O comportamento em campo aberto como modelo para avaliar a recuperação funcional após lesão unilateral dos barris do córtex somatossensorial

Em roedores, as vibrissas são detectores táteis que desempenham papel importante na exploração espacial do ambiente e na discriminação de texturas. No córtex somatosensorial, os campos receptivos de cada uma das vibrissas estão organizados no hemisfério contralateral em colunas discretas denominadas barris. A lesão unilateral dos barris produz um comportamento assimétrico caracterizado pela redução no uso da vibrissa contralateral à lesão na exploração do ambiente, assimetria esta que diminui progressivamente na medida em que os animais são repetidamente testados. Em ratos, este comportamento, normalmente medido pelo número de vezes que os animais encostam as vibrissas na parede de um campo aberto, tem se mostrado uma ferramenta importante em estudos de plasticidade e recuperação funcional após lesões corticais. Contudo, em camundongos com lesões unilaterais dos barris, o registro dos toques das vibrissas na parede tem levado a resultados contraditórios. Esse trabalho tem por objetivo principal o estabelecimento de um modelo comportamental para avaliação da recuperação funcional após lesões unilaterais dos barris do córtex somatosensorial em camundongos. Para tanto, o sentido dos deslocamentos realizados próximos às quinas do campo aberto foi registrado em camundongos Suíços machos submetidos à criolesão unilateral dos barris foi avaliado em três estudos independentes. No primeiro estudo, demonstramos que no grupo Criolesado houve um predomínio dos deslocamentos em sentido contralateral na primeira vez em que foram testados no campo aberto e este resultado foi independente do fato de na primeira sessão ter sido realizada um ou nove dias após a cirurgia. Além disso, demonstramos que o predomínio de deslocamentos em sentido contralateral foi diminuindo na medida em que os animais eram repetidamente testados no campo aberto. No segundo estudo, demonstramos que os animais do grupo Criolesado que foram previamente submetidos a cinco sessões experimentais no campo aberto não apresentaram, após a cirurgia, diferenças entre os deslocamentos realizados em sentido ipsolateral e contralateral à lesão. Já no terceiro estudo, demonstramos que os animais do grupo Criolesado que não foram previamente testados no campo aberto apresentam um predomínio de deslocamentos em sentido contralateral, mesmo quando o teste foi realizado 48 dias após a lesão unilateral dos barris. Nossos dados sugerem que o sentido dos deslocamentos próximo às quinas do campo aberto pode ser uma ferramenta importante para avaliar a recuperação das lesões unilaterais nos barris do córtex somatosensorial. Além disso, para avaliar a recuperação funcional após a lesão unilateral dos barris do córtex somatossensorial, sem o viés da habituação à situação do teste, os animais devem ser testados apenas uma vez

In rodents, the vibrissae are tactile detectors that have an important role in the spatial exploration of the environment and in texture discrimination. In the somatosensory cortex, the receptive fields of each of the vibrissae are organized into discrete columns, known as barrels, in the contralateral hemisphere. The unilateral lesions of the barrels results in an asymmetric behavior characterized by the reduction in the use of the vibrissae contralateral to the lesion during the exploration of the environment. This asymmetry progressively diminishes as the animal is repeatedly tested in the same environment. In rats, this behavior, usually assessed by the number of times the animals touch the walls of an open field arena with their vibrissae, has been considered a useful tool in studies addressing plasticity and functional recovery after cortical lesions. However, in mice with unilateral lesions of the barrels, the analysis of the number of times that the vibrissae touch the walls have lead to contradictory results. The present work aims to establish a behavioral model for the evaluation of functional recovery after unilateral lesions of the barrel field located in the somatosensory cortex of the mouse. To that end, the direction of movement near the corners of the open field of Swiss male mice subjected to unilateral cryolesion of the barrel was analyzed in three independent studies. In the first study, we demonstrated that the cryolesioned animals displayed a predominance of contralateral movements in the first time that they were tested in the open field and that this result was present whether the animals was first tested one or nine days after the lesion. Furthermore, we demonstrated that the predominance of movements toward the contralateral side of the lesion diminished as the animals were repeatedly tested in the open field. In the second study, we demonstrated that the cryolesioned animals that were, prior to barrel field lesioning, subjected to five sessions in the open field did not display, after lesioning, differences between the number of ipso and contralateral movements. In the third study, we demonstrated that the cryolesioned animals that were not previously tested in the open field displayed a predominance of contralateral movements even if the first test was carried out forty eight days after the unilateral lesion of the barrels. Our data suggest that the analysis of the direction of movement near the corners of the open field can be an important tool in the assessment of functional recovery after unilateral lesions of the barrels located in the somatosensory cortex of mice. Moreover, in order to properly assess functional recovery after unilateral lesion of the barrel field without the confounding factor of habituation, animals must be tested only once