As diferentes demandas ecológicas impostas pela vida epígea e hipógea podem favorecer a melhoria das funções cognitivas espaciais. Comparamos a aprendizagem e a memória espacial, em labirinto complexo do Trinomys iheringi denigratus (terrestre de Mata Atlântica), T.yonenagae (semi-fossorial das Dunas na Caatinga) e Clyomys bishopi (fossorial do Cerrado). O aprendizado e memória espacial foram avaliados 10 T.i.denigratus (250±34g), 18 T.yonenagae (125±7,8g) e seis Clyomys bishopi (338±34g), a partir do: tempo até a saída do labirinto (TFL) e o número de erros cometidos (NER), em indivíduos colocados em labirinto de seis caminhos cegos e uma saída (0,20x1,10x1,50m), durante cinco testes consecutivos (30min) por dia, durante três dias consecutivos (fase de aprendizagem). Os ratos foram novamente testados em única sessão realizada após 48, 120 e 504h (fase de memória). O desempenho foi testado ao longo dos testes utilizando uma ANOVA um-fator (p<0,05). As taxas de aprendizagem (TA) do TFL das duas espécies foram mensuradas a partir do b da equação da curva de aprendizagem, e comparadas usando-se ANOVA um-fator (p<0,05). As variáveis do último teste de cada dia com os do primeiro teste do dia seguinte foram usadas como indicativas de memória-de-médio-prazo (MMP) e comparadas por espécie (teste T, dados-pareados, p<0,05). As taxas de retenção da aprendizagem (TR) com relação aos intervalos dos testes de memória, foram usadas como índice de memória-de-longo-prazo (MLP) e foram comparadas pela ANOVA um-fator (p<0,05). As espécies não apresentaram diferença significativa entre si mas não entre os testes tanto para TFL (F=0,85; p = 0,705; F=8,86; P < 0,000) quanto para NER (F=0,56; p=0,979; F = 3,65; p = 0,000). A TA foi marginalmente significativa (F = 2,784; p = 0,077) entre as espécies, sendo que T. yonenagae e C. bishopi não apresentaram diferença entre eles e ambos diferiram do T. i. denigratus. Com relação à memória-de-médio-prazo, T. Yonenagae e T. i. denigratus apresentaram diferença significativa para TFL entre os testes 10-11 (t = -3,406; p = 0,003) (t=- 2,300; p=0,050), mas não entre os testes 5-6 (t=-0,779; p=0,447) (t = -1,061; p=0,320). Já o C.bishopi sofreu redução entre os testes 5-6 e os testes 10-11, mas sem diferença significativa. Para a variável NER, não foi detectada diferença significativa, tanto para T. yonenagae (entre os 5 testes 5 e 6: t = 314,000, P = 0,558; testes 10 e 11: t=325,000, P=0,812) quanto para T.i.denigratus (entre os testes 5-6, t=0,590, P=0,562; testes 10-11: t=-1,855 P=0,080), por outro lado, C. bishopi apresentou a tendência de redução dos valores de NER entre os testes 5-6 (t = 0,442; p = 0,676) e 10-11 (t = 3,558; p = 0,016) sendo esta significativa. Quanto à MLP, dentre cada espécie não houve diferença significativa. Assim o semi-fossorial T.yonenagae e o fossorial C.bishopi se destacam quanto a aprendizagem do que a terrestre T.idenigratus, entretanto apenas C.bishopi é mais eficiente com relação a memoria-de-médio-prazo. Caso o efeito da filogenia seja controlada, sugere-se que o hábito fossorial seja componente do regime seletivo para evolução da cognição espacial / The different ecological contests imposed by epigeal and hypogeal lifestyles can facilitate the improvement of cognition spatial. We compared the spatial learning and memory in complex maze of Trinomys iheringi denigratus (terrestrial Atlantic rainforest), T.yonenagae (semifossorial Dunes of Caatinga) and Clyomys bishopi (fossorial of Cerrado). The spatial learning and memory were assessed 10 T.i.denigratus (250 ± 34g), 18 T.yonenagae (125 ± 7.8 g) and six Clyomys bishopi (338 ± 34g), from: time to exit the maze (TFL) and the number of errors (NER) in individuals placed on the complex maze of paths six blind and an outlet (0,20 x1, 10x1, 50m) for five consecutive tests (30min) per day for three consecutive days (learning phase) . The rats were tested in one session held after 48, 120 and 504Hours (memory phase). The performance was analyzed over the tests using a one-way ANOVA (p <0.05). Learning rates (TA) of the TFL of both species were measured from the b of the equation of the learning curve, and compared using one-way ANOVA (p <.05). The variables for each of the last test day with the