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Esta ilustración destaca el cerebelo (en latín: «pequeño cerebro») con una vista de primer plano de las células de Purkinje, uno de los tipos de neuronas más característicos de la corteza cerebelosa. Cerebeloso significa «perteneciente al cerebelo».

Fuente: Kateryna Kon/Shutterstock

Antes de la publicación de un artículo sobre el cerebro que cambió las reglas del juego por Jeremy Schmahmann y Janet Sherman del Hospital General de Massachusetts de Harvard en 1998, la mayoría de los neurocientíficos veían el cerebelo como una región del cerebro exclusivamente motora que coordinaba los movimientos musculares pero no tenía nada que ver con la cognición. o conductas sociales.

Por ejemplo, como tenista novato en la década de 1970, mi padre neurocientífico, que también trabajaba en la Escuela de Medicina de Harvard, me entrenaba los fines de semana e incorporó las funciones del cerebelo en mis lecciones de tenis. Papá me enseñó cómo las células de Purkinje del cerebelo almacenaban la memoria muscular y ayudaban a los atletas a sobresalir en los deportes al hacer posible conectar jonrones, patear goles de campo y servir aces sin pensar conscientemente en cada movimiento.

Como entrenador de tenis, papá sabía que era más probable lograr el máximo rendimiento en la cancha si un jugador entrenaba el llamado «pequeño cerebro» para realizar movimientos musculares afinados con automaticidad. También sabía que la optimización de las funciones del cerebelo facilitaba la superfluidez (un estado de flujo sin fricción) y hacía menos probable que un jugador de tenis se ahogara por pensar demasiado en cada golpe.

Además, debido a que mi padre era neurocientífico y neurocirujano, su conocimiento metacognitivo sobre el papel que desempeñaban las células de Purkinje en la memoria muscular y la no asfixia le dio gracia bajo presión cuando operaba en el cerebro de otras personas. Al igual que «practicar, practicar, practicar» mejoró la capacidad de su cerebelo para servir aces y evitar errores no forzados en la cancha de tenis, papá también reconoció que la optimización de las funciones del cerebelo lo convirtió en un mejor cirujano cerebral en la sala de operaciones.

Como neurocirujano del siglo XX, mi padre operaba a personas que tenían lesiones cerebelosas, tumores o daños en diferentes partes del cerebelo. A lo largo de las décadas de 1970, 1980 y 1990, notó que, en algunos pacientes, las anomalías cerebelosas no parecían afectar las funciones motoras, pero sí las afectaban de otras maneras. Debido a que nadie pensó que el cerebelo estaba involucrado en funciones no motoras en ese momento, estas observaciones fueron confusas.

El papel del cerebelo en la cognición social sigue siendo un misterio

Cuando papá se desempeñó como consultor médico para mi libro The Athlete’s Way en 2005, me alentó a poner el cerebelo y las células de Purkinje en el centro de atención debido a su papel bien establecido en los procesos motores y el dominio atlético de secuencias motoras complejas.

Además, en base a su observación de primera mano de anomalías cerebelosas que afectan los procesos sociales y emocionales y la acumulación de investigaciones basadas en evidencia, también aconsejó que cualquier mapa cerebral del circuito cerebro-cerebeloso incluido en el libro debería representar que el cerebelo no era solo un centro cerebral exclusivo de la función motora.

Dicho esto, en los años pasados, nadie sabía realmente que las diferentes regiones del cerebelo y las microzonas del cerebelo estaban involucradas en funciones motoras y no motoras. La forma de papá de resumir todas las incógnitas del cerebelo alrededor de 2005 era decir: «No sabemos exactamente qué está haciendo el cerebelo, pero sea lo que sea que esté haciendo, está haciendo mucho».

No fue hasta alrededor de 2015 que los neurocientíficos comenzaron a concentrarse en cómo las diferentes regiones y microzonas del cerebelo desempeñan un papel en la cognición social.

«La investigación sobre la relación entre el cerebelo y la cognición social es muy joven y, aparte de contribuciones tempranas ocasionales, comenzó a surgir en los últimos cinco años», escribieron Frank Van Overwalle y Mario Manto en 2020. «Informes anteriores sobre el papel social de el cerebelo a menudo se limitaba a aspectos secundarios del procesamiento afectivo y describía anecdóticamente a pacientes cerebelosos que tenían déficits afectivos».

  Mosconi et al., Fronteras en neurociencia (2015)/CC BY 4.0

Vista posterior del cerebelo humano, que muestra la fisura cerebelosa, la organización lobular y los núcleos profundos incrustados dentro de la corteza cerebelosa.

Fuente: Mosconi et al., Frontiers in Neuroscience (2015)/CC BY 4.0

Los receptores de dopamina D2 en el cerebelo pueden regular el comportamiento social

Durante la última década, los neurocientíficos han estado tratando de identificar cómo el cerebelo influye en el comportamiento social en humanos y animales.

Un nuevo estudio en animales (Cutando et al., 2022) realizado por un equipo internacional de investigadores arroja luz sobre cómo los receptores de dopamina D2 (D2R) regulan el comportamiento social en ratones. Estos hallazgos se publicaron el 16 de junio en la revista revisada por pares Nature Neuroscience.

«Hemos descubierto un vínculo causal inesperado entre las células de Purkinje [dopamine] Los niveles de expresión de D2R justo en el centro del cerebelo, los lóbulos Crus I/II y la modulación de los comportamientos sociales», señaló en un comunicado de prensa de junio de 2022 la primera autora, Laura Cutando, de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB).

«La reducción de la expresión de este receptor de dopamina específico perjudicó la sociabilidad de los ratones, así como su preferencia por la novedad social, mientras que su coordinación y funciones motoras no se vieron afectadas», escribió.

Cortando et al. utilizó herramientas genéticas y diferentes modelos de ratones para investigar cómo la alteración de los niveles de D2R en las células de Purkinje del cerebelo podría modificar los comportamientos sociales sin afectar las funciones motoras. Mediante la modificación selectiva de la señalización de dopamina D2 en las células de Purkinje de un ratón, los investigadores pudieron analizar cómo la subexpresión y la sobreexpresión de D2R afectaban las funciones motoras y no motoras del cerebelo. Como se mencionó, la reducción de los niveles de expresión de D2R de dopamina hizo que los ratones fueran menos sociales, mientras que el aumento de la señalización de D2R aumentó la sociabilidad.

Según los investigadores, estos hallazgos pueden allanar el camino para avanzar en nuestra comprensión de cómo la señalización de la dopamina en el cerebelo desempeña un papel en afecciones psiquiátricas como la esquizofrenia, el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) y el trastorno de ansiedad generalizada (TAG). Por supuesto, se necesitan estudios en humanos para identificar cómo los receptores de dopamina D2 del cerebelo regulan los comportamientos sociales en las personas.

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