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【24h】

Gamma Rhythms Link Prefrontal Interneuron Dysfunction with Cognitive Inflexibility in Dlx5/6(+/-) Mice

机译：伽玛节律链接前额中枢神经元功能障碍与Dlx5 / 6（+/-）小鼠认知僵化。

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Abnormalities in GABAergic interneurons, particularly fast-spiking interneurons (FSINs) that generate gamma (gamma; similar to 30-120 Hz) oscillations, are hypothesized to disrupt prefrontal cortex (PFC)-dependent cognition in schizophrenia. Although gamma rhythms are abnormal in schizophrenia, it remains unclear whether they directly influence cognition. Mechanisms underlying schizophrenia's typical post-adolescent onset also remain elusive. We addressed these issues using mice heterozygous for Dlx5/6, which regulate GABAergic interneuron development. In Dlx5/6(+/-) mice, FSINs become abnormal following adolescence, coinciding with the onset of cognitive inflexibility and deficient task-evoked gamma oscillations. Inhibiting PFC interneurons in control mice reproduced these deficits, whereas stimulating them at gamma-frequencies restored cognitive flexibility in adult Dlx5/6(+/-) mice. These pro-cognitive effects were frequency specific and persistent. These findings elucidate a mechanism whereby abnormal FSIN development may contribute to the post-adolescent onset of schizophrenia endophenotypes. Furthermore, they demonstrate a causal, potentially therapeutic, role for PFC interneuron-driven gamma oscillations in cognitive domains at the core of schizophrenia.
机译：据推测，GABA能神经元的异常，特别是产生伽马（γ;类似于30-120 Hz）振荡的快速爆发的神经元（FSIN）的异常会破坏精神分裂症中前额叶皮层（PFC）依赖性的认知。尽管伽玛节律在精神分裂症中是异常的，但仍不清楚它们是否直接影响认知。精神分裂症典型的青春期后发作的机制也仍然难以捉摸。我们使用Dlx5 / 6杂合子的小鼠解决了这些问题，这些小鼠调节GABA能性中间神经元的发育。在Dlx5 / 6（+/-）小鼠中，FSIN在青春期后变得异常，与认知僵硬的发作和任务诱发的伽马振动不足相吻合。在对照小鼠中抑制PFC interneurons再现了这些缺陷，而在伽马频率上刺激它们恢复了成年Dlx5 / 6（+/-）小鼠的认知灵活性。这些前认知作用是频率特异性的和持久的。这些发现阐明了异常FSIN发育可能有助于精神分裂症内表型在青春期后发作的机制。此外，他们证明了精神分裂症核心认知域中PFC神经元驱动的伽马振荡具有因果关系，可能具有治疗作用。

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