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Domingo, 14 de Diciembre de 2014

Conoce el proyecto del conectoma humano

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Así como la decodificación del ADN ha ayudado en ramas más allá de la genética, la elaboración de un mapa de todas las conexiones cerebrales favorecerá a muchas áreas que no tienen que ver directamente con la neurología




Los médicos en el mundo antiguo pensaban que el cerebro era una flema. De hecho, el granAristóteles lo asemejaba a un refrigerador que, primordialmente, se encargaba de enfriar al apasionado corazón. Bien poético de parte del gran pensador. 


Ciertamente, el cerebro nos hace creer que la pasión reside en el corazón, que el enamoramiento comienza con síntomas en el estómago, que los sentimientos son algo más que neuronas descargando electricidad a través de axones y sinapsis, que somos algo más que nuestros cerebros.

Y hoy nos parece tan común saber sobre las dendritas, la masa negra, la materia blanca y la gris, las interesantes y populares neuronas; sin embargo, la neurología y la neurociencia son ramas científicas cuyo conocimiento no se inicia hasta el siglo XVII, el británico Thomas Willis, el italiano Camilo Golgi y el españolSantiago Ramón y Carvajal, entre muchos otros, se encargaron de lanzarlas hacia el progreso, pero sólo ahora, en el siglo XXI, nos acercamos seriamente a decodificar detalladamente el cerebro.
 
Y los esfuerzos para conocer bien esa máquina se han intensificado. Europa ha prometido la inversión de mil millones de dólares para elProyecto Cerebro Humano, cuyo objetivo es producir un modelo computacional del cerebro. En Estados Unidos, el presidenteBarack Obama anunció en el año 2010 una iniciativa conocida como Investigaciones sobre el Cerebro a través de Avanzadas e Innovadoras Neurotecnologías (BRAIN, en inglés), que está siendo impulsada a través de los institutos nacionales de la salud (NIH), para avanzar la investigación del cerebro, concentrándose primero en el desarrollo de nuevas tecnologías. Conocido como el programa “Grand Challenge” o el gran reto, ha prometido 100 millones de dólares en financiamiento sólo para el primer año de lo que se anticipa será un empuje de una década.
 
“Ya se está llevando a cabo una gran cantidad de investigación, tanto así que el paisaje de la neurociencia es casi tan difícil de aprehender como el del cerebro mismo. Los Institutos Nacionales de la Salud gastan, para poner un ejemplo, 5.500 millones de dólares al año en neurociencia, gran parte de ella dirigida hacia la investigación de enfermedades como elParkinson y el Alzheimer”, escribió el periodista científico James Gorman para el periódico The New York Times.
 
El popular periodista científico estadounidense Carl Zimmer, por ejemplo, es una de las numerosas personas que han permitido que en el laboratorio de Van Wedeen le escaneen el cerebro. Este proyecto es parte del esfuerzo estadounidense por comprender el órgano, no sólo la parte biológica sino el alambrado que lo sostiene, ese que el equipo de Wedeen está estudiando en estos momentos en el Centro Martinos para Imágenes Biomédicas donde ya están creando representaciones del alambrado cerebral.

En la actualidad, 160.935 kilómetros de fibras nerviosas en la materia blanca del cerebro están siendo analizadas; estas fibras son las que conectan los varios componentes de la mente y hacen posible que pensemos, sintamos y percibamos. Lo interesante, indicaWedeen, es la red que vemos debajo del alambrado cerebral.
 
También las patologías neurológicas, desde psicosis y esquizofrenias hasta Parkinson yAlzheimer, pueden ser analizadas bajo el microscópico neurológico. Es precisamente uno de los objetivos de poseer un mapa cerebral. Los científicos Joshua W. Buckholtzemail, Andreas Meyer-Lindenberg y la neuropsicóloga Deanna Barch, son algunos de los que esperan que el conectoma humano los ayude en el estudio de distintas enfermedades neurológicas. Los estudios de Barch, por ejemplo, quien está trabajando en el proyecto del conectoma con el equipo de la Universidad de Washington, se concentran en la depresión.
 
“Los datos que obtendremos del conectomapodrían ayudarnos a responder preguntas como: ¿Qué nos hace distintos a ti y a mí y cómo la forma en que está diseñado el cableado en nuestros cerebros, refleja las diferencias en nuestros comportamientos, pensamientos, emociones, sentimientos y experiencias? ¿Nos ayudará a entender cómo los trastornos de la conectividad, o trastornos del alambrado cerebral, contribuyen o causan problemas neurológicos y problemas psiquiátricos?”, expresó Barch, quien es optimista al respecto.
 
Los orígenes del Conectoma
El neurólogo Olaf Sporns acuñó la palabra “conectoma” en una publicación del 2005 titulada, "El conectoma humano: Una descripción estructural del cerebro humano”. El científico lo define como la descripción completa de la conectividad estructural (el cableado físico) del sistema nervioso de un organismo. Precisamente, Grossman escribe que de las muchas "metáforas utilizadas para explorar y entender el cerebro, la cartografía es, probablemente, la más duradera, tal vez porque los mapas son tan familiares y comprensibles".
 
“Hace un siglo, los mapas cerebrales eran como los mapas del siglo XVI de la superficie de la Tierra”, dijo David Van Essen, quien está a cargo de los esfuerzos de Conectoma en la Universidad de Washington. “Ahora las caracterizaciones son más como un mapa del siglo XVIII”. Eso quiere decir, explican, que los continentes, cordilleras y ríos están cada vez más claramente definidos.
Sábado, 2 de Agosto de 2014

‘Retratan’ el efecto placebo en investigaciones con la enfermedad de Parkinson

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La manifestación del placebo en estudios ciegos obliga a los investigadores a usar un grupo placebo para confinar más los resultados, ahora, un equipo ha medido sus circuitos en cirugías simuladas lo que podría beneficiar futuros experimentos





Por Glenys Álvarez

Es imposible controlar el efecto placebo. No en la actualidad. No podemos promocionar actividades basadas en los que pensamos podrían ser sus resultados porque no ocurren siempre ni en todas las personas. He escuchado gente decir: “bueno, medita, por lo menos te ayudará el placebo”; esa oración carece de sentido, muchas actividades pueden producir relajamientos varios y promover paz a la persona estresada, eso no quiere decir que el efecto placebo ha entrado en acción. El placebo es un fenómeno biológico y es en la investigación, más que nada, donde puede brindarnos beneficios. Su aplicación aún habita bajo la sombra de la experimentación.

En la investigación, se utiliza el grupo placebo como una forma de confinar aún más los resultados. Los científicos saben así, si los efectos obtenidos han sido resultados del tratamiento o del placebo; junto con este grupo, otros grupos son analizados durante una investigación. Los resultados de la experimentación científica, idealmente, debe ser confirmados por estudios independientes antes de que puedan ser aplicados.

El efecto placebo puede también ser usado por un médico cuando lo decida conveniente, no obstante, la medicina aplicada fuera de la investigación es ambigua, para decirlo sutilmente. Hay médicos que son más negociantes que servidores (tanto de la ciencia como de sus pacientes); otros se creen poseedores de un poder inusual que les impide relacionarse con sus pacientes y algunos más habitan bajo la sombra de las pseudociencias, algo que los hace peligrosos. Cuando estos médicos citan el efecto placebo como una ayuda en sus pseudotratamientos, pierden toda credibilidad científica.

El efecto placebo, hoy en día, vive activamente en la experimentación. De hecho, es allí donde ha sido medido y grabado por primera vez en una investigación sobre la enfermedad de Parkinson. ¿El objetivo? Restringir aún más sus efectos en investigaciones posteriores. Si conoces su 'retrato' en la red cerebral, será fácil reconocerlo entre voluntarios para los estudios y excluirlos del experimento. La investigación se llevó a cabo en el Instituto Feinstein para la Investigación Médica, investigadores utilizaron una nueva estrategia basada en imágenes para identificar y medir efectos placebos en ensayos clínicos aleatorios para trastornos cerebrales.

