De cigalas y humanos

 La adicción es una enfermedad compleja cuya manifestación es única en cada individuo que la padece. A pesar de eso, el conocimiento que poseemos apunta a que muchas de las consecuencias de las drogas de abuso se deben a alteraciones en el cerebro, que serían similares de un sujeto a otro. Específicamente, las drogas ejercen sus efectos conductuales actuando sobre el sistema de recompensa cerebral. En el presente artículo desentrañaremos las funciones y raíces filogenéticas de este sistema para, posteriormente, explicar cómo las drogas de abuso son capaces de afectar a su funcionamiento. La investigación y tratamiento de la adicción requiere de un enfoque biopsicosocial, y considerar la vertiente filogenética de este problema ayuda a completar una visión holística de la enfermedad.

Palabras clave: adicción, evolución, sistema de recompensa cerebral, drogas de abuso, perspectiva filogenética.

Drogas de abuso: un problema interespecífico

Podemos definir la adicción como una enfermedad crónica y recurrente del cerebro, que se caracteriza por la búsqueda y el consumo compulsivo de drogas a pesar de las consecuencias negativas para la persona (National Institute on Drug Abuse [NIDA], 2008). Sin embargo, a pesar de que esta postura es la mayoritaria en el ámbito científico y académico, existe la opinión popular de que la adicción es un problema de fuerza de voluntad ya que los adictos «no se esforzarían lo suficiente» para dejar de consumir. Si bien estas opiniones son poco comunes en el ámbito profesional, aún se pueden encontrar textos académicos en los que se promulga que la adicción es un trastorno mental cuyos factores determinantes son puramente psicológicos, e incluso se llega a hablar de trastornos de personalidad adictiva. Según esta visión, la adicción sería un fenómeno exclusivamente humano puesto que se originaría por un fallo en las capacidades cognitivas más elevadas.

Figura 1. Algunos crustáceos muestran una respuesta al alcohol que recuerda a una intoxicación etílica o «borrachera» en humanos. Las cigalas y cangrejos de río que nadan en un tanque que contiene alcohol muestran alteraciones motoras tales como una incapacidad para desplazarse en línea recta y problemas para mantener la postura. Ante experiencias repetidas con el alcohol, estas especies desarrollan tolerancia, por lo que muestran cada vez una recuperación más rápida del control motor tras el consumo. / Foto: Hans Hillewaert

Sin embargo, parece que no somos los únicos que tenemos «problemas con las drogas». Y es que animales invertebrados, con un sistema nervioso mucho más simple, ya presentarían conductas muy similares a las que encontramos en humanos en respuesta a las drogas (Van Staaden et al., 2018). Por ejemplo, estudios que han empleado crustáceos como las cigalas (Figura 1) y los cangrejos de río han revelado que estos animales muestran desinhibición conductual y alteraciones motoras análogas a las que presentan los humanos en la fase de intoxicación de drogas como la cocaína, anfetamina y alcohol (Nathaniel et al., 2010; Van Staaden et al., 2018), y que manifiestan además tolerancia y sensibilización a estos efectos tras administraciones repetidas.

Al igual que en los humanos, estos invertebrados parecen experimentar placer y refuerzo con el consumo de drogas. Concretamente se ha observado que las cigalas y los cangrejos de río desarrollan una preferencia por los contextos en los que se les administró la droga (Nathaniel et al., 2010; Van Staaden et al., 2018). Además, se muestran también motivados para aprender y realizar conductas operantes sencillas para obtener una dosis de estas sustancias (Datta et al., 2018). Continuando con las analogías del proceso adictivo en humanos, estos aprendizajes y memorias asociativas, vinculadas al poder reforzante de las drogas, serían susceptibles de extinguirse tras emparejamientos del estímulo condicionado sin la obtención de la droga, y reaparecer cuando esta es readministrada (Nathaniel et al., 2010). Todo esto apunta a que estos animales presentarían una vulnerabilidad a la recaída semejante a la que manifiestan los mamíferos como los humanos.

Pero, ¿cómo es posible que seres tan diferentes desplieguen conductas análogas a las nuestras en respuesta a las drogas? La adopción de una visión evolucionista de la adicción puede ayudarnos a responder a esta cuestión.

