Nuevos hallazgos sobre las células de Purkinje
(NC&T) La pérdida de orientación se asocia con varios trastornos, incluyendo lesiones cerebrales por cáncer, infarto cerebral o la enfermedad de Alzheimer. Estudiando cómo el cerebro sano se enfrenta a los desafíos de la orientación y la navegación, los científicos esperan establecer los fundamentos que un día permitan la mejor comprensión de cómo esos sistemas se deterioran y qué puede hacer la ciencia médica al respecto.
Dora Angelaki, profesora de neurobiología, señala que el cerebro ejecuta inconscientemente muchos cálculos matemáticos complejos. Afrontar de modo consciente esas mismas tareas de cálculo, supondría un serio reto para casi cualquiera, pero en cambio el sector subconsciente del cerebro los maneja fácilmente a diario para habilitar tareas tan básicas como caminar por una habitación o acostarse en la cama.
"No nos damos cuenta de que el sistema de navegación del cerebro use toda esa matemática, pero notamos enseguida cuándo el sistema deja de funcionar", explica Angelaki. "Nos sentimos desorientados, mareados, nuestros movimientos se vuelven imprecisos, y sabemos de inmediato que algo anda mal".
En un primate modelo, el laboratorio de Angelaki estudia cómo el cerebro usa entradas sensoriales del sistema vestibular en el oído interno para establecer el equilibrio y la orientación. Utilizando electrodos implantados en el cerebro, han rastreado estas señales a lo largo del tronco cerebral y en el cerebelo, una región justo por encima de aquella, que maneja las entradas sensoriales y el control del movimiento.
A medida que los investigadores rastreaban las rutas de las señales, buscaban signos de que las células estuvieran procesando los datos procedentes de una perspectiva muy específica para alimentar con ellos una perspectiva más amplia. En varias regiones, vieron señales de que algunas neuronas estaban haciendo los cálculos. Pero nunca antes habían identificado región alguna donde los datos fueran uniformemente transformados.
Para el nuevo estudio, Angelaki y sus colegas centraron su atención en las células de Purkinje, un grupo especial responsable de transmitir todas las señales de salida del cerebelo al resto del encéfalo. Encontraron que las células transformaban uniformemente los datos sensoriales para ubicarlos en el contexto del punto de vista más amplio.
Como continuación de esta línea de investigación, los científicos piensan estudiar las células de Purkinje y sus conexiones en el cerebelo en mayor detalle. Esperan aprender más acerca de cómo están diseñados los circuitos cerebrales que manejan estas transformaciones.
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