Un miros care poate schimba deciziile: noi perspective asupra mecanismelor asociative în creier

Publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), un studiu realizat de grupul de cercetare „Cellular Mechanisms in Physiological and Pathological Behavior” de la Hospital del Mar Research Institute explorează modul în care creierul stabilește legături între stimuli aparent neasociați pentru a ghida deciziile viitoare.
Deciziile zilnice sunt adesea influențate de asocieri indirecte între semnale senzoriale care nu au fost niciodată asociate direct cu o recompensă sau o pedeapsă. Aceste mecanisme, denumite condiționare de ordin superior, permit organismului să se adapteze la medii complexe și schimbătoare.

Despre studiul actual

Cercetătorii au folosit un protocol de precondiționare senzorială la șoareci, în care animalele au învățat să asocieze două mirosuri (ex. banană și migdală) cu gusturi diferite (dulce vs. sărat). Ulterior, mirosul de banană a fost asociat cu o experiență aversivă. Rezultatul? Șoarecii au evitat gustul dulce, chiar dacă acesta nu fusese asociat direct cu stimulul negativ – semn clar al unei asocieri mediate.

Metodologie experimentală

• Au fost utilizate tehnici genetice (TRAP2) pentru a eticheta populațiile neuronale active în timpul învățării.
• A fost aplicată inhibiția chimogenetică a amigdalei în timpul fazei de asociere senzorială.
• Trasori retrogradați au fost injectați în amigdala bazolaterală pentru a identifica conexiunile corticale relevante.

Rezultate

Principalele descoperiri ale echipei includ:

• Amigdala bazolaterală este esențială pentru formarea de asocieri indirecte între mirosuri și gusturi. Inhibarea acesteia a eliminat complet comportamentele aversive mediate.
• Conexiunile dintre cortexul entorhinal lateral și amigdala au fost activate specific în timpul învățării multisenzoriale.
• Inhibarea acestor proiecții neuronale a compromis capacitatea animalelor de a reacționa la stimuli condiționați indirect.

Implicații pentru sănătatea mintală

Studiul oferă o înțelegere aprofundată a modului în care creierul stochează și accesează asocieri complexe, ceea ce are implicații importante în domeniul tulburărilor psihiatrice. Disfuncțiile în acest tip de procesare cognitivă sunt caracteristice pentru afecțiuni precum tulburarea de stres posttraumatic sau psihoza.

O mai bună înțelegere a acestor circuite neuronale ar putea facilita dezvoltarea unor strategii terapeutice noi, inclusiv intervenții de stimulare cerebrală sau terapii farmacologice țintite asupra regiunilor implicate.

Concluzii

Prin combinarea unor metode comportamentale sofisticate cu tehnici genetice și imagistice avansate, cercetătorii au identificat un circuit cerebral – între cortexul entorhinal lateral și amigdala bazolaterală – care este crucial pentru formarea de asocieri senzoriale indirecte. Aceste mecanisme ar putea sta la baza multor decizii cotidiene și, când sunt perturbate, pot contribui la dezvoltarea tulburărilor psihiatrice. Rezultatele deschid perspective promițătoare pentru tratamente care vizează circuitele implicate în cogniția afectivă.