Redacción NM
Los monos son tomadores de riesgos por naturaleza, pero cuando los científicos les implantaron chips en el cerebro, se volvieron mucho más cuidadosos, según un nuevo estudio.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Kyoto en Japón utilizó destellos de luz de chips implantados para activar dos secciones diferentes del cerebro de los monos macacos.
Encender una sección los animó a correr mayores riesgos con la esperanza de obtener una recompensa mayor, mientras que encender la otra sección llevó a los animales a conformarse con una recompensa menor pero más segura.
Esta investigación ofrece información sobre las raíces neuronales de la adicción al juego, dijeron los investigadores detrás del estudio.
La matriz de electrodos especialmente diseñada mide la actividad cerebral y emite una luz para activar neuronas editadas genéticamente.
Pero antes de profundizar en el cerebro, los científicos comenzaron por averiguar si a sus seis monos les gustaba apostar.
Entrenaron a los macacos para que miraran puntos de diferentes colores en una pantalla para recibir una recompensa de agua.
Algunos lugares le darían al mono una pequeña recompensa el 90 por ciento de las veces: bajo riesgo, baja recompensa.
Otros dieron una recompensa que era 10 veces mayor, pero sólo se pagó el 10 por ciento de las veces: alto riesgo, alta recompensa.
De manera abrumadora, los monos optaron por los lugares de alto riesgo y alta recompensa. Como un jugador en una máquina tragamonedas, aunque puede perder más de lo que gana, apostaba con la vista puesta en un gran pago.
A continuación, el equipo intentó determinar qué áreas del cerebro tenían el control de este cálculo de riesgo-recompensa.
La activación de una parte del lóbulo frontal del mono animó al animal a buscar una gran recompensa que tenía pocas probabilidades de éxito. Activar otra región hizo que el mono se quedara con una opción con mejores probabilidades de ganar una recompensa menor.
Los macacos japoneses, famosos por descansar en las aguas termales de las montañas, también tienden a tomar riesgos, según han descubierto los científicos. En una tarea de videojuego, casi siempre optan por el escenario de alto riesgo y alta recompensa.
Eligieron varias áreas candidatas, regiones del cerebro que se sabe que están involucradas en la toma de decisiones, y inyectaron en cada una una sustancia química que impide que las neuronas envíen señales.
Cuando desactivaron una región específica, los monos dejaron de tomar decisiones arriesgadas.
Ninguna otra área tuvo un efecto similar, ni siquiera áreas que se ha demostrado que desempeñan un papel en la toma de decisiones de los monos.
La región que identificaron los investigadores es parte del área de Brodmann en el lóbulo frontal del mono, que tiene docenas de partes más pequeñas que están asociadas con todo tipo de actividades cerebrales, incluido el habla, la audición y el movimiento.
La matriz de electrodos emite luz roja para activar las neuronas y también registra su actividad eléctrica.
En concreto, se trata del área 6 de Brodmann, que se ocupa de la planificación de movimientos complejos y coordinados.
En las personas, el lóbulo frontal participa en la personalidad, la planificación, la organización y el comportamiento orientado a objetivos.
El lóbulo frontal del macaco desempeña un papel similar en el comportamiento del animal, según han sugerido investigaciones anteriores.
El nuevo estudio, publicado hoy en la revista Cienciaapoya esta idea.
A continuación, los científicos probaron si podían apuntar a esta área del cerebro para activar y desactivar la tendencia al juego.
La edición local de genes en el área 6 de Brodmann hizo que las neuronas fueran sensibles a la luz, activándose en respuesta a la luz roja.
El equipo implantó una serie de electrodos especiales sobre la región del cerebro alterada. Este dispositivo no sólo registraba la actividad eléctrica del cerebro, sino que también iluminaba su superficie con luces rojas para encender las neuronas.
Luego presentaron a los monos un nuevo videojuego, uno que recreaba la misma idea que el primero pero que añadía algunos elementos nuevos.
Era un juego sencillo en el que los monos tomaban un camino seguro para recoger un solo plátano o un camino peligroso para conseguir un montón de plátanos. Los monos controlaban el juego mirando alrededor de la pantalla.
Cuando la parte inferior del área 6 de Brodmann se iluminó y activó, los monos aumentaron el riesgo, optando aún más a menudo por el camino peligroso hacia una mayor recompensa.
Pero cuando se activó la parte superior de la misma región, se volvieron más cautelosos y eligieron el camino más seguro con una recompensa menor.
El videojuego les dio a los monos un camino arriesgado para recibir una recompensa grande o un camino seguro para obtener una recompensa menor
«Este hallazgo inesperado implica que dos regiones vecinas en la corteza frontal regulan juntas la actitud ante el riesgo de una manera competitiva tipo tira y afloja y pueden aumentar o disminuir la búsqueda de riesgo», escribió Veit Stuphorn, profesor asociado de neurociencia en la Universidad Johns Hopkins, en un acompañante comentario.
«Esto es importante porque abre la posibilidad de identificar los mecanismos neuronales en el circuito subyacente a esta capacidad», añadió Stuphorn, que no participó en el nuevo trabajo.
Los investigadores encontraron que la dopamina, el mensajero químico que asociamos con la recompensa y los sentimientos positivos, también parece desempeñar un papel en el equilibrio del riesgo y la recompensa.
Las neuronas que se extienden desde el área de Brodmann transportan dopamina al área tegmental ventral, área que se ha relacionado con conductas adictivas en las personas.
Además, la tinción celular del cerebro del mono reveló que la mayoría de las neuronas que se volvieron sensibles a la luz eran neuronas productoras de dopamina.
En conjunto, los resultados llevaron a los investigadores a especular que las dos partes del área 6 de Brodmann «podrían codificar por separado diferentes cálculos de riesgo-retorno».
En otras palabras, diferentes partes de la misma región del cerebro pueden estar trabajando de maneras totalmente diferentes para calcular el riesgo muchas veces al día.
Se necesitan investigaciones futuras para determinar si este experimento está iluminando las mismas áreas que las personas con adicción al juego, pero estos resultados son prometedores.
Una conexión importante, anotaron, es el pramipexol, un medicamento para la enfermedad de Parkinson que promueve la dopamina y que se ha demostrado que promueve los trastornos del juego.
Debido a esta conexión, escribieron, «nuestros hallazgos no sólo tienen amplias implicaciones para responder preguntas clínicamente relevantes, sino que también brindan oportunidades para comprender mejor el mecanismo neuronal subyacente del trastorno del juego en humanos».
