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Científicos de la UNAM descubren cómo es que lo captado por los órganos de los sentidos se integra

Por philosophico - 1 de Diciembre, 2005, 16:52, Categoría: General

http://www.milenio.com/nota.asp?id=247648

Sensación vs percepción: el cerebro sabe
 30-noviembre-05

Científicos de la UNAM descubren cómo es que lo captado por los órganos de los sentidos se integra para agregarse a la experiencia.



 
Ranulfo Romo (izq.) y Víctor de Lafuente explicaron los detalles de su descubrimiento sobre sensación y percepción. Foto: UNAM  
Por más de 100 años, el mundo científico creyó que la percepción era algo que ocurría en la corteza sensorial primaria, en la parte superior del cerebro. Científicos de la UNAM, encabezados por Ranulfo Romo y Víctor de Lafuente, demostraron que la percepción ocurre en el asiento de otras funciones cerebrales de primer nivel: el lóbulo frontal.

El descubrimiento permitirá el desarrollo eventual de prótesis biónicas con mayor sensibilidad y precisión de movimiento, así como “puentes neuroconductores” que devolverán la movilidad a inválidos. Podría incluso ser útil para combatir la disolución mental propia del mal de Alzheimer.

El estudio de Romo y De Lafuente se publicó en la edición de diciembre de la revista especializada Nature Neuroscience.

Este reporte revolucionario costó a los científicos cuatro años de estudios y experimentos con monos en uno de los laboratorios del Instituto de Fisiología Celular de la UNAM, único en Iberoamérica y de los más avanzados del mundo.

En una rueda de prensa convocada para explicar su investigación, los científicos dijeron que el nuevo modelo permitirá desarrollar tecnologías para crear interfaces funcionales mente-máquina que permitan crear prótesis biónicas para suplantar miembros perdidos.

“Si somos capaces de registrarlos (los impulsos eléctricos neuronales), podemos saber las intenciones de un sujeto y transmitirlas a un dispositivo mecánico”, explicó Romo Trujillo. “En este sentido, se puede leer el pensamiento porque éste no es más que actividad eléctrica en el cerebro, al igual que las emociones, sensaciones y percepciones”.

El científico detalló: estudiando las señales de ciertas neuronas, podrá identificarse la firma eléctrica de cómo nace, por ejemplo, la intención de mover un brazo. Esa firma eléctrica podría aplicarse a los nervios motores para tener movimiento en personas parapléjicas, o bien a prótesis mecánicas que puedan reemplazar miembros inexistentes.

Los experimentos que permitieron identificar la sede de las percepciones fueron la base de la tesis doctoral de De Lafuente, bajo la tutoría del doctor Romo.

El experimento

En neurociencias, una pregunta clave es cómo el cerebro es capaz de transformar simples entradas sensoriales (registradas por los órganos de los sentidos) en percepciones, es decir, experiencias integradas que el individuo puede identificar. La pregunta es, pues, cómo una sensación se transforma en percepción.

El consenso era que las percepciones se forman en la llamada corteza somatosensorial primaria. Los científicos mexicanos decidieron poner a prueba el asunto, y para ello usaron macacos y su sentido del tacto. Los monos, nacidos en el laboratorio, fueron entrenados durante lapsos de dos a seis años, y luego se les aplicaron estímulos vibratorios en las yemas de los dedos.

El estímulo podía no vibrar, vibrar tan tenuemente que era difícil de captar, o vibrar mucho. En este último caso, los monos sentían la vibración fácilmente. Se les había entrenado para oprimir un botón si detectaban una vibración en el dedo, y si tenían razón, recibían una golosina.

Los monos tenían en la cabeza instrumentos de detección, de modo que los científicos podían “leer” la actividad de distintas neuronas en su cerebro.

Los hallazgos

Lo primero que hallaron Romo y De Lafuente fue que las neuronas de la corteza somatosensorial primaria respondían de manera proporcional al estímulo: si la vibración era pequeña, la activación era gradual; si la vibración era grande, la activación era rápida. Esto, al margen de si el mono reaccionaba o no.

Los científicos también estaban “leyendo” en el lóbulo frontal, y más precisamente en el área motora suplementaria. Ahí las neuronas se dispararon según la respuesta del macaco. Las neuronas se activaron cuando el mono creía que había vibraciones (aunque no las hubiera) y no se dispararon cuando el mono pensaba que no había vibraciones (aunque sí las hubiera). ¡Las neuronas del lóbulo frontal reflejaron lo que el mono percibía!

“Si el animal sentía el estímulo, las neuronas de la corteza frontal se activaban y sabíamos por adelantado, antes de que el mono apretara el botón, que lo había percibido”, señaló uno de los científicos. Por el contrario, dijo, “cuando el estímulo era pequeño, y el animal no lo sentía, estas neuronas no se activaron; es decir, no reflejaban la cantidad física del mismo, sino la percepción del animal”.

Para reforzar esta indicación, los científicos usaron un electrodo para estimular las neuronas de la corteza motora, y ¡bingo! Vieron que el estímulo aumentaba la probabilidad de que los monos “reportaran” haber sentido una vibración -aunque no existiera.
Algo aún más interesante: las neuronas motoras empezaron a dispararse antes de que el estímulo tocara las yemas de los monos; Romo aventuró que esto podría deberse a que el macaco está esperando el estímulo y su expectativa dispara las neuronas.

En definitiva, la percepción no es algo que ocurra en la corteza sensorial. Es un proceso de integración que se da en áreas cerebrales más evolucionadas, a partir de una mezcla de sensación, atención y expectativas.

Lydiette Carrión, Ciudad de México

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