Las neuronas hablan de nuestro pasado

Los  neurocientíficos pueden, ahora, analizar la actividad neuronal vinculada a diversos aspectos del ser humano determinándose  lo que nos hace  únicos, y abriendo la posibilidad de diagnosticar, de manera objetiva, una amplia gama de enfermedades neuropsicológicas.

Una  investigación,  llevada a cabo en el Instituto Weizmann, demostró que las ondas que, espontáneamente, emergen de la actividad neuronal del cerebro llevan la huella de eventos que experimentamos, por lo menos, 24 horas antes. Los resultados demostraron que nuestro cerebro nunca descansa, aunque estemos en reposo.

En esos momentos, la actividad corriente de las células nerviosas vinculadas a la información entrante es sustituida por  patrones de actividad neuronal ultra lenta altamente organizados (complejos, periódicos y simétricos) y reproducibles; y que se desplazan a través de la corteza cerebral. Al observarlos los científicos pensaron que, quizá, tuvieran algún significado y que, tal vez, constituyan auténticos “archivos” de experiencias vividas.

En general, a medida que se acumulan nuevas experiencias, la activación de las redes neuronales de nuestro cerebro provoca cambios, lentos,  en la relación entre las neuronas, merced a la  “plasticidad neuronal”‎. Gracias a estas conexiones nuevas, es posible  generar "expectativas" que anticipan el resultado de tareas o situaciones conocidas.

Los investigadores plantearon la hipótesis de que esas nuevas relaciones interneuronales –provocadas por nuevas experiencias- podrían dejar un reflejo en los patrones neuronales surgidos en el cerebro, en estado de reposo.

Para probar su idea, realizaron un experimento en el que se pidió a voluntarios que realizaran un ejercicio de entrenamiento neuronal (basado en retroalimentación acústica), que activó una red bien definida de células nerviosas de los lóbulos frontales‎, un área de la corteza cerebral vinculada a la función ejecutiva, a la conducta y a la motivación.  Para comprobar si las nuevas conexiones, establecidas entre neuronas cerebrales durante el entrenamiento, habían dejado su huella en los patrones formados por las ondas cerebrales en condiciones de reposo, los investigadores analizaron la actividad neuronal de todos los voluntarios con la tecnología de exploración de resonancia magnética funcional (fMRI). Estas mediciones se hicieron antes del entrenamiento, inmediatamente después, y 24 horas más tarde.

Sus hallazgos,  demostraron que la activación neuronal en las áreas específicas de la corteza estimuladas, remodelaron los patrones de las ondas cerebrales del estado de “reposo”.

Esos nuevos patrones, además, no sólo se conservaron hasta el día siguiente, sino que se fortalecieron  en ese periodo de tiempo: las imágenes de fMRI mostraron que el vínculo de las áreas del cerebro activadas en conjunción, durante el entrenamiento, se incrementaron a las 24 horas. Y, aquellas áreas “desactivadas” por el entrenamiento mostraron una conectividad funcional debilitada tras ese mismo periodo.

La investigación sugiere  posibilidades futuras de exploración del cerebro. Por ejemplo, podrían ser utilizados como "herramienta de mapeo", para desenterrar eventos cognitivos del pasado reciente de un individuo.  O, en una escala más amplia, esos patrones  únicos de cada persona, revelarían  perfiles personales, y pondrían de relieve las capacidades de cada individuo, sus limitaciones, sus prejuicios, sus habilidades de aprendizaje, etc.

Esto resultaría importante ya que, hasta ahora,  “se descubrió cada vez más sobre los principios comunes de la actividad cerebral, pero no fuimos  capaces de dar cuenta de las diferencias entre las personas “. "En un futuro, estos patrones cerebrales espontáneos podrían resultar claves para la obtención de perfiles individuales objetivos",  útiles para el diagnóstico o el aprendizaje de patologías del cerebro asociadas con una amplia gama de discapacidades cognitivas

Cidipal