Los científicos informan diferencias en las señales de dopamina en pacientes con antecedentes de trastorno por consumo de alcohol

La dopamina es un neurotransmisor que se produce en el cerebro y actúa como mensajero químico, comunicándose entre las células nerviosas del cerebro y el resto del cuerpo. La dopamina puede afectar la forma en que las personas piensan y sienten. Si bien se asocia más a menudo con ser una hormona para «sentirse bien», su papel en funciones como el movimiento, la cognición y el aprendizaje es un área de investigación actual. Los investigadores también están trabajando para comprender mejor el impacto que el abuso de sustancias o los trastornos de adicción tienen en los niveles de dopamina y el comportamiento.

En un nuevo estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Wake Forest, los científicos han demostrado que la conexión entre la dopamina y la información contrafáctica, que está relacionada con las nociones psicológicas de arrepentimiento y alivio, parece alterada por el trastorno por consumo de alcohol.

Los hallazgos aparecen en la edición de febrero de la Diario de Neurocirugía.

Kenneth T. Kishida, Ph.D., profesor asociado de fisiología y farmacología y neurocirugía en la Facultad de medicina de la Universidad de Wake Forest, estudia los neurotransmisores y su papel en el comportamiento humano y la toma de decisiones. Usando voltamperometría cíclica de barrido rápido, una técnica electroquímica, el equipo de Kishida puede detectar y medir la serotonina y la dopamina en tiempo real. Tomar estas medidas es muy desafiante y solo se puede hacer durante procedimientos invasivos como la cirugía cerebral de estimulación cerebral profunda (DBS), que se usa comúnmente para tratar afecciones como la epilepsia, la enfermedad de Parkinson, el temblor esencial y el trastorno obsesivo-compulsivo.

Para este estudio, el equipo de Kishida colaboró ​​con los neurocirujanos Stephen B. Tatter, MD, y Adrian W. Laxton, MD, para insertar un microelectrodo de fibra de carbono profundamente en el cerebro de cuatro participantes en Atrium Health Wake Forest Baptist Medical Center que estaban programados para recibir DBS para tratar sus trastornos del movimiento. Dos de los participantes tenían antecedentes de trastorno por consumo de alcohol y dos no.

Mientras los participantes estaban despiertos en la sala de operaciones, jugaron un simple juego de computadora. Mientras jugaban, se tomaron medidas de dopamina en el cuerpo estriado, la parte del cerebro que controla la cognición, la recompensa y los movimientos coordinados.

«Medimos la dopamina una vez cada 100 milisegundos durante una secuencia de decisiones bastante simples», dijo Kishida.

El juego implicaba una serie de elecciones entre apuestas seguras o apuestas con un 50% de probabilidad por pequeñas cantidades de dinero. Cada tarea implicó una decisión simple. En un lado de la pantalla, el paciente vio un número, una «apuesta segura». Si el participante del estudio seleccionó la apuesta segura, «ganaría» esa cantidad. Al otro lado de la pantalla, el participante vio dos números, que estaban separados por una línea. Este fue el resultado de la apuesta, y el participante «ganaría» cualquiera de los dos números con una probabilidad igual al 50%.

«A veces, apostar era técnicamente el mejor resultado, pero a veces no lo era», dijo Kishida. «Pudimos evaluar cómo los participantes tomaron decisiones y qué estaba haciendo la dopamina al hacerlo».

El equipo de investigación encontró diferencias claras en la forma en que el cerebro libera dopamina según el historial de trastornos por consumo de alcohol de los participantes. Los niveles de dopamina en los participantes con trastorno por consumo de alcohol, después de los resultados del juego asociados con el alivio, fueron más bajos que en los pacientes sin trastorno por consumo de alcohol.

«hemos mostrado antes que los niveles de dopamina en humanos parecen rastrear información relacionada con el arrepentimiento y el alivio», dijo Kishida. Investigaciones anteriores sugieren que el aprendizaje del arrepentimiento se ve afectado en pacientes con trastorno por consumo de alcohol.

«En nuestro estudio, las mediciones de dopamina, en estas escalas de tiempo realmente rápidas, parecen alteradas en pacientes con antecedentes de trastorno por consumo de alcohol. Cuando su elección fue la mejor que pudo haber sido, vemos que los niveles de dopamina caen cuando esperábamos que aumentaran como lo hicimos nosotros». observado en pacientes sin trastorno por consumo de alcohol», dijo Kishida.

Kishida reconoció que una de las principales limitaciones del estudio es el tamaño limitado de la muestra.

«Se necesita mucho más trabajo», dijo Kishida. «Sin embargo, que yo sepa, estas representan las primeras investigaciones de señales de dopamina en escalas de tiempo inferiores a un segundo en humanos con trastorno por consumo de alcohol».

Kishida dijo que se necesitan estudios más amplios para obtener más información sobre estas rápidas fluctuaciones químicas en el cerebro humano, lo que significan para los procesos de toma de decisiones y si se alteran en humanos con trastornos de adicción.

Proporcionado por Atrium Health Wake Forest Baptist