研究のタイプ: 医学/生物学の研究 (experimental study)

[シータ波バーストパターン磁界へのばく露はラットでの離散的ではなく文脈的条件付け恐怖の記憶獲得および記憶固定を損なう] med./bio.

Exposure to a theta-burst patterned magnetic field impairs memory acquisition and consolidation for contextual but not discrete conditioned fear in rats.

掲載誌: Neurosci Lett 2000; 292 (2): 99-102

この研究は、ラットでの恐怖条件付け試験への磁界ばく露の影響を調べた。ばく露のタイミングは、恐怖条件付けの前または直後、ばく露時間は30分間とした。ばく露した磁界は、海馬体(シータバースト)または扁桃体複合体(バースト発火)のどちらかにおいて顕著な電気生理学的パターンをモデル化した波形からなる複雑な2つの磁界のどちらか1つとし、擬似ばく露は2つの正弦波(7, 20 Hz)のどちらか1つとした。磁界は、連続した2秒間隔で3つの空間平面のそれぞれが提示され、次いで3つ平面が同時に提示された。磁界強度は0.5から1 μTの範囲であった。その結果、条件付け後にシータバースト海馬磁界ばく露を受けた群のみが、24時間後に、凍結行動の顕著な低下から推測される忘却の証拠を示した:この知見は、音刺激ではなく、概念的刺激学習付けられた恐怖には海馬が関与することと一貫性がある:生理学的に重要な刺激が弱い磁界によって脳に送達された可能性が示された、と報告している。

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研究目的(acc. to editor)

To study the exposure to either one of two symmetrical magnetic fields or to one of two complex magnetic fields on memory acquisition and consolidation of contextual fear conditioning in rats.

詳細情報

Animals were placed in a conditioning chamber and received four footshocks (with/without prior presentation of a discrete auditory stimulus/tone). Subsequently rats were removed from the chamber and placed in their home cages. Freezing to contextual cues was assessed 24 hours later when rats were returned to the conditioning chamber. Rats were exposed either before or immediately after the conditioning.
The two complex magnetic fields were a theta-burst patterned (similar to prominent hippocampal electrophysiological pattern; to mimic the firing parameters of hippocampal pyramidal cells during learning) and a amygdaloid complex burst-firing (modeled after recordings of amygdaloid activity in epileptic patients) magnetic field.

影響評価項目

ばく露

ばく露 パラメータ
ばく露1: 7 Hz
ばく露時間: 30 min
ばく露2: 20 Hz
ばく露時間: 30 min
ばく露3: 100 Hz
Modulation type: pulsed
ばく露時間: 30 min
ばく露4:
  • unspecified
Modulation type: pulsed
ばく露時間: 30 min

ばく露1

主たる特性
周波数 7 Hz
タイプ
  • magnetic field
波形
  • sinusoidal
ばく露時間 30 min
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
ばく露装置の詳細 30 cm x 30 cm x 30 cm plexiglas box with 6 solenoids affixed perpendicular to the center of each external face of the cube
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 400 nT maximum 指定なし - -

ばく露2

主たる特性
周波数 20 Hz
タイプ
  • magnetic field
波形
  • sinusoidal
ばく露時間 30 min
ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 900 nT maximum 指定なし - -

ばく露3

主たる特性
周波数 100 Hz
タイプ
  • magnetic field
波形
  • pulsed
ばく露時間 30 min
Additional information magnetic field with theta burst stimulation pattern was used.
Modulation
Modulation type pulsed
Additional information

The pattern consisted of 5 pulse bursts of 100 Hz separated by 140 ms.

ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 500 nT maximum 指定なし - -

ばく露4

主たる特性
周波数
  • unspecified
タイプ
  • magnetic field
波形
  • pulsed
ばく露時間 30 min
Modulation
Modulation type pulsed
Additional information

burst firing pattern (not further specified)

ばく露装置
ばく露の発生源/構造
  • E1と同じ装置
Sham exposure A sham exposure was conducted.
パラメータ
測定量 種別 Method Mass 備考
磁束密度 900 nT mean 指定なし - -

Reference articles

  • Richards PM et al. (1993): [縁辺バースト発火を起こす弱い複素量的な磁界パターンによる発火活動変化およびその特性評価の描写的測定]

ばく露を受けた生物:

方法 影響評価項目/測定パラメータ/方法

研究対象とした生物試料:
調査の時期:
  • ばく露後

研究の主なアウトカム(著者による)

Only the rats exposed after the conditioning to the theta-burst (hippocampal) magnetic fields displayed evidence of forgetting, as inferred by their marked attenuation of freezing behavior 24 hours later. Behavioral responses to the discrete conditioned stimulus (2.) were not influenced. All other treatment conditions did not differ significantly from each other. Because the two sinusoidal magnetic field treatments did not influence contextual extinction testing (1.), they were excluded from additional experiments.
The results are consistent with the involvement of the hippocampus in learned fear to contextual stimuli but not to discrete auditory stimuli.

研究の種別:

研究助成

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