivated behaviors, and defects in dopamine signaling may underlie some psychiatric disorders including addiction, depression, and schizophrenia, as well as neurological disorders such as Parkinson's. Much of the work in this area has been based on the dogma that DNs encode reward prediction errors (RPE) and that they do so in a uniform manner. However, work from several groups, including ours, indicates that DNs projecting to different targets exhibit distinct properties and serve distinct functions. In this proposal, we aim to link the diversity of DNs defined by their connectivity and activity with their functions. One recent example, drawn from our work, is that DNs projecting to the posterior `tail' of the striatum (TS) differ in many ways from DNs projecting to the ventral striatum (VS) and other regions. VS- projecting DNs, which signal `canonical' RPEs, are activated by reward and inhibited by negative events. By contrast, TS-projecting DNs are activated by novel stimuli and a subset of negative events. Here, based on our initial results, we will compare VS- and TS-projecting DNs with regard to their (1) activity, (2) function during behaviors, and (3) mechanism underlying the generation of the activities. We will test the main hypothesis that TS-projecting DNs integrate a unique set of inputs, signal threat prediction errors, and positively reinforces threat predictions or avoidance behaviors. Specific Aim 1 will characterize the activity of projection-specific DNs during behavior. Specific Aim 2 will demonstrate the causal link between the function and the activity patterns of projection-specific DNs. Specific Aim 3 will aim to understanding neural circuit mechanisms that generate distinct response patterns of DNs in a projection-specific manner. If our main hypothesis holds true, the results will demonstrate that dopamine in VS and TS operates in a similar manner at the algorithmic level: in both systems, an increase in dopamine results in facilitation of certain behaviors (approach or avoidance) or stimulus-based predictions (of outcome value or a threat). The methods and results of the proposed study will pave the way for looking at other DN populations in the future. This will further the goal of elucidating a unifying theory regarding the computational algorithm by which multiple DN populations function. We expect these results to provide insights into dopaminergic defects and even dopamine-directed therapeutic interventions in brain disorders.
项目摘要 多巴胺神经元(DNS)是动机行为的关键调节剂,多巴胺缺陷 信号传导可能是一些精神疾病的基础,包括成瘾,抑郁和精神分裂症, 以及帕金森氏症等神经系统疾病。该领域的大部分工作都基于 在DNS编码奖励预测错误(RPE)的教条上 方式。但是,包括我们在内的多个小组的工作表明,DNS投射到不同 目标表现出不同的特性并具有不同的功能。在此提案中,我们旨在将 DN的多样性由它们的连通性和活动与功能所定义。 从我们的工作中得出的一个最近的例子是,DNS投射到纹状体的后尾部。 (TS)从投射到腹侧纹状体(VS)和其他区域的DNS在许多方面有所不同。 vs- 投射DNS,信号为“规范” RPE,被奖励激活,并被负面抑制 事件。相比之下,TS射击DNS被新型刺激激活和负面的子集 事件。 在这里,根据我们的初始结果,我们将比较VS和TS项目的DNS(1) 活动,(2)行为过程中的功能,以及(3)活动产生的机制。 我们将测试主要假设,即TS-Projecting DNS整合了一组独特的输入,信号威胁 预测错误,并积极加强威胁预测或回避行为。具体目标1 将表征行为过程中投影特异性DN的活性。具体目标2将 演示投影特异性DN的功能与活性模式之间的因果关系。 特定目标3将旨在理解产生不同反应的神经回路机制 DNS的模式以特定于投影的方式。如果我们的主要假设成立,结果将 证明VS和TS中的多巴胺在算法水平上以类似的方式运行: 两种系统,多巴胺的增加都会促进某些行为(方法或 回避)或基于刺激的预测(结果价值或威胁)。的方法和结果 拟议的研究将为未来查看其他DN人群铺平道路。这将进一步 阐明有关计算算法的统一理论的目的 人口功能。我们希望这些结果能够洞悉多巴胺能缺陷甚至 多巴胺指导的脑疾病治疗干预措施。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Naoshige Uchida其他文献

Naoshige Uchida的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Naoshige Uchida', 18)}}的其他基金

Basal ganglia circuit mechanisms for threat coping
应对威胁的基底神经节回路机制
  • 批准号:
    10727893
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Dopamine signaling and function during spatial navigation
空间导航过程中的多巴胺信号传导和功能
  • 批准号:
    10687833
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Dopamine signaling and function during spatial navigation
空间导航过程中的多巴胺信号传导和功能
  • 批准号:
    10460157
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Dopamine signaling and function during spatial navigation
空间导航过程中的多巴胺信号传导和功能
  • 批准号:
    10226988
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
The diversity of dopamine neurons: from connectivity and activity to functions.
多巴胺神经元的多样性:从连接性和活动到功能。
  • 批准号:
    10237148
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
The diversity of dopamine neurons: from connectivity and activity to functions.
多巴胺神经元的多样性:从连接性和活动到功能。
  • 批准号:
    10468157
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Context dependent modulations of dopamine signaling
多巴胺信号传导的上下文相关调节
  • 批准号:
    9153211
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Experimental examinations of the mechanisms that generate the responses of midbra
产生中胸反应机制的实验检查
  • 批准号:
    8558913
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Experimental examinations of the mechanisms that generate the responses of midbra
产生中胸反应机制的实验检查
  • 批准号:
    9247804
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Experimental examinations of the mechanisms that generate the responses of midbra
产生中胸反应机制的实验检查
  • 批准号:
    8710346
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:

相似国自然基金

跨区域调水工程与区域经济增长:效应测度、机制探究与政策建议
  • 批准号:
    72373114
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    40 万元
  • 项目类别:
    面上项目
农产品区域公用品牌地方政府干预机制与政策优化研究
  • 批准号:
    72373068
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    41 万元
  • 项目类别:
    面上项目
新型城镇化与区域协调发展的机制与治理体系研究
  • 批准号:
    72334006
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    167 万元
  • 项目类别:
    重点项目
我国西南地区节点城市在次区域跨国城市网络中的地位、功能和能级提升研究
  • 批准号:
    72364037
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    28 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
多时序CT联合多区域数字病理早期预测胃癌新辅助化疗抵抗的研究
  • 批准号:
    82360345
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    32 万元
  • 项目类别:
    地区科学基金项目

相似海外基金

Mapping Neural Circuit Activity Mediating MDMA's Prosocial Effect
绘制调节 MDMA 亲社会效应的神经回路活动
  • 批准号:
    10659760
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
A three dimensional multimodal cellular connectivity atlas of the mouse hypothalamus
小鼠下丘脑三维多模态细胞连接图谱
  • 批准号:
    10719606
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Brain-wide Neuronal Circuit Mapping with X-ray Nano-Holography
利用 X 射线纳米全息术绘制全脑神经元回路
  • 批准号:
    10877549
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Ribo-STAMPEDE: novel tools for molecular profiling of brain cell types
Ribo-STAMPEDE:脑细胞类型分子分析的新工具
  • 批准号:
    10506300
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
Simultaneous high-throughput functional, transcriptomic and connectivity profiling using FUNseq
使用 FUNseq 同时进行高通量功能、转录组和连接分析
  • 批准号:
    10413650
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 53.67万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了