Nuevo estudio descubre circuitos cerebrales que controlan las respuestas al miedo
Imagen del núcleo geniculado lateral ventral (vLGN) con proyecciones axonales (entradas) desde diferentes posiciones en la parte visual de la corteza cerebral etiquetadas en diferentes colores. Estas entradas podrían dar a la corteza cerebral la capacidad de regular las reacciones de amenaza instintivas a través de la vLGN, según el conocimiento de los animales. Crédito: Sainsbury Wellcome Center
Los investigadores del Sainsbury Wellcome Center han descubierto un mecanismo cerebral que permite a los ratones anular sus instintos basándose en experiencias previas.
El estudio, publicado hoy en Neuron, identifica un nuevo circuito cerebral en el núcleo geniculado lateral ventral (vLGN), una estructura inhibitoria en el cerebro. Los neurocientíficos descubrieron que cuando se suprimía la actividad en esta región del cerebro, era más probable que los animales buscaran seguridad y escaparan del peligro percibido, mientras que la activación de las neuronas vLGN eliminaba por completo las respuestas de escape a las amenazas inminentes.
Si bien es normal Para experimentar miedo o ansiedad en ciertas situaciones, podemos ajustar nuestras respuestas de miedo dependiendo de nuestro conocimiento o circunstancias. Por ejemplo, ser despertado por fuertes explosiones y luces brillantes cercanas puede provocar una reacción de miedo. Pero si ha experimentado fuegos artificiales antes, su conocimiento probablemente evitará tales reacciones y le permitirá mirar sin miedo. Por otro lado, si se encuentra en una zona de guerra, su reacción de miedo podría aumentar considerablemente.
Si bien se ha demostrado previamente que muchas regiones del cerebro están involucradas en el procesamiento del peligro percibido y en la mediación de las reacciones de miedo, los mecanismos de cómo se controlan estas reacciones aún no están claros. Dicho control es crucial ya que su deterioro puede conducir a trastornos de ansiedad como fobias o trastornos de estrés postraumático (TEPT), en los que se cree que los circuitos en el cerebro asociados con el miedo y la ansiedad se vuelven hiperactivos, lo que lleva a un aumento patológico de las respuestas al miedo.
El nuevo estudio del grupo de investigación de la profesora Sonja Hofer del Sainsbury Wellcome Centre del University College London aprovechó un paradigma experimental establecido en el que los ratones escapan a un refugio en respuesta a una sombra oscura que se expande por encima de su cabeza. . Este estímulo inminente simula un depredador que se mueve hacia el animal desde arriba.
Los investigadores descubrieron que el vLGN podría controlar el comportamiento de escape según el conocimiento del animal obtenido a través de la experiencia previa y su evaluación del riesgo en su entorno actual. . Cuando los ratones no esperaban una amenaza y se sentían seguros, la actividad de un subconjunto de neuronas inhibidoras en el vLGN era alta, lo que a su vez podía inhibir las reacciones ante la amenaza. Por el contrario, cuando los ratones esperaban peligro, la actividad de estas neuronas era baja, lo que aumentaba la probabilidad de que los animales escaparan y buscaran seguridad.
Los investigadores descubrieron que un área inhibidora específica del cerebro, la vLGN, puede regular el comportamiento instintivo de escape en ratones. dependiendo de la experiencia previa y la anticipación del peligro en el entorno. Crédito: Sainsbury Wellcome Center
«Creemos que el vLGN puede estar actuando como una puerta inhibitoria que establece un umbral para la sensibilidad a un estímulo potencialmente amenazante según el conocimiento del animal», dijo Alex Fratzl, Ph.D. estudiante en el laboratorio de Hofer y primer autor del artículo.
La siguiente pieza del rompecabezas en la que se están enfocando los investigadores es determinar con qué otras regiones del cerebro interactúa el vLGN para lograr este control inhibitorio de las reacciones defensivas. Ya identificaron una de esas regiones del cerebro, el colículo superior en el mesencéfalo.
«Descubrimos que la vLGN inhibe específicamente las neuronas en el colículo superior que responden a las amenazas visuales y, por lo tanto, bloquea específicamente la vía en el cerebro que media las reacciones a tales amenazas, algo que el animal ve que podría representar un peligro como un depredador que se acerca», dijo Sonja Hofer, profesora del Sainsbury Wellcome Center y autora correspondiente del artículo.
vLGN inhibe específicamente las neuronas en el área superior del cerebro medio coliculus que responden a la amenaza visual. Por lo tanto, puede bloquear específicamente la vía en el cerebro que media las reacciones a tal amenaza, algo que el animal ve que podría representar un peligro. Crédito: Sainsbury Wellcome Center
Si bien los humanos no tienen que preocuparse mucho por los depredadores, también tienen reacciones instintivas de miedo en ciertas situaciones. Por lo tanto, la esperanza es que los científicos clínicos algún día puedan determinar si los circuitos cerebrales correspondientes en humanos tienen una función similar, con implicaciones clínicas para el tratamiento del TEPT y otros trastornos relacionados con la ansiedad en el futuro.
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Cómo los microcircuitos en el cerebro regulan el miedo Más información: Control inhibitorio flexible del comportamiento defensivo evocado visualmente por el núcleo geniculado lateral ventral, Neuron (2021). DOI: 10.1016/j.neuron.2021.09.003 Información de la revista: Neuron
Proporcionado por Sainsbury Wellcome Center Cita: Nuevo estudio descubre circuitos cerebrales que controlan las respuestas al miedo ( 2021, 5 de octubre) recuperado el 29 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-10-uncovers-brain-circuits-responses.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.