¿Cómo afectan los aumentos repentinos de dopamina al cerebro?

Los aumentos repentinos de dopamina influyen en el comportamiento de los seres vivos, ampliando su variedad y haciéndolo más habitual.

Un adulto piensa y planifica la mayoría de sus acciones con antelación: sabe lo que quiere y lo que los demás exigen de él, y elabora un plan de sus próximos pasos. Esto se aplica tanto a la resolución de problemas matemáticos complejos como a la cuestión de comprar comida para la cena. Además, las acciones a menudo actúan como una reacción a algo: por ejemplo, hace frío afuera (una persona se pone una chaqueta, el agua en una olla hierve), baja el fuego o apaga la estufa.

Sin embargo, además de lo anterior, a menudo ocurren acciones espontáneas: un estudiante mastica un bolígrafo mientras realiza un examen, un estudiante golpea con los dedos la superficie de la mesa mientras piensa en una respuesta, un espectador aprieta los puños o los dientes mientras viendo una película, etc. Estas espontaneidades son tan comunes como las situaciones planificadas. Algunas conductas espontáneas se repiten y se convierten en hábitos con el tiempo.

Se ha demostrado desde hace mucho tiempo que los hábitos se forman bajo la influencia de ciertos centros del sistema nervioso, en particular, la parte dorsolateral del cuerpo estriado, cuyas neuronas se activan cuando es necesario refinar o ajustar la secuencia de acciones que comienzan a convertirse en un hábito. El apoyo a tales procesos lo proporcionan la amígdala y su parte lateral superior. Los centros del mecanismo de refuerzo utilizan la dopamina como una especie de mediador. Recientemente, los científicos decidieron ver si la dopamina tiene otras funciones en el establecimiento de acciones espontáneas.

El experimento se realizó con roedores que deambulaban sin rumbo fijo en una habitación oscura. En el cerebro de los roedores se sintetizó una proteína que brillaba cuando se les administraba dopamina: la luz era capturada por un dispositivo de fibra óptica incorporado. Todas las actividades de las ratas fueron registradas con una cámara de vídeo.

Los niveles de dopamina de los roedores cambiaban constantemente con intensidad variable. Ante un ligero aumento del nivel, las ratas saltaban ligeramente, pero en general permanecían tranquilas. Ante un fuerte pico de dopamina, los roedores cambiaron drásticamente su comportamiento: se volvió espontáneo y diverso. Las ratas se paraban, giraban la cabeza, se movían caóticamente, etc. Curiosamente, estos movimientos espontáneos se repitieron durante varios minutos después del final de la oleada. Así, el aumento de dopamina estimuló al animal a realizar acciones aleatorias, tras lo cual actuó de forma consolidada, como si desarrollara un hábito. Utilizando el ejemplo de roedores, se pudo demostrar cómo el efecto de la dopamina a nivel de las células nerviosas y los circuitos neuronales se refleja en el comportamiento.

Resulta que la dopamina cambia el comportamiento hacia la diversidad espontánea y simultáneamente fija elementos individuales de esa diversidad actuando en diferentes direcciones.

Los hallazgos se publican en las páginas de la revista Nature.