Fronteras en Neurociencia Humana

Introducción

La cognición creativa juega un papel importante en las artes, en la invención y la innovación, así como en la vida cotidiana (Runco y Richards, 1997). Aunque la creatividad se ha considerado una capacidad humana única, los comportamientos creativos espontáneos (p. ej., creando nuevas herramientas entre primates y aves) se ha demostrado que también ocurren en no humanos (Byrne y Bates, 2007), lo que atestigua aún más las profundas raíces evolutivas y biológicas de la creatividad. La creatividad se ha definido como la capacidad de producir respuestas novedosas (es decir, originales, raras e inesperadas) y adecuadas (es decir, adaptables y útiles de acuerdo con las limitaciones de la tarea) (Sternberg y Lubart, 1999). Uno de los enfoques psicométricos para medir la creatividad implica tareas de pensamiento divergente (DT) en las que se pide a los participantes que respondan a un problema determinado con múltiples soluciones (Dietrich y Kanso, 2010). Las pruebas de TD generalmente miden varios aspectos de la creatividad, incluida la fluidez creativa, la flexibilidad y la originalidad (Torrance, 1974). Por lo tanto, aunque no es sinónimo de creatividad, las tareas de TD proporcionan mediciones estructuradas y objetivas de la creatividad (Sternberg y Lubart, 1999; Jung et al., 2009). En particular, se ha demostrado que las puntuaciones en las tareas de TD están correlacionadas positivamente con medidas ecológicamente válidas de logro creativo (Carson et al., 2005), así como con creatividad autoevaluada (Furnham y Bachtiar, 2008).

Estudios previos han señalado la implicación del sistema dopaminérgico (DA)en la creatividad (Heilman et al., 2003; Flaherty, 2005; Takeuchi et al., 2010). Takeuchi et al. (2010) encontraron que las diferencias individuales en la creatividad, medidas por DT, se correlacionaban positivamente con la materia gris en las regiones del sistema DA, incluida la corteza prefrontal dorsolateral, los ganglios basales bilaterales, la sustancia negra y el área ventral tegmental. Además, varios estudios genéticos han demostrado una relación entre la DT y la neurotransmisión de dopamina (Reuter et al., 2006; De Manzano et al., 2010; Runco et al., 2011). Por ejemplo, Reuter et al. (2006) encontraron que la creatividad, medida por las tareas de DT que involucran creatividad tanto figurativa como verbal, está significativamente asociada con polimorfismos del gen receptor de dopamina D2 (DRD2). Además, varios estudios han encontrado que la dopamina cortical está involucrada en la flexibilidad cognitiva (Frank, 2005; Cools, 2008; Garcia-Garcia et al., 2010), uno de los principales componentes de DT.

Un gen candidato a DA interesante para la creatividad es el gen receptor de dopamina D4 (DRD4). El receptor DRD4 es uno de los cinco receptores de dopamina y desempeña un papel importante en la mediación de la señalización sináptica de dopamina. El gen se caracteriza por un número variable de pares de bases de 48 repeticiones en tándem (48-bp VNTR) ubicadas en la región codificante del tercer exón. DRD4 El polimorfismo VNTR de 48 pb varía de 2 a 11 repeticiones entre individuos (Asghari et al., 1995; Cravchik y Goldman, 2000), donde la 4-repetición (4R) es la repetición más común en poblaciones caucásicas y la 7-repetición (7R) es la segunda variante más común (Chang et al., 1996; Ding et al., 2002). Curiosamente, la 7R se ha asociado previamente con comportamientos creativos de la vida real, como el rasgo de personalidad que busca novedades (Ebstein et al., 1996). De hecho, se cree que la búsqueda de novedades-la tendencia hacia la actividad exploratoria-es una de las características de las personas creativas (Chavez-Eakle et al., 2006; Drago et al., 2009). Aunque la evidencia de una asociación entre DRD4 7R y la búsqueda de novedades es inconsistente, como lo demuestran varios informes de metanálisis (Kluger et al., 2002; Munafò et al., 2008), muchos estudios han encontrado una asociación significativa entre la búsqueda de novedades y el alelo 7R del DRD4 (Ebstein et al., 1996; Benjamin et al., 2000; Keltikangas-Järvinen et al., 2002; Becker et al., 2005). Roussos et al. (2009) han sugerido recientemente que las diferencias en la medición de la búsqueda de novedad utilizando escalas de autoinforme pueden explicar los resultados inconsistentes entre el polimorfismo 7R y la búsqueda de novedad. En línea con esto, se ha encontrado repetidamente que el sistema de DA juega un papel importante en el rasgo de personalidad de la búsqueda de novedades (Flaherty, 2005; Schweizer, 2006), lo que atestigua aún más el papel potencial de DRD4 en la creatividad.