Perspectiva evolucionista de la adicción

Las drogas de abuso son capaces de modular la conducta mediante sus acciones en el sistema nervioso, específicamente sobre un circuito cerebral denominado sistema de recompensa (NIDA, 2008). Este sistema tendría unas raíces filogenéticas muy antiguas y se habría conservado a lo largo de los siglos en diversas especies animales, tanto en invertebrados como en vertebrados, incluidos los humanos (Durrant et al., 2009).

El motivo de la conservación de este sistema en especies tan diferentes y que viven en medios muy dispares es muy sencillo de comprender desde la lógica darwiniana. Este sistema permitiría, tanto a las cigalas como a los humanos, una mejor adaptación al medio ya que se encargaría de promover y mantener la realización de aquellas conductas que son básicas para la supervivencia, como la obtención de alimentos, el sexo o la conducta filiativa-social (Nesse y Berridge, 1997). Por lo tanto, compartimos con otros animales un sistema de recompensa cerebral que es filogenéticamente muy antiguo y que es el sustrato donde las drogas de abuso ejercen sus efectos (Figura 2). Estas son, al fin y al cabo, sustancias con propiedades psicoactivas que inicialmente se obtenían del mundo vegetal y animal. Si bien ahora disponemos de drogas sintéticas, estas no son más que la reproducción y modificación en laboratorio de la estructura molecular de estas sustancias naturales.

Por lo tanto, ¿por qué unas sustancias externas a nuestro cuerpo pueden modular este sistema e inducir efectos tan dramáticos como la adicción? A la hora de responder a esta cuestión encontramos dos corrientes de pensamiento diferenciadas.

Figura 2. Perspectiva evolucionista de la adicción. El sistema de recompensa (dibujado en azul) es un circuito cerebral con unas raíces filogenéticas muy antiguas y se encarga de regular los procesos necesarios para asegurar la realización de aquellas conductas que son básicas para la supervivencia. Las drogas de abuso son capaces de interferir en el funcionamiento de este sistema y comprometer así la supervivencia del individuo. / Fuente: Autores

La primera apunta a que el consumo de estas sustancias naturales psicoactivas tendría claros beneficios adaptativos para los humanos, como la capacidad de algunos psicoestimulantes de reducir la fatiga y el apetito, o la del alcohol para reducir la ansiedad (Hagen et al., 2013). Estos beneficios explicarían por qué los humanos han evolucionado y han desarrollado un sistema adaptado para buscar y consumir estas sustancias. Sin embargo, este punto de vista tiene sus detractores, quienes consideran que no existen suficientes evidencias que sustenten la existencia de un sistema de regulación específico para el consumo de estas sustancias, ya que carecemos de un sistema de preferencias gustativas y olfatorias que asegure su búsqueda y consumo (Durrant et al., 2009).

Figura 3. Ciertos organismos vegetales, hongos y otros seres vivos producen sustancias que son psicoactivas y que emplean como defensa ante posibles depredadores. Por ejemplo, la nicotina es un alcaloide producido por la planta de tabaco que tiene propiedades insecticidas. Además, esta sustancia ejerce efectos psicoactivos que han sido estudiados y explotados por el hombre. / Foto: Markus Distelrath

La segunda corriente de pensamiento apunta a que los efectos de estas sustancias psicoactivas en el cerebro, y en definitiva de todas las drogas de abuso, se pueden explicar como un efecto colateral de la evolución (Van Staaden et al., 2018). Según este punto de vista, estas sustancias psicoactivas serían producidas por los organismos vegetales, hongos y otros seres vivos para modular la conducta de posibles depredadores. Por ejemplo, en el caso de las plantas, algunas de ellas producen unas sustancias químicas denominadas metabolitos secundarios, que cumplen múltiples funciones no vitales como la atracción de insectos polinizadores o la defensa contra herbívoros (Wink, 2018). Estos metabolitos secundarios de las plantas presentarían, por tanto, la capacidad de modificar la conducta de algunos animales que los ingieren, principalmente insectos (Figura 3). Esto sería posible porque a nivel molecular estas sustancias poseen una estructura muy similar a algunos neurotransmisores como por ejemplo la serotonina, la dopamina y las endorfinas, entre otros (Wink, 2018), y pueden así interferir con el funcionamiento del sistema nervioso del animal que las ha consumido.

