Cómo reacciona el cerebro a la retroalimentación social durante el estrés en los adolescentes

Durante la adolescencia, la reactividad a las señales ambientales relevantes y al estrés agudo generalmente aumenta. Además, existe una mayor exposición al estrés social en comparación con la infancia. Estas características se atenúan progresivamente con la edad, ya que la inestabilidad de los estados emocionales, más pronunciada durante la adolescencia temprana (AT), disminuye en la adolescencia tardía con el desarrollo concomitante de regiones de control cognitivo, como la corteza prefrontal (CPF).

La recuperación adaptativa al estrés agudo se relaciona con rasgos afectivos positivos. En adolescentes, el fallo de los sistemas de respuesta al estrés agudo podría asociarse con conductas autolesivas o suicidas. Los componentes psicobiológicos y conductuales de la respuesta al estrés en la adolescencia tardía/adultos jóvenes están regulados por varias regiones cerebrales de la CPF y el lóbulo parietal inferior, regiones que terminan su maduración durante la segunda década de la vida.

El estrés psicosocial derivado de la interacción social y la evaluación, especialmente de los pares, es un evento frecuente en los adolescentes. Este es un período en el que la influencia de los pares supera a la de la familia. Una mayor reactividad a las señales sociales y emocionales es una característica notable de la adolescencia, como se observa en una mayor actividad de la CPF ante la evaluación social.

Un procesamiento neuronal alterado de la retroalimentación social, ya sea una respuesta atenuada a la recompensa o una mayor reactividad a la exclusión, podría estar relacionado con la vulnerabilidad a la depresión.

Recibir una evaluación social, ya sea negativa o positiva, activas regiones de la red de prominencia, como la corteza cingulada dorsal anterior (CCDa) y la ínsula anterior (IA). La CCDa y la IA se relacionan con la prominencia de ser juzgado por otros, más que con el dolor social. El procesamiento negativo de la retroalimentación entre pares se ha asociado con la activación de la CPF medial, la amígdala y el cuerpo estriado, así como de la CCDa y la IA. Algunas de estas respuestas podrían reflejar un riesgo predisposicional de depresión.

Recibir retroalimentación positiva resulta en una mayor activación de la CPF medial y ventrolateral. Pensar en recuerdos positivos protege contra los efectos perjudiciales de los factores estresantes agudos y mejora el estado de ánimo.

El objetivo de este estudio fue investigar la reactividad cerebral hacia la retroalimentación social después de un estrés agudo e identificar marcadores neuronales de posible vulnerabilidad a la regulación desadaptativa del estrés. Se adaptó la Prueba de Estrés por Imagen de Montreal (siglas en inglés, MIST) modificada para evaluar los efectos del estrés agudo, la retroalimentación social y la valencia de la retroalimentación en adolescentes.

Se utilizó resonancia magnética (RM) funcional para investigar la reactividad aguda al estrés social en adolescentes de entre 13 y 15 años (N=61) con un rango de puntuaciones de depresión (puntuaciones del Inventario de Depresión de Beck [IDB] de 0 a 32).

Los participantes se sometieron a una Prueba de Estrés por Imagen de Montreal (MIST) modificada con una condición de estrés psicosocial que constaba de dos partes: estrés agudo (desafío de matemáticas) seguido de retroalimentación social (positiva o negativa), separadas por breves períodos de recuperación.

La condición de prueba se comparó con un control sin estrés. Se examinaron las respuestas cerebrales a la retroalimentación social en relación con el estresor agudo y la valencia de la retroalimentación (feedback [FB] positivo o negativo).

Comportamiento. Los participantes del grupo con síntomas depresivos obtuvieron una precisión significativamente menor durante los cálculos de prueba que el grupo sin síntomas. Sin embargo, no se observaron diferencias entre los grupos en el tiempo de reacción ni en el rendimiento de los cálculos de control. Los niveles de estrés autoinformados se vieron significativamente afectados por el tiempo: los participantes informaron mayor estrés durante la prueba (cuestionario post RM) y niveles de estrés más bajos antes y después de la RM. Se observó una tendencia, pero no una diferencia significativa entre los grupos en cuanto al estrés autoinformado antes y durante la prueba, y no se observó ninguna diferencia significativa después de la misma.

Fisiología. Para evaluar los cambios en el estado autonómico durante los periodos de recuperación, se analizó la frecuencia cardíaca (FC) media en intervalos de 30 s durante el periodo de descanso de 90 s después de cada condición. Hubo una interacción significativa tiempo-condición. Los contrastes de los pares de seguimiento mostraron que las valencias de las condiciones de prueba provocaron una FC más alta que la condición de control en los primeros 30 s. Hubo un efecto principal del tiempo que reflejó una disminución pronunciada de la FC entre 30 y 60 s y ningún cambio adicional en los últimos 30 s, indicando que el período de recuperación fue suficiente. No se observaron diferencias significativas en la FC entre valencias, ni diferencias de grupo en la FC media durante el período de recuperación.

Resultados de neuroimágenes. Las condiciones de prueba, comparadas con el control, revelaron grupos de activación en la circunvolución frontal media izquierda, el giro frontal izquierdo (GFI), la circunvolución paracingulada y la ínsula bilateral, mientras que se produjo una desactivación en el núcleo accumbens y la circunvolución supramarginal izquierda.

En la condición de prueba, la administración de retroalimentación social (FB positivo y FB negativo) en relación con la tarea matemática estresante en sí, aumentó la actividad en las estructuras cerebrales de la línea media, incluyendo la circunvolución cingulada posterior (CCP) y la CPF medial (CPFM), así como en la circunvolución angular bilateral y partes del cerebelo. Por otro lado, la tarea matemática de estrés agudo activó el lóbulo parietal superior bilateral, las circunvoluciones frontales superior y media derecha, así como la ínsula bilateral, en relación con la retroalimentación social.

