Muchos de nosotros estamos familiarizados con la ansiedad y el temor que nos pueden consumir antes de hablar o actuar en público. La garganta se seca, el sudor gotea profusamente y puede parecer que todos escuchan los latidos rápidos de tu corazón. Pero los científicos se preguntaron: ¿la ansiedad hace que el corazón lata más rápido o podría un aumento en la frecuencia cardíaca causar ansiedad?
Un nuevo estudio publicado hoy desenreda este enlace en ratones, lo que demuestra que acelerar el ritmo cardíaco de un ratón hizo que los animales tranquilos actuaran más ansiosos. El hallazgo indica que la actividad cardíaca puede influir en el estado mental, y encontrar formas de reducir la frecuencia cardíaca puede ser una forma de tratar los trastornos del estado de ánimo como la ansiedad y la depresión.
El hallazgo muestra que «claramente, el cuerpo puede desencadenar una emoción», dice Nadine Gogolla, neurocientífica del Instituto de Psiquiatría Max Planck que no participó en el estudio.
Los científicos han sospechado durante mucho tiempo que la diafonía entre el corazón y el cerebro podría afectar la salud mental. En el pasado, los investigadores probaron este vínculo dar a las personas medicamentos como isoproterenol, que, al igual que la adrenalina natural, puede acelerar el ritmo cardíaco de forma segura. Luego, los científicos utilizaron imágenes cerebrales para observar la actividad cerebral y preguntaron a las personas si se sentían ansiosas o en pánico. Sin embargo, debido a que estos medicamentos tienden a actuar sobre todo el cuerpo, los científicos no habían podido activar solo el corazón y aislar su función en el eje corazón-cerebro.
Karl Deisseroth, neurocientífico de la Universidad de Stanford y líder del nuevo estudio, estaba al tanto de esta investigación, y durante su formación psiquiátrica vio una correlación inusual: los pacientes con trastorno de pánico a menudo también tenían problemas cardíacos. Un signo típico de ansiedad y un ataque de pánico es la taquicardia, o una frecuencia cardíaca de más de 100 latidos por minuto (lpm). Y al menos un estudio encontró que las personas con ansiedad tenían una 26% más de riesgo de enfermedad de las arterias coronarias.
Para tratar de aislar la conexión cerebro-corazón, el grupo de Deisseroth aprovechó una proteína sensible a la luz llamada ChRmine, que originalmente se encontraba en las algas. Funciona como una puerta, controlando el flujo de partículas cargadas hacia las células. La puerta ChRmine generalmente está cerrada, pero cuando la proteína se expone a la luz, la puerta se abre y las partículas cargadas, principalmente iones de potasio, fluyen hacia las células.
El equipo de investigación introdujo ChRmine en células del músculo cardíaco de ratones vivos cuyos torsos estaban equipados con un chaleco equipado con una bombilla de diodo emisor de microluz. Luego, la luz de la bombilla penetró en la piel de los ratones para activar ChRmine dentro de las células cardíacas. El resultado: un pequeño marcapasos no invasivo que hizo que los corazones de los animales latieran más rápido.
Debido a que el equipo podía simplemente encender y apagar la luz, «ahora pudimos controlar la frecuencia cardíaca con este dispositivo portátil», dijo Ritchie Chen, bioingeniero de Stanford y autor del estudio.
La frecuencia cardíaca en reposo de un ratón suele ser de unos 600 lpm, pero para inducir la taquicardia, el equipo aumentó la frecuencia a unos 900 lpm. Los investigadores también pusieron a los ratones en un laberinto con un brazo abierto y otro cerrado. Los ratones tienden a mostrar comportamientos similares a la ansiedad al evitar las áreas abiertas, y durante el experimento, los ratones con corazones acelerados prefirieron permanecer en el brazo cerrado. Esa prueba del laberinto dejó en claro que «aumentar la frecuencia cardíaca empeoró los comportamientos similares a la ansiedad», dijo Deisseroth.
Luego, el equipo examinó los cerebros de los ratones en busca de señales, ya sea la activación de un gen o la actividad eléctrica, que indicaran que una región del cerebro se activaba cuando se elevaba la frecuencia cardíaca. Descubrieron que el aumento de la frecuencia cardíaca activaba áreas involucradas en el análisis de la información fisiológica del cuerpo, particularmente la corteza insular. Esa región es conocida, entre otras cosas, por mantener la regulación emocional. Cuando los investigadores usaron una proteína sensible a la luz similar para bloquear las señales nerviosas de la corteza insular, los ratones comenzaron a explorar el brazo abierto del laberinto, lo que sugiere un estado mental más tranquilo, a pesar de que su frecuencia cardíaca aún se disparaba.
En el futuro, Deisseroth y su equipo quieren inducir taquicardia por períodos más largos que los utilizados en el experimento actual para ver si el aumento de la frecuencia cardíaca durante semanas o meses puede conducir a un aumento o empeoramiento de los comportamientos similares a la ansiedad o la depresión.
Si los hallazgos se pueden replicar en otros entornos, particularmente con personas, podrían tener implicaciones para el tratamiento de afecciones de salud mental. Los medicamentos actuales no son infalibles y, a menudo, tardan meses en hacer efecto. Pasar por el corazón puede ser una alternativa más rápida y efectiva. “Manipular el corazón es mucho más fácil que manipular el cerebro”, dice Gogolla. «En realidad, podemos desentrañar nuevas estrategias de tratamiento para pacientes con ansiedad o trastorno depresivo».