El hambre es una fuerza de motivación fuerte, con capacidad para frenar estados rivales como la sed, la ansiedad, el miedo a los depredadores y las necesidades sociales, según concluye un estudio realizado en ratones, cuyos resultados se publican este jueves en la revista 'Neuron'.
Los investigadores también encontraron que activar las neuronas conocidas por regular el apetito imita el estado de hambre en ratones, suprimiendo los sistemas de competencia ante la presencia de alimentos. Los resultados arrojan luz sobre cómo el cerebro integra estados que son rivales para guiar la conducta motivada en entornos naturales.
"Este estudio sugiere que nuestras motivaciones están más altamente relacionadas entre sí de lo que los neurocientíficos piensan a menudo", dice el autor del estudio, Michael Krashes, del Instituto Nacional de Diabetes y Enfermedades Digestivas y Renales (NIDDK, por sus partes en inglés), que forma parte de los Institutos Nacionales de Salud. "Por lo tanto, el estudio de comportamientos motivados aislados no pueden demostrar con exactitud cómo funciona el sistema nervioso. Nuestro estudio es uno de los primeros pasos para investigar la conducta de alimentación en un entorno más complicado y naturalista", añade.
Los animales, incluyendo los seres humanos, participan en numerosos comportamientos motivados en el mundo natural y con frecuencia necesitan ajustar su comportamiento para adaptarse a diferentes situaciones. Sin embargo, los neurólogos suelen estudiar estos comportamientos de uno en uno y en entornos experimentales estrechamente controlados. Por lo tanto, no ha estado claro cómo los diferentes estados de acción compiten uno con otro y qué circuitos neuronales subyacentes están implicados.
EL HAMBRE, EN EL 'TOP' DE LAS MOTIVACIONES
Para abordar estas cuestiones, Krashes y su equipo combinaron una serie de ensayos de comportamiento con la optogenética para evaluar el papel de las neuronas que liberan el péptido r-agouti (AgRP) en la integración de sistemas de motivación rivales. Estas neuronas, situadas en una estructura cerebral evolutivamente conservada llamada hipotálamo, son conocidas por guiar el comportamiento de alimentación y son fundamentales para la supervivencia.
A través de una serie de experimentos, los investigadores encontraron que el hambre puede estar en la cima de la jerarquía de la motivación y que las neuronas AgRP juegan un papel clave en la motivación de la conducta de hambre impulsada en presencia de estados competidores. En una serie de experimentos, los ratones que tenían tanto sed como hambre por la privación de acceso a los alimentos durante 24 horas o la activación de AgRP consumieron más alimentos a expensas de agua potable, en comparación con los ratones que tenían sed, pero no hambre.
"Interpretamos esto como una capacidad única de las neuronas de sintonizar con el hambre para anticipar los beneficios de la búsqueda de alimentos y luego alterar el comportamiento en consecuencia", dice Krashes. El hambre, incluso, anula el comportamiento similar a la ansiedad y el miedo a los depredadores.
Los ratones de hambre o con la activación de AgRP que imita al hambre estaban motivados a pasar más tiempo en lugares que les evocan miedo, como estar en el centro abierto de una gran área o una cámara perfumada con una sustancia química producida por los zorros, cuando la comida estaba presente en esos lugares. Por el contrario, los roedores saciados prefieren permanecer en zonas seguras en las esquinas o en una cámara sin olor en lugar de aventurarse en los lugares de mayor riesgo.
Experimentos adicionales revelaron que el hambre también supera las necesidades sociales cuando hay comida disponible. El hambre, o la activación de AgRP, aumentó la preferencia de los ratones socialmente aislados por pasar el tiempo en una cámara con comida en lugar de en una cámara diferente con otro ratón. Sin embargo, los ratones que fueron aislados socialmente, pero que estaban saciados, mostraron una una fuerte preferencia a estar ena compañía de otro ratón frente a una cámara repleta de alimentos.
No obstante, actividad de AgRP subió cuando estaba cerca otro ratón, lo que sugiere que estas neuronas pueden responder a la presencia de potenciales competidores por los alimentos. "Creemos que la presencia de otro ratón podría ser visto como competencia por los recursos limitados, elevando la motivación de buscar comida, que es un hallazgo que no han mostrado otros estudios hasta ahora", dice Krashes.
En futuros estudios, los investigadores planean examinar cómo las neuronas AgRP se comunican con otras regiones del cerebro durante los comportamientos motivados. "Estas relaciones son altamente complicadas y hará falta más trabajo para ahondar profundamente en la comprensión de cómo funcionan estas interrelaciones en el nivel neuronal", apunta Krashes.
Mientras tanto, los nuevos hallazgos tienen importantes implicaciones evolutivas. "Nuestra existencia continuada, entre la de otras especies, nos ha motivado a seguir una serie de comportamientos, todos gobernados por nuestro sistema nervioso", explica.
"Por supuesto, no podemos seguir todas las motivaciones a la vez, por lo que hemos tenido que elegir cuáles eran los más importantes durante los diferentes momentos de necesidad. Evolutivamente hablando, los animales que optaban sistemáticamente por las motivaciones correctas sobre otras han sobrevivido, mientras que otros animales no", concluye.
