Efecto de diferentes concentraciones de alcohol y cafeína en la tasa de palanqueos de dos ratas Wistar

Efecto de diferentes concentraciones de alcohol y cafeína en la tasa de palanqueos de dos ratas Wistar [pic 1][pic 2]

Universidad Nacional Autónoma de México

Facultad de Estudios Superiores Iztacala

RESUMEN

Las sustancias adictivas generan una enfermedad crónica en una búsqueda patológica de la recompensa, presentando una dependencia que implica un cambio en la conducta en función de esta. En este reporte se presenta la manipulación llevada a cabo en  un periodo de nueve sesiones donde fueron administradas dos sustancias, ambas adictivas, una activa  (cafeína) y la otra depresiva (alcohol), que alteraron de forma creciente y decreciente respectivamente,  el palanqueo de dos sujetos (Ratas Wistar) los cuales ya contaban con previa historia experimental: entrenamiento a bebedero y entrenamiento a palanca. Se utilizó para los dos sujetos una caja de Skinner semiautomática construida en la Facultad de Estudios Superiores Iztacala. Los sujetos estuvieron expuestos a tres condiciones: agua, alcohol y cafeína, las cuales se fueron variando sus concentraciones controladamente. Se observó que el sujeto 1  y el sujeto 2 tuvieron una relación similar de palanqueos totales en la condición 1, en la cual los resultados se mostraron de forma  exponencial. En la condición 2 se elevó el total de palanqueos para  ambos sujetos, pero el verdadero incremento fue cuando la sustancia 3 fue aplicada en los sujetos, ya que bajo esta condición llegaron a los resultados más altos del total de las sesiones.

Palabras clave: condiciones, sustancias adictivas, palanqueos, conducta, ratas.

SUMMARY

Addictive substances generate a chronic disease in a pathological search for the reward, presenting a dependency that implies a change in behavior based on it. This report presents the manipulation throughout in a period of nine sessions where two substances were administered, both addictive, one active (caffeine) and the other depressive (alcohol), which altered increasing and decreasing respectively, the leverage of two subjects (Wistar rats) which already had a previous experimental history: drinking trough and lever training. A semi-automatic Skinner box constructed in Facultad de Estudios Superiores Iztacala was used for both subjects. The subjects were exposed to three conditions: water, alcohol and caffeine, which were varying their concentrations controlled. It was observed that subject 1 and subject 2 had a similar connotación of total levers up in condition 1, in which the results were showed exponentially. In condition 2, the total leverage for both subjects was raised, but the real increase was when substance 3 was applied to the subjects, since under this condition they reached the highest results of the total sessions.

Key words: conditions, addictive substances, levers, behavior, rats.

INTRODUCCIÓN

La cafeína, es un constituyente natural presente en más de 60 especies de plantas.  Se podría considerar la sustancia estimulante de mayor consumo y la más socialmente aceptada, ha sido consumida durante siglos a pesar de los intentos repetidos de prohibir su uso por motivos morales, económicos, médicos o políticos. El descubrimiento del café tuvo lugar en el siglo IX en Arabia. En el siglo XV se desarrolló la técnica de tostar y moler los granos de café y el consumo se expandió rápidamente por el mundo. La cafeína  se compone químicamente: (1,3,7-trimetilxantina) y los otros malcaloides metilxantínicos, como la teobromina (3,7-dimetilxantina) y la teofilina (1,3-dimetilxantina), son derivados del grupo de las xantinas.

 La cafeína puede ser considerada como fármaco, nutriente o como una droga psicoactiva, dependiendo de su uso; resulta un estimulante para el sistema nervioso central debido a que los grupos de metilxantinas se unen a los receptores A1 y A1 de la adenosina, un neuromodulador que inhibe neurotransmisores como: el glutamato, GABA, acetilcolina y la dopamina, actuando así como bloqueador de la adenosina y evitando que produzca su función de relajación y sedación. Además, la cafeína produce una activación generalizada del SNC al aumentar la liberación de noradrenalina; debido a estos procesos, al consumirla aumenta la alerta, incrementa la capacidad de mantener un esfuerzo intelectual y se encarga de inhibir el sueño, por lo que a pesar de sus efectos como la ansiedad o el dolor de cabeza, esta  sustancia psicoactiva resulta ser altamente adictiva. Se le atribuye a la herencia genética entre un 35-77% del consumo de cafeína. También se ha demostrado la coexistencia de un factor genético común (policonsumidor), atribuyendo a la herencia el 28-41% de los efectos del uso o abuso del café compartido con los del uso del alcohol y del tabaco.

Por otro lado tenemos al alcohol etílico, un líquido incoloro y volátil de olor agradable, que puede ser obtenido por dos métodos principales: la fermentación de las azúcares y un método sintético a partir del etileno.

