Ann Graybiel

Ann Martin Graybiel (nacida en 1942) es catedrática e investigadora del Departamento de Ciencias Cerebrales y Cognitivas del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) . También es investigadora del Instituto McGovern para la Investigación Cerebral . Es experta en los ganglios basales y la neurofisiología de la formación de hábitos y el aprendizaje implícito , y su trabajo es relevante para la enfermedad de Parkinson , la enfermedad de Huntington , el trastorno obsesivo-compulsivo , el abuso de sustancias y otros trastornos que afectan a los ganglios basales.

Durante gran parte de su carrera, Graybiel se centró en la fisiología del cuerpo estriado , una estructura de los ganglios basales implicada en el control del movimiento, la cognición, la formación de hábitos y la toma de decisiones. A finales de la década de 1970, Graybiel descubrió que, si bien las neuronas estriatales parecían una masa amorfa, en realidad estaban organizadas en compartimentos químicos, a los que denominó estriosomas . ^{[ 1 ]} Investigaciones posteriores revelaron vínculos entre las anomalías estriosómicas y los trastornos neurológicos, como la disfunción del estado de ánimo en la enfermedad de Huntington ^{[ 2 ]} y el agotamiento de la dopamina en la enfermedad de Parkinson. ^{[ 3 ]}

La investigación posterior de Graybiel demostró cómo la organización modular del cuerpo estriado se relaciona con la cognición, el aprendizaje y la formación de hábitos. Descubrió que las neuronas se proyectan desde áreas de las cortezas sensorial y motora que gobiernan la misma parte del cuerpo y se agrupan en el cuerpo estriado, formando matrisomas. ^{[ 4 ]} Graybiel demostró además que existen matrisomas para cada parte del cuerpo y que están organizados en bucles que conectan la neocorteza, una región responsable de la cognición, la percepción y el control motor, con el tronco encefálico, una región que coordina el movimiento. ^{[ 5 ]} Estudios en roedores y primates revelaron que los matrisomas eran cruciales para la formación de hábitos. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

En trabajos posteriores, Graybiel demostró, primero en el cuerpo estriado y luego en la corteza infralímbica, que emerge un patrón de actividad neuronal de "agrupación" o "fragmentación" cuando se forma un hábito, en el que las neuronas se activan cuando se inicia una tarea habitual, muestran poca actividad durante la tarea y se reactivan cuando la tarea se completa. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

En trabajos más recientes, Graybiel se ha centrado en identificar vías específicas que subyacen a aspectos del comportamiento como la formación de hábitos, el aprendizaje y la cognición, y la toma de decisiones, siendo el primero en analizar el efecto del agotamiento de dopamina en la actividad de las neuronas afectadas por la enfermedad de Parkinson durante tareas conductuales. ^{[ 9 ] [ 10 ]}

Graybiel se especializó en biología y química en la Universidad de Harvard , donde obtuvo su licenciatura en 1964. ^{[ 11 ]} Tras obtener una maestría en biología en la Universidad de Tufts en 1966, comenzó sus estudios de doctorado en psicología y neurociencia en el MIT bajo la dirección de Hans-Lukas Teuber y Walle Nauta . ^{[ 11 ]} Recibió su doctorado en 1971 y se unió al profesorado del MIT en 1973. ^{[ 12 ]}

En 1994, Graybiel fue una de las 16 mujeres profesoras de la Facultad de Ciencias del MIT que redactaron y firmaron conjuntamente una carta dirigida al entonces decano de Ciencias (ahora rector de Berkeley), Robert Birgeneau, que dio inicio a una campaña para visibilizar y combatir la discriminación de género en el MIT. ^{[ 13 ]}

También en 1994, fue nombrada Profesora Walter A. Rosenblith de Neurociencia en el Departamento de Ciencias Cerebrales y Cognitivas y fue nombrada Investigadora en el Instituto McGovern del MIT para la Investigación Cerebral en 2001. ^{[ 12 ]} Fue nombrada Profesora del Instituto en 2008. ^{[ 14 ]}

En 2001, Graybiel recibió la Medalla Nacional de Ciencia del Presidente por "sus contribuciones pioneras a la comprensión de la anatomía y fisiología del cerebro, incluyendo la estructura, química y función de las vías que sustentan el pensamiento y el movimiento". ^{[ 15 ]} En 2012, recibió el Premio Kavli en Neurociencia, junto con Cornelia Bargmann y Winfried Denk , "por dilucidar los mecanismos neuronales básicos que subyacen a la percepción y la toma de decisiones". ^{[ 16 ]}

En 2018, Graybiel ganó el Premio Gruber de Neurociencia junto con Okihide Hikosaka y Wolfram Schultz.

Su trabajo ha transformado radicalmente el estudio de los ganglios basales y ha dado lugar a nuevas e influyentes ideas sobre cómo el cerebro aprende y retiene nuevos hábitos y habilidades, gestiona los movimientos y procesa las recompensas del aprendizaje y la toma de decisiones. También ha profundizado nuestra comprensión de una amplia gama de trastornos neurodegenerativos y neuropsiquiátricos en los que los ganglios basales y el control del comportamiento se ven comprometidos.

«Cuando estos tres extraordinarios científicos comenzaron sus carreras, pocos prestaban atención a los ganglios basales», afirma el Dr. Robert Wurtz, Investigador Distinguido de los NIH y presidente del Comité Asesor de Selección del Premio. «Hoy, gracias a su investigación pionera, reconocemos el papel fundamental que desempeña esta área del cerebro en el funcionamiento y el comportamiento cerebrales normales. La importancia de su trabajo es incalculable, ya que también ha transformado nuestra comprensión de la neurobiología subyacente a algunos de los trastornos cerebrales más devastadores, como la enfermedad de Parkinson, la enfermedad de Huntington y la drogadicción».

Graybiel descubrió que el cuerpo estriado, el núcleo más grande de los ganglios basales, tiene una estructura modular compleja. Posteriormente, tras este descubrimiento revolucionario, realizó estudios que describían la funcionalidad de dicha arquitectura, incluyendo el hallazgo de que los cambios en la actividad neuronal del cuerpo estriado durante el proceso de aprendizaje conducen a la formación de hábitos patológicos, como los que caracterizan el trastorno obsesivo-compulsivo. ^{[ 17 ]}

Es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos , la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias , la Sociedad Filosófica Estadounidense , la Academia Nacional de Medicina (anteriormente Instituto de Medicina) ^{[ 12 ]} y la Academia Noruega de Ciencias y Letras . ^{[ 18 ]}

En 2024, Graybiel fue nombrado miembro honorario de la Real Academia Irlandesa . ^{[ 19 ]}

• Laboratorio Graybiel
• Instituto McGovern para la Investigación Cerebral del MIT
• Perfil de Graybiel en la revista MIT Technology Review.