¿Cómo manejas la decepción? ¿A veces eres desafiante, te esfuerzas ante el fracaso o normalmente te adaptas con aplomo?
Según un nuevo estudio con ratones, la flexibilidad conductual detrás de nuestras reacciones ante la decepción puede depender de una única sustancia química en el cerebro: el neurotransmisor acetilcolina.
Los hallazgos podrían arrojar luz sobre las enfermedades relacionadas con este neurotransmisor, como la adicción, el trastorno obsesivo-compulsivo y la esquizofrenia.
“Los niveles de acetilcolina a menudo se alteran en tratamientos para trastornos neuropsiquiátricos como la enfermedad de Parkinson o la esquizofrenia”, explica el coautor y neurobiólogo Jeffery Wickens del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST).
“Por tanto, comprender la función de este neurotransmisor es esencial en el tratamiento de muchos trastornos neuropsiquiátricos”.
La tenacidad es un activo valioso, pero los animales también necesitan flexibilidad para soportar el cambio ambiental. La supervivencia a veces depende de adaptaciones rápidas.
Dicha flexibilidad depende en gran medida de circunstancias externas, pero también puede reflejar condiciones internas como el estado de ánimo, la resiliencia psicológica y la personalidad.
“En particular, en condiciones como la adicción y el trastorno obsesivo-compulsivo, vemos una dificultad para romper con los hábitos y cambiar el comportamiento”, dice Wickens.
“Por lo tanto, comprender la mecánica de la flexibilidad conductual algún día podría ayudarnos a desarrollar mejores tratamientos”.
El nuevo estudio revela un mecanismo dentro del cerebro de los ratones que parece ayudar a equilibrar la persistencia con la necesidad ocasional de plasticidad.
Los experimentos exploraron cómo se producían en el cerebro de los roedores cambios inesperados en una ruta familiar que conducía a una recompensa.
Si bien investigaciones anteriores han revelado algunos detalles sobre los orígenes neurológicos del comportamiento flexible, persisten muchas preguntas clave, dice Wickens.
“Trabajos anteriores han indicado que las interneuronas colinérgicas, células cerebrales que liberan un neurotransmisor llamado acetilcolina, participan en permitir la flexibilidad conductual”, dice Wickens.
“Aquí pudimos utilizar técnicas de imagen avanzadas para ver la liberación de neurotransmisores en tiempo real y profundizar en los mecanismos fundamentales detrás de la flexibilidad conductual”, añade.
Los investigadores entrenaron ratones para navegar por un laberinto virtual, dándoles tiempo para aprender la ruta hacia las recompensas antes de cambiarla repentinamente. Cuando los ratones probaron lo que siempre había funcionado, ya no recibieron la recompensa que esperaban.
Utilizando microscopía de dos fotones y un sensor de acetilcolina codificado genéticamente, los investigadores monitorearon la actividad cerebral antes y después del cambio, revelando en tiempo real lo que sucedió cuando los ratones aprendieron el camino, y nuevamente mientras procesaban su abrupta traición.
frameborder=”0″ enable=”accelerómetro; reproducción automática; escritura en portapapeles; medios cifrados; giroscopio; imagen en imagen; compartir web” referrerpolicy=”origen-estricto-cuando-origen-cruzado” enablefullscreen>“Neuralmente, vimos un aumento significativo en la liberación de acetilcolina en ciertas áreas del cerebro”, dice el primer autor Gideon Sarpong, neurocientífico de OIST.
“Y en términos de comportamiento, vimos más ratones que mostraban lo que se conoce como comportamiento de ‘perder el turno’, cambiando sus elecciones en el laberinto después de no recibir recompensa”.
Los resultados sugieren que la acetilcolina proporciona un empujón para volver a la mesa de dibujo.
“Cuanto mayor era el aumento de acetilcolina, más probabilidades había de que los ratones cambiaran sus elecciones futuras”, dice Sarpong.
“Nuestros resultados demostraron la importancia de la acetilcolina para romper hábitos y permitir nuevas opciones”.
Para probar esta interpretación, los investigadores inhibieron la producción de acetilcolina en algunos ratones. Estos ratones comenzaron a exhibir un comportamiento más rígido, siendo menos propensos a probar nuevas tácticas, incluso después del claro fracaso de su enfoque preferido.
Esto refuerza la idea de que la acetilcolina ayuda al cerebro de los mamíferos a adaptarse a sorpresas desagradables. Sin embargo, el neurotransmisor desempeña muchas funciones.
Si bien la decepción del laberinto provocó que la mayoría de las interneuronas colinérgicas de un ratón produjeran más acetilcolina, algunos grupos de células apenas reaccionaron o incluso redujeron su actividad.
Los investigadores sugieren que ese podría ser un mecanismo para guardar información sobre hábitos previamente efectivos.
“Esto indica que los ratones no necesariamente olvidan la vía anterior hacia la recompensa, pero retienen esta información en caso de que la situación cambie nuevamente”, dice Sarpong.
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Vale la pena señalar que la flexibilidad conductual es mayor que la de cualquier neurotransmisor y surge de muchas interacciones entre regiones y sistemas del cerebro, señalan los investigadores. La acetilcolina no hace todo esto por sí sola.
“Pero es una pieza importante del rompecabezas, ya que la actividad del cuerpo estriado, donde se encuentran estas interneuronas colinérgicas, es un componente central de este sistema”, dice Wickens.
Se necesitarán más investigaciones para aclarar el papel de la acetilcolina en todo esto, tanto en aras del conocimiento general sobre la función cerebral como para obtener conocimientos potencialmente transformadores sobre ciertos trastornos neurológicos.
El estudio fue publicado en Comunicaciones de la naturaleza.