La realidad que damos por supuesto exige un entrenamiento intensivo para interpretar el mundo; procesar la información sensorial requiere tiempo, de modo que vivimos en el pasado.
Categoría: Nervioso
Lo que el ojo no ve
El poder de la mente
10. Anatomía y fisiología del sistema nervioso
INTRODUCCIÓN. Recursos relación profesor (objetivos)
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| 2. SISTEMA NERVIOSO.
El sistema nervioso, se llama sistema por que está formado por todos los órganos que se encargan en nuestro organismo de la función vital que es la relación. Pero ¿Como podemos relacionarnos?. Por ejemplo los sentidos son los encargados de relacionarnos con nuestro exterior, pero también se relacionan entre sí los órganos de nuestro cuerpo. Nuestro sistema nervioso es precisamente el que nos ayuda a esta misión. Se encarga de recibir los impulsos nerviosos que les hacen llegar nuestros ojos, boca, piel, etc los interpreta y responde, a estos impulsos, de la manera más adecuada. Cada uno de estos órganos está formado por tejidos, es decir células agrupadas y similares que tienen la misma función. Estas células que forman los tejidos y a su vez los órganos del sistema nervioso se llaman células nerviosas y son las famosas neuronas. Podríamos decir que está compuesto de un ordenador central llamado encéfalo, y un conjunto de cables llamados nervios (formados por las neuronas), por los que se transmiten las órdenes a todo los órganos de nuestro cuerpo por medio de impulsos eléctricos. Las neuronas son las encargadas de enviar y recibir estos impulsos. Para acabar diremos que el sistema nervioso nos permite movernos, adaptarnos al medio ambiente externo y realizar actividades intelectuales. Aquí os dejamos varios videos e imágenes para comprenderlo todo mucho mejor, ya que es el sistema más complejo de nuestro cuerpo.
Partes del Sistema Nervioso
Video que explica el sistema nervioso Otro video interesante sobre el sistema nervioso más amplio
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Animaciones:
Función de relación en los humanos. Ver cerebro. Impulsos nerviosos.
Propagación del impulso nervioso. El «diálogo» de las neruonas. Sinapsis.
Actos voluntarios y reflejos 1. Idem 2. Arco reflejo rotuliano 1 y 2. El sueño.
Regeneración de la médula espinal. Estimulación eléctrica de la médula.
El sonido de las neuronas (Parkinson) (voz). Relajamiento del cerebro (meditación).
La depresión. La dixlesia. Síndrome del ordenador.
Recursos Biosfera
Recursos Anaya
Recursos 2005: nerviós
Neurología: Página web, que describe la anatomía y fisiología del sistema nervioso, con imágenes interactivas para reconocer la anatomía, en la que al poner el raton sobre la zona, te da el nombre, o al poner el raton sobre el nombre te localiza la zona en la imagen, y con descripciones bastante buenas de cada parte del sistema nervioso.
Apuntes (pdf) Órganos de los sentidos. Enfermedades. Organografía de los sentidos.
El ojo. El oído. Piel, olfato y gusto.
Animaciones:
El ojo. Defectos de la visión. Sistema Braille. Visión en color. Gafas de Sol. Presbicia. Cirugía láser para los ojos. Ojo biónico. Visión biónica. El oído. Sorderas.
Audífonos digitales. Implante cloquear. El mareo en los viajes. Sentidos de la piel.
Reparación de neuronas
Recortable-eye-ojo Recortable-Ear- Modeloido
actividades-receptores-efectores
Prácticas órganos sentidos – Wesapiens
Tipos de sustancias adictivas – Lasdrogas.info
Ambientech: esclerosis múltiple
Vídeo premiado sobre el Alzheimer:
Vídeo premiado sobre la memoria:
Vídeo sobre el daltonismo:
Proyecto: La curiosidad es saludable
Trece ilusiones ópticas
Cuidado con los espejos
En la Universidad de Meiji, en Japón, Kokichi Sugihara nos demuestra con un vídeo que no podemos fiarnos de lo que un espejo nos muestre, sobre todo con objetos geométricos. Inquitante.
¿Hombre o mujer?
El contraste de una misma imagen es determinante para que en este experimento identifiquemos un rostro como femenino y el otro como masculino. ¿Cuál es cuál pra ti? Los experimentos realizados por Richard Russell en 2009 sugieren que el rostro con más contraste es … femenino. ¿Te lo parece también a ti?
No pestañees o te lo pierdes
La perspectiva nos dice que son figuras iguales al comienzo del vídeo, ¿verdad? Pues atento a cómo avanza el vídeo porque en cuanto unos espejos entran en acción, de nuevo nuestros ojos se sorprenden de lo que ven.
Pulsaciones
Una vuelta de tuerca más al efecto de estar viendo movimiento donde sabemos que solo hay algo estático lo representa este corazón. Es obra de Gianni A. Sarcone, Courtney Smith y Marie-Jo Waeber, del Archimedes Laboratory Project en Italia. Con este corazón que parece latir llevan la idea de movimiento mucho más allá. Impresionante.
¿Iguales o diferentes?
