Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 ISSN 2215-3535 DOI: http://dx.doi.org/10.15517/ap.v28i117.14595 Modelos animales de miedo y ansiedad: descripciones neuro-conductuales Animal models of fear and anxiety: neurobehavioral descriptions Andrea Mora-Gallegos1 Sofía Salas Castillo2 Universidad de Costa Rica, Costa Rica Resumen. Los modelos animales de miedo y ansiedad se han utilizado para la comprensión de trastornos de ansiedad en humanos, sin embargo no ha sido fácil diferenciar ambos conceptos a nivel fisiológico y conductual. Una forma de modelar estos trastornos es mediante pruebas conductuales de ansiedad (como el laberinto en cruz elevado o la prueba de campo abierto) y de miedo (como el condicionamiento al miedo y la evitación activa). Además, estos modelos permiten estudiar diferentes áreas cerebrales involucradas como la amígdala, el hipocampo y la corteza prefrontal. En general, el miedo y la ansiedad se pueden considerar respuestas adaptativas normales, sin embargo niveles elevados de ambos pueden generar consecuencias perjudiciales para el individuo. Palabras clave. Modelos animales, ansiedad, miedo, comportamiento. Abstract. Animal models of fear and anxiety have been widely used for the comprehension of anxiety disorders in humans, however, it has not been easy to distinguish between both concepts at physiological and behavioral levels. One way to model anxiety disorders is through behavioral tests of anxiety, (such as the elevated plus maze and the open field test), and fear (using the fear conditioning paradigm and active avoidance). Furthermore, animal models are relevant to study the involvement of different brain areas, like the amygdala, hippocampus and prefrontal cortex. In general, fear and anxiety can be considered as normal adaptive responses; however, elevated levels of both might generate detrimental consequences for the individual. Keywords. Animal models, anxiety, fear, behavior. 1 Andrea Mora-Gallegos. Centro de Investigación en Neurociencias, Universidad de Costa Rica. Direccion postal: Univeridad de Costa Rica, Vicerrectoría de Investigación, 11501-2060, San José, Costa Rica. E-mail: andreamorag@gmail.com 2 Sofía Salas. Centro de Investigación en Neurociencias, Universidad de Costa Rica. E-mail: sosc459@gmail.com Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivar 4.0 Internacional. 2 Mora-Gallegos y Salas Introducción que sirve a su vez como protección contra amenazas en el ambiente (Fendt & Fanselow, 1999). La definición de los términos “miedo” y “ansiedad” puede resultar compleja debido a su traslape a nivel Walter Canon contribuyó de manera importante fisiológico, conductual y cerebral. En este artículo se al desarrollo del estudio del miedo y la ansiedad buscará delimitar estos términos, así como su forma de con su trabajo sobre la relación entre respuestas modelarlos, reproducirlos e interpretarlos en animales, emocionales y la reactividad fisiológica (Gómez et al., dando énfasis a nivel neuro-conductual. A pesar de las 2002). Canon describió la respuesta de “pelear–huir” dificultades para diferenciar los conceptos, se considera (“fight-flight”), que algunos otros investigadores la que es posible modelarlos diferencialmente, lo cual se denominan como la respuesta de “congelamiento- intentará en el desarrollo de la temática. pelea-huida” (“freeze-fight-flight”), pues en el miedo, la conducta de congelamiento (“freezing”) siempre El término ansiedad proviene del latín anxietas aparece, aunque sea de manera breve, en presencia de refiriéndose a un estado de agitación, inquietud o un estímulo que se interpreta como peligroso (Sullivan zozobra, y se relaciona con la previsión de peligros & LeDoux, 2004). Como se mencionó anteriormente, futuros e indefinibles. La ansiedad es una respuesta difusa, esta conducta se considera ventajosa a nivel evolutivo caracterizada por la intranquilidad e hipervigilancia, que debido a que ayuda a evitar a depredadores, optimiza puede desembocar en aprehensión y activación del procesos atencionales y de percepción y prepara al sistema nervioso autónomo en un individuo en ausencia organismo para un rápido escape o una posible pelea de un estímulo específico que la desencadene (Gómez, (Hagenaars, 2014). De hecho, la investigación reciente Saldívar & Rodríguez, 2002; Sierra, Ortega & Zubeidat, en seres humanos ha reconocido la importancia de la 2003). En animales, específicamente en ratas y en conducta de congelamiento o “freezing” como parte ratones, reacciones como la hipervigilancia, la evitación y de la cascada defensiva humana (Hagenaars, 2014). el escape, se consideran respuestas adaptativas normales, pero podrían convertirse en perjudiciales si se exacerban De esta