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21 junio 2013 5 21 /06 /junio /2013 15:23

Jülich, Alemania (DPA). Científicos de Alemania y Canadá crearon un nuevo mapa del cerebro en tres dimensiones y 50 veces más detallado que los que existían hasta ahora, informó la prestigiosa revista estadounidense “Science” en su nueva edición.

Para elaborar el nuevo “atlas cerebral”, los investigadores seccionaron el cerebro del cadáver de un hombre de 65 años en más de 7.400 láminas. Cada sección es más delgada que un cabello humano y llega a un nivel de detalle casi celular.

“Las células están un poco borrosas, pero podemos ver cómo están distribuidas y con qué densidad. Estamos viendo hasta el último rincón del cerebro”, explicó la directora del proyecto, Katrin Amunts, profesora de laUniversidad de Düsseldorf y del Centro de Investigación de Jülich.

Amunts explicó la revolución que representa el nuevo mapa con una comparación: en los mapas existentes hasta ahora podían identificarse continentes, países y ciudades. “Ahora podemos echar un vistazo a cada calle“, señaló.

El modelo cerebral logrado por los científicos de Jülich, Düsseldorf y el Instituto de Investigación de Montreal puede seguir completándose más adelante para sumar datos sobre estructura molecular, información genética o conexión entre áreas cerebrales, destacó Amunts.

El atlas ya aportó sus primeras conclusiones. Los investigadores descubrieron por ejemplo que las células se reparten según la función cerebral. “La distribución depende de si un área sirve para dirigir movimientos o procesar sonidos o estímulos luminosos”, según la neuróloga.

LA IMPORTANCIA
El nuevo cuadro de la arquitectura celular podría ayudar a comprender importantes procesos como cognición, lenguaje o incluso emociones. Y, en consecuencia, a entender también por qué a veces uno de esos procesos funciona mal.

El conocimiento más exacto del cerebro también tiene un efecto inmediato por ejemplo en el tratamiento de pacientes con parkinson, porque la colocación precisa de los electrodos de apenas dos milímetros que se utilizan con ellos es de crucial importancia.

Pocos laboratorios del mundo cuentan con los recursos necesarios para seccionar en láminas ultrafinas un cerebro completo. Alemania tiene una larga tradición en el procesamiento de cerebros de cadáveres.

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21 abril 2013 7 21 /04 /abril /2013 13:52

Instituto de los Andes

Sistema Mor

Un grupo de investigadores de la Facultad de Medicina de la Universidad Case Western Reserve (EE.UU.) desarrolló una técnica que convierte directamente a las células de la piel en el tipo de células cerebrales que se destruyen en pacientes con esclerosis múltiple, parálisis cerebral y otros trastornos de la mielina.

La mielina es la capa aislante que se forma alrededor de los nervios, y está compuesta de proteína y sustancias grasas.

Este avance permite la producción “a pedido” de células mielinizantes. Estas proporcionan una envoltura vital de aislamiento que protege a las neuronas y permite la entrega de los impulsos del cerebro al resto del cuerpo.

En los pacientes con esclerosis múltiple, parálisis cerebral y trastornos genéticos raros –llamados leucodistrofias– las células mielinizantes son destruidas y no pueden ser reemplazadas.

De acuerdo con el estudio publicado en la revista “Nature Biotechnology”, la nueva técnica implica directamente la conversión de fibroblastos –un tipo de célula estructural presente en la piel y la mayoría de órganos– en oligodendrocitos, o células responsables de la mielinización de las neuronas del cerebro.

La prueba se realizó en células cerebrales de ratones. En un proceso denominado reprogramación celular, los investigadores manipularon los niveles de tres proteínas de origen natural para inducir a los fibroblastos a convertirse en precursores de oligodendrocitos, llamadas células progenitoras de oligodendrocitos (OPC).

Cuando los oligodendrocitos están dañados o se vuelven disfuncionales en las enfermedades mielinizantes, el recubrimiento aislante de mielina en los nervios se pierde. La única cura es que la capa de mielina sea regenerada por otros oligodendrocitos.

La única manera de obtener OPC y oligodendrocitos era, hasta ahora, a partir de tejido fetal o de células madre pluripotentes (que pueden convertirse en células de cualquier tipo). Estas técnicas han sido de gran valor, pero siempre con limitaciones.

