Algunos hábitos son útiles, como lavarse las manos automáticamente antes de una comida o conducir la misma ruta al trabajo todos los días. Llevan a cabo una tarea importante mientras liberan un valioso espacio cerebral.
Pero otros hábitos, como comer una galleta todos los días después del trabajo, parecen mantenerse incluso cuando los resultados no son tan buenos.
Los neurocientíficos de la Universidad de Duke han identificado un solo tipo de neurona en lo profundo del cerebro que sirve como un "controlador maestro" de hábitos.
El equipo descubrió que la formación de hábitos aumenta la actividad de esta célula influyente, y que cerrarla con un medicamento es suficiente para romper los hábitos en ratones que buscan azúcar. Aunque es raro, esta célula ejerce su control a través de una red de conexiones a máscélulas populosas que se sabe que conducen el comportamiento habitual.
"Esta célula es una célula relativamente rara pero muy conectada a las neuronas principales que transmiten el mensaje saliente para esta región del cerebro", dijo Nicole Calakos, profesora asociada de neurología y neurobiología en el Centro Médico de la Universidad de Duke."Encontramos que esta célula es un controlador maestro del comportamiento habitual, y parece hacerlo reorganizando el mensaje enviado por las neuronas salientes".
Los hallazgos, publicados el 5 de septiembre eLife , puede apuntar hacia nuevos tratamientos para la adicción o el comportamiento compulsivo en humanos.
El equipo tuvo su primera visión de las bases neurológicas del hábito en un estudio de 2016 que exploró cómo los hábitos pueden dejar marcas duraderas en el cerebro. La investigación fue un esfuerzo de colaboración entre el laboratorio de Calakos y Henry Yin, profesor asociado en el departamento de Dukede psicología y neurociencia.
El equipo entrenó a ratones sanos para que recibieran una golosina sabrosa cada vez que presionaban una palanca. Muchos ratones desarrollaron un hábito de presionar la palanca, continuaron presionando la palanca incluso cuando ya no dispensaban golosinas, y a pesar de haber tenido la oportunidad de comertodas las golosinas que querían de antemano.
Luego, el equipo comparó la actividad cerebral de los ratones que habían desarrollado un hábito de presionar las palancas con los que no lo hicieron. Se centraron en un área profunda dentro del cerebro llamada estriado, que contiene dos conjuntos de vías neuronales: un "ir""vía, que incita a una acción, y una vía de" detención ", que inhibe la acción.
Descubrieron que las rutas de ir y parar eran más fuertes en los ratones impulsados por el hábito. La formación de hábitos también cambió el tiempo relativo de las dos rutas, haciendo que la ruta de ir se disparara antes de la parada.
En el estudio actual, el equipo quería entender los circuitos que coordinan estos diversos cambios duraderos en el cerebro. Tenían el presentimiento de que un solo tipo de célula rara en el cuerpo estriado llamado interneurona de pico rápido FSI podría servircomo director maestro de los cambios generalizados en la actividad de las neuronas salientes.
El FSI pertenece a una clase de neuronas responsables de transmitir mensajes localmente entre otros tipos de neuronas en una región particular del cerebro. Aunque los FSI constituyen solo el uno por ciento de las células en el cuerpo estriado, crecen largos zarcillos en forma de rama que los unenhasta el 95 por ciento de las neuronas que desencadenan las vías de detención y avance.
"Estábamos tratando de poner estas piezas del rompecabezas en un mecanismo", dijo Calakos. "Y pensamos que debido a la forma en que las interneuronas de pico rápido están conectadas a las otras células, podría ser la única célula que estáimpulsando estos cambios en todos ellos. Eso es lo que establecemos sobre las pruebas "
Para probar si los FSI son realmente los directores de esta orquesta celular en lo que respecta al hábito, un estudiante graduado en el laboratorio de Calakos, Justin O'Hare dirigió el esfuerzo para observar más de cerca la actividad cerebral en ratones con palanca.Descubrió que la formación de un hábito parecía hacer que los FSI fueran más excitables. Luego le dio a los ratones un medicamento que disminuye la activación de los FSI, y descubrió que las vías de detención y avance volvieron a sus patrones de actividad cerebral "previos al hábito", y elel comportamiento del hábito desapareció
"Algunos comportamientos dañinos como la compulsión y la adicción en los humanos pueden implicar la corrupción de los mecanismos de aprendizaje de hábitos normalmente adaptativos". Calakos dijo: "Comprender los mecanismos neurológicos subyacentes a nuestros hábitos puede inspirar nuevas formas de tratar estas afecciones".
"Creo firmemente que para desarrollar nuevas terapias para ayudar a las personas, necesitamos entender cómo funciona normalmente el cerebro y luego compararlo con el aspecto del cerebro 'roto'", dijo Calakos.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Duke . Original escrito por Kara Manke. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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