first test the following day were used as indicators of memory to medium-term (MMP) and compared by species (t-test, paired-data, p <0.05) . Retention rates of learning (TR) with respect to the intervals of memory tests, were used as an index of memory-to-long-term (MLP) and were compared by one-way ANOVA (p <0.05). The species did not differ significantly from each other but not between tests for both TFL (F = 0.85, p = 0.705 F = 8.86, P <0.000) and for NER (F = 0.56, p = 0.979 , F = 3.65, p = 0.000). The TA was marginally significant (F = 2.784, p = 0.077) between species, and T. yonenagae and C. bishopi showed no difference between them and both were different from T. i. denigratus. With respect to memory-to-medium term, T. yonenagae and T. i. denigratus showed significant difference between the tests 11 and 10 for TFL (t = -3.406, p = 0.003) (t = -2.300, p = 0.050), but not between tests 5 and 6 (t = -0.779, p = 0.447 ) (t = -1.061, p = 0.320). Already C.bishopi showed decreased between tests 5-6 and tests 10-11, but without significant difference. For variable NER, no significant differences were detected for both T. yonenagae (between tests 5 and 6: t = 314.000, P = 0.558, Tests 10 and 11: t = 325,000 P = 0.812) and for T.i.denigratus (between tests 5.6, t = 0.590, P = 0.562; Tests 10-11: 7 t = -1.855 p = 0.080), on the other hand C. bishopi showed a trend to decreased NER between tests 5-6 (t = 0.442, p = 0.676) and 10-11 (t = 3.558, p = 0.016) which is significant. As for MLP, among each species there was no significant difference. Thus the semi-fossorial T.yonenagae and fossorial C.bishopi stand out as the learning of the terrestrial T.i.denigratus, however only C.bishopi is more efficient with respect to memory-to-medium term, if the effect of phylogeny is controlled, we suggested that the fossoriality could comprising the part of selective regime for evolution of the spatial cognition

As diferentes demandas ecológicas impostas pela vida epígea e hipógea podem favorecer a melhoria das funções cognitivas espaciais. Comparamos a aprendizagem e a memória espacial, em labirinto complexo do Trinomys iheringi denigratus (terrestre de Mata Atlântica), T.yonenagae (semi-fossorial das Dunas na Caatinga) e Clyomys bishopi (fossorial do Cerrado). O aprendizado e memória espacial foram avaliados 10 T.i.denigratus (250±34g), 18 T.yonenagae (125±7,8g) e seis Clyomys bishopi (338±34g), a partir do: tempo até a saída do labirinto (TFL) e o número de erros cometidos (NER), em indivíduos colocados em labirinto de seis caminhos cegos e uma saída (0,20x1,10x1,50m), durante cinco testes consecutivos (30min) por dia, durante três dias consecutivos (fase de aprendizagem). Os ratos foram novamente testados em única sessão realizada após 48, 120 e 504h (fase de memória). O desempenho foi testado ao longo dos testes utilizando uma ANOVA um-fator (p<0,05). As taxas de aprendizagem (TA) do TFL das duas espécies foram mensuradas a partir do b da equação da curva de aprendizagem, e comparadas usando-se ANOVA um-fator (p<0,05). As variáveis do último teste de cada dia com os do primeiro teste do dia seguinte foram usadas como indicativas de memória-de-médio-prazo (MMP) e comparadas por espécie (teste T, dados-pareados, p<0,05). As taxas de retenção da aprendizagem (TR) com relação aos intervalos dos testes de memória, foram usadas como índice de memória-de-longo-prazo (MLP) e foram comparadas pela ANOVA um-fator (p<0,05). As espécies não apresentaram diferença significativa entre si mas não entre os testes tanto para TFL (F=0,85; p = 0,705; F=8,86; P < 0,000) quanto para NER (F=0,56; p=0,979; F = 3,65; p = 0,000). A TA foi marginalmente significativa (F = 2,784; p = 0,077) entre as espécies, sendo que T. yonenagae e C. bishopi não apresentaram diferença entre eles e ambos diferiram do T. i. denigratus. Com relação à memória-de-médio-prazo, T. Yonenagae e T. i. denigratus apresentaram diferença significativa para TFL entre os testes 10-11 (t = -3,406; p = 0,003) (t=- 2,300; p=0,050), mas não entre os testes 5-6 (t=-0,779; p=0,447) (t = -1,061; p=0,320). Já o C.bishopi sofreu redução entre os testes 5-6 e os testes 10-11, mas sem diferença significativa. Para a variável NER, não foi detectada diferença significativa, tanto