En la amígdala se controlan las señales del miedo
La amígdala cerebral es un conjunto de núcleos de neuronas localizadas en la profundidad de los lóbulos temporales. Forma parte del sistema límbico y su papel principal es el procesamiento y almacenamiento de reacciones emocionales.El miedo o temor es justamente una emoción caracterizada por un intenso sentimiento habitualmente desagradable, provocado por la percepción de un peligro, real o supuesto, presente, futuro o incluso pasado. Es una emoción primaria que se deriva de la aversión natural al riesgo o la amenaza, y se manifiesta tanto en los animales como en el ser humano. Y está por eso claramente relacionado con la amígdala, que envía proyecciones al hipotálamo, encargado de la activación del sistema nervioso autónomo, los núcleos reticulares para incrementar los reflejos de vigilancia, paralización y escape/huida. El núcleo central de la amígdala tiene conexiones directas con una serie de áreas diana del hipotálamo y del tronco cerebral, que están implicadas en el control de la respuesta del miedo y ansiedad.
La investigación en la que analizaron los circuitos neuronales del miedo estuvo dirigida por David Anderson, profesor de biología en el California Institute of Technology, de los Estados Unidos. Anderson explica que este microcircuito tiene distintos subtipos de neuronas que son antagonistas (es decir, tienen funciones opuestas) y controlan el nivel de miedo que sale de la amígdala actuando a manera de balancín.
Para explicarlo podemos recurrir a una analogía. Supongamos que un extremo de un balancín está cargado y se apoya sobre una manguera que trae agua, evitando que salga. Imaginemos ahora que el agua es como el fllujo del miedo. Cuando llega al cerebro de una persona una señal que dispara una respuesta de miedo, oprime el otro extremo del balancín, disminuye la presión sobre la manguera del otro lado y así se libera el flujo dejando que circule. Una vez que el flujo del miedo ha comenzado a circular, el impulso se trasmite a otras regiones del cerebro, que controlan el comportamiento ligado al miedo, como por ejemplo ”quedarse helado”.
Según Anderson, ahora que los científicos comprenden este mecanismo podrían llegar a desarrollar drogas más específicas para tratar enfermedades como el estrés post traumáticos, las fobias o los trastornos de ansiedad.
Estos tres trastornos se caracterizan justamente por estar relacionados con el miedo o el temor. El de estrés post traumático es un tipo de trastorno de ansiedad que puede ocurrir después de que uno ha observado o experimentado un hecho traumático que involucra una amenaza de lesión o de muerte. Mientras que la fobia es un miedo excesivo e irracional frente a una situación u objeto, como la altura o las arañas.
La clave para comprender cómo funciona el delicado mecanismo que dispara el miedo fue descubrir marcadores en genes que permitieron a los científicos identificar y discriminar entre diferentes tipos de células neuronales en la amígdala.
El marcador lo hallaron en un gen que codifica a la enzima proteino quinasa C-delta (PKCo). Esta enzima se expresa en cerca de la mitad de las neuronas dentro de una subdivisión del núcleo central de la amígdala, la parte de la amígdala que controla la salida del miedo.
Anderson, junto con otros investigadores, pudieron marcar con fluorescencia las neuronas en las que esa proteína se expresa. Esto les permitió hacer un mapa de las conexiones entre ellas y también verificar y manipular su actividad eléctrica.
Estos estudios revelaron que las neuronas PKCo+ forman uno de los extremos del balancín y hacen conexiones con otra población de neuronas que no expresan la enzima PKCo en el núcleo central, las PKCo-. También mostraron que las neuronas PKCo+ inhiben el flujo de la amígdala y pudieron probar que actúan como el extremo del balancín que ”cierra la manguera”.
Pero todavía les falta responder a una pregunta: ¿Qué sucede al balancín durante la exposición a una señal que provoca miedo? Anderson y sus colegas tienen la hipótesis de que la señal de miedo empuja hacia abajo el otro extremo del balancín permitiendo que fluya la señal del miedo. Pero ¿cómo probarlo?
Otro investigadores, el neurofisiólogo Andreas Lüthi y uno de sus estudiantes, del Friedrich Miescher Institute, en Basilea, Suiza, hicieron un trabajo independiente del de Anderson en el que grabaron las señales eléctricas de la amígdala durante una exposición a estímulos que inducían miedo.
Lo interesantes es que encontraron dos tipos de neuronas que respondían de modo opuesto a estímulos que inducían miedo: un tipo incrementaba la actividad, mientras que el otro la disminuía. Estos investigadores, del mismo modo que Anderson, comenzaron a pensar que esas neuronas formaban un balancín que controlaba la salida de la señal desde la amígdala.
Por tal motivo, los dos equipos de investigadores decidieron juntar sus fuerzas para determinar si las células Lúthi que habían estado estudiando correspondían a las células PKCo+ y PKCo- que había aislado el laboratorio de Anderson. En un experimento bastante sofisticado los dos equipos realizaron grabaciones electrofisiológicas mientras simultáneamente activaban y desactivaban células que expresaban PKCo. Utilizaron para ellos un método desarrollado por otro biólogo del Caltech, Henry Lester.
Según Anderson, los resultados del experimento fueron claramente gratificantes. Las células que disminuyeron su actividad frente a los estímulos inductores del miedo correspondieron claramente con las neuronas que expresaban PKCo, mientras que aquellas que incrementaron su actividad correspondieron a las PKCO-.
Estos resultados sostienen la hipótesis de que las neuronas que expresan PKCo están en el otro extremo del balancín donde las señales del miedo presionan, es decir, son las que impiden que el flujo del miedo circule.
La geografía funcional del cerebro está organizada como el mundo. Se divide en continentes, países, estados, ciudades y pueblos, vecindarios y casas. Las casas serían análogas a los distintos tipos de neuronas. Previamente, los investigadores sólo habían podido analizar la amígdala al nivel de los distintos pueblos, o a lo sumo de los vecindarios. Pero ahora, utilizando nuevas técnicas genéticas, los científicos pueden llegar a realizar el análisis al nivel de las casas.
Esto hará posible comprender más a fondo las redes de comunicación que existen entre las neuronas dentro de una subdivisión del cerebro, tanto como entre subdivisiones y áreas distintas. Estudios como el de estos dos equipos de investigadores arrojan luz sobre sólo una pequeña parte de este cuadro, pero constituyen un importante paso en esa dirección. Conocer los caminos del miedo.
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