«El uso de animales ha sido y es central para el avance de la psicología»

La doctora Estrella Díaz Argandoña nos habla sobre cómo la experimentación con modelos animales ha llevado a la comprensión profunda y a las terapias con las que se tratan muchas enfermedades

La doctora Estrella Díaz Argandoña imparte, entre otras, la asignatura ‘Modelos Animales para el Estudio de Trastornos Psicológicos’ del Máster Universitario en Estudios Avanzados en Cerebro y Conducta de la Universidad de Sevilla. Un conocimiento esencial dentro de la Psicología Experimental, a tenor de los resultados que vemos a diario en los diferentes campos de la investigación. Pero, ¿tanto se parecen mentalmente a nosotros los animales? ¿Cómo deben ser para qué los resultados obtenidos con ellos sean extrapolables al ser humano? ¿Qué experimento son los más relevantes? La doctora Díaz Argandoña nos resuelve estas y otras dudas.

–¿Se parecen tanto a nosotros los animales para poder extrapolar los resultados de ciertas investigaciones psicológicas al ser humano?

–Partiendo de las ideas darwinistas, el ser humano al igual que otras especies es fruto de la evolución. Esta evolución se produjo no sólo a nivel morfológico sino también a nivel emocional y mental. Desde esta perspectiva no existe razón alguna para plantear que sólo el ser humano posea capacidades mentales, el resto de las especies también las poseen. Por ello, desde que Darwin planteara su teoría en el año 1959 y hasta la actualidad los investigadores hemos seguido analizando los procesos mentales a nivel cognitivo, afectivo y fisiológico en animales, y aportando propuestas teóricas que han determinado un importante desarrollo en numerosos campos. Con esto no quiero decir, por supuesto, que exista una relación de identidad entre los procesos mentales de los animales no humanos y los humanos, existen procesos que implican mecanismos análogos y otros que no pueden ser analizados desde la investigación con animales.

Con relación a los trastornos psicológicos, la investigación comenzó con los trabajos con perros sobre neurosis experimental desarrollados por Pavlov y Shenger-Krestovnikova (1927)

Hoy los modelos animales se están usando ampliamente para analizar multitud de variables que afectan al desarrollo y mantenimiento de las enfermedades mentales y neurodegenerativas

Existe toda una línea de investigación que está mostrando que determinadas experiencias tempranas, como la separación maternal, confieren cierto grado de vulnerabilidad en la vida adulta a desarrollar un trastorno

En el caso del Parkinson, por ejemplo, se están utilizando técnicas de regeneración neuronal con células madres para tratar la pérdida de neuronas dopaminérgicas de ciertas estructuras de los ganglios basales

–¿Cómo deben ser los animales elegidos para que sirvan a la investigación?

–Eso depende del tipo y objetivo de la investigación. Con relación a los trastornos psicológicos, la investigación comenzó con los trabajos con perros sobre neurosis experimental desarrollados por Pavlov y Shenger-Krestovnikova (1927) y posteriormente se desarrollaron numerosas líneas de investigación con otro tipo de animales: Lidell trabajó con cabras y ovejas, Masserman con gatos… También se han realizado numerosos trabajos con primates. En la actualidad, los animales más usados son ratas y ratones de laboratorio. Eso sí, existen pocos trabajos en este campo con animales que no sean vertebrados (aunque los estudios de los procesos psicológicos han utilizado otras especies), probablemente porque los modelos más funcionales son aquellos que permiten analizar conductas con cierto grado de complejidad y porque sea más fácil encontrar analogías a nivel fisiológico y neurobiológico.

–Imagino que los más usados son los ratones y ratas de laboratorio, ¿no es así?

–Efectivamente. Los motivos son múltiples y de distinta índole. Científicamente, como he comentado anteriormente, desarrollan comportamientos complejos y existen muchos grados de analogías a nivel fisiológico y neurobiológico con el ser humano. Pero estas características también existen en grados elevados en otras especies. Sin embargo, el factor económico es también determinante, su capacidad reproductiva y tamaño hacen que estos animales sean más fáciles de adquirir y que su estabulación y mantenimiento sean más económicos.

