La Corteza Cingulada Anterior: control ejecutivo y control emocional

El psicólogo Javier Tomás Romero nos habla sobre corteza cingulada anterior (CCA) y, en concreto, del control ejecutivo y emocional de la CCA.

Control ejecutivo de la Corteza Cingulada Anterior

Posner et al. (2007), Posner y Rothbart (2007), y Bush, Luu & Posner (2000) han propuesto que la corteza cingulada anterior, y en concreto el giro cingulado anterior, forma parte de una red atencional ejecutiva, y que su principal papel es el de regular el procesamiento de la información de otras redes, tanto en modalidades sensoriales, como emocionales (Öschner & Gross, 2005).

El término control cognitivo hace referencia a una serie de funciones ejecutivas que sirven para configurar los sistemas cognitivos con la finalidad de realizar una tarea, especialmente en situaciones que suponen esfuerzo o una conducta no rutinaria (Botvinick et al., 2004).

¿Cómo se produce esta configuración? Algunos autores (Botvinick et al., 2004; Posner et al., 2004) han sugerido una hipótesis de monitorización del conflicto, en la que se produce una detección de conflicto en la tarea. Cuando se produce esta detección, la CCA pone en marcha una serie de reajustes estratégicos en el control cognitivo y en la planificación de la respuesta, con la finalidad de reducir el conflicto en el ensayo siguiente, y acertar.

Estos resultados han sido refinados por Dosenbach et al. (2008). Para su grupo, la CCA y, especialmente, la CCA dorsal, parecen ser un nodo de procesamiento. El cual, gana peso frente a estructuras prefrontales como estructura necesaria para realizar tareas cognitivas de alto nivel. También, gana peso, especialmente cuando es necesario mantener un set cognitivo, y para detectar que dicho set está fallando en la ejecución de una tarea.

¿En qué medida la Corteza Cingulada Anterior media en este proceso?

Botvinick y cols. (2004) establecen que la monitorización de conflicto supone que si la CCA está implicada en monitorizar y evaluar los resultados de una acción, podría ser que el conflicto fuese uno de los resultados a los que la CCA es sensible. Esto podría darse mediante la detección de una reducción en la recompensa, y también, mediante la detección de un aumento en el umbral de esfuerzo. Ambas funciones que han sido ligadas a la CCA.

Por tanto, la CCA se encargaría de establecer ambos parámetros junto con una estimación del coste-beneficio que subyace a la selección de una estrategia o acción. La monitorización no se encargaría de la selección de una estrategia cognitiva de resolución o un plan de acción como hemos visto. Si no de un mecanismo de control evaluativo de los resultados que envían información a otras estructuras y nodos del sistema de planificación. Es decir, la red frontoparietal y el cerebelo, que se encargan de gestionar el error, establecer estrategias de actuación, y del aprendizaje.

Fan, Hof, Guise, Fossella & Posner (2007), citando a Strick y Picard (2001), establecen una división funcional durante el procesamiento de conflicto, en la que: la corteza cingulada rostral anterior está implicada en el procesamiento del conflicto y la posterior está implicada en la selección de respuesta y  la ejecución del movimiento.

Para este grupo, las conexiones entre esta estructura y otras son efectivas. Es decir, que ejercen un control top-down que redirige la información. Cuando el conflicto se detecta en la CCA rostral, esta información se dirige a zonas posteriores de la corteza cingulada y zonas del lóbulo frontal (especialmente la corteza motora suplementaria, la corteza premotora y la corteza prefrontal lateral) para la selección y ejecución de la respuesta.

Corteza Cingulada Anterior rostral: ¿un mecanismo de control emocional?

La corteza cingulada anterior rostral resuelve el conflicto emocional suprimiendo la actividad de la amígdala y sus conexiones salientes. Esto conduce a un debilitamiento de las respuestas autonómicas simpáticas. Por tanto, estamos hablando de un fenómeno top-down emocional.

Para hablar de control emocional inhibitorio, debemos hacer una distinción entre procesos conscientes y no conscientes. Etkin et al. (2004) ya demostraron que existen diferencias en la actividad de la CCA rostral cuando los estímulos son conscientes y cuando no lo son.

