Por primera vez en la historia, los neurofisiólogos de KU Leuven, Harvard y la Universidad de Kyoto han logrado deshabilitar reversiblemente una conexión entre dos áreas en el cerebro de los primates mientras realizaban tareas cognitivas o mientras se monitoreaba toda su actividad cerebral.. La desconexión tuvo un impacto negativo en la motivación de los animales, pero no en su comportamiento de aprendizaje. El estudio, que fue publicado en neurona , eventualmente puede conducir a tratamientos más específicos para ciertos trastornos cerebrales.
El aprendizaje es crucial para la supervivencia del hombre. El sistema de recompensa del cerebro juega un papel importante en esto. Los bebés aprenden a sostener su taza para poder beber por sí mismos. Como estudiante, usted aprende habilidades que son útiles para su carrera.tiempos de COVID-19, aprendemos a adaptarnos rápidamente a las medidas para evitar infecciones - o al menos una mirada de multa o desaprobación. Además de la recompensa, la motivación es otro factor importante a la hora de aprender. Sin motivación, ni siquierael estudiante más inteligente obtendría un título. Pero, ¿qué es más importante: la motivación o la recompensa?
Wim Vanduffel y sus colegas investigaron si una vía cerebral específica es crucial para la motivación o el aprendizaje impulsado por recompensas. En una primera tarea, los animales tuvieron que hacer un gran esfuerzo para obtener una gran recompensa, o un pequeño esfuerzo para una menor.Los investigadores mostraron dos formas simples en una pantalla. El primate descubrió, por ejemplo, que recibía más jugo de naranja cuando miraba un triángulo rojo que cuando miraba un círculo azul. También tenía que mirar el triángulo paramás tiempo y, por lo tanto, esforzarse más para recibir la recompensa mayor. Por lo tanto, el primate tenía que estar fuertemente motivado si quería la recompensa mayor.
En una segunda tarea, el primate nuevamente tuvo que mirar dos formas. En este caso, sin embargo, la elección de una forma se vinculó con una mayor probabilidad de obtener jugo de naranja que la elección de la otra. El tamaño de laLa recompensa era la misma, pero mirar una forma se recompensaba con más frecuencia que mirar la otra forma.
Al igual que las personas, los primates aprenden a seleccionar el estímulo que produce la mayor recompensa muy rápidamente; tratan de maximizar sus ganancias. En una etapa posterior, los investigadores alteraron las posibilidades de obtener una recompensa. Sin que el primate supiera, la forma queAnteriormente, la recompensa obtenida anteriormente se convirtió de repente en la más rentable. Una vez más, al igual que con los humanos, los primates aprenden a cambiar de estrategia rápidamente eligiendo el estímulo nuevo y más rentable.
Los investigadores desconectaron temporalmente la vía nerviosa entre el área tegmentalis ventralis VTA y el núcleo accumbens NAc
Disminución de la motivación
A continuación, los investigadores desactivaron reversiblemente una vía específica. Esta vía, la conexión entre dos importantes núcleos cerebrales del sistema de recompensa, produce principalmente dopamina. La intervención tuvo un fuerte efecto en la motivación de los animales durante la primera tarea. De repente,los animales siempre buscaban la pequeña recompensa fácil en lugar de la gran recompensa que requería más esfuerzo. No hubo ningún cambio en el comportamiento durante la segunda tarea de aprendizaje basada en el refuerzo. Los animales descubrieron qué estímulo era el más rentable tan rápido como la primera vez.
Esta vía específica es, por lo tanto, importante para mantener la motivación a fin de hacer mayores esfuerzos, pero no para aprender sobre los cambios en los vínculos entre un estímulo y una recompensa.
Los investigadores utilizaron resonancias magnéticas funcionales para observar la actividad cerebral de los primates. Cuando la vía se desactivó, notaron un aumento sorprendente en la conectividad funcional entre las áreas de la corteza cerebral temporal y frontal: las áreas se activan de manera más sincrónica. Estopor lo tanto, el aumento estuvo relacionado con una disminución de la motivación.
primera vez
"Esta es la primera vez que los científicos han logrado inhabilitar de manera reversible una vía específica entre dos áreas en el cerebro de los primates mientras realizan tareas cognitivas y se monitorea toda su actividad cerebral", explica el profesor Vanduffel. En estudios anteriores, el cerebroPor lo general, las áreas se activaban o desactivaban en su totalidad, lo que tiene un impacto en todas las conexiones de esa área específica ". En los pocos experimentos de selección de vías publicados hasta ahora, los monos no tenían que realizar tareas cognitivas, ni se muestreaba toda la actividad cerebralContrariamente al consenso hasta ahora, que se basa principalmente en la investigación con roedores, parece que esta vía en el sistema de recompensa del cerebro es más importante para la motivación para hacer grandes esfuerzos que para el aprendizaje basado en recompensas ".
Psiquiatría
La falta o el exceso de motivación juega un papel importante en muchos trastornos psiquiátricos, incluida la depresión, el comportamiento compulsivo, la adicción, los trastornos de ansiedad, los trastornos del estado de ánimo y la esquizofrenia ". Nuestro estudio proporciona nuevas perspectivas para aumentar o disminuir la actividad en vías específicas sin afectartodo un área o sistema cerebral, porque otras vías que se originan en el mismo núcleo cerebral no se ven afectadas ", dice el profesor Vanduffel." Este no es el caso de los métodos en los que se afecta un área completa y, por lo tanto, todas las conexiones de esa área.Esto abre la puerta a intervenciones mucho más precisas en los sistemas cerebrales y, posteriormente, al desarrollo de terapias más efectivas para los trastornos cerebrales con menos efectos secundarios.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por KU Lovaina . Original escrito por Wim Vanduffel y Elisa Nelissen. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :