Los científicos han demostrado que la corteza motora es necesaria para la ejecución de movimientos correctivos en respuesta a cambios inesperados de información sensorial, pero no cuando los mismos movimientos se ejecutan espontáneamente. Las firmas de uso neuronal diferencial en la corteza acompañan estos dos fenómenos. El estudiopor investigadores del Biozentrum de la Universidad de Basilea y del Instituto Friedrich Miescher de Investigación Biomédica FMI publicado recientemente en neurona .
En los mamíferos, el movimiento está controlado por circuitos que abarcan todo el sistema nervioso central desde la corteza hasta la médula espinal. El papel de la corteza motora en el control del movimiento aún no está claro.
En humanos, las lesiones de la corteza motora pueden provocar una pérdida del control voluntario del movimiento. Aprovechar la experiencia de estudiar los circuitos motores y el control del movimiento del laboratorio de la Prof. Silvia Arber Universidad de Basilea / FMI y elexperiencia en fisiología en vivo y procesamiento cortical del laboratorio del Dr. Georg Keller FMI, los autores se unieron para arrojar nueva luz sobre la función de la corteza motora.
Control de movimiento en respuesta a situaciones inesperadas
El objetivo del estudio era probar cómo y bajo qué condiciones se requiere la corteza motora para el control del movimiento. Los autores desarrollaron un ensayo en el que entrenaron a los ratones para navegar en un túnel virtual, una tarea que requiere el ajuste de la dirección del rumbo por espontáneoencender una cinta de correr esférica.
También probaron la respuesta a cambios inesperados en la retroalimentación visual que los ratones tuvieron que corregir, por ejemplo, cambiando repentinamente la dirección en la que el ratón se está ejecutando en el entorno virtual. Esto les permitió comparar los mismos movimientos que los ratones ejecutaron espontáneamenteo como inducido por cambios inesperados en la retroalimentación visual.
Los autores encontraron que la corteza motora solo es necesaria para el control del movimiento cuando los movimientos se ejecutan en respuesta a la retroalimentación sensorial inesperada.
Patrones de actividad específicos en la corteza motora
Al registrar la actividad neuronal en la corteza motora a medida que los ratones corrigieron las perturbaciones sensoriales imprevistas, los autores descubrieron que los patrones de actividad observados durante las correcciones motoras resultantes eran diferentes de aquellos cuando el ratón ejecutaba el mismo movimiento espontáneamente. Esto es consistente con el papel del motorcorteza en la respuesta motora correctiva, donde se requiere activar un movimiento apropiado en respuesta al evento inesperado.
"Creemos que estos hallazgos cambian la forma en que pensamos acerca de cómo funciona la corteza motora desde el punto de vista de que 'simplemente' controla el movimiento a un papel en el que la corteza motora es necesaria para el control sensorial del movimiento en casos donde el procesamiento sensorialtambién es corticalmente dependiente ", dice Matthias Heindorf, primer autor y ex estudiante de doctorado en el laboratorio Arber y Keller.
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Materiales proporcionado por Universidad de Basilea . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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