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    Título Evolução da atividade cerebral global em camundongos acordados e em atividade após um episódio agudo de medo, avaliada por ressonância magnética longitudinal com contraste de manganês
    Autores Taylor W. Uselman, Daniel R. Barto, Russell E. Jacobs, Elaine L. Bearer
    Revista NeuroImage
    data 05/01/2020
    Doi 10.1016/j.neuroimage.2020.116975
    Introdução O medo com risco de vida após uma única exposição pode evoluir para ansiedade em indivíduos vulneráveis, podendo persistir por toda a vida. No entanto, a resposta global do cérebro ao medo agudo inato e a forma como a atividade cerebral se altera ao longo do tempo ainda não estão claras. A atividade neuronal sustentada pode contribuir para o desenvolvimento de comportamentos relacionados à ansiedade. Este estudo combina dois protocolos experimentais: o estresse predatório (PS), um método naturalista de indução de medo em roedores, e o camundongo com nocaute do transportador de serotonina (SERT-KO), que exibe comportamento defensivo sustentado em resposta ao PS, um indicador de ansiedade em camundongos. O comportamento foi monitorado antes, durante e em intervalos de curto e longo prazo após o PS em camundongos do tipo selvagem (WT) e SERT-KO. Ambos os genótipos apresentaram comportamento defensivo após o PS, mas os camundongos SERT-KO mantiveram esse comportamento por 23 dias, enquanto os camundongos WT retornaram à exploração basal em 9 dias. As diferenças na atividade neural entre WT e SERT-KO 9 dias após o PS revelam correlatos neurais do comportamento defensivo persistente. O estudo utilizou ressonância magnética longitudinal aprimorada com manganês (MEMRI) para identificar a atividade neural em todo o cérebro associada a diferentes comportamentos. O acúmulo de Mn²⁺ em neurônios ativos foi observado em camundongos acordados e em atividade e retratado retrospectivamente. O acompanhamento das mesmas coortes WT e SERT-KO permitiu comparações quantitativas imparciais da atividade em todo o cérebro utilizando mapeamento paramétrico estatístico (SPM). Durante o comportamento natural em WT, foram detectados apenas baixos níveis de acúmulo de Mn 2+ induzido por atividade. No entanto, um acúmulo significativo surgiu imediatamente após o PS tanto em WT quanto em SERT-KO, evoluindo aos 9 dias para um novo padrão de atividade. Os padrões de acumulação diferiram entre os genótipos, com mais regiões do cérebro e volumes maiores envolvidos no SERT-KO do que no WT. Uma nova análise de segmentação computacional utilizando o InVivo Atlas revelou mudanças dinâmicas no volume de voxels intensificados dentro de cada segmento, diferindo em 45 das 87 regiões segmentadas entre os genótipos. No 9º dia pós-PS, o estriado e o pálido ventral estavam ativos em ambos os genótipos, mas mais intensamente no SERT-KO ansioso. O SERT-KO também apresentou acumulações sustentadas ou aumentadas de Mn²⁺ entre o Pós-Medo e o 9º dia em oito segmentos onde a atividade diminuiu ou silenciou no WT. A coloração com C-fos em cérebros dos mesmos camundongos confirmou que o MEMRI detectou neurônios ativos. Medições de intensidade em 12 regiões de interesse corroboraram os resultados do SPM. Comparações entre grupos por meio de medições do SPM e das ROI identificaram regiões específicas que diferiam entre os momentos temporais e os genótipos. O estudo relata a atividade em todo o cérebro em resposta ao medo agudo e sua evolução para novos padrões de atividade ao longo do tempo em indivíduos vulneráveis a comportamentos relacionados à ansiedade. Os resultados mostram múltiplas regiões com mudanças dinâmicas na atividade neural, com desequilíbrio na atividade em SERT-KO ansiosos. O MEMRI longitudinal é uma abordagem poderosa para rastrear como a atividade em todo o cérebro evolui a partir do estado natural após uma experiência ou durante um processo de doença.
    Citação Taylor W. Uselman, Daniel R. Barto, Russell E. Jacobs et al. Evolução da atividade cerebral global em camundongos acordados e em atividade após um episódio agudo de medo, avaliada por ressonância magnética longitudinal com contraste de manganês. Neuroimage. 2020. DOI: 10.1016/j.neuroimage.2020.116975
    Elemento Manganês (Mn)
    Indústria Pesquisa e laboratório
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