Descripció del projecte
El aprendizaje del miedo es esencial para adaptarse a las amenazas y anticiparse a los cambios ambientales. Este proceso se basa en mecanismos evolutivamente conservados de plasticidad sináptica y está formado críticamente por la consolidación de la memoria del miedo, que regula la expresión génica y la síntesis de proteínas en el sistema nervioso central (Maren et al., 2003; Lonsdorf et al., 2010). En humanos, el aprendizaje del miedo se estudia comúnmente a través del acondicionamiento del miedo clásico (FC), con el potencial inicio del miedo (FPS) y la respuesta a la conductancia de la piel (SCR) que sirven como medidas clave de resultado. Las desregulaciones en el acondicionamiento del miedo están implicadas en trastornos de ansiedad y se han observado con mayor frecuencia en mujeres que en hombres (Lissek et al., 2005). Los mecanismos subyacentes a estas diferencias de sexo siguen siendo poco claros, pero las fluctuaciones en las hormonas ováricas, en particular el estrógeno, son candidatos fuertes (Maeng et al., 2017).
Los niveles de estrógeno varían en las fases del ciclo menstrual, produciendo efectos fisiológicos y conductuales de amplio alcance (Goldstein et al., 2010). Los altos niveles de estradiol se han asociado con la recuperación de la extinción tanto en humanos como en roedores (Graham y Milad, 2013; Hwang et al., 2015), así como con una conectividad funcional alterada en las redes cerebrales relacionadas con el miedo (Engman et al., 2016). Dentro del cerebro, el córtex prefrontal (PFC) tiene un papel central en la expresión y extinción del miedo acondicionado (Gottfried & Dolan, 2004; Phelps et al., 2004; Milad et al., 2007). La actividad cortical durante el aprendizaje del miedo se puede medir a través de la espectroscopia funcional de infrarrojo cercano (fNIRS), que realiza un seguimiento de los cambios hemodinámicos, y la electroencefalografía (EEG), que registra la actividad eléctrica. La combinación de estas modalidades proporciona una comprensión más completa de la actividad neuronal, al tiempo que permite a los participantes moverse libremente en entornos de laboratorio.
Este proyecto investiga cómo la fase del ciclo menstrual y el uso de estrógenos exógenos afectan a la consolidación de la memoria del miedo, y cómo estos patrones se comparan con los hombres. Aproximadamente 150 participantes sanos serán reclutados para un paradigma de acondicionamiento del miedo diferencial de dos días (validado en Lonsdorf et al., 2010; Torrents-Rodas et al., 2012). El día 1, los participantes experimentan fases de adquisición y extinción; el día 2, se valora la expresión retrasada de la memoria del miedo. Las respuestas psicofisiológicas (FPS, SCR) se registrarán junto con la actividad EEG y fNIRS. El estradiol salival, el genotipo y la citología vaginal proporcionarán marcadores biológicos de fase menstrual.
El proyecto tiene seis objetivos principales: (1) caracterizar las diferencias en la consolidación de la memoria de miedo entre las fases foliculares tempranas (estrógeno bajo) y folicular tardía (estrógeno alto); (2) determinar los efectos del uso anticonceptivo oral; (3) comparar mujeres y hombres; (4) examinar la actividad cortical en relación con los niveles de estrógeno; (5) medir el estradiol salivario y los participantes del genotipo; y (6) validar la clasificación de fase menstrual con índices de maduración vaginal. Hipotetizamos una consolidación de la memoria de miedo más fuerte en estados de bajo estrógeno (fase folicular inicial y usuarios anticonceptivos) en relación con estados de alto estrógeno, con hombres que muestran patrones similares a las mujeres en la fase folicular tardía.
La colaboración con David del Rosario e INAB: Experimentos y análisis se realizarán en colaboración con el Instituto de Neurociencias de la Universidad Autónoma de Barcelona (INAB), facilitando el acceso a equipos y conocimientos de última generación. Esta colaboración apoyará los aspectos metodológicos, técnicos y analíticos de la neuroimagen y la psicofisiología, así como facilitará potencialmente el reclutamiento de poblaciones participantes especializadas. Esta asociación mejorará la calidad, fiabilidad y el impacto de la investigación en la consolidación de la memoria del miedo dependiendo del ciclo menstrual.
Colaboración con Roser Nadal i Alemany y el Instituto de Neurociencias, Unidad de Psicología, CIBERSAM: Mientras el núcleo del doctorado se centra en la modulación del ciclo menstrual del aprendizaje del miedo en adultos, el último año del proyecto tiene como objetivo extender al estudio del miedo como rasgo de personalidad en los niños. Los déficits de acondicionamiento del miedo suelen estar relacionados con trastornos de ansiedad y estrés, donde la adquisición o recuperación se incrementa y se reduce la extinción. Sin embargo, la adquisición insuficiente de respuestas de miedo -o «desgraticia»- es menos entendida. El miedo es una característica característica de los rasgos psicopáticos, particularmente los temperamentos crueles-no emocionales en los niños. Con esta colaboración, se examinarán los correlatos neurobiológicos del miedo, centrándose en la disfunción cortical prefrontal. Comparando patrones de adquisición reducida en niños con rasgos psicopáticos elevados a la modulación hormonal adulta del miedo, este trabajo ampliará nuestra comprensión tanto del procesamiento adaptativo como del miedo mal adaptativo.
Mediante la integración de la psicofisiología, la neuroimagen, los marcadores hormonales y los datos genéticos, este proyecto proporcionará un relato multidimensional de cómo el sexo y las hormonas dan forma a la consolidación de la memoria de miedo. Los resultados arrojarán luz sobre los mecanismos subyacentes a las diferencias de sexo en los trastornos de ansiedad y pueden informar enfoques adaptados para la prevención y la intervención.