Entre la diversidad de comportamientos implementados por el cerebro, la prevención de acciones que podrían ser beneficiosas en un determinado contexto, pero contraproducentes o perjudiciales en otro, es particularmente importante. Se han obtenido algunas ideas sobre cómo el cerebro logra esto, pero muchosigue sin estar claro, incluida la participación del neurotransmisor dopamina. Explicar esto explicaría mucho acerca de cómo se logra el control conductual y podría ayudar a tratar enfermedades en las que se deteriora la inhibición de ciertas acciones.
En un estudio que involucró análisis de la fijación de la mirada y el seguimiento visual de objetivos en monos rhesus, los investigadores de la Universidad de Tsukuba han demostrado que el sistema de dopamina del cerebro es clave para la posterior inhibición de acciones que ya han sido planificadas.
En este trabajo, reportado en la revista neurona , el equipo colocó dos monos frente a la pantalla de una computadora y, mediante la provisión de recompensas en forma de bebidas, los entrenó para dirigir su mirada hacia los objetivos en la pantalla presentados en diferentes patrones. Los monos fueron entrenados para redirigir susatención del centro de la pantalla a otro objetivo en el 70% de las pruebas, pero para resistir la tentación de hacerlo en el 30% de las pruebas cuando se le indique que lo haga.
Al mismo tiempo que miraba la pantalla y se sometía a exploraciones visuales utilizando un sistema de seguimiento ocular infrarrojo, también se midió la actividad neuronal de los monos, con resolución de neurona única. Específicamente, los investigadores registraron aproximadamente 40 neuronas relacionadas con la dopaminaen cada uno de los monos, y analizó las correlaciones entre sus actividades y el éxito o el fracaso en resistir la redirección de su mirada a un nuevo objetivo en el 30% de los ensayos.
"Usando esta configuración experimental, descubrimos que estas neuronas dopaminérgicas tendían a estar activas cuando los monos resistieron con éxito el impulso de redirigir su mirada", dice Masayuki Matsumoto. "Luego confirmamos que fue el sistema dopaminérgico el que causó la inhibición de esta respuestainyectando drogas que bloquean la neurotransmisión dopaminérgica "
Los hallazgos del equipo revelan detalles sobre las regiones cerebrales específicas y las vías neurológicas involucradas en esta inhibición de la respuesta, mostrando que las neuronas dopaminérgicas en la sustancia negra y las neuronas estriatales son clave para cancelar una acción previamente planificada. La duración de la pausa entreEl comando inicial y el contracomando inhibitorio posterior también influyeron en el éxito de los monos en las pruebas, proporcionando pistas sobre los mecanismos involucrados.
"Ahora que sabemos más sobre cómo se inhiben las acciones planificadas previamente en el cerebro, podemos desarrollar tratamientos para afecciones que involucran inhibición deteriorada, como la enfermedad de Parkinson", dice el autor principal Takaya Ogasawara.
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Materiales proporcionados por Universidad de Tsukuba . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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