Causally connecting neural activity to behavior with caged compounds

用笼状化合物将神经活动与行为因果联系起来

基本信息

项目摘要

 DESCRIPTION (provided by applicant): Electrophysiological recording in awake animals allows neuroscientists to measure the neural circuit activity related to sensory or motor events. The information obtained from this approach is essential for analyzing how neural circuits produce behaviors related to drug addiction, including drug- and reward-seeking. However, with conventional electrophysiological methods, the data obtained in this way is purely correlative. In addition, merely recording neural activity is insufficient to determine how information encoded by neurons in one part of the circuit influences the representation of information by neurons in a "downstream" node - an important goal of neural circuit analysis. Here, we propose a method for manipulating neural transmission in a temporally and pharmacologically specific fashion, allowing the experimenter to establish both how upstream neurons contribute to recorded neural activity and how the activity causes a particular behavioral event. The proposed method will allow us to apply "caged" neurotransmitter agonists and antagonists to neurons whose activity we record in awake, behaving animals. Caged compounds are biologically active molecules that are rendered ineffective by a covalently attached chromophore. Application of light of the appropriate wavelength causes the bond to be broken, releasing the active compound. This method is widely used in electrophysiological studies in vitro, but no study to date has reported its application in vivo in awake behaving mammals. To apply this method in awake rats, we will take advantage of our expertise with application of drugs to neurons being recorded in awake animals. We will modify this approach by including light delivery into the brain via fiber optics, allowing us to uncage compounds introduced to the tissue via local perfusion. The proposed experiments will develop and test apparatus capable of such experiments, and demonstrate the effectiveness of the technique by determining how a glutamate receptor agonist influences behaviorally- relevant firing in the nucleus accumbens.
 描述(由申请人提供):清醒动物的电生理记录使神经科学家能够测量与感觉或运动事件相关的神经回路活动。从这种方法获得的信息对于分析神经回路如何产生与药物成瘾相关的行为至关重要。然而,使用传统的电生理学方法,以这种方式获得的数据是纯粹相关的。此外,仅仅记录神经活动不足以确定电路某一部分中的神经元编码的信息如何影响信息的表示。 “下游”节点中的神经元 - 神经回路分析的一个重要目标在这里,我们提出了一种以时间和药理学特定方式操纵神经传递的方法,使实验者能够确定上游神经元如何促进记录的神经活动。所提出的方法将允许我们将“笼中的”神经递质激动剂和拮抗剂应用于我们在清醒的行为动物中记录的神经元,笼中的化合物是具有生物活性的分子,而这些分子会因某种原因而变得无效。共价连接的发色团。应用适当波长的光导致键断裂,释放活性化合物。该方法广泛用于体外电生理学研究,但迄今为止没有研究报道其在清醒行为哺乳动物体内的应用。为了在清醒的大鼠中应用这种方法,我们将利用我们在清醒动物中记录的神经元上应用药物的专业知识,我们将通过光纤将光传输到大脑中来修改这种方法,从而使我们能够释放引入到大脑中的化合物。组织通过局部拟议的实验将开发和测试能够进行此类实验的设备,并通过确定谷氨酸受体激动剂如何影响伏隔核中行为相关的放电来证明该技术的有效性。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

SALEEM M NICOLA其他文献

SALEEM M NICOLA的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('SALEEM M NICOLA', 18)}}的其他基金

Cerebellum and Habit
小脑与习惯
  • 批准号:
    10391131
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Cerebellum and Habit
小脑与习惯
  • 批准号:
    10641661
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Causally connecting neural activity to behavior with caged compounds
用笼状化合物将神经活动与行为因果联系起来
  • 批准号:
    9857183
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Neural mechanisms of accumbens-dependent impulsivity
伏隔核依赖性冲动的神经机制
  • 批准号:
    9268725
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Neural mechanisms of accumbens-dependent impulsivity
伏隔核依赖性冲动的神经机制
  • 批准号:
    9066133
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Neural mechanisms of accumbens-dependent impulsivity
伏隔核依赖性冲动的神经机制
  • 批准号:
    8782728
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Nucleus accumbens opioid-dependent mechanisms of binge eating
伏隔核阿片类药物依赖性暴食机制
  • 批准号:
    8411967
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Nucleus accumbens opioid-dependent mechanisms of binge eating
伏隔核阿片类药物依赖性暴食机制
  • 批准号:
    8242432
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Nucleus Accumbens Processing of Reward-predictive Cues
伏核处理奖励预测线索
  • 批准号:
    8602017
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Nucleus Accumbens Processing of Reward-predictive Cues
伏核处理奖励预测线索
  • 批准号:
    7587416
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:

相似国自然基金

采用积分投影模型解析克隆生长对加拿大一枝黄花种群动态的影响
  • 批准号:
    32301322
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
山丘区农户生计分化对水保措施采用的影响及其调控对策
  • 批准号:
    42377321
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
政策激励、信息传递与农户屋顶光伏技术采用提升机制研究
  • 批准号:
    72304103
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
金属有机骨架材料在环境VOCs处理过程中采用原位电子顺磁共振自旋探针检测方法的研究
  • 批准号:
    22376147
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
采用新型视觉-电刺激配对范式长期、特异性改变成年期动物视觉系统功能可塑性
  • 批准号:
    32371047
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Integrating Tailored Postoperative Opioid Tapering and Pain Management Support for Patients on Long-Term Opioid Use Presenting for Spine Surgery (MIRHIQL)
为脊柱手术中长期使用阿片类药物的患者整合定制的术后阿片类药物逐渐减量和疼痛管理支持 (MIRHIQL)
  • 批准号:
    10722943
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Implementing a patient navigation intervention across a health system to address treatment entry inequities
在整个卫生系统中实施患者导航干预,以解决治疗进入不平等问题
  • 批准号:
    10812628
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Prison Interventions and HIV Prevention Collaboration
监狱干预和艾滋病毒预防合作
  • 批准号:
    10548569
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Mentoring the next generation of researchers at the intersection of opioid use disorder and chronic pain
指导下一代研究人员研究阿片类药物使用障碍和慢性疼痛的交叉点
  • 批准号:
    10663642
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
Development of the OpiAID strength band platform
OpiAID 力量带平台的开发
  • 批准号:
    10684399
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 20.88万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了