Así como los humanos, los peces cebra pueden crear modelos cerebrales que les permiten anticiparse a escenarios de peligro y escapar de ellos.
Evitar situaciones de riesgo es un comportamiento evolutivo clave para la subsistencia de cualquier especie; sin embargo, aún no está claro cómo se procesa el peligro y cuáles son los indicadores específicos que disparan una señal de alerta en el cerebro de los animales antes de que un escenario de esta naturaleza ocurra.
Con el objetivo de comprender esta relación, un nuevo estudio del Centro RIKEN para la Ciencia del Cerebro (CBS, por sus siglas en inglés) puso a prueba a un grupo de peces cebra en un acuario equipado con realidad virtual en busca de señales que revelaran su anticipación al peligro:
Los peces cebra fueron expuestos a dos zonas virtuales, una roja y una azul. Mientras la zona roja significaba seguridad, en la zona azul eran expuestos a un shock eléctrico, de modo que debían determinar si avanzaban o bien, se quedaban en la zona dependiendo del color presentado para evitar una descarga eléctrica.
Una vez que aprendieron a asociar correctamente los colores de cada zona con un sitio de peligro o de seguridad, los científicos se percataron de la activación de ciertos grupos de neuronas, mismas que se desactivaron una vez que el equipo invirtió los colores entre las zonas seguras y no seguras.
Este cambio sugirió que los peces no sólo estaban aprendiendo a relacionar un color, sino a codificar una regla de comportamiento destinada a evitar el riesgo.
Cada que el escenario aprendido con anterioridad se alteraba (y por lo tanto, los peces no lograban ponerse a salvo de acuerdo con su predicción), otro grupo de neuronas se activaba. De esta forma, los científicos lograron demostrar la actividad cerebral específica asociada con neuronas que representaban los «errores de predicción«.
El estudio demostró que, “de la misma forma que los humanos, los peces cebra son capaces de anticiparse a situaciones propias de su ambiente y realizar predicciones que les permitan evitar el peligro”.
La investigación publicada en Nature Communications centró su atención en el telencéfalo, una región de la corteza cerebral que se encarga de la toma de decisiones:
«A medida que el pez cebra aprendió a evitar el peligro en la realidad virtual, se registró un cambio en el lapso de tiempo en su actividad cerebral, lo que llevó al descubrimiento de neuronas que representan el error de predicción«, explica el CBS en un comunicado.
“Las distintas poblaciones activas de neuronas surgieron cuando los peces comenzaron a aprender que elegir la ruta virtual a través de un entorno azul conducía al peligro y elegir la ruta roja significaba seguridad”.
