Alteración de la actividad neuronal de la corteza prefrontal de ratas por un agonista del receptor de benzodiacepinas, y su efecto en la atención.

Abstract

Existe abundante evidencia que indica que el sistema colinérgico de los núcleos basales del diencéfalo está involucrado en el control del procesamiento de la atención. Las proyecciones colinérgicas del diencéfalo contactan con todas las regiones de la corteza cerebral de manera uniforme. Sin embargo, en los últimos años, el interés se ha centrado en las proyecciones colinérgicas del diencéfalo a la corteza prefrontal medial (CPFm), puesto que se sabe que estas proyecciones son necesarias para un desempeño adecuado en tareas de atención. Adicionalmente, existe evidencia que indica que la actividad neuronal de la CPFm es modulada por incrementos en los requerimientos de atención, y que los cambios observados en la actividad de la CPFm dependen de la integridad del sistema colinérgico. No obstante, es necesario realizar más estudios con el objeto de determinar los mecanismos por los cuales el sistema colinérgico de los núcleos basales controlan el procesamiento de la atención. El presente experimento fue diseñado para estudiar el efecto que las microinyecciones de clordiacepóxido (CDP), un agonista de los receptores de benzodiacepinas, tienen en el desempeño de las ratas en una tarea de atención, así como en la actividad neuronal en la CPFm. Los agonistas de los receptores de benzodiacepinas no activan directamente a los receptores del ácido gamma-aminobutírico (GABA), sino que dependen del GABA endógeno. Por lo tanto, se espera que los efectos del CDP sean de relevancia fisiológica. Se encontró que las microinyecciones de CDP producen una tendencia hacia la disminución de la exactitud en eventos señalizados. Por el contrario, todas las demás medidas del comportamiento no son afectadas por el CDP. El efecto en el comportamiento que tuvieron las microinyecciones de CDP en este experimento, es similar al observado al eliminar el impulso colinérgico. Por lo tanto, estas observaciones concuerdan con la hipótesis de que el CDP produce deficiencias de atención, revelados por deficiencias en el desempeño en la tarea, por medio de su efecto en la liberación de acetilcolina en la corteza cerebral. Adicionalmente, las microinyecciones de la dosis alta de CDP aumentaron la proporción de las neuronas de la CPFm cuya actividad no presentaba ningún tipo de correlación con ningún aspecto de la tarea. Este efecto se debió principalmente a una reducción en el número de neuronas que presentaban correlaciones inhibitorias con la obtención y el consumo de la recompensa. Contrariamente a lo predicho inicialmente, se encontró que el CDP aumentó la velocidad de descarga de las neuronas de la CPFm durante el desempeño base. Adicionalmente, se encontró que el CDP no tuvo ningún efecto en la modulación de la actividad neuronal en la CPFm por la introducción de una distracción. Los cambios en actividad dentro de la CPFm que se observaron después de las microinyecciones de CDP, difieren de los cambios esperados según la hipótesis de trabajo. En efecto, se predijo que el CDP tendría como consecuencia la disminución de los niveles de acetilcolina en la corteza cerebral. Ahora bien, la pérdida parcial del impulso colinérgico produce una disminución en la velocidad de descarga de las neuronas en la CPFm. De la misma manera, se sabe que una reducción en los niveles de acetilcolina en la corteza cerebral altera la proporción de neuronas cuya actividad es modulada por la presentación de una distracción. Los resultados expuestos anteriormente indican que el CDP produce deficiencias de atención, y que estas deficiencias en el comportamiento se deben probablemente a los efectos que el CDP tiene en la liberación de acetilcolina en la corteza cerebral. Además, indican que las microinyecciones de CDP tienen un efecto más complejo en la actividad neuronal de la CPFm, que involucra cambios en la actividad de las neuronas colinérgicas y GABAérgicas dentro de los núcleos basales del diencéfalo. RR