31 de octubre de 2017
31.10.2017
Estudio neurocientífico

¿Cómo aprendemos a tener miedo?

Gran parte del comportamiento y de los conocimientos provienen de las experiencias

31.10.2017 | 19:02
Cuando nos asustamos la amígdala central se activa.

Nuestros cerebros se conectan durante el desarrollo de acuerdo con una serie de programas genéticos importantes que han evolucionado a lo largo de millones de años; pero gran parte de nuestro comportamiento es producto de cosas que aprendemos solo después de salir del útero.

Por ejemplo, no nacemos con instrucciones para evitar poner nuestras manos en una estufa caliente, si no que ese conocimiento proviene de la experiencia. Así que, sobrevivimos y prosperamos gracias al conocimiento obtenido con tanto esfuerzo de nuestras experiencias.

¿Qué sucede en el cerebro cuando nos enteramos de que el fuego está muy caliente y puede dañarnos? Es el tipo de aprendizaje que resulta de la asociación de un estímulo sensorial y la percepción de la amenaza. Una investigación realizada en ratones que se publica este lunes en 'Nature Neuroscience' sugiere que el planteamiento que estaba aceptado sobre esa operación crítica es incorrecto en aspectos importantes.

Un equipo de neurociencia en 'Cold Spring Harbor Laboratory' (CSHL), en Estados Unidos, dirigido por el profesor Bo Li, analizó la relación entre dos partes de la amígdala cerebral: una estructura en forma de almendra que se presenta en pares, cada una a cada lado del cerebro del ratón y otros vertebrados. Las amígdalas están centralmente involucradas en el aprendizaje y la memoria.

Los libros de texto indican que la porción lateral de la amígdala es el lugar donde se forjan las asociaciones entre la información proporcionada por los sentidos y la percepción de la amenaza. Ese vínculo es un ejemplo crucial de aprendizaje, lo que los científicos llaman aprendizaje aversivo.

El equipo de Li realizó experimentos usando varias tecnologías, cuyos resultados les sorprendieron. Sugieren que, si bien la amígdala lateral está involucrada en el aprendizaje aversivo, no es la sede del proceso. La nueva evidencia apunta a la amígdala central. Si este planteamiento es correcto, podría cambiar los enfoques para modificar la memoria con el fin de tratar trastornos como la ansiedad y el trastorno de estrés postraumático (TEPT).

Identifican la importancia de un tipo de neuronas 

Una serie de experimentos incluyó dar una leve descarga en la pata a los ratones y luego tomar imágenes de las partes central y lateral de la amígdala. Una proteína fluorescente que se registra cuando las células están activas mostró que la respuesta a una sensación incómoda comienza en la amígdala central y luego se registra en la amígdala lateral.

En otros experimentos, el equipo bloqueó la actividad de un conjunto particular de neuronas en la amígdala central, llamada así por una proteína que expresan llamada PKC-delta (proteína quinasa C-delta). Cuando a los ratones con esta alteración se les administró una descarga en el pie, hubo una actividad muy atenuada en la amígdala lateral. "Si la visión convencional era correcta, deberíamos ver niveles normales de actividad en la amígdala lateral, donde supuestamente comienza la actividad. Pero este no fue así", señala Li.

Una última serie de experimentos consistió en dar a los ratones recuerdos artificiales, recuerdos de incomodidad como el de recibir una descarga leve. Esto se consigue mediante el uso de la optogenética, una tecnología en la que se utilizan pulsos de luz láser coloreada para activar neuronas específicas, en este caso las neuronas PKC-delta de la amígdala central.

"Esto no causa dolor a los ratones, pero no les gusta, les hace sentir incómodos, del mismo modo que recibir un choque leve los hace sentir incómodos. Es el tipo de estimulación que lleva a un recuerdo aversivo, del que aprendes", explica Li. En efecto, los científicos crearon un recuerdo de una incomodidad que en realidad nunca se experimentó. El experimento muestra que la activación de las células PKC-delta en la amígdala central es, de hecho, el corazón del proceso de aprendizaje aversivo.

Los autores llegaron a esa conclusión después de colocar a los ratones que recibieron el estímulo optogenético en una jaula con dos cámaras. Los roedores que recibieron el estímulo "recordaron" la incomodidad y la asociaron con el lugar donde la experimentaron: una de las dos cámaras. Más tarde, una vez que les dieron libertad de moverse en este espacio, ninguno de los ratones "tratados" volvió a la cámara donde se le dio el estímulo. "Parece ser una memoria estable -apunta Li-. Después de varios días, los vimos continuar evitando el lugar asociado con la incomodidad".

Entre las lecciones de estos experimentos es que las neuronas PKC-delta juegan un papel importante en el transporte de información sobre la incomodidad inesperada de la amígdala central a la amígdala lateral. La investigación sugiere que este subconjunto de neuronas de la amígdala central son células "temerosas". Li y su equipo esperan que su trabajo aporte información para los intentos continuos de encontrar nuevas formas de alterar los recuerdos de miedo que se basan en asociaciones falsas, por ejemplo, un veterano de guerra que se congela por el miedo o experimenta pánico al sonido de un auto que petardea.

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