El doctor David Eidelberg, autor principal del estudio, desarrolló un método mediante técnicas de imágenes, para identificar los patrones cerebrales que son anormales o indiquen enfermedad. Hasta la fecha, este enfoque ha sido utilizado con éxito para identificar redes específicas en el cerebro, que indiquen que un paciente tiene o está en riesgo de padecer la enfermedad de Parkinson y también otros trastornos neurodegenerativos. Muchas veces, el problema para desarrollar estudios más específicos es la aparición del efecto placebo.

“Uno de los principales retos en el desarrollo de nuevos tratamientos para enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Parkinson, es que se observa comúnmente que los pacientes que participan en ensayos clínicos experimentan un efecto falso o placebo”, explicó Eidelberg. “Cuando los pacientes que participan en un ensayo clínico suelen experimentar los beneficios del placebo, es difícil para los investigadores identificar si el tratamiento que se está estudiando es eficaz. En este estudio, hemos utilizado una nueva estrategia basada en imágenes para identificar y medir los efectos placebo en los ensayos clínicos para este trastorno cerebral”.

Como explicaba antes, la idea es controlar más el efecto placebo durante la experimentación. En esta ocasión, pacientes con Parkinson participaban en experimentos donde cirugías simuladas eran usadas para identificar circuitos específicos en el cerebro creados por el efecto placebo; los investigadores utilizaron una técnica de mapeo de la red cerebral cuya expresión se mide en condiciones de grupos ciegos. Interesantemente, los cambios en la red cerebral se revirtieron cuando los sujetos se enteraron del estado falso del tratamiento.

Otro descubrimiento importante para la investigación en general es que el valor de expresión individual en la red de un sujeto, medido antes del tratamiento, predijo su respuesta después de un tratamiento simulado. Esto sugiere que será posible excluir a los sujetos con mayores probabilidades de mostrar efectos placebos en estudios ciegos en investigaciones neurodegenerativas.

Los hallazgos fueron publicados en la edición de agosto de la revista “Journal of Clinical Investigation”.
Jueves, 17 de Julio de 2014

¿Por qué aún vive el mito del 10 por ciento?

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Una nueva película asegura que su heroína, llamada Lucy, tiene superpoderes debido a que usa todo su cerebro. Se trata de ficción, por supuesto, pero muchos aún lo creen cierto



Por Glenys Álvarez

“Aunque se trata de una idea seductora, el mito es tan malo que cae en lo ridículo”, expresó el neurólogo Barry Gordon, de la Escuela de Medicina Johns Hopkins en Baltimore, Estados Unidos. Y sí, es risible hasta la forma en que surgió, no sólo debido a la carencia completa de evidencias sino a la necesidad de negar lo que dice la tecnología científica con el único objetivo de afirmarlo. Lo cierto es que usamos todo el cerebro casi todo el tiempo.

“Si usaras todo tu cerebro podrías leer la mente”, me dijo. “Por eso es que esa mujer se comunica con los muertos, usa más partes del cerebro que nosotras. Einstein, Da Vinci, Shakespeare... ellos usaban más áreas. Por eso eran genios”.

Como siempre, las justificaciones sin sustento se basan en explicaciones que parecen apropiadas, sin embargo, ninguna de ellas está basada en evidencias. De hecho, la tecnología y los datos científicos han eliminado su posibilidad y, por otro lado, sus orígenes han trazado, desde tiempo atrás, el nacimiento del mito. ¿Por qué seguimos creyéndolo?

De acuerdo con el neurólogo estadounidense, la durabilidad del mito se debe a concepciones personales. En otras palabras, las personas al ver sus propios defectos los comienzan a percibir como prueba absoluta de que debe existir materia gris inexplorada en sus cerebros; potencial neuronal sin explotar.

“Estas son suposiciones falsas”, expresó Gordon.

