Identificando cómo las conexiones entre regiones del cerebro contribuyen a la ansiedad.
La neurociencia a menudo se ha centrado en dividir el cerebro en regiones y señalar qué neuronas individuales son responsables de funciones específicas. Sin embargo, la visión de Kay Tye sobre el cerebro se define menos por “direcciones” concretas y más por los “caminos” entre ellas: las conexiones entre grupos de neuronas. “Creo que la neurociencia como campo está en un umbral hacia una nueva comprensión del cerebro en términos de circuitos”, dice Tye, investigadora principal en el Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria del MIT. Ella cree que las conexiones que establece una célula podrían ser tan importantes como su ubicación.
Durante su posdoctorado en la Universidad de Stanford, Tye aprovechó una tecnología relativamente nueva llamada optogenética, que permite a los investigadores usar luz para activar o desactivar neuronas genéticamente modificadas en animales de laboratorio.
86 mil millones
Número de neuronas en el cerebro de un adulto
Manipulando las conexiones en ratones entre un grupo de neuronas en la amígdala y otro en el hipocampo, Tye alteró de forma precisa comportamientos relacionados tanto con la ansiedad como con la interacción social, con el fin de aislar las conexiones específicas que sospechaba jugaban un papel clave en la ansiedad. Cuando se inhibía el circuito, un ratón que normalmente evita las áreas abiertas comenzaba a explorarlas libremente, y cuando se activaba, el ratón corría a esconderse. En un estudio posterior, demostró que al inhibir otro circuito, un ratón olfateaba y empujaba a otro ratón desconocido en su jaula, mientras que al activarlo, ignoraba al extraño—una prueba sobre la tendencia del animal hacia la interacción social.
La idea de que manipular conexiones entre pequeños grupos de células cerebrales pueda cambiar el comportamiento de forma inmediata abre nuevas posibilidades para tratar trastornos mentales. Los medicamentos actuales, explica, “actúan en todo el cuerpo y bañan al cerebro en una especie de sopa química”, lo que genera muchos efectos secundarios no deseados. Si los científicos logran encontrar una manera segura de manipular estas conexiones neuronales en humanos relacionadas con emociones como la ansiedad, las terapias podrían ser mucho más precisas y con menos efectos secundarios.
Primero, será necesario identificar todas las conexiones que se puedan manipular de esta forma, una tarea enorme dada la complejidad del cerebro. Pero al menos, los avances de Tye han ayudado a los investigadores a tomar el camino correcto.
