Densidad neuronal en la corteza visual primaria (área 17), en ratas sometidas a estrés crónico / Density in primary visual cortex (17 visual area) from rats subjected to chronic stress

El estrés puede ser definido como una amenaza a la integridad psicológica o fisiológica de un individuo. Por otro lado, se ha verificado que el estrés tiene efecto sobre la morfología y función de diversas estructuras del Sistema Nervioso Central, relacionadas con el aprendizaje, memoria y respuestas emocionales, tales como el hipocampo, amígdala y corteza prefrontal. Es por lo anterior, que el objetivo del presente trabajo fue realizar un estudio de la anatomía de la corteza visual primaria (área 17), en ratas machos (n=9), de la cepa Sprague-Dawley, de 3 meses de edad (250-350g.), sometidas a estrés crónico por inmovilización. Es así como se observó que el grupo estrés (n=3) presentó una menor densidad neuronal que el grupo control (n=3) y una significativa menor densidad neuronal (p<0,05) que el grupo post estrés (n=3) el cual presentó la más alta densidad neuronal observada. Estableciendo una relación inversa entre densidad neuronal y tamaño de los somas neuronales y sus respectivas conexiones y ramificaciones dendríticas. Lo anterior podría tener incidencia en el procesamiento de la información visual.

Stress can be understood as a threat to psychological or physiological integrity of the individual. Stress has previously shown to alter morphology and function of diverse structures of the Central Nervous System related to learning, memory and emotional response, such as hippocampus, amygdala and prefrontal cortex. In the current work we assessed the effect of chronic stress for immobilization on structure of primary visual cortex (area 17) in male adult Sprague-Dawley rats (n=9), of 3 months of age (250-350g.). Stressed rats (n=3) tended to show lower neuronal densities than control rats (n=3) and were significantly lower (p<0.05) than recovered post-stress rats (n=3), which showed the highest neuronal densities observed. Since an inverse correlation between neuronal density and size of neuronal bodies and their respective dendrite branches, these changes might impact processing of visual information.

Densidad neuronal en la corteza visual primaria (área 17), en dos especies de octodon / Neuronal density in primary visual cortex (17 visual area), in two species of octodon

Estudios experimentales demuestran que modificaciones medioambientales pueden producir alteraciones en el desarrollo normal de la corteza cerebral visual y sus conexiones. Por otra parte, es posible que en condiciones naturales, las especies animales hayan desarrollado adaptaciones genéticas a las distintas condiciones de luminosidad en que realizan su actividad. Recientemente, se han observado variaciones significativas en la densidad neuronal cortical del área 17 (área visual primaria), en roedores silvestres con diferentes períodos diarios de actividad y relación filogenética distante (Abrothrix olivaceus y Phyllotis darwini), pero aún no se ha determinado la naturaleza genética o plástica de dichas diferencias. En este trabajo se compararon especies con una mayor cercanía filogenética, para disminuir al máximo la variable taxonómica. Se estudió la corteza visual primaria (área 17), de roedores silvestres nativos, de las especies Octodon degus (n=5) y Octodon bridgesi (n=3), pertenecientes a la Familia Octodontidae, con el propósito de evidenciar cambios a través de la medición de la densidad neuronal, mediante la técnica del disector óptico, en cortes de 40 µm, incluidos en celoidina y teñidos con Nissl. Complementariamente, se realizó una cuantificación de la densidad neuronal de la corteza motora de las especies en estudio. O. degus, que presenta un período de actividad diurna, evidenció una densidad neuronal menor en la corteza visual (34,32 +/- 2,51 x 104 neuronas/mm3), que la observada en O. bridgesi (39,55 +/- 0,64 x 104 neuronas/mm3), especie de período de actividad nocturna; lo cual fue estadísticamente significativo (t=3,44; p<0,05). Las diferencias encontradas se podrían relacionar con el tipo de condiciones de luminosidad en que se desenvuelven dichas especies, aunque no se puede descartar la influencia de otros factores.

Studies show that environmental modifications can produce profound alterations in the normal development of the visual cortex and its connectivity. For the other hand it is possible that in natural conditions, animal species have developed genetic adaptations to the different conditions of luminance in which they normally behave. Recently have observed significant changes in cortical neuronal density of area 17 (primary visual area), in two sympatric Chilean rodents with different daily activity (Phyllotis darwini and Abrothrix olivaceus), but have not yet determined the genetic nature or plastic such differences. In this paper we compared species with a closer phylogenetic relation so as to minimize the taxonomic variable. We studied the primary visual cortex (area 17) of wild rodents native of the species Octodon degus (n=5) and Octodon bridgesi (n=3), belonging to the Octodontidae family, in order to show changes in the neuronal density, using celloidin-embedded, 40µm-thickness Nissl sections, with the aid of an optical dissector. In addition, we performed a quantification of the neuronal density of the motor cortex of the species under study. O. degus, bearing a crepuscular-diurnal activity pattern, showed a lower neuronal density in the visual cortex (34.32 +/- 2.51 x10(4) neuron/mm³) than that observed in O. bridgesi (39.55 +/- 0.64 x10(4) neuron/mm³), a species that exhibits a nocturnal phase preference, which was statistically significant (t=3.44; p<0.05). These differences might be related to differences in daily activity in two species, but we cannot discount the influence of other factors.