Efecto de la recompensa en el aprendizaje en Motor Cortex

Objetivo: Se ha establecido el papel de las neuronas dopaminérgicas mesencefálicas en el procesamiento de la recompensa en primates mediante técnicas electrofisiológicas y en humanos mediante neuroimagen funcional. Tienen ricas proyecciones tanto en la corteza prefrontal como en la motora, donde hacen sinapsis con las interneuronas y las células piramidales corticales, produciendo principalmente inhibición. Aunque su función no se comprende completamente, estas proyecciones claramente juegan un papel importante en la motivación y el aprendizaje. Recientemente, desarrollamos un paradigma para detectar señales relacionadas con la recompensa en la corteza motora primaria, utilizando estimulación magnética transcraneal (TMS), y demostramos una mayor inhibición en la corteza motora primaria en condiciones de mayor expectativa de recompensa. Estos resultados sugieren que el aprendizaje motor, que depende en gran medida de la corteza motora, puede verse influido por la recompensa, que puede tomar la forma de una simple retroalimentación del desempeño en humanos. Este tipo de retroalimentación también permite a los sujetos predecir el resultado de las acciones. Por lo tanto, nuestro objetivo actual es investigar la influencia de la recompensa/retroalimentación/predicción en la actividad de la corteza motora primaria durante el aprendizaje motor y, en particular, durante instancias de mayor expectativa de recompensa. Además, examinaremos el papel de un polimorfismo de un solo nucleótido del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) en el aprendizaje motor.

Población de estudio: La población que estudiaremos serán voluntarios sanos de entre 18 y 50 años, sin antecedentes médicos significativos ni contraindicaciones para la resonancia magnética funcional (fMRI).

Diseño: todos los experimentos emplearán fMRI dentro o entre sujetos y espectroscopia de resonancia magnética (MRS) para medir los cambios en las activaciones de diferentes áreas corticales en respuesta al aprendizaje motor y la recompensa.

Medidas de resultado: las medidas de resultado serán (a) cambios graduados en el nivel de oxígeno en sangre dependiente (BOLD) en respuesta al aprendizaje motor y la recompensa y (b) variaciones en la concentración de GABA en respuesta al aprendizaje motor y la recompensa, y c) variaciones en tiempo de respuesta en el desempeño conductual de una tarea de aprendizaje.