Por primera vez, los investigadores demuestran en un animal cómo el consumo excesivo de alcohol conduce a problemas de comportamiento a largo plazo al dañar circuitos cerebrales críticos para la toma de decisiones.
por la Universidad Johns Hopkins
Las ratas expuestas a altas cantidades de alcohol mostraron una toma de decisiones deficiente durante una tarea compleja, incluso después de meses de abstinencia. Áreas clave de su cerebro experimentaron cambios funcionales drásticos en comparación con las ratas sanas .
Los hallazgos, publicados en Science Advances , proporcionan una nueva explicación de los efectos a largo plazo del alcohol sobre la cognición.
«Ahora tenemos un nuevo modelo para los desafortunados cambios cognitivos que muestran los humanos con trastorno por consumo de alcohol», dijo la autora Patricia Janak, neurocientífica de la Universidad Johns Hopkins que estudia la biología de la adicción.
Sabemos que las personas con adicción al alcohol pueden presentar deficiencias en el aprendizaje y la toma de decisiones, lo que puede contribuir a sus malas decisiones en relación con el consumo de alcohol. Necesitábamos un modelo animal para comprender mejor cómo el abuso crónico de alcohol afecta al cerebro. Saber qué sucede en el cerebro de un animal cuando experimenta estas dificultades para tomar decisiones nos permitirá saber qué sucede en los humanos.
En experimentos dirigidos por el primer autor, Yifeng Cheng, investigador del laboratorio de Janak que estudia los efectos del alcohol en el cerebro, las ratas estuvieron expuestas a niveles muy altos de alcohol durante un mes. Tras un período de abstinencia de casi tres meses, se les aplicó una prueba de toma de decisiones basada en recompensas junto con un grupo de control de ratas que no habían estado expuestas al alcohol.
Para obtener una recompensa, se les dio a las ratas la opción de elegir entre dos palancas. Presionar una palanca aumentaba la probabilidad de obtenerla que presionar la otra. Las ratas aprenden fácilmente qué palanca les proporciona la mayor recompensa, por lo que los investigadores complicaron el proceso cambiando cada pocos minutos la palanca con la mayor probabilidad de obtenerla. Para obtener la mayor recompensa, una rata debe cambiar rápidamente su comportamiento cada vez que detecta que la probabilidad de obtenerla ha cambiado.
Fue una tarea difícil que requirió memoria y estrategia. Las ratas expuestas al alcohol tuvieron un rendimiento considerablemente peor.
Experimentos previos con animales no fueron comparables con los de humanos con trastorno por consumo de alcohol, ya que los animales no mostraron deficiencias en la toma de decisiones rápidas. El equipo cree que esto se debió a que las tareas en experimentos anteriores eran demasiado fáciles.
«Nuestro experimento fue bastante desafiante y las ratas expuestas al alcohol simplemente no pudieron hacerlo tan bien», dijo Janak. «Cuando la respuesta correcta cambiaba constantemente, las ratas de control tomaron las mejores decisiones con mayor rapidez. Fueron más estratégicas. Y cuando analizamos sus cerebros, las señales neuronales relacionadas con la toma de decisiones de las ratas de control eran más intensas».
El equipo relacionó las dificultades conductuales con drásticas transformaciones funcionales en el cuerpo estriado dorsomedial, una parte del cerebro crucial para la toma de decisiones. El alcohol había dañado los circuitos neuronales , lo que hacía que las ratas expuestas al alcohol procesaran la información con menor eficacia.
Una sorpresa fue el tiempo durante el cual la dependencia del alcohol deteriora la cognición y la función neuronal, incluso después de la abstinencia.
«Esto podría ayudarnos a comprender por qué las tasas de recaída en personas con adicción al alcohol son tan altas», afirmó Janak. «Los déficits neuronales inducidos por el alcohol pueden contribuir a la decisión de beber incluso después de ir a rehabilitación. Podemos demostrar claramente que estos déficits pueden ser duraderos».
El equipo solo detectó alteraciones conductuales y neuronales en ratas macho. El equipo no cree que esto sugiera que las ratas hembra sean inmunes a los efectos del alcohol, sino que podría haber sensibilidades relacionadas con el sexo en los efectos a largo plazo del alcohol sobre la función cerebral.
Los investigadores esperan ahora explorar cómo el alcoholismo afecta otras áreas del cerebro que interactúan con el estriado dorsomedial y qué podría estar causando las diferencias entre hombres y mujeres.
Otros autores incluyen a Robin Magnard, investigador postdoctoral en Johns Hopkins; Angela J. Langdon, de los Institutos Nacionales de Salud; y Daeyeol Lee, profesor distinguido Bloomberg de neurociencia y ciencias psicológicas y cerebrales en Johns Hopkins.
Más información: La exposición crónica al etanol produce alteraciones dependientes del sexo en el cálculo de valores en el cuerpo estriado, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adt0200
