La investigación descubrió cómo el cerebro de un ratón percibe la información sensorial, centrándose en el tacto.
Madrid, 17 de marzo (Europa Press).- Los neurocientíficos han descubierto cómo el cerebro percibe la información sensorial, y cómo este proceso puede funcionar mal. Este descubrimiento, publicado en la revista Science, tiene relevancia para una serie de trastornos neurológicos y enfermedades neuropsiquiátricas, como el ictus, y para enfermedades neuropsiquiátricas, como el trastorno del espectro autista, en las que el sentido de la percepción del individuo puede verse alterado.
El cerebro es el órgano más complejo del cuerpo, que absorbe e interpreta constantemente nuestro entorno y guía nuestros movimientos, pensamientos, comportamientos y emociones. Aunque los seres humanos compartimos una comprensión fundamental del entorno que nos rodea (por ejemplo, el hielo es frío, el fuego es caliente, los cuchillos son afilados), cada uno de nosotros desarrolla una interpretación única de la información que procesamos.
Jerry Chen, profesor adjunto de biología de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Boston, en Estados Unidos, investiga el código neuronal del cerebro. Su objetivo es comprender mejor la relación entre las influencias genéticas y eléctricas que controlan funciones cognitivas como el procesamiento sensorial, la toma de decisiones y el aprendizaje y la memoria.
“Para descifrar el código neuronal –explica– hay que saber al menos dos cosas. En primer lugar, hay que ser capaz de medir la actividad de las neuronas en el cerebro mientras un sujeto realiza diferentes tareas cognitivas. Y en segundo lugar, hay que conocer la identidad de esas neuronas, que podemos conocer a través de los genes que expresan”.
One reason I'm so excited about spatial methods is that they can serve as a bridge between temporal dynamics (via live imaging) and -omics measurements of cell state (transcriptomics in this case)
This type of 🤯 study is the future:https://t.co/xkCaf6dS3r
— zack chiang (@z_chiang) January 8, 2022
En su último avance de investigación, Chen y sus colaboradores descubrieron cómo el cerebro de un ratón entiende la información sensorial, centrándose concretamente en la percepción del tacto. El nuevo descubrimiento de su equipo es relevante para una serie de trastornos neurológicos, como el ictus, y para enfermedades neuropsiquiátricas. Además, los nuevos descubrimientos tienen interesantes implicaciones para los tratamientos e intervenciones dirigidas a los trastornos psicológicos y neurológicos.
“Cuando percibes el mundo que te rodea, tu cerebro hace una combinación de procesamiento de los estímulos que componen la escena, pero también trata de completar la información basada en lo que has aprendido en el pasado para ayudarte a interpretar lo que estás percibiendo”, explica Chen.
“Por ejemplo, digamos que estás rebuscando en un bolso para encontrar las llaves del coche –relata–. Tu cerebro ha aprendido cómo se sienten las llaves y, por tanto, va completando la información a medida que vas palpando objetos de diferentes texturas o formas para guiar tu búsqueda. Sin embargo, hay momentos en los que sientes algo, como un borde afilado, que realmente salta a la vista y te dice que estás en el camino correcto y que tal vez has encontrado tus llaves”.
Así, destaca que estos nuevos hallazgos “descubren que hay un circuito dedicado compuesto por células específicas en el catálogo que llamamos ‘células centrales. Estas células ayudan a alertar al cerebro de que se ha encontrado una característica destacada que debe investigarse más a fondo”.
Para Chen, un hallazgo sorprendente es que las “células centrales”, identificadas como importantes para la “detección de rasgos”, también responden de forma interesante cuando el entorno cambia.
En su último avance de investigación, Chen y sus colaboradores descubrieron cómo el cerebro de un ratón entiende la información sensorial, centrándose concretamente en la percepción del tacto. Foto: Jerry Chen et al., Dense functional and molecular readout of a circuit hub in sensory cortex, Science, enero 2022
Jerry Chen, profesor asistente de biología de la Facultad de Artes y Ciencias de la Universidad de Boston, investiga el código neuronal del cerebro. Foto: Nicolle Fuller, Sayo Studios
“Hay un cierto conjunto de genes que se sabe que son importantes para el aprendizaje y la adaptabilidad, que pueden subir o bajar en función de los cambios del entorno y descubrimos que esos genes están siempre “encendidos” en las células del núcleo, lo que va en contra de algunos principios actuales –resalta–. Cuando el entorno cambia, estas células responden intentando compensar esos cambios. Creemos que esto podría ser una forma de que el circuito “recuerde” o “no olvide” cómo procesar la información en el antiguo entorno”.
Por todo ello, Chen destaca que estos hallazgos son relevantes porque, “en lugar de considerar el cerebro como un tejido homogéneo, entender qué tipos de células específicas son las más relevantes nos permitirá desarrollar tratamientos muy específicos. Se trata de un avance apasionante hacia el tratamiento directo de la causa subyacente de determinados síntomas, al tiempo que se evitan los efectos secundarios no deseados de otras terapias e intervenciones”, añade.
