Redibujando el mapa del cerebro con los pies

Todos tenemos un mapa de nuestro cuerpo en el cerebro. Se encuentra en el área somatosensorial, una zona que alberga las neuronas que se activan cuando tocamos algo o movemos una parte de nuestro cuerpo. Algunas zonas, como la cara, la boca o las manos reclutan muchas neuronas y otras, como los pies, tienen una representación menor. De hecho, en los humanos esta área dedicada a los pies ocupa una zona insignificante comparada con la de orangutanes y chimpancés y la pregunta es: ¿hasta qué punto está esto predeterminado por la biología o condicionado por la práctica?

Para dar respuesta a esta cuestión, el equipo de Harriett Dempsey-Jones tuvo una idea: registrar el mapa somatosensotial de personas que no tienen brazos y han desarrollado una gran destreza con los pies. Para ello reclutaron a dos artistas británicos conocidos por sus pinturas realizadas con los pies (Tom Yendell y Peter Longstaff) y les sometieron a una serie de pruebas de resonancia magnética funcional que compararon después con un grupo de control de personas que usan las manos.

Los resultados se publica este martes en la revista Cell Reports y muestran que estos individuos sin brazos desde nacimiento tienen una representación de los dedos de los pies en su mapa somatosensorial equivalente al mapa de los dedos de las manos del grupo de control. En las personas que utilizan habitualmente sus manos, explica la autora principal, resulta que cuando se tocan los dedos de los pies la resonancia no muestra un patrón de actividad ordenado. En los artistas del estudio, sin embargo, aparecía un área de actividad muy específica para cada dedo del pie y presentaban un mapa en la misma zona del cerebro y orientado de la misma manera que el de los primates no humanos.

«Hemos visto organizarse lo que se pensaba que era una área desorganizada”

“Fue un experimento divertido pero tiene implicaciones mayores”, asegura Daan Wesselink, coautor del estudio. “No es tan importante si se trata de una mano o de un pie, sino que hemos visto organizarse lo que se pensaba que era una área desorganizada, lo que abre cuestiones sobre los principios organizativos de todo el sistema corporal”. El resultado plantea, por ejemplo, una interesante sobre la plasticidad cerebral; quizás, plantean los autores, todos los primates nacen con mapas organizados de los dedos del pie pero los humanos lo perdemos con el desarrollo, ya que los encapsulamos dentro de los zapatos y no les damos uso. O quizá los humanos nacemos directamente sin este mapa pero los desarrollamos si los usamos para practicar actividades que requieren destreza y coordinación.

Una gráfica que acompaña al estudio

“Sabemos que hay un periodo crítico de plasticidad en los primeros años de vida, cuando el cerebro parece especialmente capaz de cambiar”, asegura Wesselink. “Puede que nuestros artistas aprendieran a usar sus pies cuando eran niños durante este periodo de máxima plasticidad cerebral. Sabemos que el cerebro adulto está más fijado una vez que se cierra este periodo. Puede ser que una vez que suceda ya no puedas cambiar tu cerebro de una forma tan amplia como esta”. El factor clave, concluyen, está quizá en el hecho de que ambos artistas crecieron sin brazos y eso obligó a sus cerebros a reconfigurarse, lo que demuestra su increíble versatilidad.

Ambos artistas crecieron sin brazos y eso obligó a sus cerebros a reconfigurarse

Los resultados servirán, además, para avanzar en el desarrollo de sistemas prostéticos que aprovechen esta capacidad camaleónica del cerebro. “Ya sean los dedos de las manos o de los pies, o cualquier parte del cuerpo, queremos entender más sobre cómo se desenvuelve el cerebro con estos diferentes cambios”, subraya Dempsey-Jones. “Mapear la actividad de los dedos de las manos y de los pies en el cerebro puede ayudar a avanzar en desarrollo de la tecnología de los interfaces máquina-cerebro en los que el cerebro aprende a controlar cada dedo de la prótesis”

Referencia: Organized toe maps in extreme foot users (Cell Reports)

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