Se piensa que el mito nació de una mala interpretación. Cuentan que se debió al psicólogo y escritor estadounidense William James, quien argumentaba en el libro, Las energías de los hombres, que estamos haciendo uso de sólo una pequeña parte de nuestros posibles recursos mentales y físicos; aparentemente, el pensador iba por otro lado ya que hablaba, con su colega William Sidis, sobre el coeficiente intelectual infantil. Por supuesto, siempre llega otro a erradicar el contexto y añadir sus propios elementos, fue precisamente lo que hizo en 1936 el escritor estadounidense Lowell Thomas quien integró el falso 10 %, atribuyéndoselo erradamente, es desconocido si a propósito o no, al mismo James.

Todo depende de lo que estemos haciendo. No debemos olvidar que el cerebro se encarga de controlar procesos automáticos del cuerpo, que muchas veces se intercalan con nuestras mismas emociones. Distintas áreas cerebrales están siempre en actividad, otras brillan de acuerdo a las tareas que estemos haciendo, algunas descansan mientras dormimos, meditamos o sencillamente nos sentamos a descansar, haciendo absolutamente nada. Cuando te preparas ese rico café o té mañanero, por ejemplo, muchas variables entran en acción desde que sales de la habitación, desde tus movimientos hacia la cocina hasta la forma como planeas y preparas lo que haces. Esa pequeña actividad rutinaria en las mañanas requiere la activación de los lóbulos occipital y parietal, las cortezas sensoriales y motoras, los ganglios basales, el cerebelo y los lóbulos frontales. Todo en unos pocos minutos.

Por supuesto, en ese momento que te sientas a descansar, sin tomar un libro ni encender la tele, no todas las partes cerebrales van a estar brillando con actividad. Sin embargo, los investigadores que utilizan la tecnología de imágenes para observar el cerebro han demostrado que, al igual que los músculos del cuerpo, la mayoría está continuamente activa durante un período de 24 horas.

“La evidencia muestra que en un día utilizas el 100 por ciento de tu cerebro”, dijo para la revista Scientific American, John Henley, neurólogo de la Clínica Mayo en Rochester, Minnesota. “Incluso durante el sueño, áreas como la corteza frontal, que controla cosas como el pensamiento de alto nivel y la autoconciencia, o las somatosensoriales, que ayudan a las personas a percibir su entorno, están activas”.

No olvidemos, por supuesto, que la ficción es igual a falso, por lo tanto, cuando veas a Scarlett Johannson en una película, manifestando poderes extraordinarios debido a que usa el 100% de su cerebro, créelo tanto como has creído en la existencia de Hogwarts y Gollum.
Miercoles, 25 de Junio de 2014

Pensamientos convertidos en acción a través de una computadora

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Es el primero en hacerlo. El joven consiguió mover su mano y sus dedos paralizados con la ayuda de un microchip implantado en su cerebro, un algoritmo computacional y una moderna manga de sensores



Por Glenys Álvarez

El movimiento fue algo sutil, pero épico para la neurociencia. El joven estadounidense de 23 años, cuadripléjico debido a una lesión que sostuvo en la médula espinal, movió sus dedos y la mano, no lo necesario para sostener fuertemente una cuchara pero sí para “casi” hacerlo. Y, en este momento, eso no es poco. De hecho, es una de esas noticias pioneras, Ian Burkhart, del estado de Ohio, es la primera persona en mover su mano paralizada a través de sus propios pensamientos.

Y hemos visto los ensayos y experimentos que llevaron a la neurociencia hasta aquí. Por mucho tiempo, neurocientíficos han utilizado algoritmos computacionales para traducir los impulsos eléctricos en nuestro cerebro y enviarlos para crear movimiento, ya sea con macacos moviendo el cursor en una computadora o ejecutando órdenes para alguna máquina. Indudablemente, la mejor comparación fue emitida por el doctor Chad Bouton, investigador principal del experimento del Instituto Memorial Batelle, que enlazó la sangre con las señales eléctricas.

“Lo que hemos hecho es muy similar a un bypass del corazón lo único que en vez de pasar sangre estamos pasando señales eléctricas", dijo Bouton. “Estamos tomando estas señales del cerebro, evitamos el área lesionada y las llevamos directamente a los músculos”.

