Una nueva investigación sugiere que dos áreas del cerebro trabajan juntas en respuesta a la serotonina para promover la capacidad de esperar pacientemente y practicar el control de los impulsos. Este hallazgo puede ayudar al desarrollo de tratamientos específicos para las personas que son menos capaces de reprimir el comportamiento impulsivo e impaciente.
Como dice el refrán, «la paciencia se considera una virtud». Sin embargo, para algunas personas, este atributo es difícil de administrar, lo que genera problemas con las relaciones, el empleo, las finanzas y las actividades educativas.
Ya existen investigaciones bien documentadas sobre la relación entre la serotonina, un neuroquímico responsable de los sentimientos de bienestar, y los comportamientos sociales y emocionales, incluida la impulsividad.
Por ejemplo, un estudio en ratones, realizado por el Centro Médico Irving de la Universidad de Columbia y el Instituto Psiquiátrico del Estado de Nueva York, mostró un posible vínculo entre la falta de receptores de serotonina en el cerebro y el comportamiento impulsivo.
Dado que los expertos no comprenden completamente el proceso neurológico para regular la paciencia y el control de los impulsos, los investigadores detrás del nuevo estudio tuvieron como objetivo investigar cómo actúa la serotonina en regiones específicas del cerebro para regular la capacidad de esperar una recompensa deseada.
El enfoque se reduce a tres áreas del cerebro.
La Unidad de Computación Neural de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST) realizó el estudio, que aparece en la revista Science Advances.
En el estudio, los investigadores se centraron en tres regiones del cerebro: una estructura cerebral llamada núcleo accumbens (NAc), regiones del lóbulo frontal llamadas corteza orbitofrontal (OFC) y la corteza prefrontal medial (mPFC).
El equipo eligió estas áreas del cerebro porque la investigación muestra que el daño en ellas conduce a un aumento de los comportamientos impulsivos.
“Los comportamientos impulsivos están intrínsecamente vinculados a la paciencia, cuanto más impulsivo es un individuo, menos paciente, por lo que estas áreas del cerebro eran los principales candidatos”. – coautor del estudio, el Dr. Katsuhiko Miyazaki
La investigación previa prepara el escenario
En un estudio de 2018 que aparece en la revista Nature Communications, este mismo equipo de científicos investigó qué papel tiene el núcleo del rafe dorsal (DRN), una parte del cerebro que contiene neuronas liberadoras de serotonina, en la promoción de la capacidad de un ratón para esperar pacientemente.
Encontraron una relación causal entre la acción de la serotonina en esta región del cerebro y la paciencia por las recompensas anticipadas.
Serotonina, paciencia y cerebro
Para llevar su investigación anterior unos pasos más allá, el equipo de investigación utilizó ratones modificados genéticamente para tener proteínas especializadas que liberan serotonina al exponerse a la fotoestimulación.
Después de entrenar a los ratones para meter la nariz dentro de un agujero y esperar un alimento, los animales se sometieron a una cirugía en la que los investigadores implantaron una fibra óptica en la parte DRN del cerebro.
Después de dividir a los roedores en grupos, los investigadores insertaron fibras ópticas en las partes NAc, OFC o mPFC del cerebro. Hacer esto les permitió observar cómo respondía cada área a la estimulación de la serotonina.
Después de que los roedores se recuperaron de la cirugía de implantación, los investigadores pusieron al 75% de los animales en la tarea de espera una vez más mientras activaban la liberación de serotonina mediante un procedimiento de estimulación de luz. Presentaron comida a los ratones en períodos de tiempo fijos y fluctuantes.
El 25% restante de los ratones entró en un grupo de omisión que no recibió recompensas ni estimulación con serotonina.
Cuando el equipo de investigación activó las neuronas serotoninérgicas en el DRN, los ratones mostraron una paciencia mejorada a la espera de futuras recompensas alimentarias. Estimular la OFC fue casi tan eficaz como estimular la DRN para promover una espera más prolongada. Sin embargo, la activación de la NAc no tuvo ningún efecto en el tiempo de espera de los animales.
Curiosamente, estimular el mPFC mejoró la capacidad de los roedores para esperar, pero solo cuando no sabían la hora de llegada de la comida. Estos resultados sugieren que la serotonina en el mPFC afecta la capacidad del animal para evaluar el tiempo requerido para esperar una recompensa, mientras que la presencia del neuroquímico en el OFC ayuda en su evaluación general de una situación de recompensa retrasada.
Los autores del estudio dicen que la serotonina aumentó principalmente el tiempo de espera de los animales si confiaban en que la recompensa eventualmente aparecería, pero no estaban seguros exactamente de cuándo llegaría. El Dr. Miyazaki explica:
«Esto confirmó la idea de que estas dos áreas del cerebro están calculando la probabilidad de una recompensa de forma independiente entre sí y que estos cálculos independientes se combinan para determinar finalmente cuánto tiempo esperarán los ratones».
Implicaciones para tratamientos futuros
Según los autores, estudios adicionales podrían «aclarar cómo las respuestas neuronales durante la espera de recompensas retrasadas en el OFC y mPFC son moduladas por la liberación de serotonina».
Esta investigación podría revelar más datos sobre cómo la serotonina afecta la regiones del cerebro, lo que lleva al desarrollo de nuevos tratamientos farmacológicos.
El equipo planea utilizar ratones diseñados para modelar la depresión para investigar más y, con suerte, identificar otras áreas del cerebro a las que afecta este neuroquímico estabilizador del estado de ánimo.
Autor: Kimberly Drake
