El cerebro negocia con la recompensa
Un nuevo estudio muestra que el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) y el trastorno del espectro autista (TEA) pueden estar relacionados con alteraciones en el procesamiento de las recompensas, pero el cerebro responde a los estímulos de forma casi opuesta en cada caso.
La recompensa no es un simple extra agradable, sino un mecanismo clave del aprendizaje y la motivación. El cerebro evalúa la importancia de un acontecimiento, lo vincula a una conducta y ayuda a decidir si merece la pena repetirla. Cuando este sistema funciona de forma atípica, cambian la impulsividad, el interés por la interacción social y la capacidad de esperar un resultado aplazado.
En el TDAH, la persona suele ser especialmente sensible a las recompensas inmediatas. El cerebro puede percibir el premio rápido con una intensidad excesiva, por lo que resulta difícil esperar un resultado más beneficioso, pero tardío. En el TEA, por el contrario, a menudo hay menos motivación hacia determinados tipos de recompensa, sobre todo las sociales: una sonrisa, un elogio o la aprobación pueden no producir el mismo refuerzo interno que en una persona neurotípica.
Para averiguar si estas diferencias están relacionadas con mecanismos comunes, el equipo de Chunhong Zhu, Ting Xu y Tingyong Feng, de la Southwest University de China, realizó una revisión sistemática. Los científicos combinaron los resultados de 29 estudios con resonancia magnética funcional. El análisis incluyó datos de 468 personas con TDAH, 424 con TEA y 1027 participantes de grupos de control. Durante el escáner, los participantes recibían recompensas monetarias o sociales.
Se observaron cambios comunes en la amígdala y el putamen, estructuras subcorticales profundas relacionadas con las emociones, la motivación y la evaluación de la importancia de las recompensas. La amígdala ayuda a reconocer estímulos importantes, mientras que el putamen participa en la valoración de la sensibilidad a la recompensa recibida. Sin embargo, la dirección de los cambios era distinta.
En las personas con TDAH, estas zonas mostraban una actividad excesiva al recibir una recompensa. En las personas con TEA, la actividad de esas mismas áreas era menor que en los participantes sanos. Dicho de otro modo, en un caso el cerebro parece anunciar el premio a gritos y, en el otro, responde con el volumen bajo.
También se encontraron diferencias en la corteza cerebral. En el TDAH, la actividad estaba reducida en la corteza prefrontal y otras áreas responsables del control de los impulsos y la toma de decisiones. En el TEA, se observó una actividad elevada en zonas prefrontales mediales que ayudan a asignar valor subjetivo a intereses concretos.
A continuación, los investigadores estudiaron con qué redes estaban conectadas las áreas alteradas. Para ello utilizaron una base de datos independiente de escáneres de personas sanas. Las zonas hiperactivas en el TDAH estaban más conectadas con circuitos de motivación y respuestas emocionales, mientras que las áreas de actividad reducida en el TEA se vinculaban más con redes sociales y cognitivas.
Con la base de datos Neurosynth, que contiene resultados de miles de publicaciones científicas, los científicos compararon los mapas cerebrales con funciones psicológicas. En el TDAH, la actividad elevada coincidía con conceptos relacionados con emociones intensas, mientras que la actividad reducida se asociaba con la atención y el control ejecutivo. En el TEA, las zonas hiperactivas se relacionaban con la relevancia social y la valoración, mientras que las hipoactivas se vinculaban con la novedad y el procesamiento básico de las emociones.
Los investigadores también compararon los resultados con datos de tomografía por emisión de positrones sobre la distribución de receptores de dopamina y serotonina. La dopamina interviene en la búsqueda de recompensas inmediatas, y la serotonina, en el control de los impulsos y la consecución de objetivos a largo plazo. En el TDAH, los centros emocionales hiperactivos se encontraban en áreas con alta densidad de ambos tipos de receptores, mientras que las zonas de control de los impulsos funcionaban con menor actividad. Esta combinación podría explicar las dificultades para esperar.
En el TEA, las zonas activas de valoración se encontraban en áreas con baja densidad de transportadores de serotonina. Los autores plantean que esto podría reflejar un procesamiento compensatorio de determinados intereses sociales o restringidos. Por el contrario, las zonas subcorticales con actividad atenuada coincidían con áreas ricas en receptores de dopamina y serotonina, lo que apunta a una posible reducción general de la sensibilidad a las recompensas.
Los científicos subrayan que los resultados no significan que el cerebro de todas las personas con TDAH o TEA funcione igual. El metaanálisis combinó recompensas monetarias y sociales, aunque pueden activar circuitos distintos. No había datos suficientes sobre el TEA para comparar matemáticamente por separado los tipos de recompensa. Además, el análisis de conectividad se basó en escáneres de personas sanas, no directamente de pacientes.