El equipo en Batelle lleva décadas trabajando en el sistema completo. La tecnología ha sido llamada Neurobridge, es decir, como un puente neurológico que salta por encima de la lesión, ignorándola y llevando los impulsos directamente a los músculos paralizados. Sabemos que una lesión en la médula desconecta al cerebro de los músculos del cuerpo, dejando a la persona incapacitada para enviar las órdenes a los músculos para que se muevan; Neurobridge crea un puente por encima de la lesión para que el tránsito de las señales eléctricas neuronales se mueva sin problemas.

Pues bien, para crear este puente se combinaron algoritmos que aprenden a decodificar la actividad cerebral, en otras palabras, qué quieren decir las neuronas con estas órdenes y cómo las interpreto; esencialmente, se trata de traducir los pensamientos del joven y transmitirlos hacia la extremidad paralizada. En este caso, las señales del cerebro de Ian utilizaron este puente, evitando así su lesión en la médula espinal para llegar a los músculos.

Burkhart, que quedó paralítico hace cuatro años en un accidente de buceo, vio la oportunidad de participar en los seis meses de ensayo clínico aprobado por la FDA, en el Centro Médico Wexner de la Universidad del Estado de Ohio, como una oportunidad para ayudar a otros con lesiones de la médula espinal. Él es el primero de cinco voluntarios que probarán el sistema.

“Al principio despertó mi interés porque me gusta la ciencia y es bastante interesante”, dijo Burkhart. “Me he dado cuenta de que esto es lo que hay, lo que tengo. Puedes sentarte y quejarte pero eso no te va a ayudar. Así que lo mejor es trabajar duro, hacer lo que puedas y seguir adelante con tu vida”.

El desarrollo de algoritmos, programas computacionales y la banda de estimulación fue lo primero. Se experimentó grabando los impulsos neuronales de un conjunto de electrodos implantados en el cerebro de una persona paralizada. Estos datos fueron utilizados para ilustrar el efecto del dispositivo en el paciente y probar el concepto. Entonces, hace dos años, el equipo se unió con científicos y médicos de la universidad de Ohio, especialmente Ali Rezai y Jerry Mysiw, para diseñar los ensayos clínicos y, durante una cirugía de tres horas el 22 de abril, Rezai implantó un chip, más pequeño que un guisante, en la corteza motora del cerebro del joven.

Este diminuto instrumento tiene el trabajo de interpretar las señales del cerebro y enviarlas a una computadora, allí, la máquina las decodifica y las envía a la manga de estimulación con electrodos en alta definición que se encargan de estimular los músculos adecuados para que ejecuten los movimientos deseados. Más aún, el equipo consiguió que en menos de una décima de segundo, los pensamientos de Burkhart se convirtieran en acciones. Eso es una hermosura.

“La cirugía implantó el microchip sensor en la zona precisa en el cerebro de Ian que controla el brazo y el movimientos de la mano”, dijo Rezai.

Esta tecnología puede que un día ayude a pacientes afectados por diferentes lesiones del cerebro y la médula espinal, como accidentes cerebrovasculares y lesiones cerebrales traumáticas. Ciertamente, es lo que Burkham, y muchos como él, esperan.

Puedes ver un video aquí:http://media.eurekalert.org/multimedia_prod/pub/media/75193.mp4
Martes, 10 de Junio de 2014

Actividad cerebral inconsciente precede la decisión

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Científicos han conseguido predecir otra vez el resultado de una decisión antes de que la persona la tome conscientemente, ¿dice eso algo sobre tu libertad?




Por Glenys Álvarez

Cuando Benjamin Libet publicó los resultados de su experimento en 1983, caos invadió al concepto de libre albedrío. Aunque el neurobiólogo negó varias veces que su resultado tuviera que ver con la libertad humana, muchos deterministas tomaron estos estudios como evidencia definitiva de que el libre albedrío no es más que una ilusión del cerebro mismo. El problema muchas veces comienza, ciertamente, cuando nos definimos divididos: una persona y su cerebro. La verdad es que la persona y su cerebro son la misma cosa. Yo soy mi cerebro, tanto inconsciente como consciente, en cualquiera de los estados que se tome la decisión, es mi cerebro, yo, tomándola.

