Una serie de experimentos con ratones revelaron las áreas específicas del cerebro sobre las que actúa la serotonina para promover la paciencia. Este neurotransmisor no solo modula nuestro comportamiento regulando el ánimo, los ciclos de sueño y vigilia, y el apetito, sino que nos permite mantener la paciencia cuando sea necesario.

Los investigadores de Unidad de Computación Neural en la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST) publicaron sus hallazgos en la revista Science Advances.

Comportamientos impulsivos se asocian con falta de paciencia

Los comportamientos impulsivos están vinculados con la paciencia, por lo que mientras más impulsivas, menos pacientes son las personas. Los investigadores estaban interesados por comprender qué áreas del cerebro contribuyen a regular la paciencia a través de la acción de la serotonina, una de las sustancias más influyentes sobre nuestro comportamiento.

Siguiendo este objetivo, se centraron en tres área sobre las que ya se sabía que intervienen en los comportamientos impulsivos cuando presentan daños. Estas son: el núcleo accumbens, muy adentro del cerebro; y dos partes del lóbulo frontal llamadas corteza orbitofrontal y corteza prefrontal medial.

“Los comportamientos impulsivos están intrínsecamente vinculados a la paciencia, cuanto más impulsivo es un individuo, menos paciente, por lo que estas áreas del cerebro fueron los principales candidatos”, explicó el Dr. Katsuhiko Miyazaki.

Estimulación de tres regiones cerebrales en ratones

Para este estudio, aplicaron una técnica poderosa y común en este tipo de investigaciones conocida como optogenética, la cual se usa para estimular neuronas específicas del cerebro con luz.

Entonces modificaron genéticamente a una serie de ratones para que tuvieran neuronas liberadoras de serotonina; luego les implantaron una fibra óptica en las áreas del cerebro mencionadas. De este modo, los animales también podrían expresar una proteína sensible a la luz útil para la técnica en cuestión.

Bajo esta dinámica, los investigadores aplicaron estímulos a las neuronas para que liberaran serotonina en momentos precisos. Aplicar dichos estímulos mientras los ratones esperaban comida, aumentaba su tiempo de espera; es decir, los volvía más pacientes a pesar de su necesidad. Notaron que su efecto fue máximo cuando la probabilidad de recibir una recompensa era alta, pero el momento en que los ratones la recibirían era incierto.

“En otras palabras, para que la serotonina promueva la paciencia, los ratones tenían que estar seguros de que llegaría una recompensa, pero no estaban seguros de cuándo llegaría”, explicó el Dr. Katsuhiko Miyazaki.

Áreas del cerebro sobre las que actúa la serotonina para aumentar la paciencia

Cuando estimularon las fibras neurales liberadoras de serotonina que llegaban al núcleo accumbens, no hubo aumento en el tiempo de espera; los ratones no se hicieron más pacientes por este estímulo. Por ende, los autores descartan que la serotonina promueva la paciencia a través de esta área del cerebro.

Pero los resultados fueron diferentes cuando aplicaron estímulos de serotonina en la corteza orbitofrontal y la corteza prefrontal medial mientras los ratones esperaban su comida. En estos casos, los animales mostraron más paciencia al esperar por más tiempo que al estimular el núcleo accumbens.

El efecto en la corteza prefrontal medial fue modesto. Solo hubo un aumento en la paciencia de los ratones cuando el momento de la recompensa era incierto; en cambio, no hubo efecto alguno cuando el momento de la misma se sabía.

Durante la estimulación de la corteza orbitofrontal del cerebro, la serotonina promovió la paciencia con un alto nivel de eficacia. Este fue comparable con los resultados obtenidos en un estudio previo al estimular el núcleo dorsal del rafe, otra región involucrada.

Esto se observó tanto en el experimento en el que el momento de la recompensa era incierto como en el que el momento de la recompensa era conocido; sin embargo, los investigadores destacan que el efecto fue más intento en el primero.

“Nuestra investigación muestra que la liberación de este mensajero químico también juega un papel crucial en la promoción de la paciencia en el cerebro, aumentando el tiempo que los ratones están dispuestos a esperar por una recompensa de comida”.

Día a día, la ciencia avanza un poco más en la comprensión del comportamiento humano desde el punto de vista químico. Aprender más sobre cómo influye la serotonina sobre las diferentes áreas del cerebro, ya sea en la promoción de la paciencia, u otros rasgos, puede ayudar a desarrollar fármacos más específicos para tratar ciertos trastornos. Recordemos que la serotonina es uno de los objetivos farmacéuticos más comunes.

Referencia:

Scientists reveal regions of the brain where serotonin promotes patience. https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-11/oios-srr112420.php

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