أدوار انتقائية لدائرتي الحُصين والقشرة الجبهية والقشرة البطنية في مهام متاهة الذراع الشعاعي مع أو بدون تأخير

يشكل الحُصين والقشرة الجبهية والقشرة البطنية دوائر عصبية مترابطة قد تكون مسؤولة عن جوانب من الإدراك المكاني والذاكرة. في سلسلة التجارب الحالية، درسنا التفاعلات الوظيفية بين هذه المناطق في الفئران أثناء أداء مهام متاهة الذراع الشعاعي المُميَّزة زمنياً. تضمنت المهمة المتأخرة ذات المرحلتين مرحلة تدريب قدمت معلومات للفئران حول مكان تواجد الطعام في المتاهة بعد 30 دقيقة خلال مرحلة الاختبار. كانت مهمة عدم التأخير ذات المرحلة الواحدة متطابقة مع مرحلة الاختبار من المهمة المتأخرة، ولكن في غياب مرحلة التدريب كانت الفئران تفتقر إلى المعرفة السابقة بمكان الطعام في المتاهة. أدى تعطيل مؤقت للقشرة البطنية CA1/الفرعية (vSub) من خلال حقن ثنائي الجانب بالليدوكائين إلى تعطيل الأداء في كلا المهمتين. أدت الحقن بالليدوكائين في vSub من جهة واحدة من الدماغ والقشرة الجبهية من الجهة الأخرى إلى فصل مؤقت بين هاتين المنطقتين الدماغيتين وأثرت بشكل كبير على البحث عن الطعام أثناء المهمة المتأخرة ولكن ليس المهمة غير المتأخرة. أدت الانفصالات المؤقتة بين vSub والنواة المشعرة إلى تأثير عكسي، مما أدى إلى تعطيل البحث عن الطعام أثناء المهمة غير المتأخرة ولكن ليس أثناء المهمة المتأخرة. تشير هذه البيانات إلى أن النقل التسلسلي للمعلومات بين vSub والقشرة الجبهية مطلوب عند استخدام الذاكرة قصيرة المدى الفريدة لكل تجربة لتوجيه سلوك البحث المستقبلي. بالمقابل، يعتمد التنقل الاستكشافي الموجه نحو الهدف في وضع جديد لا يتطلب معلومات تم اكتسابها مسبقاً عن مكان الطعام على النقل التسلسلي بين الحُصين والنواة المشعرة. تشير هذه النتائج إلى أن جوانب مختلفة من السلوك المدعوم مكانياً يتم خدمتها بواسطة شبكات لمفية قشرية شرائية منفصلة وموزعة.