Parte I. Circuito de recompensa

¿Qué es el circuito de recompensa?

Es un circuito neuronal funcional fundamental en mamíferos; siendo el substrato neuroanatómico y neurobioquimico del placer, la recompensa y la drogodependencia.

Más concretamente,el circuito de la recompensa está constituido por tres componentes:

  1. Emocional, correspondiendo al placer causado por las “recompensas” , o a la no obtención del placer causado por los “castigos”.
  2. Motivacionalcorrespondiendo a la motivación que se obtiene con la recompensa o al evitar los “castigos”.
  3. El componente cognoscitivo, correspondiendo a los aprendizajes generalmente realizados por acondicionamiento.

¿Qué características tiene?

Este circuito de recompensa, puede ocasionar, conductas automáticas con el objetivo de preservar al individuo y a la especie; vinculado con las necesidades básicas así como producir conductas voluntarias al tomar de decisión con diferentes opciones disponibles. 

¿Dónde está localizado?

Las distintas estructuras del circuito de las recompensas se distribuyen a lo largo del haz medial del cerebro (MFB) anterior, superficie tegmental ventral (ATV), amígdala, núcleo accumbens, septo y corteza prefrontal.

El circuito de recompensa empieza en el tronco del encéfalo, en el área llamada tegmental ventral región relacionada con los mecanismos básicos de supervivencia; desde ahí sube al sistema límbico (parte del cerebro implicada en las emociones, el hambre y la sexualidad). Las emociones agradables y placenteras, llegan al lóbulo frontal dónde la información es integrada en forma de motivaciones más o menos abstractas que llevan a planear secuencias de acciones voluntarias que permiten acercarse al objetivo a alcanzar.

El área tegmental ventral, núcleo accumbens, el hipocampo, la amígdala y la corteza prefrontal son los núcleos o áreas cerebrales más importantes de este circuito por lo que profundizaremos en estas estructuras:

El área tegmental ventral (ATV) El concepto “área tegmental ventral” hace referencia a un conjunto de neuronas que se localizan en la base del mesencéfalo, la región intermedia del tronco cerebral.

  • Las neuronas dopaminérgicas del área tegmental ventral forman parte de los sistemas mesocortical y mesolímbico.

Estas neuronas utilizan dopamina como neurotransmisor la cual se une a unos receptores en las neuronas de destino.

  • El mesocortical . Es el haz de neuronas que unen el área tegmental ventral y la corteza cerebral principalmente al lóbulo frontal. La vía mesocortical es una de las vías más importantes del sistema dopaminérgico, teniendo un papel de suma importancia en la cognición, así como en las emociones y la afectividad.
    • Cognición. En particular permite la llegada a los lóbulos frontales de información sobre la emoción y la motivación. Tras recibir estos inputs, las estructuras cerebrales superiores generan las respuestas que serán ejecutadas como consecuencia.
  • El mesolímbico. Es una ruta cerebral constituida por un conjunto de neuronas dopaminérgicas que conectan conecta el mesencéfalo con el sistema límbico. Esto se sucede a través de la proyección de neuronas dopaminérgicas desde el área tegmental ventral con el cuerpo estriado ventral (núcleo accumbens).
    • Cuando el organismo detecta estimulación placentera, el área tegmental ventral envía proyecciones dopaminérgicas al núcleo accumbens.
    • El aumento de la concentración del neurotransmisor en esta área tiene un efecto reforzador sobre la conducta asociada a la obtención de placer o satisfacción.

Sus principales eferencias,  proyectan sus axones hacia núcleo accumbens, estriado, corteza cingulada anterior, hipocampo, amígdala y corteza prefrontal.

Su principal aferencia, la reciben del núcleo accumbens. Estas neuronas utilizan el neurotransmisor inhibidor GABA que silencia las neuronas del AVT impidiendo que liberen dopamina. 

Las principales funciones de éste sistema son: formar parte del circuito de recompensa (sensaciones de placer y conducta motivada), integrar la información del circuito de recompensa y poder utilizarla por las funciones cognitivas superiores dando lugar a una determinada conducta y funcionar como un feedback continuo entre ATV y las estructuras eferentes.

