Un equipo de investigadores del Instituto Karolinska de Suecia identificó un circuito nervioso en el cerebro de ratones de laboratorio capaz de activar un patrón constante de acciones repetitivas y compulsivas.
De acuerdo con el estudio, publicado en la revista Science Advances, este hallazgo aporta nuevos elementos que podrían ayudar a profundizar en el conocimiento sobre las bases cerebrales del trastorno obsesivo compulsivo (TOC) y la adicción en los humanos.
La investigación se centró en la forma en que el cerebro regula ciertos comportamientos repetitivos en animales y humanos, ya que hasta ahora los mecanismos neurales que rigen esta tendencia no habían sido completamente esclarecidos por la ciencia.
Los especialistas se enfocaron en demostrar cómo un camino neuronal en particular puede llevar a los ratones a continuar realizando las mismas acciones una y otra vez, a pesar de que ya no exista una recompensa asociada a dichas conductas.
Comprensión del trastorno obsesivo compulsivo
Los científicos a cargo del estudio resaltaron que este hallazgo es importante debido a que les permite ahondar en una mejor comprensión de cómo ciertas patologías mentales se originan en el cerebro.
En este caso, el TOC se define como una afección de salud mental en la que una persona experimenta pensamientos, impulsos o imágenes indeseados y recurrentes que le causan ansiedad y angustia.
La persona con el trastorno siente la necesidad de llevar a cabo conductas o rituales específicos y repetitivos, como lavarse las manos en exceso, verificar cosas constantemente o acumular objetos; para calmar la ansiedad, incluso si reconoce que estas acciones son irracionales.
Para entender por qué es tan difícil en los pacientes controlar estas compulsiones, los investigadores examinaron un circuito que recorre tres regiones cerebrales claves en ratones, que es similar al de los humanos:
– Núcleo accumbens: una parte del cerebro asociada al sistema de recompensa, que procesa el placer y la motivación.
– Hipotálamo: la región que está involucrada en la regulación de funciones corporales, como el apetito, la sed y la conexión con las emociones.
– Habénula lateral: un área del cerebro encargada de procesar las experiencias desagradables o el estado emocional negativo.
Cómo realizaron las pruebas en ratones
El equipo implementó la optogenética, una técnica que permite el control de células nerviosas genéticamente modificadas mediante el uso de la luz, para realizar el camino neuronal por estas tres regiones cerebrales.
Al activar de forma reiterada este circuito específico mediante la optogenética, el grupo científico consiguió inducir un estado negativo en los ratones estudiados que provocó que los animales comenzaran a tener comportamientos repetitivos, como cavar y olfatear, sin detenerse.
“Identificamos el circuito cerebral que cambia el comportamiento a un modo repetitivo. Esto nos ayuda a comprender cómo surgen las acciones compulsivas y puede contribuir a entender mejor algunas afecciones mentales y la adicción”, señaló Konstantinos Meletis, director del estudio.
Agregó que los ratones mantuvieron estas acciones compulsivas incluso cuando tenían acceso a recompensas naturales, tales como comida o la posibilidad de contacto social, es decir, que los comportamientos repetitivos pasaron a ser una prioridad sobre las necesidades básicas de los animales.
Resultados del estudio
Luego de completar el circuito neuronal mediante la técnica de optogenética, los investigadores realizaron una prueba de desactivación del hipotálamo y la habénula lateral, y la conducta compulsiva de los ratones desapareció de forma inmediata.
“Esto nos permite demostrar cómo se origina este patrón en el cerebro, y por qué quienes tienen activado el circuito neuronal priorizan ciertos comportamientos sobre otros, incluso cuando no son funcionales ni gratificantes”, detalló Meletis.
Los resultados se fundamentaron en esta serie de experimentos en los que se combinaron herramientas genéticas para identificar y rastrear células nerviosas específicas, métodos para medir la actividad cerebral, el uso de la optogenética para controlar la actividad neuronal, y las pruebas de comportamiento en ratones.
Este conjunto de técnicas permitió a los investigadores establecer el vínculo entre los comportamientos compulsivos y los circuitos cerebrales, lo que abre la posibilidad a desarrollar vías terapéuticas que puedan controlar las acciones incontrolables relacionadas con el TOC.
