Imagine que estira la mano para acariciar a su gato y este le silba. ¿Cómo evalúa su cerebro el sonido y se comunica con su cuerpo para retirar la mano?
Los neurocientíficos están interesados en cómo el cerebro se comunica con el sistema motor para ayudar a su cuerpo a detener una acción. Esta comunicación es vital porque nos ayuda a evitar sorpresas y a reaccionar ante circunstancias potencialmente peligrosas o imprevistas.
En un nuevo estudio, los investigadores de la Universidad de Iowa estudiaron cómo las personas detuvieron una acción. Los investigadores encontraron que cuando los participantes escuchaban un sonido inesperado, detenían una acción con más frecuencia que cuando no escuchaban ningún sonido.
El hallazgo ofrece una perspectiva prometedora de cómo un estímulo externo, una señal auditiva, visual u otra señal sensorial, podría acelerar la comunicación del cerebro con el sistema motor. Eso podría ayudar a los médicos a tratar a pacientes con trastornos del control motor, comoLa enfermedad de Parkinson y el TDAH, además de abordar la disminución del control motor que acompaña al envejecimiento.
"Parece que la comunicación del cerebro con el sistema motor está tan conectada, y esta capacidad para detener una acción es tan innata que incluso la práctica repetida no la alterará", dice Jan Wessel, profesor asistente en el Departamento de UIde Ciencias Psicológicas y Cerebrales y autor correspondiente del estudio, publicado en el Revista de neurociencia . "Por lo tanto, encontrar otras vías para activar la parada rápida del cerebro y mejorar los resultados de la parada podría tener un gran potencial".
El equipo de Wessel indicó a un pequeño grupo de participantes que golpearan con el pie un pedal cuando veían la letra "W" en la pantalla de una computadora. Los encuestados golpeaban el pie derecho cuando la letra aparecía en el lado derecho de la pantalla, y elpie izquierdo cuando la letra apareció en el lado izquierdo de la pantalla. Cuando apareció una señal de alto la letra "M" en la pantalla, se les dijo a los participantes que no golpearan ninguno de los pies, lo que significa que detuvieran su acción.
El giro es que los investigadores tocaron un sonido de pájaro, sin previo aviso, durante algunos casos cuando mostraron la señal de alto.
Los examinados detuvieron su acción el 80 por ciento de las veces cuando el sonido del pájaro acompañó a la señal de parada, en comparación con el 65 por ciento de las veces cuando ningún sonido acompañó a la señal de parada. Eso es un aumento del 15 por ciento en la detención exitosa de la acción.
"El resultado conductual principal es que cuando la señal de alto va acompañada de un evento inesperado, es más probable que las personas se detengan", dice Wessel, quien tiene una cita en el Departamento de Neurología de UI y en el Instituto de Neurociencia de Iowa. "Y elLa razón por la que creemos que sucede es que su mente le está diciendo al sistema motor: 'Sé que actualmente está llevando a cabo esta acción, pero deténgala, rápidamente, ahora mismo'.
"Realmente no importa que sea un sonido. Es un evento inesperado", dice Wessel. "La hipótesis es que un evento visual inesperado, o una vibración inesperada en su piel, tendría el mismo efecto. Es solo elhecho de que sucedió algo inesperado ".
Los investigadores repitieron el experimento de control motor para saber qué estaba sucediendo en el cerebro. Equiparon a los participantes con gorras que medían la actividad eléctrica en regiones del cerebro que se sabe que inhiben el movimiento. En esas pruebas, los investigadores encontraron que la actividad de las ondas cerebrales aumentaba cuandoel sonido del pájaro acompañó instrucciones para detenerse.
"Lo que mostró es que cuando hay un evento inesperado, la señal de detención del cerebro aumenta", dice Wessel. "Entonces, ahora, con ambos experimentos, mostramos un vínculo entre la señalización del cerebro para detenerse y la señal fisiológicamanifestación con el sistema motor. "
La comunicación entre el cerebro y el sistema motor es casi instantánea, ocurre en fracciones de segundo. Wessel cree que este es un mecanismo de supervivencia básico, arraigado en los primeros humanos.
"Realmente es así de básico", dice Wessel. "Nuestro cerebro ha evolucionado para hacer esto. El cerebro humano está adaptado para la supervivencia, y creo que es por eso que estos sistemas están conectados entre sí".
El artículo se titula "La sorpresa perceptiva mejora la detención de la acción al suprimir de forma no selectiva la actividad motora a través de un mecanismo neural para la inhibición motora". Su primera autora es Isabella Dutra, una estudiante de psicología junior de UI de Northfield, Illinois.
"Pude obtener una comprensión mucho más profunda de las relaciones entre el comportamiento humano flexible y la participación subyacente de los procesos neurológicos humanos", dice Dutra, quien obtuvo una beca del Centro de Investigación de Estudiantes de Iowa para participar en el estudio.
Darcy Waller, estudiante de posgrado en ciencias psicológicas y cerebrales, es coautora del artículo. Fue financiada por una beca de capacitación de los Institutos Nacionales de Salud de EE. UU.
La Fundación Roy J. Carver también apoyó la investigación, a través de una subvención a Wessel.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Iowa . Original escrito por Richard C. Lewis. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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