El éxito no es accidental: para alcanzar su objetivo necesita perseverancia. Pero, ¿de dónde viene la motivación? Un equipo internacional de investigadores dirigido por científicos de la Universidad Técnica de Munich TUM ha identificado el circuito neuronal en el cerebro demoscas de la fruta que les hace rendir al máximo cuando buscan comida.
El olor a vinagre o fruta permite que las moscas de la fruta caminen más rápido. Para alcanzar la comida, corren hasta el agotamiento. Pero a pesar de sus esfuerzos, no se acercan más a su objetivo: en la instalación en el laboratorio del TUMEscuela de Ciencias de la Vida Weihenstephan los cuerpos superiores de las pequeñas moscas se fijan en su lugar y las moscas están corriendo sin llegar a ninguna parte.
Con el movimiento de sus piernas están girando una pelota que está flotando sobre un colchón de aire. La velocidad de giro muestra a la profesora de neurobióloga Ilona C. Grunwald Kadow cuánto esfuerzo está haciendo la mosca de la fruta para encontrar comida.
"Nuestros experimentos muestran que las personas hambrientas siguen aumentando su rendimiento: corren hasta nueve metros por minuto. Las moscas de la fruta que están llenas se rinden mucho más rápido", informa el investigador. "Esto demuestra que incluso los organismos simples muestran resistencia y perseverancia- hasta ahora, se pensaba que estas cualidades estaban reservadas para los humanos y otros organismos superiores "
Un circuito neural controla la perseverancia
Junto con Julijana Gjorgjieva, profesora de Neurociencia Computacional en TUM y líder del grupo en el Instituto Max Planck para la Investigación del Cerebro en Frankfurt, así como un equipo internacional e interdisciplinario de investigadores, Grunwald Kadow ha identificado un circuito neuronal en el cerebro delas moscas pequeñas, que controlan este tipo de perseverancia.
No es una coincidencia que los investigadores investigaron la motivación de las moscas de la fruta. "Los cerebros de estas moscas tienen un millón de veces menos células nerviosas que los cerebros humanos. Esto hace que sea mucho más fácil descubrir qué hace una neurona individual y cómo", explica el profesor." De esta manera, podemos entender los principios de los circuitos neuronales que también forman la base de la función de los cerebros complejos ".
El poder de las neuronas
Para identificar el circuito neuronal que es responsable de la motivación, el equipo utilizó varias técnicas: primero, se creó un modelo matemático que simula la interacción de estímulos externos e internos, por ejemplo, el olor a vinagre y hambre.
En el siguiente paso, los neurocientíficos de TUM identificaron la red de interés en el cerebro de la mosca de la fruta en cooperación con colegas en los EE. UU. Y Gran Bretaña. Esto se logró con la ayuda de la microscopía electrónica y la imagenología in vivoy experimentos de comportamiento.
El resultado: el circuito neuronal de interés se encuentra en el centro de aprendizaje y memoria del cerebro de la mosca. Está controlado por los dos neurotransmisores dopamina y octopamina, que está relacionado con la noradrenalina humana. La dopamina aumenta la actividad del circuito,es decir, aumenta la motivación; la octopamina reduce la disposición a hacer un esfuerzo.
"Dado que estos neurotransmisores y los circuitos correspondientes también existen en los cerebros de los mamíferos, suponemos que mecanismos similares deciden si continuar o no", concluye el neurobiólogo. A largo plazo, los investigadores esperan que sus hallazgos ayuden aComprenda por qué la interacción de las neuronas y las sustancias mensajeras en el cerebro, por ejemplo, en las adicciones, se descontrola.
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Materiales proporcionado por Universidad Técnica de Munich TUM . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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