• Găsiți acest autor pe Google Scholar
  • Găsiți acest autor pe PubMed
  • Căutați acest autor pe acest site
  • Pentru corespondență: [email protected]

Editat de Joseph S. Takahashi, Universitatea din Texas Southwestern Medical Center, Dallas, TX și aprobat pe 2 iulie 2020 (primit pentru examinare 18 decembrie 2019)

hipotalamică

Semnificaţie

Hipotalamusul lateral cuprinde circuite neuronale care sunt extrem de active în timpul comportamentului de hrănire și al somnului cu mișcare rapidă a ochilor. Cu toate acestea, rămâne neclar dacă aceste comportamente care se exclud reciproc împărtășesc populații neuronale comune. Aici, am înregistrat și perturbat activitatea neuronilor inhibitori ai hipotalamusului lateral (LH) în comportamentul de hrănire și somn la șoareci care se comportă liber. Am constatat că hrănirea este codificată în mod fiabil de modele specifice de activitate a neuronilor și că aceste tipare sunt reactivate în timpul somnului cu mișcare rapidă a ochilor. Întreruperea activității acestor neuroni inhibitori în mod specific în timpul somnului cu mișcare rapidă a ochilor a scăzut comportamentul ulterior de hrănire. Aceste rezultate sugerează că somnul cu mișcare rapidă a ochilor stabilizează reprezentarea hipotalamică a comportamentului alimentar și modulează aportul alimentar viitor.

Abstract

În timpul somnului cu mișcare rapidă a ochilor (REM), lipsa de răspuns comportamentală contrastează puternic cu dinamica intensă a rețelei neuronale la nivelul întregului creier. Cu toate acestea, funcțiile fiziologice ale acestei activări celulare rămân neclare. Folosind imagini de calciu in vivo la șoareci care se comportă liber, am constatat că neuronii inhibitori din hipotalamusul lateral (LH vgat) prezintă modele de activitate unice în timpul hrănirii, care sunt reactivate în timpul somnului REM, dar nu non-REM. Silențierea optogenetică specifică somnului REM a celulelor LH vgat a indus o reorganizare a acestor tipare de activitate în timpul comportamentelor ulterioare de hrănire însoțite de un aport scăzut de alimente. Descoperirile noastre oferă dovezi pentru un rol al somnului REM în menținerea reprezentărilor celulare ale comportamentului alimentar.

Note de subsol

↵ 1 Adresă actuală: Secția pentru anesteziologie, Departamentul pentru diagnostic și servicii clinice, Facultatea Vetsuisse, Universitatea din Zürich, 8057 Zürich, Elveția.

↵ 2 Adresa actuală: Departamentul de Științe Biomedice, Facultatea de Biologie și Medicină, Universitatea din Lausanne, 1005 Lausanne, Elveția.

↵ 3 C.G.H. și A.R.A. a contribuit în mod egal la această lucrare.

Contribuțiile autorului: L.T.O., M.G., C.G.H. și A.R.A. cercetare proiectată; L.T.O., M.G., T.C.G. și C.G.H. cercetări efectuate; L.T.O. și M.B. a contribuit cu noi reactivi/instrumente analitice; L.T.O., M.G., T.C.G. și C.G.H. date analizate; și L.T.O. și A.R.A. a scris ziarul.

Autorii nu declară niciun interes concurent.

Acest articol este o trimitere directă PNAS.

Disponibilitatea datelor.

Toate datele prezentate și scripturile de analiză, inclusiv fișierele mat și scripturile și funcțiile Matlab, sunt disponibile pe Dryad: https://doi.org/10.5061/dryad.kh189323d (48).

Acest articol cu ​​acces liber este distribuit sub Creative Commons Attribution License 4.0 (CC BY).