Tiempo aproximado 10 mins.
La pregunta es, ¿Qué es exactamente la neurociencia?, la respuesta de diccionario seria “es la ciencia que se ocupa del sistema nervioso y de cada uno de sus diversos aspectos y funciones especializadas”. Si queremos ir algo más profundo podemos decir que la neurociencia “Se crea con el objetivo de medir y entender nuestro comportamiento”.
Todo lo que hacemos, lo que sentimos, lo que nos emociona, las tomas de decisión se procesan en nuestro sistema nervioso. Razón de más para querer entender cómo funciona nuestro cerebro.
Pero la neurociencia no nació como disciplina única, nació como la convergencia de muchas disciplinas (neuroquímica, neurofarmacología, neuroendocrinología, etc.) Es por ello que a veces se habla sobre neurociencias y no neurociencia. Pero hay más variables en la ecuación y si queremos entender mejor como funciona el cerebro no podemos olvidarnos de las tecnologías y cómo nos ayudan a entenderlo mejor.
Conexiones: Santiago Ramón y Cajal (pasado).
Empecemos hablando del primer premio Nobel de Medicina español que recibio en 1906 este importante reconocimiento, Santiago Ramón y Cajal, ya que fue el descubridor de las neuronas como elementos individuales y propuso que actuaban como unidades independientes que se comunicaban estableciendo una de red de conexiones.
Identificó que las neuronas eran unidades independientes que se comunicaban entre ellas sin contacto físico. Descubriendo asi la sinapsis. La sinapsis es un espacio, el que hay entre una neurona y otra célula (neurona o no). Físicamente es una separación y funcionalmente es una conexión que transfiere la información de una célula a otra.
Conectoma. Las carreteras del cerebro (presente).
Hoy en día, la pregunta es otra ¿qué determina la forma de conectarse entre si las distintas partes del cerebro? La respuesta la están respondiendo los responsables del trabajo del Conectoma. Los investigadores del conectoma están haciendo un mapa de conexiones que se producen entre las neuronas y que dibuja cómo se relacionan entre las diferentes áreas. Seria como ver en Google maps como funciona una ciudad y cuales son las conexiones que hay entre la ciudad.
Imaginaros la capacidad de poder hacer análisis y permitir generar mapas que enseñan como nos afecta la depresión o como se codifican la memoria dependiendo de que estimulo nos la muestre.
Pues bien, al examinar las conexiones del cerebro vieron que se podía dividir el cerebro en módulos o en autopistas según la analogía con el Google maps.
Los módulos cerebrales no son áreas sino conjuntos de conexiones. Conforman un módulo aquellas conexiones que están fuertemente conectadas entre sí. Así que se piensa que sirven para responder a funciones relacionadas, escribe Alex Fornito, investigador de la universidad de Monash (Australia). Por ejemplo, hay un módulo en el sistema auditivo y otro en el sistema visual. Los puntos que conectan el módulo del sistema auditivo y el sistema visual se denominan nodos y aquellos nodos a los que llegan mayor afluencia de información se denominan hubs. Es como aquellas autopistas que comunican el sistema auditivo y el visual son los nodos, pero las más transitadas se denominan hubs.
Los hubs de cada nodo están conectados entre si creando los “rich club”. Que los rich club como se puede ver en la fotografía son los hubs mas ricos en cantidad de conexiones que tienen muchas más que en otras partes del cerebro.
Son puntos estratégicos del cerebro. Pero también vulnerables ya que el deterioro de alguno de estos nodos o de hubs pueden ser más vulnerables a las enfermedades. “Si mapeamos el cerebro de una persona con Alzheimer se puede ver que las áreas con niveles más altos de concentración de la proteína amiloide, clave en el desarrollo de la enfermedad, corresponden con los hubs del cerebro.
Los patrones de conexión (futuro).
Hay un proyecto que se llama Blue Brain, y nos permite ver cómo se generan los cambios de excitación en las neuronas y en alteraciones neuronales como puede ser la del sueño, abusos de sustancias o tomas de decisiones.
Para poder descifrar y estudiar en detalle las estructuras del cerebro, están realizando una simulación del todo el cerebro generan un mapa digital. Este mapa digital reproduce de la forma más precisa y como son los senderos de cada una de las neuronas del cerebro y como se activan. Después en ese mapa se le añaden unas capas como si fuera el mapa de Google que hablábamos antes y se le añade las propiedad de electrofisiológicas y sinapsis para generar un modelo que representa de una forma fiel como oscilan las redes neuronales y sus propiedades en la corteza cerebral.
Por ejemplo, cuando dormimos el cerebro no esta totalmente dormido y cuando estamos despiertos el cerebro no esta despierto del todo. Gracias a este modelo se puede entender que haya partes en el cerebro que están dormidas cuando nosotros estamos despiertos, especialmente en situaciones de falta de sueño. Con ello intentan responder a los estados del cerebro y como se relacionan con otros modos de excitabilidad y con el cerebro. Puede que tengamos partes del cerebro en modo avión y otras con el wifi siempre conectado. Entendiendo que partes del cerebro, en un futuro próximo podremos inhibirlas para dolores crónicos o falta de sueño. O excitarlas si podemos potenciar alguna habilidad como la atención o la memoria.
Ahora están enfocados en identificar y hacer seguimiento a todas las neuronas individuales del cerebro ¿Maravilloso, ¿no? Esto puede transformar la forma en la que entendemos las neuronas hoy en día.
Todas estas aportaciones nos ayudan día a día a entender mejor que tenemos entre oreja y oreja. Esto es posible al desarrollo de la tecnología que podamos ver y asi entender mejor el cerebro humano. Actualmente, existen muchas modalidades de neuroimagen, como la resonancia magnética, la magneto encefalografía o la electroencefalografía. También existen técnicas más detalladas, como la tomografía de coherencia óptica o la estimulación transcraneal con corriente continua.
Ahora uno de los topics más calientes en la mesa es como se comercializa esta información y cual es la mejor forma de legislarla. Qué hablaremos en siguientes post.
MAS INFORMACIÓN SOLO PARA SUBSCRIPTORES.