Les circuits du bulbe olfactif entraînent des oscillations haute fréquence améliorées par la kétamine via des mécanismes kaïnate et GABAergiques.

La kétamine produit des effets antidépresseurs rapides accompagnés de changements marqués dans les rythmes cérébraux rapides. Les oscillations à haute fréquence (HFO ; 130-180 Hz) sont une signature de plus en plus reconnue de la kétamine chez toutes les espèces. Cependant, leur relation avec l’activité gamma classique et leur organisation au niveau des circuits restent floues. En utilisant des enregistrements multirégionaux simultanés chez des rats Wistar mâles en mouvement libre, nous montrons que la kétamine réorganise différentiellement les oscillations rapides à travers les réseaux corticaux : la puissance gamma néocorticale a largement augmenté, tandis que le bulbe olfactif (OB) a montré un gamma supprimé aux côtés d'un HFO robuste et hautement cohérent. La perfusion locale d'OB des antagonistes des récepteurs ionotropes du glutamate non NMDA CNQX ou NBQX a supprimé le HFO amélioré par la kétamine à la fois localement et dans le striatum ventral et le cortex préfrontal sans affecter le gamma néocortical, indiquant des mécanismes de circuit dissociables. Dans l'OB, l'antagoniste des récepteurs kaïnate, UBP310, a nettement réduit le HFO, alors que le blocage des récepteurs AMPA avec l'IEM-1925 a eu un effet minime. Le blocage local des récepteurs GABA-A par la bicuculline a réduit de manière significative la puissance du HFO tout en augmentant la puissance gamma, démontrant qu'une inhibition rapide et intacte est nécessaire pour l'expression du HFO. Sur la base de ces résultats et de la cinétique connue des récepteurs, nous proposons que la dépolarisation tonique dépendante du kaïnate recrute des interneurones pour générer un rythme de réseau inhibiteur, produisant des rafales synchronisées qui modulent les dendrites des cellules mitrales et entraînent la propagation du HFO à travers les circuits olfactifs-limbiques.