MADRID, 7 Feb. (EUROPA PRESS) -
Los investigadores del Sainsbury Wellcome Centre (SWC) de la University College de Londres (Reino Unido) han desvelado los mecanismos cerebrales precisos que permiten a los animales superar los miedos instintivos.
El estudio en ratones podría tener implicaciones para el desarrollo de terapias para trastornos relacionados con el miedo, como las fobias, la ansiedad y el trastorno de estrés postraumático (TEPT).
El equipo de investigación, dirigido por la docotra Sara Mederos y la profesora Sonja Hofer, trazó un mapa de cómo el cerebro aprende a suprimir las respuestas a amenazas percibidas que resultan inofensivas con el tiempo. La investigación se publica en 'Science'.
"Los seres humanos nacemos con reacciones instintivas de miedo, como las reacciones ante ruidos fuertes o ante objetos que se acercan rápidamente", explica la doctora Mederos, investigadora del Laboratorio Hofer del SWC. "Sin embargo, podemos anular estas reacciones instintivas mediante la experiencia, como cuando los niños aprenden a disfrutar de los fuegos artificiales en lugar de temer sus fuertes explosiones. Queríamos comprender los mecanismos cerebrales que subyacen a estas formas de aprendizaje".
Mediante un innovador enfoque experimental, el equipo estudió ratones a los que se les presentó una sombra que se expandía desde arriba y que imitaba a un depredador aéreo que se acercaba. Al principio, los ratones buscaron refugio cuando se encontraron con esta amenaza visual. Sin embargo, con la exposición repetida y sin peligro real, los ratones aprendieron a mantener la calma en lugar de escapar, lo que proporcionó a los investigadores un modelo para estudiar la supresión de las respuestas de miedo.
Basándose en trabajos previos del Laboratorio Hofer, el equipo sabía que una zona del cerebro llamada núcleo geniculado ventrolateral (vLGN) podía suprimir las reacciones de miedo cuando estaba activa y era capaz de rastrear el conocimiento de experiencias previas de amenaza. El vLGN también recibe una fuerte información de las áreas visuales de la corteza cerebral, por lo que los investigadores exploraron si esta vía neuronal tenía un papel en el aprendizaje de no temer una amenaza visual.
El estudio reveló dos componentes clave en este proceso de aprendizaje: el primero que regiones específicas de la corteza visual resultaron esenciales para el proceso de aprendizaje, y, por otro lado, una estructura cerebral llamada núcleo geniculado ventrolateral (vLGN) almacena estos recuerdos inducidos por el aprendizaje.
"Descubrimos que los animales no lograban aprender a suprimir sus respuestas de miedo cuando se desactivaban áreas visuales corticales específicas. Sin embargo, una vez que los animales habían aprendido a dejar de escapar, la corteza cerebral ya no era necesaria", detalla Mederos.
"Nuestros resultados desafían las ideas tradicionales sobre el aprendizaje y la memoria", señala la profesora Hofer. "Aunque durante mucho tiempo se ha considerado que la corteza cerebral es el centro principal del cerebro para el aprendizaje, la memoria y la flexibilidad conductual, hemos descubierto que es la corteza subcortical del nervio lóbulo lateral (VLGN) y no la corteza visual la que almacena estos recuerdos cruciales. Esta vía neuronal puede proporcionar un vínculo entre los procesos neocorticales cognitivos y los comportamientos "integrados" mediados por el tronco encefálico, lo que permite a los animales adaptar comportamientos instintivos".
Los investigadores también descubrieron los mecanismos celulares y moleculares que se esconden detrás de este proceso. El aprendizaje se produce a través de una mayor actividad neuronal en neuronas específicas del vLGN, desencadenada por la liberación de endocannabinoides, moléculas mensajeras internas del cerebro que se sabe que regulan el estado de ánimo y la memoria. Esta liberación disminuye la entrada inhibitoria a las neuronas del vLGN, lo que da lugar a una mayor actividad en esta área del cerebro cuando se encuentra el estímulo de amenaza visual, lo que suprime las respuestas de miedo.
Las implicaciones de este descubrimiento van más allá del laboratorio. "Nuestros hallazgos también podrían ayudar a mejorar nuestra comprensión de lo que está fallando en el cerebro cuando la regulación de la respuesta al miedo se ve afectada en afecciones como las fobias, la ansiedad y el trastorno de estrés postraumático. Si bien las reacciones instintivas de miedo a los depredadores pueden ser menos relevantes para los humanos modernos, la vía cerebral que descubrimos también existe en los humanos", cuenta la profesora Hofer. "Esto podría abrir nuevas vías para tratar los trastornos del miedo al dirigirse a los circuitos del gen vLGN o a los sistemas endocannabinoides localizados".
El equipo de investigación ahora está planeando colaborar con investigadores clínicos para estudiar estos circuitos cerebrales en humanos, con la esperanza de algún día desarrollar tratamientos nuevos y específicos para las respuestas de miedo desadaptativas y los trastornos de ansiedad.
