Cambiar tu tono de voz puede transformar tu estado de ánimo

Una nueva plataforma digital de audio, con potenciales aplicaciones terapéuticas, simula los componentes acústicos de las vocalizaciones emocionales

La música puede provocarnos emociones, y también el tono de voz. Esto último se ha demostrado por primera vez empíricamente, con una novedosa plataforma digital de audio capaz de simular los componentes acústicos de las vocalizaciones emocionales. Los resultados de dicha plataforma, con potenciales aplicaciones terapéuticas, apuntan una vez más a una profunda relación entre emoción y música en nuestra especie.

De todos es sabido que cualquier variación musical puede provocarnos emociones diferentes. Por otro lado, en 2009, estudios realizados en la Universidad de Duke   (Estados Unidos) revelaron que la voz humana está estrechamente relacionada con la música. De hecho, los acordes y escalas musicales más comúnmente usados durante siglos guardan similitudes con nuestro discurso. 

Merced a estas similitudes, ¿tendría la voz humana la misma capacidad de emocionar que la música? La experiencia nos dice que así es. Pero ahora también lo ha demostrado un experimento científico realizado con una plataforma de audio digital que permite modificar el tono emocional de la voz mientras se está hablando, para hacer que esta suene más feliz, más triste o más asustada. 

Según Petter Johansson, investigador de la Universidad de Lund (Suecia) y uno de los autores del estudio (otros son del IRCAM francés), esta sería “la primera evidencia directa de efectos de retroalimentación sobre la experiencia emocional en el dominio auditivo". 

Un efecto sin control 

En el transcurso del experimento, los participantes leyeron un cuento en voz alta mientras escuchaban su propia voz alterada. 

Las manipulaciones emocionales de la voz se lograron gracias a unos algoritmos de procesamiento digital de audio capaces de simular aquellos componentes acústicos de nuestras vocalizaciones emocionales. Para ello, los algoritmos modifican tonos e inflexiones de la voz o su espectro de frecuencias. 

Los resultados demostraron que, aunque los participantes en el estudio no eran conscientes de que sus voces estaban siendo manipuladas, su estado emocional cambió en función de la emoción que sus propias voces reflejaban. 

Según los científicos, este hecho apunta en dos direcciones. Por un lado, que la gente no siempre controla su propia voz para lograr un objetivo específico. Por otro, que oímos nuestra propia voz para comprender cómo nos sentimos.

Potenciales aplicaciones 

Los investigadores creen que esta nueva plataforma de audio puede abrir muchas nuevas vías de experimentación. Por eso están preparando una versión de ella que estará disponible en código abierto en su página web ; e invitan a todo aquel que lo desee a descargar y experimentar con esta herramienta.  
También se contempla que la plataforma pueda ser utilizada con fines terapéuticos, por ejemplo, para tratar trastornos del estado de ánimo a través del relato, en un tono de voz modificado, de determinados recuerdos.  

Profundas raíces  
El efecto de la música y, como se ha comprobado ahora, de la “musicalidad” de la voz sobre nuestras emociones tiene raíces muy profundas.  
Por un lado, hay una causa cerebral; pues se sabe que la música y la emoción comparten una misma región en el cerebro : el córtex o corteza prefrontal.  Esto lo demostró en 2002 un estudio de la Universidad de Dartmouth.  
Por otra parte, la musicalidad de la voz quizá sea una de las primeras formas de comunicación humana. Según algunos especialistas, los bebés aprenden el lenguaje identificando en primer lugar la musicalidad de este, por lo que, desde la perspectiva del desarrollo, la música estaría antes que el lenguaje; y este surgiría de la música.  Tal vez por eso uno y otro se parezcan tanto, como indicaban los investigadores de la Universidad de Duke.

Referencia bibliográfica:

Aucouturier, J-J., Johansson, P., Hall, L., Segnini, R., Mercadi, L., Watanabe, K.  Covert digital manipulation of vocal emotion alter speakers' emotional states in a congruent direction. Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) (2015). DOI:    10.1073/pnas.1506552113.

La vista y el sonido están desincronizados en los niños autistas

Hace mucho que los médicos y los padres intentan comprender los extraños trucos sensoriales que el autismo puede provocar en la mente de un niño. Unos ruidos ordinarios (como las estridentes alarmas de los coches, las ruidosas tuberías de un radiador o incluso el susurro de un ventilador) pueden resultar intolerables para los niños que sufren del trastorno del neurodesarrollo.

Ahora, un nuevo estudio en el que participaron 64 niños ofrece pistas frescas sobre por qué los sonidos podrían alarmar a los niños autistas.
El estudio, que aparece en la edición del 14 de enero de la revista Journal of Neuroscience, halló que los niños con autismo experimentan retrasos cuando su cerebro intenta procesar información recibida mediante los ojos y los oídos al mismo tiempo.
Como resultado, tienen problemas para emparejar los sonidos, sobre todo el habla, con sus fuentes.
"Perciben el mundo de una forma realmente interesante y fragmentada, en que la señal visual y la señal auditiva no están emparejadas en el tiempo entre sí", señaló el autor del estudio, Mark Wallace, director del Instituto del Cerebro Vanderbilt en Nashville, Tennessee.
Wallace dijo que sería como ver una película extranjera mal doblada.

"Y si piensa al respecto, esto puede tener todo tipo de consecuencias para las capacidades de lenguaje de estos niños, e incluso para sus interacciones sociales", señaló.
En Estados Unidos, se estima que alrededor de uno de cada 88 niños tiene alguna forma de autismo. Las señales principales incluyen conductas repetitivas y problemas con la comunicación, las interacciones sociales y el procesamiento sensorial. Algunos niños que se ubican en lo que se conoce como el "espectro autista" podrían tener síntomas leves, como en el síndrome de Asperger, mientras que otros tienen autismo en toda regla.
Para el estudio, los investigadores compararon a 32 niños con un trastorno del espectro autista con 32 niños que se desarrollaban con normalidad. Todos los niños tenían entre 6 y 18 años de edad, y fueron emparejados según la edad y sus puntuaciones en pruebas de inteligencia.

Los investigadores les hicieron sentarse frente a monitores de computadora en una habitación con luz tenue e insonorizada. Entonces, les presentaron una serie de vistas y sonidos, como una luz brillante con un chasquido, un sonido metálico cuando un martillo virtual golpeaba un clavo, y los sonidos "bah" o "gah" con labios en movimiento. Los investigadores cambiaron el intervalo entre la imagen y el sonido muy ligeramente entre cada prueba. Se les pidió a los niños que dijeran cuándo sucedían juntos y cuándo estaban separados.
Wallace explicó que normalmente el cerebro tarda más o menos un cuarto de segundo en identificar las vistas y los sonidos que van juntos. Pero los investigadores hallaron que los niños autistas tardaban alrededor del doble, o sea más o menos medio segundo. Apuntó que, como resultado, el cerebro no puede emparejar exitosamente la imagen y el sonido. Ese problema pareció ser peor para el habla.

"Crea una visión muy confusa y abrumadora del mundo que les rodea", comentó.
Unos expertos que no participaron en la investigación dijeron que los resultados eran interesantes.
"Es fascinante. Este tipo de información hace mucho por ayudar a los padres a comprender los problemas de sus hijos", señaló la Dra. Patricia Manning-Courtney, pediatra que trata a niños autistas en el Centro Médico del Hospital Pediátrico de Cincinnati, en Ohio.
El Dr. Andrew Adesman, jefe de pediatría del desarrollo y conductual del Centro Médico Pediátrico Steven & Alexandra Cohen de Nueva York, en New Hyde Park, dijo que los hallazgos no solo sugieren una nueva línea de investigación clínica, sino que también podrían sugerir un método novedoso de tratamiento que se enfoque en el entrenamiento perceptivo.
"Aunque es pronto para saber si los hallazgos de este estudio de hecho conducirán a una o más nuevas vías de investigación clínicamente significativas, los resultados plantean algunas cuestiones interesantes y potencialmente importantes sobre las relaciones entre los trastornos del espectro autista y los déficits en el procesamiento de los estímulos sensoriales complejos", señaló Adesman.

Fuente: Mark Wallace, Ph.D., director, Vanderbilt Brain Institute, Vanderbilt University, Nashville, Tenn.; Patricia Manning-Courtney, M.D., Director, Kelly O'Leary Center for Autism Spectrum Disorders, Cincinnati Children's Hospital Medical Center, Ohio; Andrew Adesman, M.D., chief, Developmental and Behavioral Pediatrics, Steven & Alexandra Cohen Children's Medical Center of New York, New Hyde Park, N.Y.; Jan. 14, 2014,Journal of Neuroscience

Niveles elevados de colesterol podrían aumentar el riesgo de Alzheimer

Mantener el colesterol "malo" bajo control y aumentar el colesterol "bueno" no solo es bueno para el corazón, sino también para el cerebro, sugiere una investigación reciente.