para T. yonenagae (entre os 5 testes 5 e 6: t = 314,000, P = 0,558; testes 10 e 11: t=325,000, P=0,812) quanto para T.i.denigratus (entre os testes 5-6, t=0,590, P=0,562; testes 10-11: t=-1,855 P=0,080), por outro lado, C. bishopi apresentou a tendência de redução dos valores de NER entre os testes 5-6 (t = 0,442; p = 0,676) e 10-11 (t = 3,558; p = 0,016) sendo esta significativa. Quanto à MLP, dentre cada espécie não houve diferença significativa. Assim o semi-fossorial T.yonenagae e o fossorial C.bishopi se destacam quanto a aprendizagem do que a terrestre T.idenigratus, entretanto apenas C.bishopi é mais eficiente com relação a memoria-de-médio-prazo. Caso o efeito da filogenia seja controlada, sugere-se que o hábito fossorial seja componente do regime seletivo para evolução da cognição espacial / The different ecological contests imposed by epigeal and hypogeal lifestyles can facilitate the improvement of cognition spatial. We compared the spatial learning and memory in complex maze of Trinomys iheringi denigratus (terrestrial Atlantic rainforest), T.yonenagae (semifossorial Dunes of Caatinga) and Clyomys bishopi (fossorial of Cerrado). The spatial learning and memory were assessed 10 T.i.denigratus (250 ± 34g), 18 T.yonenagae (125 ± 7.8 g) and six Clyomys bishopi (338 ± 34g), from: time to exit the maze (TFL) and the number of errors (NER) in individuals placed on the complex maze of paths six blind and an outlet (0,20 x1, 10x1, 50m) for five consecutive tests (30min) per day for three consecutive days (learning phase) . The rats were tested in one session held after 48, 120 and 504Hours (memory phase). The performance was analyzed over the tests using a one-way ANOVA (p <0.05). Learning rates (TA) of the TFL of both species were measured from the b of the equation of the learning curve, and compared using one-way ANOVA (p <.05). The variables for each of the last test day with the first test the following day were used as indicators of memory to medium-term (MMP) and compared by species (t-test, paired-data, p <0.05) . Retention rates of learning (TR) with respect to the intervals of memory tests, were used as an index of memory-to-long-term (MLP) and were compared by one-way ANOVA (p <0.05). The species did not differ significantly from each other but not between tests for both TFL (F = 0.85, p = 0.705 F = 8.86, P <0.000) and for NER (F = 0.56, p = 0.979 , F = 3.65, p = 0.000). The TA was marginally significant (F = 2.784, p = 0.077) between species, and T. yonenagae and C. bishopi showed no difference between them and both were different from T. i. denigratus. With respect to memory-to-medium term, T. yonenagae and T. i. denigratus showed significant difference between the tests 11 and 10 for TFL (t = -3.406, p = 0.003) (t = -2.300, p = 0.050), but not between tests 5 and 6 (t = -0.779, p = 0.447 ) (t = -1.061, p = 0.320). Already C.bishopi showed decreased between tests 5-6 and tests 10-11, but without significant difference. For variable NER, no significant differences were detected for both T. yonenagae (between tests 5 and 6: t = 314.000, P = 0.558, Tests 10 and 11: t = 325,000 P = 0.812) and for T.i.denigratus (between tests 5.6, t = 0.590, P = 0.562; Tests 10-11: 7 t = -1.855 p = 0.080), on the other hand C. bishopi showed a trend to decreased NER between tests 5-6 (t = 0.442, p = 0.676) and 10-11 (t = 3.558, p = 0.016) which is significant. As for MLP, among each species there was no significant difference. Thus the semi-fossorial T.yonenagae and fossorial C.bishopi stand out as the learning of the terrestrial T.i.denigratus, however only C.bishopi is more efficient with respect to memory-to-medium term, if the effect of phylogeny is controlled, we suggested that the fossoriality could comprising the part of selective regime for evolution of the spatial cognition

