En un tranquilo laboratorio de la UCLA, una rata mira fijamente una pantalla táctil brillante. Su tarea parece simple: toca el ícono derecho para ganar una bolita azucarada. Pero hay un giro, porque a veces la recompensa aparece y otras no. Esa incertidumbre, descubrieron los investigadores, es lo que más excita a un grupo de células cerebrales recientemente identificado.
Los científicos descubrieron que un grupo de neuronas en la corteza orbitofrontal, una región justo encima de los ojos, se vuelve muy activa cuando se desconoce el resultado de una elección. Estas células parecen ayudar al cerebro a mantenerse flexible cuando cambian las reglas. El descubrimiento podría ayudar a explicar cómo las personas se adaptan a circunstancias cambiantes y por qué algunos cerebros luchan por hacerlo en situaciones de ansiedad o adicción.
Neuronas que se iluminan ante lo desconocido
La corteza orbitofrontal u OFC ayuda a los animales y a las personas a aprender qué acciones traen recompensas o decepciones. Sin embargo, hasta ahora no estaba claro qué sucede en la OFC cuando los resultados son inciertos. La neurocientífica conductual de UCLA, Alicia Izquierdo, y su equipo querían averiguarlo. Utilizando microscopios en miniatura y herramientas genéticas, rastrearon neuronas individuales mientras las ratas aprendían una tarea en la pantalla táctil en la que las probabilidades de recompensa seguían cambiando.
Al principio, cualquier elección conducía a un regalo. Más tarde, el patrón cambió: un punto de contacto ofrecía un 70 por ciento de posibilidades de que se tratara de una bolita de comida, el otro sólo un 30 por ciento. Un tinte de calcio permitió a los científicos ver las neuronas destellar con actividad según lo elegían las ratas. A medida que aumentaba la incertidumbre, un grupo especial de células se iluminaba con mayor fuerza.
“Si tenemos pleno conocimiento de las cosas que sucederán, entonces realmente no necesitamos aprender y no tenemos que adaptar nuestro comportamiento”, dijo Alicia Izquierdo. “Pero rara vez es así”.
Para probar su función, los investigadores utilizaron un fármaco que silenciaba temporalmente esas neuronas. Sin ellos, las ratas perdieron su habilidad para la estrategia. No supieron reconocer qué opción era mejor y dejaron de adaptarse cuando cambiaron las reglas.
“La rata tiene que estar adaptándose constantemente a un entorno cambiante”, afirmó Juan Luis Romero-Sosa. “Encontramos subpoblaciones de neuronas en esta región específica de la corteza frontal que parecen interesarse más en la tarea a medida que se vuelve cada vez más incierta”.
Por qué la incertidumbre es importante para el cerebro
Cuando se apagó la corteza orbitofrontal, los animales tomaron malas decisiones y no pudieron rastrear qué lado tenía más probabilidades de dar una recompensa. El sistema interno del cerebro para manejar la probabilidad colapsó. Según Izquierdo, esto puede reflejar lo que sucede en las personas que tienen problemas para afrontar el cambio o la ambigüedad. Las neuronas que se alimentan de la incertidumbre pueden ser menos activas en trastornos caracterizados por pensamientos rígidos, como la ansiedad, el estrés postraumático o los problemas de uso de sustancias.
El estudio también muestra cómo diferentes partes de la corteza frontal comparten funciones. La corteza motora secundaria, o M2, permaneció más activa cuando las decisiones eran predecibles, mientras que la OFC cobró vida cuando las probabilidades se volvieron turbias. Es como si una región se especializara en la costumbre y la otra en la sorpresa.
Esa división podría explicar por qué los humanos pueden dominar las rutinas y adaptarse cuando esas rutinas fallan. También sugiere por qué un cerebro inflexible puede sentirse atrapado cuando se enfrenta al cambio. Estas neuronas sintonizadas con la incertidumbre parecen mantener el comportamiento equilibrado entre precisión y adaptabilidad.
Izquierdo ve la incertidumbre no como confusión sino como el motor de la inteligencia. “Estos experimentos nos muestran que existe una dinámica entre adquirir experiencia y al mismo tiempo adaptarse a la incertidumbre”, dijo. “Si quieres ser flexible, no puedes ser demasiado preciso y viceversa”.
Los hallazgos abren la posibilidad de que algún día los tratamientos puedan apuntar a estas neuronas específicas para ayudar a las personas atrapadas en bucles de pensamiento dañinos. Por ahora, el mensaje es simple: nuestros cerebros evolucionaron para aprender mejor cuando los resultados no están garantizados. La incertidumbre no es un defecto que deba borrarse, sino la razón por la que seguimos pensando, eligiendo y aprendiendo.
Comunicaciones de la naturaleza: 10.1038/s41467-025-08931-7
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