Fue precisamente uno de los elementos claves en la exposición de Libet. De acuerdo con los estudios, el cerebro toma una decisión mucho antes de que seamos conscientes de ello. Podemos ponerlo en otras palabras, tomamos la decisión sin estar conscientes de que la hemos tomado; de hecho, científicos pueden medirla antes de nosotros saber los resultados. Y eso es sumamente interesante.

Todo comienza con un fondo eléctrico, un nivel normal de 'ruido de fondo' que fluctúa en el cerebro como patrones de actividad eléctrica. En 1964, neurocientíficos alemanes lo llamaron 'Bereitschaftspotential' o BP, del alemán “potencial de preparación”, una medida de la actividad en la corteza motora y el área motora suplementaria del cerebro que conduce al movimiento muscular voluntario. Este potencial eléctrico fue grabado y reportado por primera vez por Hans Helmut Kornhuber y Lüder Deecke en la Universidad de Freiburg en Alemania. Libet, entonces de la Universidad de California en San Francisco, realizó su experimento como una forma de probar o refutar la afirmación del neurobiólogo John Eccles que decía que el sujeto debe ser consciente de la intención de actuar antes de la aparición de este bereitschaftspotential. Los resultados de Libet no le daban la razón a Eccles, resulta que los científicos eran capaces de saber la decisión que tomaría el sujeto antes de que ellos mismos lo supieran, sólo tenían que medir el movimiento en el ruido de fondo.

Ahora, un nuevo estudio confirma los resultados de Libet. Realizado en la Universidad de California en Davis, el equipo encontró que nuestra capacidad para tomar decisiones y a veces cometer errores, podría derivarse de fluctuaciones aleatorias en el ruido de fondo eléctrico del cerebro.

“¿Cómo es nuestra conducta independientemente de la causa y el efecto?” se preguntaba Jesse Bengson, investigador y autor principal del artículo. “Nuestros resultados demuestran cómo estados arbitrarios en el cerebro pueden influir en decisiones aparentemente voluntarias”.

Los voluntarios en el experimento de Bengson se sentaron frente a una pantalla y fijaron su atención en el centro, mediante la electroencefalografía, o EEG, los científicos registraron la actividad eléctrica de sus cerebros. Los sujetos debían tomar la decisión de mirar hacia la izquierda o hacia la derecha cuando un símbolo aparecía en la pantalla; luego debían reportar la decisión. Estas señales eran aleatorias y los voluntarios no podían, consciente o inconscientemente, estar preparados para lo que vendría.

Los investigadores encontraron que el movimiento en el patrón de actividad les permitía predecir el resultado segundos antes de que los voluntarios tomaran la decisión.

“El estado del cerebro justo antes de la presentación de la señal determina si mirará a la izquierda o a la derecha”, dijo Bengson.

Los nuevos resultados proporcionan un modelo de cómo la actividad cerebral precede la decisión, lo que confirma los resultados de Libet. Además, en el experimento anterior, el equipo de Libet dependía de los voluntarios, ellos decían cuándo tomaron la decisión.

“En el nuevo experimento, el momento al azar significa que sabemos que la gente no está tomando la decisión de antemano”, dijo Bengson.

Para los científicos, este ruido de fondo cerebral presenta un nuevo camino hacia una libertad más allá de la causa y efecto. Ciertamente, tanto la decisión del cerebro consciente como la del inconsciente son tuyas, son resultado de tus genes, cerebro y del medio. De hecho, los neurólogos hoy piensan que los procesos conscientes e inconscientes son independientes. Lo sean o no, que el cerebro tome decisiones que su parte consciente no recuerda después, es sólo el proceso neuronal natural de este complejo mamífero que cada vez vamos entendiendo más.
Martes, 27 de Mayo de 2014

La corteza visual en el cerebro también procesa sonidos

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En muchas ocasiones, un sonido nos enseña a predecir un acontecimiento o la aparición de una imagen que viene acompañada de las ondas sonoras; ahora, investigadores en Glasgow han descubierto que estos sonidos son procesados en el área cerebral de la visión





Por Glenys Álvarez

“Imagina que estás en una calle y que oyes el sonido de una moto que se acerca, obviamente, esperas ver una motocicleta que viene doblando la esquina. Si resulta ser un caballo, te quedarías muy sorprendido”.

