Por primera vez, los investigadores han demostrado en un modelo animal que el consumo excesivo de alcohol puede provocar problemas de comportamiento a largo plazo al dañar circuitos cerebrales esenciales para la toma de decisiones.
Las ratas expuestas a grandes cantidades de alcohol mostraron deficiencias en la toma de decisiones durante una tarea compleja, incluso después de varios meses de abstinencia. Áreas clave de su cerebro presentaron cambios funcionales significativos en comparación con las ratas no expuestas al alcohol. Los resultados, publicados en Science Advances, ofrecen una nueva perspectiva sobre los efectos a largo plazo del alcohol en la cognición.
«Ahora contamos con un nuevo modelo para los desafortunados cambios cognitivos que presentan las personas con trastorno por consumo de alcohol», mencionó 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 déficits en el aprendizaje y la toma de decisiones que pueden 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», agregó la investigadora.
En los experimentos dirigidos por Yifeng Cheng, investigador en el laboratorio de Janak, las ratas fueron expuestas a niveles elevados de alcohol durante un mes. Tras casi tres meses de abstinencia, se les sometió a una prueba de toma de decisiones basada en recompensas, junto a un grupo de control que no había sido expuesto al alcohol.
Para obtener una recompensa, las ratas debían elegir entre dos palancas, una de las cuales aumentaba las probabilidades de obtenerla. Las ratas aprenden rápidamente qué palanca ofrece la mayor recompensa, pero los investigadores complicaron la tarea cambiando constantemente la palanca que ofrecía más probabilidades de éxito.
Para maximizar las recompensas, las ratas debían adaptar rápidamente su comportamiento cada vez que cambiaba la probabilidad. Esta tarea requería memoria y estrategia, y las ratas expuestas al alcohol mostraron un rendimiento significativamente peor.
Experimentos previos no habían mostrado resultados comparables con los trastornos por consumo de alcohol en humanos, ya que los animales no presentaron dificultades en decisiones rápidas. El equipo cree que esto se debe a que las tareas 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 vinculó las dificultades conductuales con transformaciones funcionales en el cuerpo estriado dorsomedial, una región cerebral crucial para la toma de decisiones. El alcohol había dañado los circuitos neuronales, lo que provocaba que las ratas expuestas al alcohol procesaran la información de manera menos eficiente. Una sorpresa fue el tiempo que tarda la dependencia del alcohol en deteriorar 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», explicó 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 detectó alteraciones conductuales y neuronales solo en las ratas macho. Aunque no creen que las ratas hembra sean inmunes a los efectos del alcohol, sugieren que podría haber diferencias relacionadas con el sexo en los efectos a largo plazo del alcohol sobre el cerebro.
Los investigadores ahora planean explorar cómo el alcohol afecta otras áreas del cerebro que interactúan con el estriado dorsomedial y examinar las diferencias entre hombres y mujeres.