Descubierto el mecanismo cerebral que ayuda a los ratones a escapar

Encontrar un lugar seguro ante una emergencia es una situación que fácilmente puede salvar la vida de un organismo. Estas situaciones se dan constantemente en la naturaleza cuando una presa detecta la presencia de un depredador más grande y fuerte que ella que viene a atacarle. El “instinto” le hace saltar, correr, huir hasta el lugar más cercano. Se trata de una reacción prácticamente instantánea, ya que ningún animal quiere formar parte del menú de ese día. Por suerte, los humanos generalmente no hemos de escapar de depredadores, pero, por desgracia, existen situaciones normalmente relacionadas con otros humanos o con catástrofes de toda índole que provocan esta reacción de huida hacia un lugar seguro.

El ratón que huye a la madriguera

Investigadores del Sainsbury Wellcome Centre y de la Unidad de Neurociencia Computacional Gatsby de la UCL han publicado recientemente en Nature el mecanismo cerebral que se activa en los ratones para escapar hacia un refugio ante un peligro. En el estudio revelan que, para conseguir que la información se mueva de la forma más eficientemente posible, dos áreas del cerebro trabajan conjuntamente: el córtex retroesplenial y el tubérculo cuadrigémino superior. Se trata de la primera vez que los neurocientíficos encuentran un vínculo tan fuerte entre los objetos presentes en el ambiente y las acciones que toma un organismo.

Ya existían estudios anteriores en los que se mostraba claramente una relación entre este mecanismo y la memoria. Por ejemplo, pacientes que sufren de lesiones en el córtex retroesplenial siguen siendo capaces de recordar lugares familiares, como la puerta su casa. Sin embargo, a estas mismas personas les resulta imposible orientarse para llegar hasta ella, aunque se encuentren a unos pocos pasos. Debido a sus lesiones les resulta imposible relacionar una acción, como caminar, con alcanzar un objetivo localizado en sus alrededores.

Qué madriguera elegir

Pero el estudio con ratones va mucho más allá. Mediante el uso de electrodos en miniatura, los científicos pudieron monitorizar la actividad cerebral en varias regiones del cerebro simultáneamente y así descifrar el intrincado cableado neuronal que permite hallar las madrigueras. En estas pruebas, además, incluyeron diferentes tipos de madrigueras, con compuertas cerradas o abiertas, y comprobaron que, aunque el córtex retroesplenial ponía sobre la mesa las diferentes opciones, era el tubérculo cuadrigémino superior el que seleccionaba la acción más viable para cada situación. En este caso, la madriguera con la puerta abierta, que es la que permitía escapar del peligro más rápido.

Según explica el doctor Tiago Branco, jefe de grupo del Sainsbury Wellcome Center y autor del artículo: “Descubrimos que el córtex retroesplenial calcula la dirección del refugio y envía esta información al tubérculo cuadrigémino superior, que utiliza esta dirección para girar la cabeza del ratón. Cuando perturbamos la conexión entre estas dos regiones, impidiendo que se comuniquen entre ellas, el ratón corre en una dirección aleatoria cuando se asusta. Esto nos dice que la comunicación de estas dos zonas del cerebro es necesaria para saber dónde está el refugio y orientarse hacia él”.

“¡FUEGO!”

Estos estudios en ratones son como mínimo, curiosos, pero siempre hay que tener en mente que su razón última no es comprender en qué madriguera se va a ocultar el ratón. Los resultados obtenidos mediante estos experimentos son trasladables a otras especies, incluidos los humanos. El mismo mecanismo de huida descrito es también el responsable de que la mayoría de las personas se dirijan instintivamente a la salida más cercana cuando se detecta un peligro en un lugar, como por ejemplo un fuego en un edificio. Por tanto, gracias a comprender cómo afecta este instinto a los humanos, se podrían diseñar planes de evacuación más eficientes y que no diesen lugar a las peligrosas avalanchas de personas desesperada por huir de un peligro.

La siguiente cuestión que se plantean los investigadores es entender cómo se va actualizando continuamente la información importante de los alrededores. La hipótesis del equipo es que el cerebro combina de señales sensoriales y del movimiento del propio cuerpo para mantener un registro constante de la posición del individuo y la seguridad. Para profundizar en sus investigaciones, los neurocientíficos están realizando estudios comparativos con otras especies, como los cangrejos violinistas, que presentan el mismo comportamiento de huida que los ratones, pero tienen un sistema nervioso más simple.

QUE NO TE LA CUELEN

• Existe un parásito denominado toxoplasmosis gondii que afecta a los ratones y les provoca la necesidad imperiosa de acudir al olor de la orina de gato en vez de rehuirlo. Esta estrategia del parásito permite que el gato cace el ratón más fácilmente y el hongo pueda pasar a infectar al gato, donde termina su ciclo de reproducción.

REFERENCIAS (MLA)

• Campagner, D., Vale, R., Tan, Y.L. et al. A cortico-collicular circuit for orienting to shelter during escape. Nature (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-022-05553-9