Effect of intra-hippocampal injection of human recombinant growth hormone on synaptic plasticity in the nucleus basalis magnocellularis-lesioned aged rats / Efeito da injeção intrahipocampal de hormônio do crescimento humano recombinante sobre a plasticidade sináptica em ratos envelhecidos lesados do núcleo basalis magnocellularis

ABSTRACT In this study, we proposed that administration of hippocampal growth hormone in ageing animals with growth hormone deficiency can compensate long-term potentiation and synaptic plasticity in nucleus basalis magnocellularis (NBM)-lesioned rats. Aged male Wistar rats were randomly divided into six groups (seven in each) of sham-operated healthy rats (Cont); NBM-lesioned rats (L); NBM-lesioned rats and intrahippocampal injection of growth hormone vehicle (L + Veh); NBM-lesioned and intrahippocampal injection of growth hormone (10, 20 and 40 µg.2 µl-1) (L + GH). In vivo electrophysiological recording techniques were used to characterize maintenance of long-term potentiation at distinct times (1, 2, 3, 24 and 48 hours) after high-frequency stimulation. The population spike was enhanced significantly for about 48 hours following tetanic stimulation in rats treated with a dose-dependent growth hormone compared to the vehicle group (p < 0.05), possibly through neuronal plasticity and neurogenesis in affected areas.

RESUMO Neste estudo, propusemos que a administração de hormônio hipocampal do crescimento em animais envelhecidos com deficiência de hormônio do crescimento pode compensar a potencialização em longo prazo e a plasticidade sináptica em ratos lesados do núcleo basalis magnocellularis (NBM). Ratos machos Wistar foram divididos aleatoriamente em seis grupos (sete ratos em cada grupo) de ratos falso-operados saudáveis (Cont); ratos lesados do NBM (L); ratos lesados do NBM e injeção intrahipocampal de veículo de hormônio do crescimento (L + Veh); ratos lesados do NBM e injeção de hormônio do crescimento (10, 20 e 40 μg.2 μl-1) (L + GH). Técnicas de registro eletrofisiológico in vivo foram utilizadas para caracterizar a manutenção da potencialização em longo prazo em momentos distintos (1, 2, 3, 24 e 48 horas) após estimulação de alta frequência. O pico populacional aumentou significativamente cerca de 48 horas após a estimulação tetânica em ratos tratados com um hormônio do crescimento dose-dependente, em comparação com o grupo veículo (p <0,05), possivelmente através da plasticidade neuronal e da neogênese nas áreas afetadas.

Meynert and the basal nucleus / Meynert e o núcleo basal

Meynert described the "loop of the peduncular foot" (Schlinge des Hirnschenkelfusses), and its ganglion (Ganglion der Hirnschenkelschlinge) and related them to Reil's Substantia innominata and Gratiolet's Ansa peduncularis, from which he apparently built up his findings. Koelliker renamed the ganglion with the eponymous designation Meynert'sches Basalganglion (Meynert's basal ganglion), a name which endures to the present day, and described its topographical spread in relation to neighboring structures. Meynert and Koelliker also described aspects of cell composition of the ganglion (or nucleus) with a better account of the latter. Both, together with Reil and Gratiolet, were the outstanding personalities of the 19th century who performed the pioneering studies on basal formations of the forebrain. After these works, a considerable body of research appeared in the 20th century, with a focus on Meynert's basal nucleus and related structures. The development of further knowledge about these structures revealed their great importance in the activity of the brain, as evidenced in both normal and pathological states.

Meynert descreveu a "alça do pé do pedúnculo" (Schlingedes Hirnschenkelfusses) e seu gânglio (Ganglion der Hirnschenkelschlinge), relacionando-os à Substantia innominata de Reil e à Ansa peduncularis de Gratiolet, a partir dos quais aparentemente desenvolveu seus achados. Koelliker renomeou o gânglio com a designação epônima de Meynert'sches Basalganglion (gânglio basal de Meynert), que perdura até o presente, e descreveu sua extensão topográfica em relação às estruturas vizinhas. Meynert e Koelliker descreveram também aspectos da composição celular do gânglio (ou núcleo), com um relato melhor do segundo. Ambos, juntamente com Reil e Gratiolet, foram as personalidades de destaque do século 19 que realizaram os estudos pioneiros sobre formações basais do prosencéfalo. Após esses, um número considerável de estudos apareceu no século 20, com foco no núcleo basal de Meynert e estruturas relacionadas. O desenvolvimento ulterior do saber sobre as mesmas mostraram sua grande importância na atividade cerebral, como visto em condições normais e patológicas.

