El ambiente en el que nos desenvolvemos puede, por sus características, tener un impacto en el funcionamiento psicológico individual. Recientemente, investigadores demostraron que los contextos silvestres apoyan el funcionamiento psicológico óptimo y que el apoyo contextual produce resultados afectivos en forma de apego al lugar (Landon et al., 2020).

Inspirándose en la teoría de la autodeterminación de Ryan y Deci, los autores consideraron las tres necesidades psicológicas que se cree subyacen a la motivación humana. Estas necesidades son: autonomía (la necesidad de independencia, competencia), la necesidad de desarrollar dominio superando los desafíos y la relación (la necesidad de conectarse con los demás).

Metodología

795 personas fueron encuestadas. Los participantes habían visitado recientemente un área natural dentro de la región de los Apalaches del Sur. A los encuestados se les dijo que pensaran en un área silvestre que sea especial para ellos y se les hicieron preguntas diseñadas para evaluar su apego al lugar en esa área. Las evaluaciones incluyeron identidad de lugar (por ejemplo, «me identifico con mi área silvestre especial»), vínculo emocional (por ejemplo, «siento un fuerte sentido de pertenencia a mi área silvestre especial») y dependencia del lugar (por ejemplo, «no imagino un lugar mejor para las cosas que me gusta hacer que mi área silvestre especial”).

También se les preguntó sobre cómo el área silvestre elegida satisfacía sus necesidades de autonomía (por ejemplo, «me siento libre de visitar mi área silvestre especial a mi manera»), competencia (por ejemplo, «siento que puedo completar actividades que me desafían cuando visito mi área silvestre especial”) y relación (por ejemplo,“me siento conectado con las personas con las que interactúo mientras visito mi área silvestre especial”).

Hallazgos

El equipo de investigación encontró que la capacidad de un paisaje para satisfacer las necesidades psicológicas predijo el apego al lugar de los encuestados con el área natural en cuestión. Cuando se toman en conjunto, las tres necesidades explican aproximadamente la mitad de la variación en cada dimensión del vínculo con el lugar, explicaron.

Señalaron que las personas atribuyen más importancia a un espacio físico como resultado del apoyo que tal espacio le da a sus necesidades psicológicas de sentirse conectados con otras personas, así como experimentar sentimientos de competencia y de autonomía en sus elecciones de comportamiento.

Si bien hubo asociaciones significativas entre cada una de las necesidades psicológicas y cada una de las dimensiones de apego al lugar, hubo algunas asociaciones que fueron más pronunciadas. Por ejemplo, se descubrió que la identidad de lugar es la que está más fuertemente ligada a la relación. Si bien las personas pueden buscar soledad en el desierto, los autores destacan que las personas a menudo participan en actividades en la naturaleza junto a otras personas que son importantes para ellas. Además, es probable que las actividades como la recreación en lugares naturales traiga consigo una comunidad de entusiastas de ideas afines.

Por otra parte, el apego emocional a la naturaleza mostró la mayor correlación con la creencia de los encuestados de que el paisaje les proporcionaba autonomía, lo cual no sorprende si se piensa que las experiencias en la naturaleza tienden a ser calificadas como actividades de ocio, que intrínsecamente implican libertad y motivación.

Limitaciones

El equipo señala que este es un estudio transversal, no un experimento, por lo que sostienen que deben realizarse pruebas sistemáticas del vínculo causal en como parte de estudios de laboratorio. A pesar de ésta limitación, el estudio ofrece evidencia de que la conexión humana con la naturaleza está vinculada a la satisfacción de las necesidades psicológicas básicas.

La implicancia práctica de estos hallazgos va más allá de la esfera individual de una persona, e incluye ámbitos como la gestión de áreas naturales, y valores importantes para los interesados en los recursos naturales. 

Referencia bibliográfica: Landon, A. C., Woosnam, K. M., Kyle, G. T., & Keith, S. J. (2020). Psychological Needs Satisfaction and Attachment to Natural Landscapes. En Environment and Behavior (p. 001391652091625). https://doi.org/10.1177/0013916520916255

Fuente: Psypost

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Se concede a Luigi Galvani, científico y médico italiano, el mérito de descubrir la naturaleza eléctrica del impulso nervioso. De forma accidental e imprevista, con el bisturí que utilizaba para la disección de ranas en su laboratorio, una descarga eléctrica provocó la contracción espontánea en una de las patas del animal con el que experimentaba. Debido a este hallazgo, su curiosidad sobre lo acontecido le llevó a la fabricación de herramientas enfocadas a estimular de forma artificial y mediante electrodos las extremidades de estos animales, confirmando lo que él acabaría denominando “electricidad animal.” Estos experimentos constituyen en la neurociencia los primeros estudios basados en la estimulación eléctrica. 

