Norepinephrine as a Spatial Memory Reset Signal
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Contextual information is represented in the hippocampus (HPC) partially through the recruitment of distinct neuronal ensembles. It is believed that reactivation of these ensembles underlies memory retrieval processes. Recently, we showed that norepinephrine (NE) input from phasic locus coeruleus (LC) activation induces hippocampal plasticity resulting in the recruitment of new neurons and a disengagement from previously established representations. We hypothesize that NE may provide a neuromodulatory, mnemonic switch signaling the HPC to move from a state of retrieval to encoding in the presence of novelty, and therefore, plays a role in memory updating. Here, we tested whether bilateral dorsal dentate gyrus (DG) infusions of the β-adrenergic receptor (BAR) agonist isoproterenol (ISO), administered prior to encoding or retrieval, would impair spatial working and reference memory by reverting the system to encoding (thereby recruiting new neurons) potentially interfering with retrieval of the previously established spatial ensemble. We also investigated whether dDG infusions of ISO could promote cognitive flexibility by switching the system to encoding when it is adaptive (i.e. when new information is presented e.g. reversal learning). We found that intra-dDG infusions of ISO given prior to retrieval caused deficits in working and reference memory which was blocked by pre-treatment with the BAR-antagonist, propranolol (PRO). In contrast, ISO administered prior to reversal learning led to improved performance. These data support our hypothesis that NE serves as a novelty signal to update HPC contextual representations via BAR activation-facilitated recruitment of new neurons. This can be both maladaptive and adaptive depending on the situation. SIGNIFICANCE STATEMENT The current work highlights the involvement of hippocampal BARs in determining the flexibility of contextual representations to promote new learning in a way that supports adaptive behavior. This work builds upon previous work showing that noradrenergic input to the hippocampus is involved in recruiting new neurons resulting in new contextual representations and may be involved in the underlying neural mechanisms that support memory updating. These data suggest targets for anxiety disorders such as PTSD, which are characterized by noradrenergic dysregulation, and may also involve impairments in memory updating mechanisms where the incorporation of new information is not effectively encoded. The further understanding of the neurobiological mechanisms involved in updating memories may provide insight into novel treatment strategies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».