Tu amígdala puede albergar recuerdos positivos y negativos

Amygdala en rojo.
Fuente: Bases de datos de Life Science / Común de Wikimedia

Un nuevo estudio en ratones del Centro RIKEN-MIT de Genética del Circuito Neural ha localizado neuronas "positivas" alojadas en la parte posterior de la amígdala y neuronas "negativas" ubicadas en la parte delantera de la amígdala. Este descubrimiento pionero fue publicado hoy en la revista Nature Neuroscience .

Los investigadores también descubrieron que las neuronas hacia el frente (región anterior) de la amígdala desempeñan un papel en la regulación de conductas vinculadas a respuestas emocionales negativas; las neuronas en la parte posterior (región posterior) de la amígdala responden a estímulos positivos.

Experiencias, sabores y olores agradables parecen estar alojados en neuronas específicas en la parte posterior del núcleo basolateral (BLA), mientras que los recuerdos desagradables, traumáticos y temerosos se almacenan en neuronas específicas en la parte frontal del BLA. Los investigadores concluyen que la amígdala basolateral juega un papel importante en la asociación de estímulos negativos y positivos y comportamientos de respuesta apropiados.

Aunque este estudio fue en ratones, es probable que nuestra amígdala funcione de la misma manera. Desde una perspectiva humana, los recuerdos que te hacen sentir bien y te conducen a comportamientos de recompensa positivos también pueden almacenarse en una parte separada de tu amígdala, en lugar de recuerdos traumáticos de dolor y sufrimiento que provocan una respuesta de miedo.

Las neuronas de la amígdala tienen diferentes formas, tamaños y distinciones genéticas

Lo más interesante es que se encontró que las neuronas opuestas positivas y negativas en la amígdala estaban separadas físicamente y genéticamente distintas. Las neuronas BLA positivas y negativas difieren en forma, tamaño y propiedades eléctricas.

Para este experimento, las neuronas positivas se activaron al exponer a los ratones a olores agradables, compañía y recompensas de agua. Las neuronas negativas se activaron al someter a los ratones a olores desagradables, aislamiento o el dolor de un choque en los pies. Estas experiencias positivas o negativas dejaron una huella en la amígdala marcada por una expresión más alta del gen c-Fos .

Las neuronas positivas y negativas en las regiones anterior y posterior parecen participar en un tira y afloja que conduce al comportamiento de búsqueda de recompensa o respuestas basadas en el miedo (como la congelación en el lugar) dependiendo de qué neuronas están emitiendo una señal más fuerte.

A través del acondicionamiento clásico, los ratones fueron entrenados para responder a las descargas de los pies ya sea congelando en el lugar (el comportamiento negativo) o para realizar una punción en la nariz para recibir una dosis de agua (el comportamiento positivo).

Luego, utilizando la optogenética, un método utilizado para activar y desactivar las células genéticamente etiquetadas con luz, los investigadores podrían debilitar estos comportamientos condicionados positivos y negativos al dirigirse a las neuronas en el BLA anterior o posterior. Por ejemplo, la conducta de congelación esperada se redujo mediante la estimulación de la luz optogenética de las neuronas positivas durante el entrenamiento de los footshock.

Por otro lado, la activación de las neuronas negativas impidió a los ratones completar la tarea de búsqueda de recompensa de agua. Al igual que un tambaleante, la manipulación optogenética mostró que las neuronas positivas o negativas más robustas podían ahogar su polo opuesto dentro de la amígdala y volverse dominantes, a medida que la señal polar se hacía cada vez más débil.

La intensidad de la señal de las neuronas positivas y negativas reflejó qué tan bien los ratones aprendieron un comportamiento de recompensa específico asociado con las neuronas positivas o el comportamiento basado en el miedo asociado con conductas negativas.

Con base en estos hallazgos, parece que las neuronas BLA anterior y posterior tienen el poder de anular un comportamiento acondicionado cableado, como la respuesta de congelación si se activan o desactivan utilizando la estimulación de luz optogenética en un laboratorio.

Por último, cuando las neuronas positivas y negativas activadas mediante optogenética fueron genéticamente perfiladas por los investigadores de RIKEN-MIT, el equipo encontró dos marcadores genéticos distintos: Rpso2 para las neuronas negativas y Ppp1r1b para las neuronas positivas. Rspo2 se observó casi exclusivamente en el BLA anterior, mientras que Ppp1r1b se concentró en el BLA posterior.

