Es probable que la hiperactividad en la corteza cingulada anterior subgenual del cerebro sea una de las causas de la depresión y la ansiedad. ESB Professional / Shutterstock
Aunque la depresión y ansiedad afectar millones de personas en todo el mundo, todavía hay mucho que no sabemos sobre ellos. De hecho, todavía no comprendemos por completo qué regiones del cerebro están involucradas en la depresión y la ansiedad, y en qué se diferencian entre las personas con distintos síntomas. Comprender cómo o por qué ocurren estas diferencias es fundamental para desarrollar mejores tratamientos.
Hasta ahora, sabemos que parte del lóbulo frontal del cerebro, el la corteza prefrontal, a menudo muestra cambios de actividad en personas con depresión y ansiedad. Las partes involucradas en la cognición y la regulación de las emociones están poco activas, mientras que otras partes involucradas en la generación de emociones y las funciones corporales internas son hiperactivas.
Una región clave que se ha mostrado hiperactiva en personas con depresión y ansiedad es la corteza cingulada anterior subgenual (sgACC), que se cree que está involucrada en las respuestas emocionales. Sin embargo, los estudios de neuroimagen solo muestran una correlación y no nos dicen que la hiperactividad causa alguno de los síntomas. Pero nuestra nueva investigación ha descubierto que la sobreactivación del sgACC induce síntomas de depresión y ansiedad, destacando la causalidad.
Para nuestro estudio, usamos titíes (un tipo de primate) porque su cerebro se parece mucho al cerebro de un humano. Descubrimos que la sobreactividad en esta región causa varias características clave de los trastornos del estado de ánimo y la ansiedad, particularmente cuán reactivos son a las amenazas. Su reacción a la amenaza es importante, ya que los pacientes con depresión y ansiedad tienden a percibir y reaccionar ante situaciones de manera más negativa.
Para sobreactivar sgACC, implantamos pequeños tubos huecos, llamados cánulas, en el cerebro de los titíes. Luego, infundimos pequeñas cantidades de un fármaco en sgACC para aumentar la excitabilidad sin dañar o interrumpir la función en otras regiones del cerebro. También implantamos un pequeño dispositivo inalámbrico en una arteria para medir la presión arterial y la frecuencia cardíaca.
Pero antes de sobreactivar sgACC, entrenamos a los titíes para que asociaran un tono específico con la presencia de una serpiente de goma, que los titíes encuentran amenazante. Después de conocer esta asociación, los titíes mostraron miedo y tenían una presión arterial más alta al escuchar el tono. Luego presentamos el tono sin la serpiente para romper esta asociación. Esto nos permitió medir la rapidez con la que los titíes podían amortiguar su respuesta al miedo con y sin sobreactivación de sgACC.
Sin sobreactivación, los titíes regularon gradualmente su respuesta a la amenaza en cuestión de minutos al escuchar el tono sin la serpiente. Pero después de sobreactivar sgACC, los titíes exhibieron un comportamiento temeroso y una presión arterial más alta durante mucho más tiempo. También permanecieron ansiosos por otros tipos de amenazas (en la forma de un humano desconocido). Esta reacción mostró que ya no podían frenar sus respuestas a las amenazas. La incapacidad de regular las emociones también se observa en muchos pacientes con ansiedad y depresión.
Estos hallazgos se basan en nuestra trabajo anterior que mostró sobreactividad de sgACC reduce la anticipación y la motivación por las recompensas, reflejando la anhedonia (incapacidad para sentir placer) que se observa en la depresión. Esto sugiere que la sobreactividad de sgACC puede causar dos de los síntomas centrales que se observan en la depresión: emociones negativas (incluida la ansiedad) y falta de placer.
Enfermedad cardíaca y depresión.
Otra pregunta pendiente es por qué las personas con depresión también tienen mayor riesgo de enfermedad cardíaca. Si bien indudablemente hay factores socioeconómicos y de estilo de vida que relacionan la enfermedad cardíaca y la depresión, queríamos probar si la sobreactividad de sgACC en sí misma podría alterar la función cardiovascular. Pensamos que esta región podría ser importante porque está conectada al tronco del encéfalo, que regula nuestra frecuencia cardíaca y presión arterial.
Descubrimos que la sobreactividad de sgACC no solo exageraba la respuesta de la presión arterial de los titíes a la amenaza, sino que también aumentaba la frecuencia cardíaca y reducía la variabilidad de la frecuencia cardíaca incluso en reposo. La variabilidad de la frecuencia cardíaca es una medida importante de la rapidez con la que el corazón puede adaptarse a los cambios en el entorno, especialmente a las señales que predicen la recompensa o el castigo.
Estos cambios reflejan algunas de las disfunciones cardíacas observadas en la depresión y la ansiedad. La frecuencia cardíaca elevada y la variabilidad reducida de la frecuencia cardíaca sugieren que la sobreactividad en sgACC promueve la respuesta de "lucha o huida" del cuerpo, que, si dura durante largos períodos de tiempo, somete al corazón a una tensión adicional y podría explicar aumento de la incidencia de enfermedades del corazón.
Respuesta al tratamiento
También utilizamos imágenes cerebrales para investigar las otras regiones afectadas por la sobreactividad de sgACC en situaciones de amenaza. Vimos una mayor actividad en dos partes clave de la red de estrés del cerebro, la amígdala y el hipotálamo. Por el contrario, se observó una actividad reducida en partes de la corteza prefrontal lateral, que regula las respuestas emocionales y es poco activa en la depresión. Estos cambios fueron muy diferentes a los observados después de la sobreactivación durante una situación gratificante.
Conocer estas diferencias puede ser clave para que entendamos qué tratamientos serán más efectivos según los síntomas que presente un paciente. Esto nos llevó a investigar por qué algunas personas responden a los antidepresivos mientras que otras no. El tipo más común de antidepresivos son los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS). Pero hasta un tercio de las personas que toman antidepresivos son resistentes al tratamiento, lo que significa que no responden a ellos. Se necesitan urgentemente nuevos tratamientos para estas personas.
Ketamina ha demostrado ser prometedor en el tratamiento exitoso de personas con depresión resistente al tratamiento y actúa en cuestión de horas para aliviar los síntomas. Anteriormente, habíamos demostrado la ketamina de forma eficaz anhedonia tratada después de que sgACC se hubiera sobreactivado.
Pero en nuestro estudio reciente, encontramos que la ketamina no podía mejorar las elevadas respuestas similares a la ansiedad que mostraban los titíes hacia el humano desconocido. Esto nos muestra que diferentes síntomas de depresión y ansiedad reaccionan de manera diferente a diferentes tipos de antidepresivos o tratamientos. Por un lado, la ketamina revirtió la anhedonia, mientras que la ansiedad no.
Pero es probable que la sobreactivación de sgACC sea solo una de las causas subyacentes de la depresión y la ansiedad. Otros pueden tener actividad alterada en diferentes regiones de la corteza prefrontal, que también son vinculado a la ansiedad. Todavía queda un largo camino por recorrer antes de que hayamos identificado las diferentes causas de la depresión y la ansiedad y qué tratamientos pueden mejorarlas. Pero nuestra investigación muestra que para algunos, la hiperactividad de sgACC puede ser clave para tratar sus síntomas.
Acerca de los autores
alejandro laith, Doctor de la Fundación Académica, Universidad de Cambridge; Ángela Charlotte Roberts, Profesor de neurociencia del comportamiento, Universidad de Cambridgey Madera cristiana, Investigador Postdoctoral Asociado, Fisiología y Farmacología, Universidad de Cambridge
Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.
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