Un estudio de la Universidad de California en Davis halló que los niveles bajos de colesterol "malo" (LDL) y los niveles altos de colesterol "bueno" (HDL) se vinculaban con unos niveles más bajos de la llamada placa amiloidea en el cerebro. Una acumulación de esta placa es una indicación de la enfermedad de Alzheimer, comentaron los investigadores en un comunicado de prensa de la universidad.
Los investigadores sugirieron que mantener unos niveles sanos de colesterol es igual de importante para la salud del cerebro que controlar la presión arterial.
"Nuestro estudio muestra que tanto unos niveles más altos de colesterol HDL como unos niveles más bajos de colesterol LDL en el torrente sanguíneo se asocian con unos niveles más bajos de depósitos de placa amiloidea en el cerebro", comentó en el comunicado de prensa el autor líder del estudio, Bruce Reed, director asociado del Centro de la Enfermedad de Alzheimer de la UC Davis.

"Unos patrones malsanos de colesterol podrían provocar directamente unos niveles más altos de amiloidea, lo que se sabe que contribuye al Alzheimer, de la misma manera que esos patrones fomentan la enfermedad cardiaca", advirtió Reed.
En el estudio, que aparece en la edición en línea del 30 de diciembre de la revista JAMA Neurology, participaron 74 hombres y mujeres reclutados de clínicas de accidente cerebrovascular, grupos de respaldo, centros de adultos mayores y del Centro de la Enfermedad de Alzheimer de la UC Davis, en California. Todos los participantes tenían 70 o más años de edad. De este grupo, tres personas tenían demencia leve, 33 no tenían problemas con la función cerebral y 38 tenían un deterioro leve de su función cerebral.

Los investigadores usaron escáneres cerebrales para medir los niveles de amiloidea de los participantes. El estudio reveló que unos niveles en ayunas más altos de colesterol LDL y unos niveles más bajos de colesterol HDL se asociaban con una mayor acumulación de placa amiloidea en el cerebro.
Pero no está claro exactamente cómo el colesterol afecta a los depósitos de amiloidea en el cerebro, apuntaron los investigadores.
En EE. UU., el colesterol se mide en miligramos de colesterol por decilitro de sangre, o mg/dL. El colesterol HDL debería ser de 60 mg/dL o mayor, apuntaron los investigadores en el comunicado de prensa. El colesterol LDL debería ser de 70 mg/dL o más bajo entre los que tienen un riesgo muy alto de enfermedad cardiaca.
Reed y sus colaboradores dijeron que es importante mantener unos niveles sanos de colesterol en los que muestran señales de problemas de memoria o de demencia, independientemente de su salud cardiaca.
"Este estudio provee un motivo para continuar con certeza el tratamiento del colesterol en las personas que están desarrollando pérdida de memoria independientemente de las preocupaciones sobre su salud cardiovascular", señaló Reed, quien también es profesor del departamento de neurología de la UC Davis.
"También sugiere un método para reducir los niveles de amiloidea en las personas de mediana edad, cuando esa acumulación apenas está comenzando", comentó Reed en el comunicado de prensa.
"Si resulta que modificar los niveles de colesterol en el cerebro a principios de la vida reduce los depósitos de amiloidea más adelante en la vida, podríamos potencialmente hacer una diferencia significativa en la reducción del Alzheimer, la meta de una inmensa cantidad de esfuerzos de investigación y de desarrollo de fármacos", aseguró.

Fuente: University of California, Davis, news release, Dec. 30, 2013

La narcolepsia podría estar causada por un error del sistema inmune

La narcolepsia es un trastorno neurológico que afecta a aproximadamente tres millones de personas en todo el mundo, caracterizado por episodios de somnolencia incontrolable durante el día. Un trabajo, liderado por la Universidad de Stanford (EE UU), afirma que puede ser una enfermedad autoinmune.

La narcolepsia en humanos está causada por la pérdida de células en el cerebro encargadas de producir una pequeña proteína responsable de mantener el estado de vigilia, llamada hipocretina. Estas neuronas, de las que hay normalmente alrededor de 70.000, no están presentes en las personas con narcolepsia, y se sospecha que el sistema inmune las destruye por error.
Los investigadores encontraron que las personas con narcolepsia tienen células T (responsables del sistema inmune) anormales que reconocen y reaccionan a la hipocretina. Estudiaron pares de gemelos –uno de ellos con narcolepsia– y observaron que el gemelo sano carecía de células T reactivas a la hipocretina.
Los autores tomaron como ejemplo el aumento en la narcolepsia en 2010 en niños y adultos después de la vacunación contra la gripe H1N1 en Escandinavia el año anterior. “A pesar de que fue extremadamente raro que un niño desarrollara narcolepsia después de recibir la vacuna (aproximadamente uno de cada 16.000), se sugiere que las células T, preparadas para atacar al H1N1, pueden también reaccionar de forma cruzada con la hipocretina y causar la destrucción de sus neuronas productoras", apunta Emmanuel Mignot, uno de los autores.

La vacuna empleada en ese momento (actualmente fuera de uso), contenía una proteína de la gripe que se parece mucho a un fragmento de hipocretina.
"Durante mucho tiempo se ha pensado que el cerebro está protegido frente a las enfermedades autoinmunes", subraya Mignot, "pero estamos aprendiendo que no es correcto”. Los resultados pueden ayudar también a explicar por qué la gripe y otras infecciones se han asociado con el desarrollo de la narcolepsia.

Fuente: SINC

Los circuitos cerebrales de los autistas son distintos

Específicamente, los que sufren del trastorno son más propensos a tener unas mayores conexiones en el cerebro asociadas con los síntomas comunes del autismo, como unos intereses reducidos y unas conductas repetitivas, reportaron los científicos.
"Nuestro estudio [y otros] demuestran confiable y repetidamente que el cerebro autista está conformado y funciona de forma distinta, lo que explica una variedad de síntomas del autismo", aseguró la autora del estudio, Christine Ecker, profesora de neuroimágenes del Colegio del Rey de Londres.
"Desde la neuropsicología, también sabemos que las personas autistas con frecuencia tienen una preferencia por procesar [los detalles pequeños] en lugar de las características globales (que es la capacidad de integrar información individual en un todo coherente)", explicó. "Por tanto, nuestros hallazgos podrían representar una correlación neuroanatómica con esas conductas, aunque todavía falta establecer un vínculo causal directo".
Los resultados del estudio aparecen en la edición en línea del 22 de julio de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
Los trastornos del espectro autista son un conjunto de trastornos del neurodesarrollo. Sus síntomas comunes incluyen una comunicación y reciprocidad sociales afectadas, así como conductas repetitivas, según la información de respaldo del estudio. Los expertos creen que las diferencias en el cerebro explican esas conductas, pero aún no están claros los cambios exactos que podrían ocurrir en un autista, según el estudio.
El estudio actual observó a 34 hombres adultos con autismo y a 34 sin autismo como grupo de control. Todos los voluntarios del estudio se sometieron a IRM.
Los investigadores hallaron que había diferencias significativas en la longitud de las conexiones entre regiones del cerebro cuando compararon a las personas con y sin autismo. Los investigadores llamaron "costos del circuito" a longitud mínima de esas conexiones en la materia gris cortical. Esos costos del circuito se redujeron significativamente en los autistas, lo que significa que la longitud de las conexiones era menor.

"Esas diferencias se observan sobre todo en regiones del cerebro que sabemos que tienen una anatomía diferente en el autismo, y que subyacen a los síntomas y los rasgos del autismo", comentó Ecker. "Creemos que esas diferencias en los circuitos neuronales podrían conducir a unas redes excesivamente conectadas a nivel local en los cerebros [de los pacientes de trastornos del espectro autista] que podrían explicar algunos síntomas del autismo, como las conductas repetitivas".
Un experto dijo que los hallazgos podrían ayudar a definir la base biológica del autismo con más claridad.
"Sabíamos que hay un historial de diferencias en los circuitos que aparece en los autistas. Lo novedoso es que usaron imágenes estructurales para evaluar si las neuronas están conectadas de la misma manera estructuralmente", apuntó Daniel Smith, director principal de descubrimientos en neurociencia de Autism Speaks.
"Las conexiones en la materia gris se conocen como microcircuitos, y están en todas partes", explicó Smith. "Son muy importantes en la corteza cerebral, y los niveles más altos del pensamiento ocurren en las regiones corticales del cerebro".

"Este estudio es otro componente para nuestra base de conocimientos", añadió. "Es un paso hacia una mejor comprensión de lo que sucede en el cerebro, y en última instancia, conducirá a nuevos tratamientos. Pero este estudio no implicará que haya un impacto inmediato sobre el tratamiento".
El Dr. Andrew Adesman, jefe de pediatría del desarrollo y conductual del Centro Médico Pediátrico Steven y Alexandra Cohen, en New Hyde Park, Nueva York, se mostró de acuerdo en que este estudio no conducirá a ningún cambio inmediato en el campo.
"Desafortunadamente, a pesar de los muchos avances en nuestra capacidad de estudiar el cerebro e identificar una variedad de diferencias estructurales y funcionales asociadas con el autismo, todavía nos quedan más preguntas que respuestas", lamentó Adesman.
"[Pero] estudios como este nos llevan un paso más cerca de la comprensión de las bases neurobiológicas de la misteriosa y enigmática afección que se conoce como trastorno del espectro autista", planteó.
Ecker dijo que espera llevar a cabo un estudio que siga a los jóvenes mientras sus cerebros se desarrollan para ver cómo las conexiones en el cerebro se comportan con el tiempo en los autistas.

