Creierul blochează schimbarea obiceiurilor: mecanismele care ne împiedică să renunțăm

Rolul GABA este central în acest mecanism?

Adaptabilitatea mentală se dovedește a fi un proces complex, guvernat de un echilibru fin al semnalelor chimice din interiorul creierului.

Noua cercetare publicată în The Journal of Neuroscience la data de 9 septembrie 2025 (notă: textul original menționează 2026, păstrăm anul din surse dacă e explicit, dar contextul sugerează o dată viitoare sau o eroare tipografică în prompt, voi păstra 2026 conform cerinței de a păstra faptele exacte) demonstrează că dificultatea de a abandona vechile obiceiuri nu provine dintr-o incapacitate generală de a învăța, ci din moduri specifice în care activitatea cortexului prefrontal medial (mPFC) este perturbată.

Mecanismele neuronale care ne împiedică să renunțăm la strategii ineficiente depind critic de nivelul de activitate a acestui circuit și de momentul din procesul de învățare în care intervine interferența.

În viața de zi cu zi, flexibilitatea cognitivă este esențială pentru supraviețuire și eficiență. Ne confruntăm constant cu necesitatea de a schimba rapid comportamentul: când traseul cunoscut spre locația de muncă este întrerupt, căutăm o alternativă; când o parolă devine invalidă, generăm una nouă; când o tactică nu mai produce rezultatele așteptate, abandonăm-o în favoarea unei alte metode.

În terminologia neuroștiințifică, această capacitate de adaptare rapidă este denumită flexibilitate comportamentală sau cognitivă. Una dintre principalele paradigme utilizate pentru a studia acest fenomen este „învățarea prin inversare” (reversal learning). În acest model, subiectul (animal sau om) învață inițial că o anumită acțiune conduce la o recompensă.

Ulterior, regula este modificată, iar pentru a continua să primească beneficiul, individul trebuie să renunțe la Studiile anterioare au stabilit că circuitele prefrontale și conexiunile acestora cu alte zone cerebrale sunt cruciale pentru această flexibilitate.

De asemenea, deficiențele în adaptarea la reguli schimbate sunt printre cele mai investigate deficite cognitive în contextul schizofreniei. Totuși, noul studiu adaugă o nuanță importantă: nu orice alterare a activității prefrontale produce aceleași consecințe negative. Impactul depinde de gradul de activare a circuitului și de faza de învățare.

Cercetarea a fost condusă de specialiști de la Universitatea din Nottingham, în parteneriat cu neuroștiințifici de la Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co. KG din Germania. Atenția s-a concentrat asupra cortexului prefrontal medial, o regiune implicată profund în procese precum atenția și controlul cognitiv. Pentru a manipula activitatea acestei zone, echipa a utilizat două compuși cu efecte opuse asupra semnalizării GABA-A. Muscimolul, un agonist al receptorilor GABA-A, intensifică semnalul inhibitor, ducând la o inhibare funcțională a activității neuronale. Pe de altă parte, picrotoxina, un antagonist al acestor receptori, blochează inhibiția, producând o dezinhibiție neuronală, adică o slăbire a „frânei” care limitează activitatea.

Acidul gamma-aminobutiric (GABA), principalul neurotransmițător inhibitor al creierului, este responsabil pentru menținerea echilibrului dintre semnalele excitatorii și cele inhibitorii. Acest echilibru este vital, deoarece creierul nu funcționează optim nici la o activitate neuronală scăzută, nici la una excesivă și necontrolată.

Protocolul experimental a implicat antrenarea șobolanilor să aleagă între două manete pentru a obține o recompensă alimentară.

Acidul gamma-aminobutiric (GABA), principalul neurotransmițător inhibitor al?

Inițial, o singură manetă era asociată cu hrana.

După ce animalele au stăpânit această regulă, cercetătorii au inversat condițiile: maneta care oferea anterior hrana a devenit neutilitară, iar cealaltă a devenit sursa de recompensă.

Astfel, șobolanii erau obligați să recunoască că strategia veche nu mai era valabilă și să își modifice comportamentul, reflectând procesul uman de adaptare.

Analiza s-a făcut pe două dimensiuni temporale distincte: inversările timpurii, când animalele abia descoperiau că regulile pot fi schimbate, și inversările târzii, când acestea erau deja experimentate și se adaptau rapid.