El ejercicio parece sencillo: mirar fijamente la carretera que nos parece la diferente de las tres. ¿La tienes? Pues espera a que se muev de lugar y ¡oh, sorpresa! El efecto fue creado en 2014 por los profesores Kimberley D. Orsten y James R. Pomerantz mezclando tres imágenes en las cuales dos a dos eran iguales. ¿O no?
La cafetería de Bristol
Richard Langton Gregory, fallecido en 2010 y profesor emérito de universidad, fue un neurólogo especialista en la percepción e ilusiones ópticas. A él se le reconoce esta ilusión óptica muy común cuando tenemos patrones de cuadros blancos y negros. La vio por primera vez en una cafetería de Bristol y de ahí viene su nombre: Cafewall.
¿Cómo ves las líneas horizontales de este mosaico? ¿Rectas? ¿Seguro? Mira bien.
La habitación de Ames
Esta ilusión óptica creada por una habitación distorsionada fue creada en 1946 por el oftalmólogo americano Adelbert Ames Jr. La habitación parece «normal» mirada de frente pero en realidad no es cúbica sino trapezoidal, lo que facilita un truco de perspectiva muy realista y sorprendente por la que objetos y personas del lado derecho parecen gigantes en comparación con lo que está situado apenas unos metros a su izquierda.
El tablero de ajedrez de Adelson
De mis trucos e ilusiones favoritas. ¿De qué color son las casillas A y B marcadas sobre el tablero de ajedrez?
Si has dicho que son diferentes, que es lo que tu cerebro te indica, estás equivocado. Esta ilusión es muy reciente (1995), y es obra de Edward Adelson, profesor de Ciencias de la Visión del MIT. En ella comprobamos que el mismo tono de gris, por efecto de la sombra del cilindro verde, acaba por confundirnos.
Si todavía no te lo crees, pues usar Photoshop o más fácil, observar detenidamente este GIF y comprobar de qué manera tu cerebro te engaña.
Tu vista está muy cansada: cuidado con lo que crees ver
Una de las maneras de crear ilusiones ópticas es aprovecharse del cansancio de nuestros ojos. Son las fisiológicas. En la imagen de abajo, tras observarla en blanco y negro, tocará fijar la vista en un punto central de la misma escena pero con colores complementarios a los originales.
¿Lo has visto? Ese flash de color de la imagen original en blanco y negro se debe a que los receptores de color, en este caso conos, se han fatigado con los colores complementarios y el resultado es un momento de «imagen coloreada» que aparece como por arte de magia delante de nuestros ojos.
No es una cuadrícula cualquiera
Un clásico de las ilusiones ópticas tiene a numerosas cuadrículas como protagonistas. De las más conocidas está la de Hermann. Una variación más espectacular y todavía sin un motivo claro de por qué ocurre, es la rejilla centelleante.
Si has tratado de cazar los puntos negros que aparecen en las intersecciones pero no lo has conseguido, es normal. No existen. Si fijas la vista en una sola intersección te darás cuenta de ello.
Espirales que se mueven
Ver movimiento donde no lo hay es otro efecto visual debido al cansancio al que podemos someter a nuestra vista. En este caso incluso es algo relajante.
Cuidado si parpadeas
El movimiento de este convoy de metro nunca es fijo. Tanto si parpadeas como si mantienes la vista mucho tiempo fija, verás cómo el sentido de la marcha va cambiando … sin que puedas controlar cuándo ocurre.
¿Sabes contar?
Acabamos nuestra selección de ilusiones ópticas con otro reto que hará tomar decisiones distintas a tu cerebro y ojos. ¿Seguro que sabes contar? Entonces, ¿cuantas patas tiene el siguiente elefante?
Por último os dejamos con un extra que requiere que te muevas. Mira primero la imagen a la distancia que estás ahora y luego aléjate de la pantalla. Dependiendo de lo lejos que tengas que irte para ver a otro personaje en la foto, así tendrás la vista de correcta. Igual va siendo hora de ir a revisarla ¿no?
Actualizado el 29 de junio de 2018 con nuevas ilusiones ópticas
Ver en Xataca
Marian Diamond: la científica que descubrió la plasticidad cerebral
A veces es posible conseguir la fama, pero pocas veces llega gracias a lo que uno espera. La historia está llena de artistas cuyas obras más conocidas no son, sin embargo, sus trabajos objetivamente más relevantes.
Los científicos también están a la merced de los caprichos de la fama.
En 1985 Marian Diamond publicó un estudio sobre el cerebro de Albert Einstein. En el trabajo había analizado varias muestras del cerebro del físico alemán y las comparó con muestras similares sacadas de cerebros control. El resultado fue que en el cerebro de Albert Einstein la cantidad de células gliales, un tipo de células que junto con las neuronas forma el sistema nervioso humano, era superior a lo normal en algunas de las áreas estudiadas. Como consecuencia de esta publicación Marian Diamond saltó a la fama, y la figura de Albert Einstein invisibilizó frente a las cámaras los grandes trabajos que Marian ya había realizado por aquel entonces.