La retroalimentación positiva (FB positivo > FB negativo) aumentó la actividad en el polo frontal derecho, la circunvolución precentral derecha, el lóbulo parietal superior derecho, la circunvolución frontal superior y media derecha, además de la circunvolución precentral bilateral. La retroalimentación negativa, por otro lado, no mostró actividad significativa en comparación con la retroalimentación positiva.

Los participantes que mostraron un rango diverso de puntuaciones de depresión se dividieron en dos grupos: 39 (19 mujeres) obtuvieron puntuaciones IDB<10, es decir, sin síntomas depresivos. Los 22 participantes restantes (16 mujeres) fueron asignados al grupo con síntomas depresivos, con puntuaciones IDB de 10 a 32 (máximo: 63). Un análisis cerebral completo del contraste entre retroalimentación positiva y negativa no mostró diferencias significativas entre grupos, mientras que la retroalimentación negativa, en comparación con la positiva, produjo aumentos significativos en varios grupos para el grupo con síntomas depresivos, observándose el mayor efecto en la CCP. No se encontraron diferencias entre los grupos en la respuesta a la retroalimentación social en comparación con el estrés agudo en ninguna de las valencias.

Los participantes informaron sus niveles de estrés antes de ingresar al escáner, durante la tarea (informada después de salir del escáner) y después de salir del escáner. Las respuestas se dieron en una escala tipo Likert (0=calmado; 5=estresado). Los participantes informaron significativamente más estrés durante la tarea en comparación con antes y después (p<0,001).

Se halló que los adolescentes reclutan las regiones relacionadas con la atención y la prominencia durante la fase cognitivamente desafiante y estresante de la tarea, mientras que activan las estructuras de la línea media anteroposterior al recibir retroalimentación social sobre su desempeño. Además, la retroalimentación social produjo respuestas cerebrales diferenciales según la valencia de la retroalimentación y las características psicológicas individuales.

La retroalimentación positiva tras el estrés agudo activó las áreas prefrontales derechas en todos los participantes, independientemente del estado de ánimo, mientras que la retroalimentación negativa provocó una mayor actividad en la corteza cingulada posterior solo en los participantes con puntuaciones más altas de depresión.

Las regiones cerebrales que se activan con mayor frecuencia en diversos paradigmas de inducción del estrés son la ínsula bilateral y la circunvolución frontal inferior. Esto se ha observado tanto para estresores fisiológicos como psicológicos. Asimismo, la condición de prueba activó tanto la ínsula como el GFI. Esta última región también se ha vinculado con la memoria de trabajo y el procesamiento semántico, involucrados en la tarea de cálculo. Además, se halló una fuerte desactivación del estriado ventral que podría concordar con la naturaleza estresante de la condición de prueba, lo que refleja una reducción de las señales de motivación y recompensa.

Los estresores psicosociales que exigen conductas dirigidas a objetivos y regulación emocional ya se han vinculado con la desactivación del estriado ventral, y las respuestas relacionadas con la recompensa en adolescentes se ven atenuadas durante el estrés. Junto con los niveles significativos de estrés autoinformados y el aumento de la frecuencia cardíaca durante la condición evaluada, estos resultados confirman que la versión modificada de MIST funciona como un estresor eficaz en este grupo de edad.

La retroalimentación social evaluativa reclutó la CPF medial (CPGM), las circunvoluciones angulares y la CPF central (CPFC), áreas centrales para el procesamiento autorreflexivo. Estas regiones forman parte de la red neuronal que suele activarse cuando las personas se centran en tareas dirigidas internamente, incluyendo inferencias sociales que consideran la perspectiva y los estados mentales de los demás. Además, la CPFM en adolescentes codifica el valor social.

La conectividad entre la CPFM y el GCP se fortalece durante la adolescencia. Por otro lado, el estrés agudo o el cálculo matemático desafiante evocan una activación bilateral de la IA. La ínsula participa en las respuestas a la prominencia, la incongruencia homeostática y el desafío cognitivo. Se observó que la activación de la ínsula durante las condiciones evaluadas refleja la fase de estrés agudo y cognitivamente desafiante de la tarea, más que el aspecto social.

La adolescencia es un período importante para los cambios en el autoconcepto, con una alta sensibilidad a la comparación social. El autoconcepto es susceptible de volverse más negativo en la adolescencia temprana, y la aprobación de profesores/compañeros se correlaciona con la autoestima durante este período.

La retroalimentación positiva produjo activaciones compatibles con emociones positivas, ya que se observaron respuestas similares en el polo frontal derecho, junto con el putamen, en la motivación por las recompensas.

La estimulación transcraneal de la corteza prefrontal derecha aumenta la motivación y la disposición a esforzarse en adultos jóvenes, mientras que se ha reportado un menor volumen de materia gris en esta región en adolescentes con depresión. Estos datos concuerdan con la idea de que la retroalimentación positiva induce motivación a largo plazo en adultos y sugieren que la retroalimentación positiva en condiciones de estrés puede fomentar la motivación y la disposición a continuar, a diferencia de la retroalimentación negativa.

Durante la AT, la retroalimentación negativa podría aumentar la tendencia a un mayor procesamiento autorreferencial, especialmente en personas vulnerables que presentan síntomas depresivos subclínicos. Por otro lado, la retroalimentación positiva tras un estrés agudo podría activar regiones cerebrales vinculadas a la experiencia positiva, la motivación y la atención, lo que podría fomentar un desarrollo y aprendizaje saludables.