El alcohol (como otras sustancias que alteran el estado de ánimo) puede afectar tanto la actividad neuronal en la corteza prefrontal del adicto como sus neuronas DA directamente, bloqueando el aprendizaje.
National Research University Higher School of Economics. Al parecer, el alcoholismo estaría asociado a la alteración de la respuesta de neuronas dopaminérgicas a dos mecanismos de las neuronas de corteza prefrontal que afectan la liberación de dopamina.
Así lo afirma un grupo de investigadores de la Escuela Superior de Economía de la Universidad de Indiana, de la Ecole Normale Supérieure, en París, y de la Academia de Ciencias de Rusia en Nizhny Novgorod.
Sucede que la interacción de las poblaciones neuronales en la corteza cerebral genera impulsos eléctricos (llamados potenciales de acción), que se caracterizan por patrones espaciales y temporales específicos de disparo neural (o dinámica neural compleja). Estos patrones de disparo dependen de las propiedades intrínsecas de las neuronas individuales, de la conectividad de la red neuronal y de las entradas a estos circuitos.
Tomada como base para este estudio computacional, se conoce evidencia experimental de una población específica de neuronas de la corteza prefrontal que se conecta a través de las sinapsis excitatorias a las neuronas dopaminérgicas e inhibitorias del área tegmental ventral (VTA por sus siglas en inglés). Por lo tanto, la estructura de la activación o disparo neural en la corteza prefrontal puede afectar directamente la respuesta de las células dopaminérgicas y la liberación de dopamina.
Boris Gutkin lidera el Grupo de Neurociencia Teórica en el Centro de HSE para la Cognición y la Toma de Decisiones. Una de las áreas de investigación del grupo se centra en los procesos neurobiológicos que conducen al abuso de sustancias y la adicción, específicamente en la detección de vínculos entre los mecanismos neurobiológicos de la acción de un fármaco y las reacciones conductuales observables. En particular, los investigadores utilizan el modelado matemático para examinar las características específicas de los patrones de activación neuronal dopaminérgicos y la dinámica que puede conducir a la adicción.
La dopamina, un neurotransmisor liberado por las neuronas dopaminérgicas en el cerebro, es un químico que desempeña un papel clave en el sistema de recompensa del cerebro interno que impulsa el aprendizaje de la conducta motivada. Al actuar dentro de los sistemas de recompensa en el cerebro (por ejemplo, el área tegmental ventral encontrada en el medio del cerebro; el estriado, responsable de seleccionar las acciones correctas; y la corteza prefrontal que controla los objetivos y comportamientos voluntarios) al entregar un "premio" resultante de una acción o evento particular. Por lo tanto, la dopamina proporciona un refuerzo positivo a los comportamientos que conducen a estas recompensas, haciendo que se repitan. Por el contrario, cuando una acción particular no produce el efecto positivo esperado o es seguida por un evento desagradable, la liberación de dopamina disminuye bruscamente, lo que lleva a la frustración ya la falta de voluntad de repetir el comportamiento en cuestión.
Muchas neuronas de dopamina producen estas señales de aprendizaje mediante la emisión de rápidas ráfagas de aumentos cuando el animal recibe más recompensa de lo esperado o pausa cuando hay menos de lo esperado. Para regir correctamente el aprendizaje, el número de ráfagas (y la dopamina liberada) debe ser proporcional a la discrepancia entre la recompensa recibida y la esperada (por ejemplo, si se espera obtener 50 euros por su trabajo, pero obtiene 100; la actividad de la dopamina debe ser proporcional a 50, cuando uno espera 50 pero obtiene 500, la actividad debe señalar un número proporcional a 450). Por lo tanto, cuanto mayor es el desajuste más fuerte es la respuesta. Sin embargo, otro subgrupo de neuronas de dopamina simplemente señala cuando los estímulos son importantes para el comportamiento o no dando respuestas binarias o todas o ninguna. Estas señales binarias conducen orientando o acercándose a los comportamientos importantes. Por lo tanto, las dos poblaciones de células de dopamina tienen diferentes modos de respuesta: señal de aprendizaje analógica o alerta de todo o nada importante.
