Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова, 2020, T. 70, № 6, стр. 770-782

МК-801 нарушает реконсолидацию “новой” памяти и влияет на “старую” память при инструментальном пищевом поведении в 8-рукавном радиальном лабиринте у крыс

М. И. Зайченко 1*, Ф. Х. Закиров 1, В. А. Маркевич 1, Г. А. Григорьян 1

1 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии Российской академии наук
Москва, Россия

* E-mail: mariya-zajchenko@yandex.ru

Поступила в редакцию 13.03.2020
После доработки 29.06.2020
Принята к публикации 20.07.2020

Аннотация

Пространственная память в пищевом инструментальном поведении в 8-рукавном радиальном лабиринте у крыс в результате реактивации с помощью одной пробы без подкрепления и последующего краткого реверсивного обучения (смены ранее подкрепляемых рукавов на неподкрепляемые) существенно ухудшалась. Ухудшение первично выработанного инструментального навыка (“старой” памяти) у контрольной реактивированной группы происходило по двум причинам: 1) из-за применения в фазу реактивации пробы без подкрепления, которая была связана с неполучением пищи в четырех ранее подкрепляемых рукавах лабиринта (эффект угашения) и 2) за счет формирования “новой” памяти в процессе выработки реверсивного обучения. В результате конфликт между старым и новым обучением смещался в пользу нового навыка. Блокада NMDA-рецепторов с помощью антагониста МК-801 частично восстанавливала “старую” память у реактивированной группы крыс за счет смещения конфликта между старым (торможение эффекта угашения под влиянием МК-801) и новым обучением в пользу старого навыка. Наряду с ухудшением “старой” памяти в ходе реверсивного обучения формировалась также “новая” память. Блокада NMDA-рецепторов ухудшала формирование “новой” памяти: крысы совершали достоверно больше ошибок и тратили больше времени на обход подкрепляемых рукавов, чем контрольные животные. Таким образом, использованный подход позволил выделить и оценить проявления “старой” памяти, сформированной при первичном обучении, и проявления “новой” памяти, образовавшейся при реверсивном обучении.

Ключевые слова: память, реактивация, реконсолидация, пищевое поведение, реверсивное обучение, 8-рукавный радиальный лабиринт, МК-801

DOI: 10.31857/S004446772006012X

Список литературы

  1. Зайченко М.И., Маркевич В.А., Григорьян Г.А. Реактивация и реконсолидация памяти в оборонительном и пищевом инструментальном поведении. Успехи физиол. наук. 2020. 51 (1): 87–102.

  2. Зайченко М.И., Григорьян Г.А., Маркевич В.А. Влияние МК-801 на пространственную память в 8-канальном радиальном лабиринте у крыс зависит от условий ее реактивации. Журн. высш. нервн. деят. им. И.П. Павлова. 2018. 68 (2): 216–222.

  3. Зюзина А.Б., Балабан П.М. Угашение и реконсолидация памяти. Журн. высш. нервн. деят. им. И.П. Павлова. 2015. 65 (5): 564–576.

  4. Никитин В.П., Козырев С.А., Солнцева С.В. Реконсолидация процессов амнезии, индуцируемая напоминанием: участие NMDA- и АМПА рецепторов глутамата. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2015. 160 (7): 4–9.

  5. Boccia M.M., Blake M.G., Acosta G.B., Baratti C.M. Memory consolidation and reconsolidation of an inhibitory avoidance task in mice: effects of a new different learning task. Neuroscience. 2005. 135: 19–29.

  6. Brown T.E., Lee B.R., Sorg B.A. The NMDA antagonist MK-801 disrupts reconsolidation of a cocaine-associated memory for conditioned place preference but not for self-administration in rats. Learn Mem. 2008. 15 (12): 857–865.

  7. Dudai Y. The neurobiology of consolidations, or, how stable is the engram? Annu Rev Psychol. 2004. 55: 51–86.

  8. Exton-McGuinnesss M.T., Lee J.L. Reduction in responding for sucrose and cocaine reinforcement by disruption of memory reconsolidation (1,2,3). eNeuro. 2015. 2 (2): 9–15.

  9. Exton-McGuinnesss M.T., Patton R.C., Sacco L.B., Lee J.L. Reconsolidation of a well-learned instrumental memory. Learn. Mem. 2014. 21 (9): 468–477.

  10. Exton-McGuinnesss, Marc Thomas James. Neural mechanisms of memory reconsolidation. 2014. Birmingham University. Ph.D. https://etheses.bham.ac.uk/id/eprint/4858/

  11. Fernández R.S., Boccia M.M., Pedreira M.E. The fate of memory: reconsolidation and the case of prediction error. Neurosci. Biobehav. Rev. 2016. 68: 423–441.

  12. Garcia-Delatorre P., Rodríguez-Ortiz C.J., Balderas I., Bermúdez-Rattoni F. Differential participation of temporal structures in the consolidation and reconsolidation of taste aversion extinction. Eur J Neurosci. 2010. 32 (6): 1018–1023.

