Animal Models of Maladaptive Traits: Disorders in Sensorimotor Gating and Attentional Quantifiable Responses as Possible Endophenotypes

Abstract

Traditional diagnostic scales are based on a number of symptoms to evaluate and classify mental diseases. In many cases, this process becomes subjective, since the patient must calibrate the magnitude of his/her symptoms and therefore the severity of his/her disorder. A completely different approach is based on the study of the more vulnerable traits of cognitive disorders. In this regard, animal models of mental illness could be a useful tool to characterize indicators of possible cognitive dysfunctions in humans. Specifically, several cognitive disorders such as schizophrenia involve a dysfunction in the mesocorticolimbic dopaminergic system during development. These variations in dopamine levels or dopamine receptor sensibility correlate with many behavioral disturbances. These behaviors may be included in a specific phenotype and may be analyzed under controlled conditions in the laboratory. The present study provides an introductory overview of different quantitative traits that could be used as a possible risk indicator for different mental disorders, helping to define a specific endophenotype. Specifically, we examine different experimental procedures to measure impaired response in attention linked to sensorimotor gating as a possible personality trait involved in maladaptive behaviors.

Application game and low-cost BCI measurement of electrical scalp activity as an additional tool to test children with ADHD

“…Studies carried out by our research group have shown that these two groups might follow different patterns regarding impulse control stimuli and the attention span depends on external factors, but with different results. The way this endophenotypes respond to cues may predict vulnerability to compulsive behavioral disorders 31 and could work as a model to evaluate individual differences regarding impulsivity and attention factors 33 . The analysis at several levels of these endophenotypic differences could further our understanding of different behavior disorders related to the reinforcement system.…”

Efecto de la cocaína sobre la inhibición por prepulso de la respuesta de sobresalto

“…En cuanto a la neuroquímica se refiere, la dopamina es el neurotransmisor de referencia tanto en la producción como en la modulación de la IPP, y las principales alteraciones en la IPP se relacionan con anomalías en este sistema de neurotransmisión [3,4,6]. Se considera que el sujeto con alteración de la función dopaminérgica es incapaz de filtrar la información irrelevante del entorno debido a que las funciones inhibitorias reguladas por este neurotransmisor están afectadas [27,28].…”

“…La relación de la IPP con la dopamina plantea su uso también en el ámbito de la adicción, y, aunque hasta el momento los estudios son escasos, existen evidencias que apuntan a su utilidad en los trastornos por uso de sustancias. Está demostrado que el consumo de drogas altera el sistema dopaminérgico mesolímbico [35], que también es el sistema responsable de la IPP [3,6], y es de esperar, por ello, diferencias en la producción de la IPP según el consumo de drogas. Kumari et al [36] evalúan el cambio de la IPP antes y después de la administración de una dosis baja de anfetamina (activación del sistema) y observan que la IPP no varía en los sujetos que no fuman, mientras que disminuye en los fumadores.…”

“…Numerosos estudios han mostrado que la medida de la IPP puede ser útil en el ámbito de las enfermedades mentales, tanto en la investigación con se res humanos [2,3,5] como utilizando modelos animales [4,6]. Se han observado déficits en la IPP en personas con distintos trastornos mentales en los que es significativa la presencia de anomalías en los mecanismos de inhibición sensoriales, cognitivos o mo-tores, y la esquizofrenia es el más característico [2,7,8].…”

“…Es muy conocida la acción de la cocaína sobre el sistema dopaminérgico [14] y las alteraciones neuronales que provoca su consumo [15]. Por otro lado, se sabe que este sistema de neurotransmisión es crucial en la regulación de la IPP [3,4,6]. Por ello, estamos interesados en estudiar cómo el consumo de esta droga puede provocar alteraciones en la IPP.…”