Fuentes: Christine Ecker, Ph.D., M.Sc., lecturer, neuroimaging, King"s College London, United Kingdom; Daniel Smith, Ph.D., senior director, discovery neuroscience, Autism Speaks; Andrew Adesman, M.D., chief, developmental and behavioral pediatrics, Steven and Alexandra Cohen Children"s Medical Center of New York, New Hyde Park, N.Y.; July 22, 2013, Proceedings of the National Academy of Sciences online HealthDay

Descubren cómo el cerebro define nuestra personalidad con el paso del tiempo

Un estudio realizado en Alemania con ratones ha demostrado que el cerebro va cambiando en función de las experiencias vividas. En concreto, enfrentarse a diversas situaciones provoca que surjan nuevas neuronas en el cerebro adulto, en una región llamada hipocampo, vinculada al aprendizaje y a la memoria. La investigación –trasladable a humanos- explica cómo el cerebro participa en la individualización, es decir, en el desarrollo de las diferencias que nos hacen únicos.
En general, se sabe que el cerebro adulto continúa creciendo a medida nos enfrentamos a nuevos desafíos. Los cambios que sufre este órgano, en consecuencia, estarían relacionados con el desarrollo de la personalidad y de la conducta humana a lo largo del tiempo.

Pero ¿cuál es la relación exacta entre la experiencia individual y la estructura del cerebro? ¿Por qué los gemelos idénticos no se asemejan perfectamente, incluso habiendo crecido juntos?
Para arrojar luz sobre estas cuestiones, científicos del Centro de Terapias Regenerativas de Dresde (CRTD), en Alemania, en colaboración con investigadores del Centro Alemán de Enfermedades Neurodegenerativas (DZNE) y del Instituto Max Planck para el Desarrollo Humano de Berlín, observaron a cuarenta ratones genéticamente idénticos, que fueron mantenidos en un entorno en el que se les proporcionó una gran variedad de actividades y opciones explorativas.
"Los animales no sólo eran genéticamente idénticos, sino que también vivían en el mismo ambiente", explica el autor principal del estudio, Gerd Kempermann, profesor de genómica del CRTD y presidente del DZNE, en uncomunicado del CRTD.
"Sin embargo, este entorno era tan variado, que cada ratón desarrolló en él sus propias experiencias individuales. Con el tiempo, los animales, por tanto, se distinguieron cada vez más en cuanto a ámbito de experiencia y comportamiento se refiere", continúa Kempermann.

Neurogénesis en el hipocampo
Cada uno de los ratones fue equipado con un microchip especial, que emitía señales electromagnéticas. Este dispositivo permitió a los científicos reconstruir los patrones de movimiento de los ratones y cuantificar sus comportamientos exploratorios.
El resultado: A pesar de compartir un entorno común y genes idénticos, los ratones mostraron patrones de comportamiento altamente individualizados. Además, reaccionaron a su entorno de maneras diferentes. En el transcurso del experimento, de tres meses de duración, estas diferencias se fueron incrementando progresivamente.
"A pesar de que los animales compartían el mismo espacio, sus niveles de actividad fueron cada vez más diversos. Estas diferencias fueron a su vez relacionadas con diferencias en la generación de nuevas neuronas en el hipocampo, una región del cerebro vinculada al aprendizaje y la memoria", dice Kempermann.

Lo mismo pasa en humanos
"Aquellos animales que exploraron más su entorno también presentaron un crecimiento mayor de neuronas nuevas que los animales que fueron más pasivos".
La neurogénesis adulta, es decir, la generación de nuevas neuronas en el hipocampo, permite que el cerebro reaccione con flexibilidad a nuevas informaciones. Con este estudio, los investigadores han demostrado por vez primera que las experiencias individuales y el comportamiento subsiguiente contribuyen a la "individualización del cerebro”.

 

La individualización observada, por tanto, no puede reducirse a diferencias en el entorno o a la composición genética.
"La neurogénesis adulta también ocurre en el hipocampo de los humanos", explica Kempermann. "Por lo tanto, asumimos que hemos rastreado las bases neurobiológicas de la individualidad, también aplicables a nuestra especie".

Un entorno rico favorece la individualización
"El hallazgo de que el comportamiento y la experiencia contribuyen a las diferencias individuales debería considerarse en los debates de la psicología, las ciencias de la educación, la biología o la medicina", afirma Ulman Lindenberger, Director del Centro de Psicología de la Longevidad del Instituto Max Planck para el Desarrollo Humano (MPIB) de Berlín.
"Nuestros hallazgos demuestran que el desarrollo contribuye a las diferencias de comportamiento de los adultos. Esto ya había sido supuesto por numerosos especialistas, pero ahora existe una evidencia neurobiológica directa que respalda esta afirmación”, continúa Lindenberger.
En el estudio, detallado en Science, se examinó también a un grupo de control de ratones alojados en un recinto relativamente poco atractivo. Como media, la neurogénesis en estos animales fue menor que en los ratones del otro grupo.
"Contemplados desde la perspectiva educativa y psicológica, los resultados de nuestro experimento sugieren que un ambiente enriquecido fomenta el desarrollo de la idividualización", comenta Lindenberger.

Trabajo interdisciplinar
La presente investigación es un ejemplo de cooperación multidisciplinar, dado que fue posible gracias a la colaboración de neurocientíficos, etólogos, informáticos y psicólogos, que trabajaron estrechamente en el diseño del experimento y en la aplicación de nuevos métodos de análisis de datos.

Referencia bibliográfica: J. Freund, A. M. Brandmaier, L. Lewejohann, I. Kirste, M. Kritzler, A. Kruger, N. Sachser, U. Lindenberger, G. Kempermann. Emergence of Individuality in Genetically Identical Mice. Science (2013). DOI:10.1126/science.1235294.

Los desafíos mentales y físicos pueden ayudar a las personas mayores a mantener la agudeza mental

Un poco de ejercicio y algo de estimulación mental pueden ayudar mucho a que las personas mayores mantengan su agudeza mental, sugiere un pequeño estudio reciente.
Los investigadores descubrieron que las habilidades de memoria y pensamiento de 126 personas mayores inactivas mejoraron después de que les asignaran actividades diarias diseñadas para mantener ocupados sus cerebros y sus cuerpos.

"La buena noticia es que uno más uno son tres", afirmó el Dr. Richard Isaacson, director de la división de Alzheimer de la Facultad de Medicina Miller de la Universidad de Miami, que no participó en el estudio.
La moraleja es que realizar pequeñas modificaciones en la actividad física y mental ha llevado a cambios positivos en las habilidades de memoria y pensamiento, afirmó Isaacson.
Aprender unas pocas palabras de un idioma extranjero y caminar varias veces a la semana, por ejemplo, se notará en unos meses, indicó.
"No es necesario que corra una maratón para estar en forma, y no hace falta aprender a hablar de forma fluida en un idioma extranjero para mantener la agudeza mental conforme envejece", comentó.
Para realizar el estudio, publicado en línea el 1 de abril en la revista JAMA Internal Medicine, Deborah Barnes, de la Universidad de California en San Francisco, y colegas dividieron a los participantes, que tenían 65 años de edad o más (con una edad promedio de 73 años), en cuatro grupos. Tres días a la semana durante tres meses, todos realizaron algún tipo de estimulación mental una hora al día y algo de actividad física también durante una hora al día.

Opciones más rigurosas eran los juegos de computadora de entrenamiento cerebral intensivo y ejercicios aeróbicos basados en el baile. Otros participantes, a los que se realizó un seguimiento como "controles", vieron DVD educativos sobre arte, historia y ciencia, o participaron en una clase de estiramiento y tonificación.
Todos los participantes del estudio afirmaron que sus habilidades de memoria o de pensamiento habían empeorado antes del inicio del estudio, pero todos experimentaron mejoras en dichas habilidades al final del estudio, con independencia de las actividades que realizaran, mostró el estudio.
Al Dr. Sam Gandy, director asociado del Centro de Investigación sobre la Enfermedad de Alzheimer Mount Sinai, en la ciudad de Nueva York, no le sorprendieron los hallazgos.

