Resumo

Diversos estudos sugerem o envolvimento do hipocampo e do córtex cingulado anterior na aquisição de memórias episódicas. No entanto, pouco se sabe sobre o modo como estruturas codificam informações complexas acerca do contexto de um ambiente. O objetivo deste trabalho é avaliar como neurônios dessas estruturas respondem durante a exploração de dois conjuntos de objetos em uma arena familiar. Duas matrizes de microeletrodos foram cirurgicamente implantadas para registros crônicos da atividade de neurônios isolados e do potencial de campo local na sub-região CA1 do hipocampo dorsal direito e bilateralmente no córtex cingulado anterior de um rato Wistar macho (~300g). Após 10 dias de recuperação, o animal foi submetido a duas sessões de 10 minutos de exploração de um campo aberto circular intervaladas por 90 minutos numa caixa de dormir à qual o animal estava previamente habituado. No dia seguinte, quatro cópias do objeto A foram introduzidas no campo para a exploração da primeira sessão. Após 90 minutos na caixa de dormir, o animal foi re-exposto ao campo com quatro cópias do objeto B, das quais duas foram colocadas nos mesmos locais dos objetos A na primeira sessão de exploração. O comportamento foi continuamente monitorado por um sistema de vídeo que sincroniza a posição do animal ao registro de dados neurais. A atividade de 37 neurônios foi registrada em cada sessão experimental, dos quais 14 foram hipocampais e 23 corticais. Observamos um neurônio hipocampal que aumenta a taxa de disparos apenas para o objeto A em uma posição específica, o qual denominamos ‘neurônio item-posição’ (teste t; p<0,05). Este mesmo neurônio não responde a objetos A posicionados em diferentes locais, nem a um objeto B na posição onde estava A. Além disso, verificamos que o neurônio item-posição é fortemente modulado por oscilações teta hipocampais (6-10 Hz; teste de Rayleigh, p<0,01). Como esperado, os neurônios corticais não codificaram as diferentes localizações dos objetos. Por outro lado, ao compararmos diferentes itens (AxB) localizados em uma mesma posição entre as sessões, observamos que três neurônios hipocampais e dois neurônios corticais apresentaram diferenças de taxa de disparo de acordo com a identidade do objeto. Contudo, verificamos que os neurônios que codificam apenas a identidade do objeto não sofreram modulação por oscilações teta. Nossos resultados preliminares sugerem que o hipocampo e o córtex cingulado anterior estão envolvidos na formação de memórias episódicas e na identificação de objetos. Regidos por oscilações teta, neurônios hipocampais codificam identidade e posição do objeto. Além disso, tanto neurônios hipocampais como corticais codificam a identidade dos objetos. Assim, mesmo durante breves exposições a diferentes conjuntos de objetos, neurônios do hipocampo dorsal e cingulado anterior codificam respectivamente o local e a identidade de objetos em um campo aberto.