Núcleo accumbens. Anteriormente, este conjunto de neuronas solía denominarse núcleo accumbens septi, que significa “núcleo que descansa sobre el septum”.

Existe un núcleo accumbens subcorticalmente entre el núcleo caudado y el putamen, constituyendo la zona ventral del cuerpo estriado, formando por tanto parte de los núcleos basales.

El núcleo accumbens forma parte de la vía mesolímbica, una de las importantes vías dopaminérgicas del cerebro que se asocian a las respuestas que generamos ante estímulos que nos producen motivación y placer.

Sus principales eferencias se dirigen hacia los núcleos basales, y el globo pálido, que llega a su vez a la corteza prefrontal y al cuerpo estriado.

Las aferencias del núcleo accumbens provienen de la corteza prefrontal, la amígdala y el área tegmental ventral.

Realiza las funciones de iniciar y regular la actividad motora espontánea, procesar y  generar recuerdos importantes que el contexto nos aporta ( memoria emocional: positivos y negativos), aprender a través de refuerzo y la experimentación de placer (vía dopaminérgica). Así mismo,cumple un importante papel en los mecanismos neurobioquímicos y neurofisiológicos de la adicción de las drogas como la cocaína, las anfetaminas o la morfina, al aumentan los niveles de dopamina en el núcleo accumbens. Cuando este aumento lo producen las drogas de forma repetida, la habituación que crea es más resistente y es más difícil la extinción de esta asociación entre droga-recompensa cerebral (el cuerpo estriado, está relacionado con la formación de hábitos).

Sistema límbico. Según la RA.E  1. m. Parte del cerebro implicada en las emociones, el hambre y la sexualidad. Las partes del sistema límbico son: hipotálamo, hipocampo, amígdala, corteza orbitofrontal.

El hipocampo, órgano en forma curvada y alargada, que se ubica en la parte interior del lóbulo temporal.

Tiene las siguientes funciones:

  • Función cognitiva: 
    • Memorizar las experiencias e informaciones abstractas como en la recuperación de recuerdos.
    • Recuperar los recuerdos memorizados en conjunto con muchas áreas repartidas por la corteza y con otras áreas del sistema límbico. Por tanto, tiene un papel muy importante en la consolidación de los aprendizajes realizados, ya que por un lado permite que ciertas informaciones pasen a la memoria a largo plazo y por el otro vincula este tipo de contenidos con ciertos valores positivos o negativos, dependiendo de si estos recuerdos han estado asociados a experiencias placenteras o dolorosas (fisiológica o psicológicamente).Son los procesos mentales ligados a la emoción los que determinan si el valor de una experiencia almacenada como recuerdo es positivo o negativo. Lo que experimentamos como emociones tiene una parte funcional, con el fin de evitar repetir errores y volver a experimentar sensaciones agradables.
  • Modular la conducta, emociones y procesos psicológicos.
  • Regular procesos o eventos motores.
  • Funciones endocrinas de comando hipotalámico,
  • Funciones autonómas : vigilia vs sueño. 

 La Amígdala

Es un grupo de núcleos situados en la parte dorsomedial del lóbulo temporal.

La mayoría de las neuronas presentes en la amígdala, están relacionadas con el circuito de recompensa. Por tanto, se ha descubierto en esta estructura un circuito que responde a estímulos agradables y no sólo a estímulos desagradables.

Sus funciones son:

  • Valora emocionalmente los diversos estímulos (comportamiento emocional)
  • Dar una respuesta emocional aprendida a ciertas situaciones ( memoria: aprendizaje emocional) Si la amígdala señala que ese estímulo es dañino para el organismo, será entonces categorizado como un reforzador negativo y se generará una estrategia de evitación del mismo. Lo que también es altamente recompensante.

La corteza prefrontal. Es una parte de la corteza cerebral perteneciente al lóbulo frontal. Es considerada un área de asociación multimodal o terciaria, puesto que en ella se coordina la información proveniente de otras áreas cerebrales.

Tienen especial influencia las áreas cerebrales (llamadas sistema del placer, recompensa y abuso de drogas) donde se originaría el placer, donde se accionan los mecanismos que conllevan al refuerzo de conductas y la tendencia al abuso de ciertas drogas y fármacos.

