Potenciació de l’atenció i de la memòria en models animals de dèficit cognitiu per inactivació dels nuclis intralaminars del tàlem

Abstract

El present estudi s’emmarca dins d’una línia de recerca que pretén investigar diferents tractaments cerebrals que podrien potenciar fonamentalment processos d'atenció i memòria en models animals de dèficit cognitiu derivat de l'envelliment i de lesions o inactivacions cerebrals que imiten algunes alteracions observades en determinades malalties neurodegeneratives, com l'Alzheimer o Parkinson, o síndromes clínics, com l'amnèsia diencefàlica. El principal objectiu és revertir el deteriorament cognitiu mitjançant la infusió intracerebral, en regions de les estructures avaluades, de compostos que actualment s'estan valorant com a possibles potenciadors cognitius, com per exemple, la D-cicloserina. Per tant, el treball que ens ocupa realitza una exhaustiva recerca en la literatura actual per crear un marc teòric en el que es sostindran dos experiments, els quals segueixen les línies d’investigació iniciades en el laboratori per altres companys i professors. Així doncs en el primer experiment es procura esbrinar el nivell d’influència glutamatèrgica del nucli parafascicular del tàlem (PF) sobre estructures de l’escorça cerebral prefrontal medial (CPFm), mitjançant l’administració intracerebral d’un agonista gabaèrgic que inactivarà el PF i l’ús d’un protocol experimental basat en una tasca de d’aprenentatge operant de tipus apetitiu en el que intervenen capacitats cognitives com l’atenció o la flexibilitat cognitiva, la qual es tracta d’una tasca que depèn del CPFm. Per altra banda, el segon experiment, sota el mateix objectiu principal, es valorarà l’efecte de l’administració intracerebral del fàrmac D-cycloserina (DCS), un agonista parcial dels receptors NMDA, sobre el còrtex prelímbic (CPL) per esbrinar el paper d’aquest en la relació anatòmica i funcional existent entre el PF i el CPFm, especialment en tasques de alta demanda cognitiva. Els resultats obtinguts s’analitzen i es valoren meticulosament, i finalment es realitza una reflexió sobre les aportacions de les dades i les millores metodològiques que pugui acceptar la investigació.

This study is part of a line of research aims to investigate different brain treatments could promote fundamental processes of attention and memory in animal models of cognitive deficit resulting from aging and injury or brain inactivation that mimic some disorders observed in certain degenerative diseases such as Alzheimer’s or Parkinson’s, or clinical syndromes such as diencephalic amnesia. The main objective is to reverse the cognitive impairment by intracerebral infusions, in the regions from the evaluated structures, of compounds that are currently valued as potential cognitive enhancers, such as D-cycloserine. Therefore, the work in question performed a comprehensive literature search to create a theoretical framework that will support two experiments, witch continue the research started in the laboratory by teammates and professors. So the first experiment seeks to determine the level of the glutamatergic influence of parafascicular nucleus of thalamus (PF) over the structures on the medial prefrontal cortex (mPFC) by the intracerebral administration of GABAergic agonist that inactivated the PF and using an experimental protocol based on an appetitive operant learning involved in cognitive abilities such as attention and cognitive flexibility, which is a task that depends on mPFC. Moreover, the second experiment, under the same main objective, will assess the effect of intracerebral administration of the drug D-cycloserine (DCS), a partial agonist of the NMDA receptors, on the prelimbic cortex (PLC) to find out the role in this anatomical and functional relationship between the PF and mPFC, especially in high demand cognitive tasks. The results are analyzed and evaluated meticulously, and finally it’s performing a reflection on the contributions of data and methodological improvements that can be accepted by the investigation.