Los descubrimientos de Galvani supusieron un avance muy importante para la posterior investigación. Descifrando uno de los mecanismos de comunicación de las células nerviosas los próximos investigadores podrían comenzar a aplicarlos para aportar nuevo conocimiento. Y así fue. Entre otras cosas, el uso de corrientes eléctricas sobre nuestro encéfalo y su estimulación mediante electrodos facilitó la tarea de lo que hoy conocemos como mapeado del cerebro (véase los experimentos de Penfield). Además, la estimulación eléctrica es una técnica que continúa aplicándose en el tratamiento de diferentes patologías. Sin embargo, los avances en este campo han llevado al descubrimiento de procedimientos que ni siquiera requieren de una estimulación directa, y es aquí donde entra en juego la optogenética: una técnica revolucionaria y con grandes perspectivas de futuro. 

Optogenética, un paso más en el camino 

Pese a que podemos reducir el tamaño de los electrodos e incluso aplicarlos en zonas específicas de nuestro cerebro, debemos tener en cuenta que la estimulación eléctrica presenta algunas limitaciones. Al aplicar descargas eléctricas lo que se produce es la estimulación de grandes grupos de neuronas al mismo tiempo. Es decir, aunque a nivel macroscópico pueda aportar cierta sensación de control, la realidad es que a nivel microscópico no constituye una técnica tan selectiva. La optogenética trata de dar solución a este problema mediante el uso de la estimulación óptica con el fin de aumentar aún más nuestra precisión facilitando el descubrimiento de nuevos conocimientos y aplicaciones prácticas. 

¿Qué es la optogenética? 

La optogenética es una técnica relativamente joven (Lima y Miesenböck, 2005; Deisseroth et al, 2005) que integra conocimientos desde las ramas de la óptica, la ingeniería genética y, en nuestro caso, de las neurociencias con el objetivo de estimular células específicas de nuestro sistema nervioso mediante el uso de la luz. Esto es posible gracias al empleo de opsinas, un grupo de proteínas capaces de responder ante la estimulación lumínica. Una de las más empleadas es la canalrodopsina-2 (ChR2), capaz de responder ante la luz de color azul. El mecanismo de acción de este tipo de proteínas es el siguiente: ante la estimulación a una determinada longitud de onda, la opsina que utilicemos actuará como un canal iónico. Es decir, permitirá el flujo de iones positivos o negativos provocando la excitación (despolarización) o la inhibición de la neurona. Como las células nerviosas no poseen opsinas de forma natural, seremos capaces de controlar únicamente aquellas que nosotros seleccionemos. 

Figura 1
Ilustración sobre la estimulación eléctrica tradicional y la optogenética

Nota. En la imagen A vemos como los métodos tradicionales activan neuronas de forma inespecífica y no selectiva. Gracias a la optogenética, podemos aumentar nuestra precisión (C). Imagen de Frontiers for Young Minds.

¿Y cómo conseguir que una neurona posea opsinas? 

La manera en la que podemos conseguir que una célula sea capaz de expresar este tipo de proteínas es mediante la transferencia genética. Este proceso suele realizarse utilizando un virus como vector (por ejemplo el virus del herpes) junto al ADN codificante de la opsina. Además, es necesario realizar un implante de fibra óptica con un led para poder realizar la estimulación óptica (Zhang et al, 2010). Pese a lo aparatoso que pueda parecer el procedimiento, es necesario mencionar que se trata de una técnica mínimamente invasiva. Además, actualmente se está tratando de mejorar la técnica para poder realizar la estimulación de manera remota empleando dispositivos a distancia. 