Figura donde se representando el cerebro de Albert Einstein y están marcadas las áreas de las que se tomaron muestras. Diamond et al., 1985
En 1964 se publicó la primera evidencia sólida de que el cerebro adulto cambia anatómicamente con la experiencia. Actualmente, que el cerebro es un órgano plástico con una cierta capacidad de reorganización y adaptación a los estímulos es un hecho reconocido por toda la comunidad neurocientífica pero en los años sesenta no se creía así. De hecho, los trabajos que preceden a esta publicación se centran en estudiar si la experiencia produce cambios en la bioquímica del cerebro, no en su estructura. Incluir la anatomía fue algo innovador en el trabajo “Chemical and Anatomical Plasticity of Brain”, que tenía cuatro autores: tres hombres y una mujer, Marian C. Diamond.
En este experimento se criaron ratas en tres situaciones:
-Condición control, donde los animales vivían en situaciones de crianza corrientes.
-Condición social, donde los animales vivían con más compañeros de lo normal para aumentar sus estímulos sociales, tenían juguetes y se les motivaba a realizar varias actividades.
-Condición de aislamiento, donde entre otras limitaciones los animales vivían solos, sin juguetes, etc.
La idea era ver si vivir en un entorno con muchos estímulos o en uno de aislamiento generaba diferencias significativas en los cerebros de las ratas. Y así fue; siendo el resultado más importante del estudio las diferencias anatómicas que encontraron entre los cerebros de las ratas en condición social y de aislamiento. Este artículo supuso un cambio de paradigma hacia la idea de un cerebro cambiante, adaptativo, plástico.
Además de su carrera en el laboratorio, Marian compaginó la investigación con la docencia: fue profesora emérita de la unidad de Biología Integrativa de la Universidad de Berkeley, y afortunadamente algunas de sus clases de anotomía todavía se conservan gracias a que están disponibles en YouTube:
En la primera jornada, que a día de hoy supera el millón de visitas, mientras habla Marian tiene a su lado una mesa sobre la cual hay una sombrerera de flores azules. Cuentan que era frecuente verla por el campus universitario de un lado a otro con esa sombrerera… y en un determinado momento se acerca a la mesa, se coloca unos guantes de látex, abre la caja y extrae de ella un cerebro conservado en formaldehido: “Quiero que apreciéis lo que lleváis en vuestras cabezas porque esta masa solamente pesa unas tres libras y sin embargo tiene la capacidad de concebir el universo a mil millones de años luz… ¿no es fantástico?” les dice a sus alumnos mientras sostiene el cerebro.
Desgraciadamente, esta gran mujer falleció el 25 de julio de 2017 a los 90 años. Llevaba solamente tres años retirada de la docencia y la investigación. Pero al menos tenemos la suerte de poder disfrutar de su trabajo de investigación, sus clases y su ejemplo, que está recogido en el documental “My love affair with the brain: The life and science of Dr. Marian Diamond”.
Este post ha sido realizado por Pablo Barrecheguren (@pjbarrecheguren) y es una colaboración de Naukas con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.
Referencias:
- Bennett, L., & Diamond, C. (1956). “Chemical and Anatomical Plasticity of Brain” Science 1964, 459–470.
- Diamond, M. C., Scheibel, A. B., Murphy, G. M., & Harvey, T. (1985). On the brain of a scientist: Albert Einstein. Experimental Neurology, 88(1), 198–204.
- Robert Sanders (2017) Marian Diamond, known for studies of Einstein’s brain, dies at 90 Berkeley News
- Harrison Smith (2017) Marian Diamond, neuroscientist who gave new meaning to ‘use it or lose it,’ dies at 90 Washington Post
Leer en culturacientifica
Los músicos sí que saben tomar decisiones
La práctica musical continuada mejora la plasticidad y las conexiones de la red cerebral que organiza las experiencias y recuerdos para usarlas en el futuro
Quizá deberíamos pasar más rato pensando en las musarañas. O dándole vueltas a qué se parece esa mancha que ha salido en el techo. O, sencillamente, poniendo la mente en blanco algo que, por otra parte, neurológicamente, no es más que una frase hecha sin mucho sentido. Y lo es porque, en realidad, mientras hacemos cualquiera de esas cosas aparentemente vacuas e intrascendentes, el cerebro activa una red neuronal de guardia, la llamada Red por Defecto (Default Mode Network o DMN, en inglés), que hace grandes cosas por nosotros y por nuestro futuro. Esa red neuronal, denominada así en 2001 por el neurocientífico americano Marcus Raichle, toma las riendas del cerebro cuando nos ponemos en modo inopia y su función es crucial en nuestra toma de decisiones: ocupa ese tiempo en el que divagamos o soñamos despiertos en organizar nuestra memoria, referenciar nuestros recuerdos y experiencias y, en definitiva, establecer las condiciones necesarias para que cuando nos toque decidir, el árbol mental de decisiones que usemos sea el mejor posible. Ahora, la investigadora Miriam Albusac Jorge ha descubierto, además, que una práctica musical continuada en el tiempo modela esta red cerebral incrementando su plasticidad, mejorando su efectividad y, por tanto, haciendo más efectiva la toma de decisiones de estos músicos. Pensar en las musarañas y tocar un instrumento musical pueden, contra todo pronóstico, convertirse en dos ocupaciones complementariamente perfectas.
