1: Una introducción a la recompensa y la adicción

Los seres humanos y los animales con frecuencia se involucran en comportamientos motivados por la recompensa. Un ejemplo de este tipo de comportamiento es el aumento de la ingesta, que a menudo se repite debido a las sensaciones placenteras inducidas por la sustancia gratificante. Hay dos tipos de recompensas: naturales y artificiales. Ejemplos de recompensas naturales son la comida y las interacciones sociales, mientras que las recompensas artificiales pueden provenir del uso de drogas o alcohol.

La adicción es un estado en el que un organismo se involucra en un comportamiento compulsivo a pesar de enfrentar consecuencias negativas. Este tipo de comportamiento es neuroquímicamente gratificante y, en última instancia, provoca una pérdida de control para limitar la ingesta de una sustancia adictiva. Este video presenta la neuroanatomía de la vía de la recompensa, presenta las preguntas clave formuladas por los investigadores de la recompensa y la adicción, describe algunos métodos destacados y analiza las aplicaciones en este campo.

Comencemos por aprender algunas estructuras anatómicas clave que son importantes para la forma en que el cerebro procesa la recompensa. Este es tu cerebro cortado por la mitad. Las áreas coloreadas son parte de la vía de recompensa, más específicamente conocida como el sistema dopaminérgico mesolímbico, que es el circuito principal que controla las respuestas a las recompensas. Cuando experimentas placer por primera vez, tu cerebro libera un neurotransmisor llamado dopamina.

La dopamina se encuentra principalmente en el área tegmental ventral, o VTA, en el mesencéfalo. El VTA envía dopamina a muchas áreas del cerebro, tales como: la amígdala, que regula las emociones; el núcleo accumbens, que controla las funciones motoras; el hipocampo, donde se forman los recuerdos; y la corteza prefrontal, un área importante para la toma de decisiones y la atención.

¿Cómo trabajan todas estas áreas juntas para crear sentimientos gratificantes? Piensa en comer un pedazo de pastel. Tan pronto como le das un mordisco, el VTA libera dopamina a todas estas regiones. Tu amígdala te dice: "Esto es delicioso... Esto me hace muy feliz en este momento", y tu hipocampo recuerda entonces detalles de la experiencia, como de quién fue la fiesta en la que comiste el pastel.

La corteza prefrontal ayuda a centrar la atención en el pastel. Cuando se estimula el núcleo accumbens, también conocido como el "centro del placer", hace que levantes el tenedor y le des otro mordisco. Su sistema de recompensa se reactiva con cada bocado, causando estos sentimientos placenteros continuos, que pueden causar un comportamiento adictivo si se repiten con demasiada frecuencia.

Ahora que hemos revisado la vía anatómica de la recompensa, examinemos algunas de las preguntas fundamentales que se hacen los investigadores de la recompensa y la adicción en la actualidad.

Para empezar, cuando las drogas entran en el cuerpo, ¿cuáles son los cambios químicos y funcionales que ocurren como resultado? Las drogas como la cocaína sobreestimulan el sistema de recompensa del cerebro. Piensa en tu cerebro como un gran fregadero de cocina con agua en forma de moléculas de dopamina que fluyen a través de él. Si bloqueas el desagüe con un tapón de goma, el agua se desbordará y se derramará fuera del fregadero. La cocaína actúa como un tapón de goma en el cerebro. La dopamina circula naturalmente en el cerebro. Las moléculas de cocaína bloquean el transportador de dopamina y detienen la recaptación natural de dopamina en las neuronas. Esto provoca un gran exceso de dopamina en la sinapsis. Este "desbordamiento" de dopamina provoca sensaciones de placer y euforia.

Otra pregunta que se plantean los investigadores en este campo es: ¿qué causa la recaída? La adicción se ha caracterizado como la compulsión de buscar una sustancia para sentir una sensación de recompensa que conduce a la intoxicación o atracón. Cuando se impide el acceso a la sustancia, provoca síntomas de abstinencia desagradables, como insomnio o ansiedad, seguidos de una sensación de deseo que puede provocar una recaída. La recaída es muy común en el abuso de sustancias, y los investigadores están interesados en estudiar las influencias ambientales que normalmente impulsan a un individuo a usar la droga nuevamente.

