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Descubren el GPS del cerebro

Un consorcio de científicos británicos y noruegos ha identificado, por primera vez, una red de células en el cerebro humano que aporta coordenadas cartográficas a nuestros movimientos. Éstas actúan como una especie de navegador satélite cerebral, por lo que facilitan la orientación. La existencia de este tipo de células se sospechaba desde el 2005. Los resultados se han publicado en la revista 'Nature'.

Cristina Jiménez | 1 de febrer de 2010


Foto: Mark Miller
En realidad, estas células ya fueron descubiertas hace cinco años, en ratas, por un equipo noruego. En ese momento sugirieron que los roedores podían crear redes virtuales en su cerebro que les ayudaban a orientarse, a la par que les facilitaba recordar nuevas ubicaciones en territorio desconocido. Ahora, científicos del proyecto europeo SPACEBRAIN, liderados por Christian Doeller, del Instituto de Neurociencia Cognitiva de la University College London (UCL), han descubierto que, al menos cuando se trata de ‘encontrar el camino’, los seres humanos utilizan un sistema parecido de mapeo neurológico. SPACEBRAIN forma parte del programa HEALTH, del Séptimo Programa Marco de la Unión Europea.

La idea que inspiró el descubrimiento, por tanto, surgió de estudios sobre roedores. Se grabaron las respuestas de células nerviosas individuales cuando los animales se movían. Esto llevó a los científicos a darse cuenta de que había un patrón: los animales iban encontrando su camino mediante el uso de una especie de sistema de cuadrículas, que servía para orientar sus movimientos respecto a varios puntos de referencia visual.

A partir de experimentos en voluntarios humanos, los neurocientíficos de la UCL, en colaboración con científicos de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología (NTNU), han señalado que una región del cerebro, el área entorrinal, contiene un sistema de ‘coordenadas cartográficas’ o ‘grid neurológica’ que representa, en el cerebro, el entorno de una persona. Los resultados publicados en Nature muestran, además, cómo esta red del cerebro tiene una simetría de triángulos equiláteros.

"Estas células son equivalentes a las líneas de longitud y latitud tan familiares de los mapas normales, pero el cerebro, en lugar de utilizar líneas de cuadrícula, parece usar triángulos", explica Caswell Barry, otro de los investigadores participantes.

La red cartográfica del cerebro tiene una simetría de triángulos equiláteros Cuando la persona se mueve de su posición, el movimiento se ‘traza’ en el cerebro. Los científicos han podido detectar estas trazas porque las células nerviosas que forman parte del entramado cartográfico se activan y emiten señales detectables a través de técnicas de resonancia magnética. Aunque  los científicos no pueden ver los triángulos directamente en el escáner cerebral, estos pueden “recoger el patrón de activación de ciertas zonas de la corteza cerebral, que muestran este tipo de simetría en la red cartográfica”, explica Doeller.

Curiosamente, los participantes que mostraron señales más claras de la activación de células de la red fueron también los que mejor realizaron la tarea de memoria espacial a la que fueron sometidos, lo que sugiere que “las células de la red ayudan a recordar la ubicación de los objetos”.

Más allá con la realidad virtual

Las distancias que recorre una persona son mucho más largas que las de un ratón. Así, experimentos de este tipo no se podían realizar en cerebros humanos. Por este motivo, el equipo de neurociencitíficos de la UCL se las ingenió para diseñar un programa de simulación por ordenador para predecir, en base a lo que sucedería en un cerebro de ratón, el patrón de actividad que se espera en un ser humano si utiliza el mismo sistema de orientación.

Así, los cerebros de los 42 voluntarios que participaron en el estudio fueron escaneados a medida que avanzaban en un entorno en tres dimensiones (3D), mostrado a través de un casco de realidad virtual. Por muy increíble que parezca, el escáner cerebral era capaz de recoger, en él área entorrinal de los sujetos, la firma neurológica. “La firma se podía extrapolar a partir de los trabajos en cerebros de ratones, lo que indica que los seres humanos se orientan de una manera similar a los roedores”, explica Barry.

MEMORIA AUTOBIOGRÁFICA Las partes del cerebro que muestran los signos de cuadrícula (hipocampo y áreas del cerebro asociadas) son bien conocidas por los científicos por estar implicadas en la memoria autobiográfica. “Por lo tanto, esto podría significar que las células de la red cartográfica también podrían estar involucradas en ayudarnos a recordar, por lo que no sólo intervienen en la orientación espacial”, explica el catedrático Neil Burguess, director del Instituto de Neurociencia Cognitiva de la UCL.

Así, además de ayudar a entender cómo conseguimos orientarnos, los avances del proyecto SPACEBRAIN también podrían aplicarse en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer. En este sentido, los científicos han observado que las áreas del hipocampo cerebral con las coordenadas cartográficas están entre las primeras zonas afectadas por la enfermedad de Alzheimer, “lo que podría explicar por qué perder la orientación es uno de los primeros síntomas más comunes de esta enfermedad”, explica Burguess.

Comentarios

       
3 comentarios

RCERZEQqK 09/08/2014
hola a odos, muy interesante los corontamies, disculpen mi ignorancia, pero nunca habia escuchado de los ambidiestros, me parece fabuloso que exista personas que puedan utilizar las dos manos, quien como ellos, en mi caso la mano izquierda es muy nula para hacer las cosas, es un poco torpe diria yo.Me gusto mucho el punto de vista de Gaby.Buena el post.Saludos http://twtghwc.com [url=http://rhbyqika.com]rhbyqika[/url] [link=http://uoldzmc.com]uoldzmc[/link]

8pFnEHzIbaOA 07/08/2014
yo tengo una dificultad con mi hija de 5 af1os por q tauibda no define su lado dominante y esta por entrai a la primaria me preocupa q todo se le dificulte mas bfsi algun ambidiestro me escucha? por favor ponte en contacto conmigo elsa http://gspaagrflk.com [url=http://ffiyipdc.com]ffiyipdc[/url] [link=http://ynxcpl.com]ynxcpl[/link]

1SqrwIWNP 05/08/2014
This is exactly what I was looking for. Thanks for wrgitni!

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