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Descubren el área del cerebro que procesa las experiencias dolorosas y, por lo tanto, impulsa el aprendizaje a partir de estos eventos

Escuela Politécnica Federal de Lausana
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La corteza insular procesa el dolor e impulsa su aprendizaje. Imagen: EPFL

Neurocientíficos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL) han descubierto que una área concreta del cerebro, llamada corteza insular o ínsula, gestiona las experiencias dolorosas y nos permite aprender de las experiencias adversas.

El dolor agudo, por ejemplo, golpearse la pierna contra un objeto afilado, provoca una sensación abrupta y desagradable. De esta manera, aprendemos a partir de experiencias dolorosas a que se deben evitar futuras situaciones dañinas.

Esto se llama “threat learning” (que puede traducirse como “aprendizaje del miedo”) y ayuda a los animales y los humanos a sobrevivir. Pero, ¿qué parte del cerebro en realidad advierte a otras partes del cerebro de eventos dolorosos para que pueda ocurrir un aprendizaje?

Hemos sabido por un tiempo que un área del cerebro llamada amígdala es importante para el aprendizaje de amenazas. Pero ahora, los científicos del laboratorio de Ralf Schneggenburger en la EPFL han descubierto que la corteza insular envía tales “advertencias”.

Se sabe que la corteza insular, plegada profundamente dentro del surco lateral del cerebro, se está convirtiendo en el foco de atención por su función en la experiencia subjetiva emocional y su representación en el cuerpo. Además, las neuronas en la corteza insular se conectan a las neuronas en la amígdala, pero la función de esta conexión cerebral fue poco estudiada.

Por otro lado, este circuito neuronal crea también una memoria sobre esa experiencia que relativiza su significado: con el ejemplo anterior, reduciría la respuesta de miedo para que podamos vivir tranquilamente en un entorno que tiene objetos afilados. Nos hace más prudentes.

El  aprendizaje del miedo se refiere a la respuesta fisiológica que se produce ante un estímulo peligroso o desagradable. En el cerebro, el circuito del aprendizaje del miedo implica a neuronas de la amígdala, el hipocampo y de la corteza prefrontal.

Como la corteza insular es similar entre ratones y hombres, los científicos recurrieron a los ratones para su estudio.

Los investigadores utilizaron canales iónicos activados por la luz que se modificaron mediante ingeniería genética en neuronas específicas en el cerebro de los ratones. Esto les permitió apagar la actividad eléctrica de las neuronas en la corteza insular al emitir breves pulsos de luz láser durante el comportamiento de aprendizaje de amenazas.

Al apagar la corteza insular durante un evento doloroso, los científicos descubrieron que los ratones se volvieron esencialmente intrépidos contra una leve descarga eléctrica en el pie. Además, la capacidad de los ratones para aprender del doloroso evento se redujo considerablemente.

El estudio corrobora que, además de informar a nuestro cerebro sobre los estados corporales, la corteza insular puede enviar una fuerte señal de advertencia a otras áreas del cerebro involucradas en la formación de un recuerdo del evento desagradable.

Debido a que ‘silencia’ la corteza insular, quitando la sensación desagradable que normalmente se asocia con un evento doloroso, nuestro estudio sugiere que las neuronas en la corteza insular causan la sensación subjetiva de dolor e inducen el aprendizaje sobre el dolor en otras áreas del cerebro“, dice Schneggenburger.

“La actividad en la corteza insular podría tener consecuencias poderosas en la configuración de la conectividad cerebral en otras áreas del cerebro, lo que encaja con los estudios que muestran una actividad anormal en la corteza insular en individuos con ciertas enfermedades psiquiátricas. Por lo tanto, nuestro estudio de los mecanismos neuronales de cómo se codifica el dolor en el cerebro, junto con estudios futuros de los mecanismos de plasticidad subyacentes, podría ser relevante para el desarrollo de tratamientos para enfermedades psiquiátricas como la ansiedad y los trastornos de estrés postraumático “, añade.

Los resultados del estudio fueron publicados en la revista Science.

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