As teorias mais influentes acerca do funcionamento do córtex pré-frontal (PFC) tomam essa estrutura como um córtex de associação e de integração de informações oriundas de outras estruturas nervosas. Isso implicaria na participação direta do PFC nos processos de memória operacional e em processo atencionais. Estudos hodológicos e neurofisiológicos sugerem, que o córtex orbitofrontal (OFC) seria responsável pela integração de informações de caráter sensorial, motivacional e afetivo, enquanto o córtex pré-frontal ventromedial (vmPFC) seria diretamente ligado ao OFC, tendo um papel crucial na codificação de estímulos emocionais oriundos da amígdala. Nesse contexto, é aceito que a integração das informações feita por essas estruturas seja essencial para o processo de tomada de decisões, uma vez que esse comportamento necessita de uma avaliação do ambiente em termos de comparações de situações novas a experiências prévias armazenadas na memória, assim como um balanço entre custos, benefícios e cálculo de possíveis valores da recompensa. Para testar essas hipóteses, ratos com danos seletivos no vmPFC foram submetidos testes de avaliação de ansiedade e medo condicionado no paradigma de teste e reteste no labirinto em cruz elevado (LCE), assim como a testes de memória de referência espacial e memória operacional no labirinto aquático de Morris. Outro grupo de animais teve matrizes de multi-eletrodos implantadas no OFC para a avaliação da atividade neuronal dessa estrutura em um teste envolvendo tomada de decisões, no qual devem escolher entre ganhar 1 pellet de chocolate imediatamente ou 4 pellets envolvendo atrasos variados. No teste no LCE, animais com lesão no vmPFC diferem dos animais controle por apresentarem uma diminuição do tempo de avaliação de risco sem apresentar alterações nos parâmetros que aferem memória, atividade locomotora e ansiedade. No teste de memória de referência espacial após treinamento extensivo de busca pela plataforma em um mesmo local no labirinto aquático, animais com lesão persistem no local quando se retira a plataforma (probe test). Já no teste de memória operacional, no qual a localização da plataforma é alterada diariamente, esses animais não diferem do grupo controle. Na tarefa envolvendo tomada de decisões, observou-se uma atividade eletrofisiológica de neurônios do OFC relacionada ao momento crítico no qual o animal deve realizar uma escolha. Em conjunto, esses resultados mostram que o vmPFC está relacionado à flexibilidade comportamental e tomada de decisões, possivelmente em conjunto com o OFC, cuja atividade neuronal sugere uma participação nos processos de tomada de decisões e de elaboração de estratégias / The most influential theories on the function of the prefrontal cortex (PFC) suggest that this structure is an association cortex, responsible for integration of information received from other parts of the brain. This would implicate in direct participation of the PFC in working memory and attentional processes. Given this context, hodological and neurophysiological studies suggest that the orbitofrontal cortex (OFC) would be responsible for the integration of sensory, motivational and affective aspects, while the ventromedial prefrontal cortex (vmPFC), which is directly connected to the OFC, would have a key role in encoding emotional stimuli from the amygdala. It is well accepted that the processing of these aspects of information is crucial for decision-making processes, given the fact that this expression of behavior requires an evaluation of the environment in terms of comparing novel situation to previous experiences, as well as processing the balance between costs, outcomes and reward values. In order to test these hypotheses, rats with selective lesions to the vmPFC were subjected to the elevated plus maze (EPM) to evaluate anxiety and conditioned fear in the test retest paradigm. Animal were also tested in a spatial reference memory and a working memory tasks in the Morris water maze. Another group of rats had multi-electrode arrays chronically implanted in the OFC for the evaluation of the neuronal activity during a decision-making task, in which the animals had to choose between a small reward of one chocolate pellet immediately and a large reward of four chocolate pellets after varying delays. The results of the EPM show that animals with lesion to the vmPFC differ from control animals by showing diminished time evaluating risk in the second exposure to the EPM, without damage to locomotor activity, memory and anxiety levels. In the reference spatial memory task in the water maze, after extensive training searching for the hidden platform in the same location, lesioned animals persisted searching for the platform in that particular location after it was removed (probe test). However, in the working memory task, in which the platform is presented in a different location each day, lesioned animals did not differ from control animals. In the decision-making task, differential electrophysiological activity in OFC neurons was observed, particularly in the moment of the task in which the animal was required to perform the choice between rewards. Together, these results suggest that the vmPFC is related to behavioral flexibility and decision-making, possibly acting together with the OFC, which neuronal activity suggests participation in decision-making processes

As teorias mais influentes acerca do funcionamento do córtex pré-frontal (PFC) tomam essa estrutura como um córtex de associação e de integração de informações oriundas de outras estruturas nervosas. Isso implicaria na participação direta do PFC nos processos de memória operacional e em processo atencionais. Estudos hodológicos e neurofisiológicos sugerem, que o córtex orbitofrontal (OFC) seria responsável pela integração de informações de caráter sensorial, motivacional e afetivo, enquanto o córtex pré-frontal ventromedial (vmPFC) seria diretamente ligado ao OFC, tendo um papel crucial na codificação de estímulos emocionais oriundos da amígdala. Nesse contexto, é aceito que a integração das informações feita por essas estruturas seja essencial para o processo de tomada de decisões, uma vez que esse comportamento necessita de uma avaliação do ambiente em termos de comparações de situações novas a experiências prévias armazenadas na memória, assim como um balanço entre custos, benefícios