Seres humanos com danos nos corpos mamilares exibem prejuízos no funcionamento da memória episódica. O presente estudo investigou a possível participação do núcleo mamilar medial (MM), estrutura densamente inervada por fibras imunorreativas ao hormônio concentrador de melanina (MCH) potencialmente envolvida no comportamento alimentar, em processos de evocação de memórias sobre locais em que alimento foi previamente encontrado, em ratos. Investigou-se ainda seu envolvimento na memória espacial motivada aversivamente, por meio do labirinto aquático de Morris, e em processos de ansiedade, por meio do labirinto em cruz elevado. Descreve-se uma tarefa comportamental envolvendo busca alimentar orientada por memória espacial em ratos, funcionalmente análoga ao teste de aprendizagem de pares associados, utilizado para avaliar memória episódica em seres humanos. Ratos treinados a escavar numa arena para obter alimento foram expostos ao pareamento de um determinado sabor, e.g., amendoim, com um local da arena e, numa segunda tentativa, ao pareamento de um outro sabor, e.g., avelã, com um local diferente da mesma arena. Antes de uma terceira tentativa, ainda na caixa de espera, os animais receberam uma amostra de amendoim ou avelã. Então, inseridos na arena para uma terceira tentativa, deveriam procurar e escavar por alimento enterrado no local sinalizado pela amostra. As associações sabor-local, a seqüência das associações, os locais do pareamento e a amostra oferecida antes da terceira tentativa, variaram quase aleatoriamente a cada dia. O treinamento dos animais para a aquisição da tarefa foi prolongado. O número de visitas e o tempo de permanência no local da arena sinalizado pela amostra foram significativamente maiores em relação aos parâmetros correspondentes ao local pareado com alimento mas não sinalizado pela amostra, quando o intervalo de tempo entre a 2ª e 3ª tentativas foi 60 ou 120 minutos; Testes de Avaliação sem oferta de alimento na arena na 3ª tentativa, permitiram excluir a hipótese de que os animais desempenharam essa tarefa com base em estímulos olfativos, levando à conclusão que o fizeram com base na memória das associações sabor-local. Ratos com danos seletivos do MM, induzidos pela aplicação tópica, micro-iontoforética, de N-Metil-D-Aspartato (NMDA), testados na tarefa de pares associados sabor-local, não exibiram prejuízo de desempenho em relação aos animais controle. Análises adicionais revelaram que houve uma redução da busca por alimento em ambos os grupos (lesado e controle) nos testes pós-operatórios, em relação ao seu próprio desempenho nos testes pré-operatórios; porém, essa redução foi mais acentuada em relação ao local sinalizado pela amostra, particularmente nos animais do grupo lesado. Estes resultados, embora não conclusivos, podem representar indícios em favor da idéia de que o MM estaria envolvido numa circuitaria relacionada à memória espacial voltada à busca alimentar. Mais estudos seriam necessários para avaliar essa possibilidade. Além disso, esses animais não exibiram qualquer prejuízo no teste de memória de referência espacial no labirinto aquático de Morris e no paradigma do teste e re-teste no labirinto em cruz elevado, sugerindo que esse tipo de lesão não leva a deficiência no funcionamento da memória espacial motivada por estimulação aversiva, na memória aversiva por espaços abertos ou nos mecanismos responsáveis pela ansiedade. / Human beings with damage to the mammillary bodies exhibit episodic memory disruption. This study investigated the potential participation of the medial mammillary nucleus (MM), a structure that receives a high density of melaninconcentrating hormone immunoreactive fibers (MCH) potentially involved in food intake, in processes of retrieval of memory about places where food was previously found, in rats. In addition, we investigated the possible involvement of this brain structure in both aversively motivated spatial memory, using the Morris´ water maze, and in anxiety, using the elevated plus maze. A behavioral task involving search for food guided by spatial memory, in rats, functionally analogous to the paired-associate learning task used for studying episodic memory in humans, was described. Rats trained to dig for food in an arena were exposed both to the pairing of a taste, peanut, with a specific place in the arena and, in a second trial, to the pairing of another taste, hazelnut, with another place in the arena. Immediately before a third trial, while still in the waiting box, the animals received a sample of either peanut or hazelnut. Then, they were inserted into the arena for a third trial and could search and dig for food