Cómo las drogas secuestran la toma de decisiones en el cerebro

Los investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland informan que los expertos habían creído anteriormente que una sola área del cerebro era responsable de ambos tipos de comportamiento y toma de decisiones.
Los expertos dicen que la distinción es fundamental para comprender la neurobiología de la toma de decisiones, particularmente con respecto al abuso de sustancias. El estudio se publica en línea en la revista Ciencias.
Los científicos han asumido que la corteza orbitofrontal juega un papel en la toma de decisiones "basada en valores", cuando una persona compara opciones y sopesa las consecuencias y las recompensas para elegir la mejor alternativa.
El nuevo estudio muestra que esta área del cerebro está involucrada en la toma de decisiones solo cuando el valor debe inferirse o calcularse de forma rápida o apresurada. Si el valor se ha "almacenado en caché" o se ha calculado previamente, como un hábito, entonces la corteza orbitofrontal no es necesaria.
Lo mismo ocurre con el aprendizaje: si una persona infiere un resultado pero no sucede, el error resultante puede impulsar el aprendizaje. El estudio muestra que la corteza orbitofrontal es necesaria para el valor inferido que se utiliza para este tipo de aprendizaje.
"Nuestra investigación mostró que el daño a la corteza orbitofrontal puede disminuir la capacidad de una persona para utilizar la experiencia previa para tomar buenas decisiones sobre la marcha", dijo el autor principal Joshua Jones, Ph.D.
“La persona no es capaz de considerar todo el continuo de la decisión: el mapa mental de cómo se desarrollan las elecciones en el futuro. En cambio, la persona regresará a su comportamiento habitual, gravitando hacia la elección que proporcione el mayor valor en su recompensa inmediata ".
El estudio mejora la comprensión de los científicos sobre cómo funciona el cerebro en individuos sanos y no saludables, según los investigadores.
"Este descubrimiento tiene implicaciones generales en la comprensión de cómo el cerebro procesa la información para ayudarnos a tomar buenas decisiones y aprender de nuestros errores", dijo el autor principal Geoffrey Schoenbaum, M.D., Ph.D.
“Comprender más sobre la corteza orbitofrontal también es importante para comprender trastornos como la adicción que parecen implicar una toma de decisiones y un aprendizaje desadaptativos. La cocaína, en particular, parece tener efectos duraderos en la corteza orbitofrontal.
“Un aspecto de este trabajo, que estamos llevando a cabo, es que quizás algunos de los problemas que caracterizan la adicción son el resultado de cambios inducidos por las drogas en esta área del cerebro”.
La investigación en curso incluye el examen de la codificación específica de las neuronas en la corteza orbitofrontal durante este proceso, así como los efectos que las drogas de abuso tienen en esta área del cerebro.
“La adicción a las drogas está marcada por severos déficits de juicio y mala toma de decisiones por parte del adicto”, dijo Jones. “Creemos que las drogas, particularmente la cocaína, afectan la corteza orbitofrontal. Coaccionan al sistema y secuestran la toma de decisiones ".
Los investigadores examinaron el papel de la corteza orbitofrontal en el comportamiento guiado por valores. El cerebro asigna dos tipos diferentes de valores a los comportamientos y elecciones. El valor en caché es un valor que se aprende durante la experiencia anterior. El valor inferido ocurre de improviso, considerando todo el modelo de recompensas y consecuencias.
"El valor en caché se almacena durante la experiencia anterior", dijo Jones. “Por ejemplo, aprendes tu ruta a casa en tu viaje a través de la experiencia: el hábito de cómo llegas a casa. Gire a la derecha, gire a la izquierda, gire otra a la derecha.
“Los valores inferidos, sin embargo, se basan en estimar metas y valores sobre la marcha utilizando su conocimiento de la estructura completa del entorno.
“Por ejemplo, en lugar de simplemente ir a casa habitualmente por su ruta habitual, tiene el mapa completo en su mente de todas las carreteras que utiliza. Puede ajustar su ruta, realizando diferentes giros, según la hora del día o la cantidad de tráfico. Estas decisiones inferidas son adaptativas, mucho más flexibles según la situación ".
Los investigadores admiten que una falla en la teoría es que se ha utilizado un modelo de rata para la investigación. Sin embargo, aunque se necesitan más estudios de este mecanismo neurobiológico, los resultados han sido prometedores.
"Nuestro objetivo aquí en la Facultad de Medicina es hacer descubrimientos revolucionarios en el laboratorio que puedan traducirse en nuevos tratamientos y nuevas esperanzas para los pacientes y sus familias", dijo Albert Reece, MD, Ph.D., MBA, vicepresidente de asuntos médicos en la Universidad de Maryland y decano de la Facultad de Medicina de la Universidad de Maryland.
"Tenemos la esperanza de que la investigación nos diga más sobre los mecanismos básicos en el cerebro y se traduzca en nuevas técnicas en neurobiología y en el tratamiento de enfermedades devastadoras como la adicción a las drogas".
Fuente: Centro Médico de la Universidad de Maryland