Aportaciones de la optogenética 

Poder activar o inhibir neuronas concretas en nuestro sistema nervioso nos permite conocer con mayor detalle cómo se comunican (Adamantidis et al, 2007). En este sentido, la optogenética supone una herramienta de gran utilidad para aumentar nuestro grado de conocimiento en el ámbito de las neurociencias. Además, diferentes investigaciones a lo largo de los últimos años han aportado evidencias de que también resulta útil en el tratamiento, de momento en modelos animales, de diferentes patologías. 

Uno de los campos en los que más se ha estudiado la optogenética es en el tratamiento de la epilepsia. Mediante la inhibición de neuronas se ha conseguido no solo prevenir ataques epilépticos, sino también frenarlos una vez estos ya se han producido (Tonnesen et al, 2009; Krook-Magnusson et al, 2013). También se ha conseguido mejorar la sintomatología de la enfermedad de Parkinson (Chen, Xiong y Zhang, 2015) y recuperar conductas de exploración y contacto social en ratones inducidos a derrota social condicionada (Covington et al, 2010), considerada por muchos como el modelo animal de la depresión. En otros ámbitos de la salud, como la oftalmología o la cardiología, también se han obtenido resultados satisfactorios mediante el empleo de esta técnica (Joshi, Rubart y Zhu, 2020). 

En definitiva, la optogenética ha mostrado en los últimos años su utilidad y relevancia, resultando ser una técnica eficaz para el tratamiento de numerosas patologías y postulándose como una alternativa de futuro para comenzar a estudiarse en pacientes humanos. Además, la selectividad que nos ofrece ayuda a reducir los efectos secundarios que podemos encontrar en muchos de los tratamientos convencionales que tenemos en la actualidad (ISRS, antiepilépticos, etc.), ya que solo actuamos sobre aquellos tejidos que nos interesan. 

Otro aspecto muy importante es la resistencia al tratamiento de muchos de los pacientes. Hay que recordar que, en la depresión, hasta un 20% de los afectados puede no responder al tratamiento. En el caso de la epilepsia las cifras son similares, y en el Parkinson el tratamiento farmacológico a largo plazo puede provocar la aparición de disquinesias de carácter disfuncional casi en igual medida que los síntomas de la propia enfermedad. Es por ello por lo que resulta necesario poseer un amplio abanico de tratamientos y opciones terapéuticas que puedan ajustarse a las necesidades o a la situación de cada paciente y mejorar, en la medida de los posible, la calidad de vida de aquellas personas que con las intervenciones actuales no son capaces de obtener una mejoría. 

Referencias bibliográficas

• Adamantidis, A. R., Zhang, F., Aravanis, A. M., Deisseroth, K. y de Lecea, L. (2007) Neural substrates of awakening probed with optogenetic control of hypocretin neurons. Nature, 450, 420-424.
• Covington, H. E., Lobo, M. K., Maze, I., Vialou, V., Hyman, J. M., Zaman, S., … Nestler, E. J. (2010). Antidepressant effect of optogenetic stimulation of the medialprefrontal cortex. Journal of Neuroscience, 30(48), 16082-16090.
• Chen, Y., Xiong, M., y Zhang, S. C. (2015). Illuminating Parkinson’s therapy with optogenetics. Nature Biotechnology, 33(2), 149-150.
• Deisseroth, K., Boyden, E. S., Zhang, F., Bamberg, E. y Nagel, G. (2005). Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity. Nature Neuroscience, 8, 1263-1268. 
• Joshi, J., Rubart, M. y Zhu, W. (2020). Optogenetics: background, methodological advances and potential applications for cardiovascular research and medicine. Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 7, 466.
• Krook-Magnuson, E., Armstrong, C., Oijala, M. y Soltesz, I. (2013). On-demand optogenetic control of spontaneous seizures in temporal lobe epilepsy. Nature Communications, 4, 1376.
• Lima, S. y Miesenböck, G. (2005). Remote control of behavior through genetically targeted photostimulation of neurons. Cell, 121(1), 141-152.
• Tonnesen, J., Sorensen, A. T., Deisseroth, K., Lundberg, C. y Kokaia, M. (2009). Optogenetic control of epileptiform activity. Procedures of the National Academy of Science, 106(29), 12162-12167.Zhang, F., Gradinaru, V., Adamantidis, A. R., Durand, R., Airan, R. D., de Lecea, L. y Deisseroth, K. (2010). Optogenetic interrogation of neural circuits: technology for probing mammalian brain structures. Nature Protocols, 5(3), 439-456.

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