Se encuentra paralelismos en el procesamiento neuronal de "control adaptativo" de humanos y roedores

22/10/2013 - E.P.

La importancia del hallazgo se extiende más allá de un conocimiento básico de la cognición porque sugiere que los modelos experimentales de roedores podrían ser un análogo de utilidad en estudios de cómo los mecanismos neuronales de "control adaptativo" se ven comprometidos en enfermedades psiquiátricas

Los seres humanos y algunos roedores como las ratas, pueden pensar igual cuando han cometido un error y están tratando de ajustar su pensamiento, según concluye un estudio que se publica en la edición digital de la revista Nature Neuroscience. Cuando los miembros de cualquiera de las especies se equivocaron en los ensayos, las grabaciones de los electrodos mostraron que emplean ondas cerebrales de baja frecuencia en la corteza frontal medial (MFC) del cerebro para sincronizar las neuronas en la corteza motora, una acción que se correlaciona con mejoras en el rendimiento posterior en la tarea.
"Estos hallazgos sugieren que la actividad neuronal en el MFC codifica la información que está implicada en la supervisión del rendimiento y puede influir en el control de los ajustes de respuesta de la corteza motora", escribieron los autores, que realizaron la investigación en la Universidad Brown, en Providence, Rhode Island, Estados Unidos, y la Universidad de Yale, en New Haven, también Estados Unidos.
"Con este modelo de control adaptativo de rata, estamos en condiciones de examinar si nuevos fármacos u otros procedimientos de tratamiento aumentan la integridad de este sistema", dijo James Cavanagh, uno de los autores principales que estaba en Brown durante la investigación y ahora profesor asistente de Psicología en la Universidad de Nuevo México, Estados Unidos.
A su juicio, este descubrimiento puede tener un potencial traslacional "claro" para el tratamiento de enfermedades psiquiátricas tales como el trastorno obsesivo compulsivo, la depresión, el trastorno de hiperactividad con déficit de atención, la enfermedad de Parkinson y la esquizofrenia.
Para realizar el estudio, los investigadores midieron las ondas cerebrales externas de seres humanos y roedores después de una actuación tanto errónea como precisa sobre una tarea de estimación de tiempo. También midieron la actividad de las neuronas individuales en el MFC y la corteza motora de las ratas tras su acción errónea y su acción correcta.
Además, los científicos dieron a las ratas un fármaco que bloquea la actividad del MFC y, comparándolas con las que no recibieron el fármaco, vieron que no se produjeron ondas de baja frecuencia en la corteza motora de las primeras, las neuronas no se dispararon de manera coherente y las ratas no alteraron su comportamiento posterior en la tarea.
Aunque los investigadores fueron capaces de estudiar los mecanismos cognitivos en las ratas con más detalle que en los seres humanos, los paralelismos directos que vieron en los mecanismos neuronales de control adaptativo fueron significativos