Mi vida como una rata humana de laboratorio: Hipótesis neurocientíficas sobre las neuronas de la amígdala desde una perspectiva atlética

Photo by Christopher Bergland
Fuente: Foto de Christopher Bergland

Mi padre era neurocientífico y mi entrenador de tenis. Cuando era un adulto joven, comencé a acercarme a los deportes y practicar implacablemente para mejorar mi destreza atlética a través del lente de la neurociencia. Por ejemplo, mi padre creía que la memoria muscular se mantenía en el cerebelo (en latín significa "pequeño cerebro"). Constantemente me decía: "Chris, piensa en martillear y forjar la memoria muscular de tus células de Purkinje con cada golpe".

Como atleta de ultra resistencia, sometí mi cuerpo a condiciones extremas y recorrí distancias insondables, como correr seis maratones en una cinta sin parar en 24 horas y completar el Triple Ironman en 38 horas y 46 minutos. Siempre me he considerado una rata de laboratorio humana. A través de ensayo y error, aprendí cómo aplicar la investigación neurocientífica realizada en un laboratorio a mi proceso atlético diario.

Dar el salto de los estudios empíricos en animales sobre ratones a una interpretación humana basada en una experiencia de vida anecdótica siempre va a ser especulativa y plagada de conjeturas. Por favor, mantenga un saludable escepticismo mientras lee varias formas en que he usado mi imaginación para aplicar la neurociencia a los deportes y la competencia.

Dicho esto, cuando leí acerca de este nuevo estudio sobre ratones que sufrieron estragos -y cómo los investigadores de RIKEN-MIT usaron optogenética para activar y desactivar neuronas positivas y posteriores en la amígdala anterior y posterior- lo primero que se me ocurrió fueron algunos de los trucos psicológicos que utilicé para replantear experiencias negativas y dolorosas como un atleta de ultra resistencia.

Por ejemplo, siempre visualicé dos contenedores que albergaban emociones positivas o negativas en mi cerebro. Una papelera era para pensamientos 'cálidos y confusos' que me hicieron sentir bien; el segundo cubo era para sentimientos 'fríos y espinosos' que me hicieron sentir mal. Decidir en qué cubo pertenecía algo era muy blanco y negro, con cero tonos de gris.

Como atleta, cada sensación física, pensamiento, olor o emoción que encontré al entrenar y competir por deportes de ultra resistencia fue etiquetada como positiva o negativa y delegada en un contenedor específico. Todo lo que etiqueté como negativo fue inmediatamente relegado a una gran basura en mi cerebro y borrado.

La razón por la que siempre me rocío con copiosas cantidades de Coppertone en los días fríos y lluviosos cuando tengo que entrenar afuera es porque el olor a protector solar me recuerda la luz del sol y los cielos azules. Esta asociación positiva me pone de buen humor y contrarresta la negatividad del mal tiempo a nivel neuronal. Esto fortalece mi comportamiento de búsqueda de recompensa.

Después de leer este nuevo estudio de RIKEN-MIT, tengo el presentimiento de que el aroma de Coppertone apaga las neuronas BLA negativas en mi amígdala anterior y aumenta el volumen de las neuronas positivas y Ppp1r1b en mi amígdala posterior.

Aunque es solo una suposición educada, creo que el olor a protector solar aumenta las neuronas positivas en mi amígdala posterior (al igual que los investigadores con optogenética) y permite que estas neuronas ganen el tirón de la guerra contra las neuronas negativas en la región anterior de mi amígdala. De nuevo, para ser claros, esto es una conjetura de mi parte.

Otra forma de dejar ir la negatividad son varias técnicas de visualización que utilicé para eliminar cualquier pensamiento pesimista o cínico que me vino a la mente mientras corría, montaba en bicicleta y nadaba distancias extremas.

Por ejemplo, durante las competiciones de larga distancia, si alguna vez tuve un pensamiento negativo tratando de controlar mi cerebro, visualizaría las neuronas asociadas con esa mentalidad recubiertas de Teflon y cubiertas con Crisco. Esta visualización hizo que las neuronas se asociaran con un circuito neural de pensamiento negativo similar a un bucle tan resbaladizo que no se podía adherir a mi conciencia. Una vez que lo dejé ir, literalmente pude sentir que el desliz de negatividad se alejaba. Por el contrario, me imagino que las emociones positivas y los sentimientos alegres se cubren con Velcro y súper pegamento, lo que los hace adherirse.

