La sensación de hambre y sed son componentes fundamentales de nuestro sustento diario, que actúan como recordatorios esenciales para el mantenimiento de nuestra vida. Estos impulsos biológicos no son meras molestias, sino señales críticas que nuestro cuerpo envía para indicar la necesidad de agua y nutrientes. A lo largo de la evolución, estos conceptos han dado lugar a un mecanismo mucho más sofisticado de lo que podríamos imaginar a simple vista.
De hecho, tanto es así que aún estamos en el proceso de desentrañar estos complejos sistemas de regulación.
Interpretando las señales. Un estudio reciente ha revelado nuevas perspectivas sobre cómo nuestro cerebro identifica y responde a las necesidades de alimentación e hidratación, y cómo esos instintos básicos se traducen en acciones concretas. Un equipo de investigación incluso logró desarrollar soluciones líquidas que evitaron la ingesta de líquidos en ratones al activar ciertas neuronas en su cerebro.
Generalista y especializado. Los investigadores identificaron grupos específicos de neuronas dentro de la amígdala que están relacionadas con las sensaciones de hambre y sed. Se constató que algunas de estas células nerviosas tienen funciones especializadas, mientras que otras son más versátiles y pueden cumplir múltiples roles en la respuesta a estas sensaciones. Este hallazgo llevó al descubrimiento del primer conjunto de «neuronas de sed» en la amígdala del cerebro.
«Cuando activamos estas neuronas, los ratones mostraron un aumento notable en la ingesta de líquidos, y, por el contrario, cuando su actividad fue suprimida, la cantidad de agua que consumieron disminuyó», indicó Federica Fermani, quien tuvo un papel destacado en el estudio. «Además, identificamos otro grupo de neuronas en la misma región de la amígdala que no solo está implicado en la sed, sino que también tiene un rol importante en la regulación del hambre».
Optogenética. Para llevar a cabo su investigación, el equipo implementó diversas herramientas genéticas, incluyendo una potente técnica conocida como optogenética. Esta metodología permite el control preciso de neuronas específicas mediante el uso de proteínas sensibles a la luz, activadas a través de un láser, logrando estimular o inhibir la actividad neuronal de manera controlada.
El equipo combinó esta herramienta con técnicas de silenciamiento neuronal, que permiten desactivar neuronas específicas para estudiar el impacto de su ausencia en el comportamiento del animal. También adoptaron métodos que auditan la actividad de neuronas individuales en diversas áreas del cerebro, lo que les facilita mapear cómo son las interacciones y conexiones entre distintas redes neuronales.
Los resultados y la metodología de esta investigación han sido publicados en un artículo en la revista Nature Communications.
¿Y en los humanos? Aunque lo que encontramos en ratones no siempre se traduce directamente a los seres humanos, el estudio muestra que la estructura de la amígdala es similar en ambas especies. Esta similitud sugiere que lo que hemos aprendido podría tener implicaciones significativas para comprender cómo nuestras emociones y motivaciones influyen en nuestros hábitos alimenticios, tanto en términos de qué comemos como de qué bebemos.
Más que un mero sustento. El estudio indagó cómo el trabajo de estas neuronas afecta nuestras preferencias y elecciones alimentarias. Comer y beber no se limitan a ser necesidades básicas; también se relacionan con el disfrute y el deleite. A menudo, estos placeres están impulsados por preferencias que no siempre son completamente comprensibles.
En su análisis, el equipo observó que al inducir la actividad de estas neuronas en la región central de la amígdala, lograban modificar las preferencias alimenticias de los ratones, incluso llevándolos a consumir menos de lo que normalmente preferirían.
Los investigadores sostienen que entender la función de estas neuronas podría proporcionar datos valiosos sobre por qué algunas personas tienden a comer más o menos que otras. Al descifrar el funcionamiento de este sistema neuronal, podríamos diseñar estrategias para prevenir problemas de salud asociados a estos patrones de comportamiento.
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Imagen | Fotografía de alimentos de Tukhfatullina/estilista / Lakshmiraman oza