Miriam Albusac Jorge es psicóloga, musicóloga y tiene el grado profesional de guitarra clásica. Esa trayectoria ha derivado en una tesis doctoral Music and Default Mode Network: Functional and structural changes (Música y Red por Defecto: cambios funcionales y estructurales) que la ha ocupado los últimos cuatro años y que le ha permitido demostrar, a partir de la experimentación con músicos instrumentistas con más de diez años de formación y dedicación musical, que éstos desarrollaban mejoras funcionales –reaccionaban mejor a ciertos estímulos– y modificaciones estructurales en su Red por Defecto. “En las resonancias magnéticas hemos comprobado que, en los músicos con años de práctica, esta red tenía ciertos nodos con más interconexiones que en la de aquellos sin conocimiento ni práctica musical alguna”, explica la investigadora.
La red por defecto es curiosa. Está hiperactiva mientras no hacemos nada, pero sabe quitarse de en medio a toda velocidad: tan pronto como el ser humano entra en actividad, se desconecta dando paso al sistema neuronal correspondiente que se hará cargo de la nueva tarea, sea ésta resolver un problema matemático, leer o ver una película. Además, esta red neuronal “está presente en numerosos procesos cognitivos superiores por lo que una mayor interconexión supone una mayor facilidad para la resolución de problemas y la toma de decisiones”, explica Albusac, que añade que “además, hemos comprobado mayor plasticidad en la parte posterior del cerebro, justo donde se sitúa esta red”.
La investigación de Miriam Albusac, que se ha desarrollado en el Centro de Investigación Mente, Cerebro y Comportamiento (CIMCYC) de la Universidad de Granada y en el centro de investigación canadiense Brams (International Laboratory for Brain, Music and Sound Research, o Laboratorio Internacional para la Investigación en Cerebro, Música y Sonido) ha tenido dos fases. En la primera, la investigadora realizó pruebas conductuales para medir diversos parámetros de atención selectiva y sostenida así como la memoria de trabajo (una a corto plazo que utilizamos para recordar cosas concretas como números, secuencias de palabras, etcétera). «Hicimos también ciertas pruebas de discriminación auditiva musical y de cadenas de sílabas sin contenido semántico. Se trataba de determinar cuáles funcionarían bien en la segunda fase, la de la resonancia magnética”. Para esta fase recurrieron a dos grupos bien definidos. El primero, de 50 músicos con unas características concretas y especialmente homogéneas: Instrumentistas, con más de 10 años de estudios musicales reglados, diestros y sin oído absoluto. “Diestros porque los zurdos tienen una configuración cerebral diferente y queríamos evitar esa diferencia”, acota Albusac. Por la misma razón, no debían tener oído absoluto, la capacidad de identificar sonidos sin referencia alguna y saber qué nota representan. El grupo de contraste estaba formado por 51 personas sin experiencia musical alguna.
En la segunda fase, otros dos grupos de 20 personas –diferentes de las anteriores y siguiendo los mismos criterios de músicos frente a no músicos– se sometieron a una resonancia magnética, con el fin de hacer un análisis funcional y estructural de la red por defecto. “Medimos el comportamiento cerebral cuando los sujetos no hacían nada, cuando sonaba la música, la secuencia de sílabas, etcétera. y comprobamos diferencias entre los dos grupos”. Albusac describe que hallaron un comportamiento diferente entre músicos y no músicos en el momento en el que la red se desconecta en el tránsito de la inactividad a la acción. En los músicos, la supresión de la red es menor cuando la tarea siguiente está relacionada con su ámbito profesional. Del mismo modo, la interconectividad entre las distintas regiones de esta red neuronal y entre ésta y otras zonas externas del ámbito auditivo o motor es también sustancialmente mayor en el caso de los músicos. En definitiva, el estudio ha demostrado que un entrenamiento musical extendido en el tiempo permite ampliar la capacidad del sistema que archiva e interrelaciona nuestro conjunto de experiencias y recuerdos y, en definitiva, nos sitúa en mejor posición para tomar decisiones futuras basadas en ese pasado personal.
Esta investigación se añade a otras que demuestran el beneficio de la música en el cerebro humano. Ante esto, Miriam Albusac, psicóloga, musicóloga y guitarrista, no deja de preguntarse: “Si somos conscientes de que la música supone una gran ventaja competitiva para el ser humano, ¿Por qué no trabajamos más la música para que los niños y niñas puedan desarrollar el gran potencial de su cerebro?”
Alzheimer y música
La Red por Defecto, la que organiza y relaciona nuestros recuerdos y experiencias, se sitúa en la parte trasera del cerebro y actúa de atrás hacia delante. Es precisamente el núcleo de esta red la que, según explicaba hace algún tiempo Marcus Raichle a Eduardo Punset, “es en realidad la diana del Alzheimer”. El Alzheimer entra en el cerebro humano por esta red por defecto, deshabilitando este sistema encargado de almacenar con el mejor orden posible nuestro pasado. Su efecto inmediato es, según algunos estudios, una menor conectividad cuando el individuo está en reposo y una desactivación menor cuando la persona comienza una tarea. Ahora se conoce que el recuerdo musical o la musicoterapia es una práctica interesante para enfermos de Alzheimer. Queda, quizá, por analizar si el entrenamiento musical prolongado –el saber tocar un instrumento, por ejemplo, y practicar con asiduidad– tiene algún papel en evitar, retrasar o frenar el Alzheimer.