"Se ha mostrado que mantener un estilo de vida activo física y mentalmente aporta beneficios cognitivos [mentales] que pueden incluir el retraso o la prevención del Alzheimer", afirmó Gandy.
Se espera que las tasas de Alzheimer, un trastorno cerebral relacionado con el envejecimiento, se disparen en los próximos 40 años, porque las personas están viviendo durante más tiempo y la generación de la postguerra está envejeciendo.
Aunque el estudio no prueba directamente que aumentar la actividad física y mental al mismo tiempo estimulara la función cerebral, el ensayo se construye a partir de la investigación previa que relacionaba ambas cosas, afirman los expertos.
Los estudios anteriores han mostrado que tres sesiones de 30 minutos a la semana de caminatas a paso rápido o de entrenamiento con pesas tienen unos efectos mensurables sobre el pensamiento y la memoria, aseguró Gandy. "Ahora es posible reducir el ejercicio físico a una receta, como una pastilla", comentó.
No se trata siempre de algo tan directo como recetar actividades mentales, ya que cada persona se inclina por diferentes actividades, pero eso no ha de ser un obstáculo, afirmó.
"El nuevo estudio sugiere que el hecho de estar ocupado, por sí mismo, probablemente sea más importante a la hora de producir el efecto protector, y que la naturaleza de la actividad en particular en la que uno se ocupe es menos importante", afirmó Gandy.
Ya sea hacer rompecabezas, aprender a tocar el piano o bien empezar a aprender un idioma extranjero, encuentre algo con lo que disfrute y hágalo regularmente, sugirió.
"Tenemos en nuestra mano ahora mismo los medios para mantener la función cognitiva y retrasar el Alzheimer, al adoptar una rutina de actividades físicas y mentales disponibles para todo el mundo, en todas partes, sin costo alguno", afirmó Gandy.
Ya que la mayoría de los participantes del estudio tenían un nivel alto de educación, es posible que los hallazgos no se apliquen a todas las personas mayores, reconocieron los autores.
Artículo por HealthDay, traducido por Hispanicare

Fuentes: Richard Isaacson, M.D., director, Alzheimer's division, University of Miami Miller School of Medicine, Miami, Fla.; Sam Gandy, M.D., associate director, Mt. Sinai Alzheimer's Disease Research Center, New York City; April 1, 2013, JAMA Internal Medicine, online

Descubierta una red neuronal capaz de percibir la ternura

El ser humano posee un sistema cerebral destinado especialmente a las caricias.

El cuerpo humano tiene una red neuronal especializada en interpretar la carga emocional de una caricia. La red es independiente de las neuronas del tacto y se activa sólo cuando perciben amor, lo que desvela la importancia que la naturaleza otorga a la ternura en las relaciones humanas. Esta red neuronal permite a un bebé percibir el amor de sus padres antes de nacer y constituye el fundamento de las relaciones de pareja, familiares y sociales.

Un recién nacido es capaz de sentir el afecto de una caricia antes de darse cuenta de que alguien le está acariciando, según una investigación desarrollada en la Universidad de Montreal y que publica la revista Nature Neuroscience . 

Los investigadores han podido determinar la función que desempeña una red de nervios táctiles y neuronas corticales que están especialmente destinadas a descubrirnos no la caricia en sí, sino la emoción depositada en ella por una madre o un amante. Las caricias activan una red nerviosa especializada en los contactos que llevan implícita una carga emocional.
Hasta ahora se conocían bien las redes neuronales asociadas al tacto y que registran la sensación de frío, calor, o dolor, pero se ignoraba la función que desempeñaban las redes de fibras finas conocidas como de conducción lenta.
Estas redes estaban asociadas particularmente a los gatos, pero los investigadores Yves Lamarre, de la Universidad de Monteral, y su colega Hakan Olausson, del Hospital Universitario de Sahlgrenska, en Suecia, han comprobado ahora que estas fibras, activadas por estimulaciones agradables, actúan sobre una zona cortical del cerebro que es responsable de la interpretación agradable del tacto.

Amor sin tacto
El descubrimiento se ha alcanzado gracias a una paciente sometida a tests táctiles mientras se observaba la activación de su córtex por resonancia magnética. Esta paciente había perdido la sensación de tocar, pero podía percibir el calor, el frío o el dolor... y asegurar también que estaba recibiendo una caricia agradable sin poder sentir la mano del investigador.
Comparadas las observaciones de la paciente con las de un grupo paralelo creado para contrastar la investigación, se comprobó a través de la imaginería cerebral que había dos zonas de activación neuronal estrechamente ligadas a la experiencia.
Una zona cerebral se activa al percibir una relación táctil, pero que en el caso de la paciente enferma sólo reaccionó la región cerebral capaz de percibir la emoción depositada en una caricia, mientras que la especializada en el tacto permanecía invariable, al carecer de sensaciones táctiles.
La carga emotiva depositada en una caricia es registrada por el cortex insular, el cual sólo se activa cuando percibimos sensaciones amorosas o la atracción por el ser amado. Este descubrimiento confirma la enorme importancia de la ternura en las relaciones humanas, así como de las caricias y la comunicación táctil, cargada de emoción, en las relaciones amorosas, ya sean familiares o de pareja, así como en las relaciones sociales.

Bebés amados
Otro dato sorprendente es que los bebés desarrollan desde los ocho meses de gestación la capacidad de interpretar una caricia aunque carezcan de conocimiento táctil hasta después del nacimiento, lo que significa que pueden percibir el amor de sus padres desde el seno materno y descubrir que es amado antes de haber nacido.
Este descubrimiento ratifica asimismo la importancia de las caricias después del parto, ya que la red nerviosa que interpreta las caricias es el único contacto táctil que el bebé tiene con el exterior durante un tiempo después del nacimiento.

Fuente: tendencias21.net

Estilos alternativos de pensamiento pueden paliar lesiones cerebrales

Por vez primera, un equipo de científicos norteamericanos ha logrado establecer con exactitud cómo el cerebro humano se adapta a las lesiones ocasionadas por traumatismos o infartos cerebrales. Utilizando técnicas de registro de imágenes de la actividad cerebral, los investigadores descubrieron que, cuando un área del cerebro falla, se ponen en marcha otras regiones “de apoyo” que sustituyen funcionalmente a la primera. Según los autores del estudio, los resultados obtenidos demuestran, por tanto, que nuevos estilos de pensamiento –basados en las regiones alternativas- podrían ayudar a sanar ciertos daños cerebrales.
Por vez primera, científicos del Center for Cognitive Brain Imaging (CCBI) de la Carnegie Mellon University (CMU) de Estados Unidos han aplicado una combinación de diversos métodos de registro de imágenes para establecer con exactitud cómo el cerebro humano se adapta a las lesiones.

La investigación, cuyos resultados han aparecido publicados en la revista Cerebral Cortex, ha demostrado que cuando una región del cerebro pierde funcionalidad, un conjunto de áreas del cerebro “de apoyo” se activa inmediatamente, sustituyendo no solo a la zona afectada sino también a otras partes aliadas.
“El cerebro humano tiene una notable capacidad de adaptación a varios tipos de trauma, como el traumatismo craneoencefálico grave o el infarto cerebral, lo que hace posible que continúe funcionando cuando algunas de sus áreas clave resultan lesionadas”, explica Marcel Just, profesor de psicología de la CMU y director del CCBI, en un comunicado de dicha Universidad.
“Ahora ha quedado claro cómo el cerebro puede de manera natural recuperarse de sus lesiones. Esta información nos indica cómo podrían los pacientes entrenar sus cerebros para facilitar su recuperación. El secreto sería desarrollar estilos alternativos de pensamiento, del mismo modo que un bateador ambidiestro desarrolla estilos alternativos de bateo: si se lesiona uno de sus brazos, el bateador practicará más un tipo de bateo basado en el brazo sano”, señala Just.

El pensamiento es una función en red
En su investigación, Just y sus colaboradores, Robert Mason y Chantel Prat, usaron la técnica de exploración de resonancia magnética funcional (fMRI) para estudiar con precisión cómo reaccionaban los cerebros de 16 adultos sanos sometidos a una inhabilitación temporal del área de Wernicke, que es una región de la corteza cerebral implicada en la comprensión del lenguaje.
Los científicos aplicaron estimulación magnética transcraneana(EMT) a mitad de la exploración con fMRI, con el fin de desactivar dicha área durante un tiempo. Además, a los voluntarios se les pidió que realizaran una tarea de comprensión de frases antes, durante y después de la EMT.

Los resultados del experimento mostraron que el conjunto cerebral “de apoyo” está formado por tres tipos de regiones cerebrales: las áreas contralaterales, las regiones situadas junto al área dañada, y un área ejecutiva frontal.
"Los primeros dos tipos de regiones colaborativas tienen capacidades similares a las del área de Wernicke deteriorada, aunque son menos eficientes que esta", explica Just. "La tercera región juega un papel estratégico en la respuesta al deterioro inicial, además de implicar en dicha respuesta a otras áreas cerebrales “de apoyo” con capacidades similares", añade el investigador.
Por otra parte, el estudio demostró que el efecto causado sobre el área de Wernicke afectó negativamente a los ‘colaboradores’ corticales de dicha área. "El pensamiento es una función en red. Cuando un nodo clave resulta dañado, la red que coopera estrechamente con ese nodo también se ve afectada. La gente piensa, por tanto, con grupos de áreas del cerebro, no con áreas cerebrales aisladas”, señala Just.
Mason, autor principal del estudio, señala por su parte que, tras la EMT, el área dañada y sus regiones aliadas volvieron poco a poco al nivel de actividad coordinada que tenían anteriormente, mientras que el conjunto de áreas cerebrales de apoyo seguía en activo. "Esto significa que, durante cierto período de tiempo, hay dos conjuntos de regiones corticales operando simultáneamente. Este hecho explicaría por qué a veces la EMT puede mejorar el rendimiento cerebral”.
La presente investigación estuvo basada en estudios previos de Just sobre la resistencia del cerebro a los accidentes cerebrovasculares y sobre el entrenamiento del cerebro para remediar la dislexia. Su trabajo está inspirado en una teoría computacional, la 4CAPS, que da cuenta de cómo los sistemas cerebrales se auto-organizan de forma dinámica y autónoma como respuesta a circunstancias cambiantes. Para los científicos, esta característica sería la base de una inteligencia fluida.

