Enseñan a ratas a conducir a cambio de comida

Ratas han sido adiestradas para conducir automóviles de su talla en un nuevo estudio sobre las condiciones neuropsiquiátricas de estos animales liderado por la Universidad de Richmond.

El resultado, publicado en Behavioural Brain Research, sugiere que sus cerebros son más flexibles de lo que pensábamos. El hallazgo podría usarse para comprender cómo aprender nuevas habilidades alivia el estrés y cómo las condiciones neurológicas y psiquiátricas afectan las capacidades mentales.

Sabemos que los roedores pueden aprender a reconocer objetos, presionar barras y orientarse en laberintos. Estas pruebas a menudo se usan para estudiar cómo las condiciones cerebrales afectan la función cognitiva, pero solo capturan una ventana estrecha de cognición animal, declaró a New Scientist la investigadora principal Kelly Lambert.

Junto a su equipo se preguntaba si las ratas podrían aprender la tarea más sofisticada de operar un vehículo en movimiento.

Construyeron un pequeño automóvil con un contenedor de plástico transparente sobre ruedas, con un piso de aluminio y tres barras de cobre que funcionaban como un volante. Cuando una rata se paró en el piso de aluminio y agarró las barras de cobre con sus patas, completaron un circuito eléctrico que impulsó el automóvil hacia adelante. Al tocar la barra izquierda, centro o derecha, el automóvil se dirigió en diferentes direcciones.

Seis ratas hembras y 11 machos fueron entrenadas para conducir el automóvil en recintos rectangulares de hasta 4 metros cuadrados. Fueron recompensadas con pequeñas galletas de cereales cuando tocaron las barras de dirección y condujeron el automóvil hacia adelante.

El equipo alentó a las ratas a avanzar en sus habilidades de conducción colocando las recompensas de comida en puntos cada vez más distantes alrededor de la arena. "Aprendieron a conducir el automóvil de maneras únicas y se involucraron en patrones de dirección que nunca habían usado para llegar a la recompensa", dice Lambert.

Aprender a conducir parecía relajar a las ratas. Los investigadores evaluaron esto midiendo los niveles de dos hormonas: la corticosterona, un marcador de estrés, y la deshidroepiandrosterona, que contrarresta el estrés. La proporción de dehidroepiandrosterona a corticosterona en las heces de las ratas aumentó en el transcurso de su entrenamiento de manejo.

Este hallazgo se hace eco del trabajo anterior de Lambert que muestra que las ratas se estresan menos después de dominar tareas difíciles como desenterrar comida enterrada. Pueden obtener el mismo tipo de satisfacción que nosotros cuando perfeccionamos una nueva habilidad, dice. "En humanos, llamamos a esto autoeficacia".

En apoyo de esta idea, el equipo descubrió que las ratas que conducían tenían niveles más altos de deshidroepiandrosterona y estaban menos estresadas que las ratas que circulaban como pasajeros en automóviles a control remoto.

La capacidad de las ratas para conducir estos automóviles demuestra la "neuroplasticidad" de sus cerebros, dice Lambert. Esto se refiere a su capacidad de responder con flexibilidad a los nuevos desafíos. "Creo que las ratas son más inteligentes de lo que la mayoría de la gente percibe que son, y que la mayoría de los animales son más inteligentes de maneras únicas de lo que pensamos", dice.

Los investigadores podrían reemplazar las pruebas de laberinto tradicionales con tareas de manejo más complejas al usar modelos de ratas para estudiar afecciones neuropsiquiátricas, dice Lambert.

Por ejemplo, las pruebas de manejo podrían usarse para investigar los efectos de la enfermedad de Parkinson en las habilidades motoras y la conciencia espacial, o los efectos de la depresión en la motivación, dice. "Si utilizamos modelos más realistas y desafiantes, puede proporcionar datos más significativos", añade.

El equipo ahora está planeando experimentos de seguimiento para comprender cómo las ratas aprenden a conducir, por qué parece reducir el estrés y qué áreas del cerebro están involucradas.