por Pablo Javier Piacente
05 Agosto 2021

del Sitio Web Tendencias21




Un modelo de

ocho cerebros reconstruidos del gusano C. elegans,

incluidas todas las c�lulas contenidas en el neuropilo,

coloreadas por tipos de c�lulas.

El neuropilo es la regi�n comprendida entre

varios cuerpos celulares o somas de neuronas

de la sustancia gris del enc�falo y la m�dula espinal.

Cr�dito: Dr. Mei Zhen, Lunenfeld-Tanenbaum Research Institute.

El cerebro humano

sigue patrones sin�pticos

que aseguran el procesamiento

de la informaci�n...



El cerebro de los animales, incluyendo al ser humano, respeta patrones de creaci�n de sinapsis y redes neuronales que garantizan su desarrollo a lo largo de las distintas etapas de la vida y permiten procesar informaci�n.

Algunos par�metros en el desarrollo infantil sirven para predecir el comportamiento de las estructuras cerebrales en la edad adulta.

El gusano Caenorhabditis elegans ha permitido rastrear c�mo cambia el cerebro de un animal a lo largo de su vida, arrojando nueva luz sobre c�mo se desarrolla el propio cerebro humano.

Seg�n los especialistas, es la primera vez que se deduce y compara la estructura de un cerebro completo en todas las etapas del desarrollo, desde el nacimiento hasta la edad adulta.

En el nuevo estudio (Connectomes Across Development reveal Principles of Brain Maturation), desarrollado por cient�ficos del Instituto de Investigaci�n Lunenfeld-Tanenbaum (LTRI) de Canad�, se sostiene que se agregan muchas conexiones neuronales nuevas a medida que los animales envejecen.

Las nuevas redes siguen patrones y sus cambios colectivos tienen un prop�sito concreto:

el procesamiento efectivo de la informaci�n...

Un punto a destacar es que algunas propiedades estructurales en el cerebro de un reci�n nacido permiten predecir correctamente los patrones que seguir�n las conexiones neuronales en el cerebro maduro:

este nuevo conocimiento puede tener importantes aplicaciones para el seguimiento de diferentes patolog�as cerebrales en el ser humano.


Reglas fundamentales

En la nueva investigaci�n, que fue publicada en la revista Nature, los especialistas describen con precisi�n cuatro patrones b�sicos que marcan c�mo se establecen nuevas conexiones en el cerebro del gusano Caenorhabditis elegans.

Un nematodo C. elegans hermafrodita adulto

Wikipedia

Estos par�metros ser�an en cierta forma las reglas fundamentales que permiten que tenga lugar la maduraci�n y el desarrollo del cerebro, en todos los animales y en el ser humano.

De acuerdo a una nota de prensa, los cient�ficos reconstruyeron por completo el "cableado" que une cada parte del cerebro del gusano.

En consecuencia, lograron analizar cada conexi�n neuronal y establecer la estructura de las redes, como si se tratara de una red hogare�a de ordenadores y dispositivos inform�ticos integrados entre s�.

A partir de dicha informaci�n, lograron descifrar los par�metros que gu�an esas conexiones.


Plasticidad variable

Adem�s de descubrir que los cambios en los patrones sin�pticos son guiados a lo largo del desarrollo del cerebro por el prop�sito concreto de garantizar el procesamiento efectivo de la informaci�n, los investigadores tambi�n comprobaron que las diferentes partes del cerebro tienen distintos grados de flexibilidad o plasticidad durante el proceso de desarrollo.

Si estas conclusiones pueden extrapolarse al �mbito humano, significar�a que los expertos podr�an saber qu� parte del cerebro tiene m�s plasticidad en una persona y as� idear estrategias para superar las vulnerabilidades gen�ticas a las enfermedades durante el desarrollo cerebral.

Sin dudas, una herramienta que podr�a marcar una revoluci�n en el campo de la neurolog�a.

Un proceso individual y din�mico

Por si esto fuera poco, los patrones centrales del desarrollo del cerebro tambi�n desvelan diferencias sustanciales de conectividad.

Gracias a esto, cada cerebro es �nico...

Las redes sin�pticas funcionan tambi�n como una "firma" que identifica a cada cerebro:

los tipos de asociaciones que se establecen son individuales y particulares.

En el mismo sentido, el estudio canadiense ha demostrado que el desarrollo del cerebro es un proceso claramente din�mico:

se concretan cambios permanentes en las conexiones entre diferentes neuronas, donde cada variaci�n altera la fuerza de las redes existentes y, al mismo tiempo, genera nuevas conexiones.

El proceso va alterando la forma en que se procesa la informaci�n a lo largo del tiempo, aunque se mantiene un circuito central o centro neur�lgico de funcionamiento y toma de decisiones.


Referencia