e cálculo de possíveis valores da recompensa. Para testar essas hipóteses, ratos com danos seletivos no vmPFC foram submetidos testes de avaliação de ansiedade e medo condicionado no paradigma de teste e reteste no labirinto em cruz elevado (LCE), assim como a testes de memória de referência espacial e memória operacional no labirinto aquático de Morris. Outro grupo de animais teve matrizes de multi-eletrodos implantadas no OFC para a avaliação da atividade neuronal dessa estrutura em um teste envolvendo tomada de decisões, no qual devem escolher entre ganhar 1 pellet de chocolate imediatamente ou 4 pellets envolvendo atrasos variados. No teste no LCE, animais com lesão no vmPFC diferem dos animais controle por apresentarem uma diminuição do tempo de avaliação de risco sem apresentar alterações nos parâmetros que aferem memória, atividade locomotora e ansiedade. No teste de memória de referência espacial após treinamento extensivo de busca pela plataforma em um mesmo local no labirinto aquático, animais com lesão persistem no local quando se retira a plataforma (probe test). Já no teste de memória operacional, no qual a localização da plataforma é alterada diariamente, esses animais não diferem do grupo controle. Na tarefa envolvendo tomada de decisões, observou-se uma atividade eletrofisiológica de neurônios do OFC relacionada ao momento crítico no qual o animal deve realizar uma escolha. Em conjunto, esses resultados mostram que o vmPFC está relacionado à flexibilidade comportamental e tomada de decisões, possivelmente em conjunto com o OFC, cuja atividade neuronal sugere uma participação nos processos de tomada de decisões e de elaboração de estratégias / The most influential theories on the function of the prefrontal cortex (PFC) suggest that this structure is an association cortex, responsible for integration of information received from other parts of the brain. This would implicate in direct participation of the PFC in working memory and attentional processes. Given this context, hodological and neurophysiological studies suggest that the orbitofrontal cortex (OFC) would be responsible for the integration of sensory, motivational and affective aspects, while the ventromedial prefrontal cortex (vmPFC), which is directly connected to the OFC, would have a key role in encoding emotional stimuli from the amygdala. It is well accepted that the processing of these aspects of information is crucial for decision-making processes, given the fact that this expression of behavior requires an evaluation of the environment in terms of comparing novel situation to previous experiences, as well as processing the balance between costs, outcomes and reward values. In order to test these hypotheses, rats with selective lesions to the vmPFC were subjected to the elevated plus maze (EPM) to evaluate anxiety and conditioned fear in the test retest paradigm. Animal were also tested in a spatial reference memory and a working memory tasks in the Morris water maze. Another group of rats had multi-electrode arrays chronically implanted in the OFC for the evaluation of the neuronal activity during a decision-making task, in which the animals had to choose between a small reward of one chocolate pellet immediately and a large reward of four chocolate pellets after varying delays. The results of the EPM show that animals with lesion to the vmPFC differ from control animals by showing diminished time evaluating risk in the second exposure to the EPM, without damage to locomotor activity, memory and anxiety levels. In the reference spatial memory task in the water maze, after extensive training searching for the hidden platform in the same location, lesioned animals persisted searching for the platform in that particular location after it was removed (probe test). However, in the working memory task, in which the platform is presented in a different location each day, lesioned animals did not differ from control animals. In the decision-making task, differential electrophysiological activity in OFC neurons was observed, particularly in the moment of the task in which the animal was required to perform the choice between rewards. Together, these results suggest that the vmPFC is related to behavioral flexibility and decision-making, possibly acting together with the OFC, which neuronal activity suggests participation in decision-making processes

A administração sistêmica de canabidiol (CBD), o principal constituinte não psicomimético da Cannabis sativa, induz efeito antidepressivo em modelos préclínicos. O mecanismo de ação do canabidiol, no entanto, permanece pouco conhecido, podendo envolver a ativação de receptores serotoninérgicos do tipo 1A (5-HT1A). Ademais, as estruturas encefálicas envolvidas nesses efeitos permanecem desconhecidas. O córtex pré-frontal medial ventral (CPFmv), dividido em infra-límbico (IL) e pré-límbico (PL), recebe densa inervação serotoninérgica e desempenha importante papel na modulação da resposta emocional ao estresse e na neurobiologia da depressão. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar a hipótese de que a administração de canabidiol no CPFmv, diferenciado em PL e IL, produz efeito tipo-antidepressivo por meio da ativação de receptores 5- HT1A. Para tanto, ratos Wistar canulados bilateralmente no CPFmv, receberam CBD (10, 30, 60 nmol/0,2?l) ou veículo intra-PL e CBD (30, 45 e 60nmol/0,2?l) ou veículo intra-IL e foram submetidos ao teste do nado forçado ou ao teste do campo aberto. Outro grupo de animais recebeu microinjeção (intra PL ou IL) do agonista de receptores 5-HT1A, 8-OH-DPAT (5, 10nmol/0,2?l) e foram submetidos aos mesmos testes. Um grupo adicional recebeu um antagonista 5-HT1A, WAY1006365 (10, 30nmol/0,2?l), seguido pela administração de 8-OH-DPAT (10nmol0,2?l) ou CBD (10 nmol0,2?l) intra-PL, ou 8-OH-DPAT (10nmol0,2?l) ou CBD (45 nmol0,2?l) intra-IL, e avaliados no teste do nado forçado. Os resultados demonstraram que a administração de CBD e de 8-OH-DPAT, intra-PL e intra-IL, reduziu significativamente o tempo de imobilidade no teste do nado forçado, um efeito tipoantidepressivo, sem alterar a atividade locomotora dos animais no teste do campo aberto. Além disso, a administração de WAY100635 intra-PL e intra-IL não alterou o tempo de imobilidade per se, mas foi capaz de bloquear os efeitos da administração do CBD e do 8-OH-DPAT. Esses resultados