El equipo de Paul Tesar, autor principal del estudio, logró miles de millones de células generadas rápidamente a partir de estas OPC inducidas (iOPC). Pero lo más importante fue que estas iOPC podrían regenerar nuevos recubrimientos de mielina alrededor de los nervios después de ser trasplantado a ratones.

“El campo de reparación de la mielina se ha visto obstaculizado por la incapacidad de generar rápidamente fuentes seguras y eficaces de oligodendrocitos funcionales”, explicó el doctor Robert Miller, coautor y experto en mielina.

El siguiente paso es crítico para demostrar la viabilidad y la seguridad de uso de las células humanas en un entorno de laboratorio. Si tiene éxito, la técnica podría tener una aplicación terapéutica extendida a los trastornos de la mielina humana.

“El avance de la biología de células madre está proporcionando oportunidades para la traducción clínica que hace una década no habría sido posible. Es un gran avance”, resaltó el doctor Stanton Gerson, director del Centro Nacional de Medicina Regenerativa.

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14 abril 2013 7 14 /04 /abril /2013 17:22

DISTINGUIENDO LAS EMOCIONES

A los hombres les es más difícil entender las emociones del resto. No se trata de un prejuicio, afirma la ciencia, sino que de diferencias estructurales en su cerebro. Para ellos extraer información relevante de las miradas, una de las fuentes más ricas sobre las emociones de los demás, es una tarea compleja, especialmente si tienen al frente a una mujer. 
Así lo muestra un estudio de la U. de Aachen y la U. de Duisburg Essen, de Alemania, que a través de resonancias magnéticas analizaron a 22 hombres que debían distinguir en siete segundos si una mirada era femenina o masculina y qué emoción expresaba. Cuando se trataba de definir el género de las miradas, fueron muy exactos: superior a 90%. 
No pasó lo mismo al identificar la emoción. Cuando miraron a otros hombres, los voluntarios lograron 88% de respuestas correctas y, prácticamente, automáticas. Pero al mirar a mujeres, las respuestas correctas bajaron a 76% y fueron dadas en el doble de tiempo. Un dato importante para los expertos, pues en la vida real las respuestas empáticas deben ser automáticas. 

Actividad cerebral 

Esa diferencia en el reconocimiento de las emociones, dicen los investigadores, se asocia a una falta de activación en las regiones límbicas del cerebro, que incluyen el hipocampo, la corteza cingulada anterior y la amígdala, claves en el procesamiento emocional. Algo que se vio en los escáneres de los voluntarios, cuando miraban a mujeres y trataban de interpretar sus emociones. 

Sin embargo, a los hombres no les costó mucho identificar las emociones de sus pares. El hipocampo y especialmente, la amígdala mostraron un aumento de actividad. El primero está involucrado en la adquisición y expresión de recuerdos emocionales, lo que sugiere un uso de información de la memoria autobiográfica, lo que permitiría entender más fácilmente a otros hombres. 

Sin embargo, la clave parece estar en la amígdala. Christina Pawliczek, del departamento de siquiatría de la U. de Aachen, señala a La Tercera que su funcionamiento en los hombres parece marcar la diferencia en estos casos. “La amígdala juega un papel muy importante en el reconocimiento de emociones y procesamiento de la emoción, según lo ha demostrado un gran número de estudios en la última década”. 

Incluso, estudios han revelado que pacientes con lesiones en esta zona son incapaces de reconocer emociones al mirar un rostro. 

En la actual investigación, dice Pawliczek, se aprecia que frente a una emoción femenina la amígdala masculina no tiene la misma actividad que muestra cuando está frente a un hombre. 

El hallazgo, que coincide con el realizado por un estudio de la U. Queen Mary de Londres, en 2011, que determinó que los hombres poseen un sesgo masculino de adaptación que los lleva a notar con más precisión las expresiones de amenaza e ira en rostros masculinos que en femeninos. Y la responsable es la amígdala. 

Se trataría de un rasgo evolutivo que permitió a los hombres identificar fácilmente la amenaza de otros machos. “Mientras estuvieran más involucrados en peleas de caza y territorio, habría sido importante para ellos ser capaces de predecir y prever las intenciones de sus rivales masculinos”, dice el estudio de la U. de Aachen publicado en Plos One. 