  13. Gotthard G.H., Kenney L., Zucker A. Reconsolidation of appetitive odor discrimination requires protein synthesis only when reactivation includes prediction error. Behav Neurosci. 2018. 132 (3): 131–137.

  14. Haubrich J., Crestani A.P., Cassini L.F., Santana F., Sierra R.O., Alvares L.de O., Quillfeldt J.A. Reconsolidation allows fear memory to be updated to a less aversive level through the incorporation of appetitive information. Neuropsychopharmacology. 2015. 40 (2): 315–326.

  15. Hernandez P.J., Kelley A.E. Long-term memory for instrumental responses does not undergo protein synthesis_dependent reconsolidation upon retrieval. Learn. Mem. 2004. 11: 748–754.

  16. Hupbach A., Gomez R., Hardt O., Nadel L. Reconsolidation of episodic memories: A subtle reminder triggers integration of new information. Learn. Mem. 2007. 14: 47–53.

  17. Jones B., Bukoski E., Nadel L., Fellous J.M. Remaking memories: reconsolidation updates positively motivated spatial memory in rats. Learn Mem. 2012. 19 (3): 91–98.

  18. Lee J.L.C., Nader K., Schiller D. An update on memory reconsolidation updating. Trends Cogn. Sci. 2017. 21 (7): 531–545.

  19. Lee J.L., Everitt B.J. Appetitive memory reconsolidation depends upon NMDA receptor-mediated neurotransmission. Neurobiol. Learn. Mem. 2008. 90 (1): 147–154.

  20. Lewis D.J. Psychobiology of active and inactive memory. Psychol. Bull. 1979. 86: 1054–1083.

  21. Lewis D.J., Bregman N.J., Mahan J.J. Jr. Cue-dependent amnesia in rats. J. Comp. Physiol. Psychol. 1972. 81 (2): 243–247.

  22. McGaugh J.L. Memory – a century of consolidation. Science. 2000. 287 (5451): 248–251.

  23. Mierzejewski P., Korkosz A., Rogowski A., Korkosz I., Kostowski W., Scinska A. Post-session injections of a protein synthesis inhibitor, cycloheximide do not alter saccharin self-administration. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry. 2009. 33: 286–289.

  24. Monti R.I., Giachero M., Alfei J.M., Bueno A.M., Cuadra G., Molina V.A. An appetitive experience after fear memory destabilization attenuates fear retention: involvement GluN2B-NMDA receptors in the basolateral. amygdala complex. Learn Mem. 2016. 23 (9): 465–478.

  25. Nader K., Schafe G.E., LeDoux J.E. The labile nature of consolidation theory. Nat. Rev. Neurosci. 2000. 1 (3): 216–219.

  26. Piva A., Gerace E., Di Chio M., Padovani L., Paolone G., Pellegrini-Giampietro D.E., Chiamulera C. Reconsolidation of sucrose instrumental memory in rats: The role of retrieval context. Brain Res. 2019. 1714: 193–201.

  27. Przybyslawski J., Roullet P., Sara S.J. Attenuation of emotional and nonemotional memories after their reactivation: role of beta adrenergic receptors. J. Neurosci. 1999. 19 (15): 6623–6628.

  28. Reichelt A.C., Lee J.L.C. Memory reconsolidation in aversive and appetitive settings. Front. Behav. Neurosci. 2013. 7: 118–119.

  29. Reichelt A.C., Lee J.L.C. Appetitive pavlovian goal-tracking memories reconsolidate only under specific conditions. Learn. Mem. 2012. 20: 51–60.

  30. Salvetti B., Morris R.G., Wang S.H. The role of rewarding and novel events in facilitating memory persistence in a separate spatial memory task. Learn. Mem. 2014. 21 (2): 61–72.

  31. Schultz W., Dayan P., Montague R. A. Neural Substrate of Prediction and Reward. Science 1997. 5306: 1593–1599.

  32. Sevenster D., Beckers T., Kindt M. Prediction error demarcates the transition from retrieval, to reconsolidation, to new learning. Learn. Memory. 2014. 21: 580–584.

  33. Suzuki A., Josselyn S.A., Frankland P.W., Masushige S., Silva A.J., Kida S. Memory reconsolidation and extinction have distinct temporal and biochemical signatures. J. Neurosci. 2004. 24: 4787–4795.

  34. Tedesco V., Mutti A., Auber A., Chiamulera C. Nicotine-seeking reinstatement is reduced by inhibition of instrumental memory reconsolidation. Behav. Pharmacol. 2014. 25 (8): 725–731.

  35. Wang S.H. Novelty enhances memory persistence and remediates propranolol-induced deficit via reconsolidation. Neuropharmacology. 2018. 141: 42–54.

  36. Zhu Z., Wang Y., Jia J., Huang L., Rao Yi., Wu Y. Post-reactivation new learning impairs and updates human episodic memory through dissociable processes. bioRxiv. 2018. bioRxiv preprint first posted online May 11, 2018. https://doi.org/10.1101/320101

Дополнительные материалы отсутствуют.