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Descubren una conexión cerebral que podría estimular la cognición social en el autismo

Niño con autismo
FLICKR/LINH TINH
Publicado 01/06/2017 8:14:41CET

   MADRID, 1 Jun. (EUROPA PRESS) -

   Un equipo de neurocientíficos del Centro Silvio O. Conte de Oxitocina y Cognición Social de la Universidad de Emory, en Estados Unidos, ha descubierto una conexión clave entre las áreas del sistema de recompensa cerebral del topillo o ratón de campo hembra adulta que promueve la aparición de vínculos de parejas.

   Los resultados de este estudio, disponibles ahora en 'Nature.com' y que se publicarán el 8 de junio en 'Nature', podrían ayudar a los esfuerzos por mejorar las habilidades sociales en los trastornos humanos con deterioro de la función social, como el autismo.

   Este estudio de Conte Center halló que la fuerza de la comunicación entre las partes de un circuito corticoestriatal en el cerebro predice la rapidez con la que cada topillo hembra se relaciona con su pareja; los ratones de campo de las praderas son socialmente monógamos y forman vínculos de por vida con sus parejas. Además, cuando los investigadores impulsaron la comunicación mediante el uso de pulsos de luz, las hembras aumentaron su afiliación hacia los hombres, lo que demuestra aún más la importancia de la actividad de este circuito para emparejar la unión en estos roedores.

   "Los ratones de las praderas fueron fundamentales para los hallazgos de nuestro equipo, porque estudiar la vinculación de parejas en seres humanos ha sido tradicionalmente difícil -explica la doctora Elizabeth Amadei, coautora principal de la investigación--. Como seres humanos, sabemos los sentimientos que tenemos cuando vemos imágenes de nuestros compañeros, pero, hasta ahora, no hemos sabido cómo funciona el sistema de recompensas del cerebro para llevar a esos sentimientos y a la unión de parejas de ratones".

   Basándose en trabajos previos en estos ratones que demostraron que sustancias químicas cerebrales, como la oxitocina y la dopamina, actúan dentro de la corteza prefrontal medial y el núcleo accumbens para establecer un vínculo de pareja, el equipo se propuso tratar la actividad neuronal precisa que conduce a un vínculo de pareja. Los científicos usaron sondas para escuchar la comunicación neural entre estas dos regiones cerebrales y luego analizaron la actividad de los ratones de pradera femeninos individuales mientras pasaban horas socializando con un macho, un periodo de cohabitación que normalmente conduce a un vínculo de pareja.

   El equipo descubrió que, durante la formación del enlace de pareja, la corteza prefrontal, un área involucrada en la toma de decisiones, ayuda a controlar las oscilaciones rítmicas de las neuronas dentro del núcleo accumbens, el eje central del sistema de recompensas del cerebro. Esto sugiere una conexión funcional de la corteza que modela la actividad de las neuronas en el núcleo accumbens.

MEJORAR LA COMUNICACIÓN CORTICOESTRIATAL PARAR IMPULSAR LA HABILIDAD SOCIAL

   El equipo entonces notó que los ratones individuales variaban en la fuerza de esta conectividad funcional. Es importante destacar que cada sujeto con conectividad más fuerte mostró un comportamiento afiliativo más rápido con su pareja, medido como un contacto de acurrucación de uno junto al otro. Además, el primer apareamiento de la pareja, un comportamiento que acelera la unión en los ratones, reforzó esta conexión funcional, y la cantidad de fortalecimiento correlacionado con la rapidez con la que los animales se amontonaron posteriormente.

   Según el coautor Larry Young, director del Conte Center, "es importante que haya signos neuronales de una predisposición para comenzar a acurrucarse con el compañero". "Una variación similar en la comunicación corticoestriatal podría subyacer a las diferencias individuales en las competencias sociales en los trastornos psiquiátricos en los seres humanos y mejorar esa comunicación podría mejorar la función social en trastornos como el autismo", plantea Young que también es jefe de la División de Neurociencias Conductuales y Trastornos Psiquiátricos en el Centro Nacional de Investigación de Primates de Yerkes, en Estados Unidos.

   Los resultados del estudio llevaron al equipo a plantear más preguntas, incluyendo si la comunicación entre la corteza prefrontal y el núcleo accumbens no sólo se correlaciona con acurrucamiento, sino que también causalmente lo facilita. Para responder a esto, los autores usaron la optogenética, una técnica que les permitió mejorar la comunicación entre las áreas cerebrales usando la luz y entre la corteza prefrontal y el núcleo accumbens de los ratones hembra durante una breve cohabitación sin apareamiento, lo que no contribuye al emparejamiento.

   El equipo descubrió que los animales estimulados mediante optogenética mostraron mayor preferencia hacia los compañeros en comparación con un macho extraño cuando se les dio la opción al día siguiente. "Es increíble pensar que podríamos influir en el vínculo social al estimular este circuito cerebral con una luz remotamente controlada implantada en el cerebro", celebra el coautor Zack Johnson.

   Los resultados del trabajo identifican un importante circuito de recompensa en el cerebro que se activa durante las interacciones sociales para facilitar la formación de enlaces en los ratones. "Ahora, queremos saber si la oxitocina regula la conectividad funcional y cómo la actividad del circuito cambia la forma en que el cerebro procesa la información social sobre un compañero", dice el autor principal Robert Liu, profesor asociado en el Departamento de Biología de Emory.

   "El trabajo de nuestro equipo es un ejemplo de un esfuerzo mayor en neurociencia para cuantificar mejor cómo funcionan los circuitos cerebrales durante comportamientos sociales naturales. Nuestro objetivo es promover una mejor comunicación neuronal para estimular la cognición social en trastornos como el autismo, en los que el funcionamiento social puede verse afectado", concluye Liu.

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