sugerem que a administração local do CBD no CPFmv induz efeito tipo-antidepressivo por meio da ativação de receptores 5-HT1A. Portanto, é possível que o CPFmv esteja envolvido no efeito tipoantidepressivo induzido pelo CBD. / Systemic administration of cannabidiol (CBD), the main non-psychotomimetic constituent of Cannabis sativa, induces antidepressant-like effects in pre-clinical models. The mechanism of action of Cannabidiol, which remains poorly understood, may involve serotonergic type 1A receptors activation (5-HT1A). Furthermore, the brain structures involved in these effects are still unknown. The ventral medial prefrontal cortex (vmPFC), divided in infra-limbic (IL) and pre-limbic (PL) subregions, receives dense serotonergic innervation and plays an important role in the modulation of emotional responses to stress and in the neurobiology of depression. Thus, the aim of this study was evaluate the hypothesis that the administration of cannabidiol into the vmPFC, differentiated into IL and PL, would induce antidepressant-like effect by activating 5-HT1A receptors. Therefore, male Wistar rats with cannulae bilaterally implanted into the Il and PL were given CBD (10, 30, 45, 60 nmol/0,2?l) or vehicle and were submitted to the forced swimming test or to the open field test. Another group of animals received microinjections (intra PL or IL) of the 5- HT1A agonist 8-OH-DPAT (5, 10nmol/0,2?l) and was submitted to the same tests. An additional group received an 5-HT1A antagonist, WAY100635 (10, 30 nmol/0,2?l.), followed by the administration of 8-OH-DPAT (10 nmol/0,2?l) or CBD (10 nmol0,2?l) intra-PL, or 8-OH-DPAT (10nmol0,2?l) or CBD (45 nmol0,2?l) intra- IL, and avaluated in the forced swimming test. The results showed that CBD and 8- OH-DPAT administration, intra-PL and intra-IL, significantly reduced the immobility time in the forced swimming test, an antidepressant-like effect, without changing the locomotor activity of the animals in the open field test. Moreover, the administration of WAY100635, intra-PL and intra-IL, did not change the immobility time per se, but blocked the CBD- and 8-OH-DPAT-induced effects. These results suggest that the local administration of CBD into the vmPFC induces antidepressant-like effects through the activation of 5-HT1A receptors. Therefore, it is possible that the vmPFC is involved in CBD-induced antidepressant-like effect.

A participação do córtex pré-frontal na memória episódica verbal e seu envolvimento na estratégia organizacional semântica têm sido demonstrados em vários estudos de neuroimagem funcional. Entretanto nenhum estudo anterior investigou os efeitos do treino cognitivo com uso de estratégia semântica sobre a cirtuitaria neural. No presente estudo Investigou-se a codificação da memória episódica verbal, por meio de ressonância magnética funcional (RMf). Quinze voluntários viram listas de palavras apresentadas em três condições de organização semântica: 1) RE relacionada estruturada, 2) RNE relacionada não estruturada e 3) NR não relacionada, antes e após trinta minutos de treino com uso de estratégia organizacional semântica. O principal objetivo foi verificar os efeitos do treino no padrão de ativação neural. Observou-se a participação de uma ampla rede de estruturas cerebrais. O giro frontal inferior e o córtex frontal ventrolateral foram mais ativados após o treino. O córtex pré-frontal dorsolateral e o órbito-frontal foram ativados nas condições RNE e RE antes do treino, as quais permitiram a manipulação e o uso organizacional da estratégia semântica. Os resultados sugerem que: 1) a ativação do giro frontal inferior BA 45 e do córtex pré-frontal ventrolateral BA 47 após o treino pode estar associada ao melhor desempenho da memória episódica verbal. 2) o córtex órbito-frontal BA 11 esteja possivelmente envolvido na mobilização de estratégias e o córtex pré-frontal dorsolateral BA 46 e 9 na manutenção e uso da estratégia mais eficiente / The participation of prefrontal cortex in episodic verbal memory and its involvement in organizational semantic strategy has been demonstrated in several studies of functional neuroimage. However any previous study investigated the effects of cognitive training with semantic organizational strategy use under neural circuitry. At the present study verbal episodic memory encoding were investigated, through functional magnetic resonance (fMRI). Words lists were visually presented to fifteen volunteers in three organizational semantic conditions: 1) RS related structured, 2) RNS related unstructured e 3) UR unrelated, before and after thirty minutes in organizational semantic strategy training. The main objective was to verify the effects of training on neural activation circuitry. The participation of an active broad structure cerebral network was observed. After training the inferior frontal gyrus and the ventrolateral prefrontal cortex were mainly activated. The dorsolateral prefrontal cortex and o orbitofrontal cortex were activated in RNS and RS conditions before training; witch enabled the application and manipulation of semantic organizational strategy. This result suggest: 1) better performance on retrieval and strategy uses after training might be associated to modification of neural activation pattern, and 2) orbitofrontal cortex BA 11 possibly is involved in strategies mobilization, and dorsolateral prefrontal cortex BA 46 e 9 in the uses and maintenance the most efficient strategy

