La interocepción es la conciencia de nuestros estados fisiológicos; es cómo los animales y los humanos saben que tienen hambre o sed, y cómo saben cuándo han tenido suficiente para comer o beber. Pero precisamente cómo el cerebro calcula el estado del cuerpoy reacciona a esto no está claro. En un artículo publicado en la revista neurona , los neurocientíficos del Centro Médico Diácono Beth Israel BIDMC arrojan nueva luz sobre el proceso, demostrando que una región del cerebro llamada corteza insular orquesta cómo se interpretan y actúan las señales del cuerpo. El trabajo representa los primeros pasos haciacomprender la base neuronal de la interocepción, que a su vez podría permitir a los investigadores abordar preguntas clave sobre los trastornos alimentarios, la obesidad, la drogadicción y una serie de otras enfermedades.
Usando un modelo de ratón desarrollado por su laboratorio en BIDMC, Mark Andermann, PhD, investigador principal en la División de Endocrinología, Diabetes y Metabolismo en BIDMC y Profesor Asociado de Medicina en la Facultad de Medicina de Harvard, y sus colegas registraron la actividad de cientos de cerebros individualescélulas en la corteza insular para determinar exactamente qué está sucediendo mientras los animales hambrientos comían.
El equipo observó que cuando los ratones no habían comido durante muchas horas, el patrón de actividad de las neuronas de la corteza insular reflejaba los niveles actuales de hambre. A medida que los ratones comían, este patrón cambiaba gradualmente durante horas a un nuevo patrón que refleja la saciedad. Cuando los ratones estabanSe muestra una señal visual que predice la disponibilidad inminente de alimentos, similar a una persona que ve un comercial de alimentos o el logotipo de un restaurante, la corteza insular parecía simular el estado saciado futuro durante unos segundos, y luego volvió a un patrón de actividad relacionado con el hambre.Estos hallazgos proporcionaron apoyo directo para estudios en humanos que plantearon la hipótesis de que la corteza insular está involucrada en imaginar o predecir cómo nos sentiremos después de comer o beber.
"Es como si la corteza insular estuviera estimando o simulando brevemente las consecuencias fisiológicas de comer una comida", dijo el primer autor Yoav Livneh, PhD, investigador postdoctoral en el laboratorio de Andermann. "Cuando tenga hambre, esto sería unsimulación de saciedad. Pero al considerar si comer en ausencia de hambre, por ejemplo, cuando se come postre después de una gran comida, esto sería una simulación de las consecuencias de comer en exceso. Presumimos en este documento que cuando la actividad de la corteza insular cambia de unpatrón que refleja el estado corporal actual a un patrón que refleja un estado de saciedad futuro, el tamaño de este cambio realmente predice cuán gratificante será comer la comida ".
Un segundo experimento en el que a los ratones sedientos se les presentó agua produjo resultados casi idénticos, con una diferencia importante. Los patrones de actividad relacionados con el hambre y la sed fueron bastante diferentes, permitiendo que la corteza insular monitoree múltiples estados corporales simultáneamente.
"Otro hallazgo sorprendente fue que la actividad de la corteza insular que refleja el estado corporal era independiente del hipotálamo, que normalmente se cree que es un regulador maestro de los estados de necesidad fisiológica en el cerebro", dijo Andermann. "En contraste, encontramos que inclusocuando activamos artificialmente el hipotálamo de una manera que obliga a los ratones saciados a comer, la actividad de la corteza insular no se deja engañar y aún refleja el estado fisiológico actual de saciedad del cuerpo ".
A continuación, Andermann y sus colegas planean manipular directamente patrones específicos de actividad en la corteza insular con el objetivo de cambiar la predicción que hace el cerebro cuando se le presenta comida o agua, haciendo que comer y beber sea más o menos gratificante.
"Si tiene éxito, este enfoque podría proporcionar una intervención que podría reducir la búsqueda de recompensas no saludables como alimentos no saludables o drogas de abuso sin afectar la búsqueda de otras recompensas más saludables", dijo Andermann. "Tal intervención podría potencialmente tenermucho valor tanto en medicina como en psiquiatría "
Además de Andermann y Livneh, los autores incluyeron a Arthur U. Sugden, Joseph C. Madera, Rachel A Essner, Vanessa I Flores, Jon M. Resch y Bradford B. Lowell, todos de BIDMC; y Lauren A. Sugden de DuquesneUniversidad.
Este trabajo fue apoyado por The Charles A. King Trust Postdoctoral Fellowship; Boston Nutrition Obesity Research Center P&F 2P30DK046200-26; becas de los Institutos Nacionales de Salud K99 HL144923; T32 5T32DK007516; DP2 DK105570; R01 DK109930; DP1 AT010971; R01DK075632; R01 DK096010; R01 DK089044; R01 DK111401; P03 DK046200; y P03 DK057521; becas de la National Science Foundation DGE1745303; Klarman Family Foundation; McKnight Foundations; Smith Family Foundation; y Pew Scholars Program.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Centro Médico Beth Israel Deaconess . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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