manera, tanto el miedo como la ansiedad (Gómez et al., 2002). preparan al organismo para hacer frente a situaciones de peligro, con la diferencia de que en el miedo, existe Por otro lado, el miedo ha sido considerado un peligro que es reconocible por el individuo (existe un mecanismo defensivo de un individuo ante un un estímulo definido, presente, que lo desencadena) estímulo peligroso. Las respuestas ante una situación (Blanchard et al. 2008; Gómez et al., 2002; Zeidner & que genera miedo son esenciales en la protección del Matthews, 2011). La ansiedad corresponde a un estado sujeto frente a ese peligro (Kim & Whan, 2006). Por de incertidumbre y está orientada casi siempre hacia consiguiente, aprender a reconocer la relación entre un una previsión futura de posibles problemas, peligros, estímulo aversivo y el ambiente en que éste se presenta entre otros; que en muchos casos, están fuera del (condicionamiento al miedo) permite desarrollar control del individuo y que generan tanto síntomas patrones de comportamiento apropiados en respuesta mentales como físicos (Zeidner & Matthews, 2011). a diferentes amenazas y así convertirse en un factor De hecho, en muchas ocasiones, la ansiedad antecede al esencial para la sobrevivencia (Blanchard, Blanchard, miedo, y en otras la ansiedad es más frecuente después Griebel & Nutt, 2008; Bruchey, Jones & Monfils, 2010; de experimentar miedo (Zeidner & Matthews, 2011). Maren, 2001; Sullivan & LeDoux, 2004). El miedo Es importante mencionar que en seres humanos, el puede considerarse una de las experiencias emocionales estudio del miedo y la ansiedad, ha resultado difícil de más potentes en la vida. esclarecer a niveles que tengan una importancia y relevancia El poder que tiene esta experiencia es crítica en etológica, debido por ejemplo a que es difícil encontrar cuanto a la sobrevivencia de los vertebrados, puesto que pacientes con daño bilateral en la amígdala, región que se activa todo el sistema defensivo de comportamiento, ha considerado esencial tanto para animales como para Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 Modelos animales de miedo y ansiedad 3 humanos (Bechara, 1995; La Bar, 1995), aspecto que se En animales, esta prueba se trata de presentar un desarrollará más adelante y que se ha intentado subsanar estímulo neutro, tal como una luz o un sonido, seguido con la implementación de modelos animales. inmediatamente por un estímulo adverso como lo sería un shock eléctrico leve en las patas (por lo general Modelo animal de miedo y ansiedad 0.5mA), el cual induce una respuesta incondicionada de Los modelos animales han sido una herramienta miedo. Bajo estas condiciones el estímulo neutro será un clave en la investigación, pues han permitido esclarecer estímulo condicionado al ser asociado con uno adverso procesos fisiológicos, bioquímicos, conductuales y o incondicionado. De esta manera, después de un corto demás, que se asemejan a los procesos respectivos en el entrenamiento se obtendrá también una respuesta de ser humano. Lo que ha permitido alcanzar una mayor miedo aún en presencia de solo el estímulo condicionado comprensión en gran variedad de campos, así como por una anticipación del estímulo incondicionado predicciones más acertadas en cuanto a respuestas (Akirav & Maroun, 2007; Fendt & Fanselow, 1999). del organismo ante diversos estímulos, ambientes y Por su parte, en seres humanos existen teorías que tratamientos (Hau, 2003). han implicado al condicionamiento al miedo en la La problemática a nivel de predicciones de los patogénesis de desórdenes de ansiedad desde hace modelos animales se basa, en su mayor parte, en al menos 80 años, donde la investigación básica con arriesgadas interpretaciones de los resultados obtenidos. animales ha generado aportes esenciales relacionados Es fundamental, para no cometer tales errores, con el condicionamiento al miedo en humanos (Lissek, conocer las limitaciones de cada modelo, tales como 2005). De hecho, existe evidencia que apoya que las diferencias entre especies, la intervención de otros existen áreas cerebrales similares en el aprendizaje del factores no asociados con la condición bajo estudio, miedo en humanos (Lissek, 2005). En este sentido, la la falta de un modelo que nos replique la totalidad de clarificación de diferencias en el condicionamiento al las características presentadas en el ser humano (Hau, miedo aplicado a pacientes con trastornos de ansiedad 2003; Shanks, Greek & Greek, 2009), además de las y controles saludables, es posible para el beneficio dificultades de replicar funciones humanas complejas de futuros esfuerzos que ayuden a dilucidar aspectos (Shanks et al., 2009). Ante este panorama, se ha buscado neurobiológicos de la