Circuitos de motivación de los mamíferos: tal vez nacieron con eso
La amígdala basolateral, una estructura en forma de almendra dentro del cerebro, es responsable del aprendizaje basado en el miedo y la recompensa. El profesor del Laboratorio Cold Spring Harbor, Bo Li, y su postdoctorado Xian Zhang, descubrieron distintos circuitos cableados en esta estructura responsables del procesamiento de estímulos positivos y negativos que conducen a una recompensa o castigo para un ratón. En esta imagen de la amígdala de un ratón, las neuronas verdes y sus conexiones procesan estímulos positivos que llevan al animal a buscar recompensas, mientras que las neuronas rojas y sus conexiones procesan estímulos negativos que llevan al animal a evitar el castigo. Crédito: Xian Zhang/Li lab/CSHL, 2021
¿Nacemos para temer el castigo o anhelar las recompensas? ¿O esas capacidades evolucionan con la experiencia? El profesor Bo Li del Laboratorio Cold Spring Harbor (CSHL) y su laboratorio descubrieron que los ratones tienen circuitos preprogramados que procesan estímulos «positivos» y «negativos». Estas neuronas se encuentran en la amígdala del ratón, una sección del cerebro que se ocupa del aprendizaje de recompensas y castigos. Los hallazgos de los investigadores pueden ser útiles para estudiar trastornos neurológicos y psiquiátricos en humanos.
Anteriormente, Li y sus colegas descubrieron que la amígdala es el centro del aprendizaje basado tanto en el miedo como en la recompensa. Xian Zhang, un posdoctorado en el laboratorio de Li, quería descubrir el circuito exacto que recibe estímulos positivos o negativos que desencadenan placer o miedo.
En un experimento similar a cómo se le enseñó al perro de Pavlov a asociar un sonido de campana con comida, Li y Zhang entrenaron ratones para conectar ciertos sonidos con una recompensa (una bebida refrescante de agua) o un castigo (una molesta bocanada de aire en los bigotes). Luego, en colaboración con el profesor adjunto de CSHL Z. Josh Huang, desarrollaron un método para marcar y observar diferentes neuronas en la amígdala del ratón. Descubrieron dos tipos distintos de neuronas: una que se activaba cuando el ratón escuchaba el sonido de la recompensa y otra que se activaba cuando escuchaba el sonido del castigo. Ambas poblaciones de neuronas existen en toda la amígdala. Li explica:
«Están entremezclados espacialmente. Cuando comienzas a visualizarlos, sabes que algunas de las neuronas responden solo a las cosas buenas, algunas de las neuronas responden solo a las cosas malas, al igual que las la pimienta y la sal se mezclaron y hacen diferentes trabajos».
Los investigadores se sorprendieron al descubrir que algunas células de la amígdala están programadas para procesar estímulos de motivación, incluso sin entrenamiento. Una bocanada de aire o un sorbo de agua activaron las mismas neuronas en ratones entrenados y no entrenados.
Zhang cree que sus hallazgos pueden ser relevantes para los trastornos psiquiátricos humanos como la depresión. Él dice:
«Si tiene un poco desequilibrado en diferentes circuitos neuronales, probablemente tenga un déficit de su motivación, como si perdiera su interés en buscar recompensas, o perdiera su interés en evitar el castigo. I creo que es importante saber este hallazgo para el futuro, para ayudar a las personas con depresión u otros trastornos mentales».
En modelos de depresión en ratones, los animales carecen de la motivación para buscar recompensas o evitar castigos. Li y Zhang esperan que este estudio, publicado en Nature Neuroscience, ayude a los investigadores a comprender cómo funciona o falla la motivación en los cerebros de los mamíferos.
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Cómo el cerebro escucha y teme Más información: Xian Zhang, Circuitos amígdalas-estriatales identificados genéticamente para comportamientos específicos de valencia, Nature Neuroscience (2021). DOI: 10.1038/s41593-021-00927-0. www.nature.com/articles/s41593-021-00927-0 Información de la revista: Nature Neuroscience
Proporcionado por Cold Spring Harbor Laboratory Cita: Circuitos de motivación de mamíferos: Maybe they’re born with it (2021, 18 de octubre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-10-mammalian-circuits-theyre-born.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.