Las larvas de pez cebra han sido determinantes en estos descubrimientos: son transparentes, lo que permite observar su interior con un microscopio.
Además, su cerebro apenas tiene 80.000 neuronas y regula una vida muy simple: cazar presas que no estén muy lejos y buscar comida. En ellos resulta fácil analizar cómo toma esas decisiones.
En un artículo publicado en Nature el pasado diciembre, un equipo de investigadores explicó que había identificado en el cerebro del pez cebra un circuito de neuronas productoras de serotonina, un neurotransmisor muy relacionado con el control de las emociones y el estado de ánimo.
También identificó un mecanismo en el cerebro de las larvas de pez cebra que alterna entre dos niveles de motivación: en un nivel, el pez se centra en cazar presas con movimientos lentos. En el otro caso, explora su entorno con ágiles movimientos.
Emociones primitivas
Eso significa que las larvas de peces cebra, que miden menos de cinco centímetros, tienen al menos dos patrones de activación de neuronas que alteran su comportamiento.
Estos patrones neuronales se han observado también en gusanos, moscas de la fruta y ratones: los científicos han interpretado que estos estados cerebrales podrían constituir emociones primitivas en los animales.
Se basan en un hecho sorprendente: las reacciones derivadas de esta activación de neuronas en estos animales se prolongan en el tiempo, aunque la señal que la produjo haya desaparecido.
Para nosotros es corriente reaccionar ante estímulos pasados porque nuestro cerebro tiene 100.000 millones de neuronas: después de habernos asustado por ver una serpiente en el campo, cualquier cosa parecida que podamos ver en otro momento posterior suscitará la misma reacción.
También sabemos que los perros, que tienen cerebros con más de 500 millones de neuronas, incluso son capaces de reconocer emociones humanas. Algo que pensábamos solo podíamos hacer nosotros.
Sin embargo, descubrir esa memoria asociada a emociones en circuitos neuronales tan pequeños, confirma que las neuronas de estos organismos simples también son psíquicas.
Técnicas avanzadas
Estos descubrimientos son el resultado de técnicas avanzadas que permiten a los científicos rastrear la actividad eléctrica del cerebro con un detalle sin precedentes y analizar los datos obtenidos con la ayuda de la inteligencia artificial y nuevas herramientas matemáticas.
“Algunos neurocientíficos se atreven a utilizar las tecnologías para probar un poderoso grupo de estados internos del cerebro: las emociones. Otros los están aplicando a estados como la motivación o impulsos existenciales, como la sed. Los investigadores incluso están encontrando firmas de estados cerebrales en sus datos para los que no tienen palabras”, explica Nature.
La conclusión principal de estos descubrimientos es que el comportamiento animal no es automático, como se pensaba hasta ahora: un estímulo desencadena siempre la misma reacción.
En realidad no son autómatas: el comportamiento animal, incluso en los niveles orgánicos más simples, tiene otros componentes en los que figuran estados cerebrales tan complejos como las emociones.
Muchos secretos
La conclusión general es que en el cerebro de los animales tan sencillos como los peces suceden muchas cosas de las que apenas conocemos nada. También ocurre en ratones.
En el caso de los ratones se ha descubierto que, cuando realizan una tarea, las neuronas se activan por todo el cerebro y no solo en la región especializada en esa actividad. Es más, la mayor parte de las neuronas que intervienen en el comportamiento no tienen nada que ver con la tarea realizada.
Los científicos consideran que este descubrimiento está relacionado con los estados cerebrales, que se ajustan a cada momento.
Por ejemplo, en el caso de la mosca de la fruta, se ha comprobado que los machos cambian su comportamiento seductor en función de cómo reacciona la hembra: tres estados cerebrales diferentes determinan la elección de la canción masculina dedicada a la pareja. Un indicio de emoción primitiva.
Incluso en gusanos
Incluso en gusanos con cerebros de solo 302 neuronas, dos estados cerebrales impulsan a dos conjuntos de neuronas para determinar si el animal se mueve o permanece quieto. Una emoción primitiva determina su comportamiento.
Lo más importante de estos trabajos es que nos ayudan a entender mejor las emociones humanas y sus repercusiones en nuestro comportamiento, así como en determinadas enfermedades mentales.
En el fondo, las enfermedades mentales no son otra cosa que perturbaciones en nuestros complejos estados cerebrales, concluyen los investigadores. Los organismos más sencillos nos indican que la complejidad empieza en los primeros momentos de la vida, pero que también se rige por patrones neuronales que podemos conocer y tal vez corregir.