Lo que su gusto musical dice de usted
La psicología experimental concluye que basta saber el ‘estilo de pensamiento’ de alguien para adivinar qué canciones le emocionan
¿Hay algo más personal que tus gustos musicales? Esas canciones que te llegan al alma o te ponen a cien, que alcanzan el centro geométrico de tu emoción y alteran sin intermediarios tu estado de ánimo, ¿no son el producto más destilado de tu elección consciente? Bien, pues, en una palabra, no. Los psicólogos experimentales de Cambridge han demostrado que los gustos musicales de la gente son harto predecibles. Basta conocer el estilo de pensamiento de una persona —si tiende a empatizar o a sistematizar— para adivinar qué música le gusta. Y los pormenores son muy interesantes, sigue leyendo.
La cuestión no es si a uno le gusta el jazz o el tango, la clásica o el calipso, el rock o el pop. Esas son unas cuestiones no solo vastas, sino también bastas: la clase de pregunta cuya respuesta no sirve para nada. La cuestión es mucho más sutil e interesante: si dentro del jazz lo que te gusta es Billie Holyday o es John Coltrane; si como oyente clásico prefieres a Mozart o a Bartok; si al escuchar pop te ponen los Beatles o los Stones, y qué canciones de los Beatles o los Stones. El diablo mora en los detalles. Siempre lo hace.
Los llamados empatizadores son más de Mozart y los sistematizadores se quedan con Bartok
David Greenberg y sus colegas de la Universidad de Cambridge muestran empíricamente en PLoS ONE que la música que le gusta a una persona se puede deducir fácilmente de su estilo de pensamiento, un parámetro psicológico que divide a los humanos en dos grandes categorías: los empatizadores, que basan su comportamiento en evaluar y responder a las emociones de los demás (y, por tanto, son más de Mozart); y los sistematizadores, que se dedican más bien a descubrir las pautas y regularidades que esconde el mundo (y se quedan con Bartok). Esta teoría se debe al psicólogo de Cambridge Simon Baron-Cohen, que firma el trabajo como segundo autor.
Un número creciente de investigaciones psicológicas y sociológicas utilizan como materia prima las redes sociales, y la de Greenberg y sus colegas es la última de ellas. Han reclutado a 4.000 participantes mediante la aplicación myPersonality de Facebook, que pide a los voluntarios someterse a una serie de cuestionarios psicológicos. Unos meses después, los científicos piden a esos mismos voluntarios escuchar 50 piezas musicales y ponerles nota. Las piezas pertenecen a 26 géneros y subgéneros musicales, para asegurar que el género da igual, y que son las preferencias dentro de cada género las que cuentan.
Los resultados son estadísticamente nítidos: los empatizadores prefieren el rythm & blues, el rock suave —nadie ha compuesto baladas más sentidas que las fieras del heavy—, la canción melódica y los cantautores. Los sistematizadores prefieren darle al rock duro, el punk, el jazz de vanguardia y otras construcciones melódicas complejas y sofisticadas, la clase de música que nunca se oye en un ascensor. Seguro que el lector ya sabe en cuál de los dos grupos se sitúa.
El cerebro y primer autor del trabajo, David Greenberg, no solo es un doctorando en psicología, sino también un saxo tenor de jazz formado en Nueva York. “Sería posible”, dice a EL PAÍS, “mirar a los likes de Facebook de una persona, o a sus listas de reproducción en iTunes, y predecir su estilo cognitivo, o estilo de pensamiento”. No cabe la menor duda de que esto interesará a los empresarios del sector. Que, por cierto, obtendrán esa información gratis de Greenberg y PLoS, mientras que ellos no sueltan ni media.
Los empatizadores prefieren el rock suave y los cantautores. Los sistematizadores le dan al rock duro y al punk
Uno de los parámetros que utilizan los científicos de Cambridge es la “profundidad cerebral” de una canción. ¿Qué es eso? “Se basa en la complejidad estructural que suele escucharse en los géneros de vanguardia”, responde el psicólogo y jazzman. “La estructura armónica de Giant Steps [la cima del periodo hard bop de John Coltrane] cumple sin duda esas características. Pero la música de Coltrane es tan interesante porque no solo tiene todo ese nivel de profundidad cerebral, sino también una gran profundidad emocional”.
El psicólogo Greenberg jamás habría concebido este experimento de no ser por el músico Greenberg. “Mientras estudiaba jazz en Nueva York, me di cuenta de que algunos de mis profesores enseñaban con un enfoque empatizador, y otros con una estrategia más sistematizadora. Eso me dio la pista de que los estilos cognitivos podrían explicar las diferencias individuales en que la gente interactúa con la música”.
