El mecanismo neuronal que vincula el temor a la pérdida con la aparición de trastornos de ansiedad ha sido identificado por investigadores del Instituto Weizmann y médicos de Ichilov (Imagen Ilustrativa Infobae)
Los
científicos del Instituto Weizmann y los médicos de Ichilov utilizaron
electrodos intracraneales para revelar cómo el cerebro amplifica el riesgo de
pérdida y cómo esto puede ayudar a explicar los trastornos de ansiedad y el
postraumático
Por Instituto
Weizmann de Ciencias/INFOBAE
Este contenido fue producido por expertos del Instituto Weizmann de Ciencias, uno de los centros más importantes del mundo de investigación básica multidisciplinaria en el campo de las ciencias
naturales y exactas, situado en la ciudad de Rejovot, Israel.Las personas
suelen estar dispuestas a asumir riesgos para obtener ganancias, pero cuando
existe la posibilidad de perder, harán todo lo posible para evitarlos, incluso
si eso implica actuar irracionalmente.
Este sesgo en
la toma de decisiones es la base de la teoría prospectiva, por la que Daniel
Kahneman recibió el Premio Nobel de Economía en 2002. Sin embargo, se desconoce
en gran medida cómo el riesgo de pérdida sesga el aprendizaje y la toma de
decisiones, así como la base neuronal de este sesgo.
Un nuevo
estudio, cuyos hallazgos se han publicado en dos artículos, en Nature y Current
Biology , revela mecanismos cerebrales que nos hacen más sensibles a las
pérdidas y nos llevan a darles mayor importancia que a las ganancias durante el
aprendizaje y la toma de decisiones. La activación excesiva o inapropiada de
estos mecanismos podría ayudar a explicar los comportamientos observados en
personas con trastornos de ansiedad y TEPT.
(izq.) Dean Halperin, Dr. Kristoffer C. Aberg, Prof. Rony Paz y Dra. Tamar Reitich-Stolero (Weizmann Wonder Wander)
El estudio fue
dirigido por el Prof. Rony Paz y la Dra. Tamar Reitich-Stolero del Departamento
de Ciencias del Cerebro del Instituto de Ciencias Weizmann y el neurocirujano
Prof. Ido Strauss y el neurólogo Dr. Firas Fahoum del Centro Médico Sourasky de
Tel Aviv (Ichilov).
La amígdala,
una estructura con forma de almendra ubicada en lo profundo del lóbulo temporal
del cerebro, es clave para procesar el miedo y el estrés, así como para regular
nuestra respuesta a las amenazas.
“En los
últimos años, los médicos han implantado cada vez más electrodos en la amígdala
y otras regiones cerebrales profundas de pacientes con epilepsia grave y
farmacorresistente para intentar localizar el origen de sus convulsiones”,
afirma Strauss.
“A diferencia
de los electrodos de EEG colocados en el cuero cabelludo, que registran la
actividad eléctrica promedio de millones de neuronas en grandes áreas del
cerebro, los electrodos de profundidad pueden detectar la activación de células
individuales. Esto permite a los investigadores estudiar cómo pequeños grupos
de neuronas procesan la información en tiempo real”.
Ante posibles
pérdidas, las personas tienen menos probabilidades de confiar en el
conocimiento acumulado y más probabilidades de seguir explorando alternativas.
Profesor Ido Strauss (Weizmann Wonder Wander)
En el nuevo
estudio, los investigadores del Instituto Weizmann unieron fuerzas con los
médicos de Ichilov y utilizaron electrodos de profundidad para sondear los
mecanismos neuronales del aprendizaje y la memoria bajo el riesgo de pérdida.
En la primera
parte del estudio, publicado en Nature , los participantes lidiaron con dos
tipos de pruebas mientras se registraba la actividad de neuronas individuales
en sus cerebros: algunas pruebas ofrecían la oportunidad de ganar puntos, otras
involucraban el riesgo de perderlos.
Un sonido
alertaba a los participantes sobre el tipo de prueba (ganancia o pérdida),
seguido de una visualización de dos formas geométricas: una indicaba que las
probabilidades de ganancia (en la prueba de ganancia) o pérdida (en la prueba
de pérdida) eran altas, la otra, que las probabilidades eran bajas. Con el
tiempo, los participantes aprendieron qué opciones conducían consistentemente a
mejores resultados.
“Aun así, el
rendimiento fue diferente en ambos tipos de pruebas”, afirma Reitich-Stolero.
“En las tareas de pérdida, los participantes a veces ignoraban la opción óptima
y buscaban desesperadamente estrategias que pudieran evitar las pérdidas por
completo, no solo minimizar el riesgo de perderlas. Por el contrario, en las
tareas de ganancia, se mantuvieron fieles a la mejor opción una vez aprendida y
fueron menos propensos a buscar soluciones creativas”.
Todo ser vivo se encuentra en una constante lucha entre aprovechar la experiencia existente y buscar nuevas y mejores maneras de afrontarla. El nuevo estudio muestra que los humanos afrontamos este dilema de forma diferente en situaciones de ganancia y pérdida.
Ante posibles
pérdidas, es menos probable que confíemos en el conocimiento acumulado y más
probable que sigamos explorando alternativas, incluso si esas opciones
conllevan más pérdidas y menos ganancias a corto plazo.
Para
comprender los mecanismos neuronales que subyacen a este comportamiento, los
investigadores monitorizaron la actividad de cientos de neuronas individuales
en diferentes regiones cerebrales.
Identificaron
un subgrupo de células en la amígdala y la corteza temporal que se activaban a
un ritmo más alto justo antes de que los participantes decidieran probar una
nueva estrategia. Estas señales indicaban, en esencia, si la persona estaba a
punto de explorar nuevas opciones o confiar en conocimientos previos.