ansiedad clínica (patológica) asociar conductas propias de la biología animal, que (Lissek, 2005). respondan de una forma similar a la conducta análoga Algunos autores han intentado desarrollar teorías en en el ser humano. Tal ha sido el caso para estudios sobre relación con el condicionamiento al miedo y la ansiedad miedo y ansiedad (Rohra & Qazi, 2008). clínica o patológica. Por ejemplo Eysenck (1979, citado Una de las pruebas que ha demostrado ser por Lissek, 2005), propone que la ansiedad patológica sumamente útil para relacionar miedo y ansiedad, es es resultado del fallo en extinguir la respuesta de miedo la prueba de condicionamiento al miedo, la cual sigue condicionado. De hecho, él formula que pacientes los principios básicos del condicionamiento clásico ansiosos, adquirirán una mayor respuesta de miedo propuesto por Pavlov; el condicionamiento clásico comparados con controles, que resultarán en un (Maren, 2001) o condicionamiento Pavloviano se basa mayor reforzamiento del estímulo condicionado (una en el proceso por el cual un estímulo neutro o también reacción mayor) en ausencia del incondicionado. llamado estímulo inocuo o estímulo condicionado En consecuencia, estas personas tendrán un peor (EC), puede adquirir propiedades emocionales (en desempeño y una mayor resistencia en pruebas de el caso de condicionamiento al miedo) si ocurre extinción que sus respectivos controles (Lissek, 2005). simultáneamente con un estímulo significativo Otra propuesta en este sentido, fue desarrollada por biológicamente, denominado estímulo incondicionado Davis (2000), en la que se propone que la ansiedad (EI) (Sullivan & LeDoux, 2004). patológica puede ser también el resultado del fallo en Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 4 Mora-Gallegos y Salas la inhibición de la respuesta de miedo en presencia Evaluación conductual del miedo y la ansiedad en de señales que lo eviten. Además, Seligman (1971) modelos animales propone una teoría de la “preparación”, que afirma Existen diversos modelos animales en el estudio que los humanos están biológicamente preparados del miedo y la ansiedad, sin embargo la mayoría se para formar asociaciones aversivas hacia estímulos enfoca en el estudio del comportamiento debido a la que han sido relevantes a través de la evolución, como importancia evolutiva que se le ha dado, aunque se han serpientes, arañas, espacios cerrados, entre otros, realizado estudios también relacionados con aspectos (Lissek, 2005). fisiológicos y farmacológicos (Campos, Fogaça, Aguiar Según esta teoría, el ser humano está predispuesto & Guimaraes, 2013). En este sentido, la ansiedad ha a adquirir fobias y miedos que significaron amenazas sido relacionada principalmente con la evaluación para antecesores como predadores, o espacios de riesgo, evocado en circunstancias donde hay un ampliamente abiertos que a objetos y situaciones que se peligro potencial o ambiguo. De hecho, el diazepam han originado de forma más contemporánea (Mineka (medicamento ansiolítico), parece afectar la evaluación & Ohman, 2002). Estos datos han sido aplicados en del riesgo, pero no la conducta de “freezing”, diversos laboratorios donde se ha implementado el relacionada principalmente con el miedo, en situaciones condicionamiento al miedo comparando imágenes que no tienen escapatoria (Hagenaars, 2014). de estímulos como arañas o serpientes con imágenes A continuación, se mencionarán algunas pruebas como flores o figuras geométricas (EC) junto con conductuales utilizadas en ratas y ratones para medir la shocks eléctricos. ansiedad, como lo son el laberinto en cruz elevado, la El registro fisiológico más frecuentemente utilizado prueba de campo abierto; y para evaluar el miedo, como en estudios con seres humanos es la respuesta de la prueba de condicionamiento al miedo y de evitación conductancia de la piel, aunque también se han activa. utilizado medidas como el pulso, la frecuencia cardiaca, Laberinto en Cruz Elevado. El laberinto en cruz respuestas corticales (ondas cerebrales) y medidas elevado (LCE) ha sido utilizado para medir el cognitivas subjetivas, como por ejemplo calificación de comportamiento incondicionado o espontáneo en rangos de aversividad de estímulos (Mineka & Ohman, roedores, creando un ambiente de aproximación y 2002), sin embargo, este tema ha sido poco explorado. evitación (Rodgers & Dalvi, 1997). El LCE contiene Esta evidencia demuestra lo relevante del uso de dos brazos abiertos y dos brazos cerrados y se evalúa modelos animales, dada su utilidad en seres humanos el tiempo y la frecuencia de entradas a ellos. Además, resumida de la siguiente manera. En primer lugar, se se mide el “head-deeping” (que consiste en asomarse utilizan los modelos