Investigadores identifican circuitos cerebrales en roedores que pueden ser responsables de los aspectos emocionales negativos del dolor

Crédito: Pixabay/CC0 Dominio público

Un nuevo estudio publicado hoy en Nature Neuroscience ha descubierto circuitos neuronales en el cerebro de roedores que pueden desempeñar un papel papel importante en la mediación de la anhedonia inducida por el dolor, una disminución de la motivación para realizar conductas impulsadas por la recompensa. En el estudio financiado por el Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas (NIDA), parte de los Institutos Nacionales de Salud, los investigadores pudieron cambiar la actividad de este circuito y restaurar los niveles de motivación en un modelo preclínico de dolor probado en roedores.

En un nivel básico, el dolor incluye dos componentes: sensorial (el dolor que sientes) y afectivo (el componente emocional negativo del dolor). La presencia de anhedonia, un sello distintivo del dolor afectivo, es una característica común de la depresión y también puede aumentar la vulnerabilidad de una persona al trastorno por uso de opioides (OUD). Dada esta relación, comprender mejor los circuitos cerebrales involucrados en el componente afectivo del dolor es una parte importante de la cartera de investigación del NIDA.

«El dolor crónico se experimenta en muchos niveles más allá del físico, y esta investigación demuestra la base biológica del dolor afectivo. Es un poderoso recordatorio de que los fenómenos psicológicos como el dolor afectivo son el resultado de procesos biológicos», dijo la Directora del NIDA, Nora D. Volkow, MD. «Es emocionante ver el comienzo de un camino a seguir que puede allanar el camino para intervenciones de tratamiento que aborden los efectos motivacionales y emocionales del dolor».

Para investigar qué podría ser la base del componente afectivo del dolor, los investigadores de la Universidad de Washington en St. Louis se basaron en estudios previos en los que los investigadores observaron que las ratas con dolor tenían más probabilidades de consumir dosis más altas de heroína que las ratas que no tenían dolor. Además, disminuyó su motivación por las recompensas naturales, como las tabletas de azúcar. La nueva línea de investigación buscó descubrir el circuito cerebral involucrado en esta vía, para comprender mejor la relación entre el dolor y los cambios relacionados con el estado de motivación.

En este nuevo estudio, los investigadores midieron la actividad de la dopamina neuronas en el área tegmental ventral, parte del «sistema de recompensas» del cerebro, que procesa las recompensas y orquesta el comportamiento motivado. La actividad neuronal de dopamina se midió en ratas mientras presionaban una palanca con la pata delantera para recibir una tableta de azúcar (la recompensa). Para evaluar el impacto del dolor en el comportamiento de los animales y la actividad de estas neuronas de dopamina, se inyectó en la pata trasera solución salina (la condición de control) o una solución que produce una inflamación local (la condición de dolor).

Después de 48 horas, los investigadores encontraron que las ratas en la condición de dolor presionaron menos la palanca para obtener la tableta de azúcar, lo que demostró una disminución en la motivación y que sus neuronas de dopamina estaban menos activas. Luego descubrieron que la razón por la que las neuronas de dopamina eran menos activas era porque el dolor activaba las células de una región del cerebro conocida como núcleo tegmental rostromedial (RMTg), que produce el neuroquímico inhibidor GABA, y GABA bloquea la actividad de las neuronas de dopamina. .

Sin embargo, cuando los investigadores restauraron artificialmente la actividad de las neuronas de dopamina (a través de un proceso llamado quimiogenética), pudieron revertir el efecto negativo del dolor en el sistema de recompensa y restablecer la motivación para empujar la palanca. para la tableta de azúcar entre las ratas con dolor, incluso con los estímulos dolorosos aún presentes.

En experimentos adicionales, los investigadores también pudieron restaurar la actividad de las neuronas de dopamina al revertir la hiperactividad inducida por el dolor de las neuronas GABA. Al hacerlo, las ratas que experimentaban dolor recuperaron la motivación de preferir una solución dulce de sacarosa al agua, lo que indica una mejora en su capacidad para sentir placer, a pesar de sentir dolor.

Hasta donde saben los autores, esto es la primera vez que se informa que el dolor promueve una mayor actividad de las neuronas GABA y una «vía inhibidora» en el sistema de recompensa del cerebro de la RMTg, lo que provoca una disminución de la actividad de las células de dopamina.

«Dolor ha sido estudiado principalmente en sitios periféricos y no en el cerebro, con el objetivo de reducir o eliminar el componente sensorial del dolor, mientras que el componente emocional del dolor y las comorbilidades asociadas como la depresión, la ansiedad y la falta de capacidad para sentir placer que acompañar al dolor se ha ignorado en gran medida», dijo el autor del estudio, José Morn-Concepción, Ph.D., de la Universidad de Washington en St. Louis.

«Es gratificante poder mostrar a los pacientes con dolor que su estado mental la salud y los cambios de comportamiento son tan r como las sensaciones físicas, y es posible que algún día podamos tratar estos cambios», agregó la autora del estudio Meaghan Creed, Ph.D., de la Universidad de Washington en St. Louis.

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Se revela el vínculo molecular entre el dolor crónico y la depresión Más información: Meaghan Creed, El dolor induce adaptaciones en las neuronas de dopamina del área tegmental ventral para impulsar un comportamiento similar a la anhedonia, Nature Neuroscience (2021) ). DOI: 10.1038/s41593-021-00924-3. www.nature.com/articles/s41593-021-00924-3 Información de la revista: Nature Neuroscience

Proporcionado por los Institutos Nacionales de Salud Cita: Investigadores identifican circuitos cerebrales en roedores que pueden ser responsables de los aspectos emocionales negativos del dolor (18 de octubre de 2021) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-10-brain-circuitry-rodents-responsible-negative.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.