Los efectos de la dopamina se vuelven muy claros cuando el cerebro recibe muy poca cantidad, como es el caso de la enfermedad de Parkinson. Un desequilibrio de dopamina conduce a diversas alteraciones neurológicas, en particular el movimiento, pero también a las habilidades mentales. Nuestro centro cognitivo clave, la corteza prefrontal, que utilizamos para el pensamiento abstracto, las decisiones basadas en reglas y las conclusiones lógicas, recibe un suministro intensivo de dopamina. A pesar de su gran importancia médica, sabemos poco sobre los efectos de la dopamina en el procesamiento de la información por las neuronas en el cerebro sano.
Para probar esto, los investigadores entrenaron monos rhesus para resolver problemas matemáticos "mayor que" y "menor que". A partir de otros estudios recientes, los investigadores sabían que ciertas neuronas en la corteza prefrontal responden tales preguntas: la mitad de estas "células de regla" solo se activaba cuando se aplicaba la regla de "mayor que", y la otra mitad solo se activaba cuando el "menor que" que ”se aplicó la regla.
Mientras tanto, se estaban descargando cantidades fisiológicamente pequeñas de varias sustancias cerca de las células relevantes. Estas sustancias pueden tener el mismo efecto que la dopamina, o el efecto opuesto, y podrían ser adsorbidas por neuronas sensibles a la dopamina. El resultado sorprendente fue que la estimulación del sistema de dopamina permitió que las "celdas de reglas" funcionaran mejor y distinguieran más claramente entre las reglas "mayor que" y "menor que". La dopamina tuvo un efecto positivo en la calidad del trabajo de las "células reglamentarias".
El estudio proporciona una nueva perspectiva sobre cómo la dopamina influye en los procesos de pensamiento abstracto necesarios, por ejemplo, para aplicar reglas matemáticas simples. “Con estos hallazgos, estamos empezando a comprender cómo las células nerviosas de la corteza prefrontal producen un comportamiento complejo dirigido a un objetivo”, dice Ott. Junto con una mejor comprensión de los fundamentos de procesamiento de información en esta importante parte del cerebro, los resultados podrían tener importancia médica. “Estos nuevos conocimientos nos ayudan a interpretar mejor los efectos de ciertos medicamentos que pueden usarse, por ejemplo, en casos de trastornos psicológicos graves”, dice el profesor Nieder, “porque dichos medicamentos influyen en el dopamina equilibrio en el la corteza prefrontal de formas que no entendemos bien hasta la fecha ".
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Más información: Torben Ott, Simon N. Jacob y Andreas Nieder: "Los receptores de dopamina mejoran diferencialmente la codificación de reglas en las neuronas de la corteza prefrontal de primates". Neurona, Edición temprana en línea, 4 Dec. 2014. DOI: 10.1016 / j.neuron.2014.11.012