Behavioural neuroscience (e.g. sleep, consciousness, handedness) (Council of Medical and Biological Sciences)
60 %
Neuroanatomy and neurophysiology (Council of Medical and Biological Sciences)
40 %
Panel
Neurosciences
Department or equivalent
Institute of Cognitive Neuroscience and Psychology (Research Center of Natural Sciences)
Starting date
2017-11-01
Closing date
2023-10-31
Funding (in million HUF)
15.216
FTE (full time equivalent)
2.83
state
running project
Final report
Results in Hungarian
Az eredményeink azt mutatják:
• A laterális thalamus calretinint (Calr+LT) expresszáló neuronjai a kondicionált (CS) és nem kondicionált (US, footshock) stimulusokról asszociációs információt közvetítenek a laterális amygdalába.
• A Calr+LT bemenet az amygdala rövid látenciájú, szenzorosan kiváltott aktivációját hozza létre előre csatolt serkentéssel és gátlással egyaránt.
• Az LA-ba érkező Calr+LT bemenet optogenetikai gátlása megakadályozza az auditoros félelem kondicionálását.
• a félelem kondicionálása plaszticitást vált ki a Calr+LT neuronokban, ami szükséges a félelmi reakciót kiváltó jelzés felismeréséhez és a kontextuális félelem-memória visszakereséséhez.
• A Calr+LT neuronok integrált CS–US információkat biztosítanak az LA számára, amelyek hozzájárulnak az averzív emlékek kialakulásához.
• az egerek vészjelzése 100-150 kHz tartományban van, melyet eddig a szakirodalomban még nem azonosítottak. A magas frekvenciájú ultrahang hatására félelmi reakciót mutattak és a Calr+LT körülbelül 5-10%-a reagált rájuk.
• kimutattuk továbbá, hogy a dorsalis medialis thalamus (DMT) calretinin tartalmú (CR+) neuronjai pedig kulcsfontosságúak az előagyi aruosal (készenléti állapot) szabályozásában.
• A DMT BDNF szintje korfüggő változást mutatott stresszre. A DMT-n belül a BDNF kizárólagosan a CR+ sejtek termelik. Eredményeink szerint a DMT kor- és nemfüggő módon, a BDNF-szignalizáción keresztül vesz részt a tanulási folyamatokban.
Results in English
Our results demonstrate that:
• calretinin (Calr)-expressing neurons of the lateral thalamus (Calr+LT neurons) convey the association of fast CS (tone) and US (foot shock) signals upstream from the LA in mice.
• Calr+LT input shapes a short-latency sensory-evoked activation pattern of the amygdala via both feedforward excitation and inhibition.
• Optogenetic silencing of Calr+LT input to the LA prevents auditory fear conditioning.
• fear conditioning drives plasticity in Calr+LT neurons, which is required for appropriate cue and contextual fear memory retrieval.
• Calr+LT neurons provide integrated CS–US representations to the LA that support the formation of aversive memories
• In a follow-up study, we found that the ultrasonic alarm call of mice is in range 100-150 kHz, which has not been identified in the literature yet. Mice receiving this high frequency USVs showed freezing behaviour and roughly 5-10% of Calr+LT responded to these calls.
• In a related study we demonstrated that the calretinin containing (CR+) neurons in the dorsal medial thalamus (DMT) constitute a key diencephalic node that mediates distinct levels of arousal.
• In an other follow-up study, we found that the BDNF levels in the DMT and PFC have age-dependent alterations to stress. Within the DMT, the BDNF is exclusive expressed by the CR+ cells. According to our results, the midline thalamus participates in learning processes in an age- and gender-dependent manner, via BDNF-signaling.
Judit Berczik, Aletta Magyar, Boglárka Barsy, Sándor Borbély, Anita Kurilla, Bálint Szeder, Virág Vas, László Buday, László Szilák, Ferenc Mátyás: Age-dependent role of midline thalamus in learning, chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://mitt2022.mitt.hu/application/files/8216/4321/8208/INM-IBRO2022_Abstract_book.pdf, 2022
Roland Zsoldos, Kinga Kocsis, Boglárka Barsy, Félix Jártó, Sándor Zsebők, Aletta Magyar, Sándor Borbély, Ferenc Mátyás: Analysis of ultrasonic vocalizations (USV) in mice, chrome-extension://efaidnbmnnnibpcajpcglclefindmkaj/https://mitt2022.mitt.hu/application/files/8216/4321/8208/INM-IBRO2022_Abstract_book.pdf, 2022
