Neuronas espejo: Mentes conectadas sin brujería

 

Las neuronas espejo son células que se activan durante la ejecución y observación de una acción específica. Se han vinculado a muchos comportamientos y habilidades, desde la empatía y el aprendizaje por imitación, hasta su implicación en trastornos como el autismo.

Las neuronas espejo fueron identificadas en los cerebros de los monos macacos por un equipo de investigadores italianos durante una serie de experimentos realizados en la década de 1990.

Los investigadores, que estaban estudiando cómo el cerebro controla los movimientos de la mano y la boca,  implantaban microelectrodos en los cerebros de los primates con el fin de supervisar la actividad de las células individuales, mientras que los animales alcanzaban trozos de comida y los llevaban a sus bocas. Estos experimentos revelaron que la actividad de ciertas células aumentaba cuando los monos realizaban esta acción.

Las células en cuestión se encuentran en la corteza premotora, una parte del cerebro involucrada en la planificación y ejecución de los movimientos, por lo que el hallazgo no era en sí mismo particularmente sorprendente.

Por casualidad, sin embargo, los investigadores descubrieron que algunas de las mismas células también se disparaban débilmente cuando los animales se limitaban a observar a los investigadores poner comida en sus propias bocas, y se dispararon con más fuerza cuando vieron a otros monos realizando la misma acción.

Posteriormente, el mismo equipo de investigadores identificó las neuronas espejo en varias otras regiones del cerebro del primate. También encontraron células que se activaban cuando los monos observaban una acción, así como cuando escuchaban el sonido relacionado con ella.

Pero, ¿qué significa todo esto? El papel preciso del sistema de las neuronas espejo en los monos todavía no se conoce, aunque los investigadores que las descubrieron creen que realizan dos funciones:

En primer lugar, estarían involucradas en la comprensión de las acciones de los demás. La observación de una acción activa el sistema de neuronas espejo para generar una representación de la misma, transformando la información visual en conocimiento de la intención de las acciones de los demás. (No debe confundirse con la conocida Teoría de la Mente). La segunda función propuesta es la de imitación o aprender a realizar una acción mediante la observación de otros.

Para entender mejor este importante avance de las neurociencias, te propongo visualizar este documento gráfico: “Mentes conectadas sin brujería”, en el que se hace un repaso por uno de los grandes descubrimientos de las últimas décadas, a lo largo de una entrevista realizada por Punset al neurocientífico Marco Iacoboni, de la Universidad de California.

Autor: Claudio Navarro – la mente es maravillosa.com

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El aprendizaje transforma nuestras neuronas a nivel molecular

Científicos identifican un mecanismo clave para la conectividad de las células cerebrales y, en consecuencia, para la formación de la memoria

Aprender cosas nuevas estimula a las células de nuestro cerebro hasta tal punto que las transforma. A nivel molecular, en ellas se da un proceso que potencia la conectividad interneuronal, y con ésta la formación de recuerdos relacionados con lo aprendido. Científicos canadienses describen en Nature Neuroscience por vez primera dicho proceso.

Un estudio de la Universidad de Columbia Británica (UBC), en Canadá, ha identificado un importante cambio molecular que se produce en el cerebro cuando aprendemos y recordamos.

La investigación, detallada en la revista Nature Neuroscience, ha demostrado que el aprendizaje estimula a las células de nuestro cerebro, provocando que, en ellas, un pequeño ácido graso‎ (una biomolécula de naturaleza lipídica) se acople a una proteína conocida como catenina delta.

Esta modificación bioquímica resulta esencial para la producción de cambios en la conectividad de las neuronas. Y es en esa conectividad donde está la clave para el aprendizaje.

“La actividad cerebral puede cambiar tanto la estructura de esta proteína como su función”, afirma Stefano Brigidi, uno de los autores de la investigación, en un comunicado de la UBC.

Casi el doble

Concretamente, analizando modelos animales, los científicos encontraron casi el doble de cantidad de cateninas delta modificadas en el cerebro, tras el aprendizaje sobre nuevos entornos.

Por el contrario, cuando introdujeron en los animales analizados una mutación que bloqueaba la modificación bioquímica propia de sujetos sanos, no se produjeron los cambios estructurales de las células del cerebro que se sabe son importantes para la formación de recuerdos.

Aunque la catenina delta ya había sido relacionada previamente con el aprendizaje, este estudio es el primero que describe su papel en el mecanismo molecular subyacente a la formación de la memoria.

“Se necesitará más investigación, pero este descubrimiento nos aporta una comprensión mucho mayor de las herramientas que usa el cerebro para aprender y recordar; y arroja luz sobre cómo estos procesos se trastornan cuando existen enfermedades neurológicas”, explica Shernaz Bamji, coautora del estudio.

 

Relación con enfermedades

También proporciona una explicación para algunas discapacidades mentales, añaden los investigadores. Por ejemplo, las personas que nacen sin el gen que codifica esa proteína presentan síndrome del maullido de gato‎, un trastorno que provoca retraso psicomotriz y de las capacidades intelectuales. La interrupción del gen de la catenina delta ha sido observada asimismo en algunos pacientes con esquizofrenia.

Los trastornos en las conexiones entre neuronas se han asociado asimismo a enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer o la enfermedad de Huntington.

Los científicos esperan llegar a establecer completamente la importancia de la catenina delta en la composición de la conectividad neuronal subyacente al aprendizaje y la memoria, a partir de futuros trabajos de investigación.

Fuente: Tendencias21.net

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Identifican las redes de neuronas en el cerebro que se rompen en la enfermedad psiquiátrica

     El estudio de las redes de conexiones en el cerebro de las personas afectadas por esquizofrenia, enfermedad bipolar o depresión ha permitido a Peter Williamson, de la Universidad de Western, en Ontario (Canadá), obtener una mejor comprensión de las bases biológicas de estas enfermedades.

   Junto a sus colegas, este científico ha demostrado que las diferentes redes que se encuentran específicamente en los seres humanos se interrumpen en las diferentes enfermedades psiquiátricas.

   Anteriormente, los investigadores habían intentado utilizar métodos genéticos para ayudar a explicar las bases biológicas de las enfermedades neuropsiquiátricas, pero la genética sólo puede explicar un pequeño porcentaje de los casos. Hoy en día los científicos han comenzado a utilizar nuevas técnicas de imagen para estudiar las conexiones en el cerebro de los pacientes que viven y este enfoque revela diferencias importantes entre los pacientes que sufren de esquizofrenia, trastorno bipolar y depresión, y las personas no afectadas por estos trastornos.

  La esquizofrenia y el trastorno bipolar son enfermedades exclusivamente humanas, ya que, aunque existen algunos modelos animales de estas enfermedades, los animales no pueden experimentar estas enfermedades como los humanos, ya que carecen de las capacidades lingüísticas y la capacidad para representar los sentimientos e ideas propios y los de los demás.

   Estas capacidades específicamente humanas están codificadas en redes neuronales específicamente humanas, como una red de codificación emocional, que se interrumpe en los trastornos del estado de ánimo, como depresión y trastorno bipolar, y la red de esfuerzo dirigido que falla en la esquizofrenia.

   «No es probable que entendamos las muy complejas interacciones entre los cientos de genes y eventos ambientales que subyacen a los trastornos neuropsiquiátricos en nuestras vidas. El desafío de nuestro tiempo es encontrar las vías finales comunes de estos trastornos», afirma el principal investigador de este estudio, cuyos resultados se presentaron en la Reunión Neuroscience 2013, la reunión anual de la Asociación Canadiense de Neurociencias.

Fuente: Infosalus

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