بررسی نقش گیرنده‌های نیکوتینیک استیل کولین در قشر بینایی اولیه بر حساسیت ادراکی در میمون ماکاک

زمینه و هدف: انتقال قشری استیل کولین در عملکردهایی عالی شناختی مغز از جمله توجه نقش دارد و نقص درانتقال کولینرژیک قشری با نقایص شناختی از جمله آلزایمر همراه است. شواهد نوروفیزیولوژیکی، فارماکولوژیکی و آناتومیکی پیشنهاد می کنند که یکی از گزینه های محتمل برای کنترل پویای ورودی های بینایی به قشر، سیناپس تالاموس به قشردر ناحیه بینایی اولیه و با وساطت گیرنده های استیل کولین می‌ باشد. هدف از پژوهش حاضر بررسی اثر آگونیست گیرنده های نیکوتینیک استیل کولین بر حساسیت ادراکی به محرک های بینایی در قشر بینایی اولیه میمون ماکاک بود. روش‌ ها: آزمایشات بر روی یک قلاده میمون نر رزوس (macaca mulatta) با وزن تقریبی 10-8 کیلوگرم صورت گرفت. ابتدا حیوان پس از گذراندن مراحل جراحی جهت کاشت ایمپلنت های تثبیت کننده سر و اتاقک تیتانیومی بر روی جمجمه، به مدت سه ماه در تکالیف رفتاری تثبیت چشم و تشخیص محرک های بینایی آموزش های لازم را دید. پس از پیدا کردن محل دقیق تزریق با توجه به آزمایشات الکتروفیزیولوژیک، تزریق نیکوتین در قشر بینایی اولیه توسط سیستم تزریق میکرواینجکترود صورت گرفت. یافته‌ ها: یافته های این بررسی نشان می‌ دهد که تزریق نیکوتین بر روی آستانه ادراک محرک های بینایی به‌ صورت معنی داری   0/05> p  تاثیر گذاشته و آن را افزایش داده است. نتیجه گیری: گیرنده‌ های نیکوتینیک استیل کولین در قشر بینایی اولیه در کنترل حساسیت ادراکی محرک های بینایی نقش دارند و درک نقش عملکردی این گیرنده ها در قشر بینایی اولیه که محل ورودی های حسی از تالاموس می‌ باشد برای درک ادراک حسی در افراد نرمال و البته اختلالات ادراکی از جمله نقص توجه ضروری است.

roles of nicotinic acetylcholine receptors in primary visual cortex on perceptual sensitivity in macaque monkeys

background and aim: cortical cholinergic transmission is crucial for higher cognitive functions like attention, and cognitive impairments like alzheimer’ disease coincides by abnormal cholinergic system. physiological and pharmacological observations suggest that acetylcholine at the thalami-cortical synapse mediates dynamic control of visual input to the cortex. in this study we investigated roles of nicotinic acetylcholine agonists on perceptual sensitivity in primary visual cortex in macaque monkeys. methods: experiments performed on a male rhesus macaque (weighing 8-10 kg). after implanting a titanium head-holder, the animal trained in a detection task. first, we determined receptive location of the injection site by electrophysiological recordings. then we injected nicotine using a microinjectrode system. results: nicotinic acetylcholine agonist, nicotine, significantly increased detection threshold of visual stimuli. conclusion: primary cortical nicotinic acetylcholine receptors are involved in modulating perceptual sensitivity in a detection task. understanding roles of thalamocortical acetylcholine receptors is fundamental to understanding sensory perception in normal and cognition-impaired people.