O período neonatal é considerado uma janela de vulnerabilidade a alterações fisiológicas e comportamentais no decorrer da ontogenia. Modificações ambientais nessa fase podem predispor o indivíduo a transtornos, como o déficit de atenção com hiperatividade (TDAH), abusos de substâncias psicoativas e transtornos alimentares. Modelos animais que mimetizem intervenções nessa fase são relevantes cientificamente. A manipulação neonatal (MN) é um desses modelos, em que breves separações entre a mãe e a ninhada são realizadas durante as primeiras duas semanas de vida (1º-10º dia de vida) por 10 minutos diários. No decurso do período neonatal, o eixo hipotálamo-pituitária-adrenal (HPA) trabalha de maneira distinta da fase embrionária, levando ao assim denominado período hiporresponsivo ao estresse, com menores liberações de corticosterona e hormônio adrenocorticotrópico (ACTH). Estudos apontam que a MN induz uma modulação a longo prazo sobre o eixo HPA, diminuindo a reatividade a eventos estressores e modificando alguns comportamentos na vida adulta. O objetivo central da presente tese foi avaliar comportamentos executivos e possíveis alterações neuroquímicas no córtex pré-frontal medial vento-medial de ratos manipulados no período neonatal. Os resultados mostraram-se sexo-específicos, pois animais machos manipulados no período neonatal mostraram-se mais impulsivos na vida adulta, apresentando também alterações na atenção e na flexibilidade cognitiva. Além disso, a responssividade ao fármaco metilfenidato (Ritalina®) nesse grupo foi encontrada diminuída. Com referência ao controle inibitório comportamental, mediante a tarefa de tolerância ao atraso da recompensa, a impulsividade foi observada apenas em animais machos e manipulados no período neonatal, e esta alteração não foi revertida pelo fármaco metilfenidato. Contudo ao analisar os níveis das aminas biogênicas, dopamina e serotonina e seus metabólitos 3,4-ácido dihidroxifenilacético (DOPAC), ácido homovanílico (HVA) e 5-ácido 5-hidroxiindolacético (5-HIAA) e noradrenalina, não se verificou modificação em relação aos grupos experimentais, entretanto, fêmeas tiveram concentrações maiores de DOPAC que os machos. Em relação à atenção e à flexibilidade cognitiva em machos, verificou-se no teste de deslocamento da atenção (TDA) um pior desempenho dos animais manipulados nas associações simples e na mudança intradimensional; entretanto, com melhora na extradimensional. A respeito das análises neuroquímicas no CPFvm, observou-se diminuição da atividade da enzima Na+/K+-ATPase e do imunoconteúdo da proteína sinaptofisina. Não houve alterações, contudo, nos imunoconteúdos de tirosina hidroxilase (TH) e sua forma fosforilada (THf), e nos níveis do fator neurotrófico derivado do encéfalo (BDNF). Ao observar a flexibilidade cognitiva e a atenção, os resultados indicaram pior desempenho na tarefa do deslocamento da atenção apenas em fêmeas do grupo MN, na discriminação de reversão. Juntamente com esses parâmetros, a atividade da enzima Na+/K+-ATPase foi encontrada diminuída em CPFvm no grupo MN. Tendo em vista os resultados desta tese, percebe-se que a manipulação neonatal em ratos altera alguns comportamentos cognitivos de forma distinta entre os sexos: provoca a diminuição do controle inibitório e resposta ao metilfenidato em machos; e modifica a atenção e flexibilidade cognitiva em ambos os sexos, com maior volume de alterações em machos. Coube a esta tese considerar que, breves separações entre a mãe e os filhotes no período neonatal provocam diferentes consequências cognitivo-comportamentais na vida adulta da prole, e isto é dependente do sexo. Com isso, pôde-se concluir que, a fase neonatal é um momento vulnerável a influências ambientais, e estas produzem múltiplos desfechos comportamentais ao longo da vida. / The neonatal period is considered a vulnerability window to physiological and behavioral alterations during ontogeny. Enviromental modifications in this period may predispose the individual to disorders as attention defficit hyperactivity disorder (ADHD), psicoative substance abuse, and eating disorder. Animal models which mimic interventions in this phase are scientifically relevant. Neonatal handling (NH) is one of these models: brief separations between the mother and the litters are made during the first two weeks of life (1st-10th day of life) for 10 minutes daily. During the neonatal period, the hypothalamus-pituitary-adrenal (HPA) axis works differently from the embrionary phase, resulting in a stress hiporresponsive period, with a less release of corticosterone and adrenocorticotropic hormone (ACTH). Studies show that NH induces a long-term modulation on HPA axis, decreasing its reactivity to stressors in adult life. The main objective of this thesis was to evaluate executive behaviors and possible neurochemical alterations in the medial ventro-medial prefrontal cortex of rats handled in the neonatal period. The results were sex-specific, because neonatal handled male animals showed more impulsive behavior in adult life, also presenting modifications in attention and cognitive fexibility. Furthermore, the responsiveness to methilphenidate (Ritalina®) in this group was decreased. In relation to behavioral inhibitory control by tolerance to delay of reward task, the impulsivity was observed only in male handled animals, and it was not reversed by methilphenidate. However, when biogenic amines (dopamine and serotonin and their metabolites 3,4-dihidroxidphenilacetic acid (DOPAC), homovanilic acid (HVA), 5-hidroxy-indol-acetic acid (5-HIAA), and noradrenaline) were measured, their levels were not modified, though females showed increased concentrations of DOPAC compared to males. In relation to attention and cognitive flexibility in males, we verified a reduced performance of the neonatal handled group in the attentional set shifting task, both in simple associations and intradimensional shifts, despite an improvement in extradimensional shift. The neurochemical analysis in PFCvm showed a decrease in the activity of Na+/K+-ATPase, and in the immunocontent of synaptophysin. There were no alterations in the immunocontent of tyrosine hydroxylase (TH) or its phospholitated form (pTH), and no difference was observed in the levels of brain derived neurotrophic factor (BDNF). When studying cognitive flexibility and attention in attentional set shifting task in females, the results indicated a decreased performance in reverse discrimination in the NH group. Additionally, the activity of Na+/K+-ATPase enzyme was found decreased in PFCvm in NH group. Thus, the results of this thesis show that neonatal handling in rats alter, in a distinct form, cognitive behaviors between sexes: Provoke a decrease of inhibitory behavior and together the response to methilphenidate in males; and addictionally modifies attention and cognitive flexibility in both sexes, with more alterations in males. Therefore, this thesis considered that briefly separations between dam and pups in the neonatal period provoke differents behavioral cognitive consequences in adult life of litters, and this subject depend on sex. Thus, we can conclude that neonatal period is a vulnerable moment to enviromental influences, and these features produce multiple behavior outcomes along life.