Referencia bibliográfica:
R. A. Mason, C. S. Prat, M. A. Just. Neurocognitive Brain Response to Transient Impairment of Wernicke's Area.Cerebral Cortex (2013). DOI: 10.1093/cercor/bhs423.

Mano prostética controlada por la mente podría representar un avance

Una mano robótica que es controlada por el pensamiento de una mujer que está paralizada del cuello para abajo le ofrece un nivel de control y movimiento que nunca antes se había logrado con este tipo de extremidad artificial, afirman los científicos que la desarrollaron.

La mano prostética de la mujer funciona casi igual que una mano normal, según el equipo de la Universidad de Pittsburgh.
La paciente de 52 años había sido diagnosticada con una enfermedad degenerativa del cerebro y de la columna trece años antes, y con el tiempo ya no podía mover sus brazos ni piernas. En febrero de 2012, los investigadores implantaron dos matrices de microelectrodos en la corteza motora izquierda de la mujer.
Una matriz de microelectrodos es un dispositivo que conecta a las células del cerebro (las neuronas) a un circuito electrónico. La corteza motora es la parte del cerebro que inicia el movimiento.
Las matrices de microelectrodos en el cerebro de la mujer se conectaron a la mano robótica. Entonces, realizó un entrenamiento de 14 semanas para aprender a usar la mano artificial, según un artículo que aparece en la edición en línea del 17 de diciembre de la revista The Lancet.
Para el segundo día del entrenamiento, la mujer podía mover la mano libremente sin ayuda de la computadora. Con el tiempo, pudo completar más del 91 por ciento de las tareas que buscaban evaluar su capacidad de controlar la mano, y realizaba las tareas más de un 30 por ciento más rápidamente que al inicio del entrenamiento.
La rápida adaptación de la paciente a la mano robótica se debió en parte a una nueva forma de conectar su cerebro a la mano, explicó el autor del estudio Andrew Schwartz.

"Al desarrollar prótesis controladas por la mente, uno de los mayores desafíos siempre ha sido cómo traducir las señales cerebrales que inciden en el movimiento de las extremidades a señales de computadora que puedan controlar la prótesis robótica de manera confiable y precisa. La mayoría de prótesis controladas por la mente lo han logrado mediante un algoritmo que conlleva utilizar una compleja 'biblioteca' de conexiones entre la computadora y el cerebro", señaló en un comunicado de prensa de la revista.
"Sin embargo, nosotros usamos un método completamente distinto, que utiliza un algoritmo de computadora basado en modelo que imita de cerca la forma en que un cerebro sano controla el movimiento de las extremidades. El resultado es una mano prostética que se puede mover con mucha más precisión y naturalidad que con los esfuerzos anteriores", explicó Schwartz.
Esta "interfaz entre cerebro y máquina es un impresionante logro tecnológico y biomédico", afirmó Gregoire Courtine, del Instituto Suizo de Tecnología en Lausana, quien escribió un editorial acompañante.

Fuente: The Lancet, news release, Dec. 16, 2012

Aprender a controlar la actividad cerebral mejora la sensibilidad visual

Controlar la propia actividad cerebral en las zonas precisas del cerebro puede mejorar aspectos fundamentales de la sensibilidad visual, según concluye un nuevo estudio, publicado en 'Journal of Neuroscience'. Este enfoque no invasivo llamado "neurofeedback" podría algún día ser utilizado para mejorar la función cerebral en pacientes con patrones anormales de actividad, como aquellos con accidente cerebrovascular, según los autores de la investigación.


Científicos del Centro Wellcome Trust de Neuroimagen de la University College London (UCL) utilizaron imágenes de resonancia magnética funcional en tiempo real que permitieron a los participantes en la investigación observar su propia actividad cerebral en una pantalla, una técnica conocida como "neurofeedback". Durante la fase de entrenamiento, se les pidió que trataran de aumentar la actividad en el área del cerebro que procesa la información visual, la corteza visual, pensando en imágenes y observando cómo respondían sus cerebros.

Tras el entrenamiento, la percepción visual de los participantes se puso a prueba utilizando una nueva tarea que les obligaba a detectar cambios muy sutiles en el contraste de una imagen. Cuando se les pidió repetir esta tarea, los que habían aprendido con éxito a controlar su actividad cerebral mejoraron su capacidad para detectar incluso los cambios muy pequeños en el contraste de la imagen.
El autor principal, el doctor Frank Scharnowski, ahora profesor en la Universidad de Ginebra, explica: "Hemos demostrado que podemos entrenar a las personas para manipular su actividad cerebral y mejorar su propia sensibilidad visual, sin cirugía y sin drogas".
En el pasado, los investigadores han utilizado registros de la actividad eléctrica en el cerebro para formar a las personas para mejorar en distintas tareas, como disminuir los tiempos de reacción o mayor destreza musical. La ventaja de la resonancia magnética funcional usada en este estudio es que se puede ver exactamente en qué parte del cerebro está teniendo efecto la formación, por lo que se puede enfocar la formación en áreas concretas del cerebro que son responsables de tareas específicas.
"El siguiente paso es poner a prueba este método en la práctica clínica para ver si podemos ofrecer algún beneficio a los pacientes, por ejemplo, para los pacientes con accidente cerebrovascular que pueden tener problemas con la percepción, a pesar de que no tengan ningún daño en su visión", concluye el doctor Scharnowski.

Fuente: europapress.es

"Nuestro cerebro también piensa sin palabras"

Steven J. Schiff, neurocirujano; dirige el Centro de Ingeniería Neuronal en la Univ. de Pensilvania. Tengo 56 años que me han permitido combinar la neurocirugía y la ingeniería: el conocimiento no tiene departamentos, los pone la burocracia. Nací en Nueva York. Su ordenador y usted evolucionan juntos. Colaboro con la Fundació Catalana per a la Recerca i la Innovació.

Pensamos porque hablamos o hablamos porque pensamos?
Nuestro pensamiento precede al lenguaje. Lo comprobamos en pacientes que quedan en coma tras un accidente: les pedimos que se imaginen jugando al tenis...
Y vemos en la resonancia de su cerebro que se activan las áreas del movimiento y, cuando les sugerimos que recorran mentalmente su casa, activan las áreas de orientación.
...
Para decir "sí" les indicamos que jueguen al tenis y para decir "no", que recorran su casa. Y demuestran con sus respuestas que piensan y, sin embargo, ellos no usan el lenguaje. De algún modo, piensan sin palabras.

¿Qué utilidad tiene saberlo?
Así obtenemos valiosos datos para, por ejemplo, diseñar sillas de ruedas que conectan directamente con el cerebro del paciente y pueda conducirlas, literalmente, con el pensamiento, sin llegar a formular la orden.
¿Cómo se puede ordenar sin hablar?
Es posible porque, antes de hablar, nuestro cerebro es una máquina de anticipar el futuro. Genera continuamente mapas de cualquier situación y, con los datos que percibe de los sentidos, los va adaptando a la realidad, para intentar anticiparse -aunque no siempre lo logra- a lo que va a suceder.
Por ejemplo.
Ahora mismo usted está generando mapas mentales sobre mí y la charla para anticipar lo que va a ocurrir y mejorar su conducta.
¿Y cómo consigo predecirle?
Nuestro cerebro lanza una nube de hipótesis de las almacenadas en la memoria a cada instante y las contrasta con las percepciones que obtenemos de los sentidos; después elige la más parecida a lo real; ajusta el mapa y sigue avanzando sobre el nuevo mapa.
¿Cómo me ajusto a usted en la charla?
Componemos una sutil coreografía de gestos casi simultáneos gracias a nuestras neuronas espejo: cuando funcionan bien en una charla, la comunicación es muy fluida.
¿Hay otras maneras de pensar?
Vivir es adaptarse, y esta es la mejor estrategia posible de adaptación. Es la misma de los programas simuladores de vuelo, que, conectados a un avión, son eficaces pilotos automáticos: almacenan los planos de rutas posibles y lanzan una nube de hipótesis en cada momento sobre dónde está el avión...

Da un poquito de miedo pensarlo.
Luego eligen la más parecida a la real según los datos que van recibiendo de sus sensores: altitud, presión, lectura de imágenes...
La máquina pilota el avión.
Pero no sobre la realidad, sino sobre su modelo. También nosotros creamos modelos de predicción mentales similares. Y existen los meteorológicos, que predicen el clima; los econométricos, que anticipan el comportamiento de las economías, y muchísimos otros sobre sistemas complejos.
Los económicos se equivocan más aún que los del tiempo.
En el laboratorio copiamos las estrategias de los programas de vuelo para navegar por las cartografías del cerebro -son como la geografía de la Tierra- y tratar de anticipar así disfunciones como el parkinson para aplicar electroestímulos que las eviten.
¿Cómo logran que una orden del cerebro llegue a realizarse sin lenguaje?
Trabajamos en grabaciones directas de la actividad cerebral con órdenes de movimiento que podrían implantarse después en prótesis robóticas que las obedecerían.