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Vídeo en tiempo real muestra cómo se reparan las neuronas tras sufrir un daño
La destrucción de las vainas de mielina, en la que influyen factores genéticos, inmunológicos y ambientales, se relaciona con síntomas como la fatiga, la falta de equilibrio, las dificultades para hablar, los temblores y las alteraciones cognitivas y visuales que sufren los pacientes con esclerosis múltiple. Entender cómo las neuronas son capaces de reparar estas estructuras protectoras es un paso fundamental para comprender el desarrollo de las enfermedades neurodegenerativas y, tal vez algún día, desarrollar terapias que puedan curar este tipo de patologías.
En tiempo real: cómo se reparan las neuronas
El equipo de Tim Czopka, del Instituto de Biología Celular Neuronal de la Universidad Técnica de Múnich utilizó pez cebra para llevar a cabo sus estudios. Este modelo de experimentación es un organismo simple idóneo para investigar el sistema nervioso, debido a la transparencia de sus tejidos durante las primeras fases de desarrollo y su precio, disponibilidad y facilidad de cultivo en los laboratorios, tal y como explican los investigadores Carlos del Río-Bermúdez y Karl Ægir Karlsson, no relacionados con el presente trabajo.
Los científicos de Múnich centraron su atención en la médula espinal del pez cebra, utilizando primero nuevos marcadores biológicos o señuelos para analizar cómo se formaban las vainas de mielina alrededor de las fibras nerviosas. Los patrones característicos en la construcción de estas estructuras protectoras de las neuronas de este organismo experimental, llamado Danio rerio, se determinan en una fase temprana —durante los tres primeros días—, según los resultados publicados en un artículo en la revista Current Biology. Aunque los segmentos de mielina continúan creciendo mientras el cuerpo del pez cebra aumenta de tamaño, el patrón de formación de la mielina se mantiene en el tiempo.
A continuación, el grupo de Tim Czopka decidió destruir los segmentos de mielina. “Lo que pasó a continuación nos sorprendió. Después de eliminar dichas regiones, las capas protectoras comenzaron a remodelarse de forma dinámica. Al final, el daño se reparó y en la mayoría de los casos se mantuvo el patrón de formación original”, explica el investigador principal. Las neuronas consiguieron regenerar las vainas de mielina que protegen sus axones, las prolongaciones de las células nerviosas que conducen el impulso eléctrico. Lo hacían, según el trabajo publicado en Current Biology, siguiendo una serie de etapas: primero, los segmentos adyacentes se expandieron para cerrar el espacio donde había ocurrido la ablación; posteriormente, se formó un nuevo segmento entre ellos y se redujeron hasta alcanzar su tamaño original.
Tras grabar el vídeo en tiempo real donde muestran cómo se reparan las neuronas, el equipo de científicos se preguntó cómo se controlaba exactamente el proceso de regeneración de las vainas de mielina. “Nuestras observaciones sugieren que no son los oligodendrocitos [un tipo de células implicadas en la formación de mielina] quienes deciden cómo se forman, sino los axones. Se podría decir que conocen mejor qué patrón se necesita para que las señales se transmitan a una velocidad óptima”, asegura Tim Czopka. Su equipo trabaja en la actualidad para determinar qué papel juegan exactamente estas prolongaciones nerviosas en la generación y reparación de la mielina, lo que podría ayudarnos a entender el control de este proceso y dar lugar, tal vez en un futuro, a nuevas estrategias terapéuticas contra la esclerosis múltiple.
Fuente: hipertextual.com
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El cerebro también hay que ponerlo a dieta
La neurociencia tiene mucho que decir en lo que comemos: hay alimentos que no solo ayudan a que nuestra cabeza funcione mejor, sino también a prevenir enfermedades asociadas al envejecimiento.
Está el que come muchas proteínas, el que no prueba la carne o el que ha desterrado las legumbres o los hidratos de carbono. Escogemos nuestra alimentación para estar más sanos, vernos delgados o, incluso, por principios. Pero, ¿y si nos sentáramos a la mesa sin pensar solo en nuestra masa muscular, en lo que marca la báscula o en el impacto de la industria cárnica en el medio ambiente y en el desarrollo de los países más pobres? ¿Y si eligiéramos nuestra dieta pensando también en retrasar el envejecimiento de nuestro cerebro y en intentar reducir la incidencia de enfermedades neurodegenerativas?
No es ciencia ficción, solo ciencia. Los expertos ya han demostrado que tener un correcto funcionamiento neuronal depende, en parte, del menú que tomemos cada día. El cerebro está compuesto en gran medida por grasa, pero no de grasa energética, la que usamos como la gasolina, sino de grasa funcional. Tener una cantidad adecuada de esos ácidos grasos funcionales es fundamental para llevar a cabo todas las funciones que están relacionadas con el cerebro: la coordinación, la memoria, la circulación sanguínea, las emociones, el apetito…
Esta evidencia, la escasa divulgación científica que se practica en el ámbito de la neurociencia y el nulo conocimiento que hay del cerebro entre la población han hecho que Raquel Marín, profesora y neurocientífica de la Universidad de La Laguna (ULL), haya puesto en marcha una página web (www.raquelmarin.net) donde explica, de manera cercana y amena, qué es el cerebro, cómo envejece y qué podemos hacer y comer para que su deterioro sea más lento. Todo, además, con enlaces a las principales revistas de impacto en 2016 en el ámbito de la neurociencia y con recetas elaboradas por ella misma. Marín es como toda científica de prestigio: muy rigurosa y entregada a su vocación, pero, además, tiene una capacidad de divulgación muy poco frecuente y que hace que use hasta sus habilidades culinarias.