La destilación del alcohol era relativamente poco conocida hasta fines del siglo XVI. Tanto griegos como romanos sólo conocían la elaboración del vino, entre los cuales había algunos que perfumaban con hierbas aromáticas. Es probable que hayan sido los alquimistas árabes, en

el siglo X, los verdaderos descubridores de los secretos de la destilación del alcohol. Los primeros destilados se conocieron con el nombre

de «aguavite», o sea, aguardiente. Hasta hace aproximadamente un siglo, sólo se extraía el alcohol del vino o del orujo. La creciente demanda y la diversidad de usos, obligó a buscar esta sustancia en los más variados productos vegetales y hoy ocupa primerísimo lugar el alcohol de cereales y de caña o melaza de azúcar. Actualmente, se estima que en el mundo hay 237 millones de hombres y 46 millones de mujeres que padecen trastornos por consumo de alcohol.

El alcohol etílico es otra droga legal que afecta en los humanos la zona prefrontal generando problemas en el control de la conducta, este es absorbido fácilmente por las paredes estomacales y asimilado en la sangre, llegando de forma rápida al sistema nervioso por medio de esta. Se puede considerar una sustancia depresiva, dado que aumenta el flujo de iones transmembrana que induce a un estado de inhibición neuroquímica (efecto ralentizador).

Las sustancias activas y depresivas han sido ya exploradas en sujetos experimentales como las ratas, ya sea en estudios de aprendizaje,  memoria y acciones motoras, como en el estudio reciente de John Faber Morales & Francia Restrepo de Mejía, quienes se centraron en los patrones de consumo y sus preferencias de sabor a las sustancias de alcohol y cafeína.

A pesar de que tanto la cafeína como el alcohol son sustancias psicoactivas,  (Ortega 2010) estableció a partir de sus investigaciones que las ratas Wistar tienen una preferencia por el alcohol cuando la administración es secuenciada, comenzando con 2% de concentración hasta llegar al 10%, y existe un rechazo cuando la dosis inicial es de 10% mostrando una preferencia por el agua. En el consumo de cafeína en dosis bajas (0.2 mg/kg) no difiere su preferencia a esta como al agua y produce un aumento en la actividad locomotora, mientras en dosis elevadas presenta efectos ansiogénicos y reduce el dolor neuropático. Por lo que concluye que los patrones de consumo a las sustancias se relacionan con factores externos como la dosis administrada y la privación.

Cuando se identifica y se aplica adecuadamente la semejanza entre los modelos de conducta animal  y la conducta humana de interés, resultan sumamente eficaces las investigación científicas para el descubrimiento y demostración de teorías. Es especialmente importante en temas como el Trastorno por consumo de sustancias (TCS) ya que ayudan al perfeccionamiento y desarrollo de fármacos para el aprendizaje, y para el progreso de  la terapia conductual y cognoscitiva. Además de brindar información vital evaluando el potencial de las sustancias adictivas.

Como señaló (Schuster 1999) "La demostración de que los animales consumen por si solos muchas drogas de abuso, dio lugar a un replanteamiento importante del marco conceptual del problema de la dependencia de las drogas". Esta última declaración, desvela que debe realizarse investigación científica que busque las causas del TCS (Trastorno por consumo de sustancias) Neurobiológicas de la neuroconducta, ya que se demostró la presentación del instinto animal a consumir drogas sin la influencia de factores sociales, dada su naturaleza infrahumana.

El proceso adictivo genera cambios en los circuitos cerebrales que convierte la adicción en una enfermedad cerebral crónica. La activación del circuito (núcleo accumbens) a través de la conducta de consumo, aumenta la probabilidad de que se repita la conducta. Por lo que las sustancias psicoactiva actúan como un reforzador. Este proceso implica un daño en la interacción de tres sistemas funcionales neurobiológicos: sistema de motivación-recompensa, regulación del afecto y la inhibicion comportamental.

Se pretende demostrar con esta investigación la eficacia de la sustancia psicoactiva, cafeína, y la inhibitoria, el alcohol, a partir de la administración de éstas en diferentes concentraciones y utilizando como referencia el cambio neuroconductal respecto al número de palanqueos de las ratas Wistar.

 MÉTODO

Sujeto

Dos ratas de la raza Wistar, una cepa  no consanguínea de ratas albinas que pertenecen a las especies de Rattus norvegicus, ambas hembra; El primer sujeto experimental tiene un peso promedio de 232 gr y el segundo sujeto cuenta con un peso de 224.5 gr; ambas con variaciones debido a los periodos de 23 horas con 30 minutos de privación a los que fueron sometidas como antecedente.

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