Augmented dopamine signalling in the nucleus accumbens during reward consumption conditions choice preferences

Garvock-de Montbrun, Thalia; Garvock-de Montbrun, Thalia

Thesis

Augmented dopamine signalling in the nucleus accumbens during reward consumption conditions choice preferences

Public Deposited

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Creator

Garvock-de Montbrun, Thalia

Contributors

Jonathan Britt (Supervisor)

Abstract

English

Dopaminergic signaling is thought to underlie the reinforcement of operant behaviours, but its role in shaping reward preference is not well understood. While pairing dopamine (DA) neuron stimulation with a lever press supports vigorous self-stimulation, the behavioural consequences of increasing dopamine signaling at the time of reward consumption are mixed. For example, although pharmacological manipulations of DA activity can condition flavour preferences, more temporally-specific manipulations of DA neuron activity have failed to induce a flavour preference when time-locked to consumption. We sought to address these inconsistencies by assessing the capacity of DA neuron stimulation during feeding to shape reward and action preferences. In a series of two-choice preference assays, we found that optical activation of ventral tegmental area DA axons in the nucleus accumbens during reward consumption induced a preference for a reward-associated lever, flavour, or bottle. Licking patterns were not consistent with typical DA neuron self-stimulation behaviour and preferences required extended conditioning to arise, suggesting that stimulation of this pathway can bias reward preference in a manner that is distinct from dopaminergic reinforcement of operant behaviour. Overall, these results indicate that enhanced DA signalling in the nucleus accumbens during reward consumption increases the value of the paired sucrose reward. With overconsumption of sugar being a primary factor in the obesity epidemic, investigating neural pathways that can influence the value of palatable food could lead to novel clinical treatments through identification of targets for neuropharmacological interventions

French

Il est pensé que la signalisation dopaminergique est à la base du renforcement des comportements opérants, mais son rôle dans le façonnement d’une préférence pour la récompense n’est pas encore bien compris. Alors que l’association de la stimulation de neurones dopaminergiques (DA) à la pression d’un levier favorise une autostimulation vigoureuse, les conséquences comportementales de l’augmentation de la signalisation dopaminergique au moment de la consommation de la récompense restent variables. Par exemple, bien que les manipulations pharmacologiques de l’activité des neurones DA puissent conditionner des préférences de goût, des manipulations plus spécifiques dans le temps de l’activité des neurones DA n’ont pas réussi à induire une préférence de goût lorsqu’elles étaient reliées temporellement à la consommation. Nous avons cherché à remédier à ces incohérences en évaluant la capacité de stimulation des neurones DA pendant l’alimentation à façonner les préférences de récompense et d’action. Dans une série de tests de préférence à deux choix, nous avons constaté que l’activation optique des axones DA de l’aire tegmentale ventrale dans le noyau accumbens, lors de la consommation de la récompense, induisait une préférence pour le levier, un arôme ou une bouteille associée à la récompense. Les schémas de léchage ne correspondaient pas à un comportement typique d’autostimulation des neurones DA et les préférences ont nécessité un conditionnement prolongé pour apparaître, suggérant que la stimulation de cette voie peut biaiser la préférence pour la récompense d’une manière distincte du renforcement dopaminergique du comportement opérant. Dans leur ensemble, ces résultats nous indiquent que le renforcement de la signalisation DA dans le noyau accumbens pendant la consommation de récompense, augmente la valeur de la récompense de saccharose avec laquelle elle est jumelée. La surconsommation de sucre est l’un des principaux facteurs de l’épidémie d’obésité. L’étude de voies neuronales capables d’influencer la valeur des aliments palatables pourrait conduire à de nouveaux traitements cliniques à travers l’identification de nouvelles cibles d’interventions neuropharmacologiques

Subject