La clave está en el Omega 3. La insistencia de abuelas y madres en que comiéramos pescado tenía una razón científica. La ingesta de ácidos grasos, principalmente fuentes marinas y lacustres, «es probable que haya provocado un aumento vertiginoso del volumen cerebral». Además, cuando el ser humano aprendió a cocinar sus alimentos también redujo el tamaño de su intestino, lo que tuvo efectos en su inteligencia. «Al reducir volumen intestinal pasas menos tiempo masticando. El ser humano se agotó menos y pudo dedicar más tiempo a desarrollar su capacidad intelectual». Es decir, «en algún momento decidimos que en vez de desarrollar más nuestra capacidad muscular desarrollaríamos más nuestra capacidad intelectual. Y en la actualidad, dentro del reino animal somos el que más volumen cerebral tiene con respecto al resto del cuerpo. Tenemos un cuerpo pequeño para el cerebro que tenemos».
Desde el punto de vista neuronal, la dieta perfecta tendría que contener una proporción uno a tres de omega tres -pescados y algunas verduras- y omega seis -pan integral, arroz, pastas, productos cárnicos-. «En el mundo actual nuestras dietas se han ido modificando de tal manera que nos centramos mucho más en alimentos que nos resultan atractivos -azucarados- y en hidratos de carbono, y no en aquellos que le convienen más al cerebro, como el atún, los arenques o las sardinas», sintetiza Marín. «Ahora mismo tenemos una enorme desproporción entre el omega seis y el tres, de 27 a 1, y eso provoca disfunciones en la forma de desarrollar nuestra actividad cognitiva».
Pero, ¿qué podemos hacer para que eso no sea así y qué implica? Luchar contra el envejecimiento cerebral. «Todos sabemos perfectamente cómo envejece un corazón: se hace más pesado, las arterias se van cerrando… El cerebro no tiene canas y arrugas, pero también envejece. Reduce un poco su volumen, reduce las conexiones entre las neuronas, reduce parcialmente sus vasos sanguíneos y acumula desechos tóxicos. Todo esto se puede paliar», sostiene Marín. Mantener el volumen cerebral es cuestión de comida y hábitos cotidianos. Desde el punto de vista nutricional, «lo logramos ingiriendo los alimentos adecuados, fundamentalmente los que tienen omega -ácidos grasos poliinsaturados- y no dándole al cerebro azúcares refinados ni alcohol en exceso. Y sabiendo, también, qué alcoholes pueden venirle mejor: el vino o la cerveza o el whisky frente a otros que son peores como el vodka».
¿Qué más le puede venir bien? Para mantener la circulación sanguínea hay que hacer ejercicio físico a diario. «El cerebro consume el 20% del oxígeno del cuerpo entero a pesar de tener un 2% del total del volumen. Es decir, sería como una comunidad autónoma que con un 2% de la población consumiera un 20% del presupuesto», dice Marín a modo de ejemplo.
Su tasa metabólica es enorme porque las neuronas son tremendamente activas. «El vehículo del oxígeno es la sangre y si reduces tu vehículo sanguíneo, reduces también la capacidad de oxigenación del cerebro. La forma de controlar eso es haciendo deporte». Hay estudios científicos que demuestran que el ejercicio físico en personas mayores «mejora muchísimo la actividad hipocampal», es decir, «todo lo que está relacionado con la memoria o los aspectos cognitivos».
Pero el cerebro no necesita solo ejercicio físico, también mental. Las neuronas, explica Marín, hablan entre sí, pero si no tienen nada que contarse envejecen y acaban muriendo. Para que eso no ocurra hay que «relacionarse con la gente, hablar, leer, escuchar música, reírse de vez en cuando, pensar en una cosa nueva, aprender algo, emocionarse… Todas esas funciones las hace el cerebro». El sudoku ayuda, pero no es la panacea. «Ahora se habla mucho de la gimnasia mental; es verdad que el sudoku te hace trabajar una zona del cerebro, pero ¿qué pasa con las demás?».
Marín tiene claras cuáles deben ser las pautas para quien quiera hacerse su propio plan de rejuvenecimiento cerebral. En primer lugar hay que incrementar la aportación de alimentos con omega 3 para invertir la proporción con respecto a los que tienen omega seis. Estos últimos «no hace falta que nos propongamos incorporarlos a la dieta, porque los tomamos todos los días a mansalva: panes integrales, pastas, arroces, gofio». Además, es buena idea añadir a la dieta «antioxidantes naturales», como tomates o frutos del bosque. Si eres vegano o no te entusiasma el pescado, existen alternativas. Hay otras fuentes de ácidos grasos poliinsaturados, como el aceite de linaza, los granos de lino machacados, las nueces, las alubias -sobre todo rojas- o las espinacas». En segundo lugar, «beber mucha agua», porque «lo segundo que tiene el cerebro es agua». Y, por último, «hacer algo de ejercicio cada día. Todo eso mejora mucho nuestra actividad cerebral».
