NEURONAS QUE PERMITEN RECUPERAR LA MOVILIDAD TRAS SUFRIR UNA LESIÓN EN LA MÉDULA ESPINAL

Científicos suizos han dado con las neuronas que permiten recuperar la movilidad tras haber sufrido una lesión en la médula espinal. Estudiaron el caso de nueve pacientes paralizados que habían recibido estimulación eléctrica epidural en un ensayo clínico, todos regresaron a la marcha en diversos grados.

Gracias a un experimento con ratas, más los estudios hechos previamente les permitió identificar cuales son las neuronas que tienen un papel importante en el retomo de la capacidad de caminar.

Se estima que hay de 40 a 80 lesiones de médula espinal por millón de habitantes por año, la mayoría de las cuales son causadas por traumatismos. La médula espinal forma parte del sistema nervioso central y es la vía principal a través de la cual el cerebro recibe información del resto del cuerpo; también emite comandos para regular las operaciones. En caso de lesión, las conexiones nerviosas se interrumpen, lo que provoca parálisis y dificultad para moverse.

Los investigadores observaron que los pacientes pudieron recuperar inmediatamente algunas funciones motoras. Algunas personas se benefician más de este tipo de terapias y sesiones de recuperación, mientras que otras se benefician menos. Pero cinco meses después de que terminó el estudio, todos todavía tenían la movilidad mejorada. 

Los científicos querían saber qué sucede en la médula espinal para permitir que las personas recuperen la función motora. Para ello, utilizaron imágenes de resonancia magnética para estudiar el nivel de actividad neuronal en la médula espinal. También encontraron que aquellos que recibieron estimulación eléctrica epidural tenía menor actividad nerviosa que aquellos que no recibieron estimulación eléctrica epidural.

Los investigadores suizos desarrollaron un modelo de ratón que replica las principales características de la neurorrehabilitación eléctrica en humanos para comprender mejor qué sucede en la médula espinal y qué tipos de neuronas, entre las diferentes médulas espinales, están involucradas en la recuperación. Como resultado, pudieron identificar el tipo de neurona que respondió al estímulo, llamada V2a. Cuando colocaron electrodos en los animales, vieron que este conjunto de células nerviosas se activaba. Para determinar si fueron estas neuronas específicas las que permitieron el regreso a la movilidad, los investigadores realizaron una serie de experimentos en roedores en los que activaron o desactivaron estas células.

Fuentes: LA VANGUARDIA, Xataka.

¿POR QUÉ SOMOS CURIOSOS?

En el ámbito humano la curiosidad es parte de la vida de las personas, es difícil encontrar a alguien que no sea curioso, pero no todas las personas lo son en la misma medida. Esto nos hace preguntarnos por qué somos curiosos.

¿Nos enseñan a serlo?, ¿lo somos por el tipo de educación que recibimos o llevamos algo en nuestros genes y nuestra herencia biológica que nos incita a tratar de conocer incluso lo que no nos concierne? Sin duda, la educación y el ambiente en que nos criamos puede contribuir a que seamos curiosos, pero puede haber algo más y la neurociencia se ha prestado a investigarlo con cierto éxito en ratones de laboratorio.

La científica Margalida Coll del Laboratorio de Psicobiología en la Universidad Autónoma de Barcelona utiliza las piezas de lego como objetos llamativos para estudiar la memoria de reconocimiento en ratas. Al igual que las personas, los roedores son también curiosos y desean conocer incluso aquello que no les concierne o no es de su incumbencia. Cuando las ratas observan algo nuevo en su entorno habitual lo exploran concienzudamente, olfateándolo y tocándolo, pero apenas hacen caso de los objetos viejos que ya conocen.

Mehran Ahmadlou, del University College de Londres, y un amplio grupo de investigadores, han usado el sistema de imágenes de microscopía que mide el calcio de las células. Han descubierto que un grupo de neuronas en una zona del diencéfalo de ratones (zona medial incerta subtalámica) es esencial para su decisión de explorar e investigar un objeto o un congénere nuevo que se introduzca en su jaula. Su descubrimiento fue corroborado mediante la poderosa técnica de optogenética. Gracias a ella pudieron mostrar que, cuando se activan experimentalmente dichas neuronas, los ratones aumentan su conducta exploratoria de objetos nuevos, mientras que cuando se inhiben las conductas exploratorias se reducen, como si los ratones se volvieran menos interesados en la novedad o, por así decirlo, menos curiosos. Sostienen que las neuronas descubiertas son diferentes a las implicadas en otras conductas motivadas, como la de buscar comida. Como efecto positivo colateral, la curiosidad podría haber evolucionado también como un modo de evitar la desagradable sensación del aburrimiento.

