Esta transformación, que pasa por una fase de capullo, afecta a la morfología, a la fisiología, a la forma de vida, a los hábitos y destrezas de modo tan profundo, que es fácil pensar que nada tiene que ver una oruga con una mariposa, o que las vivencias de una oruga en nada afectan a la mariposa que “nace” de ella. Es decir: que una mariposa o polilla no debería recordar nada de sus fases anteriores, porque parece que de poca utilidad le podría ser.

Sin embargo científicos de la Universidad de Georgetown han demostrado que una mariposa recuerda cosas de su fase de oruga. Con un dispositivo experimental en el cual se sometían a las orugas a un un pequeño golpe asociado a determinados olores, lograron que las orugas aprendieran a evitar esos olores. Tras la fase de capullo, comprobaron que las mariposas emergentes seguían evitando esos mismos olores: con lo cual la memoria se transmitía a pesar de la metamorfosis.

La pregunta que han respondido estos científicos llevaba más de 100 años en el aire. La reorganización del sistema nervioso durante la metamorfosis es tan profunda que aún no está clara la manera en que estos recuerdos quedan almacenados. Una de las cosas que no están claras es por qué las orugas que aprendían “de jóvenes” (menos de 3 semanas) no eran capaces de recordarlo una vez mariposas, mientras que las que aprendían “de maduras” sí.

Parece que aún nos queda mucho por saber acerca del funcionamiento del cerebro y la memoria, incluso en organismos mucho más sencillos que el ser humano.
Vía | Daily Science News.

Sin embargo estas conexiones fuertes son insostenibles a largo plazo, ya que requieren de mayor energía y material, pero existe un límite de cuánto de ambos está disponible. Sinapsis más fuertes son también más grandes, pero el cerebro no puede continuar creciendo y haciéndose más denso. “Si las sinapsis aumentan porque aprendes, llegará un punto en el que no puedas continuar con el proceso” dijo Tononi. Es por esto que se hipotizó que durante el sueño las conexiones sinápticas se hacen más débiles, manteniendo la fuerza relativa entre ellas: las que fueron utilizadas permanecen más fuertes que las que no.

Este proceso de debilitamiento es fundamental al dormir, ya que es lo único que permite que se continúe aprendiendo. Sin embargo su teoría va en contra de otra, que sostiene que los circuitos cerebrales que estaban activos mientras se estaba despierto se reactivan durante el sueño, consolidando el aprendizaje haciendo estas sinapsis más fuertes.

Los científicos de Winsconsin produjeron resultados experimentales en ratas que confirmarían sus hipótesis. Encontraron que en general las sinapsis de las ratas son más fuertes luego de períodos despiertas que de sueño. Midieron la presencia de un neuro-receptor en las sinapsis y determinaron que había un 50% menos en las ratas que habían dormido. El Dr. Tononi dijo que después de dormir “obtenemos un cerebro capaz de aprender, hay una ganancia en términos de energía, espacio, y recursos, y estás listo para aprender nuevamente.”

Más Información | New York Times
Más Información | Nature

Un estudio científico realizado por investigadores norteamericanos pertenecientes al Colegio de Medicina Albert Einstein (New York) ha logrado explicar el por qué de los temblores que sufren quienes padecen Parkinson, una enfermedad neurodegenerativa en la que diversas zonas del cerebro sufren pérdidas neuronales (muerte de las células responsables de la producción de la dopamina, neurotransmisor básico en las redes neuronales) provocando entre otros efectos, los temblores.

Al parecer, la causa es el fallo de uno de los mecanismos utilizados por las células denominado autofagia que sirve para autorepararse reciclando determinadas proteínas dañadas. Dichas proteínas deberían ser renovadas, pero al no eliminarlas del interior de la célula, estas provocan la muerte celular y por consiguiente los diversos efectos resultantes que se asocian al Parkinson.

Conociendo el origen de un problema, siempre se puede buscar una solución de manera más acertada, los propios científicos indican que, aunque se trata de un gran descubrimiento, queda todavía un largo camino antes de poder desarrollar un fármaco específico contra esta enfermedad, al menos para mitigar sus efectos.

Vía | Adn
Más información | Colegio de Medicina Albert Einstein
Más información | Colegio de Medicina Albert Einstein (Pdf)
Más información | Wikipedia

Seguro que en alguna ocasión más de un trabajador se ha fijado en lo que cobra su compañero, y dependiendo de la cantidad aparecen determinados sentimientos, envidia o celos, resignación, alegría (en pocos casos), etc. Pero qué ocurre en nuestro cerebro cuando ganamos más o menos que otro, ¿se activa nuestra actividad cerebral ante el dinero?