Sin embargo, en contraste con el papel de DRD4 48-bp VNTR 7R en la búsqueda de novedades, la evidencia reciente indica que la 7R en realidad está asociada con un deterioro de la flexibilidad cognitiva, uno de los principales aspectos de la creatividad (Strobel et al., 2004; Congdon et al., 2008). La flexibilidad implica la capacidad de hacer una respuesta alternativa después de inhibir con éxito una respuesta actual. Los hallazgos hasta ahora sobre la asociación entre inhibición y DRD4 son mixtos. Congdon et al. (2008) encontraron que los participantes con el alelo 7R del DRD4 exhiben un mayor tiempo de reacción de la señal de parada (SSRT) en una tarea activa/nula, lo que refleja un control inhibitorio más pobre, mientras que Forbes et al. (2009) no encontraron tal efecto en la Escala de Impulsividad de Barratt (BIS), una herramienta de autoinforme para medir la impulsividad. Por otro lado, Colzato et al. (2010) demostraron que estos efectos mixtos pueden deberse al hecho de que estudios anteriores abordaron la impulsividad como un proceso monolítico, mientras que la impulsividad en realidad puede dividirse en tipos funcionales y disfuncionales de acuerdo con el Inventario de Impulsividad de Dickman (DII; Dickman, 1990). La impulsividad disfuncional es la tendencia a actuar sin previsión en los casos en que dicha acción es inapropiada, mientras que la impulsividad funcional es una tendencia similar implementada en situaciones apropiadas (Colzato et al., 2010). Colzato et al. (2010) encontraron que los individuos con DRD4 7R, que se asocia con niveles más altos de DA estriado, exhibieron una impulsividad disfuncional más alta. Varios estudios meta-analíticos han señalado al alelo 7R del DRD4 como un alelo de riesgo para el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH; Faraone et al., 2001; DiMaio et al., 2003), un trastorno caracterizado por una impulsividad disfuncional elevada (Young et al., 2007). Además, la relación entre el TDAH y la creatividad ha sido investigada en varios estudios (Shaw y Brown, 1990; Healey y Rucklidge, 2006), aunque hasta ahora estos estudios han arrojado resultados poco claros. Mientras que algunos han encontrado que el TDAH y su sintomatología están correlacionados positivamente con la creatividad (Healey y Rucklidge, 2006; White y Shah, 2011), otros han reportado una tendencia opuesta (Funk et al., 1993; Healey y Rucklidge, 2005, 2008). Curiosamente, el TDA / H está asociado en el comportamiento con deficiencias en el control ejecutivo, incluido el cambio de configuración de atención (Boonstra et al., 2005), y flexibilidad (Barkley et al., 1997; Sergeant et al., 2002), ambos importantes para la flexibilidad cognitiva, una dimensión central de la creatividad (Dietrich, 2004; Durstewitz y Seamans, 2008). Estos hallazgos indican que los individuos con el alelo 7R de la DRD4 pueden exhibir niveles más bajos de creatividad y flexibilidad disminuida en las tareas de DT en particular. Por lo tanto, el exón III DRD4 VNTR es un candidato biológicamente plausible para contribuir a las diferencias individuales en la creatividad.

En conjunto, parece que, por un lado, el alelo 7R, como alelo de riesgo para las funciones ejecutivas deterioradas, la flexibilidad y el cambio de configuración, puede estar asociado con una baja creatividad. Por otro lado, la asociación entre el alelo 7R y la búsqueda de novedad superior indica que los individuos con el alelo 7R pueden exhibir una mayor flexibilidad y creatividad.

El presente estudio fue diseñado para explorar el complejo papel del DRD4 7R en la configuración parcial de la creatividad humana. Para caracterizar mejor esta relación, evaluamos dos tipos de pruebas de TD (figurativa y verbal). La puntuación de cada tarea se dividió de acuerdo con las tres dimensiones principales de DT, a saber, fluidez creativa, flexibilidad y originalidad, y cada dimensión se analizó por separado para probar la hipótesis de que DRD4 afecta diferencialmente a cada dimensión de la creatividad.

Método

Participantes

La muestra estuvo compuesta por 185 estudiantes de la Universidad de Haifa en Israel (112 mujeres). Todos los participantes eran caucásicos (autoinformados), con una edad media de 24,5 años (DE ± 2,1). Los participantes fueron reclutados a través de anuncios publicados en la universidad. Todos los participantes eran voluntarios remunerados.

Evaluación de la creatividad

La creatividad se evaluó mediante dos pruebas DT, una subescala de la subprueba figurativa de la prueba de pensamiento creativo de Torrance (Torrance, 1974) y la Tarea de Usos Alternativos (AUT; Guilford et al., 1978). Ambas pruebas incluyeron las tres dimensiones principales de DT, a saber, flexibilidad, originalidad y fluidez.

