Publicado en 3º ESO, 3º op, Anatomía Aplicada, Función de relación: El sistema nervioso, Nervioso, Neuroendocrino

El poder de la mente

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10. Anatomía y fisiología del sistema nervioso

INTRODUCCIÓN.      Recursos relación profesor                    (objetivos)https://i0.wp.com/ieslamadraza.com/webpablo/web3eso/5coordinacion/Impulso_nervioso.gif

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

PARTES DEL SISTEMA NERVIOSO

Video que explica el sistema nervioso

Otro video interesante sobre el sistema nervioso más amplio

a) Dibuja una neurona señalando sus partes. (Animación: impulso nervioso)
b) Explica qué es la sinapsis.

c) Realiza un esquema de llaves con los componentes del sistema nervioso.
d) Compara el recorrido de un impulso nervioso en un acto voluntario y un acto reflejo.
e) Busca en Internet qué significa paraplejia, hemiplejia y tetraplejia e
indica cuáles son las causas más frecuentes de estas lesiones.

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 tic

Recursos Biosfera

Recursos Anaya

Recursos 2005: nerviós

efectors, sentits

Cuerpo humano interactivo

Nuestro cuerpo en un clic

Pasapalabra del cuerpo humano

Enfermedades

Clic cuerpo humano

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.

Estudio de los sentidos

Apuntes (pdf) Órganos de los sentidos. Enfermedades. Organografía de los sentidos.
El ojo. El oído. Piel, olfato y gusto.

Animaciones:

El ojoDefectos de la visión. Sistema BrailleVisión en color. Gafas de SolPresbicia. Cirugía láser para los ojosOjo biónico. Visión biónicaEl oídoSorderas.

Audífonos digitales. Implante cloquearEl mareo en los viajesSentidos de la piel.

Claves del dolor.

Reparación de neuronas

Ampliación

Acomodación del ojo

Vídeo del ojo

Daltonismo

Ilusiones ópticas

La piel 

Corpúsculos de la piel

 

Proyecto: La curiosidad es saludable

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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?

Illusionofsex

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.

Corazón que crece

¿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.

Azulejos cafeteria

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.

Ames Room

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?

Tablet

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.

Ilusion Adelson Gif

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.

Fatiga Gif

¿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.

Dotillusion

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.

Moving Spiral Arrows 1152

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.

Ilusiones Opticas 28

¿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?

Phant

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?

Albert Einstein Marilyn Monroe
Actualizado el 29 de junio de 2018 con nuevas ilusiones ópticas
Ver en Xataca
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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:

Leer en culturacientifica

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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.

Un científico observa un cerebro en el ordenador.
Un científico observa un cerebro en el ordenador.

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

John Coltrane en Ámsterdam en 1962.
John Coltrane en Ámsterdam en 1962. CORBIS

¿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”.

Leer en El País

 

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Vídeo en tiempo real muestra cómo se reparan las neuronas tras sufrir un daño

Investigadores de la Universidad Técnica de Múnich han conseguido observar en directo por primera vez cómo se forman y se regeneran las vainas de mielina. Estas estructuras son el envoltorio que recubre las fibras nerviosas. Ante cualquier tipo de daño, como ocurre en el caso de la esclerosis múltiple, la capa protectora se destruye provocando que las neuronas pierdan su capacidad de transmitir los impulsos eléctricos desde y hasta el cerebro. Entre otras enfermedades relacionadas con el ataque a las capas de mielina también destacan el síndrome de Guillain-Barré y la leucodistrofia hereditaria.

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

 Ver en Invdes
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Encuentran la forma de parar y revertir el párkinson y el alzhéimer

Se trata de una enzima natural con la que se puede bloquear el desarrollo de ambas enfermedades.

El alzhéimer y el párkinson son enfermedades distintas, pues afectan a diferentes regiones del cerebro y tienen factores de riesgo genéticos y ambientales completamente dispares. Sin embargo, a nivel bioquímico, ambas enfermedades neurodegenerativas se parecen. De esta manera, ha sido como un equipo de científicos de la Universidad Emory en Atlanta (EE. UU.) ha logrado identificar un objetivo potencial para fármacos contra estas enfermedades: se trata de una enzima que impulsa la neurotoxicidad tanto en la enfermedad de Alzheimer como en la enfermedad de Parkinson. Bloquear esta enzima conduciría a la paralización del desarrollo de ambas condiciones médicas.

Esta enzima recién descubierta y su potencial para tratar ambas enfermedades han sido recogidas en un estudio publicado en la revista Nature Structural and Molecular Biology.

Dos enfermedades distintas, un mismo origen

Ambas enfermedades neurodegenerativas se caracterizan por una proteína grumosa capaz de matar las células cerebrales. Esta proteína se llama alfa-sinucleína en la enfermedad de Parkinson (que forma los cuerpos de Lewy), y tau en la enfermedad de Alzheimer (que forma los enredos neurofibrilares).

Los investigadores encontraron que la enzima asparagina endopeptidasa o AEP recorta la proteína tau de una manera que la hace más pegajosa y tóxica; así que, inhibiendo con un fármaco la AEP, resultó tener el efecto de parar y revertir el desarrollo de la enfermedad en modelos animales de Alzheimer. En el nuevo estudio, han comprobado que la AEP actúa de la misma manera hacia la alfa-sinucleína, esto es, en el párkinson.

“En la enfermedad de Parkinson, la alfa-sinucleína se comporta de forma similar a la tau en la enfermedad de Alzheimer, y razonamos que si AEP corta tau, es muy probable que también corte la alfa-sinucleína”, aclara Keqiang Ye, líder del trabajo.


Como era de esperar, los científicos
observaron que la AEP conducía a la agregación de alfa-sinucleína y aumentaba su neurotoxicidad, conduciendo a una pérdida de neuronas y déficit motor. Así pues, los ensayos con animales ya han demostrado que un fármaco inhibidor de AEP conserva la memoria y puede tener un efecto preventivo contra la enfermedad de Alzheimer.

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Curiosidades sobre el cerebro humano