A menudo la neurociencia se ha centrado en la división del cerebro en regiones, identificando neuronas individuales responsables de funciones específicas. La visión que Kay Tye tiene del cerebro está menos definida por direcciones individuales que por los puntos de unión entre ellas, es decir, las conexiones entre los grupos de neuronas. "Creo que la neurociencia como campo está al borde de una nueva comprensión del cerebro en términos de circuitos", señala Tye, investigadora principal en el Instituto Picower para el Aprendizaje y la Memoria del Instituto Tecnológico de Massachusetts (EEUU). Las conexiones que realiza una célula podrían ser como poco tan importantes como su ubicación, según ella.
Durante su postdoctorado en la Universidad de Stanford (EEUU), Tye utilizó una tecnología relativamente nueva conocida como optogenética, que permite a los investigadores utilizar luz para activar y desactivar neuronas específicas modificadas genéticamente en animales de laboratorio.
Mediante la manipulación de conexiones en ratones entre un grupo de neuronas en la amígdala y un grupo en el hipocampo, logró alterar con precisión varios comportamientos relacionados con la ansiedad y la interacción social, aislando las conexiones específicas que, según ella, jugaban un papel crítico en la ansiedad. Cuando se inhibe el circuito, un ratón que normalmente evita áreas abiertas empieza a explorarlas libremente, y cuando se activa, el ratón corre a esconderse. En un estudio posterior, Tye mostró que la inhibición de un circuito hizo que un ratón rechazara y empujara a un ratón extraño en su jaula, mientras que la activación hizo que ignorara al desconocido, una prueba de la tendencia del animal hacia la interacción social.
La idea de que la manipulación de las conexiones entre pequeños grupos de células cerebrales podría remodelar el comportamiento de forma instantánea abre nuevas posibilidades para el tratamiento de trasto os cerebrales. Los medicamentos actuales, señala, "se dirigen a todo el cuerpo y afectan a todo el cerebro", creando muchos efectos secundarios no deseados. Si los científicos logran encontrar una forma de manipular con seguridad las conexiones neurales humanas implicadas en sentimientos como la ansiedad, las terapias podrían ser más precisas y causar menos efectos secundarios.
En primer lugar, los investigadores tendrán que identificar las distintas conexiones que pueden manipularse de esta manera. Es una tarea enorme, dada la complejidad del cerebro. Sin embargo, al menos los avances de Tye han ayudado a conseguir que vayamos por buen camino.
—Courtney Humphries
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