Así explica algunos de los objetivos de este nuevo estudio el profesor Lars Muckli, del Instituto de Neurociencia y Psicología en la Universidad de Glasgow, quien dirigió la investigación.

El estudio del cerebro nos deja hoy con un órgano completamente plástico que no sólo trabaja con áreas especializadas sino que está cableado para crear un todo. De esta forma, no sólo hemos observado cómo zonas en funcionamiento pueden tomar trabajo extra de áreas dañadas y permitir que el organismo funcione de formas distintas, sino que el cerebro completo parece estar enterado de lo que está ocurriendo, no sólo en el organismo de forma biológica sino también los estímulos y los eventos que pasan afuera, en el medio, que muchas veces ni siquiera tienen que ver directamente con el individuo. El cerebro es realmente fascinante.

Por lo mismo, aún estamos aprendiendo, observando cómo suceden, neurológicamente, cada conducta y pensamiento; en esta ocasión, cómo la vista y el sonido trabajan juntos, de hecho, los científicos en el equipo observaron cómo muchos sonidos son procesados por la corteza visual. Los resultados sugieren, como en el ejemplo planteado por Muckli, que la entrada auditiva permite que el sistema visual pueda predecir la información entrante y podría hasta conferir una ventaja para la supervivencia.

“Los sonidos crean imágenes visuales y mentales, también proyecciones automáticas”, añadió.

Los equipos elaboraron cinco experimentos diferentes donde utilizaron imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI), con el fin de examinar la actividad en la corteza visual temprana en 10 sujetos voluntarios. En uno de los experimentos los ojos de los voluntarios fueron vendados mientras escuchaban tres sonidos naturales distintos, uno era el canto de los pajaritos, en otro el ruido del tráfico y el tercero era de una multitud de personas hablando. En un segundo estudio, los sujetos ni siquiera escuchaban sonidos o miraban imágenes sino que sólo imaginaban; los resultados mostraron que eso era suficiente para generar actividad en la corteza visual.

Precisamente, los investigadores pueden identificar patrones únicos entre toda la actividad cerebral gracias al uso de un algoritmo especial, de esta forma, pudieron discriminar entre los diferentes sonidos procesados en la actividad de la corteza visual, mostrando cómo todas estas áreas mantienen conexiones con interesantes misiones.

“Esta investigación aumenta nuestra comprensión básica de cómo están interconectadas las diferentes regiones del cerebro. Previamente, no sabíamos que la corteza visual temprana también procesa información auditiva, era un dato que desconocíamos, y si bien habíamos encontrado cierta evidencia anatómica de interconexión en los monos, nuestro estudio es el primero en mostrar claramente esta relación en los seres humanos”, precisó Muckli.

Por supuesto, la mayoría de las investigaciones cognitivas que nos ayudan a desenredar los mecanismos en el cerebro, ayudarán de alguna forma a comprender distintas condiciones neurológicas, la salud mental es uno de los principales objetivos en todos estos estudios.

“En el futuro vamos a probar cómo esta información auditiva es ayudada, respaldada y mantenida por el procesamiento visual; por el momento, asumimos que proporciona predicciones para ayudar al sistema visual a centrarse en acontecimientos sorprendentes lo que conferiría una ventaja para la supervivencia. Más aún, esto proporcionará información sobre condiciones como la esquizofrenia o el autismo, ayudándonos a entender cómo las percepciones sensoriales difieren en estos individuos”.

Los investigadores también explorarán más sonidos para averiguar qué tan precisa puede ser la codificación predictiva en el cerebro.

El proyecto forma parte de un estudio de cinco años financiado por el Consejo Europeo de Investigación titulado “Lectura cerebral de comentarios y predicciones de contexto” que fue publicado en el diario Current Biology.