Dopamine Modulates Adaptive Forgetting in Medial Prefrontal Cortex

Abstract

Active forgetting occurs in many species, but how behavioral control mechanisms influence which memories are forgotten remains unknown. We previously found that when rats need to retrieve a memory to guide exploration, it reduces later retention of other competing memories encoded in that environment. As with humans, this retrieval-induced forgetting relies on prefrontal control processes. Dopaminergic input to the prefrontal cortex is important for executive functions and cognitive flexibility. We found that, in a similar way, retrieval-induced forgetting of competing memories in male rats requires prefrontal dopamine signaling through D1 receptors. Blockade of medial prefrontal cortex D1 receptors as animals encountered a familiar object impaired active forgetting of competing object memories as measured on a later long-term memory test. Inactivation of the ventral tegmental area produced the same pattern of behavior, a pattern that could be reversed by concomitant activation of prefrontal D1 receptors. We observed a bidirectional modulation of retrieval-induced forgetting by agonists and antagonists of D1 receptors in the medial prefrontal cortex. These findings establish the essential role of prefrontal dopamine in the active forgetting of competing memories, contributing to the shaping of retention in response to the behavioral goals of an organism.Fil: Gallo, Francisco Tomás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Zanoni Saad, María Belén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Silva, Azul. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Instituto de Fisiología y Biofísica Bernardo Houssay; ArgentinaFil: Morici, Juan Facundo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Miranda, Magdalena. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Anderson, Michael C.. University of Cambridge; Estados UnidosFil: Weisstaub, Noelia V.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; ArgentinaFil: Bekinschtein, Pedro Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Neurociencia Cognitiva. Fundación Favaloro. Instituto de Neurociencia Cognitiva; Argentin