buried in the place previously associated with the sample. The taste-place associations, sequence of associations, pairing places and sample offered before the third trial, were all varied quasi-randomly every day. The animals took extensive training to learn this task. It was found that the number of visits and the time spent in the place indicated by the sample were significantly greater as compared to the corresponding parameters of the place previously associated with a taste but not indicated by the sample, when the time interval between the second and the third trials was both 60 and 120 min; probe tests with no food in the arena in the third trial allowed to exclude the hypothesis that the rats were performing the task relying on olfactory cues, leading to the conclusion that the animals performed the task relying on the memory for the associations tastefood. Rats with selective damage to the MM, induced by topic, microiontophoretic, injections of N-Methyl-D-Aspartate (NMDA), tested in the taste-place pairedassociate learning task, did not exhibit any disruption of performance relative to the controls. Additional analyses revealed that both MM and control subjects exhibited a reduction of food search during the post-operatory tests as compared to their own performance in pre-operatory tests; however, this reduction was stronger towards the place indicated by the sample, particularly for the animals subjected to MM damage. Even though not conclusive, these results may suggest that the MM might be involved in search for food guided by spatial memory. More studies would be required to evaluate this possibility. Further, these rats did not exhibit any disruption of performance in the reference memory test in the water maze and in the test/re-test elevated plus maze, suggesting that this type of damage does not disrupt aversively motivated spatial memory, open-space aversive memory and anxiety.

Seres humanos com danos nos corpos mamilares exibem prejuízos no funcionamento da memória episódica. O presente estudo investigou a possível participação do núcleo mamilar medial (MM), estrutura densamente inervada por fibras imunorreativas ao hormônio concentrador de melanina (MCH) potencialmente envolvida no comportamento alimentar, em processos de evocação de memórias sobre locais em que alimento foi previamente encontrado, em ratos. Investigou-se ainda seu envolvimento na memória espacial motivada aversivamente, por meio do labirinto aquático de Morris, e em processos de ansiedade, por meio do labirinto em cruz elevado. Descreve-se uma tarefa comportamental envolvendo busca alimentar orientada por memória espacial em ratos, funcionalmente análoga ao teste de aprendizagem de pares associados, utilizado para avaliar memória episódica em seres humanos. Ratos treinados a escavar numa arena para obter alimento foram expostos ao pareamento de um determinado sabor, e.g., amendoim, com um local da arena e, numa segunda tentativa, ao pareamento de um outro sabor, e.g., avelã, com um local diferente da mesma arena. Antes de uma terceira tentativa, ainda na caixa de espera, os animais receberam uma amostra de amendoim ou avelã. Então, inseridos na arena para uma terceira tentativa, deveriam procurar e escavar por alimento enterrado no local sinalizado pela amostra. As associações sabor-local, a seqüência das associações, os locais do pareamento e a amostra oferecida antes da terceira tentativa, variaram quase aleatoriamente a cada dia. O treinamento dos animais para a aquisição da tarefa foi prolongado. O número de visitas e o tempo de permanência no local da arena sinalizado pela amostra foram significativamente maiores em relação aos parâmetros correspondentes ao local pareado com alimento mas não sinalizado pela amostra, quando o intervalo de tempo entre a 2ª e 3ª tentativas foi 60 ou 120 minutos; Testes de Avaliação sem oferta de alimento na arena na 3ª tentativa, permitiram excluir a hipótese de que os animais desempenharam essa tarefa com base em estímulos olfativos, levando à conclusão que o fizeram com base na memória das associações sabor-local. Ratos com danos seletivos do MM, induzidos pela aplicação tópica, micro-iontoforética, de N-Metil-D-Aspartato (NMDA), testados na tarefa de pares associados