–En los animales elegidos se debe modelar el trastorno que se desee estudiar, ¿cómo es en líneas generales ese modelado?

–En el proceso de modelado existen principalmente dos pasos. El primero implica establecer lo que denominamos la analogía inicial, es decir, encontrar un procedimiento o paradigma experimental que genere conductas (motoras, emocionales y fisiológicas) que sean análogas (no idénticas) en algún aspecto central a las observadas en la población con alguna psicopatológica. Este primer paso se puede basar en equivalencias materiales o descriptivas, por ejemplo considerar que el incremento del cortisol en humanos y de corticosterona en las ratas son conductas equivalentes en el sentido de que reflejan mecanismos similares. Y también pueden basarse en equivalencias conceptuales dirigidas teóricamente y considerar que, por ejemplo, la anhedonia puede ser estudiada en animales mediante procedimientos que miden el valor hedónico y de incentivo de los reforzadores. El siguiente paso implica establecer lo que denominamos una analogía formal. Esta supone identificar los factores o variables que causan, modulan o afectan a las conductas identificadas tratando de establecer una equivalencia con los factores que causan, modulan o afectan a los mecanismos de procesamiento subyacentes a la aparición de los síntomas modelados.

–¿Hay alguna regulación sobre estos experimentos?

–Por supuesto, existe una normativa europea (Directiva 2010/63/UE) y española (Ley 6/2013) que todos los laboratorios deben cumplir para asegurar la máxima protección de los animales utilizados en la experimentación científica. Esta normativa hace referencia al bienestar animal. Están sometidos a ella tanto los centros de producción animal como los centros de investigación. Implica además que todos los proyectos de investigación tienen que ser valorados por comités de ética que se encargan de velar por el cumplimiento de las mismas.

–¿Cuáles son los tres experimentos más relevantes llevados a cabo en este área de la psicología?

–Seleccionar los tres experimentos más relevantes es una misión imposible. Sí puedo, desde mi perspectiva, describir tres experimentos que considero que han sido relevantes para el desarrollo de esta área de conocimiento. Hay que tener en cuenta que en este campo de investigación confluyen profesionales de ámbitos muy diferentes, psicólogos, farmacólogos, fisiólogos, biólogos, médicos…. y que en este sentido cada profesional de un campo podría elegir experimentos muy diferentes.

Dado que soy psicóloga y del área de básica podría destacar en primer lugar los experimento de Pavlov y Shenger-Krestovnikova (1927) por su importancia como investigación fundacional de este campo que permitió plantear el análisis experimental de los trastornos mentales y por su influencia en otros investigadores que se plantearon que los animales podían ser buenos modelos para estudiar este tipo trastornos.. En los experimentos sobre ‘neurosis experimental’ se enseñaba a los animales a discriminar entre dos señales, un círculo que señalaba la aparición de comida y una elipse que señalaba la ausencia de comida. Los animales aprendían a salivar ante el círculo y a no hacerlo ante la elipse. Con posterioridad ambos estímulos eran modificados hasta el punto en que era casi imposible diferenciar uno de otro. En esta situación, Pavlov y Krestovnikova observaron que la conducta de sus perros se volvía caótica y bizarra y consideraron que tenía cierta analogía con ciertas sintomatologías observadas en humanos.

Otra línea de investigación que considero especialmente relevante es la desarrollada por Seligman y Maier (1967) sobre el fenómeno de la indefensión aprendida, que es considerado como uno de los modelos animales de depresión. Estos investigadores mostraron como determinados aspectos de situaciones de estrés, como la incontrolabilidad o la impredecibilidad, determinaban déficits cognitivos, motivacionales y emocionales en los animales que eran análogos a los observados en pacientes con depresión clínica. Estas investigaciones condujeron al desarrollo de la teoría de la atribución y contribuyeron al desarrollo de técnicas de re-estructuración cognitiva que son las que actualmente tienen más evidencia de efectividad como psicoterapia para la depresión.