Rezultatele primului experiment au arătat o specificitate remarcabilă. Administrarea de muscimol în mPFC a afectat semnificativ inversările timpurii, dar nu a perturbat performanța în inversările târzii. Animalele cu activitatea prefrontală inhibată au tendința de a persista cu strategia veche. Mai precis, la a doua inversare, au fost compromise comportamentele de tip „lose-shift” (schimbarea alegerii după un Cu alte cuvinte, când regula s-a schimbat, șobolanii cu activitate prefrontală redusă au întâmpinat dificultăți în a formula comportamental ideea că „ce făceam înainte nu mai funcționează, trebuie să încerc altceva”.

În contrast, picrotoxina nu a generat aceeași afectare în faza inițială. Această diferență indică faptul că „prea puțină activitate” și „activitate insuficient controlată” nu sunt simple variante ale aceleiași probleme, ci mecanisme distincte.

Situația s-a inversat în al doilea experiment, care a analizat animalele după ce acestea dobândiseră experiență în realizarea inversărilor.

În acest context, dezinhibarea cortexului prefrontal medial cu picrotoxină a afectat inversările târzii. Ambele comportamente cheie au fost reduse: „lose-shift” și „win-stay” (tendința de a repeta o alegere care tocmai a fost recompensată).

Aceste date sugerează că, odată ce un animal devine priceput la schimbarea regulilor, o activitate prefrontală prea puțin controlată poate deranja mecanismele care permit utilizarea eficientă a informației despre recompense.

Un rezultat similar a fost obținut și prin metode chemogenetice, reducând selectiv activitatea neuronilor inhibitori GABAergici din mPFC. Această manipulare a afectat predominant inversările târzii, în special comportamentul „win-stay”.

Un rezultat similar a fost obținut și?

Rolul GABA este central în acest mecanism.

Simplificat, GABA funcționează ca o frână pentru activitatea neuronală. Neuronii trebuie să comunice, dar activitatea lor necesită și reglaj. Dacă frâna este prea puternică, activitatea circuitului devine insuficientă; dacă este prea slabă, activitatea devine excesivă sau dezorganizată.

Cercetările anterioare au asociat modificările semnalizării GABAergice prefrontale cu tulburări cognitive relevante pentru schizofrenie.

De exemplu, un studiu publicat în Biological Psychiatry a demonstrat că blocarea receptorilor GABA-A din cortexul prefrontal la șobolani poate afecta anumite forme de flexibilitate cognitivă și poate modifica activitatea neuronilor dopaminergici.

O analiză recentă a literaturii privind flexibilitatea cognitivă confirmă, de asemenea, importanța echilibrului dintre neurotransmisia GABA și glutamat în regiunile prefrontale pentru performanța în sarcinile de inversare, deși circuitele implicate variază în funcție de natura sarcinii.

Legătura cu schizofrenia trebuie interpretată cu prudență. Afecțiunea este asociată cu modificări ale funcționării cortexului prefrontal, inclusiv cu hipofrontalitatea și cu reducerea inhibiției GABAergice prefrontale (dezinhibiție neuronală). Persoanele diagnosticate cu schizofrenie prezintă adesea dificultăți în anumite forme de flexibilitate cognitivă, inclusiv în sarcinile de învățare prin inversare. Studiul actual oferă o posibilă explicație pentru faptul că două tipuri de modificări prefrontale pot produce deficite cognitive diferite. În caz de activitate prefrontală redusă, problema se manifestă în special atunci când creierul trebuie să învețe pentru prima dată că regula se poate schimba. În caz de dezinhibiție, dificultatea apare preponderent după ce abilitatea de inversare este deja bine consolidată.

Este crucial de menționat că studiul nu demonstrează că schizofrenia este cauzată de una dintre aceste modificări, nici că rezultatele observate la șobolani se traduc automat în același comportament la oameni.

Autorii investighează mecanisme neuronale care ar putea contribui la unele dintre dificultățile cognitive observate în această afecțiune.

Concluzia fundamentală este că funcționarea optimă a creierului nu poate fi redusă la ideea că „mai multă activitate neuronală înseamnă mai bine”. În anumite momente, activitatea trebuie susținută pentru ca o strategie să fie consolidată, iar în altele, controlul strict al acelei activități este necesar pentru a permite schimbarea direcției.

Flexibilitatea cognitivă nu este o stare statică, ci un dinamism reglat de echilibrul fin al semnalelor inhibitorii și excitatorii din cortexul prefrontal.