Neurotransmisores y rendimiento cognitivo: qué hacen realmente la dopamina, la serotonina, la acetilcolina y el GABA

Qué son los neurotransmisores y cómo influyen en la cognición

Los neurotransmisores se liberan en los puntos de contacto entre las células nerviosas (sinapsis) y se unen a receptores de la célula siguiente. Algunos actúan de forma más precisa y rápida, excitando o inhibiendo, mientras que otros funcionan como los llamados neuromoduladores: no alteran principalmente señales individuales, sino que reajustan redes enteras, regulando, por ejemplo, cuán despierto, concentrado o predispuesto a aprender está el cerebro en ese momento.

Para la cognición resultan especialmente centrales algunos sistemas. El glutamato es el mensajero excitatorio más importante y el GABA el inhibitorio más importante; su equilibrio determina si una red trabaja de forma estable o está sobre- o subexcitada. La dopamina, la serotonina y la acetilcolina actúan predominantemente de forma moduladora y configuran la motivación, el estado de ánimo, la atención y la formación de la memoria. Lo importante: estos sistemas nunca trabajan de forma aislada, sino en una densa interacción.

• Glutamato = excitatorio, GABA = inhibitorio; su equilibrio estabiliza las redes neuronales
• La dopamina, la serotonina y la acetilcolina actúan sobre todo de forma moduladora
• La cognición surge de la interacción, no de un único mensajero

La dopamina y el principio de la U invertida

La dopamina se considera popularmente la 'sustancia de la motivación y la recompensa'. Para los procesos de pensamiento exigentes, su papel en la corteza prefrontal está especialmente bien estudiado, y dista mucho de ser lineal. Un artículo de revisión muy citado de Cools y D'Esposito (2011, Biological Psychiatry) describe, para la memoria de trabajo y el control cognitivo, una relación en forma de U invertida: tanto el exceso como el defecto de dopamina empeoran el rendimiento; existe un rango óptimo intermedio.

Lo decisivo es el valor de partida individual. En los estudios, las personas con una memoria de trabajo más bien baja se beneficiaron de sustancias que aumentan la dopamina, mientras que esas mismas sustancias incluso empeoraron el rendimiento en personas con un nivel de partida alto. Esto explica por qué afirmaciones generales como 'más dopamina = mejor pensamiento' resultan engañosas: la misma intervención puede ayudar o perjudicar según el estado de partida.

• El efecto de la dopamina sobre la memoria de trabajo sigue una U invertida
• Tanto el exceso como el defecto son desfavorables
• El valor de partida individual decide entre beneficio o perjuicio

Serotonina, acetilcolina y el equilibrio GABA/glutamato

La serotonina suele reducirse a la 'hormona de la felicidad', lo que simplifica enormemente el asunto. Interviene en la regulación del estado de ánimo, el control de los impulsos y el sueño, y su efecto depende de una gran variedad de receptores diferentes. La popular 'teoría del déficit de serotonina' de la depresión se considera hoy demasiado simple; el estado de ánimo surge de redes complejas, no del nivel de una única sustancia.

La acetilcolina está estrechamente ligada a la atención y el aprendizaje. Un artículo de revisión de Picciotto, Higley y Mineur (2012, Neuron) describe la acetilcolina como un neuromodulador que mejora la relación señal-ruido en la corteza, favorece la detección de estímulos y promueve la plasticidad sináptica, la base del aprendizaje. Los aumentos a corto plazo en la corteza prefrontal se correlacionan con el reconocimiento de estímulos relevantes.

El GABA y el glutamato, por último, constituyen el fundamento: el glutamato impulsa la actividad y los procesos de aprendizaje, mientras que el GABA mantiene el sistema bajo control. Si este equilibrio se altera, se resienten la concentración, la calma y el procesamiento de la información: un exceso de excitación es tan desfavorable como una inhibición demasiado intensa.

• La serotonina regula el estado de ánimo, los impulsos y el sueño; la 'teoría del déficit' se considera superada
• La acetilcolina mejora la atención, la detección de estímulos y la capacidad de aprendizaje
• El equilibrio GABA/glutamato es la base de una actividad de red estable

La relación con los péptidos nootrópicos: hipótesis en lugar de prueba

A partir del papel central de los neurotransmisores, los proveedores y las comunidades derivan una relación con los llamados péptidos nootrópicos, con mayor frecuencia con Semax y Selank. Ambos proceden de la investigación rusa. Semax es un análogo fragmento de la hormona ACTH; un artículo de revisión de Tsai (2007, Medical Hypotheses) señala que Semax puede potenciar la liberación de dopamina en modelos animales y estimular la síntesis del factor neurotrófico BDNF. Selank es un análogo del péptido Tuftsin y se asocia sobre todo con el sistema GABA y también con el BDNF.

La puntualización decisiva: gran parte de estos datos procede de experimentos con animales y de estudios clínicos publicados predominantemente en Rusia y en revistas en lengua rusa. Faltan en gran medida estudios de alta calidad, replicados de forma independiente y controlados con placebo sobre la mejora del rendimiento cognitivo en personas sanas. La plausibilidad mecanicista —es decir, que una sustancia influya en un sistema de mensajeros en células o en animales— no es lo mismo que un beneficio demostrado en humanos. Por ello, las afirmaciones de foros y de marketing deben leerse como una afirmación, no como conocimiento asegurado.

• Semax y Selank se asocian con la dopamina, el GABA y el BDNF
• Gran parte de la evidencia procede de experimentos con animales y de estudios en lengua rusa
• Faltan en gran medida estudios sólidos en humanos sobre la mejora del rendimiento en personas sanas
• Un mecanismo en el laboratorio no es prueba de beneficio en humanos

Estado, riesgos y una valoración honesta

Desde el punto de vista regulatorio, la situación es clara: en la UE, Semax y Selank no son medicamentos autorizados; están registrados en Rusia como aerosoles nasales, pero aquí se consideran sustancias no autorizadas, sin eficacia ni seguridad revisadas por las autoridades para su uso como 'dopaje cerebral'. Los productos vendidos en línea como 'sustancias químicas para investigación' no están sujetos a ningún control de calidad farmacéutico: la pureza, la dosificación y las impurezas no están controladas.

De ello se deriva una valoración sobria. La investigación sobre los neurotransmisores es en sí misma sólida y fascinante, pero enseña sobre todo humildad: más no es mejor, lo que cuenta es el equilibrio, y las diferencias individuales son grandes. El salto de esta investigación básica a un producto peptídico concreto, seguro y eficaz no se ha demostrado hasta ahora de forma convincente en humanos. Quien tenga molestias cognitivas o relacionadas con el estado de ánimo debería hacerlas evaluar por un médico en lugar de confiar en sustancias no reguladas.

• En la UE no son medicamentos autorizados; en Rusia están registrados como aerosol nasal
• Los productos de 'investigación' vendidos en línea no tienen control de calidad farmacéutico
• Investigación básica ≠ beneficio demostrado del producto en humanos
• Ante molestias cognitivas o del estado de ánimo, evaluación médica en lugar de autoexperimentación