Hallan un grupo de neuronas que responden de forma diferente en el cerebro de personas con autismo

Uno de los avances más significativos en el campo de la neurociencia ha sido el de poder registrar la actividad de una única neurona por la información precisa que proporciona. Sin embargo, esta técnica es invasiva y puede utilizarse pocas veces en los estudios con humanos. Los pacientes con epilepsia resistente al tratamiento farmacológico constituyen una excepción. Para localizar el foco de sus crisis tienen implantados electrodos en el cerebro, y la amígdala es un blanco rutinario para colocarlos, lo que permite hacer este tipo de registros de células individuales. Un equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de California (Caltech) ha localizado dos pacientes con epilepsia que tenían un electrodo en el lóbulo temporal, donde se encuentra la amígdala, y además padecían autismo de alto funcionamiento.

A estos dos pacientes les mostraron fotos de rostros completos o partes específicas de la cara. Cada cara además expresaba una emoción (miedo o felicidad) y los dos pacientes tenían que identificarla. Además, hicieron las mismas pruebas a otros pacientes con epilepsia del lóbulo temporal pero sin autismo, que sirvieron como controles. Así pudieron correlacionar las respuestas de 56 neuronas con las imágenes que estaban viendo .

Al registrar la actividad de las neuronas, lo que encontraron fue que algunas respondían ante un rostro completo, y en estas no había diferencia entre los controles y los dos pacientes con autismo. Sin embargo, en otras neuronas que se activaban sólo cuando veían partes de la cara, como los ojos o la boca sí había diferencias. Un subpoblación de esas neuronas de los pacientes con autismo se mostraba mucho más sensible ante fotografías de la boca que frente a las de los ojos . Mientras que en el grupo control de pacientes con epilepsia pero sin autismo, las neuronas respondieron más intensamente a la región de los ojos. Y lo más sorprendente, resaltan los investigadores, fue que este efecto se observó solo en un subconjunto específico de las neuronas.

Se sospechaba que la amígdala era una de las principales implicadas en la dificultad de las personas con autismo para centrar su mirada en los ojos de otras personas, una región de la cara que proporciona una pista fundamenta para obtener información sobre las emociones. Pero esta es la primera vez que se registra la actividad de las neuronas de esta estructura del cerebro en pacientes con autismo, señalan los autores.

“Nosotros, como muchos otros investigadores, creíamos que las alteraciones neurológicas que contribuyen al autismo implicaban a todo el cerebro , y que sería difícil encontrar correlaciones tan específicas. No sólo nos encontramos con anomalías muy específicas en las respuestas individuales de las neuronas, sino que un determinado subconjunto de células respondió de manera diferente, mientras que otro grupo mostró respuestas típicas a las caras. Esta especificidad es sorprendente y es, en cierto modo, una muy buena noticia, ya que sugiere la existencia de mecanismos específicos para el autismo que potencialmente puede rastrearse hasta sus causas genéticas y ambientales, y abre la puerta a futuros tratamientos”, señala explica Ueli Rutishauser, el autor principal del estudio.

Lo que sí plantea la investigación son nuevos interrogantes: ¿hay mutaciones genéticas responsables de estos cambios en esas subpoblación de neuronas que responden de forma diferente? ¿Se originan esas anomalías directamente en la amígdala o tienen su origen en otro lugar del cerebro? Cuestiones pendientes que marcan una nueva dirección en la investigación sobre el autismo y que pueden ayudar a entenderlo mejor, señala Ralph Adolphs, profesor de Psicología y Neurociencia del Caltech, que lidera la investigación.

Obviamente, aclara, habrá que ampliar la muestra de paciente analizados a más de los actuales, para dar mayor validez a los datos. Sin embargo, la tarea que no es sencilla, ya que para este tipo de estudios los participantes con autismo deben además padecer epilepsia del lóbulo temporal para que poder registrar la actividad de sus neuronas.

“ Observar la actividad de las neuronas individualmente es la única forma de saber lo que ocurre en el cerebro en el mismo instante en que una persona está pensado ”, señala Adolphs. En animales se habían hecho previamente estudios semejantes y este hallazgo permite, avanza, estudiar cómo estas células cambian sus respuestas con el tratamiento, relacionarlo con poblaciones de células similares en modelos animales de autismo, para estudiar qué genes expresa esta población particular de neuronas.

Se trata de un hallazgo interesante resaltan los investigadores, porque los modelos animales que se utilizan para estudiar los trastornos del espectro autista no reflejan bien el complejo funcionamiento del cerebro humano, en especial en aspectos como el pensamiento y el comportamiento, aparte de que se carece de un feedback directo que sí es posible en los estudios con personas, como en este caso. Los avances en la búsqueda de respuestas para el autismo han estado limitados en parte porque no existe ningún modelo animal para este trastorno altamente complejo.