O córtex pré-frontal medial ventral (CPFMv) é uma estrutura límbica que está envolvida em respostas autonômicas associadas a reações aversivas. O CPFMv é dividido em córtex pré- límbico (PL), córtex infralímbico (IL) e córtex dorsopeduncular (DP). A estimulação elétrica ou química destas regiões causa respostas defensivas e alterações autonômicas tais como respostas cardiovasculares, dependendo da sub-região estimulada. O estresse de restrição (ER) causa alterações hormonais e respostas autonômicas, tais como aumento de pressão arterial (PA) e frequência cardíaca (FC). A ativação de neurônios presentes no CPFMv durante essa situação aversiva, assim como os resultados da inibição farmacológica das sinapses presentes no PL e IL sugerem o envolvimento destas estruturas na modulação das respostas cardiovasculares causadas pelo ER. Entretanto, os possíveis neurotransmissores presentes no vCPFM, envolvidos nesta modulação, ainda não foram elucidados. O sistema opioidérgico central modula o sistema cardiovascular inclusive durante situações aversivas, sendo que tanto receptores quanto peptídeos opióides estão presentes no CPFMv. Considerando o exposto acima, a hipótese a ser testada no presente trabalho foi que a neurotransmissão opioidérgica do PL e IL está envolvida na modulação das respostas cardiovasculares de aumento da PA e FC desencadeadas pelo ER. Assim, a administração de naloxona (antagonista não-seletivo de receptores opióides) no PL ou IL reduziu a resposta pressora e taquicardíaca induzida pelo ER, sendo o perfil da curva dose-inibição em forma de U-invertido. A administração de CTAP (antagonista dos receptores opióides µ) ou nor-BNI (antagonista dos receptores opióides ?) no PL também reduziu a resposta pressora e taquicardíaca induzida pelo ER, de forma semelhante à naloxona, sugerindo o envolvimento desses receptores na modulação das respostas cardiovasculares desencadeadas pelo ER, enquanto que no IL, apenas a administração de nor-BNI reduziu a resposta cardiovascular induzida pelo ER. O tratamento com naltrindole (antagonista ?-seletivo) em ambas as estruturas não alterou a resposta pressora e taquicardíaca gerada pelo ER. A administração de UPF-101 (antagonista ORL-1) no PL potencializou a resposta taquicardíaca, sem alterar a resposta pressora enquanto a administração no IL não gerou efeito. Em resumo, os resultados indicam que o sistema opioidérgico, presente no PL e IL, desempenha papel facilitatório sobre as respostas cardiovasculares induzidas pelo ER, enquanto o sistema nociceptina/orfanina FQ apresentaria papel inibitório. / The ventral medial prefrontal cortex (vMPFC) is a limbic structure involved in the mediation of autonomic responses associated to aversive situations. The vMPFC is divided into prelimbic cortex (PL), infralimbic cortex (IL) and dorsal peduncular cortex (DP). The electrical or chemical stimulation of these regions cause defensive responses and autonomic changes, such as cardiovascular responses, depending on the subregion stimulated. The restraint stress (RS) evokes hormonal and autonomic responses, as well as arterial pressure and heart rate increases. Neuronal activation in the vMPFM was reported during this aversive situation, and the pharmacological inhibition of synapses in the PL and IL has suggested the involvement of these structures in the modulation of cardiovascular responses caused by RS. However, the possible neurotransmitters present in vCPFM that are involved in this modulation have not yet been identified. Opioid peptides and their receptors are present in the CPFMv. Furthermore, the central opioid system is known to modulate the cardiovascular system, even during aversive situations. Therefore, the hypothesis of this study was that PL and IL opioid neurotransmission is involved in the modulation of cardiovascular responses caused by RS. Naloxone (opioid nonselective antagonist) administration in PL or IL reduced the pressure and tachycardiac response evoked by RS, with the dose-inhibition curve having an U-inverset shape. Similar to naloxone, the selective µ-opioid antagonist CTAP and the selective ?-opioid antagonist nor-BNI when administered into the PL also reduced the pressor and tachycardiac response induced by RS, thus suggesting an involvement of these receptors in the modulation of cardiovascular responses evoked by RS, while in the IL, only administration of nor- BNI reduced the cardiovascular response induced by RS. In both structures, the treatment with the selective ?-opioid antagonist naltrindole did not affect the pressor and tachycardic response caused by RS. The pretreatment of the PL with the selective ORL-1 antagonist UPF-101 increased the tachycardic response, without affecting the RSevoked pressor, while the administration of UPF-101 into the IL did not affect the RS-evoked cardiovascular response. In summary, the opioid system in PL and IL appear to play a facilitatory role on the cardiovascular responses induced by RS, while the system nociceptin / orphanin FQ would have an inhibitory role on these responses.

