Los científicos identifican las neuronas en el cerebro que impulsan la competencia y el comportamiento social dentro de los grupos

En ratones, la clasificación social en un grupo se vinculó con los resultados de la competencia, y ciertas neuronas en el cerebro almacenaron esta información de clasificación social para informar las decisiones. La manipulación de la actividad de estas neuronas podría aumentar o disminuir el esfuerzo competitivo de un animal y, por lo tanto, controlar su capacidad para competir exitosamente con otros.

Una nueva investigación en ratones ha identificado neuronas en el cerebro que influyen en las interacciones competitivas entre individuos y que juegan un papel fundamental en la configuración del comportamiento social de los grupos. Publicado en Nature por un equipo dirigido por investigadores del Hospital General de Massachusetts (MGH), los hallazgos serán útiles no solo para los científicos interesados en las interacciones humanas, sino también para aquellos que estudian condiciones neurocognitivas como el trastorno del espectro autista y la esquizofrenia, que se caracterizan por alteraciones del comportamiento social.


«Las interacciones sociales en humanos y animales ocurren más comúnmente en grupos grandes, y estas interacciones grupales desempeñan un papel destacado en la sociología, la ecología, la psicología, la economía y las ciencias políticas», dice el autor principal S. William Li, estudiante de MD/PhD en MGH. «Sigue sin entenderse bien qué procesos en el cerebro impulsan el complejo comportamiento dinámico de los grupos sociales, en parte porque la mayoría de las investigaciones neurocientíficas hasta ahora se han centrado en los comportamientos de individuos que interactúan en pares. Aquí, pudimos estudiar el comportamiento de los grupos por desarrollando un paradigma en el que grandes cohortes de ratones fueron rastreados de forma inalámbrica a través de miles de interacciones únicas de grupos competitivos».

Li y sus colegas encontraron que la clasificación social de los animales en el grupo estaba estrechamente relacionada con los resultados de la competencia, y al examinar grabaciones de neuronas en el cerebro de ratones en tiempo real, el equipo descubrió que las neuronas en la región cingulada anterior del el cerebro almacena esta información de clasificación social para informar las próximas decisiones.
«En conjunto, estas neuronas tenían representaciones notablemente detalladas del comportamiento del grupo y su dinámica cuando los animales competían entre sí por la comida, además de información sobre los recursos disponibles y el resultado de sus interacciones pasadas», explica el autor principal, Ziv M. Williams, MD., oncólogo neuroquirúrgico del MGH. «Juntas, estas neuronas podrían incluso predecir el éxito futuro del propio animal mucho antes del inicio de la competencia, lo que significa que probablemente impulsaron el comportamiento competitivo de los animales en función de con quién interactuaban».

La manipulación de la actividad de estas neuronas, por otro lado, podría aumentar o disminuir artificialmente el esfuerzo competitivo de un animal y, por lo tanto, controlar su capacidad para competir con éxito contra otros.

«En otras palabras, podríamos ajustar hacia arriba y hacia abajo el impulso competitivo del animal y hacerlo de forma selectiva sin afectar otros aspectos de su comportamiento, como la simple velocidad o la motivación», dice Williams.

Los hallazgos indican que el éxito al competir no es simplemente un producto de la aptitud física o la fuerza de un animal, sino que está fuertemente influenciado por señales en el cerebro que afectan el impulso competitivo. «Estas neuronas únicas pueden integrar información sobre el entorno del individuo, la configuración del grupo social y los recursos de recompensa para calcular cómo comportarse mejor en condiciones específicas», dice Li.

Además de proporcionar información sobre el comportamiento grupal y la competencia en diferentes situaciones sociológicas o económicas y otros entornos, la identificación de las neuronas que controlan estas características puede ayudar a los científicos a diseñar experimentos para comprender mejor los escenarios en los que el cerebro está conectado de manera diferente.

«Muchas condiciones se manifiestan en un comportamiento social aberrante que abarca muchas dimensiones, incluida la capacidad de uno para comprender las normas sociales y mostrar acciones que pueden encajar en la estructura dinámica de los grupos sociales», dice Williams. «Desarrollar una comprensión del comportamiento grupal y la competencia tiene relevancia para estos trastornos neurocognitivos, pero hasta ahora, cómo sucede esto en el cerebro ha permanecido en gran medida sin explorar».

Los coautores son Omer Zeliger, Leah Strahs, Raymundo Báez-Mendoza, Lance M. Johnson y Adian McDonald Wojciechowski.

El financiamiento para esta investigación fue proporcionado por los Institutos Nacionales de Salud, la Fundación de Ciencias del Autismo, un Fondo MGH-ECOR para la Beca de Descubrimiento Médico y una Subvención para Jóvenes Investigadores NARSAD de la Fundación de Investigación del Cerebro y el Comportamiento.

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Fuente de la historia:
Material proporcionados por el Hospital General de Massachusetts. «Los científicos identifican las neuronas en el cerebro que impulsan la competencia y el comportamiento social dentro de los grupos». ScienceDaily, 16 de marzo de 2022. www.sciencedaily.com/releases/2022/03/220316173259.htm
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Referencia de la publicación:
S. William Li, Omer Zeliger, Leah Strahs, Raymundo Báez-Mendoza, Lance M. Johnson, Aidan McDonald Wojciechowski, Ziv M. Williams. Neuronas frontales que impulsan el comportamiento competitivo y la ecología de los grupos sociales. Nature, 2022; DOI: 10.1038/s41586-021-04000-5
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