Cómo un ultrasonido en la amígdala cambia nuestra reacción emocional

Científicos de la Universidad de Oxford lograron modificar de forma temporal y no invasiva la actividad de la amígdala, un centro clave de la emoción en el cerebro humano, lo que alteró la manera en que las personas interpretan expresiones faciales ambiguas.

Este avance, publicado en la revista científica Neuron, podría sentar las bases para nuevos tratamientos dirigidos a trastornos emocionales, ya que da prueba de manera inédita del rol causal de la amígdala en la evaluación de situaciones emocionales inciertas, según informó la propia universidad.

La investigación demostró que, tras aplicar la estimulación dirigida, los participantes se mostraron "más proclives a interpretar rostros de expresión neutra de forma positiva", y que este efecto fue más pronunciado cuanto más homogénea resultó la intervención en ambos hemisferios de la amígdala.

Los participantes también presentaron un mayor tiempo de reacción al responder tanto a caras neutrales como felices, un efecto que sugiere dificultad adicional para distinguir emociones similares luego de la intervención cerebral.

Metodología y características de la intervención

Para evaluar estos efectos, los voluntarios participaron de una tarea experimental diseñada específicamente para el estudio, en la que debían decidir, ante imágenes de rostros con distintas emociones, si debían acercarse o evitar a la persona, y así descubrir cuál era la respuesta adecuada a partir de la retroalimentación probabilística del sistema. Este diseño permitió a los investigadores distinguir entre la influencia de la amígdala en la interpretación emocional y su papel en el aprendizaje basado en las consecuencias.

La técnica utilizada, denominada estimulación transcraneal por ultrasonido focalizado de baja intensidad (TUS, por sus siglas en inglés), permite modificar el funcionamiento de áreas profundas del cerebro sin necesidad de cirugía.

Miriam Klein-Flügge, profesora asociada y Wellcome Henry Dale y ERC-UKRI Fellow en el Oxford Centre for Integrative Neuroimaging, sostuvo: “No había sido posible cambiar la actividad en zonas profundas del cerebro humano sin intervención quirúrgica”.

En ese sentido, Klein-Flügge puntualizó que este constituye el primer estudio que aplica este tipo de estimulación en la amígdala humana, uno de los centros principales del procesamiento emocional, y que para cuantificar los cambios cerebrales se utilizaron señales de neuroimagen de alta resolución.

La amígdala: centro de procesamiento emocional con impacto en la salud mental

Cuando la amígdala fue sometida a la estimulación por ultrasonido, los investigadores observaron una disminución del intercambio funcional con otras regiones cerebrales y modificaciones químicas internas, en particular sobre metabolitos claves como el neurotransmisor GABA. Según los publicación original, estos cambios cerebrales y conductuales persistieron durante aproximadamente hora y media tras la intervención, sin que se detectaran alteraciones del ánimo ni efectos secundarios en los voluntarios sanos.

El estudio destacó también la especificidad funcional y espacial de los efectos: estimular la amígdala modificó la interpretación de la ambigüedad emocional, pero no afectó la capacidad de aprendizaje por retroalimentación.

Al comparar con la estimulación de otra región cerebral, la ínsula, los investigadores comprobaron que los efectos eran exclusivos de la amígdala, ya que la estimulación de la ínsula no provocó cambios similares en la interpretación de rostros ni en el tiempo de respuesta.

Klein-Flügge señaló que la amígdala es una región central alterada en los trastornos del ánimo, como depresión y ansiedad, y aunque la estimulación fue realizada en personas sanas, el siguiente paso natural será explorar si puede restaurarse el metabolismo anómalo de la amígdala en pacientes.

Los autores de la publicación advierten que, debido a variaciones anatómicas, la intensidad de la estimulación no fue idéntica en todos los participantes, por lo que futuras investigaciones buscarán optimizar el procedimiento para lograr efectos más homogéneos.

Implicaciones clínicas potenciales para depresión y ansiedad

El estudio constituye una de las primeras pruebas causales en humanos sobre la manera en que el cerebro maneja la ambigüedad emocional, lo que podría resultar relevante para comprender enfermedades en que la interpretación afectiva suele estar afectada.

“Al demostrar que es posible influir de forma segura y precisa en regiones profundas del cerebro, esto permite diseñar investigaciones futuras y, potencialmente, nuevos tratamientos", precisó Klein-Flügge.

El impacto conductual fue más notorio en los voluntarios cuya estimulación alcanzó de manera más efectiva ambas amígdalas, lo que refuerza la importancia de la bilateralidad en futuras aplicaciones clínicas, según destacaron los resultados.