donde se induce el miedo con el por debajo de los brazos abiertos), la postura fin de entender cómo influye en el comportamiento. de estiramiento, la exploración, la locomoción y En segundo lugar, la investigación de las bases el acicalamiento como indicadores del nivel de neuroanatómicas y neuroquímicas del miedo y la ansiedady de la evaluación sobre la exploración ansiedad son un requisito para desarrollar estrategias en un ambiente desconocido (Walf & Frye, 2007). para el tratamiento y la cura de trastornos de ansiedad. Como se mencionó, en esta prueba el animal tiene el En tercer lugar, experiencias relacionadas con el miedo conflicto entre la evitación y el acercamiento, ya que son rápidamente aprendidas y recordadas por largos el animal evita espacios abiertos donde, de acuerdo periodos de tiempo. Por lo tanto, estos modelos se con la etología del roedor, hay mayor posibilidad de han convertido también en un excelente medio para depredación, sin embargo, su conducta exploratoria lo el estudio de los procesos y mecanismos subyacentes motiva a recorrer los brazos abiertos (Becerra-García, al aprendizaje y la memoria emocional (Fendt & Madalena, Estanislau, Rodríguez-Rico & Dias, 2007; Fanselow, 1999). Bessa et al., 2005; Litvin et al., 2008). Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 Modelos animales de miedo y ansiedad 5 El laberinto en cruz elevado ha sido ampliamente Hall además fue el primer investigador que utilizó el utilizado por sus ventajas en cuanto a la facilidad de la término “emocionalidad” en 1934 para conceptualizar aplicación de la prueba, ya que en general se trata de cambios conductuales debido a una alta actividad una prueba simple que no requiere entrenamiento del del sistema nervioso simpático (Archer, 1973). Por animal (McNaughton & Zangrossi, 2008). Además, se consiguiente, los primeros estudios se basaron en ha validado el uso de esta prueba mediante el efecto la medición de la defecación como un criterio de de algunos fármacos ansiolíticos como lo es el caso del emocionalidad y activación de ese sistema; sin embargo, diazepam en particular, y las benzodiacepinas en general. poco a poco se han ido agregando otras variables como la locomoción, el “rearing” o exploración vertical Se ha visto que este tipo de fármacos incrementan (Suárez, 1981) y el acicalamiento en la prueba de campo las entradas a brazos abiertos, mientras que fármacos abierto (Roth, 1979). De hecho, en estudios realizados ansiogénicos, como agonistas de receptores de en nuestro laboratorio, la medición del acicalamiento, 5-HT1B/2C, antagonistas de receptores de GABAA, la distancia y velocidad del desplazamiento han ocasionan el efecto contrario (Hogg, 1996; Rodgers & demostrado ser de utilidad para estudiar los niveles Dalvi, 1997, Carobrez & Bertoglio, 2005). Asimismo, de ansiedad en este paradigma conductual (Brenes, esta prueba se ha utilizado para medir emocionalidad Rodríguez & Fornaguera, 2006; Masís-Calvo, Sequeira- relacionada con algunos desórdenes de ansiedad como Cordero, Mora-Gallegos & Fornaguera-Trías, 2013; la ansiedad generalizada, fobias o estrés postraumático Sequeira-Cordero, Masís-Calvo, Mora-Gallegos & (Carobrez & Bertoglio, 2005). Fornaguera-Trías, 2013). En general, se pueden resumir las características Otro indicador que se ha relacionado con la ansiedad positivas del LCE de la siguiente manera: es una en esta prueba es el grado de habituación a la misma. prueba sencilla y rápida de aplicar (se realiza una La habituación representa un aprendizaje fundamental sola prueba de 5 minutos) y no se requiere equipo en el cual el organismo disminuye la respuesta ante costoso; se basa en el comportamiento espontáneo, un estímulo redundante no significativo (Dubovicky, por lo que no hay entrenamiento; no requiere de 2004; Walsh & Cummins, 1976). En una prueba como privación de agua y alimento para el animal, y es el campo abierto, la habituación se manifiesta como útil para identificar los efectos de los ansiolíticos o un decremento gradual en la actividad locomotora benzodiacepinas (Pellow, 1985; Rodgers et al, 1997; (Dubovicky, 2004; Walsh & Cummins, 1976). Además, Carobrez & Bertoglio, 2005). según Pleskacheva (1996) la exposición prolongada al Prueba de Campo Abierto. La prueba de campo abierto campo abierto induce habituación hacia la novedad y también ha sido una prueba ampliamente utilizada para existe una tendencia a que conforme pase el tiempo medir ansiedad. Es un recinto generalmente cuadrado, en un campo abierto el acicalamiento va aumentando, rectangular o circular con paredes alrededor que impiden debido a una habituación en respuesta a una situación. la salida o escape del animal (Gould, Dao & Kovacsics, Las investigaciones