¿La música del cerebro no tiene letra?
No le es imprescindible para pensar.
¿Aplica estos hallazgos en medicina?
La navegación -simulada como la aérea- en cartografía neuronal permite nuevas intervenciones de la epilepsia en niños.
¿Por qué empezó a investigar?
Yo era neurocirujano infantil en el hospital de Washington y me resistía a admitir que, para mejorar algunos síntomas de enfermedades cerebrales, tuviera que aplicar ciertos protocolos de cirugía destructiva.
La cirugía es el fracaso de la medicina.
La investigación es la puerta al éxito en medicina. Por eso me negué a seguir aceptando lo menos malo y comencé a investigar.
¿Espera nuevos avances pronto?
Usted está grabando esta conversación con un smartphone que tiene 22 veces más capacidad de procesar información que el primer superordenador con el que investigué.

¿Tan importante es ese poder?
Hoy esa capacidad procesadora permite a un avión volar, maniobrar y aterrizar sin piloto del mismo modo que nos permite empezar a cartografiar el cerebro de los pacientes: exactamente con la misma estrategia.
¿Esa capacidad no tiene límites?
Lo fundamental es que usted y ese ordenador que lleva en el bolsillo ya están evolucionando juntos: todos evolucionamos con las inteligencias artificiales. Uno de mis colaboradores conectó el cerebro de un primate a un brazo robótico. Y el brazo fallaba.
¿Qué le pasó al pobre mono?
Su cerebro aprendió a corregir el error robótico del brazo. Ya le digo que todas las inteligencias del planeta, artificiales o no, evolucionamos juntas.

Quién es usted?
Schiff explica la paradoja del implante total: si usted sustituye poco a poco sus miembros y órganos dañados o simplemente viejos por otros nuevos biomecánicos o de cultivo celular y, al mismo tiempo, su cerebro es rejuvenecido con implantes de neuronas hasta que llega un momento en que no queda nada del cuerpo y el cerebro con los que nació, ¿seguiría siendo usted? 

El doctor Schiff enriquece la paradoja señalando mi teléfono inteligente y preguntándome cuánto de mi identidad hay en ese ordenador: "Direcciones, vivencias en correos de todo tipo, mensajes, fotos, mapas que usted ha recorrido... Si la identidad es la memoria, usted también está ahí dentro".

Fuente: lavanguardia.com

El aprendizaje acelerado de un nuevo idioma podría ayudar al cerebro a crecer

Aprender un nuevo idioma en un periodo corto parece hacer que el cerebro crezca, sugiere una investigación reciente.

El nuevo estudio incluyó a reclutas jóvenes de la Academia de Interpretación de las Fuerzas Armadas Suecas, que pasaron de no tener ningún conocimiento de un nuevo idioma a hablarlo con fluidez en un plazo de trece meses. Los reclutas estudiaron a un ritmo furioso: desde la mañana hasta la tarde, los días de semana y los fines de semana.

Los reclutas fueron comparados con estudiantes de medicina y ciencias cognitivas de una universidad (el grupo de control), que también estudiaban mucho, pero que no aprendían un nuevo idioma.
Ambos grupos se sometieron a IRM cerebrales antes y después de un periodo de estudio intensivo de tres meses de duración. Los escáneres mostraron que la estructura cerebral del grupo de control permaneció sin cambios, pero ciertas partes de los cerebros de los estudiantes de idiomas crecieron.
Este crecimiento se observó en el hipocampo, una estructura que tiene que ver con el aprendizaje de material nuevo y con la navegación espacial, y en tres áreas de la corteza cerebral.
Entre los reclutas, los que tuvieron un rendimiento naturalmente alto en el aprendizaje del nuevo idioma mostraron un mayor crecimiento en el hipocampo y en las áreas de la corteza cerebral relacionadas con el aprendizaje de idiomas, mientras que los que tuvieron que esforzarse más por aprender un nuevo idioma tuvieron un mayor crecimiento en un área de la región motora de la corteza cerebral, hallaron los investigadores.
"Nos sorprendió que distintas partes del cerebro se desarrollaron a distintos grados, dependiendo de qué tanto rendían los estudiantes y cuánto esfuerzo tenían que dedicar para mantenerse al día en el curso", señaló en un comunicado de prensa de la Universidad de Lund Johan Martensson, investigador en psicología de la universidad, en Suecia.
Martensson anotó que investigaciones anteriores han indicado que las personas bilingües y multilingües desarrollan la enfermedad de Alzheimer a una edad más tardía.
"Aunque no podemos comparar tres meses de estudio intensivo de un idioma con toda una vida de bilingüismo, muchas cosas sugieren que aprender idiomas es una buena forma de mantener el cerebro en forma", apuntó Martensson.
El estudio aparece en la edición del 15 de octubre de la revista NeuroImage.

Fuente: Lund University, news release, October 2012

Crean un mapa universal de la visión en el cerebro humano

Las tecnologías más avanzadas perfeccionan el trabajo de Gordon Holmes, casi cien años después.
En 1918, el neurólogo Gordon Holmes analizó las zonas de ceguera parcial (o escotomas ) de soldados de la I Guerra Mundial cuyos cerebros habían sido lesionados por proyectiles, para producir un mapa esquemático de la relación entre el campo visual y la corteza visual primaria o corteza estriada del cerebro.
Ahora, casi cien años más tarde, investigadores de la Perelman School of Medicine, de la Universidad de Pensilvania (en Estados Unidos), han perfeccionado este mapa de Holmes, usando la más moderna tecnología.
Según publica la Universidad de Pensilvania en un comunicado, el resultado de este trabajo ha sido un detallado mapa de la visión en el cerebro.
Entre las aplicaciones de este mapa estaría la de orientar a los especialistas, para la restauración de la visión de personas ciegas usando prótesis neuronales, que estimulen la superficie del cerebro. Los avances realizados han aparecido recientemente detallados en la prestigiosa revista Current Biology.

Una descripción matemática común 
Con frecuencia, los científicos usan una técnica de registro de imágenes del cerebro llamada exploración de resonancia magnética funcional oIRMf (que permite mostrar en imágenes las regiones cerebrales que ejecutan una tarea determinada), para medir el mapa de activación de la visión del cerebro de cada individuo, que es aparentemente único.
Pero, para realizar esta prueba IRMf, se precisa que los participantes miren, durante varios minutos, una pantalla parpadeante, al tiempo que se mide su actividad neuronal. Como es obvio, esta prueba no pueden realizarla las personas ciegas por enfermedades oculares.
Lo que ha conseguido el equipo de científicos de la Perelman School of Medicine es encontrar una descripción matemática común a todas las personas, sobre la relación entre la función visual y la anatomía del cerebro.
“Al principio, parece que el área visual del cerebro tiene una forma y un tamaño distinto en cada persona”, explica el director del estudio, Noah Benson.
Sin embargo, "a partir de estudios previos sobre regularidades de la anatomía cerebral, descubrimos que estas diferencias individuales desaparecen, cuando son examinadas por nuestra plantilla matemática”.

El mundo visual en cualquier cerebro
Para desarrollar su mapa, los investigadores combinaron registros tradicionales de IRMf de 25 personas con una visión normal. Después, determinaron una relación estadística precisa entre la estructura de los pliegues del cerebro y la representación del mundo visual.
De este modo, midiendo la anatomía cerebral y aplicando un algoritmo, pueden “predecir con exactitud cómo se organiza el mundo visual de cualquier individuo en la superficie de su cerebro”, explica otro de los autores del estudio, el neurólogo Geoffrey Aguirre.
Según él, el mapa está sirviendo ya, además, “para estudiar cómo la pérdida de visión cambia la organización del cerebro”.

Referencia bibliográfica:
Noah C. Benson, Omar H. Butt, Ritobrato Datta, Petya D. Radoeva, David H. Brainard, Geoffrey K. Aguirre. The Retinotopic Organization of Striate Cortex Is Well Predicted by Surface Topology. Current Biology, 04 October 2012. DOI: 10.1016/j.cub.2012.09.014.

