Es increíble la capacidad de nuestro cerebro, la máquina más compleja, para la creación de patrones, de mapas y su almacenamiento, gracias a su plasticidad.
En el Brain Feeling de hoy he querido hacerme eco de un estudio que afirma haber encontrado el punto de entrada a la decodificación de cómo el cerebro genera los movimientos a partir de los inputs de nuestro entorno. Lo han conseguido mediante la monitorización del movimiento de la mano.
Nuestros cerebros rebosan de mapas. Mapas visuales de nuestro entorno externo y mapas motores que definen cómo interactuamos con esos entornos.
De algún modo estos puntos de referencia necesitan encontrar una correspondencia de uno a uno para que seamos capaces de actuar; ya sea cogiendo una taza de café o golpeando una pelota de tennis.
El centro un nuevo estudio ha utilizado neuroimagenes para decodificar cómo el cerebro transforma las entradas sensoriales en acción.
Un doctorando en neurociencia dinámica de la la Universidad de California en Santa Bárbara, y su equipo; han medido la actividad cerebral a medida que los participantes ejecutaban movimientos de la muñeca en diferentes direcciones (izquierda-derecha o arriba-abajo) mediante un MRI.
«Intentar grabar los movimientos realizados en el escaner fue el primer reto del experimento» menciona la directora Deborah Barany.
Para conseguirlo, implementó una configuración sofisticada en que las cámaras grababan luces LED situadas en la mano derecha sometida a seguimiento con el fin de poder seguir con alta resolución incluso los pequeños movimientos durante el escaner.
«Fuimos capaces finalmente de recopilar un rico abanico de datos del movimiento relacionados con la actividad cerebral»
Los investigadores usaron una técnica de análisis que les permitió clasificar y relacionar los patrones de actividad cerebral específicos correspondientes a diferentes aspectos del movimiento.
¿Dónde? En el Lóbulo Parietal Superior
Siguiendo estudios anteriores, han descubierto areas del cerebro que contienen mapas para la localización espacial dónde un movimiento tiene que ir así como la dirección de éste. Una de éstas áreas es el lóbulo parietal superior, que contiene información de la localización y de la dirección, sugiriendo así que este área ayuda a facilitar este proceso de transformación.
Un encuentro inesperado fue que esos mapas relacionados al movimiento eran altamente sensibles a la postura de la mano.
Barany dice: «Fue sorprendente ver representaciones de la postura a través del sistema motor […] Esto significaría que el planning dependiente de la postura está más repartido por el cerebro que lo que pensábamos previamente»
Scott Grafton, profesor del departamento de psicología y ciencia del cerebro y director del campus Action Lab del que Barany es miembra afirma: «Aunque podamos distinguir la actividad cerebral para dos acciones, aún no sabemos si es debido a dónde están situadas la cosas en el entorno o a las diferencias en cómo se utilizan los músculos. Lo que Deborah ha descubierto es cómo derrotar la incertidumbre usando métodos de decodificación de última generación»
Este trabajo ayuda a explicar los déficits de los pacientes con daño neurológico que afecta al procesado de las transformaciones motor-visuales.
Estos hallazgos podrían ser la guía del desarrollo de nuevas terapias para tratar, por ejemplo:
- Pacientes con Ataxia Óptica: discapacidad para alcanzar objetos con precisión.
- Pacientes con Apraxia Ideomotora: un déficit para ejecutar gestos bajo petición.
Sea cómo fuere, como siempre estamos un paso más allá de conocer más nuestro cerebro. Estudios tan originales cómo este lo avalan.
Referencia del artículo Original:
- Deborah A. Barany, Valeria Della-Maggiore, Shivakumar Viswanathan, Matthew Cieslak, and Scott T. Grafton
Feature Interactions Enable Decoding of Sensorimotor Transformations for Goal-Directed Movement
The Journal of Neuroscience, 14 May 2014, 34(20): 6860-6873; doi: 10.1523/JNEUROSCI.5173-13.2014
Artículo Original: «Hand Posture Can Change Our Brain Maps» en Fountia.
Buen Viernes!
Feel the Brain 
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