con esta prueba se basan en la 2009). Desde los estudios originales de Hall en 1934, la medición de la frecuencia y la cantidad de tiempo que prueba de campo abierto ha sido utilizada para medir el animal pasa en el área central y en el área periférica las reacciones de los roedores en un ambiente que no del campo (Prut & Belzung, 2003). Se asume que los tiene salida (Suárez, 1981). En los diferentes laboratorios roedores siempre van a preferir el área periférica, que la prueba varía en cuanto a su duración que puede ir por lo general es más oscura y donde el animal se desde dos minutos hasta 30 minutos. En este periodo encuentra menos expuesto, sin embargo, al igual que en de tiempo, lo que se analiza es el comportamiento el laberinto en cruz elevado, su conducta exploratoria exploratorio y la respuesta ante ese ambiente “novedoso” innata lo lleva también a explorar el área central (Archer, 1973; Gould et al, 2009). (Litvin et al., 2008). De acuerdo con la exploración Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 6 Mora-Gallegos y Salas y locomoción del animal, así como entradas al área más rápidamente, la cual es más recordada a lo largo central, se ha determinado el nivel de ansiedad, donde del tiempo debido a su contenido emocional, puede se espera que los sujetos menos ansiosos pasen más mantenerse incluso durante toda la vida (Burman, tiempo en el área central y disminuyan la exploración y Hamilton & Gewirtz, 2010; Fanselow & Ponnusamy, la locomoción a lo largo de la prueba (Becerra-García 2008; Fendt & Fanselow, 1999; Gale, Anagnostaras, et al., 2007; Ossenkopp & Mazmaninan, 1985). Godsil, Mitchell, Nozawa, Sage, Wiltgen & Fanselow, 2004; Roozendal, McEwen & Chattarji, 2009). De hecho, autores como Prut et al. (2003), afirman que si el tamaño del campo abierto es suficientemente Prueba de evitación activa. El aprendizaje de respuestas grande en relación con los animales, se pueden medir instrumentales (operantes) es otra forma de enfrentar indicadores de agorafobia (temor a los espacios situaciones peligrosas, de modo que es una conducta abiertos). También se le ha dado otras aplicaciones, evolutivamente beneficiosa que se observa en muchas como por ejemplo para evaluar efectos sedantes, especies (Wendler et al., 2014). Para evaluar esta tóxicos o estimulantes de ciertos compuestos. Son respuesta se ha utilizado una prueba conductual en numerosos los usos de esta prueba lo que ha permitido la que el animal tiene la posibilidad de impedir el caracterizar el comportamiento de los roedores en un estímulo aversivo, es decir, aprende poco a poco a ambiente inocuo (Gould et al, 2009). evitar la descarga eléctrica en sus patas. A esta prueba se le conoce como evitación “activa”, porque el Condicionamiento al miedo. En la prueba de animal debe ejecutar una conducta para poder evitar condicionamiento al miedo, descrito anteriormente, el estímulo incondicionado (Choi, Cain & LeDoux, se presentan algunas respuestas conductuales; una de 2010). Esta conducta se espera que sea emitida en ellas es la respuesta de sobresalto que se caracteriza presencia del estímulo condicionado, casi siempre, un por movimientos abruptos y rápidos y se mantiene tono (Moscarello & LeDoux, 2013), pues este estímulo por unos segundos más después de que se termina le genera “pistas” al animal para anticipar un peligro. el estímulo incondicionado (descarga eléctrica en las patas). Generalmente, la respuesta seguida por esta Además, ambos tipos de pruebas (el condicionamiento conducta es la de “freezing”, en donde el animal está propiamente y la evitación activa), provocan dos tipos inmóvil, visiblemente alterado dada su respiración de conducta contrarias, ya que cuando el animal se agitada, piloerección y tensión muscular evidente condiciona al miedo, emite la conducta de “freezing”, (Fanselow & Ponnusamy, 2008). mientras que en la evitación activa el animal debe movilizarse para evitar el EI (Moscarello & LeDoux, El estímulo incondicionado y la respuesta 2013). Por supuesto, para que un animal evite un consecuente son un claro ejemplo de miedo, donde estímulo aversivo teniendo “pistas” de su anticipación el efecto adverso se presenta y el animal muestra (por ejemplo, el sonido), debe primero aprender las la conducta de sobresalto al recibir el estímulo. Lo pistas específicas que predicen ese estímulo. En este anterior conlleva a una evaluación de riesgo por parte caso, la prueba de evitación activa se utiliza para que del animal, en donde se maneja la probabilidad de el animal evada la descarga eléctrica cruzando al lado que el evento se repita, la ansiedad sería consecuencia opuesto de la caja (Boschen et al., 2011; Choi et al., de la probabilidad de recurrencia, con