Análisis de las fluctuaciones atencionales dependientes del neurotransmisor dopamina: un estudio con modelos animales de enfermedad de Parkinson.

Abstract

El objetivo general del presente trabajo fue analizar el papel de la dopamina en la modulación atencional de los procesos de aprendizaje asociativo. Para el desarrollo de este objetivo realizamos 3 series experimentales. La primera serie experimental (Experimentos 1a, 1b y 1c) desarrolló un procedimiento conductual que nos permitió el análisis de la modulación de los efectos de incremento y decremento atencional sobre el condicionamiento del miedo. Para ello realizamos una adaptación de la tarea de condicionamiento serial desarrollada por Wilson et al. (1992). Mediante ésta analizamos los efectos del número de ensayos de entrenamiento que nos permitiera optimizar la expresión de los efectos de incremento y reducción de atención sobre el condicionamiento. En la segunda serie experimental (Experimentos 2a, 2b, 3a y 3b) analizamos el papel que desempeña los receptores de dopamina tipo D1 y D2 en estos procesos moduladores. Para ello, mediante la aplicación sistémica de fármacos bloqueamos los receptores D1 (SCH-23390) y D2 (Sulpiride) en distintas fases del procedimiento experimental. Este hecho nos permitió analizar la implicación de estos receptores en los procesos de codificación (fase de sorpresa) y en los procesos de recuperación (fase de prueba) durante las variaciones en la atención a un estímulo condicionado. El objetivo de la tercera serie experimental fue establecer si los procesos atencionales implicados en la tarea descrita anteriormente están alterados en modelos animales de la enfermedad de Parkinson (EP). Con este objetivo analizamos si la lesión bilateral de Sustancia Nigra pars compacta (SNpc) 6OHDA y LPS alteraban los procesos de aprendizaje relacionados con de incremento/reducción atencional sobre el estímulo condicionado. Los resultados mostraron una implicación diferencial de los receptores D1 y D2 sobre la modulación atencional del aprendizaje de condicionamiento. Concretamente, el bloqueo de los receptores D1 afectó a los procesos de incremento atencional durante la codificación y a los procesos de reducción atencional durante la fase de prueba. El bloqueo de los receptores D2 afectó a los procesos de incremento atencional tanto durante la codificación como la recuperación. En esta línea, los resultados obtenidos en los modelos animales de enfermedad de Parkinson mostraron un claro deterioro del efecto de facilitación del condicionamiento derivado de los incrementos atencionales.

The aim of this thesis was to assess the role of dopamine in the attentional modulation of associative learning processes. To develop this aim we performed three different experimental approaches. Firstly, we assessed the modulation of increased and decreased attentional effects on the fear conditioning behaviour (Experiments 1a, 1b and 1c). We previously optimized the number of training trials to measure the expression of the attentional processing based on the serial conditioning task designed by Wilson et al. (1992). Secondly, we analysed the role of dopamine receptors in the modulation of attentional processes by selective inhibition of D1 and D2 receptors by SCH-23390 (D1 antagonist) and Sulpiride (D2 antagonist) in different phases of the experimental desing (Experiments 2a, 2b, 3a and 3b). These facts allowed us to analyse the role of these receptors in the adquisition processes (surprise phase) and in the recovery processes (test phase) during the variations in the attention to a conditioned stimulus. Finally, we determinated how the attentional processes described above could be involved in Parkinson's disease (PD) (Experiment 4). We used two different animal models of PD by bilateral intranigral injection of 6-OHDA (neurotoxic model) or LPS (inflammatory model), which induced a dopaminergic neurodegeneration in Substance Nigra pars compacta (SNpc). We assessed whether both models showed similar or different changes in the learning process by increasing and/or decreasing the attention on the conditioned stimulus. Results showed that D1 and D2 receptors played different roles in the attentional modulation of conditioning learning. Specifically, D1 inhibition affected both attentional enhancement processes during coding phase (but not recovery) and decreased attentional processes during the test phase. However, D2 inhibition affected to attentional enhancement processes during both coding and recovery phase. In this line, animal models of Parkinson's disease showed a clear deterioration of the conditioning facilitation effect derived from the attentional enhancement.