La música también es una herramienta valiosa para desconectar la negatividad. Por ejemplo, cada vez que estaba cerca del final de las 7,2 millas de natación sin escala durante el Triple Ironman, sentía como si mis músculos y tendones estuvieran siendo arrancados de los huesos en la parte superior de mi cuerpo con cada golpe. Para contrarrestar este dolor, empezaría a tararear "Cherish" de Madonna, fingir que tenía cola de sirena y comenzar a dar patadas al ritmo de la canción como un metrónomo. Esto siempre me puso de buen humor, silenció las neuronas negativas de mi cerebro e hizo que mis piernas se sintieran turbocargadas. También me quitó la tensión de la parte superior del cuerpo y me permitió completar la natación de 7.2 millas.

Courtesy of Kiehl's Since 1851, used with permission
Christopher Bergland avanza en la ultramaratón de 135 millas de Badwater. A pesar de tener los pies cubiertos de ampollas, carga adelante al desconectar conscientemente las neuronas negativas de su cerebro.
Fuente: Cortesía de Kiehl's desde 1851, utilizada con permiso

Mientras leía sobre los dolorosos golpes de pata que experimentaron los ratones en sus jaulas durante este experimento, sentí empatía con su dolor. He estado allí yo mismo. Cada vez que corro las 135 millas sin parar Badwater Ultramarathon (a menudo referido como "la carrera más difícil del mundo") a través del Valle de la Muerte en julio, cuando las temperaturas alcanzan los 130 ° F y el pavimento está lo suficientemente caliente para freír un huevo, me pongo insoportablemente doloroso ampollas que cubren las plantas de mis pies.

Un año en Badwater, las plantas de mis pies se convirtieron en dos ampollas gigantes llenas de líquido que me pasaron de los talones a los dedos de los pies. En la milla 90, con 45 millas por recorrer, cada paso parecía como si estuviera caminando sobre brasas en llamas.

Courtesy of Dawn Mann, used with permission
Christopher Bergland utilizó la neurociencia para mejorar su destreza atlética y ganar el Triple Ironman sin escalas (natación de 7.2 millas, bicicleta de 336 millas, recorrido de 78.6 millas) tres años seguidos.
Fuente: Cortesía de Dawn Mann, usada con permiso

Para seguir avanzando y llegar a la línea de meta, tuve que idear una forma psicológica de apagar la parte de mi cerebro que asociaba el impacto de mis zapatillas de deporte con la experiencia negativa. Tuve que usar mi imaginación y creatividad para replantear el dolor como algo positivo y ahogar las neuronas que conducirían a una respuesta de "congelación" que me impediría terminar la carrera.

Entonces, decidí que, en lugar de caminar tímidamente o con los pies ligeros, haría lo contrario y golpearía con más fuerza los pies. En lugar de tener un diálogo interno de "OUCH! ¡¡Eso duele !! "Pise mis pies en el pavimento caluroso y caliente y dije," ¡SÍ! ¡¡Tráelo !! "mientras cargaba adelante.

Mientras recitaba este mantra, también me imaginaba que la sacudida del dolor significaba una fuente de energía que surgía del centro de la tierra y llenaba mi cuerpo a través de las plantas de mis pies. Volví a pensar conscientemente 180 ° para asociar el dolor negativo como una fuente positiva de energía que se transfiere a mi cuerpo que acogí con satisfacción y abracé.

Utilizando este estilo explicativo, mis pies ardientes se convirtieron en un conducto que permitió a mi cuerpo aprovechar una fuente de energía infinita que me impulsó hacia adelante hasta la línea de meta. Sé que suena masoquista y algo así como woo-woo, pero funcionó. Utilicé la misma visualización para romper un récord mundial Guinness corriendo 153.76 millas en una cinta rodante en 24 horas.

Después de leer este estudio de RIKEN-MIT, ahora me doy cuenta de que estas visualizaciones y estilos explicativos que usé para librar a mi cerebro de la negatividad fueron probablemente técnicas que desactivaron la parte frontal de mi BLA activando Ppp1r1b concentrado en mi amígdala posterior.

De ratones y hombres: aplicando estudios con animales a nuestra experiencia humana

Aunque es una suposición educada, sospecho que a partir de décadas de entrenamiento y competencia a distancia se domina la capacidad de activar y desactivar las neuronas BLA en la parte anterior y posterior de mi amígdala, al igual que los investigadores de RIKEN-MIT usaron optogenética.

Afortunadamente, mi narración en primera persona y mis experiencias de vida, combinadas con evidencia empírica, te inspirarán a buscar formas creativas para impulsar tu optimismo pragmático sin convertirte en un Pollyanna . Las últimas investigaciones sugieren que es posible evitar obsesionarse con lo negativo y superar el condicionamiento basado en el miedo mediante el bombeo de las señales arraigadas en las neuronas BLA positivas asentadas en la parte posterior de la amígdala.

© 2016 Christopher Bergland. Todos los derechos reservados.

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