Resumen: Los investigadores han revelado cómo responden los neurotransmisores del cerebro al contenido emocional del lenguaje, arrojando luz sobre la intersección de la emoción, la cognición y la comunicación. Utilizando técnicas avanzadas, el equipo midió la liberación de dopamina, serotonina y norepinefrina en pacientes durante la exposición simultánea a palabras cargadas de emoción.
Encontraron patrones distintos de actividad de neurotransmisores en regiones del cerebro como el tálamo y la corteza cingulada anterior, desafiando las suposiciones sobre su papel en el procesamiento emocional y del lenguaje.
Estos hallazgos sugieren que los sistemas cerebrales evolucionaron para sobrevivir también respaldan tareas humanas complejas como la interpretación del lenguaje. La validación en modelos animales confirmó estos modelos, allanando el camino para futuros estudios sobre la toma de decisiones y la salud mental.
hechos importantes
- Actividad de neurotransmisores: La dopamina, la serotonina y la norepinefrina responden de manera única a las palabras emocionales, con diferentes patrones vinculados al tono emocional y las regiones del cerebro.
- Un papel inesperado para el tálamo: El tálamo, no asociado tradicionalmente con el lenguaje o la emoción, mostró cambios en los neurotransmisores, lo que sugiere una amplia participación en el procesamiento emocional.
- Validación de modelos animales: Los experimentos optogenéticos en roedores confirmaron los hallazgos, aumentando su importancia para comprender las funciones del cerebro humano.
Fuente: Tecnología de Virginia
En un nuevo estudio sin precedentes en la revista informes celulares, Los investigadores han demostrado que los neurotransmisores del cerebro humano se liberan durante el procesamiento del contenido emocional del lenguaje, lo que proporciona nuevos conocimientos sobre cómo las personas interpretan el significado de las palabras.
El trabajo, realizado por un equipo internacional dirigido por científicos de Virginia Tech, proporciona una comprensión más profunda de cómo el lenguaje influye en las elecciones humanas y la salud mental.
El estudio, dirigido por el neurocientífico computacional Reed Montague, profesor del Instituto de Investigación Biomédica Fralin de VTC y director del Centro de Investigación de Neurociencia Humana del instituto, representa una exploración única de su tipo sobre cómo los neurotransmisores procesan el contenido emocional del lenguaje. – una tarea exclusivamente humana.
Crédito del vídeo: Noticias de neurociencia
Discovery, en línea ahora y programado para un episodio del 28 de enero Informes celularesLos puentes biológicos y simbólicos conectan los procesos neuronales que han evolucionado para la supervivencia en una amplia gama de organismos a lo largo de los siglos con la riqueza de la comunicación y las emociones humanas.
«Una creencia común sobre las sustancias químicas del cerebro como la dopamina y la serotonina es que envían señales relacionadas con el valor positivo o negativo de las experiencias», dijo Montague, coautor y coautor principal del estudio.
«Nuestros hallazgos sugieren que estas sustancias químicas se liberan en áreas específicas del cerebro cuando procesamos el significado emocional de las palabras.
«En términos más generales, nuestra investigación respalda la idea de que los sistemas cerebrales que evolucionaron para ayudarnos a responder a cosas buenas o malas en nuestro entorno pueden desempeñar un papel en la forma en que procesamos las palabras, lo cual es importante para nuestra supervivencia».
Los investigadores son los primeros en medir simultáneamente la liberación de dopamina, serotonina y norepinefrina en humanos en el contexto de la compleja dinámica cerebral detrás de cómo las personas interpretan y responden al lenguaje.
«El contenido emocional de las palabras se comparte entre múltiples sistemas transmisores, pero cada sistema fluctúa de manera diferente», dijo Montague.
«No existe una única región del cerebro que maneje esta actividad, y no es tan simple como una sustancia química que representa una emoción».
Se tomaron mediciones neuroquímicas en pacientes sometidos a cirugía de estimulación cerebral profunda para el tratamiento del temblor esencial o para la inserción quirúrgica de cables para controlar las convulsiones en pacientes epilépticos.
Los procedimientos se dirigen a diferentes regiones del cerebro: el tálamo y la corteza cingulada anterior, respectivamente.
Cuando se mostraban palabras cargadas de emociones en una pantalla, se tomaban medidas utilizando electrodos de fibra de carbono en el tálamo, así como electrodos tradicionales de platino-iridio en la corteza cingulada anterior.
Los investigadores descubrieron que las palabras (positivas, negativas o neutrales) modulan la liberación de neurotransmisores.