Los investigadores, que han publicado su trabajo recientemente en la revista Science.

Fuente: El País, Columna Digital

DISHBRAIN: EL CEREBRO CIBORG QUE SUPERA A CUALQUIER IA

Un grupo de científicos australianos del laboratorio Cortical Labs han presentado DishBrain, un "cerebro" creado con neuronas humanas y chips electrónicos. Estas neuronas fueron cultivadas encima de una matriz de microelectrodos capaces de estimularlas y captar las señales que emiten.

Este experimento fue puesto a prueba a través de un juego llamado "Pong".
Para ello, crearon una simulación simplificada del juego y para un solo jugador. Luego, se enviaron señales eléctricas para indicar donde estaba la pelota y por último, DishBrain ponía en marcha las neuronas para mover la pala de un lado a otro, dependiendo de donde estuviese la pelota.

Los científicos midieron los resultados y se dieron cuenta de que, para sorpresa de todos, este cerebro había aprendido la mecánica del juego en 5 minutos, mucho más rápido que una IA, que suele tardar alrededor de 90 minutos. 

Sin embargo, a pesar de que fue un gran avance en sus capacidades de inteligencia, DishBrain mostró peores resultados que la IA, ya que perdió numerosas partidas.

Ya se está pensando en integrar este tipo de cerebros a las próximas generaciones de inteligencia artificial.

"Aprovechar la capacidad de cálculo de las neuronas vivas para crear inteligencia biológica sintética, antes confinada al ámbito de la ciencia ficción, está ahora tentadoramente al alcance de la innovación humana". Afirman los propios investigadores.

"Eso es algo realmente asombroso que puede hacer la biología". Comenta Brett Kagan, director científico de Cortical Labs e investigador principal de este estudio.

Fuentes: El Confidencial, Colombia, Infobae

LAS ESPONJAS MARINAS, LA RESPUESTA AL ORIGEN DEL SISTEMA NERVIOSO

Las células de las esponjas que se encuentran en el sistema digestivo, podrían marcar un comienzo hacia la revelación del origen del sistema nervioso y su posible evolución.

El 4 de noviembre de 2021, se ha publicado en la revista ‘Science’ un estudio que anuncia sobre un sistema de comunicación celular que aplican las esponjas para regular la alimentación y eliminar microbios. 

Las neuronas de los animales se comunican mediante reacciones químicas a través de la sinapsis. Los científicos han descubierto que las esponjas marinas tienen ciertos genes que codifican proteínas las cuales participan de ayudantes en la sinapsis, lo más sorprendente es la inexistencia de neuronas en estas.

Detlev Arendt y un grupo de científicos del Laboratorio Europeo de Biología Molecular en Heidelberg, secuenciaron ARN proveniente de células de la Spongilla lacustris, una esponja de agua dulce. 

Los investigadores han descubierto que la esponja marina contiene 18 diferentes tipos de células. Los genes sinápticos que se situaban en los alrededores de las cámaras digestivas de las esponjas de mar, estaban activos, con esto los científicos encargados de la investigación sugirieron que la forma de comunicación celular podía compaginar la alimentación por filtración. Los escáneres utilizados por estos profesionales para estudiar las células, las cuales llamaron Neuroides Secretoras, mostraron que, para alcanzar los coanocitos, envían unas extensas ramas.

Los científicos piensan que las extensas ramas anteriormente mencionadas posibilitan la comunicación con los coanocitos, así deteniendo el sistema de agua eliminando residuos y microbios sin identificar. Pero las Neuroides Secretoras no son nervios, con lo cual no hay signos de sinapsis que conceden a las neuronas comunicarse velozmente. Sin embargo, estas células podrían haberse adherido al sistema nervioso de los animales, concretamente a la sinapsis, durante el proceso de la evolución. El origen del sistema nervioso podría encontrarse en las esponjas marinas.

Fuentes: Investigación y Ciencia, National Geografic