Orientadora: Luciana Pinato / Coorientadora: Leila M. G. Campos / Banca: Maria Angélica Spadella / Banca: Natália Freitas Rossi / Resumo: Introdução: Áreas encefálicas como hipocampo, hipotálamo, cerebelo e o córtex pré-frontal participam do controle de habilidades sociais fundamentais para a saúde e o bem-estar. Alterações bioquímicas nestas áreas podem alterar a expressão do comportamento social em quadros patológicos como depressão, esquizofrenia, distúrbios bipolares e em transtornos do neurodesenvolvimento. Esclarecer os mecanismos envolvidos nessas alterações é essencial para o desenvolvimento de ações terapêuticas nestes quadros. Estudos recentes mostraram que a melatonina e seu agonista agomelatina podem estar envolvidos na modulação do comportamento social principalmente por meio dos receptores MT1 e MT2. Porém, pouco se sabe sobre variações no conteúdo de melatonina e na expressão destes receptores em diferentes áreas encefálicas, em quadros que apresentam alterações no comportamento social. Objetivos: Avaliar a concentração plasmática de melatonina, a expressão gênica dos receptores de melatonina MT1 e MT2 em diferentes áreas encefálicas, e a localização e quantificação das células imunorreativas para MT1 e MT2 no córtex pré-frontal de modelo animal com aumento na interação social. Métodos: Amostras de sangue e de tecido encefálico foram obtidas de ratos com aumento na interação social (grupo mais social) e ratos com interação social considerada normal para a espécie (grupo controle). Com o intuito de confirmar as diferenças no comportamento de interação social entre os dois grupos, todos os animais ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Introduction: Encephalic areas such as the hippocampus, hypothalamus, cerebellum, and prefrontal cortex participate in the control of social skills fundamental to health and well-being. Biochemical changes in these areas may alter the expression of social behavior in pathological conditions such as depression, schizophrenia, bipolar disorders and neurodevelopmental disorders. Clarifying the mechanisms involved in these changes is essential for the development of therapeutic actions in these frameworks. Recent studies have shown that melatonin and its agonist agonist may be involved in the modulation of social behavior mainly through the MT1 and MT2 receptors. However, little is known about variations in the content of melatonin and the expression of these receptors in different brain areas, in pictures that present changes in social behavior. Objectives: To evaluate the plasma concentration of melatonin, the gene expression of MT1 and MT2 melatonin receptors in different brain areas, and the localization and quantification of MT1 and MT2 immunoreactive cells in the animal model prefrontal cortex with increased social interaction. Methods: Blood and brain tissue samples were obtained from rats with increased social interaction (more social group) and rats with social interaction considered normal for the species (control group). In order to confirm the differences in behavior of social interaction between the two groups, all animals underwent behavioral evaluation. Plasma mela... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by ROBERTO PAULO CORREIA DE ARAÚJO (ppgorgsistem@ufba.br) on 2016-08-30T16:25:53Z No. of bitstreams: 1 Rivail Almeida Brandão Filho-Tese.pdf: 2200723 bytes, checksum: ae639ad771ff38a9deb4b4fcdaa9eeae (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-30T16:25:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rivail Almeida Brandão Filho-Tese.pdf: 2200723 bytes, checksum: ae639ad771ff38a9deb4b4fcdaa9eeae (MD5) / As disfunções temporomandibulares são um grupo de condições de dor orofacial comuns na população em geral. Assim como muitas outras disfunções com dor crônica, a DTM parece estar associada ao quadro de ansiedade/depressão. Este pode estar relacionado com alterações na atividade do córtex pré-frontal dorsolateral. Em alguns casos, os medicamentos que atuam no sistema nervoso central são úteis, apesar dos efeitos adversos associados que produzem. No entanto, a medicação não é eficaz para todos os casos. Alguns estudos demonstraram melhora clínica em pacientes com dor crônica, submetidos à neuromodulação terapêutica. A estimulação transcraniana por corrente contínua é uma técnica de estimulação cerebral não invasiva que permite a modulação das membranas neuronais. Esta terapia pode aumentar ou inibir o potencial de ação dos neurônios corticais. Assim, torna-se importante testar se a ETCC catódica sobre o CPFDL direito, área que modula a emoção e a excitabilidade do córtex motor, tem efeito analgésico em voluntárias com DTM muscular. Dezoito mulheres (36,5 anos, dp= 12,3), com DTM muscular crônica, participaram deste ensaio clínico controlado aleatorizado do tipo cruzado duplo cego. Foram incluídas voluntárias que tiveram pontuação da escala visual analógica de dor de 4 a 10, presente nos últimos 6 meses, e com pontuação