una relación 2010; Pang et al., 2011; Wendler, 2014), mientras que en proporcional a esta (Becerra-García et al., 2007). el condicionamiento al miedo explicado anteriormente, De hecho, algunos autores afirman que con una sola el animal no puede evitar el EI. exposición al estímulo condicionado en presencia del Para esta prueba los protocolos utilizados constan incondicionado, se puede observar el aprendizaje con de una primera fase de entrenamiento en la que se algunas respuestas defensivas específicas de la especie, presenta un estímulo neutro, inmediatamente seguido pues el miedo es una de las conductas que se aprende de un estímulo aversivo, como la descarga eléctrica en Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 Modelos animales de miedo y ansiedad 7 las patas, con una duración de entre 0.5 y 20 segundos, aversivo, induciendo la respuesta de miedo. La AL, a su según el objetivo del estudio en cuestión (Boschen et vez, se comunica con el núcleo central de la amígdala al., 2011; Moscarello & LeDoux, 2013). En esta fase de (NCeA), punto que cuenta con la mayor cantidad de entrenamiento se busca que el animal haga la asociación eferencias que se encargan de generar la respuesta al entre ambos estímulos, de modo que, durante la fase de miedo, tanto conductual como autonómica y endocrina prueba, éste efectúe la misma conducta de evitación (Rodrigues, LeDoux, & Sapolsky, 2009). en presencia del estímulo neutro o condicionado Además de la AMG otras regiones del sistema límbico (Moscarello & LeDoux, 2013; Choi et al., 2010). como el hipocampo (HPC) y la corteza prefrontal (CPF) Las estrategias de evitación que un animal desarrolla han demostrado jugar un rol significativo en situaciones son importantes porque el sujeto disminuye el miedo y de miedo y ansiedad (Akirav & Maroun, 2007; Engel, la ansiedad relacionados con esta prueba e incluso en Bandelow, Gruber, & Wedekind, 2009; Moustafa et al., otros contextos donde se presente el EC (Choi et al., 2013). El HPC parece estar directamente involucrado en 2010; Moscarello & LeDoux, 2013). La evitación activa, la generación de una respuesta ante la situación adversa, apropiada a la situación, también se considera, además principalmente en el conflicto de pelea-huida (“fight - del “freezing”, una estrategia exitosa para lidiar con el flight”). El HPC es responsable de aumentar el estado de peligro en ratas. De hecho, en humanos, la evitación es vigilancia y atención en el sujeto, así como en procesar utilizada por pacientes con desórdenes de miedo, para la información del contexto (Canteras & Graeff., 2014). reducir su exposición a situaciones que provoquen Además, el HPC también puede modular la actividad miedo o ansiedad (Choi et al., 2010; Wendler, 2014). de la AMG y la CPF, favoreciendo la integración de la respuesta al miedo. A su vez, el estado emocional Todas estas pruebas, no solamente han sido útiles y motivacional y su procesamiento en la AMG, va a para estudiar el comportamiento, sino que han alterar de forma importante el funcionamiento del HPC permitido dilucidar regiones cerebrales involucradas (Canteras & Graeff., 2014; Radulovi & Tronson, 2010). (Carobrez & Bertoglio, 2005), de las cuales se profundizará a continuación. Como se mencionó previamente, las funciones cognitivas pueden verse moduladas por el miedo y Regiones cerebrales involucradas en el miedo y la ansiedad la ansiedad; en este sentido, la participación de la El substrato neural del aprendizaje y la memoria CPF es esencial en el restablecimiento del equilibrio emocional en animales, ha sido ampliamente estudiado; después de un evento estresante (Arnsten, 2009). Si en este sentido, la amígdala (AMG) es un componente bien esta estructura no tiene un rol en la adquisición esencial en una red neural de reacciones emocionales de la memoria emocional, sí es importante para la (Ganella & Kim, 2014). Sin embargo, este modelo respuesta emocional aprendida, para la cual ocurre de formación de la memoria y su relación con los una constante retroalimentación entre esta y la AMG mecanismos cerebrales ha sido poco estudiado en seres (Marek, Strobel, Bredy & Saj, 2013). humanos, por lo que lo relativo a las bases neurales De hecho, existe el llamado conflicto emocional, del procesamiento de la información emocional se ha que se basa en la lucha entre una repuesta rápida obtenido principalmente de animales (La Bar, 1995). ante un estímulo impredecible a cargo de la AMG, La AMG está conformada por diferentes núcleos y una respuesta mediada por un alto componente con funciones específicas para la formación de la cognitivo favorecida por la CPF. En la resolución de memoria emocional. La amígdala lateral (AL) reúne la este conflicto, la corteza