Específicamente, las sustancias psicoactivas que se emplean como drogas de abuso serían capaces de «cortocircuitar» el sistema de recompensa cerebral, que como hemos comentado regula la realización de aquellas conductas que son básicas para la supervivencia. Lo que hacen es inducir una señal falsa que anunciaría la llegada de un gran beneficio para nuestra supervivencia. Esta señal falsa es tan aberrante que termina por alterar el funcionamiento normal del sistema de recompensa, que pasa a priorizar la obtención de la droga por encima de cualquier otro recurso vital, incluso a costa de las consecuencias negativas derivadas de su consumo. En el siguiente apartado profundizaremos en el funcionamiento del sistema de recompensa cerebral y en cómo se produce el «secuestro» del sistema por parte de las drogas.

El sistema de recompensa cerebral: diana de las drogas de abuso

El sistema de recompensa es un sistema cerebral que regula procesos motivacionales y de aprendizaje orientados a la búsqueda y consumo de aquellos recursos que permiten la supervivencia del individuo y de la especie (Nesse y Berridge, 1997). Para este fin, el sistema de recompensa realizaría dos funciones básicas: la de establecer el valor hedónico o gusto por los recursos con los que interactuamos (liking) y la de promover la necesidad, búsqueda y conductas consumatorias hacia aquellos estímulos que resultaron beneficiosos (wanting) (Robinson y Berridge, 1993; Robinson et al., 2015). Anatómicamente, estas funciones se sustentan en un circuito que parte del área tegmental ventral y se proyecta hacia el núcleo accumbens y la corteza prefrontal (Figura 4), y que además incluye conexiones con otras estructuras como el hipocampo, la amígdala, el tubérculo olfatorio y el núcleo septal lateral (Goldstein y Volkow, 2011).

«Las drogas activan el sistema de recompensa y promueven una señal falsa que anunciaría un enorme beneficio para nuestra supervivencia»

Cuando en nuestra interacción con el medio realizamos una conducta que va a favor de nuestra supervivencia, como por ejemplo consumir agua, alimentos o descansar, solemos sentir una sensación positiva o «placer» que se corresponde con la primera función del sistema de recompensa cerebral (liking). Esta respuesta actuaría como un refuerzo para la conducta realizada, es decir, aumentaría la probabilidad de repetición de aquellas conductas que han resultado placenteras, y promovería la evitación y escape de experiencias que resultaron aversivas. A nivel fisiológico, la codificación de esta respuesta se realiza mediante el aumento (picos) en la liberación de dopamina y de otras sustancias como el neurotransmisor GABA y las endorfinas (Nutt et al., 2015).

Sin embargo, para poder asegurar nuestra supervivencia en el tiempo, además de discriminar entre estímulos beneficiosos y perjudiciales, tendremos que aprender a discriminar cuándo los recursos están disponibles y generar el deseo y la motivación para obtenerlos en dicho momento. Esta tarea se correspondería con la segunda función del sistema de recompensa (wanting), que busca asegurar la obtención de los recursos beneficiosos en el futuro. Para ello, además de codificar el valor hedónico del estímulo, la activación del sistema de recompensa pone en marcha procesos de aprendizaje. Estos procesos otorgan a los estímulos beneficiosos «saliencia», de manera que cuando nos encontramos en un contexto, y estos recursos vuelven a estar presentes, son percibidos como relevantes y atraen nuestra atención. Además, el sistema de recompensa también les otorga valor de incentivo, es decir, la capacidad de motivar conductas de acercamiento y consumo (Robinson y Berridge, 1993). Estos aprendizajes no se limitan al recurso o estímulo en concreto, sino que se extienden al resto de estímulos o claves contextuales con las que se presentó. De esta manera, aprendemos a buscar y querer un recurso, por ejemplo, comida, no solo cuando esta está presente, sino también cuando estamos en un contexto que en el pasado fue asociado con la disponibilidad de dicho recurso (Durrant et al., 2009). Así cuando pasamos por la puerta de nuestro restaurante favorito sentimos cierto «impulso» o ganas de entrar, sobre todo si tenemos hambre en ese momento.

Sin embargo, a pesar de que sintamos ese deseo, no siempre respondemos con la conducta consumatoria de entrar y pedir una mesa en el restaurante. Esto es porque el control final de la conducta consciente se encuentra regulado por otros sistemas cerebrales, como el de la corteza prefrontal, que supervisarían y regularían la conducta promovida por el sistema de recompensa (Robinson et al., 2015). De esta manera, aunque las respuestas de placer y deseo promovidas por el sistema de recompensa son automáticas, las conductas consumatorias se encuentran supervisadas por estructuras corticales superiores que buscan asegurar el mejor balance coste-beneficio en nuestra interacción con el medio. Es decir, no siempre nos dejamos llevar por el impulso de conseguir un refuerzo inmediato; podemos decidir no entrar a nuestro restaurante favorito porque tenemos una comida de trabajo a la que no podemos faltar, o simplemente porque queremos ahorrar dinero.