También destacaría la investigación llevada a cabo por S. Siegel (1976) que le permitió plantear su modelo de respuesta compensatoria condicionada para explicar tanto el desarrollo de tolerancia farmacológica como el síndrome de abstinencia ante sustancias de abuso. En estos experimentos se demuestra que las señales asociadas a la droga adquieren la capacidad de activar las respuestas compensatorias que activan las mismas drogas. En este sentido, la aplicación de la droga en presencia de estas señales condicionadas produce menor efecto que si se aplica la droga en ausencia de las mismas (tolerancia condicionada). Además, si exponemos a los sujetos a estas señales y no administramos la droga se desarrollan conductas relacionadas con el estado de abstinencia (abstinencia psicológica). Estos mecanismos son centrales para las teorías explicativas de los trastornos adictivos.

–Y, actualmente, ¿qué experimentos relevantes se llevan a cabo con modelos animales?

–Hoy los modelos animales se están usando ampliamente para analizar multitud de variables que afectan al desarrollo y mantenimiento de las enfermedades mentales y neurodegenerativas. En el caso del Parkinson, por ejemplo, se están utilizando técnicas de regeneración neuronal con células madres para tratar la pérdida de neuronas dopaminérgicas de ciertas estructuras de los ganglios basales. Una vez conseguido este primer y crucial objetivo se está estudiando si esa regeneración a nivel celular tiene también efecto a nivel cognitivo. Estudios genéticos también están aportando resultados muy interesantes sobre variables de diátesis o vulnerabilidad al desarrollo de trastornos. También se están analizando variables más psicológicas. Por ejemplo, existe toda una línea de investigación que está mostrando que determinadas experiencias tempranas (la separación maternal, enfermedades y situaciones de estrés) confieren cierto grado de vulnerabilidad en la vida adulta a desarrollar un trastorno ante situaciones precipitantes.

El análisis de las bases fisiológicas de los trastornos también está siendo ampliamente estudiado desde el campo de los modelos animales, lo que está aportando conocimientos de enorme relevancia para la comprensión de los mismos.

–¿En qué momento un experimento ya concluido y exitoso puede pasar a probarse en humanos?

–También eso depende del tipo de modelo. Si el modelo es de screening de farmacoterapia es necesaria mucha investigación adicional antes de que pueda pasar a utilizarse en la población. Si el modelo trata de analizar o validar constructos que son centrales en el cuadro clínico, la investigación se puede llevar a cabo de forma casi simultánea. En este sentido, habrá una interacción entre los resultados en el campo animal y el humano que permitirá un desarrollo teórico importante.

–Como conclusión, ¿cuál es la importancia del uso de animales en el avance de la psicología?

–El uso de animales ha sido y es central para el avance de la psicología. Muchos de los descubrimientos y muchas de las terapias utilizadas hoy en día en el campo de las enfermedades mentales provienen precisamente de las investigaciones realizadas con los modelos animales. La comprensión profunda de estas enfermedades a nivel afectivo, cognitivo y fisiológico ha necesitado y continua necesitando de la investigación con modelos animales.

–¿Se podrían cambiar los modelos animales por otros, en un futuro?

–No creo que a corto plazo podamos sustituir los modelos animales por otros. Evidentemente se utilizan procedimientos alternativos cuando es posible y las nuevas técnicas de neuroimagen son cada vez más precisas, pero creo que es necesaria una comprensión exhaustiva de los procesos de procesamiento psicológicos y fisiológicos para poder realizar interpretaciones teóricas relevantes que permitan nuevas líneas de actuación tanto a nivel preventivo como de tratamiento y para ello necesitamos seguir investigando y avanzando con los modelos animales. El control experimental que nos permite un modelo animal, la posibilidad de analizar los procesos psicológicos y fisiológicos en interacción con estados de vulnerabilidad y con los factores que contribuyen a la aparición de la enfermedad hace que la investigación animal hoy en día sea central y difícil de sustituir por cualquier otro modelo.

Via infosalus.com