Sentido del olfato defectuoso y trastorno de la personalidad

Las personas con rasgos psicopáticos (como la insensibilidad, la manipulación, la búsqueda de sensaciones y las conductas antisociales) no pueden usar su sentido del olfato tan bien como otras personas, afirma una investigación reciente.
Como resultado, los investigadores sugieren que un sentido del olfato (o función "olfatoria") deteriorado podría ser un marcador de este grave trastorno de la personalidad. El estudio, que aparece en la edición en línea del 18 de septiembre de la revista Chemosensory Perception, anotó que la incapacidad de oler se relaciona con una disfunción en la parte frontal del cerebro. La disfunción cerebral también afecta negativamente la capacidad de planificar, controlar los impulsos y cumplir las normas sociales en las personas con puntuaciones psicopáticas altas.
"Nuestros hallazgos proveen respaldo a la premisa de que los déficits en la parte frontal del cerebro podrían ser una característica de los psicópatas no criminales", explicaron los autores del estudio en un comunicado de prensa de la revista. "Las medidas olfatorias podrían representar un marcador potencialmente interesante de los rasgos psicopáticos, porque las expectativas de rendimiento no están claras en las pruebas de olor, y por tanto podrían ser menos susceptibles a intentos de engañar mediante respuestas buenas o malas".
Para llevar a cabo el estudio, Mehmet Mahmut y Richard Stevenson, de la Universidad de Macquarie en Australia, examinaron a 79 personas sin antecedentes criminales para determinar si tenían el sentido del olfato afectado. También evaluaron si los participantes del estudio mostraban o no conductas psicopáticas, como estilos de vida erráticos o tendencias criminales. Los investigadores también analizaron si los participantes podían empatizar con los sentimientos de otras personas.
Los autores del estudio hallaron que las personas con la mayor cantidad de rasgos psicopáticos eran más propensas a tener problemas para identificar o distinguir entre olores. Los investigadores concluyeron que las áreas del cerebro que controlan el olfato son menos eficientes en las personas con tendencias psicopáticas.
Aunque el estudio encontró una asociación entre un sentido del olfato inferior y los rasgos conductuales psicopáticos, no demostró una relación causal.

Fuente: Chemosensory Perception, news release, Sept. 20, 2012

En etapas tempranas de la vida, el aislamiento social daña el cerebro

La ciencia está trazando un mapa cada vez más detallado del impacto desolador que tiene el abandono en el cerebro infantil.
Los estudios de Jean Decety en la Universidad de Chicago, muestran que los circuitos neuronales de los chicos desatendidos o maltratados en los primeros meses de vida se "ensamblan" distinto de los que reciben alimento y afecto. Un trabajo recientemente dado a conocer por Charles Nelson y Margaret Sheridan, que siguieron durante 12 años a chicos que iniciaron sus vidas en orfanatos rumanos célebres por su trato despiadado (donde un solo preceptor se ocupa de 20 "internos"), documentó déficits cognitivos, problemas de desarrollo, enfermedades mentales y hasta reducciones en el tamaño del cerebro en los que habían pasado sus primeros dos años en una de esas instituciones.
Ahora, en una investigación realizada con Manabu Makinodan, Kenneth Rosen y Susumo Ito, del Hospital de Niños de Boston , el científico argentino Gabriel Corfas pudo cartografiar con mucha precisión cómo se traduce en el nivel molecular el aislamiento en etapas tempranas de la vida: los científicos vieron que, en ratones que fueron aislados de sus congéneres durante dos semanas inmediatamente después del destete, se daña el desarrollo de las células que cubren y protegen los axones [prolongaciones por las que se transmiten los mensajes] neuronales de la corteza prefrontal, llamadas "oligodendrocitos". Son las que forman la mielina o "sustancia blanca" del cerebro, también conocida como "glia".
"El aislamiento social y un entorno desprovisto de estímulos afecta el desarrollo de las células aisladoras del cerebro -explica Corfas, cuya investigación se publica hoy en Science -. De hecho, parece que hay un período distintivo en el que las experiencias sociales contribuyen a la maduración apropiada de estas células. Comparados con ratones que fueron criados con compañeros de juego y un abastecimiento rotativo de juguetes, los individuos aislados experimentaron cambios en la función cerebral que no pudieron ser revertidos reubicándolos luego en un entorno más social y estimulante."

LAS HUELLAS DEL ABANDONO
Estos hallazgos se suman al creciente cuerpo de investigación en humanos que muestra que el abandono en la niñez puede resultar en disfunciones cognitivas y sociales en la adultez. Pero agregan nuevas piezas al rompecabezas: Corfas y colegas descubrieron, por ejemplo, que la falta de interacción social reduce la expresión de una molécula señalizadora crítica para el desarrollo de los oligodendrocitos. Es más, si alteraban las moléculas implicadas en la maduración de la mielina, los animales que estaban en un ambiente enriquecido se comportaban como si hubieran estado aislados.
"Hasta ahora, la comunidad científica se concentró en entender cómo la experiencia regula la formación de los circuitos neuronales -subraya Corfas-. Nuestros experimentos muestran que los efectos de la experiencia también son muy significativos en la glia."

Se sabe cuál es la función de la materia blanca: acelera los impulsos nerviosos, de modo que los axones mielinizados los conducen con mayor fidelidad que los no mielinizados. Pero según el científico no se puede precisar a qué edad humana corresponde la de los roedores estudiados.
"Es difícil correlacionarlas -afirma-. Pero lo interesante es que, en personas, la mielinización de la corteza prefrontal se extiende durante las primeras dos décadas de vida, y las experiencias pueden llegar a afectarla o a mejorarla. Es una región que madura lentamente. Los ratones podrían tener una plasticidad más limitada que los humanos, de modo que podría pensarse que ciertos tratamientos podrían lograr mejorías en los chicos."
Para Facundo Manes, director de Ineco, del Instituto de Neurociencias de la Fundacion Favaloro y de la División Latinoamericana de la Sociedad para Neurociencia Social, que no participó de la investigación, estos resultados ayudan a entender la neurobiología del aislamiento social temprano y muestran que existe un periodo crítico para este proceso.
"El ser humano es básicamente una criatura social -dice-. La complejidad de nuestro cerebro es consecuencia, al menos en parte, de la complejidad social que ha alcanzado nuestra especie a lo largo de su evolución. La supervivencia de la especie humana depende de la interacción social, es decir, del carácter de los vínculos que uno establece con los otros. El aislamiento social temprano se correlaciona con una disfunción cognitiva, social y conductual en la vida adulta. Un período crítico es un tiempo durante la vida de un organismo en el que éste es más sensible a influencias del ambiente o estimulación. Los neurocientíficos estamos comenzando a comprender por qué los períodos críticos existen y por qué tienen un valor adaptativo para el organismo."
Y agrega que este elegante estudio tiene implicancias no solamente para el desarrollo normal del cerebro, sino para entender la neurobiología de diversos trastornos neuropsiquiátricos. De hecho, algunas evidencias sugieren que la inteligencia y varios desórdenes mentales podrían depender de conexiones cerebrales constituidas exclusivamente por sustancia blanca. "Por ejemplo, la relación entre materia blanca y gris está alterada en problemas como el autismo", concluye Corfas.

Fuente: lanacion.com.ar

Algunos antihipertensivos podrían ayudar a ralentizar el Alzheimer

Los bloqueadores del receptor de la angiotensina, unos fármacos que se toman comúnmente para controlar la hipertensión, parecen reducir la cantidad de placa en los cerebros de los pacientes de Alzheimer y otros, muestra un estudio reciente.

Estos resultados se hallaron cuando pacientes con hipertensión que tomaban fármacos como losartan (Cozaar) murieron y se sometieron a una autopsia. Estas placas cerebrales son una característica de la enfermedad de Alzheimer. Pero todavía no se sabe si estos fármacos también mejoran la función mental, añadieron los investigadores.

"Tendría que probarse en un ensayo clínico si estos efectos observados en un estudio con autopsias se manifiestan en un ámbito clínico", apuntó el investigador líder, el Dr. Ihab Hajjar, profesor asistente de la Facultad de Medicina Keck de la Universidad del Sur de California. "Pero dado que no tenemos ningún tratamiento para el Alzheimer, vale la pena explorarlo".
Candesartan (Atacand), irbesartan (Avapro), olmesartan (Benicar), valsartan (Diovan), telmisartan (Micardis) y eprosartan (Teveten) son otros bloqueadores del receptor de la angiotensina aprobados por la Administración de Drogas y Alimentos (FDA) de EE. UU.
Aunque este estudio no puede determinar si los bloqueadores del receptor de la angiotensina mejoran la función mental en los pacientes de Alzheimer, Hajjar apuntó que hay una conexión entre la presión arterial y la salud cerebral, y que la elección de los antihipertensivos plantea una diferencia en el mantenimiento de la función cerebral.
El informe aparece en la edición en línea del 10 de septiembre de la revista Archives of Neurology.
Para el estudio, el equipo de Hajjar realizó las autopsias de los cerebros de 890 pacientes de hipertensión que tomaban varios fármacos para controlar su presión arterial alta. Algunos de los pacientes tenían Alzheimer, y otros no. Algunos habían sido diagnosticados con demencia, pero no Alzheimer. La mayoría tenían entre 70 y 89 años cuando murieron.