cingulada anterior (ACC) va a información sensorial y es donde ocurre la asociación reducir la actividad de la amígdala, permitiendo mayor del estímulo condicionado con el incondicionado. Es actividad de la CPF (Engel et al., 2009). Como parte de decir, la gran plasticidad de este núcleo permite la la respuesta a una amenaza, la AMG también favorece detección de un estímulo neutro como un estímulo el aumento de las concentraciones de glucocorticoides, Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 8 Mora-Gallegos y Salas que a su vez estimulan la actividad de la amígdala e cual aumenta la liberación de CRF, también llamado inhiben el funcionamiento de la CPF. Esta modulación CRH (del inglés, Corticotropine Releasing Factor o de la actividad favorece un control de la respuesta al Corticotropine Releasing Hormone) en la circulación estrés por parte de la amígdala, comprometiendo del sistema denominado “porta-hipofisiario”. El CRF parte del control cognitivo a causa de la disminución entonces estimulará a la pituitaria anterior aumentando en la actividad de la CPF (Arnsten, 2009; Green & así la secreción de ACTH (hormona adrenocorticotropa) McCormick, 2013; Rodrigues et al., 2009). hacia la circulación general. Cuando un estímulo o una situación son interpretados La ACTH actúa sobre la corteza adrenal para como amenazadores, el cerebro activa algunos circuitos inducir la síntesis de glucocorticoides e incrementar neuronales para adaptarse a las demandas. Dos de su secreción (específicamente corticosterona en esos circuitos se relacionan con el sistema nervioso roedores). En condiciones normales, esta elevación autónomo y la liberación de glucocorticoides (por de los niveles de glucocorticoides activará receptores medio de la activación del eje HPA). Por ejemplo, de glucocorticoides, que servirán, entre otras, para cuando aparece la conducta de “freezing” en el sistema disminuir y hasta eliminar la secreción de CRF y nervioso autónomo se activa tanto la rama simpática ACTH tanto en hipotálamo como en la hipófisis como la parasimpática en mayor o menor grado (proceso conocido como retroalimentación negativa) dependiendo del momento (Hagenaars, 2014). y así llevar al organismo nuevamente a sus niveles La activación de la rama simpática se ve reflejada en basales (Duval, González, & Rabia, 2010; Grillon et un incremento de la “vigilancia” y de síntomas físicos al., 2007; Hagenaars, 2014; Levine, 2005). Los efectos como: incremento en la presión arterial, incremento de los glucocorticoides no se relacionan únicamente del tono muscular, hiper-responsividad y un aumento con la regulación del eje HPA, sino que además en la conducta de sobresalto. Además, este sistema intervienen en funciones del cuerpo, como la respuesta utiliza la adrenalina y noradrenalina, que actúan en el inmune. Se ha visto que la secreción prolongada de cerebro en lugares que controlan la atención y acciones los glucocorticoides puede provocar, entre otros, de respuesta como respuestas de “pelea-huida” y inmunosupresión, disfunción autonómica y atrofia de comportamiento de “freezing”. Por otro lado, la rama algunos tejidos (Fulford & Harbuz, 2005). parasimpática causa una desaceleración del ritmo Conclusiones cardiaco (Hagenaars, 2014). Entender lo que sucede a nivel sináptico, fisiológico El otro nivel de activación se relaciona con la y conductual por medio de modelos animales de miedo liberación de glucocorticoides; los cuales han sido y de ansiedad, ha permitido comprender procesos identificados como los compuestos a través de los similares en seres humanos (Sullivan & LeDoux, 2004); cuales se integran, la ansiedad y el miedo (Grillon lo que a su vez favorece el diseño de nuevas y más et al., 2007). Ante un estímulo adverso de observa efectivas formas de terapia para el manejo de trastornos un incremento en la actividad cerebral, así como asociados (Castro & Landeira, 2008). Los modelos en el sistema nervioso periférico por liberación de animales de ansiedad y miedo, aún cuando no logran una glucocorticoides (Rodrígues et al., 2009). replicación completa de las características presentadas Grillon et al. (2007) relacionaron los glucocorticoides en el ser humano, han demostrado tener una alta validez con la sensibilización a la ansiedad, lo cual ocurre de en relación con patrones de respuesta y áreas cerebrales manera paralela a una potenciación del miedo, durante el involucradas, lo que los hace herramientas de estudio cual se da una activación del eje Hipotalámico-Pituitario- muy atinadas. Además, la descripción etológica del Adrenal (HPA). La activación de este eje comienza en miedo y ansiedad en animales, concuerda con aquella el núcleo paraventricular del hipotálamo (NPV), el