Pawliczek aclara, sin embargo, que no sabe aún por qué se activa más o menos la amígdala en los hombres al interpretar las emociones. “Es difícil decir qué produce la mayor activación masculina de la amígdala en el reconocimiento de caras (de otros hombres). Puede ser un efecto automático entre el tipo de estímulo y el mecanismo de procesamiento de la emoción. Pero no lo sabemos aún”.
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14 enero 2013 1 14 /01 /enero /2013 12:41

Un estudio liderado por Antonio Rodríguez Moreno, investigador de la Universidad Pablo de Olavide (UPO), de Sevilla, en colaboración con las británicas de Cambridge y Oxford ha desvelado que las neuronas de forma individual son capaces de deprimir su actividad y de inducir su desaparición.

Los resultados de esta investigación, destacada en la portada del último número de la revista científica Neuron, apuntan a que esta nueva regla de plasticidad apunta a que cada neurona tiene un código de actividad vinculado a su eliminación o refinamiento durante el proceso de desarrollo cerebral, destaca un comunicado de la UPO.

Los patrones de actividad eléctrica de las neuronas son los responsables de los cambios que ocurren en el cerebro tras un determinado tipo de emociones como el aprendizaje de un instrumento musical; durante el desarrollo del sistema nervioso y de los cambios que ocurren en cerebro tras determinado tipo de lesiones o la ingesta de diversos tipos de sustancias de abuso.

Estos patrones de actividad se conocen como "reglas de plasticidad" cuyo conocimiento "es fundamental", según ha destacado el profesor Rodríguez Moreno.

La clave está en la plasticidad

En su opinión, en estas reglas "está la clave no sólo para entender cómo el cerebro realiza estas actividades de forma natural, sino para poder inducir cambios controlados en el cerebro que mejoren los procesos de aprendizaje y memoria, para facilitar el correcto desarrollo del cerebro y para ayudarle a reorganizarse y reaccionar de la mejor forma posible tras una lesión", ha añadido el también director del Laboratorio de Neurociencia Celular y Plasticidad de la UPO.

Ha explicado que los mamíferos nacen con un número de neuronas muy superior al del que finalmente configuraran sus cerebros porque durante el desarrollo de este órgano se produce una disminución del número de neuronas, además de un refinamiento de las conexiones que establecen entre ellas y que formarán el cerebro definitivo.

En este ámbito actúa la regla de plasticidad descubierta en este presente trabajo, que determina que las neuronas tienen de forma individual un código de actividad que puede determinar probablemente su eliminación durante el desarrollo del cerebro y el refinamiento de algunas conexiones existentes entre neuronas.

La originalidad de estudio consiste en utilizar una regla de plasticidad obtenida directamente de las células del cerebro mediante registros electrofisiológicos en vivo.

El uso de técnicas de alta resolución sobre tejido cerebral, en las que el Laboratorio Neurociencia Celular y Plasticidad de la UPO es pionero en España, ha permitido determinar que las células de forma individual son capaces de inducir su propia depresión, según se ha destacado en este trabajo. SISTEMA MOR

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13 enero 2013 7 13 /01 /enero /2013 16:23

«El cerebro intestinal desempeña un papel importante en la felicidad y miseria humanas», dice Michael Gershon, autor del libro «El segundo cerebro» y profesor de anatomía y biología celular del Centro Médico Columbia en Nueva York. Sabemos tan poco todavía sobre la conexión de la mente y el cuerpo.

La Neurogastroenterología, ciencia de la medicina que estudia la función digestiva, nos alerta de que una parte importante de los pacientes que acuden a un especialista de digestivo presentan síntomas sin causa detectable, lo que se define como enfermedades funcionales. Nervios, ansiedad, estrés... se manifiestan desde nuestros primeros momentos de vida extrauterina mediante llantos y los llamados cólicos del lactante, o el «me duele la tripa» que dicen los niños cuando están inquietos. Todos hemos vivido la relación entre el miedo y el intestino. Y no escribo la expresión utilizada porque suena fea, pero desde luego no es una metáfora. Ahora nos explican los científicos que el intestino no es una mera cañería, que contiene más de cien mil millones de neuronas, casi tantas como el cerebro mental. «La red nerviosa intestinal está dirigida por un pequeño número de ''neuronas comandantes'' que reciben órdenes básicas del cerebro y las redirigen a los millones de neuronas que se extienden a través de las dos redes nerviosas propias del intestino. La actividad inmunitaria del intestino se puede considerar el mayor órgano del sistema de defensas».

