¿CÓMO DECIDE TU CEREBRO QUÉ
QUIERE COMER?
*En un nuevo estudio, los investigadores de
Cedars-Sinai determinan qué partes del cerebro nos ayudan a tomar decisiones
cuando realmente no hay una respuesta incorrecta
Una
nueva investigación publicada por investigadores de Cedars-Sinai avanza en la
comprensión científica de cómo el cerebro sopesa las decisiones que involucran
lo que le gusta o valora la gente, cómo elegir qué libro leer, qué restaurante
escoger para el almuerzo, o incluso, qué máquina tragamonedas jugar en un
casino.
Publicado
en la revista revisada por pares Nature Human Behaviour, este estudio involucró
el registro de la actividad de las neuronas humanas individuales.
El
estudio examinó decisiones llamadas opciones basadas en valores, donde no
necesariamente hay una opción correcta o incorrecta, de acuerdo a Ueli
Rutishauser, PhD, autor principal del estudio, director del Centro de Medicina
y Ciencias Neurales y profesor de Neurología, Neurocirugía y Ciencias
Biomédicas en Cedars-Sinai.
“Aprender
cómo el cerebro toma este tipo de decisiones podría ayudarnos a comprender
mejor los trastornos neurológicos, como la adicción y el trastorno
obsesivo-compulsivo”, afirmó Rutishauser, “porque todas estas condiciones
pueden involucrar a una persona que toma la misma decisión una y otra vez en su
perjuicio”.
Los
20 participantes del estudio, todos voluntarios, eran pacientes con epilepsia
que fueron hospitalizados mientras los médicos monitoreaban su actividad cerebral
para determinar los puntos focales de sus convulsiones.
Esto
permitió a los investigadores registrar la actividad de las neuronas
individuales dentro de sus cerebros mientras los participantes jugaban un juego
de máquinas tragamonedas en la computadora.
El
juego, llamado "bandido de dos brazos", permitía a los participantes
elegir una de las dos máquinas tragamonedas en cada ronda. Los participantes
presionaban un botón para seleccionar a su "bandido", el cual les
pagaba o no.
Los
bandidos tenían marcas únicas, por lo que los participantes podían saber si lo
habían elegido antes, los participantes jugaron varias rondas durante un
período de 30 minutos.
Rutishauser
explicó los factores involucrados en la toma de decisiones basadas en valores:
Opciones
familiares: "Si los participantes habían elegido un bandido varias
veces antes, tenían una idea bastante clara de con qué frecuencia ganaba".
Opciones
inciertas: "Para los bandidos que sólo habían jugado pocas veces, los
participantes estaban menos seguros de su posibilidad de ganar".
Nuevas
opciones: “Cuando aparecía un nuevo bandido por primera vez, los
participantes tenían que decidir elegir un bandido familiar o arriesgarse a
elegir uno nuevo. A veces se siente bien hacer algo nuevo, y eso tiene un valor
intrínseco propio”.
IMÁGENES DE RESONANCIA MAGNETICA
Estudios anteriores se basaron en imágenes de
resonancia magnética funcional (MRI por sus siglas en inglés) para monitorear
la actividad cerebral y sugirieron que una región del cerebro llamada corteza
prefrontal ventromedial (vmPFC) juega un papel principal en la ponderación de
estos factores. Pero en este estudio, los investigadores de Cedars-Sinai
determinaron que un área completamente diferente, llamada área motora pre-suplementaria
(pre-SMA), en realidad es preponderante.
El
registro de la neurona-individual permitió a los investigadores ver que, si
bien el vmPFC señaló el valor de "novedad" de los nuevos bandidos que
aparecían, fue la pre-SMA la que calculó qué opción tenía la mejor oportunidad
de generar la mayor recompensa. Y esa señal fue la base sobre la cual los
participantes tomaron sus decisiones.
“Estudios
anteriores no nos daban una imagen completa y no podían establecer la
distinción que pudimos hacer aquí”, comentó Tomas Aquino, PhD, becario
postdoctoral en el Rutishauser Lab y primer autor del estudio. "Dado que
nuestras grabaciones de la neurona-individual son más sensibles que otros
métodos más comunes, podríamos medir directamente cómo las neuronas preSMA calculan
el valor de cada opción y determinan las elecciones de los participantes".
Tanto
el vmPFC como el pre-SMA son parte del lóbulo frontal del cerebro, y ambos han
estado implicados en actividades de planificación y toma de decisiones, pero en
este estudio, por primera vez, los investigadores pudieron descubrir sus roles
independientes.
Este
nuevo descubrimiento se une a una serie de otros recientes hallazgos que
indican que la pre-SMA es de vital importancia para la toma de decisiones
humanas.
"La
oportunidad única para acceder al cerebro humano que abren estas grabaciones de
la neurona-individual continúa profundizando nuestra comprensión de los
mecanismos precisos detrás de los procesos cognitivos", comentó el doctor
Adam Mamelak, director del Programa de Neurocirugía Funcional en Cedars-Sinai y
co-autor del estudio. “Estos continuos avances en la comprensión son la clave
para encontrar nuevos tratamientos para trastornos neurológicos complejos y
mejorar la vida de los pacientes”.
Esta investigación es parte de una colaboración
continua entre Cedars-Sinai y el coautor principal John O'Doherty, profesor en
el Fletcher Jones of Decision Neuroscience en el California Institute of
Technology.
Financiamiento:
Este trabajo fue apoyado por los Institutos Nacionales de Salud Subvenciones
R01DA040011, R01MH111425, R01MH110831, U01NS117839 y P50MH094258.