Al medir la dinámica de las liberaciones en menos de un segundo, identificaron diferentes patrones de tono emocional, regiones anatómicas y qué hemisferios del cerebro estaban involucrados.
«El resultado sorprendente proviene del tálamo», dijo William «Matt» Howe, profesor asistente en la Facultad de Neurociencia de la Facultad de Ciencias de Virginia Tech.
«No se cree que esta región tenga un papel en el procesamiento del lenguaje o el contenido emocional, aunque sí vimos cambios de neurotransmisores en respuesta a palabras emocionales. Esto sugiere que incluso las regiones del cerebro que normalmente no están asociadas con el procesamiento emocional o del lenguaje aún pueden tener acceso a esa información. «.
«Por ejemplo, las partes del cerebro responsables de orquestar el movimiento pueden beneficiarse del acceso a información emocionalmente significativa para guiar el comportamiento».
Aunque el descubrimiento inicial se realizó en humanos, la validación en modelos animales dio confianza adicional a los resultados.
Alec Hartl, coprimer autor del estudio y estudiante de doctorado de la Facultad de Neurociencia en el laboratorio de Howes, realizó experimentos en modelos de roedores utilizando una técnica llamada optogenética para confirmar los patrones observados en humanos.
El uso de la luz para controlar células genéticamente modificadas permitió a los científicos estudiar las funciones de neuronas y circuitos neuronales específicos.
«Lo que observamos en el cerebro humano es extraordinario», dijo Howe, coautor y coautor principal del estudio.
«La validación en animales respalda y solidifica los efectos generalizados de estos neurotransmisores en los sistemas de toma de decisiones».
Los nuevos hallazgos se basan en un estudio reciente publicado naturaleza comportamiento humano, En esto, el grupo de investigación destacó el papel de la dopamina y la serotonina en el comportamiento social.
«Si bien estudios anteriores se han centrado en la neurotransmisión durante la toma de decisiones, esta investigación explora algo exclusivamente humano: el contenido emocional de las palabras escritas», dijo Seth Batten, primer autor del estudio e investigador asociado senior en el Laboratorio Montague.
“A diferencia de los animales, los humanos pueden comprender las palabras, su contexto y significado. El estudio examina cómo los sistemas de neurotransmisores procesan palabras con diferente peso emocional, reflejando la hipótesis de que estos sistemas que evolucionaron para mantenernos vivos ahora nos ayudan a interpretar el lenguaje.
Si bien aún está en sus inicios, la importancia del estudio radica en su naturaleza fundacional y las preguntas que suscita para futuras investigaciones.
Las palabras utilizadas en el estudio se obtuvieron de la base de datos Affective Rules for English Words (ANEW), que clasifica las palabras por valencia emocional positiva, negativa o neutral.
Se trata de noticias de investigación sobre lenguaje, emociones y neurociencia.
Autor: Juan Pastor
Fuente: Tecnología de Virginia
Contacto: John Pastor – Tecnología de Virginia
Imagen: Imagen acreditada a Neuroscience News.
Investigación Básica: Acceso abierto.
«Las palabras emocionales evocan patrones específicos de área y valencia de liberación simultánea de neuromoduladores en el tálamo y la corteza humanos» Reed Montague et al. Informes celulares
Abstracto
Las palabras emocionales evocan patrones de liberación concurrente de neuromoduladores específicos de área y valencia en el tálamo y la corteza humanos.
Las palabras representan un canal de información exclusivamente humano: los humanos usan palabras para expresar pensamientos y sentimientos y para asignar valencia emocional a la experiencia.
El trabajo en organismos modelo sugiere que las asignaciones parciales de valencia están impulsadas por los neuromoduladores dopamina, serotonina y norepinefrina.
Aquí, nos preguntamos si la señalización de valencia de estos neuromoduladores se extiende a la semántica de palabras en humanos midiendo la dinámica de los neuromoduladores en menos de un segundo en el tálamo (norte = 13) y corteza cingulada anterior (norte = 6) Individuos que evalúan palabras valoradas positiva, negativa y neutralmente.
Nuestros resultados combinados indican que las palabras con valencia modulan la liberación de neuromoduladores tanto en el tálamo como en la corteza, pero con patrones de respuesta específicos de región y valencia, así como una dependencia hemisférica de la liberación de dopamina en el cingulado anterior.
En conjunto, estos experimentos demuestran que la señalización de valencia dependiente de neuromoduladores se extiende a la semántica de palabras en humanos, pero no de una manera simple de una valencia por transmisor.