El siguiente paso es comprobar estas redes en grupos de personas con los diagnósticos correspondientes y estudiar por separado la respuesta a estímulos sociales y monetarios. El estudio se ha publicado en Molecular Psychiatry con el título «Distinct neurobiological alterations during hedonic experience of rewards in attention deficit hyperactivity disorder and autism spectrum disorder: Multimodal evidence from neuroimaging meta-analyses». Sus autores son Chunhong Zhu, Mercy Chepngetich Bore, Xueke Wang, Ting Xu y Tingyong Feng.
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El estudio publicado en Molecular Psychiatry analiza cómo procesa el cerebro las recompensas en el trastorno por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) y el trastorno del espectro autista (TEA). Ambos pueden estar asociados a respuestas atípicas ante los estímulos, pero, según los resultados del metaanálisis, los mecanismos neuronales son muy distintos.
La recompensa cumple una función básica: ayuda al cerebro a aprender, valorar las consecuencias de las acciones y generar motivación. En el TDAH suele observarse una sensibilidad elevada a las recompensas inmediatas. El premio rápido puede percibirse como especialmente importante, lo que dificulta esperar un resultado más beneficioso pero tardío. En el TEA, a menudo se observa menor motivación hacia ciertos tipos de recompensa, sobre todo las sociales. Una sonrisa, un elogio o la aprobación pueden no producir el mismo refuerzo que en una persona neurotípica.
El equipo de investigación de Chunhong Zhu, Mercy Chepngetich Bore, Xueke Wang, Ting Xu y Tingyong Feng, de la Southwest University de China, realizó una revisión sistemática de 29 estudios de resonancia magnética funcional. En conjunto, incluían a 468 participantes con TDAH, 424 con TEA y 1027 personas en los grupos de control. Durante el escáner, los participantes recibían recompensas monetarias o sociales.
En ambos trastornos se observaron cambios en la amígdala y el putamen. Estas estructuras subcorticales intervienen en la evaluación emocional de estímulos importantes, la motivación y la sensibilidad a las recompensas recibidas. Sin embargo, la actividad de estas regiones durante la recepción de un premio era superior a lo normal en el TDAH e inferior en el TEA. Por tanto, compartir estructuras anatómicas no implica que la alteración vaya en la misma dirección.
También se detectaron cambios opuestos en la corteza cerebral. En el TDAH, la actividad disminuía en regiones prefrontales relacionadas con el control de los impulsos, la atención y la toma de decisiones. En el TEA, se observaba una actividad elevada en regiones prefrontales mediales que ayudan a evaluar el valor subjetivo de intereses concretos.
Para estudiar las conexiones, los investigadores utilizaron una base de datos independiente de escáneres de personas sanas. Las áreas hiperactivas en el TDAH estaban más conectadas con circuitos motivacionales y emocionales. Las zonas hipoactivas en el TEA interactuaban más con redes sociales y cognitivas. La comparación con Neurosynth, una base de datos que reúne resultados de miles de publicaciones, ofreció un panorama funcional similar: las áreas activas en el TDAH correspondían a emociones intensas y las de actividad reducida, a la atención y el control ejecutivo. En el TEA, las regiones hiperactivas se asociaban con el valor social y las hipoactivas, con la novedad y el procesamiento básico de las emociones.
Los científicos también compararon los mapas de cambios con datos de tomografía por emisión de positrones sobre la distribución de los receptores de dopamina y serotonina. La dopamina interviene en la búsqueda de recompensas inmediatas y la serotonina, en el control de los impulsos y el mantenimiento de objetivos a largo plazo. En el TDAH, las zonas emocionales excesivamente activas coincidían con áreas ricas en ambos tipos de receptores, mientras que el control prefrontal era más débil. Esto podría explicar la impulsividad y la dificultad para esperar.
En el TEA, las zonas activas de valoración se encontraban en áreas con baja densidad de transportadores de serotonina. Los autores plantean que esta actividad podría ser un procesamiento compensatorio de determinados intereses sociales o restringidos. Las áreas subcorticales con actividad reducida coincidían con regiones ricas en receptores de dopamina y serotonina, lo que podría apuntar a una disminución general de la sensibilidad a las recompensas.
El estudio no demuestra que todas las personas con TDAH o TEA tengan el mismo perfil de actividad cerebral. Entre las limitaciones, los autores señalan el número moderado de estudios disponibles, la combinación de recompensas monetarias y sociales, la falta de datos para analizar por separado los tipos de recompensa en el TEA y el uso de escáneres de participantes sanos para estudiar la conectividad funcional. En futuras investigaciones habrá que comprobar directamente las redes detectadas en personas con estos diagnósticos y comparar por separado la respuesta a estímulos sociales y monetarios.
