Las personas nacen con cerebros plagados de conexiones neuronales excesivas. Esas son podadas lentamente hasta la primera infancia, cuando, según pensaron los científicos, la estructura del cerebro se vuelve relativamente estable.
Ahora un par de estudios, publicado en la edición del 6 de enero de 2017 de ciencia y 30 de noviembre de 2016, en corteza cerebral , sugiera que este proceso es más complicado de lo que se pensaba anteriormente. Por primera vez, el grupo encontró que el crecimiento de tejido microscópico en el cerebro continúa en regiones que también muestran cambios en la función.
El trabajo revierte un pensamiento central en neurociencia, que es que la cantidad de tejido cerebral va en una dirección a lo largo de nuestras vidas, de demasiado a lo suficiente. El grupo hizo este hallazgo al observar los cerebros de un grupo que a menudo se pasa por altogrupo de participantes: niños.
"Yo diría que solo en los últimos 10 años los psicólogos comenzaron a observar el cerebro de los niños", dijo Kalanit Grill-Spector, profesora de psicología en Stanford y autora principal de ambos artículos. "El problema es que los niños no son en miniaturalos adultos y sus cerebros lo demuestran. Nuestro laboratorio estudia a los niños porque todavía hay mucho conocimiento básico que aprender sobre el desarrollo del cerebro en ese rango de edad ".
Grill-Spector y su equipo examinaron una región del cerebro que distingue las caras de otros objetos. En corteza cerebral , demuestran que las regiones del cerebro que reconocen rostros tienen una estructura celular única. En ciencia , encuentran que las estructuras microscópicas dentro de la región cambian de la niñez a la edad adulta en una escala de tiempo que refleja mejoras en la capacidad de las personas para reconocer rostros.
"De hecho, vimos que el tejido está proliferando", dijo Jesse Gómez, estudiante de posgrado en el laboratorio Grill-Spector y autor principal del ciencia artículo. "Mucha gente asume una visión pesimista del tejido cerebral: que el tejido se pierde lentamente a medida que envejece. Vimos lo contrario: que lo que quede después de la poda en la infancia puede usarse para crecer".
Cambios microscópicos del cerebro
El grupo estudió las regiones del cerebro que reconocen rostros y lugares, respectivamente, porque saber a quién estás mirando y dónde estás es importante para la función diaria. En los adultos, estas partes del cerebro son vecinas cercanas, pero con algunasdiferencias estructurales.
"Si pudieras caminar a través de un cerebro adulto y tuvieras que mirar hacia abajo a las células, sería como caminar por diferentes vecindarios", dijo Gómez. "Las células se ven diferentes. Están organizadas de manera diferente".
Curioso por las estructuras celulares más profundas que no son visibles mediante imágenes de resonancia magnética MRI, el grupo de Stanford colaboró con colegas del Instituto de Neurociencia y Medicina, Centro de Investigación Jülich, en Alemania, quienes obtuvieron cortes de tejido fino de cerebros post-mortem.Durante un año, esta colaboración internacional descubrió cómo hacer coincidir las regiones cerebrales identificadas con la resonancia magnética funcional en cerebros vivos con los cortes cerebrales correspondientes. Esto les permitió extraer la estructura celular microscópica de las áreas que escanearon con la resonancia magnética funcional, que esaún no es posible hacer en sujetos vivos. Las imágenes microscópicas mostraron diferencias visibles en la estructura celular entre las regiones de la cara y el lugar.
"Ha habido una quimera en el campo de que algún día seremos capaces de medir la arquitectura celular en los cerebros de los seres humanos vivos y esto muestra que estamos progresando", dijo Kevin Weiner, investigador asociado en ciencias sociales de Stanford, co-autor de la ciencia artículo y coautor principal del corteza cerebral artículo con Michael Barnett, ex asistente de investigación en el laboratorio.
Barrios del cerebro
Este trabajo estableció que las dos partes del cerebro se ven diferentes en los adultos, pero Grill-Spector ha sentido curiosidad por estas áreas en el cerebro de los niños, particularmente porque las habilidades asociadas con la región de la cara mejoran durante la adolescencia. Para investigar más a fondo cómo el desarrollode estas habilidades se relacionan con el desarrollo del cerebro, los investigadores utilizaron un nuevo tipo de técnica de imágenes.
Escanearon 22 niños de 5 a 12 años y 25 adultos de 22 a 28 años utilizando dos tipos de resonancia magnética, una que mide indirectamente la actividad cerebral resonancia magnética funcional y otra que mide la proporción de tejido y agua en el cerebro.IRM cuantitativa. Esta exploración se ha utilizado para mostrar cambios en el aislamiento graso que rodea los cables neuronales largos que conectan las regiones del cerebro durante la vida de una persona, pero este estudio es el primero en utilizar este método para evaluar directamente los cambios en los cuerpos de las células.
Lo que encontraron, publicado en ciencia , es que, además de ver una diferencia en la actividad cerebral en estas dos regiones, la resonancia magnética cuantitativa mostró que cierto tejido en la región de la cara crece con el desarrollo. En última instancia, este desarrollo contribuye a las diferencias de tejido entre las regiones de la cara y el lugaren adultos. Además, las propiedades de los tejidos se relacionaron con cambios funcionales tanto en la actividad cerebral como en la capacidad de reconocimiento facial, que evaluaron por separado. Aún no hay indicios de qué cambio causa el otro o si ocurren en conjunto.
un banco de pruebas
Ser capaz de identificar caras y lugares familiares, aunque claramente es un conjunto de habilidades importante, puede parecer una elección extraña para el estudio. La razón por la que estas regiones merecen una atención especial, dijo Grill-Spector, es porque podemos identificarlas en el historial de cada persona.cerebro, incluso un niño de 5 años, lo que significa que la investigación en estas regiones puede incluir grandes grupos de participantes y producir resultados que son fáciles de comparar entre los estudios. Esta investigación también tiene implicaciones para la salud, ya que aproximadamente el 2 por ciento de la población adulta esdeficiente para reconocer rostros, un trastorno que a veces se denomina ceguera facial.
Además, el giro fusiforme, una estructura anatómica en el cerebro que contiene regiones de procesamiento facial, solo se encuentra en humanos y grandes simios gorilas, chimpancés, bonobos y orangutanes.
"Si me hubiera dicho hace cinco o 10 años que seríamos capaces de medir el crecimiento de tejido in vivo, no lo habría creído", dijo Grill-Spector. "Muestra que hay cambios reales en eltejido que están sucediendo a lo largo de su desarrollo. Creo que esto es fantástico ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Stanford . Original escrito por Taylor Kubota. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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