Context-dependent memory traces in the crab’s mushroom bodies: Functional support for a common origin of high-order memory centers
| Autor: | Fernando Locatelli, Julieta Sztarker, Francisco Javier Maza, Avishag Shkedy, Valeria Natacha Peszano, Alejandro Delorenzi |
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| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2016 |
| Předmět: |
0301 basic medicine
Male animal structures Context-dependent memory Otras Ciencias Biológicas Engram MEMORY CENTERS Homology (biology) Ciencias Biológicas 03 medical and health sciences 0302 clinical medicine Calcium imaging HOMOLOGY Memory Decapoda Biological neural network IN VIVO CA2+ IMAGING Animals Neohelice Mushroom Bodies Communication Multidisciplinary Neuronal Plasticity biology business.industry biology.organism_classification EVOLUTION 030104 developmental biology nervous system PNAS Plus Mushroom bodies Forebrain ARTHROPODA business Neuroscience 030217 neurology & neurosurgery CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS |
| Popis: | The hypothesis of a common origin for the high-order memory centers in bilateral animals is based on the evidence that several key features, including gene expression and neuronal network patterns, are shared across several phyla. Central to this hypothesis is the assumption that the arthropods' higher order neuropils of the forebrain [the mushroom bodies (MBs) of insects and the hemiellipsoid bodies (HBs) of crustaceans] are homologous structures. However, even though involvement in memory processes has been repeatedly demonstrated for the MBs, direct proof of such a role in HBs is lacking. Here, through neuroanatomical and immunohistochemical analysis, we identified, in the crab Neohelice granulata, HBs that resemble the calyxless MBs found in several insects. Using in vivo calcium imaging, we revealed training-dependent changes in neuronal responses of vertical and medial lobes of the HBs. These changes were stimulus-specific, and, like in the hippocampus and MBs, the changes reflected the context attribute of the memory trace, which has been envisioned as an essential feature for the HBs. The present study constitutes functional evidence in favor of a role for the HBs in memory processes, and provides key physiological evidence supporting a common origin of the arthropods' high-order memory centers. Fil: Maza, Francisco Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Sztarker, Julieta. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Shkedy, Avishag. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Peszano, Valeria Natacha. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Locatelli, Fernando Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina Fil: Delorenzi, Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; Argentina |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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