Prueba de Pensamiento Creativo de Torrance (Subescala de Círculos)

A los participantes se les dio una página en la que se dibujaron 30 círculos idénticos. Se les pidió que dibujaran tantos objetos significativos diferentes como fuera posible dentro de un límite de tiempo de 10 minutos, donde cada dibujo debe incluir al menos un círculo. La puntuación incluyó fluidez (número de respuestas producidas), flexibilidad (número de categorías) y originalidad, calculadas de acuerdo con la puntuación de las respuestas originales, como se detalla en la guía de puntuación de Pruebas de Pensamiento Creativo de Torrance (Torrance, 1974).

Tarea de usos alternativos (AUT)

A los participantes se les dio una lista de cinco objetos comunes y se les pidió que enumeraran tantos usos alternativos como fuera posible para cada objeto, dentro de un límite de tiempo de 10 minutos. El uso diario más común se indicó entre paréntesis. Los objetos eran: zapato( uso común: desgaste a pie); botón (uso común: cierre de objetos); lápiz (uso común: dibujo o escritura); neumático (uso común: rueda de automóvil); y vaso para beber (uso común: contiene líquido). Solo se contaron e incluyeron las respuestas que no reiteraban los usos comunes dados. Al igual que en la prueba de Torrance, la puntuación incluía fluidez, flexibilidad y originalidad. Dado que no hay pautas para la puntuación de las respuestas originales en el AUT, las respuestas originales se definieron como respuestas estadísticamente infrecuentes de acuerdo con una prueba previa realizada en nuestro laboratorio.

Prueba previa

Con el fin de crear un criterio válido de frecuencia de respuesta, un grupo de 100 participantes sanos que no participaron en este estudio completaron el AUT. Para cada objeto, se recopiló una lista de todos los usos posibles de todos los participantes. A partir de esta lista se calculó una medida estadística de infrecuencias para evaluar la puntuación de originalidad de cada respuesta y, posteriormente, de cada participante. A las respuestas se les asignó una puntuación de cero si el 5% o más de los participantes enumeraban un uso dado, una puntuación de uno si entre el 2% y el 4,99% de los participantes lo enumeraban, y una puntuación de dos si menos del 1,99% enumeraba el uso. Se calculó un puntaje promedio de originalidad para cada participante de acuerdo con estos puntajes estadísticos de infrecuencia.

Extracción de ADN y genotipado

El ADN se extrajo de 20 ml de muestras de enjuague bucal utilizando el Master Pure kit (Epicentre, Madison, WI). El DRD4 VNTR de 48 pb se caracterizó por un procedimiento de amplificación de PCR con los siguientes cebadores: F5 ‘- CTT CCT ACC CTG CCC GCT CAT GCT GCTGCT CTA CTGG – 3’ y R5 ‘ – ACC ACCACC GGC AGG ACC CTC ATG GCC TTG CGC TC – 3. Las reacciones de PCR se llevaron a cabo utilizando Mezcla Maestra de 5 µl (Thermo scientific), cebadores de 2 µl (0,5 µM), 0,6 µl Mg/Cl2 (2,5 mm), 0.se añadieron a la mezcla 4 µl de DMSO al 5% y 1 µl de agua hasta un volumen total de 9 µl, y 1 µl adicional de ADN genómico. Todas las reacciones de PCR se llevaron a cabo en un termociclador Biometra T1 (Biometra, Güttingem, Alemania). La reacción de PCR condición fue la siguiente: precalentamiento paso en 94.0°C por 5 min, 34 ciclos de desnaturalización a 94.0°C por 30 s, reannealing a 55°C por 30 s y extensión a 72°C durante 90 seg. La reacción se procedió a realizar a 72°C por 5 min. La mezcla de reacción se electroforizó en un gel de agarosa al 3% (AMRESCO) con bromuro de etidio para detectar genotipos.

La distribución de la frecuencia del genotipo fue de acuerdo con el equilibrio de Hardy-Weinberg (chi-cuadrado = 0,01, valor de p = 0,92).

Análisis estadístico

El genotipo se clasificó de acuerdo con la presencia o ausencia del alelo 7R del DRD4 (7 vs.no7), de acuerdo con informes previos en la literatura (Ding et al., 2002). Las diferencias de grupo en las puntuaciones de creatividad se analizaron estadísticamente utilizando ANOVAs, con la presencia (7) o ausencia (no7) del alelo DRD4 7R como variable independiente. Para examinar los diferentes aspectos de la DT (fluidez, flexibilidad, originalidad), realizamos un análisis multivariado de varianza (MANOVA) por separado para cada componente.

Resultados

Para confirmar que los dos grupos (7, no7) no eran significativamente diferentes en términos de edad y educación, realizamos pruebas t independientes para comparar los dos grupos (ver Tabla 1 para medias y desviaciones estándar). Este análisis reveló que los dos grupos no diferían en cuanto a edad o años de educación. Las pruebas no paramétricas (Mann–Whitney) revelaron diferencias significativas en la distribución de frecuencias por sexo (Z = 2,11, p < 0,05).