El cerebro predice la interacción social antes de comenzar

¿Cómo decide el cerebro acercarse a los demás? Los investigadores descubrieron que la actividad cerebral coordinada vinculada al comportamiento social comienza segundos antes de que comience el movimiento. Los hallazgos sugieren que el cerebro se prepara para la interacción social antes incluso de que comience el movimiento, y que la fuerza de esta preparación refleja el impulso social del individuo.

Un nuevo estudio del laboratorio de la Dra. Lilach Avitan en la Universidad Hebrea de Jerusalem arroja luz sobre uno de los comportamientos más básicos pero misteriosos de la biología: por qué y cómo elegimos acercarnos a los demás.

La investigación, liderada por Avitan y llevada a cabo por el doctorando Imri Lifshitz, junto con otros miembros de su laboratorio en el Centro Edmond y Lily Safra de Ciencias del Cerebro (ELSC) de la Universidad Hebrea, muestra que la interacción social va precedida por un proceso neuronal cerebral distinto a nivel cerebral.

Para entender cómo se forman las decisiones sociales, los investigadores recurrieron al pez cebra, un organismo modelo que permite a los científicos observar la actividad cerebral con resolución de una sola célula.

Desarrollaron un montaje novedoso en el que un pez observaba y reaccionaba a otro pez nadando, mientras toda su actividad cerebral se registraba en tiempo real. Esto permitió al equipo capturar, momento a momento, cómo el cerebro procesa la información social y la convierte en acción.

Dos peces socializantes. Imágenes de pez cebra mediante microscopía de fluorescencia de alta resolución; el color codifica la profundidad a lo largo de una proyección 3D Z-stack. | Crédito: Luke A. Hammond & Jeremy Ullmann
Dos peces socializantes. Imágenes de pez cebra mediante microscopía de fluorescencia de alta resolución; el color codifica la profundidad a lo largo de una proyección 3D Z-stack. | Crédito: Luke A. Hammond & Jeremy Ullmann

El equipo descubrió que cuando un pez está a punto de acercarse a otro, su cerebro comienza a cambiar varios segundos antes de que ocurra el movimiento.

En lugar de un único “centro social”, este proceso implica un cambio coordinado y distribuido a través del cerebro:

  • La actividad aumenta en el pallium, una región cerebral superior vinculada a conductas complejas.

  • Al mismo tiempo, la actividad disminuye en otras regiones.

Este patrón forma una especie de “estado previo a la decisión” neural que señala una acción social próxima y puede usarse para predecirla antes de que ocurra.

Peces cebra.
Peces cebra.

Es importante destacar que la fuerza de este “estado previo a la decisión” estaba vinculada al impulso social individual: los animales que mostraban un patrón cerebral más fuerte eran más sociales en general.
Los hallazgos también señalaron un papel central del pallium en la generación de este impulso social, identificándolo como una región cerebral clave que ayuda a promover el acercamiento hacia los demás.

“Este estudio identifica una firma neuronal cerebral de enfoque social que surge antes de que comience el movimiento”, dijo el Dr. Avitan. “Esta firma predice no solo si una acción próxima será social, sino también cuán fuertemente motivado socialmente está el individuo”.

Comprender cómo el cerebro genera el comportamiento social podría ayudar a explicar por qué las personas difieren en sociabilidad. Dado que estructuras cerebrales similares están implicadas en el comportamiento social entre especies, estos hallazgos también pueden aportar información sobre la función social humana y los trastornos donde se ve alterada.

El artículo de investigación titulado “Distin distributed neural dynamics predict pallium-dependent social approach”, ya está disponible en Nature Communications.

Investigadores:
Imri Lifshitz, Asia Prag, Netta Livneh, Maayan Moshkovitz, Abeer Karmi y Lilach Avitan.
Centro Edmond y Lily Safra para Ciencias del Cerebro, Universidad Hebrea de Jerusalem.