Figura 4. El sistema de recompensa cerebral es un circuito que se corresponde con la vía dopaminérgica mesolímbica cortical. Esta vía incluye proyecciones que parten desde el área tegmental ventral y que terminan en el núcleo accumbens, conectando además con otras estructuras como la corteza prefrontal, que regularía la conducta promovida por el sistema de recompensa. El consumo repetido de una droga conlleva, además del secuestro o hackeo del funcionamiento de este sistema, que se produzca una desconexión con las estructuras prefrontales que deberían poner freno a una conducta tan perjudicial.

Lo que sucede con las drogas de abuso es que, tal y como hemos comentado, son capaces de secuestrar o hackear el funcionamiento de estos sistemas. Independientemente de su mecanismo de acción, las diferentes drogas activan el sistema de recompensa y promueven una señal falsa que anunciaría la llegada de un enorme beneficio para nuestra supervivencia (Nesse y Berridge, 1997). Esto lo hacen incrementando de forma dramática la liberación de ciertos neurotransmisores en el circuito de recompensa cerebral, principalmente de dopamina. Así, tras el consumo de una droga de abuso se produce un enorme pico de dopamina que es de tres a diez veces mayor que el que aparecería en respuesta a refuerzos naturales como el sexo o los alimentos (Wightman y Robinson, 2002; Wise, 2002). Tras un consumo repetido de drogas, estas elevaciones de dopamina y otros neurotransmisores más allá de los niveles naturales producirán alteraciones fisiológicas y funcionales del sistema de recompensa, que se traducirán en alteraciones en la conducta del sujeto que pueden desembocar en una adicción. De forma general, las personas adictas parecen responder en menor medida a los refuerzos naturales, ya que quedan devaluados en comparación con la señal de refuerzo proporcionada por las drogas de abuso, que se convierten en la única fuente de «placer» para el sujeto. Además de estas alteraciones en los mecanismos de liking, se observa una motivación exagerada hacia la búsqueda y el consumo de la droga. Este consumo se desarrolla de forma incontrolada e impulsiva, guiado por claves y estímulos asociados a la droga que secuestran la atención del adicto y promueven un deseo incontrolable de su consumo. Finalmente, las conductas consumatorias se realizan independientemente del impacto negativo que estas tienen sobre el funcionamiento global de la persona y es que, tras el contacto repetido con la droga, se produce una desconexión con las estructuras prefrontales que deberían poner freno a una conducta tan perjudicial (Goldstein y Volkow, 2011).

Cabe destacar que no todas las personas que se exponen de forma repetida a una droga, por ejemplo el alcohol, acaban progresando hacia la adicción. La aparición de esta enfermedad está modulada por una serie de variables ambientales y diferencias individuales, tanto biológicas como psicológicas, que condicionan la vulnerabilidad o predisposición a desarrollar el trastorno (Wakefield, 2020). Mucha de la investigación actual en el ámbito de la adicción se orienta a estudiar qué factores ambientales y biológicos son de riesgo para el desarrollo del trastorno y qué intervenciones son capaces de disminuir o neutralizar su impacto.

Conclusión

La adicción es una enfermedad del cerebro, que requiere de una visión biopsicosocial, en la que los determinantes genéticos, ambientales (como el estrés) y sociales deben tenerse en cuenta para su estudio y tratamiento. Un antropocentrismo en el estudio y tratamiento de la adicción nos abocaría a ignorar todos los avances que desde la investigación preclínica (con modelos animales) y clínica se han realizado hasta el momento, y que han permitido, por ejemplo, desarrollar nuevos tratamientos farmacológicos y psicológicos. Si bien las manifestaciones y consecuencias del trastorno en cada persona son únicas, el conocimiento acumulado hasta la fecha apunta a que muchos de los efectos conductuales de las drogas se deben a alteraciones (neuroadaptaciones) que se producen en el cerebro, y que se darían de manera similar de un sujeto a otro. Estas alteraciones se localizan en un circuito fundamental para la supervivencia del individuo y de la especie, y, por tanto, todas aquellas estrategias terapéuticas que se puedan desarrollar deben tener en cuenta este hecho. Es decir, deberían tener una visión holística de esta enfermedad.