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La personalidad provoca cambios profundos en el cerebro

La personalidad provoca cambios profundos en el cerebro

Los rasgos de la personalidad provocan cambios de gran alcance en el cerebro: se manifiestan en solo dos generaciones de peces cebra, desvelando la base genética de la plasticidad cerebral humana.

La personalidad varía mucho: hay individuos audaces y reservados, que se comportan de manera muy diferente ante el mismo estímulo ambiental.

Lo que es cierto para los humanos también se aplica a los peces: su comportamiento muestra una variedad de diferencias individuales.

Una nueva investigación desarrollada con peces cebra en el Instituto Max Planck de Neurobiología ha descubierto que los rasgos distintivos de la personalidad emergen rápidamente y se manifiestan no solo en el comportamiento, sino también a través de cambios de gran alcance en el cerebro.

Los peces cebra jóvenes miden solo cinco milímetros de largo y son casi transparentes. Sin embargo, estos pequeños peces muestran una diversidad de comportamientos diferentes en respuesta a estímulos externos.

Mientras que unos huyen presos del pánico ante un sonido fuerte, otros peces mantienen la calma. Si el sonido se repite, los peces de un grupo aprenden a ignorarlo rápidamente, mientras que otros nunca se acostumbran sin más al extraño sonido. Entre estos dos extremos, relajado o asustadizo, hay una amplia gama de expresiones de comportamiento.

Cambios cerebrales

El equipo de investigadores, dirigido por Carlos Pantoja, observó que los comportamientos asumidos por los peces cebra ante un estímulo externo, cambia también su actividad cerebral de una forma sorprendentemente rápida.

Lo descubrieron apareando los peces que compartían el mismo comportamiento ante un estímulo externo: los tranquilos entre sí, los asustadizos entre ellos.

Después de solo dos generaciones, el cerebro de los alevines seleccionados por su nerviosismo difería significativamente del cerebro de los descendientes de padres tranquilos.

La descendencia de los dos extremos conductuales mostró claras diferencias en la actividad neuronal en una parte del hipotálamo y en el llamado núcleo dorsal del rafe.

Dopamina y serotonina

Una diferencia notable entre estas dos regiones del cerebro es que la parte plástica del hipotálamo contiene neuronas que secretan dopamina, mientras que el núcleo del rafe produce principalmente serotonina.

La dopamina y la serotonina son dos neuromoduladores prominentes que también se han asociado con diferencias de personalidad e incluso afecciones psiquiátricas en humanos.

«La proporción de actividad celular en estas dos regiones del cerebro podría regular la sensibilidad de la reacción de un pez al sonido y la rapidez con que se acostumbra», explica Carlos Pantoja en un comunicado.

«Sin embargo, este es solo un componente, ya que también hay diferencias en una amplia gama de otras áreas del cerebro», añade Pantoja.

Más diferencias

 Curiosamente, la descendencia de los dos grupos de peces no solo mostró las diferencias esperadas en su comportamiento.

Por ejemplo, en la etapa larvaria, los alevines de pescado más relajados también fueron significativamente menos activos espontáneamente. Y, como adultos, estos peces se adaptaron mucho más lentamente a un nuevo entorno que los peces adultos nerviosos.

«A primera vista, esto suena paradójico. Pero podría ser que la tendencia temprana a reacciones exageradas temerosas tienda a amortiguar la respuesta posterior al estrés», dice Pantoja. Se han informado efectos similares a largo plazo del procesamiento temprano del estrés en mamíferos.

Ritmo rápido

En ambos grupos de peces, la parte del hipotálamo que libera dopamina se activó durante la reacción de sobresalto. Sin embargo, mientras que esta región solo se activaba con el sonido en el pez relajado, estaba permanentemente activa en el pez asustadizo.

Después de solo dos generaciones de selección de comportamiento, estos animales ya parecían estar constantemente preparados para escapar.

«El ritmo al que los rasgos de personalidad pueden cambiarse y fijarse en la evolución es notable», reflexiona Herwig Baier, otro de los investigadores. «El proceso podría ser igualmente rápido en poblaciones de Homo sapiens».

En consecuencia, el pez cebra quizás podría revelar algunas de las estructuras cerebrales involucradas en la personalidad humana y la base genética de esta plasticidad, concluyen los investigadores.

Hay que tener en cuenta al respecto que, a pesar de que el linaje de los peces cebra divergió del de los humanos hace unos 450 millones de años, la secuenciación de su genoma ha establecido una gran homología entre ambas especies.

Referencia

Rapid Effects of Selection on Brain-wide Activity and Behavior. Carlos Pantoja et al. Current Biology, 6 August 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.06.086

Foto: El pez cebra reacciona con diferencias individuales a los sonidos fuertes. Una selección de respuestas conductuales pronunciadas muestra, en unas pocas generaciones, también diferencias en la actividad cerebral. © MPI de Neurobiología / Kuhl.

 

RedacciónT21

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