بررسی تأثیر شکل گیری سلسله مراتب اجتماعی روی مدار mPFC-vHPC هنگام انجام تکلیف شناختی حافظه کاری فضایی
First Statement of Responsibility
فائزه ظرفساز
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
علوم تربیتی و روانشناسی
Date of Publication, Distribution, etc.
۱۴۰۲
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۷۶ص.
Accompanying Material
سی دی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
رشته علوم شناختی گرایش روانشناسی شناختی
Date of degree
۱۴۰۲/۰۳/۰۳
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
مقدمه : بسیاری از جانوران، از جمله انسان، از بدو تولد در یک بافت اجتماعی زندگی می کنند. زندگی در ساختار های اجتماعی مختلف می تواند تأثیرات متفاوتی بر روی توانایی های شناختی موجودات زنده داشته باشد. از طرفی دیگر توانایی های شناختی که در رأس آن ها کارکرد های اجرایی و حافظه کاری قرار دارد؛ می توانند بر زندگی اجتماعی افراد تأثیر بگذارند. شناخت اجتماعی در تلاش است تا ماهیت و مکانیسم های مربوط به چنین تأثیرات دو جانبه ای را مورد بررسی و تحلیل قرار دهد. از جمله مسائل مهمی که در مطالعات شناخت اجتماعی مورد توجه مي باشد بررسي تأثیر جایگاه اجتماعی افراد ( سلسله مراتب اجتماعی) بر عملکردهاي شناختی و مدار های عصبی مربوط به آن است.مطالعات متعدد تلاش کرده اند که ارتباط و تأثیر سلسله مراتب اجتماعی را روی توانایی های مربوط به حافظه و یادگیری نشان دهند. اما اغلب اين پژوهش ها نتایج متناقضی در پی داشته اند بدين ترتيب که گاهی افراد غالب عملکرد حافظه بهتری از خود نشان دادند و گاهی افراد مغلوب. پژوهش پیش رو تلاش کرد با مطالعه رفتاری و الکتروفیزیولوژی مدار های مشترک درگیر در سلسله مراتب اجتماعی و همچنین حافظه کاری فضایی (mPFC-vHPC)، تاثير تشکیل سلسله مراتب اجتماعی را روی حافظه کاری فضایی مورد بررسی قرار دهد. به منظور تمایز بهتر عملکرد موش های غالب، حد وسط و مغلوب در انجام حافظه کاری فضایی، تکلیف ماز به صورت سختی درجه بندی شده از آسان به دشوار انجام شد که این درجه بندي با افزایش زمان تاخیر بین فاز اکتساب و فاز بازیابی صورت گرفت. علت این مسئله این است که با افزایش درجه سختی تکلیف (افزایش بار شناختی تکلیف) میزان بكار گيري و درگیری مدار mPFC-vHPC در تسك افزایش یافته و احتمالاً این امر به تمایز بهتر نحوه عملکرد حافظه کاری موش های غالب و مغلوب کمک کند. روش آزمایشگاهی: به این منظور از موش های آزمایشگاهی بزرگ همجنس، هم نژاد (ویستار) و هم وزن که از یک مادر زاده شده اند استفاده شد. بدين صورت که بعد از اینکه فرزندان از شیر گرفته شدند، به صورت سه تایی در یک قفس قرار می گیرند. در هفته نهم تا دوازدهم بعد از تولد، از موش ها آزمون تیوب تست به منظور تعیین جایگاه نسبی اجتماعی آن ها انجام شد و سپس آزمون عملکرد حافظه کاری با استفاده از تکلیفT-maze گرفته شده و همزمان با ثبت پتانسیل میدانی موضعی (LFP) از نواحی هیپوکامپ و قشر پیش پیشانی، موش های آزمایشگاهی بزرگ غالب و مغلوب و حد وسط و همچنین میزان درگیری مدار mPFC-vHPC بررسی و تحلیل شد. یافته ها : در پژوهش حاضر مشخص شد که در بررسی رفتاری در حالت درجه سختی 30 ثانیه تفاوتی در دقت پاسخ بین گروه های اجتماعی وجود ندارد ولی سرعت واکنش موش های مغلوب کمترین و موش های حد وسط بیشتر از دو گروه دیگر است. در حالت درجه سختی تکلیف 5 دقیقه نیز هیچ تفاوتی بین گروه های اجتماعی در دقت پاسخ و سرعت واکنش دیده نشده است. در حالت پاور ریتم تتا در حالت سختی تکلیف 30 ثانیه در ناحیه mPFC در دو گروه غالب و مغلوب تفاوت چندانی ندارد، ولی گروه حد وسط پاور کمتری از دو گروه دیگر نشان می دهد. همچنین پاور ناحیه vHPC تفاوت قابل توجهی بین دو گروه غالب و مغلوب نشان داده است. در بررسی مدار mPFC-vHPC نیز همبستگی پاور دو ناحیه و کوهرنسی دو ناحیه نیز، در گروه مغلوب تفاوت معنی داری نشان داده است. در مقابل، با سخت تر کردن تکلیف (5 دقیقه)، تفاوت معنی داری در mPFC سه گروه دیده نشد ولی گروه حد وسط در پاور ناحیه vHPC با دو گروه دیگر تفاوت قابل توجهی نشان داد. در بررسی همبستگی پاور نیز مشخص شد که تفاوت قابل توجهی بین دو گروه غالب و مغلوب وجود ندارد ولی گروه حد وسط سطح پایین تری از دو گروه دیگر داشته است. در کوهرنسی نیز گروه مغلوب سطح بالاتری از دو گروه دیگر داشته است.نتیجه گیری: به صورت کلی در مقایسه سه گروه با یکدیگر تقاوت های رفتاری و الکتروفیزیولوژی قابل توجهی دیده شد. این تفاوت ها به این صورت بودند که موش های مغلوب مدت زمان واکنش سریع تری در انتخاب بازوی هدف داشتند و همچنین در سطح الکتروفیزیولوژی همبستگی و کوهرنسی بالاتری در مدار mPFC-vHPC از خود نشان دادند. در مقابل گروه حد وسط عملکرد رفتاری ضعیف تر و همبستگی و کوهرنسی پایین تری در مدار mPFC-vHPC نشان داد. همین طور در مقایسه دو حالت سختی تکلیف، مشخص شد تفاوت عمده در سطح کوهرنسی مدار می باشد و در حالت آسان تکلیف کوهرنسی بیشتری بین دو ناحیه دیده می شود.