Las funciones de esta área cerebral son:

  • Adaptar la conducta a las situaciones presentes (control conductual)
  • Realizar funciones cognitivas complejas (razonamiento, planificación..etc)
  • Personalidad

La corteza prefrontal tiene importantes conexiones con una gran cantidad de regiones cerebrales como el sistema límbico, los ganglios basales, el hipocampo, el tálamo y los lóbulos cerebrales. Es por ello que influye en y se ve influida por una gran cantidad de informaciones provenientes de muy diversas regiones.

¿Qué elementos son necesarios para que se active el circuito de recompensa?, ¿Cómo funciona este circuito de recompensa?

El siguiente esquema sintetiza la neurofisiología del circuito de recompensa: 

 

¿Qué neurotransmisores están relacionados con el circuito de recompensa?

Algunos de los neurotransmisores más importantes en la regulación sináptica de este sistema son:

  • Dopamina.
    • Neurotransmisor involucrado en los condicionamientos y en la drogodependencia.
  • GABA
  • Glutamato
  • Aspartato
  • Óxido nítrico

¿Qué procesos nos llevan a realizar unas determinadas conductas u otras?

El valor recompensante (refuerzo positivo)que el sujeto anticipa que va a obtener, mediante la evocación de la memoria; es la principal causa de motivación del individuo en la toma de decisiones que guía a una conducta.

La activación de una conducta para cubrir una necesidad se le llama conducta motivada y podemos inferir cuánta motivación tiene un individuo a partir de la cantidad de trabajo que realiza para alcanzar su objetivo.Las conductas motivadas se realizan para la obtención de recompensas.

Las conductas motivadas son reguladas por tres sistemas; el homeostático y el hedónico y el de estrés o castigo. 

  • El sistema homeostático
    • Regula el equilibrio en el medio interno.
    • Este sistema es especialmente relevante en las necesidades primarias: el hambre, la sed, la regulación de temperatura, el sexo,…etc.
    • Para que la conducta surja se requiere que los organismos estén dotados de los mecanismos necesarios para comparar el estado actual y el estado ideal.
  • El sistema hedónico
    • Regula la sensación subjetiva de placer que genera la obtención y/ o consumo del reforzador; es decir, la recompensa.
    • Este sistema esta integrado por varios núcleos cerebrales, como el accumbens. 
  • Sistema de estrés o castigo
    • Modula la sensación subjetiva de miedo, es el denominado sistema de estrés/ castigo.
    • La estructura principal encargada de este objetivo, es la amígdala.
    • Este sistema nos permite evitar condiciones que pueden ser dañinas para nuestro organismo, desde comer un alimento descompuesto hasta evitar sitios que pongan en riesgo nuestra integridad física o psicológica.

¿Cuando podría hablarse de disfunción del circuito de recompensa?

El sistema entraría en disfunción por diferentes causas como:

  • Trastornos de la personalidad (alimentario, emocional…etc).
  • Trastornos de dependencia a sustancias (psicótropos: alcohol, opioides..etc).
  • Trastornos de dependencia a situaciones (juegos de dinero, uso de la tecnología).

En resumen:

  • La principal función que cumple el circuito de recompensa es una función adaptativa de supervivencia, permitiendo adaptar nuestra elección y conducta al entorno en continuo cambio. Sin embargo, esta ventaja de flexibilidad adaptativa en la toma de decisiones, tiene un riesgo, la adicción (disfunción del sistema de recompensa). 
  • El circuito de recompensa, puede actuar:
    • Funcional. Recompensa placer (supervivencia).
    • Disfuncional. Recompensa placer (adicción).

Estela Diges Montoya. Fisioterapeuta Especializada en Neurología e Inducción Miofascial.

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7 Respuestas a “Parte I. Circuito de recompensa

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    Querido amigo, le informo de que su blog ha sido nominado al premio virtual Liebster Award o Blogger Recognition Award, por el excelente trabajo que está haciendo, así que le invito a seguir el reto y aceptar la nominación a este premio virtual para entre todos podamos dar más visibilidad y reconocimiento al mundo del blog. Un abrazo, Alona

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  2. Pingback: Parte II Circuito de recompensa en disfunción | neuroaprende·

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