Participación de la dopamina en el aprendizaje y la formación de memorias apetitivas y aversivas - Klappenbach, Martín (2017)
Los mecanismos neurobiológicos asociados al aprendizaje y la memoria han sido principalmente estudiados basados en episodios puramente aversivos o apetitivos. Mediante esa estrategia se identificó en distintos modelos artrópodos, incluyendo insectos y crustáceos, que el neurotransmisor dopamina señaliza los estímulos aversivos mientras el neurotransmisor octopamina participa en la señalización de los apetitivos. En este trabajo he desafiado este enfoque teniendo en cuenta que en la vida real los estímulos que un animal aprende a reconocer y en base a los cuales toma decisiones, predicen en muchos casos consecuencias apetitivas y aversivas. En este contexto planteé que la interacción entre la información apetitiva y aversiva contenida en una experiencia debe ser un proceso intrínseco de los procesos de aprendizaje y memoria. Con el objetivo de explorar esa hipótesis me propuse estudiar si la dopamina, además de responsable de señalizar los estímulos aversivos, afecta la formación de una memoria apetitiva, y en qué medida ese efecto representa la situación en la cual un estímulo aversivo interfiere un aprendizaje o memoria apetitiva. Para esto, utilicé 3 modelos animales distintos, bien descritos en la bibliografía, el cangrejo Neohelice granulata, la abejas Apis mellifera y la mosca Drosophila melanogaster que me permitieran estudiar cierta universalidad de los conceptos abordados. Para el diseño y realización de los experimentos aproveché las ventajas experimentales que brinda cada uno de estos modelos para contestar preguntas relacionadas con la representación neuroquímica de los estímulos que subyacen a la formación de la memoria. Realicé experimentos comportamentales combinados con manipulación farmacológica y genética para estudiar la interacción entre memorias apetitivas y aversivas. Además, realicé una descripción neuroanatómica del sistema dopaminérgico en abeja y en cangrejo. A partir de los resultados obtenidos puedo concluir que la dopamina, no solo instruye la formación de la memoria aversiva sino que también interfiere con la memoria apetitiva. También comprobé que luego de una experiencia mixta en la que dos estímulos incondicionados opuestos se asocian a un mismo contexto, se conforman dos memorias independientes que compiten en el momento de la expresión. La memoria que se expresa depende del balance entre la fuerza de los estímulos incondicionados y de factores motivacionales al momento de la evocación. Esto otorga al sistema un gran valor adaptativo, ya que, tras situaciones de aprendizajes con estímulos incondicionados contradictorios los animales establecen memorias que pueden ser alternativamente expresadas dependiendo de necesidades específicas del momento.