Activation of the cerebellum by olfactory stimulation in sexually naive male rats

Abstract

Introduction: The cerebellum has been linked to multiple functions, such as motor control, cognition, memory, and emotional processing. As for its involvement in the sensory systems, the role of the cerebellum in the sense of smell remains unclear. We suggest that sexually naive male rats will present increased neuronal activity in the cerebellar vermis after being stimulated with almond odour or oestrous odour from receptive females. Methods: We compared activity in the cerebellar vermis using Fos immunoreactivity after olfactory stimulation. Stimulation took place for 60 min in a cube-shaped acrylic chamber with a double bottom. Stimuli were clean woodchip bedding, bedding with almond extract, and bedding taken from a cage of receptive females. Male rats were subsequently anaesthetised with intraperitoneal sodium pentobarbital. Cerebellar tissue was fixed with paraformaldehyde for later immunohistochemical analysis. Results: The number of Fos immunoreactive cells in all lobes of the cerebellar vermis was similar between groups stimulated with almond extract and with oestrous odour, and higher than in the clean woodchip group. Conclusions: Stimulation of the main olfactory system (almond) and the accessory system (oestrous odour) increases Fos protein production in the granular layer of the cortex of the cerebellar vermis in naive male rats. Resumen: Introducción: El cerebelo es una estructura que se ha vinculado con múltiples funciones, tales como control motor, cognición, memoria y procesamiento emocional. En cuanto a su relación con los sistemas sensoriales no está claro el papel que desempeña en relación con el sentido del olfato. Suponemos que las ratas macho sexualmente inexpertas presentarán un incremento en la actividad neuronal del vermis cerebelar tras ser estimuladas con olor de hembra receptiva y almendra. Métodos: Comparamos la actividad de la capa granular del vermis cerebelar mediante la inmunorreactividad a Fos tras estimulación olfativa. Esta estimulación se realizó durante 60 min en cámaras cúbicas de acrílico con un doble fondo. Los estímulos fueron aserrín limpio, con esencia de almendra y proveniente de la cama de hembras receptivas. Finalmente los machos fueron anestesiados con pentobarbital sódico intraperitoneal. El tejido cerebelar fue fijado con paraformaldehído para su posterior análisis inmunohistoquímico. Resultados: El número de células inmunorreactivas a Fos en todos los lóbulos del vermis cerebelar de los grupos estimulados con almendra y hembra receptiva fue similar, pero mayor comparado con el grupo de aserrín limpio. Conclusiones: La estimulación olfativa del sistema olfatorio principal (almendra) y accesorio (hembra receptiva) incrementa la producción de proteína Fos en la capa granular de la corteza cerebelar del vermis de ratas macho sexualmente inexpertas. Keywords: Cerebellum, Fos, Sexual behaviour, Olfactory stimulation, Granular layer, Sexual cues, Palabras clave: Cerebelo, Fos, Conducta sexual, Estimulación olfativa, Capa granular, Señales sexuales