do Iventário de Depressão e Ansiedade- Traço-Estado superior a 42. Cada voluntária recebeu ETCC ativa (1 mA e 2 mA) e sham (placebo). A influência da ETCC foi avaliada mediante EVA-dor, IDATE, testes sensoriais quantitativos e eletroencefalograma quantitativo. Usando os testes de Wilcoxon e de Friedman, não se observaram diferenças significativas dentro e entre os três grupos de tratamento para EVA e testes sensoriais. O IDATE diminuiu significativamente após todos os parâmetros de ETCC (p <0,01), mas não houve diferença entre os tipos de intervenção (p = 0,86). Com base nos resultados do EEGq para um subgrupo de nove voluntárias, não houve efeito de quaisquer parâmetros de ETCC em teta, alfa e beta. Em conclusão, não se observou efeito analgésico da ETCC catódica sobre a CPFDL direito das voluntárias com DTM muscular crônica. Dada a amostra de conveniência, os resultados dos ensaios devem ser interpretados com cautela.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia, Florianópolis, 2010. / Made available in DSpace on 2012-10-25T13:53:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 276213.pdf: 2811931 bytes, checksum: 9a6f66ad9edc42a2cdd489c57c23998f (MD5) / Estudos têm demonstrado que a ativação do sistema noradrenérgico após situações de estresse reforça a formação de memórias aversivas. Assim sendo, antagonistas beta- e alfa-1-adrenérgicos têm sido amplamente utilizados em pacientes com transtornos de ansiedade associados com a recorrência de memórias aversivas, como o transtorno de estresse pós-traumático. Nos últimos anos, o paradigma do medo condicionado em ratos tem servido como ferramenta para compreender os mecanismos envolvidos na atenuação do comportamento de defesa após situações traumáticas. Desta forma, o presente estudo utilizou o condicionamento de medo contextual ou olfatório para avaliar os efeitos da administração de compostos noradrenérgicos, respectivamente sobre os mecanismos de extinção e reconsolidação do medo. Ratos foram treinados em uma caixa de condicionamento contextual (1 choque, 1 mA, 2 s). Os animais foram re-expostos ao aparato por três dias consecutivos durante os quais receberam uma administração intraperitoneal (IP) única (1 dia) ou repetida (3 dias) de salina (controle), isoproterenol (agonista beta-adrenérgico - 1; 2,5 e 5 mg/Kg), propranolol (antagonista beta-adrenérgico - 5; 10 e 20 mg/Kg) ou prazosin (antagonista alfa-1-adrenérgico - 0,1; 0,5 e 1,5 mg/Kg), trinta minutos antes (aquisição da extinção) ou imediatamente após (consolidação da extinção) cada sessão de extinção (10 minutos). No último dia, os animais foram avaliados sem o efeito de drogas. A porcentagem do tempo de congelamento foi utilizada como índice de retenção de memória ao longo das sessões de extinção. Considerando o papel chave do córtex pré-frontal ventromedial (CPFvm) nos mecanismos de extinção, um estudo imunoistoquímico avaliou a participação desta estrutura na extinção do medo condicionado contextual. Em seguida, os efeitos da microinjeção intra-CPFvm de PBS (controle), isoproterenol (10 e 40 nmol), atenolol (antagonista beta-1-adrenérgico seletivo), atenolol mais isoproterenol (10 minutos de intervalo) ou prazosin (0,75 e 2,5 nmol) foram avaliados durante as sessões de extinção. Os resultados demonstraram efeitos semelhantes após a administração sistêmica repetida ou intra-CPFvm dos compostos noradrenérgicos, sugerindo que os efeitos sistêmicos observados possam estar sendo mediados por esta estrutura. Enquanto a ativação dos receptores beta-adrenérgicos facilitou os mecanismos de extinção; o bloqueio dos receptores beta- e alfa-1-adrenérgicos prejudicou estes processos. Em uma etapa posterior, os efeitos da injeção intraperitoneal de salina, propranolol (10 e 20 mg/Kg) ou prazosin (0,5 e 1,5 mg/Kg) sobre os mecanismos de reconsolidação foram avaliados através de um protocolo de condicionamento olfatório. Neste estudo, os animais foram treinados na caixa de condicionamento (5 choques, 0,4 mA, 2 s, 40 s intervalo) na presença de um estímulo olfatório (amilacetato). No dia seguinte, os mesmos retornaram ao aparato para uma sessão de reativação da memória (2 min; sem choque; com odor). Os tratamentos foram efetuados imediatamente após esta sessão e a fase de teste (caixa de odor) foi realizada uma semana após, na presença do estímulo olfatório condicionado. Uma redução da resposta defensiva (caracterizada por uma redução do tempo escondido e um aumento no tempo e no número de aproximações a fonte de odor) foi observada durante o teste nos grupos tratados com ambas as doses de prazosin, mas não nos animais que receberam o mesmo tratamento e não foram reativados, sugerindo um efeito amnésico desta droga sobre os mecanismos de reconsolidação do medo condicionado olfatório. O mesmo efeito foi visualizado após a microinjeção direta de prazosin (1,5 nmol) no CPFvm, demonstrando um envolvimento dos receptores alfa-1-adrenérgicos desta estrutura nos processos de reconsolidação de memórias aversivas.