El estudio asocia la sobreactivación de la amígdala cerebral ante el riesgo de pérdida con comportamientos propios del trastorno de estrés postraumático (Imagen Ilustrativa Infobae)
“Este
mecanismo era igualmente activo para las tareas de pérdida y ganancia, por lo
que al principio no podíamos entender: ¿por qué las personas exploran más en
situaciones de pérdida?” dice Reitich-Stolero.
Los
investigadores plantearon la hipótesis de que el ruido neuronal (fluctuaciones
aleatorias en la frecuencia de activación neuronal) podría influir. De hecho,
encontraron niveles más altos de ruido neuronal en la amígdala cuando los
participantes se enfrentaban a posibles pérdidas y buscaban nuevas estrategias
para evitarlas.
El modelado
computacional mostró que este ruido estaba vinculado a sentimientos de
incertidumbre, y que las personas eran más sensibles a la incertidumbre ante la
perspectiva de pérdidas que ante la de ganancias, lo que, a su vez, las hacía
más propensas a buscar nuevas estrategias.
“Cuando la
conducta exploratoria se descontrola, las personas pueden quedar atrapadas en
una búsqueda constante de mejores opciones, un rasgo característico de los
trastornos de ansiedad”, afirma Reitich-Stolero.
Cuando el
cerebro generaliza demasiado
La segunda
parte del estudio, publicada en Current Biology , examinó otro aspecto del
proceso de toma de decisiones: la capacidad de generalizar. Los participantes
escucharon tonos que previamente habían aprendido a asociar con ganancias o
pérdidas, así como tonos nuevos similares o diferentes.
La investigación muestra cómo el aumento del “ruido neuronal” en la amígdala puede favorecer la exploración excesiva de alternativas bajo situaciones de pérdida (Imagen Ilustrativa Infobae)
Los
investigadores descubrieron que los participantes tendían a generalizar
excesivamente en situaciones de pérdida, tratando una gama más amplia de tonos
nuevos como “familiares” cuando eran similares a un tono previamente asociado
con pérdidas. Además, sus cerebros interpretaron estos “tonos de pérdida” como
si indicaran peligro.
“La capacidad
de generalizar es un elemento esencial de la inteligencia”, explica Paz. “Se
desarrolló a lo largo de la evolución, permitiéndonos crear normas de seguridad
generales basadas en experiencias pasadas y protegiéndonos de nuevas amenazas.
Pero cuando la
generalización se descontrola, puede ser perjudicial. Por eso, después de oír
la sirena de un cohete, incluso el sonido de una motocicleta que pasa puede
provocar pánico. Es un gran mecanismo de defensa, pero cuando está hiperactivo,
como en el trastorno de estrés postraumático (TEPT), puede provocar estrés,
ansiedad y depresión”.
Las
grabaciones de electrodos intracraneales revelaron un mecanismo neuronal que
explica por qué somos más propensos a generalizar cuando existe riesgo de
pérdida. Las neuronas de la amígdala se sobreactivaron ante tonos similares al
“tono de pérdida”, y esta actividad precedió a la respuesta de generalización.
En otras
palabras, la mayor actividad de la amígdala predispuso al cerebro a interpretar
los nuevos sonidos como amenazas.
Los científicos observaron que el cerebro humano tiende a generalizar amenazas en situaciones de posible pérdida, lo que contribuye a la ansiedad (Imagen Ilustrativa Infobae)
“Basándonos en
el nivel de actividad neuronal, pudimos predecir si una persona generalizaría y
confundiría un tono con el suyo”, señala Paz. “El condicionamiento negativo
puede hacernos creer que escuchamos un tono diferente al que realmente se
escuchó; es decir, puede alterar nuestra percepción sensorial. Si bien el papel
de la amígdala en el miedo y la ansiedad se conoce desde hace años, solo
recientemente hemos podido estudiar la toma de decisiones en humanos con tanta
precisión. Ahora podemos comprender mejor qué falla en diversos trastornos y
señalar el camino hacia mejores tratamientos para los trastornos postraumáticos
y del estado de ánimo”.
Alrededor del
4 por ciento de las personas en todo el mundo padecen actualmente trastornos de
ansiedad. Además, alrededor del 70 por ciento de las personas experimentan un
evento traumático en su vida y el 5,6 por ciento de ellas desarrolla trastorno
de estrés postraumático (TEPT) como resultado.
En Israel, el
número de personas que sufren angustia emocional se ha disparado desde el 7 de
octubre . Un modelo predice que alrededor del 5,3 % de la población podría
desarrollar TEPT tras los atentados terroristas y la guerra.
Los autores
del estudio también incluyeron al Dr. Kristoffer C. Aberg, Dean Halperin y
Carmel Ariel del Departamento de Ciencias del Cerebro de Weizmann; la Dra.
Genela Morris de la Universidad de Tel Aviv; y los Dres. Lilach Goldstein y
Lottem Bergman de Ichilov.
La
investigación del profesor Rony Paz cuenta con el apoyo del Centro de
Investigación sobre Percepción y Acción de la Sociedad Suiza; el Centro de
Investigación sobre Salud Mental y Emocional Irene y Jared M. Drescher; el
Centro de Investigación sobre Trauma y Ansiedad M. Judith Ruth; el Instituto
Azrieli de Ciencias Neuronales y Cerebrales; y el Fondo Irene y Jared M.
Drescher para la Investigación Clínica sobre Trastornos del Estado de Ánimo.
El Prof. Paz
ocupa la Cátedra Manya Igel de Neurobiología. La Cátedra de Investigación Sam y
Frances Belzberg en Memoria y Aprendizaje apoya a un científico del laboratorio
del Prof. Paz.
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