Fuego de ‘neuronas espejo’ durante batallas de ratas

El hipotálamo de un ratón (el rojo marca una proteína de señalización). Esta región del cerebro contiene células llamadas neuronas espejo que están involucradas en el comportamiento agresivo. Crédito: NIH/Avalon

Un grupo de células cerebrales en ratones se activa tanto cuando los animales pelean como cuando ven pelear a otros ratones, según muestra un estudio1. El trabajo sugiere que estas «neuronas espejo», que se disparan cuando un animal observa o participa en una actividad específica, pueden dar forma a comportamientos sociales complejos como la agresión.

Las neuronas espejo descritas en el estudio son las primeras que se encuentran en el hipotálamo, una región del cerebro evolutivamente antigua, lo que sugiere que el propósito original de las neuronas espejo puede haber sido mejorar la defensa y, en última instancia, el éxito reproductivo, especulan los autores. El estudio fue publicado en Celúla el 15 de febrero.

«Ahora hemos demostrado que las neuronas espejo participan funcionalmente en los comportamientos que reflejan», dice Nirao Shah, neurocientífico de la Universidad de Stanford en California, coautor del estudio. «Cambia lo que pensamos sobre las neuronas espejo».

juego sucio

Identificadas por primera vez en monos en la década de 1990, las neuronas espejo generalmente se activan cuando un animal realiza una determinada acción, pero también se activan cuando ve que otro animal realiza la misma acción. Trabajos anteriores han relacionado la actividad de las neuronas espejo con comportamientos simples como alcanzar un objeto, pero no con comportamientos sociales complejos como pelear.

Pero exactamente cómo la actividad de las neuronas espejo contribuye a la función cognitiva ha sido controvertido, dice Pier Francesco Ferrari, neuroetólogo del Instituto de Ciencias Cognitivas Marc Jeannerod en Lyon, Francia. Algunos investigadores han argumentado que el hecho de que las neuronas espejo se activen tanto cuando un animal observa un comportamiento como cuando realiza ese comportamiento muestra que estas neuronas están involucradas en una conciencia de orden superior de las acciones de los demás, y tal vez incluso contribuyan a la empatía. Pero otros dicen que hay poca evidencia para apoyar esta teoría.

Las neuronas espejo se encontraron principalmente en la corteza prefrontal, un área del cerebro responsable de regular los comportamientos sociales. Pero los experimentos de Taehong Yang, un neurocientífico de la Universidad de Stanford que fue coautor del último estudio, y sus colegas les hicieron preguntarse si podría haber neuronas espejo en el hipotálamo ventromedial (VMH), una región que algunos investigadores llaman el centro de ataque del cerebro. . En 2017, Yang y sus colegas encontraron2 que, en ciertas situaciones sociales, la activación de las neuronas VMH en ratones no desencadenó la agresión. Esto hizo que los investigadores pensaran que el VMH podría incluir neuronas espejo, que son sensibles a las acciones de otros individuos.

lleno de lucha

Yang y sus colegas registraron las neuronas VMH cuando los ratones machos vieron pelear a otros. Descubrieron que algunas neuronas VMH se activaban cuando el propio animal actuaba de forma agresiva y cuando observaba a otros actuar de forma agresiva. Usando un sistema de marcadores genéticos, los investigadores también demostraron que estas neuronas no solo actúan como espectadores de la pelea, sino que son esenciales para desencadenar la pelea.

Ferrari dice que el estudio no responde por qué los animales tienen neuronas espejo. Pero dice que los experimentos están bien hechos y que los resultados indican que las neuronas espejo pueden ser esenciales para el comportamiento social como la agresión. Por ejemplo, las neuronas espejo, o todo un sistema de neuronas del que forman parte las neuronas VMH, de un ratón que mira una pelea puede codificar qué animal gana esa pelea.

Los científicos ya sabían que las neuronas en el hipotálamo controlan el comportamiento, pero esta es la primera evidencia de que las neuronas en esta región «en realidad son capaces de sentir o responder a la experiencia social de otro animal», dice Dayu Lin, neurocientífico social de NYU Langone. Nueva York. Ciudad de York. Es especialmente impresionante que estas neuronas respondan a señales visuales en una especie animal que depende tanto del olfato, agrega.