Submitted by Diogo Misoguti (diogo.misoguti@gmail.com) on 2017-12-20T10:31:42Z No. of bitstreams: 1 Tese-15850.pdf: 1452320 bytes, checksum: 5fdc2d87485efb0b40058c462ae81ca6 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-20T10:31:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese-15850.pdf: 1452320 bytes, checksum: 5fdc2d87485efb0b40058c462ae81ca6 (MD5) Previous issue date: 2013 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Associação Fundo de Incentivo à Psicofarmacologia (AFIP) / Diversos estudos sugerem a existência de múltiplos sistemas de memória, que interagem entre si, de forma competitiva ou comparativa. Existem evidências de que os processos de aprendizagem e memória dependem da integridade do hipocampo, estriado e córtex pré-frontal. Já foi demonstrado que essas três estruturas estão envolvidas com o condicionamento de medo, uma tarefa comportamental que avalia a memória. Durante o treino da tarefa de condicionamento de medo, utiliza-se um choque nas patas que pode ser pareado com o ambiente (contexto foreground; CMC) ou com um estímulo discreto, como um som (nesse caso, o condicionamento do contexto fica em segundo plano, chamado de contexto background; CMS). Outra maneira de se estudar a memória é por meio da biologia molecular, estudando genes relacionados a plasticidade neural, como os genes de expressão imediata. No entanto, o papel do estriado no condicionamento de medo ao som (CMS) ainda não totalmente esclarecido. Nosso objetivos foi avaliar a expressão dos genes de expressão imediata após uma tarefa de memória no estriado. No presente estudo, o hipocampo foi inativado com AP-5 a fim de se verificar a possível interação entre estruturas cerebrais, através da análise dos genes de expressão imediata (IEGs) c-fos, Egr-1 e Arc no hipocampo, estriado e córtex pré-frontal após o treino da tarefa de CMS. Na primeira etapa do estudo, foi possível observar que o AP-5 causou um prejuízo no CMC, mas não no CMS. Na segunda etapa do estudo, verificamos a expressão gênica (por meio da técnica de PCR em tempo real) e protéica (por meio da técnica de westen blot) dos IEGS 30 e 90 minutos após o treino do CMS. Quando o CMS fosse realizado e o hipocampo estivesse inativado com AP-5, era de se esperar que a participação contextual fosse menor; assim, a participação do estriado nesse tipo de condicionamento poderia ser melhor estudada. No entanto, os nossos dados sugerem que a administração de AP-5 no hipocampo não interfere com a expressão proteica de c-fos, egr1 e arc no estriado, já que os grupos de animais que receberam AP-5 são iguais aos seus grupos controles que receberam salina. Além disso, a administração de AP-5 diretamente no hipocampo aumentou a expressão gênica dos IEGs 30 minutos depois da tarefa. Por fim, os dados mostram que os grupos que receberam o pareamento e o grupo só exposto ao ambiente apresentam uma menor expressão protéica relativa de EGR1 quando comparado aos animais que só receberam a administração de droga. Uma menor expressão dos IEGs pode estar relacionada com o funcionamento da via neuroanatômica do estriado, relacionado com o padrão de ativação dos neurônios dopaminérgicos, que modificaria a plasticidade sináptica no estriado. O presente estudo mostra como as estruturas relacionadas à memória e à aprendizagem, como o estriado e córtex pré-frontal estão envolvidas na tarefa do condicionamento de medo ao som. / Several studies suggest the existence of multiple memory systems that interact in a competitive or comparative way. There are evidences that the processes of learning and memory depend on the integrity of the regions of the hippocampus, striatum and prefrontal cortex. It has been shown that these three structures are involved in fear conditioning, a task that evaluates emotional memory. During the training of fear conditioning task, a footshock can be paired with the environment (context foreground; CFC) or a cued stimulus such as a sound (in this case, the conditioning of the context is secondary, called contextual background; TFC). This memory can also be evaluated by techniques of molecular biology, studying genes involved in neural plasticity, such as the expression of immediate early genes (IEGs). Our hypothesis was to evaluate the expression of IEGs after an aversive memory task. In the present study, the hippocampus was inactivated with administration of AP-5, a glutamate antagonist, in order to verify the possible interaction between these brain structures by analyzing the IEGs c-fos, Egr1 and Arc in the hippocampus, prefrontal cortex and striatum after TFC training task. In the first part of the study, it was observed that the AP-5 impairs CFC, but not TFC. In the second part of the study, we evaluated gene expression (by real-time PCR) and protein expression (by Western blot) of IEGs 30 and 90 minutes after TFC training. When TFC was performed and the hippocampus was inactivated with AP-5, it was expected a lesser contextual participation, so the participation of the striatum in this type of conditioning could be better studied. However, our data suggests that administration of AP-5 in the hippocampus do not interfere with the expression of c-fos, Egr1 and Arc in striatum, hippocampus and prefrontal cortex, since groups of animals that received AP-5 have similar expression when compared to control groups that received saline. Furthermore, administration of AP-5 directly in the hippocampus increased gene expression of IEGs in this structure 30 minutes after TFC training. Finally, the data shows that paired group and context and sound-exposed group have a lower relative EGR1 protein expression when compared to animals that were not subjected to any Several studies suggest the existence of multiple memory systems that interact in a competitive or comparative way. There are evidences that the processes of learning and memory depend on the integrity of the regions of the hippocampus, striatum and prefrontal cortex. It has been shown that these three structures are involved in fear conditioning, a task that evaluates emotional memory. During the training of fear conditioning task, a footshock can be paired with the environment (context foreground; CFC) or a cued stimulus such as a sound (in this case, the conditioning of the context is secondary, called contextual background; TFC). This memory can also be evaluated by techniques of molecular biology, studying genes involved in neural plasticity, such as the expression of immediate early genes (IEGs). Our hypothesis was to evaluate the expression of IEGs after an aversive memory task. In the present study, the hippocampus was inactivated with administration of AP-5, a glutamate antagonist, in order to verify the possible interaction between these brain structures by analyzing the IEGs c-fos, Egr1 and Arc in the hippocampus, prefrontal cortex and striatum after TFC training task. In the first part of the study, it was observed that the AP-5 impairs CFC, but not TFC. In the second part of the study, we evaluated gene expression (by real-time PCR) and protein expression (by Western blot) of IEGs 30 and 90 minutes after TFC training. When TFC was performed and the hippocampus was inactivated with AP-5, it was expected a lesser contextual participation, so the participation of the striatum in this type of conditioning could be better studied. However, our data suggests that administration of AP-5 in the hippocampus do not interfere with the expression of c-fos, Egr1 and Arc in striatum, hippocampus and prefrontal cortex, since groups of animals that received AP-5 have similar expression when compared to control groups that received saline. Furthermore, administration of AP-5 directly in the hippocampus increased gene expression of IEGs in this structure 30 minutes after TFC training. Finally, the data shows that paired group and context and sound-exposed group have a lower relative EGR1 protein expression when compared to animals that were not subjected to any / FAPESP: 2008/04305-2