Además, la experta recomienda cambiar las rutinas. «En lugar de ir siempre al mismo supermercado, cambia; llama a la gente en vez de usar solo whatsapp, aprende un baile nuevo».
Las investigaciones sobre el efecto de la alimentación en nuestras cabezas no son nuevas, pero sí son cada vez más concluyentes. Un estudio, realizado antes de que el transporte de pescado fuera tan veloz como es hoy, demostró que «entre los ingleses del centro, que no tenían acceso a pescado, había más incidencia de depresión que en los de la costa». También se ha constatado que «los esquimales, que se alimentan fundamentalmente de pescado -salmón y foca-, no tienen enfermedades cardiovasculares ni neurodegenerativas».
El grupo de investigación que coordina Raquel Marín en la Facultad de Medicina intenta hallar el origen de enfermedades asociadas al envejecimiento del cerebro. «Llevamos 12 años intentado descifrar el origen antes de que haya un diagnóstico. Y una de las anomalías que hemos observado tiene que ver con la deficiencia de ácidos grasos poliinsaturados». Si se analiza la corteza cerebral de individuos saludables y de individuos que tienen párkinson, «se observan diferencias muy importantes en la composición de estos ácidos grasos en las membranas neuronales, que es lo que le sirve a la neurona para comunicarse».
Por eso, como tratamiento preventivo, «los neuro nutracéuticos podrían hacer mucho». Se trata de usar moléculas que se encuentran en los alimentos y no son farmacéuticas, sino parte de nuestros nutrientes. «Tienen propiedades muy beneficiosas para nuestro cerebro, por eso hay que incidir más en esos alimentos». Eso y tener una vida activa. «No digo solo leer, sino caminar, relacionarse con los demás; en definitiva, tener una actitud positiva ante la vida. Eso provoca una longevidad enorme».
Azúcar sí o azúcar no. Desde hace años la ingesta de azúcar se ha puesto en duda. Lo han advertido los médicos e, incluso, la Organización Mundial de la Salud (OMS). Generalmente asociamos un exceso de azúcar al sobrepeso y las enfermedades cardiovasculares, pero el cerebro también acusa su consumo. Raquel Marín explica los motivos por los que es perjudicial: «Es una fuente tóxica. Para empezar, es un inflamatorio. Y la mayoría de las enfermedades acusan con inflamaciones, entonces todo lo que sea proinflamatorio va a tender a empeorar tu estado. Y, además, el azúcar refinado tiene un montón de componentes y produce cierta neurotoxicidad propia».
¿Y sustitutos de azúcar? «Si tienes un paladar dulce lo ideal es que tomes miel, y si eres diabético, stevia, porque la stevia ni siquiera es un azúcar, es una proteína», explica la investigadora. Sin embargo, Marín cree que lo ideal es que se haga «un proceso de reeducación del paladar para que tener más tolerancia a lo amargo y lo ácido». «Si tomas un buen café, un Lavazza, por ejemplo, y le pones azúcar, te sabe igual que otro malo. El chocolate bajo en azúcar es muy agradable, pero hay que acostumbrarse a comerlo», apunta. A su juicio, «hay una pauta que corregir del estilo de vida: ¿por qué tengo que tomar todo dulce? Además, el dulce es muy adictivo».
Marín, de todas formas, prefiere no ser muy categórica. «Creo que lo más importante cuando una persona toma una decisión sobre qué quiere hacer con su cuerpo es que sea consciente de por qué lo hace y que lo haga con la fuente de información adecuada. Si tú sabes cómo envejece tu cerebro, si tú sabes que le hace falta oxígeno, que le hace falta que las conexiones de las neuronas estén bien, comer alimentos saludables adecuados… No te hace falta nadie más».
Investigadora con pedigrí
Raquel Marín hizo su doctorado en Biomedicina en la Universidad Laval de Quebec (Canadá) y realizó estancias posdoctorales en la Universidad de Rockefeller (Nueva York). Actualmente es profesora titular de Fisiología y dirige el Laboratorio de Neurobiología Celular en la Universidad de La Laguna. Ha dirigido los Servicios de Apoyo a la Investigación y la Oficina de Transferencia de Resultados de Investigación. Tiene más de 80 publicaciones científicas de impacto internacional y ha recibido el Premio a la Mujer Investigadora en Biomedicina en la Universidad Laval, el Premio de Investigación «Agustín de Bethencourt» de CajaCanarias y la Medalla Europea al Trabajo de Economía y Competitividad.
Conferencia para seguir divulgando
El viernes Raquel Marín impartirá, por segunda vez, la conferencia «Evolución del cerebro humano según nuestra dieta» en el Museo de la Ciencia y el Cosmos, que incluye una degustación de canapés saludables. «Hay un gran desconocimiento sobre el cerebro, pero también una gran avidez por saber», dice Marín, que está acostumbrada no solo a tener público, sino a responder muchas dudas.
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