Multineuromodulator measurements across fronto-striatal network areas of the behaving macaque using solid-phase microextraction
Notice bibliographique
Résumé
Different neuromodulators rarely act independent from each other to modify neural processes but are instead coreleased, gated, or modulated. To understand this interdependence of neuromodulators and their collective influence on local circuits during different brain states, it is necessary to reliably extract local concentrations of multiple neuromodulators in vivo. Here we describe results using solid-phase microextraction (SPME), a method providing sensitive, multineuromodulator measurements. SPME is a sampling method that is coupled with mass spectrometry to quantify collected analytes. Reliable measurements of glutamate, dopamine, acetylcholine, and choline were made simultaneously within frontal cortex and striatum of two macaque monkeys ( Macaca mulatta) during goal-directed behavior. We find glutamate concentrations several orders of magnitude higher than acetylcholine and dopamine in all brain regions. Dopamine was reliably detected in the striatum at tenfold higher concentrations than acetylcholine. Acetylcholine and choline concentrations were detected with high consistency across brain areas within monkeys and between monkeys. These findings illustrate that SPME microprobes provide a versatile novel tool to characterize multiple neuromodulators across different brain areas in vivo to understand the interdependence and covariation of neuromodulators during goal-directed behavior. Such data would be important to better distinguish between different behavioral states and characterize dysfunctional brain states that may be evident in psychiatric disorders. NEW & NOTEWORTHY Our paper reports a reliable and sensitive novel method for measuring the absolute concentrations of glutamate, acetylcholine, choline, dopamine, and serotonin in brain circuits in vivo. We show that this method reliably samples multiple neurochemicals in three brain areas simultaneously while nonhuman primates are engaged in goal-directed behavior. We further describe how the methodology we describe here may be used by electrophysiologists as a low-barrier-to-entry tool for measuring multiple neurochemicals.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».