observada en humanos. Igualmente, a nivel fisiológico, Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 Modelos animales de miedo y ansiedad 9 la activación de la AMG y sus repercusiones a otros de factores ambientales como eventos estresantes tanto sistemas, como el sistema nervioso autónomo y el eje pre- como post-natales, hasta el tipo de alojamiento, HPA, son sumamente similares (Hagenaars, 2014). experiencias previas como el cuido materno y la edad, entre otras (Hau, 2003). Estas grandes concordancias entre la respuesta observada en el animal y la del ser humano, han facilitado Tomando en cuenta la información presentada, se también hacer una distinción entre miedo y ansiedad, lo debe considerar el efecto del miedo y la ansiedad no cual es clave para su comprensión de estas emociones sólo a nivel cognitivo, sino también sus repercusiones a y para encontrar tratamientos más específicos. Una de nivel biológico. Es decir, que estas emociones pueden las grandes ventajas de los modelos animales es que mejorar o empeorar condiciones físicas, por ejemplo permiten tener un mayor control de diversas variables alterando el funcionamiento normal del cuerpo y de que puedan afectar la respuesta del sujeto, bajo estas regiones cerebrales involucradas; lo que es fundamental condiciones, ha sido más sencillo diferenciar entre el no sólo para modelos animales de miedo y ansiedad miedo y la ansiedad. Se ha observado que, aún cuando específicamente, sino que debe ser tomado en cuenta los circuitos neurales de ambos son básicamente los para cualquier modelo, ya que estas emociones son mismos, la diferencia se encuentra en la intensidad de importantes moduladores de otros procesos cognitivos. la respuesta, es decir, que lo que difiere entre ellas es la Referencias intensidad de activación más que su involucramiento (Hagenaars, 2014). Akirav, I. & Maroun, M. (2007). The role of the medial prefrontal cortex-amygdala circuit in stress effects on Es claro que el miedo y la ansiedad pueden the extinction of fear. Neural Plasticity, 23 (30), 1-11. presentase en diferentes momentos de una misma situación o como producto uno del otro, sin embargo, Archer (1973). Tests for emotionality in rats and mice: todos tienen una funcionalidad adaptativa para los a review. Animal Behavior, 21, 205-235. individuos, siempre y cuando se mantengan dentro de Arnsten, A. (2009). Stress signalling pathways that los niveles fisiológicos normales (De Kloet Joëls, & impair prefrontal cortex structure and function. Holsboer, 2005; Pego et al., 2008). Cuando estos niveles Neurosci., 10, 410-422. se sobrepasan, ya sea de manera forzada o fortuita, es cuando se generan consecuencias importantes, a Becerra-García, A.M., Madalena, A.C., Estanislau, C., nivel conductual y cerebral (Ohman & Mineka, 2001; Rodríguez-Rico, J.L. & Dias, H. (2007). Ansiedad y Mineka, S. & Ohman, 2002). miedo: su valor adaptativo y maladaptaciones. Rev. Lationam. Psicol., 39, 75-81. A la hora de utilizar un modelo animal, es importante tomar en cuenta las limitaciones que pueda Bechara, A., Tranel, D., Damasio, H., Adolphs, R., tener con el fin de no arrojar conclusiones arriesgadas. Rockland, C., & Damasio, A. R. (1995). Double Los modelos ayudan a replicar ciertas características, dissociation of conditioning and declarative algunas conductuales, cerebrales, fisiológicas, a un nivel knowledge relative to the amygdala and menos complejo en relación con el ser humano; lo que hippocampus in humans. Science, 269, 1115–1118. favorece una mejor comprensión de ciertos procesos Bessa, J.M., Oliveira, M., Cerqueira, J.J., Almeida, debido al control de variables que caracteriza a los O.F.X. & Sousa, M. (2005). Age-related qualitative modelos animales y que es imposible en seres humanos shift in emotional behaviour: Paradoxical findings debido a cuestiones éticas, costos, entre otros. after re-exposure of rats in the elvated-plus maze. Behav. Brain Res., 162, 135-142. Para esto se deben considerar las variables que influyen en la reactividad emocional del animal, que van Blanchard, R., Blanchard, C., Griebel, G. & Nutt, D. desde susceptibilidades propias de la especie o cepa, o (2008). Introduction to the handbook on fear and Actualidades en Psicología, 28(117), 2014, 1-12 10 Mora-Gallegos y Salas anxiety. En: Blanchard, R., Blanchard, C., Griebel, Davis, M., Falls, W., & Gewirtz, J. (2000). Neural systems G., Nutt,D. (Ed.) Handbook of anxiety and fear (pp. involved in fear inhibition: extinction and conditioned 3-7). Países Bajos: Elsevier. inhibition. In M. Myslobodsky & I. Weiner (Eds.). Contemporary issues in modeling psychopathology, (pp. 113– Boschen, S. L., Wietzikoski, E. 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