Durante el procesamiento inconsciente de los estímulos, los sujetos difirieron. Esto se debe a que no podían identificar la ansiedad relacionada con la vigilancia con un estímulo amenazante relacionado con el contexto, y, por tanto, difieren según su nivel de ansiedad individual. Los resultados también mostraron que una vez que los sujetos habían reconocido la potencial amenaza, respondían de la misma manera y con independencia del tipo de terapia que habían recibido. Es decir, que al haber tenido éxito reducían igualmente su ansiedad. En definitiva, la CCA rostral podría ejercer un control consciente de la emoción inicial no consciente producida por la amígdala, dilucidando dos etapas de procesamiento emocional.

La implicación para el procesamiento atencional es evidente e importante. En las patologías que implican al procesamiento emocional, la sobre activación de la amígdala hace a los sujetos más sensibles ante la interferencia, con una elevada distractibilidad para los pacientes psiquiátricos. Está sobre activación, además, se correlaciona con una hipo activación de la CCA rostral.

¿Cómo se relaciona este mecanismo de control emocional con algunas patologías clínicas?

En la depresión, existe una hiperactivación de la corteza prefrontal medial y de la CCA rostral durante el procesamiento autoreferencial de palabras negativas. La actividad de la CCA rostral presenta la relación entre la actividad de la corteza prefrontal medial y la severidad de los síntomas. De hecho, la relación entre la corteza prefrontal medial, la amígdala, y la CCA rostral presentaba una correlación entre el procesamiento autoreferencial y el procesamiento de información emocional negativa (Yoshimura et al., 2009).

En el estrés postraumático, mostrarían una hipoactividad de la CCA rostral durante la evocación del trauma y su re-experimentación. También, la severidad de los síntomas está correlacionada fuertemente con la hipoactividad de la CCA rostral. De la misma manera, en sujetos con ansiedad se produce un fallo en la supresión de la actividad de la amígdala. Además, durante una situación percibida como fuertemente amenazante, la ansiedad se correlaciona negativamente con la actividad de la CCA rostral, y positivamente con la CCA dorsal. Ciertamente, esto podría explicar el estado de hipervigilancia.

Los cambios en la actividad dependerían del grado de amenaza percibida. Y esta amenaza percibida varía según la anticipación de los estímulos aversivos. Lo cierto es que, Straube et al. (2008) también muestran en su estudio que existe una variación en la actividad de la corteza cingulada que depende de ese grado de amenaza percibido.

Continuo atención-emoción

Es en estos fenómenos donde podemos ver cómo atención y emoción se convierten en un mismo fenómeno, excluyendo dicotomías tradicionales que poco a poco se desechan. Existe un continuo atención-emoción, y diferentes grados de control entre ambos. La emoción intensa acapara los recursos atencionales hasta la hipervigilancia, o bien hasta la absoluta distractibilidad respecto a estímulos contextuales relevantes. Por tanto, las emociones pueden modular la atención escogiendo un tipo de foco atencional frente a otro, como por ejemplo, las señales interoceptivas en sujetos con hipocondría.

Así mismo, los recursos cognitivos pueden ejercer control sobre las emociones, permitiendo su control, o su reformulación (que es lo que ocurre en muchas terapias), para lo cual deben reclutar recursos atencionales enfocados a ello. Por ejemplo, en la comprobación de argumentos absurdos durante la depresión, o durante la reformulación cognitiva de las fobias.

Conclusión

En definitiva, la corteza cingulada es una estructura “de paso”. Dicha estructura permite comprobar nuestra evolución como especie dentro de nuestro propio cerebro. Esta evolución se evidencia en el paso de las estructuras que nos igualan al resto de animales a las zonas cognitivas superiores y cómo unas estructuras influencian a las otras.

Bibliografía

• Cognitive and emotional influences in anterior cingulate cortex. G Bush, P Luu, MI Posner. 2000 Jun;4(6):215-222. doi: 10.1016/s1364-6613(00)01483-2.
• A dual-networks architecture of top-down control. Nico U F Dosenbach ¹, Damien A Fair, Alexander L Cohen, Bradley L Schlaggar, Steven E Petersen. 2008 Mar;12(3):99-105. doi: 10.1016/j.tics.2008.01.001. Epub 2008 Feb 11.
• Imaging the premotor areas. N Picard 1, P L Strick. 2001 Dec;11(6):663-72. doi: 10.1016/s0959-4388(01)00266-5.
• Conflict monitoring and anterior cingulate cortex: an update. Matthew M Botvinick 1, Jonathan D Cohen, Cameron S Carter. 2004 Dec;8(12):539-46. doi: 10.1016/j.tics.2004.10.003.

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