sabor-local, não exibiram prejuízo de desempenho em relação aos animais controle. Análises adicionais revelaram que houve uma redução da busca por alimento em ambos os grupos (lesado e controle) nos testes pós-operatórios, em relação ao seu próprio desempenho nos testes pré-operatórios; porém, essa redução foi mais acentuada em relação ao local sinalizado pela amostra, particularmente nos animais do grupo lesado. Estes resultados, embora não conclusivos, podem representar indícios em favor da idéia de que o MM estaria envolvido numa circuitaria relacionada à memória espacial voltada à busca alimentar. Mais estudos seriam necessários para avaliar essa possibilidade. Além disso, esses animais não exibiram qualquer prejuízo no teste de memória de referência espacial no labirinto aquático de Morris e no paradigma do teste e re-teste no labirinto em cruz elevado, sugerindo que esse tipo de lesão não leva a deficiência no funcionamento da memória espacial motivada por estimulação aversiva, na memória aversiva por espaços abertos ou nos mecanismos responsáveis pela ansiedade. / Human beings with damage to the mammillary bodies exhibit episodic memory disruption. This study investigated the potential participation of the medial mammillary nucleus (MM), a structure that receives a high density of melaninconcentrating hormone immunoreactive fibers (MCH) potentially involved in food intake, in processes of retrieval of memory about places where food was previously found, in rats. In addition, we investigated the possible involvement of this brain structure in both aversively motivated spatial memory, using the Morris´ water maze, and in anxiety, using the elevated plus maze. A behavioral task involving search for food guided by spatial memory, in rats, functionally analogous to the paired-associate learning task used for studying episodic memory in humans, was described. Rats trained to dig for food in an arena were exposed both to the pairing of a taste, peanut, with a specific place in the arena and, in a second trial, to the pairing of another taste, hazelnut, with another place in the arena. Immediately before a third trial, while still in the waiting box, the animals received a sample of either peanut or hazelnut. Then, they were inserted into the arena for a third trial and could search and dig for food buried in the place previously associated with the sample. The taste-place associations, sequence of associations, pairing places and sample offered before the third trial, were all varied quasi-randomly every day. The animals took extensive training to learn this task. It was found that the number of visits and the time spent in the place indicated by the sample were significantly greater as compared to the corresponding parameters of the place previously associated with a taste but not indicated by the sample, when the time interval between the second and the third trials was both 60 and 120 min; probe tests with no food in the arena in the third trial allowed to exclude the hypothesis that the rats were performing the task relying on olfactory cues, leading to the conclusion that the animals performed the task relying on the memory for the associations tastefood. Rats with selective damage to the MM, induced by topic, microiontophoretic, injections of N-Methyl-D-Aspartate (NMDA), tested in the taste-place pairedassociate learning task, did not exhibit any disruption of performance relative to the controls. Additional analyses revealed that both MM and control subjects exhibited a reduction of food search during the post-operatory tests as compared to their own performance in pre-operatory tests; however, this reduction was stronger towards the place indicated by the sample, particularly for the animals subjected to MM damage. Even though not conclusive, these results may suggest that the MM might be involved in search for food guided by spatial memory. More studies would be required to evaluate this possibility. Further, these rats did not exhibit any disruption of performance in the reference memory test in the water maze and in the test/re-test elevated plus maze, suggesting that this type of damage does not disrupt aversively motivated spatial memory, open-space aversive memory and anxiety.