Text of Note
Introduction: Many animals, including humans, live in a social structure since birth. Life in different social structures can have different effects on the cognitive abilities of organisms. On the other hand, cognitive abilities including executive functions such as working memory can affect the individuals’ social life. Social cognition researchers have been trying to study the mechanisms of social interactions with executive functions. One of the important issues addressed in social cognition studies is the investigation of the effect of social status (social hierarchy) on cognitive functions and neural pathways.Numerous studies have attempted to illustrate the relationship and impact of social hierarchy on memory and learning abilities. However, these studies have often had conflicting results, sometimes with dominant individuals showing better memory performance than others, and other times the opposite being true. This study sought to investigate the effect of social hierarchy formation on spatial working memory by studying common circuits involved in the social hierarchy and spatial working memory (mPFC-vHPC) through behavioral and electrophysiological analysis. The rats were tested based on their level of difficulty in performing the maze task, from easy to difficult, where this grading was done by increasing the delay between the acquisition phase and the retrieval phase. The reason for this is that with increasing task difficulty (increasing cognitive load of the task), the amount of engagement of the mPFC-vHPC circuit in the task increases, and this probably helps better distinguish the performance of spatial working memory of dominant and subordinate rats. Method: For this purpose, rats of the same sex, breed (Wistar), and weight were used, all born to the same mother. After the offspring were weaned, they were placed in groups of three in a cage. From the ninth to the twelfth week after birth, the mice were subjected to a tube test to determine their relative social status, followed by a test of working memory performance using a T-maze test, while registering local field potentials (LFP) from the hippocampus and prefrontal cortex. Results: In this study, it was found that the theta power rhythm in the mPFC region does not differ significantly in the 30-second difficulty level between the dominant and subordinate groups, but the middle group exhibits less power than the other two groups. Also, the power of the vHPC area showed a significant difference between the dominant and subordinate groups. In examining the mPFC-vHPC circuit, the correlation between the power of the two regions and their phase coherence also showed a significant difference in the subordinate group. In contrast, with more difficult task conditions (5 minutes), no significant differences were seen between the three groups in the mPFC, but the middle group showed a significant difference in vHPC power compared to the other two groups. In examining the correlation between power and phase coherence, it was found that there was no significant difference between the dominant and subordinate groups, but the middle group had lower levels in both components.Conclusion: In general, significant behavioral and electrophysiological differences were seen in the comparison of the three groups. These differences were such that the subordinate rat had a faster reaction time in choosing the target arm and also showed higher correlation and coherence in the mPFC-vHPC circuit at the electrophysiological level. In contrast, the middle group showed weaker behavioral performance and lower correlation and coherence in the mPFC-vHPC circuit. Likewise, comparing the two difficulty modes of the task, it was found that the main difference is in the coherence level of the mesh circuit, and in the easy mode of the task, more coherence is seen between the two areas.
OTHER VARIANT TITLES
Variant Title
Investigating the effect of social hierarchy formation on mPFC-vHPC circuit during performing spatial working memory cognitive task