Cuando el miedo ataca: estudio arroja nueva luz sobre el mecanismo cerebral

Cuando estamos expuestos a estímulos que percibimos como amenazantes, se activa un cierto mecanismo neuronal que nos permite aprender a temer. La amígdala ha sido durante mucho tiempo considerada clave para este proceso, pero ¿qué parte de esta región cerebral está en el centro del miedo a aprender?
La amígdala también se conoce como el "centro del miedo" del cerebro, pero ¿qué parte de esta región del cerebro está realmente en el centro del aprendizaje del miedo?

El miedo al aprendizaje es el proceso mediante el cual registramos ciertos estímulos o situaciones como potencialmente peligrosas, lo que nos permite adaptarnos a los contextos en los que nos encontramos y preservar nuestra propia seguridad si el cerebro percibe una amenaza.

La desventaja de este mecanismo es que a veces resulta contraproducente, lo que resulta en reacciones de lucha, huida o congelamiento ante amenazas que no existen en el momento presente. Un trastorno que se caracteriza por este efecto involuntario es el trastorno de estrés postraumático (TEPT), en el que los recuerdos de un evento traumático resurgen espontáneamente y desencadenan una respuesta contraproducente de lucha, huida o congelamiento.

Una nueva investigación del laboratorio de Cold Spring Harbor en Laurel Hollow, Nueva York, examina de cerca el mecanismo cerebral responsable del aprendizaje del miedo y reconsidera el papel de la amígdala en este proceso.

El investigador principal, el Prof. Bo Li y su equipo realizaron una serie de experimentos con ratones y señalaron que, aunque la amígdala lateral siempre ha sido considerada como la región clave en la que se forman las asociaciones de miedo, en realidad puede ser la amígdala central la responsable.

Los hallazgos de los investigadores se publicaron a principios de esta semana en la revista Neurociencia de la naturaleza.

La amígdala central controla el aprendizaje del miedo

La amígdala es una parte del cerebro que normalmente se describe como la forma de las almendras "gemelas". Esta región del cerebro está implicada en el comportamiento emocional y ha sido ampliamente estudiada en relación con el miedo.

Los científicos a menudo usan el aprendizaje aversivo, es decir, un acondicionamiento para evitar estímulos desagradables, como una descarga eléctrica leve, para estudiar los circuitos cerebrales responsables de adquirir recuerdos de miedo y aversión.

Hasta ahora, la investigación ha sugerido que la amígdala lateral, que es la región de la amígdala que "flanquea" el núcleo central, es responsable de establecer conexiones entre ciertos estímulos y la percepción de un peligro potencial.

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En el nuevo estudio, el Prof. Li y sus colegas realizaron experimentos en ratones que expusieron a estímulos desagradables para probar en qué parte de sus amígdalas se formaron las asociaciones de miedo.

El primer experimento consistió en infligir descargas eléctricas leves en los pies de los ratones, y luego los investigadores tomaron imágenes de la amígdala central y lateral del cerebro de los animales.

Contrariamente a lo que se cree actualmente, los escaneos indicaron que el vínculo entre los estímulos y la percepción de la amenaza se estableció en el núcleo central de la amígdala, en lugar de en la amígdala lateral, aunque este último todavía desempeñó un papel en el aprendizaje aversivo.

En este experimento, la amígdala lateral desempeñó un papel secundario, funcionando como un canal de salida para la información establecida en la amígdala central.

Los investigadores también bloquearon las células neuronales PKC-delta, que son un tipo de neurona que se encuentra en la amígdala central, llamada así por la enzima proteína quinasa C-delta que expresan.

Se observó que los ratones cuyas células neuronales PKC-delta habían sido bloqueadas mostraron actividad amortiguada en la amígdala lateral, lo que sugiere que el aprendizaje del miedo no se originó allí, sino en el núcleo central.

Las células neuronales en la amígdala central pueden ser clave

En experimentos adicionales, el Prof. Li y su equipo utilizaron la optogenética, una técnica que usa pulsos de luz para controlar la actividad neuronal, para inducir ciertos recuerdos aversivos en ratones.

Aquí, usaron pulsos de luz láser de color para activar las neuronas PKC-delta en la amígdala central. "Esto no causa dolor a los ratones, pero no les gusta, les hace sentir incómodos, del mismo modo que recibir un choque leve los hace sentir incómodos. Es el tipo de estimulación que lleva a una memoria aversiva, de la que aprendes ", explica el Prof. Li.

Los ratones expuestos al estímulo optogenético asociaron la incomodidad de esta experiencia con la cámara de la jaula en la que se habían sometido a este experimento. Como consecuencia, los animales más tarde evitaron volver a esta cámara; lo vincularon con una sensación de incomodidad.

Como explica el profesor Li, la exposición a los pulsos de luz no era realmente dolorosa, pero creaba la ilusión de dolor a nivel neuronal.

Esto sugiere que la activación de las células neuronales PKC-delta podría desempeñar un papel central en el aprendizaje aversivo.

Si estos hallazgos son confirmados por investigaciones posteriores, el Prof. Li y sus colegas esperan que puedan proporcionar nuevas vías para tratar los trastornos de ansiedad como el PTSD.