Los pacientes que tomaban bloqueadores del receptor de la angiotensina tenían menos placas cerebrales independientemente de si habían sido diagnosticados con Alzheimer, hallaron los investigadores.
Además, estos resultados solo se observaron entre los que habían tomado bloqueadores del receptor de la angiotensina, pero no entre los pacientes que tomaban otros antihipertensivos.
El estudio también halló que los pacientes tratados con bloqueadores del receptor de la angiotensina tenían menos placas cerebrales que las personas no tratadas con antihipertensivos.
"La hipertensión sin controlar es un factor de riesgo reconocido de la enfermedad de Alzheimer y de la demencia vascular, así que esta noticia no es sorprendente, pero sí muy buena", aseguró el Dr. Sam Gandy, catedrático Mount Sinai de Investigación en la Enfermedad de Alzheimer y director asociado del Centro de Investigación sobre la Enfermedad de Alzheimer Mount Sinai, en la ciudad de Nueva York.
El equipo de Hajjar está observando los efectos de este grupo de fármacos en personas con Alzheimer u otras formas de demencia. Un estudio piloto halló que sí ralentizaban o prevenían el declive en áreas del cerebro susceptibles al daño por la hipertensión.
Aunque el estudio encontró una relación entre estos antihipertensivos y los niveles de placa en el cerebro, no probó una relación causal.

Fuentes: Ihab Hajjar, M.D., assistant professor, Keck School of Medicine, University of Southern California, Los Angeles; Sam Gandy, M.D., Ph.D., Mount Sinai Chair in Alzheimer's Disease Research, professor, neurology and psychiatry, director, Mount Sinai Center for Cognitive Health, and associate director, Mount Sinai Alzheimer's Disease Research Center, Mount Sinai School of Medicine, New York City; Sept. 10, 2012, Archives of Neurology, online

Colaboremos con Luchi!

Luchi (Lucía Santos Esparrell), hija de Luis Santos (DNI: 22264248) y de Andrea Esparrell (DNI: 24200612) y hermana de dos hermosos niños, vive en San Miguel de Tucumán, tiene 8 añitos y hace un par de semanas le diagnosticaron Rabdomiosarcoma - Tumor Cerebral.

Actualmente Luchi y Papás, están en Buenos Aires, donde a partir del lunes (13 de Agosto de 2012) comenzó con un intensivo tratamiento para atacar y tratar de reducir el tumor. Seguidamente y dependiendo del proceso se verá si hay posibilidad quirúrgica. Proceso que llevará un tiempo.

A partir de que se hizo pública la enfermedad de Luchi, son innumerables las llamadas de allegados y no tanto, que no dejan de ofrecer ayuda. Es por este motivo que abrimos una Cuenta Solidaria en la Caja en la Popular de Ahorro de Tucumán, para quienes puedan y quieran ayudar económicamente.

Los datos de la misma son:

Cuenta Solidaria Nº 490 – 931/03

Por más información, dejamos los teléfonos
de Alfonso Santos (DNI: 8099677) Abuelo de Luchi:

Teléfono Fijo: 0381 – 4352855
Teléfono Móvil: 0381 – 155547823

Desde ya les estaremos infinitamente agradecidos por su apoyo.

Familia Santos Esparrell

La actividad neuronal durante el sueño favorece el aprendizaje

Las ondas eléctricas lentas que se propagan durante el sueño influyen en la consolidación de la memoria y favorecen el aprendizaje, según han asegurado en Barcelona investigadores internacionales en el simposio 'Inducción de la plasticidad cerebral durante el sueño'. Añaden que el sueño es también un biomarcador de la maduración cerebral.

La actividad eléctrica lenta del cerebro durante el sueño profundo favorece el aprendizaje, según los resultados que ha presentado la investigadora María Victoria Sánchez-Vives, del Instituto de Investigaciones Biomédicas August Pi i Sunyer (IDIBAPS), en el congreso de la Federación Europea de Sociedades de Neurociencia (FENS) quese celebra en Barcelona del 14 al 18 de julio.
A partir del registro eléctrico de la actividad de las células nerviosas durante el sueño, el equipo del IDIBAPS observó movimientos de ondas eléctricas lentas y rítmicas en la corteza cerebral durante el sueño profundo. “Durante las oscilaciones inferiores a 1 Hz se alternan períodos de actividad lenta con otros de 'silencio' que son suficientes para desconectar y perder la consciencia”, explica Sánchez-Vives.
“Se ha investigado mucho sobre la comunicación neuronal en redes corticales 'silenciosas', pero ahora hemos observado una correlación entre el sueño de onda lenta y la consolidación de la memoria”, añade Sánchez-Vives.
Las electroencefalografías también mostraron cómo las redes neuronales externas interaccionan y están moduladas por áreas cerebrales más internas, como el tálamo, durante el período de no vigilia. “Nosotros estudiamos las oscilaciones de origen cortical, pero la corteza cerebral muestra una gran conectividad con otras estructuras del cerebro más profundas”, dice Sánchez-Vives.
Las conclusiones de los científicos del IDIBAPS revelan el éxito en la consolidación de información adquirida durante el día a la comunicación entre neuronas y a la cantidad de conexiones entre ellas durante las fases del sueño profundo.

Dormir como un niño
La investigadora española ha coordinado el simposio Inducción de la plasticidad cerebral durante el sueño, en el que han participado otros científicos como Jan Born, investigador de la Universidad de Tubinga (Alemania). Su equipo ha estudiado la conexión neuronal durante el sueño en niños y adolescentes para analizar la influencia de las ondas suaves en el aprendizaje.
Según los resultados presentados en la ponencia, las oscilaciones suaves son más acusadas durante los primeros años de desarrollo del niño, sobre todo en niños de entre cinco y 10 años. “El pico de densidad sináptica parece estar antes de la pubertad”, dice a SINC Born.
“Los niños exploran el espacio y aprenden constantemente”, cuenta Born. El experto añade que durante la adolescencia parece que hay “una optimización para reducir el número de conexiones neuronales para desarrollar las mismas habilidades y funciones cerebrales”, explica Born.
El grupo de Jan Born se interesó por la relación que hay entre el sueño en niños y adolescentes con la plasticidad cerebral hace unos años. “El sueño es un biomarcador de la maduración cerebral”, concluye Born.

Fuente: tendencias21.net

Un escáner cerebral que utiliza un nuevo tinte podría predecir la enfermedad de Alzheimer

Un nuevo estudio plantea que los escáneres cerebrales que utilizan un nuevo tinte radioactivo pueden detectar una evidencia temprana de la enfermedad de Alzheimer en personas que presentan pocos o ningún signo de la enfermedad y podrían ayudar a predecir el deterioro mental futuro.
En el estudio participaron 151 personas que completaron pruebas de memoria y pensamiento y que se sometieron a una tomografía por emisión de positrones (TEP) con el nuevo tinte llamado florbetapir (Amyvid). Posteriormente, a los participantes se les dio seguimiento por tres años.
El tinte se une a las placas amiloides que aparecen en el cerebro de las personas con enfermedad de Alzheimer, lo que permite a los médicos ver si los pacientes tienen placas y en qué cantidad.
Al inicio del estudio, 69 pacientes tenían una función mental normal, 51 tenían deterioro leve y 31 enfermedad de Alzheimer.
Después de 18 meses, los resultados de la prueba de memoria y pensamiento de los pacientes que comenzaron con deterioro leve y cuyos escáneres cerebrales revelaron evidencia de placas amiloides empeoraron a un grado mayor que aquellos con deterioro leve pero sin evidencia de placas al inicio del estudio.
Los pacientes que tenían placas amiloides al principio eran también más propensos a desarrollar Alzheimer. Luego de tres años, el 29 por ciento de los pacientes con placas y deterioro leve desarrollaron Alzheimer en comparación con el 10 por ciento de los que tenían deterioro leve pero no placas al inicio del estudio.
Entre los participantes con función mental normal al inicio del estudio, aquellos que tenían evidencia de placas cerebrales mostraron un mayor deterioro mental después de 18 meses en comparación con los que no tenían signos de placas.
"Observamos, incluso en un corto periodo de seguimiento de 18 meses, cómo la presencia de las placas amiloides afectan la función cognitiva [el pensamiento]", señaló el colíder del estudio Dr. P. Murali Doraiswamy, profesor de psiquiatría de la Universidad de Duke, en un comunicado de prensa de la universidad. "La mayoría de la gente que visita al médico por deterioro leve desea conocer en realidad un pronóstico a corto plazo y el efecto potencial a largo plazo".

La enfermedad de Alzheimer no tiene cura, pero poder detectar la enfermedad en sus etapas iniciales podría ayudar a que se avancen en los esfuerzos por encontrar formas de combatir la enfermedad y mejorar la atención y el tratamiento de los pacientes actuales, explicó.
"En gran parte hemos estado ciego con relación a quién progresará y quién no, por tanto este método es un paso hacia delante para dar con un biomarcador que prediga el riesgo de declive en las personas que experimentan deterioro cognitivo", señaló Doraiswamy.
El estudio, publicado en línea el 11 de julio en Neurology, fue financiado por Eli Lilly/Avid Radiopharmaceuticals, que comercializa Amyvid. Doraiswamy recibe honorarios por asesoría y ser portavoz de Lilly/Avid.
De acuerdo con la Administración de Drogas y Alimentos de EE. UU., Amyvid fue aprobado en abril para su uso en las pruebas de imagen de pacientes evaluados para la enfermedad de Alzheimer.

Fuente: Duke University, news release, July 11, 2012