Resumiendo, parece ser que el intestino toma decisiones y utiliza en su funcionamiento circuitos complejos como sólo existen en el cerebro. No se conocen las razones por las que el sistema nervioso entérico se trastorna, pero las emociones pueden desempeñar un papel fundamental. A modo de ejemplo nos cuentan que casi todos los pacientes con síndrome de colon irritable se quejan de problemas mentales y emocionales. Y en el cáncer de colon, cada vez más extendido, los factores ambientales son importantísimos. En fin, que aunque no podamos cambiar todos esos factores externos, sí podemos cuidar nuestro intestino comiendo bien y menos. Que no se disfruta más de la comida atiborrándose. Que debemos utilizar nuestro primer cerebro para ser delicados con el segundo. Por: Paloma Pedrero.

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26 julio 2012 4 26 /07 /julio /2012 14:33

La empresa, que se llama StemCells, está apostando por que su preparado de células madre procedente de tejido cerebral fetal jugará muchos papeles distintos en el sistema nervioso central. La empresa y sus colaboradores ya han demostrado que su producto de células madre patentado tiene potencial para proteger la visión en los ojos con enfermedades, actuar como células de apoyo del cerebro o mejorar la capacidad motriz en roedores con lesiones medulares.

Esta capacidad metamórfica no es tan sorprendente, después de todo, se trata de células madre. Pero los expertos afirman que la calidad de los científicos que trabajan para StemCells y las interesantes propiedades de sus células hacen que la empresa destaque. “Han sido inquebrantables en su trabajo por conseguir ensayos clínicos para estas células. Es un camino muy difícil y ellos lo han conseguido”, explica Larry Goldstein, investigador de células madre neuronales y director del programa de células madre de la Universidad de California San Diego (EE.UU.).

La empresa descubrió la técnica para aislar estas células del tejido cerebral en 1999 y desde entonces ha invertido unos 200 millones de dólares (unos160 millones de euros) en mejorar la tecnología. “Ahora estamos en la fase más emocionante, porque ya tenemos datos clínicos humanos, no solo de pequeños mamíferos”, afirma Martin McGlynn, consejero delegado de StemCells.

Su empresa no es la única que está haciendo ensayos clínicos con células madre. A pesar de que el hecho de que Geron abandonara el primer ensayo mundial con células madre embrionarias, dando mucho que hablar (ver Geron clausura un programa pionero de investigación con células madre), muchos otros grupos han seguido avanzando en sus terapias con células madre no embrionarias para tratar leucemia, colitis, infartos y más. Mientras, Advanced Cell Technology continúa con sus ensayos clínicos en el Reino Unido de una terapia de células madre embrionarias para la ceguera. Las células madre no embrionarias pueden provenir de toda una serie de fuentes: médula, sangre o tejido fetal donado proveniente de abortos, como en el caso de StemCells y Neuralstem, otra empresa centrada en las células madre neuronales. En los últimos años, los científicos también han desarrollado métodos para convertir células adultas normales en células madre (las denominadas células madre pluripotentes inducidas), pero aún no se ha comprobado que sean seguras en humanos.

Aunque StemCells no es un lobo solitario, puede ser el jefe de la manada. Uno de los primeros estudios en humanos de StemCells fue una prueba a muy pequeña escala con niños con una enfermedad neurodegenerativa rara y mortal llamada enfermedad de Batten. En 2006 la empresa empezó la primera prueba de células madre neuronales humanas autorizada por la Agencia del Medicamento de Estados Unidos en la Universidad de la Salud y la Ciencia de Oregon (EE.UU.). En ella un neurocirujano implantó, a través de pequeñas perforaciones en el cráneo, hasta mil millones de células madre neuronales en distintos puntos de los cerebros de seis pacientes con la enfermedad de Batten.

Los resultados del ensayo sugieren que las células son seguras y se integran en el cerebro. En un principio los niños recibieron medicación inmunosupresora para impedir que su cuerpo rechazara las células. Pero pasado un año se dejó de administrar el tratamiento inmunosupresor. “Una de las grandes preguntas que nos hacíamos, que se hacía el mundo científico y la Agencia del Medicamento, era qué pasa con estas células cuando retiras la inmunosupresión”, explica McGlynn.

