El trastorno por déficit de atención con hiperactividad TDAH es un trastorno neurobiológico caracterizado por síntomas de hiperactividad, falta de atención e impulsividad. A las personas con esta afección a menudo se les receta un medicamento estimulante llamado metilfenidato, que trata estos síntomas. Sin embargo, los científicos no entienden completamente cómola droga funciona
Ahora, los investigadores de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST han identificado cómo ciertas áreas del cerebro humano responden al metilfenidato. El trabajo puede ayudar a los investigadores a comprender el mecanismo preciso del medicamento y, en última instancia, desarrollar medicamentos más específicos parala condición.
Investigaciones previas sugieren que las personas con TDAH tienen diferentes respuestas cerebrales al anticipar y recibir recompensas, en comparación con las personas sin TDAH. Los científicos de OIST han propuesto que en las personas con TDAH, las neuronas en el cerebro liberan menos dopamina, un 'sentirse bien''neurotransmisor involucrado en un comportamiento motivado por recompensas: cuando se espera una recompensa, con neuronas de dopamina disparando más cuando se otorga una recompensa.
"En la práctica, lo que esto significa es que los niños, o incluso los adultos jóvenes, con TDAH pueden tener dificultades para participar en un comportamiento que no resulta en un resultado positivo inmediato. Por ejemplo, los niños pueden tener dificultades para concentrarse en el trabajo escolar, ya quepuede que no sea gratificante en ese momento, a pesar de que en última instancia podría conducir a mejores calificaciones. En cambio, se distraen con estímulos externos que son novedosos e interesantes, como un compañero de clase hablando o ruidos de tráfico ", dijo el Dr. Emi Furukawa, primer autor deel estudio y un investigador en la Unidad de Neurobiología del Desarrollo Humano de OIST, dirigida por la profesora Gail Tripp.
Los científicos creen que el metilfenidato ayuda a las personas con TDAH a mantener el foco al influir en la disponibilidad de dopamina en el cerebro. Por lo tanto, la Dra. Furukawa y sus colegas se propusieron examinar cómo el medicamento afecta una región del cerebro llamada estriado ventral, que es un componente vital delsistema de recompensa y donde la dopamina se libera predominantemente.
"Queríamos echar un vistazo a cómo el metilfenidato afecta las respuestas del estriado ventral a las señales de recompensa y al parto", dijo Furukawa.
El estudio, que se publicó recientemente en la revista Neuropharmacology, se realizó conjuntamente con científicos del Instituto D'Or de Investigación y Educación IDOR en Río de Janeiro, Brasil. La colaboración permitió a los investigadores combinar la experiencia en múltiples disciplinas yproporcionó acceso a la instalación de resonancia magnética funcional fMRI de IDOR
profundizando en el cerebro
Los investigadores utilizaron fMRI para medir la actividad cerebral en adultos jóvenes con y sin TDAH mientras jugaban un juego de computadora que simulaba una máquina tragamonedas. Los investigadores escanearon a individuos en el grupo de TDAH en dos ocasiones separadas, una cuando tomaron metilfenidato y otramomento en que tomaron una píldora placebo. Cada vez que los carretes de la máquina tragamonedas giraban, la computadora también mostraba una de las dos señales, ya sea el carácter japonés み mi o そ so. Mientras se familiarizaban con el juego antes de ser escaneados, los participantes aprendieron rápidamente que cuando la máquina tragamonedas mostraba み, a menudo ganaban dinero, pero cuando la máquina tragamonedas mostraba そ, no lo hacían. Por lo tanto, el símbolo み actuaba como una señal de predicción de recompensa, mientras que そ actuaba como un noseñal de predicción de recompensa.
Los investigadores encontraron que cuando las personas con TDAH tomaban el placebo, la actividad neuronal en el cuerpo estriado ventral era similar en respuesta tanto a la señal de predicción de recompensa como a la de no recompensa. Sin embargo, cuando tomaron metilfenidato, la actividad en el cuerpo estriado ventral solo aumentóen respuesta a la señal de recompensa, mostrando que ahora podían discriminar más fácilmente entre las dos señales.
Los investigadores también exploraron cómo la actividad neuronal en el cuerpo estriado se correlacionaba con la actividad neuronal en la corteza prefrontal medial, una región del cerebro involucrada en la toma de decisiones que recibe información del mundo exterior y se comunica con muchas partes del cerebro, incluido el cuerpo estriado.
Cuando las personas con TDAH tomaron placebo en lugar de metilfenidato, la actividad neuronal en el cuerpo estriado se correlacionó fuertemente con la actividad en la corteza prefrontal en el momento exacto en que se entregó la recompensa, y los participantes recibieron dinero del juego de máquinas tragamonedas. Por lo tanto, los investigadorescreemos que en las personas con TDAH, el cuerpo estriado y la corteza prefrontal se comunican más activamente, lo que puede subrayar su mayor sensibilidad a los estímulos externos gratificantes. En los participantes que tomaron metilfenidato, esta correlación fue baja, al igual que en las personas sin TDAH.
Los resultados implican un segundo neurotransmisor, la noradrenalina, en los efectos terapéuticos del metilfenidato. La noradrenalina es liberada por un subconjunto de neuronas comunes en la corteza prefrontal. Los investigadores especulan que el metilfenidato podría aumentar los niveles de norepinefrina en la corteza prefrontal, que a su vez reguladisparo de dopamina en el cuerpo estriado cuando se entregan recompensas.
"Nos está quedando claro que el mecanismo por el cual el metilfenidato modula la respuesta de recompensa es muy complejo", dijo Furukawa.
Adaptación de nuevas terapias para el TDAH
A pesar de la complejidad, los científicos creen que la investigación adicional podría dilucidar el mecanismo de acción del metilfenidato, lo que podría beneficiar a millones de personas en todo el mundo.
Explicar cómo funciona el metilfenidato puede ayudar a los científicos a desarrollar mejores terapias para el TDAH, dijo Furukawa. "El metilfenidato es efectivo pero tiene algunos efectos secundarios, por lo que algunas personas dudan en tomar el medicamento o dárselo a sus hijos", explicó.Si podemos entender qué parte del mecanismo produce efectos terapéuticos, podríamos desarrollar fármacos que sean más específicos ".
Furukawa también espera que comprender cómo el metilfenidato impacta el cerebro podría ayudar con las intervenciones conductuales. Por ejemplo, al tener en cuenta la diferencia en las respuestas cerebrales cuando los niños con TDAH anticipan y reciben recompensas, los padres y los maestros podrían ayudar a los niños con TDAH a mantenerse enfocadosfelicitándolos con frecuencia y reduciendo la cantidad de estímulos que distraen en el medio ambiente
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Posgrado del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST . Original escrito por Dani Ellenby. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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