Una última pregunta que se plantea con frecuencia en este campo es: ¿qué tipos de comportamientos se asocian con la adicción? Cuando una rata debe decidir qué abertura contiene la bolita de comida, se vuelve más difícil tomar decisiones precisas cuando está bajo la influencia de una droga. Además, la falta de atención y el mal control de los impulsos se observan comúnmente durante la adicción, y los investigadores están interesados en estudiar los mecanismos detrás de estos efectos conductuales de las sustancias adictivas.

Ahora que tiene una idea de algunas de las preguntas clave hechas por los investigadores de la recompensa y la adicción, veamos algunos de los métodos destacados utilizados para responderlas. Los estudios de autoadministración son muy comunes en este campo, donde una droga, como la cocaína, es administrada por el animal a través de una cánula conectada a su cerebro. El uso de señales de luz y palancas señalan la disponibilidad del fármaco y permiten al animal controlar la ingesta de fármaco en función de la frecuencia con la que presiona la palanca.

Otro método que se utiliza con frecuencia para estudiar la recompensa y el comportamiento motivacional se llama "preferencia de lugar condicionada". Este método suele tener tres etapas, que comienzan con la habituación, en la que la rata se coloca en una jaula de dos cámaras durante unos 20 minutos. La rata aprende a asociar la luz y la palanca con la entrega de drogas o recompensas. En la etapa de acondicionamiento, el panel central está bloqueado para que la rata quede confinada a un lado de la jaula en el que puede presionar repetidamente la palanca para recibir un medicamento o solución salina. Finalmente, durante la etapa de preferencia de lugar, la rata ahora puede moverse libremente en ambos compartimentos. El científico debe ahora comparar la cantidad de tiempo que el animal pasa en cada compartimento. Por lo general, el animal pasará más tiempo en el compartimento con la droga.

Finalmente, un método ampliamente utilizado para estudiar el comportamiento de recompensa es a través del condicionamiento operante. Este tipo de condicionamiento intenta asociar un comportamiento con una consecuencia positiva o negativa. Por ejemplo, cuando una rata presiona un botón azul recibe una bolita de comida como recompensa, pero cuando presiona el botón rojo recibe una descarga eléctrica leve como castigo.

Ahora que está familiarizado con algunos enfoques de investigación comunes, veamos algunas aplicaciones de la investigación sobre la recompensa y la adicción.

La autoadministración de etanol en un animal a través de la microdiálisis es un enfoque preciso para comprender mejor los efectos farmacológicos de las drogas y el alcohol. Comienzas implantando una cánula en el cerebro de una rata y conectas una correa. A medida que la rata se autoadministra la solución de etanol, la configuración de microdiálisis permite extracciones fáciles de líquido cefalorraquídeo para mediciones precisas de las concentraciones de fármaco en el cerebro en diferentes puntos temporales.

Desafortunadamente, es muy común que un adicto recaiga en el consumo de drogas. Los investigadores pueden estudiar la neurobiología de la recaída a través de un modelo de laboratorio llamado restablecimiento del choque del pie. Este tipo de estudio consiste en entrenar a un animal para que realice una respuesta operante, o presión de palanca, para obtener una droga como la cocaína. Posteriormente, este comportamiento se extingue al dejar de reforzar las presiones de palanca con el fármaco. Finalmente, el comportamiento de búsqueda de drogas se restablece exponiendo al animal a una señal estresante, como una descarga eléctrica en el pie.

Otra aplicación de la investigación de la recompensa y la adicción es la prueba conductual operante utilizando una tarea de discriminación de tono de dos opciones alternativas. Esta tarea puede examinar múltiples funciones cognitivas del cerebro, como la motivación, la atención y la toma de decisiones, entrenando a un animal para que asocie una pulsación de palanca con una señal auditiva. Con cada pulsación de palanca, el animal recibirá una bolita de azúcar como recompensa. Este tipo de estudio se puede utilizar para investigar una amplia variedad de adicciones y abuso de sustancias.

Acabas de ver la introducción de JoVE a la recompensa y la adicción. En este video, hemos revisado la vía de la recompensa, algunas de las preguntas clave que hacen los investigadores de la recompensa y la adicción, y los métodos comunes que se utilizan en el campo. ¡Gracias por mirar!