Sin embargo, el tratamiento no libró a los niños de los efectos de la enfermedad y algunos de ellos han sucumbido a la misma. Algunos de los padres de los niños fallecidos han dado permiso para hacerles una autopsia, gracias a lo cual los científicos han podido observar que incluso tras un año y medio sin inmunosupresión, las células trasplantadas habían sobrevivido. La empresa quería probar la terapia celular en una fase menos avanzada de la enfermedad, pero no pudo encontrar pacientes que cumplieran los requisitos necesarios en esa fase de la enfermedad y canceló la prueba.

En otro pequeño ensayo, las células han demostrado la capacidad de hacer cambios funcionales en el cerebro humano. En la Universidad de California, en San Francisco, (EE.UU.), cuatro niños con una enfermedad genética que impide que sus cerebros produzcan mielina –la capa aislante de las neuronas necesaria para que se produzcan conexiones eléctricas adecuadas- recibieron el tratamiento celular. En el estudio de StemCells, tres de los niños tratados lograron mejoras pequeñas pero apreciables de la función neurológica, mientras que el cuarto permaneció estable. Los escáneres de resonancia magnética realizados indican que las neuronas de los niños han ganado capas de mielina, que permanecen incluso tras la retirada de los inmunosupresores.

La empresa también ha empezado a hacer ensayos con pacientes con lesiones medulares y degeneración macular, una enfermedad ocular que destruye la visión central de forma gradual. Su ensayo clínico con pacientes con lesiones medulares se realiza en Suiza y comenzó en 2011 en la Universidad de Zurich. Hasta la fecha tienen a tres pacientes inscritos en el ensayo, dos de los cuales han informado de cambios en su sensibilidad táctil. Cada uno de estos pacientes ha recibido un trasplante directo de 20 millones de células madre a la médula. El mes pasado la empresa también anunció el inicio de un ensayo para la degeneración macular seca, relacionada con la edad, para la que actualmente no existen tratamientos aprobados por la Agencia del Medicamento de Estados Unidos. Un ensayo en la Fundación Retina del Suroeste con sede en Dallas (EE.UU.) probará células madre en los ojos de hasta 16 pacientes.

Pero incluso con años a sus espaldas de datos sólidos en pruebas con animales e inicios prometedores en humanos, el éxito no está garantizado. “Los animales solo te proporcionan un subconjunto de datos”, afirma Goldstein. “¿Quién sabe qué funcionará para cada enfermedad? Cuando llegas a los ensayos clínicos en humanos, nada es seguro”.

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25 julio 2012 3 25 /07 /julio /2012 14:03

El cerebro consiste en un compleja maquina que controla y regula las acciones y reacciones del cuerpo.

Nuestro cerebro, de forma automática e inconscientemente por nuestra parte, se encarga de hacer bombear la sangre a nuestro corazón, que funcione correctamente el aparato circulatorio, los pulmones unidos a todo el sistema respiratorio, el estómago y todo el aparato digestivo, linfático, glandular, nervioso, renal, térmico, muscular, su propio mantenimiento y funcionamiento, etc, etc.

El cerebro y la mente, son dos términos que se entremezclan, nos referimos a cerebro más generalmente refiriéndonos a la masa encefálica en si, mientras que cuando hablamos de mente nos solemos referir más al pensamiento.

La mente es la encargada de nuestro entendimiento, crea nuestros pensamientos, nos proporciona la creatividad, gracias a ella tenemos la capacidad de aprender, razonamos, percibimos lo que nos rodea, nos hace sentir las emociones, la utilizamos de disco duro, imaginamos con ella, encontramos en ella la voluntad para hacer las cosas y toda una inmensa serie de cosas mas.

A más profundizo en el tema de la mente, mas me apasiona, es curioso que cuantas mas cosas sabes sobre la mente, te das cuenta, que mas cosas te faltan por saber.

No se, es como las matemáticas mal entendidas o mal explicadas, son un enorme hueso para los estudiantes, y en cambio, cuando las comprendes y las entiendes, (no es mi caso), mas te apasiona entender los números y las formulas.

Aquí no terminan las funciones de la mente, ya que una vez terminado todo esto, que no es poco, la mente tiene otro gran misterio escondido, el terreno amplísimo de lo paranormal.

Si aprendemos a utilizar nuestra mente, podemos evitar enfermar e incluso ayudar a nuestro cuerpo a erradicar alguna enfermedad.

Al igual que el cerebro es capaz de hacernos padecer, como hemos visto en un montón de post anteriores, muchas de las enfermedades de la mente, la enorme potencia de nuestra mente, nos puede ayudar a evitar o curar diversas enfermedades psíquicas e incluso físicas.

