Investigação de correlatos neurais de estratégias de enfrentamento ao estresse na atividade oscilatória da rede mesolímbica-hipocampo-frontocortical

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Marques, Danilo Benette
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Amígdala; Amygdala; Animal models; Ansiedade; Anxiety; Artificial intelligence; Controlabilidade; Controllability; Coping; Córtex pré-frontal; Depressão; Depression; Electrophysiology; Eletrofisiologia; Enfrentamento; Estresse; Fear; Hipocampo; Hippocampus; Inteligência artificial; Local field potentials; Medo; Mesolimbic; Mesolímbica; Modelos animais; Potenciais de campo locais; Predictability; Prefrontal cortex; Previsibilidade; Rafe; Raphe; Resilience; Resiliência; Safety; Segurança; Stress
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17140/tde-06052022-163630/

A percepção de controle sobre estressores ambientais e a capacidade de diferenciar situações de estresse e de segurança são críticos para a saúde mental. Neste trabalho tivemos o objetivo de identificar padrões multivariados de atividade de potenciais de campo locais capazes de predizer indivíduos ou decodificar estados comportamentais relacionados à resiliência em ratos. Para identificar correlatos neurais da controlabilidade, investigamos a atividade da rede hipocampo-córtex pré-frontal (HPC-PFC) em ratos Wistar expostos a choques controláveis, incontroláveis ou sem choques sinalizados por um estímulo condicionado (EC). Os preditores mais relevantes de animais resistentes (N=11) contra desamparados (N=9) foram: aumento da potência em teta (4-10 Hz) no HPC (AUC=0,92) e PFC (AUC=0,95), coerência de fase de teta (AUC=0,87) e acoplamento teta-gama (8-110 Hz) no PFC (AUC=0,79). Análise fatorial revelou a dissociação entre variáveis relacionadas a estresse per se e controlabilidade e um modelo linear discriminante classificou corretamente todos animais sob estresse ou não (N=6) e suas categorias comportamentais (precisão=100%, validação cruzada=92%) (Artigo I). Para identificar correlatos neurais de segurança, investigamos a atividade de sete regiões da rede mesolímbica-hipocampofrontocortical em ratos Sprague-Dawley (N=6) em um novo desenho experimental onde o EC sinaliza a ausência e posteriormente a antecipação de choques. Observamos a modulação diferencial de sincronia e direcionalidade entre regiões em múltiplas frequências em estados de estresse e segurança, sendo que a oscilação teta apresentou maior performance de decodificação (Artigo II). Por fim, desenvolvemos dispositivos de registro comportamental que revelaram que comportamentos inatos indicativos de resiliência apresentam motricidade rítmica na mesma frequência de teta (4-7 Hz). Concluímos que há padrões de atividade oscilatória encefálica, especialmente relacionados à atividade em teta, subjacentes a estratégias adaptativas de enfrentamento ao estresse. Sugerimos a inclusão de oscilações neurais como componentes relevantes da neurobiologia da resiliência e que estes padrões podem guiar o desenvolvimento de novos tratamentos psiquiátricos.