Evaluation of magnocellular pathway abnormalities in schizophrenia: a frequency doubling technology study and clinical implications / Avaliação das alterações da via magnocelular na esquizofrenia usando FDT e suas implicações clínicas

BACKGROUND: Visual processing deficits have been reported for patients with schizophrenia. Previous studies demonstrated differences in early-stage processing of schizophrenics, although the nature, extent, and localization of the disturbance are unknown. The magnocellular and parvocellular visual pathways are associated with transient and sustained channels, but their respective contributions to schizophrenia-related visual deficits remains controversial. PURPOSE: The aim of this study was to evaluate magnocellular dysfunction in schizophrenia using frequency doubling technology. METHODS: Thirty-one patients with schizophrenia and 34 healthy volunteers were examined. Frequency doubling technology testing was performed in one session, consisting of a 15-minute screening strategy followed by the C-20 program for frequency doubling technology. RESULTS: Schizophrenic patients showed lower global mean sensitivity (30,97 ± 2,25 dB) compared with controls (32,17 ± 3,08 dB), p<0.009. Although there was no difference in the delta sensitivity of hemispheres, there was a difference in sensitivity analysis of the fibers crossing the optic chiasm, with lower mean sensitivity in the patient group (28,80 dB) versus controls (30,66 dB). The difference was higher in fibers that do not cross the optic chiasm, with lower mean sensitivity in patients (27,61 dB) versus controls (30,26 dB), p<0.005. CONCLUSIONS: Our results suggest that there are differences between global sensitivity and fiber sensitivity measured by frequency doubling technology. The different sensitivity of fibers that do not cross the optic chiasm is consistent with most current etiological hypotheses for schizophrenia. The decreased sensitivity responses in the optic radiations may significantly contribute to research assessing early-stage visual processing deficits for patients with schizophrenia.

HISTÓRICO: Déficits de processamento visual foram relatados em pacientes com esquizofrenia. Estudos anteriores demonstraram diferenças no estágio inicial de processamento de esquizofrênicos, embora a natureza, extensão e localização do distúrbio são desconhecidas. As vias magnocelulares e parvocelular visuais são associados com canais transitórios e sustentado, mas suas respectivas contribuições para a esquizofrenia relacionados com déficits visuais permanece controverso. OBJETIVO: Avaliar a disfunção magnocelular na esquizofrenia usando a tecnologia de frequência dupla. MÉTODOS: Trinta e um pacientes com esquizofrenia e 34 voluntários saudáveis ​​foram examinados. Tecnologia de frequência dupla foi realizada em uma sessão, consistindo de uma estratégia de rastreio de 15 minutos, seguido do programa de C-20 para tecnologia de frequência dupla. RESULTADOS: Os pacientes esquizofrênicos apresentaram sensibilidade média inferior global (30,97 ± 2,25 dB), em comparação com os controles (32,17 ± 3,08 dB), p<0,009. Embora não tenha ocorrido diferença na sensibilidade do delta de hemisférios, houve uma diferença na análise de sensibilidade das fibras que atravessam a quiasma, com menor sensibilidade média no grupo de pacientes (28,80 dB) versus controlos (30,66 dB). A diferença foi maior em fibras que não cruzam o quiasma óptico, com menor sensibilidade média em pacientes (27,61 dB) versus controles (30,26 dB), p<0,005. CONCLUSÕES: Nossos resultados sugerem que há diferenças entre a sensibilidade global e sensibilidade da fibra medida pela tecnologia de frequência dupla. A sensibilidade diferente de fibras que não cruzam o quiasma óptico é compatível com a maioria das atuais hipóteses etiológicas para a esquizofrenia. As respostas diminuição da sensibilidade nas radiações ópticas podem contribuir significativamente para pesquisar a avaliação em estágio inicial déficits de processamento visual em pacientes com esquizofrenia.