Para conseguir esto, es bien fácil, simplemente hemos de pensar positivamente.

Para conseguir lo contrario, también es fácil, basta con pensar negativamente.

Si os apetece ejercitar vuestra mente podéis probar a hacer estos “Ejercicios mentales”.

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24 julio 2012 2 24 /07 /julio /2012 19:09

Conforme crecemos, las distintas áreas cerebrales se ocupan en distintas funciones bajo un fenómeno fascinante.

Cuando las personas nacen con alguna condición congénita, como la sordera o ceguera, su cerebro se desarrolla para procesarse de manera diferente.

Un estudio reciente ha revelado que las personas sordas usan gran parte de su corteza auditiva para procesar el sentido del tacto.

Al crecer, las neuronas envían sus axones (prolongaciones de neuronas especializadas en conducir el impulso nervioso) para encontrar sus conexiones en otras neuronas.

Aquí la células ganglionares de la retina proyectan sus axones para desviar su conexión hacia el tálamo, un viaje relativamente largo y preciso.

Entonces, las neuronas visuales del tálamo hacen lo mismo hacia la corteza cerebral visual. Este proceso es un crecimiento gradual muy exacto y masivo, ya que millones de neuronas se van desarrollando conforme este sistema va creciendo con la edad.

Todo este proceso se basa en la herencia genética, pero también en la experiencia del individuo: si una neurona no encuentra un agente para conectarse, o si el hueco está ocupado o si no encuentra respuesta en la neurona, o si la respuesta es débil, esta neurona se suicida bajo un proceso de muerte celular llamadoapoptosis

Mediante un proceso darwinista, influenciadas por el entorno, las neuronas seleccionan las sinapsis fuertes y funcionales. 

¿Qué pasa cuando al nacer carecemos de la vista u oído?

Lo que pasa es que las conexiones neuronales del sentido en cuestión no se desarrollan, haciendo que el cerebro se conecte de forma diferente.

Si alguien nace sordo, su corteza auditiva no recibe señales provenientes del oído, por lo que incluso una prótesis no ayudaría a que escuchara bien; esto no pasa con una persona que se vuelve sorda en su etapa adulta, pues ya teniendo desarrollado su corteza cerebral, una prótesis funcionaría mejor.

En una persona sorda de nacimiento, los axones del nervio visual no encuentran la competencia usual del nervio auditivo, por lo que sus conexiones se hacen más fuertes: la corteza cerebral auditiva comienza a ocuparse de los fenómeno visuales.

Un caso conocido es el del movimiento: personas invidentes de nacimiento fueron estudiadas a través de resonancia magnética fMRI en el estudio. 

Al escuchar pasos aproximándose, el área visual dedicada al movimiento es activada, lo que quiere decir que esta región se había interconectado para procesar sonidos.

Es así como reafirmamos que el cerebro posee una plasticidad fascinante que es capaz de enfocar áreas a un sentido en particular que originalmente no estaban hechas para él

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13 junio 2012 3 13 /06 /junio /2012 13:35

 

MADRID, (EUROPA PRESS) -  

Investigadores del Hospital General de Massachusetts, en Estados Unidos, han identificado una zona del cerebro responsable de determinar a qué distancia se origina un sonido, según el informe que pública el 'Proceeding of the National Academy of Sciences' (PNAS).

   Aunque los sonidos se hacen más fuertes cuando la fuente se acerca a nosotros, los humanos somos capaces de discriminar entre los sonidos fuertes que vienen de muy lejos, y los sonidos suaves de una fuente cercana, lo que sugiere que el cerebro utiliza las señales de distancia de una forma independiente a las señales de volumen del sonido, según afirma Jyrki Ahveninen, autor principal del informe.

   El investigador ha explicado que, "mediante el uso de resonancia magnética funcional, encontramos un grupo de neuronas, en la corteza auditiva, sensibles a la distancia de las fuentes del sonido, y diferentes a las neuronas que procesan los cambios en la intensidad. Además de proporcionar información científica básica, nuestros resultados podrían ayudar a los futuros estudios sobre trastornos de la audición".

   El cerebro humano posee distintas áreas para el procesamiento de la información sensorial. Los estudios sobre la corteza visual, situada en la parte posterior del cerebro, han producido mapas detallados de determinadas partes del campo visual. Sin embargo, la comprensión de la corteza auditiva, situada a los lados de la cabeza, por encima y detrás de la oreja, es bastante limitada.

   Aunque se sabe que la porción de la corteza auditiva que se extiende hacia la parte posterior de la cabeza determina de dónde procede un sonido, se desconoce cómo el cerebro traduce las señales auditivas complejas para determinar la ubicación y la distancia desde la que se origina un sonido.

   En el primer experimento, los participantes del estudio -12 adultos con audición normal- escucharon una serie de sonidos vinculados a diversos grados de intensidad y distancia, y se les pidió que indicaran si el segundo sonido procedía de más cerca, o más lejos, que el primero. A pesar de que las diferencias en la intensidad variaron, los participantes fueron muy precisos al distinguir las distancias de los sonidos simulados.

   El análisis acústico de las señales sonoras presentadas indicó que las reverberaciones producidas por un sonido, más pronunciadas en un ambiente cerrado, y los sonidos cuyo origen es lejano, pueden ser señales más importantes que las diferencias entre los sonidos percibidos.

   Después de que el primer experimento confirmara la exactitud de la simulación del ambiente acústico, imágenes por resonancia magnética funcional, tomadas mientras los participantes escuchaban otra serie de sonidos, registraron cómo la actividad en la corteza auditiva cambiaba en respuesta a la intensidad de los sonidos y a su dirección variable, así como al silencio. Las imágenes producidas identificaron una pequeña zona que parece ser sensible a las señales que indican la distancia, pero no el volumen del sonido. Según los investigadores, esta es la primera vez que se descubren neuronas sensibles a las distancias del sonido.

   La zona identificada se encuentra cerca de las áreas auditivas corticales que procesan otros tipos de información espacial, explica el coautor Norbert Kopco.

   Kopco añade que esto es consistente con un modelo general de procesamiento perceptivo en el cerebro, lo cual sugiere que en la audición, como en la visión y otros sentidos, la información espacial se procesa por separado a partir de información sobre la identidad del objeto.

   El estudio también ilustra lo importante que es combinar la experiencia de diferentes ámbitos -en este caso la fisiología, la psicología y la neurociencia computacional- para avanzar en nuestra comprensión de un sistema tan complejo como el cerebro humano.

 

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7 abril 2012 6 07 /04 /abril /2012 13:08

Quienes pensaban que las neuronas del cerebro se conectaban en forma aleatoria, creando una maraña de cables imposibles de desenredar, estaban equivocados.

Por primera vez, expertos de la U. de Harvard (EEUU) obtuvieron imágenes que muestran cómo se organizan estas conexiones, las que, contrario a lo que se creía, tienen un patrón ordenado. "El cerebro se construye a partir de fibras paralelas y perpendiculares que se cruzan entre sí de manera ordenada. Encontrar este tipo de organización simple en el cerebro anterior de los animales superiores era completamente inesperado", dijo el doctor Van Wedeen, del Hospital General de Massachusetts.

Para lograrlo, los especialistas mezclaron una imagen de resonancia magnética con un sofisticado análisis matemático, para conseguir imágenes avanzadas. "No creo que nadie sospechase que el cerebro podría tener este tipo de patrón geométrico dominante", dijo Wedeen.

Este avance sienta las bases para futuras investigaciones. En teoría, permitirá conocer cómo y por qué el cerebro está organizado así. Además, se podrá crear un sistema de coordenadas para estandarizar los estudios que relacionan las anomalías en la anatomía del cerebro a ciertos trastornos neurológicos y siquiátricos. Incluso, es posible que en el futuro se puedan realizar injertos de tejido en aquellas conexiones que están fallando producto de lesiones cerebrales o enfermedades neurodegenerativas (como alzheimer y parkinson). Esto último porque, en teoría, este tejido de rejilla podría ser reemplazado por una especie de andamios que permitan restablecer una conexión específica.

Este mismo sistema de red está presente en primates no humanos, monos rhesus, monos lechuza, monos tití y los voluntarios humanos.

Según los expertos, el ordenamiento simple y geométrico del cerebro es lo que le permite adaptarse rápidamente; en otras palabras, evolucionar. Así, este orden de rejilla permitió no sólo la evolución de las distintas especies, sino también explica la neuroplasticidad y el desarrollo del hombre a lo largo de su vida.

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