Un estudio elaborado por científicos alemanes pertenecientes a la Universidad de Bonn, nos muestra las distintas activaciones neuronales dependiendo de cada caso.

A través de resonancias magnéticas tomográficas, técnicas por las que se obtienen imágenes resultantes de la energía que libera el cerebro gracias a un campo magnético, se analizó la actividad cerebral de 38 sujetos.

Estas personas debían realizar determinadas tareas a las que prometieron una recompensa económica una vez finalizadas. Las tareas consistían en reconocer un número dibujado mediante puntitos que aparecía en un monitor, se formaron 19 parejas que debían realizar esta tarea, tumbados frente al monitor en cuestión.

Las respuestas se premiaban con una cantidad económica que podía variar desde los 30 hasta los 120 euros. Cada respuesta acertada era comunicada al momento, al igual que el importe obtenido. Al parecer, quienes recibían más dinero mostraban más actividad cerebral que quienes recibían menos dinero. Cada respuesta acertada y errada por el compañero, producía en el acertante una actividad mayor y dependiendo de si acertaba, fallaba o acertaban ambos participantes, la actividad fluctuaba.

El dinero es un estímulo y eso lo sabemos todos, el estudio no hace sino corroborar el gran poder que ejerce el vil metal. Los datos del estudio han sido publicados en la prestigiosa revista científica Science.

Vía | Diario Médico
Más información | Science
Más información | El Mundo

Las matemáticas se pueden utilizar en diversas materias, diríamos que prácticamente en todas. En el caso de la medicina, las técnicas matemáticas son utilizadas en la elaboración de fármacos que permitan frenar el avance de los tumores.

Un ejemplo lo tenemos con los trabajos que se realizan en la Facultad de Matemáticas de la Universidad de Sevilla, los expertos trabajan con los tumores cerebrales, es decir, intentan identificar variables como la densidad de las células cancerígenas, la presión o la cantidad de nutrientes, diversos factores que permiten elaborar una ecuación en derivadas parciales (relación entre una función y varias variables independientes) sobre el comportamiento del organismo y que contienen información sobre la metástasis (introducción de una infección en otros órganos) o la angiogénesis (crecimiento de una nueva red de vasos sanguíneos).

Las matemáticas permiten obtener los valores numéricos fruto de las ecuaciones elaboradas y pueden proporcionar una descripción de la evolución que presenta el tumor desde el inicio. Se utilizan los tumores cerebrales porque son los que más tarde se suelen diagnosticar, ya que sólo se conoce su existencia cuando aparecen los síntomas resultantes de la destrucción del tejido cerebral o cuando la presión sanguínea ha aumentado en el cerebro dando como resultado cefaleas severas, crisis epilépticas, vómitos, etc.

Las ecuaciones no curan, eso es evidente, pero colaboran en el diseño de terapias que mejoran, dentro de sus posibilidades, la situación del enfermo al conocer exactamente todo el proceso tumoral. Los datos numéricos sirven para diseñar fármacos que actúan con más eficacia en cada etapa del tumor, dependiendo del tumor, se logrará con estos tratamientos que los pacientes puedan alargar un poco más su vida.

Vía | Terra
Más información | El País
Más información | Facultad de Matemáticas de la Universidad de Sevilla
Más información | Wikipedia

Desde USA llega un simulador virtual para intentar calmar las pesadillas, estrés y visiones de los soldados que han combatido en conflictos bélicos.

La idea es recrear la sensación al cerebro de que el paciente se halla nuevamente en guerra, de tal forma que le ayuda a amainar sus temores.

Este simulador ofrece las vistas, sonidos, olores y escenas dolorosas de modo que el cerebro es capaz de reprocesar su actividad cerebral.

Esta técnica recibe el nombre de terapia de exposición, ¿crees que puede ser útil para una persona? ¿Podrá hacer olvidar las fobias que cada uno tiene? ¿Viviremos conectados a Matrix en el futuro?

Vía | Not a Game: Simulation

Un estudio a cargo de Dean Mobbs, investigador del Wellcome Trust Centre for Neuroimaging del University College de Londres, y publicado en la prestigiosa Science revela que hay dos áreas del cerebro en las que “reside” el miedo; una de ellas, responsable de los mecanismos de supervivencia de acción rápida, como la pelea o la evasión, se activa en situaciones de peligro.

Para el experimento se ha utilizado un juego de ordenador similar al PacMan (el comecocos más famoso de todos los tiempos); los voluntarios recibían descargas eléctricas cuando el depredador les cogía, y al verse atrapados era cuando desataban las reacciones que comentamos en el párrafo anterior.

Ahora, se cree que esta investigación podría ayudar a resolver problemas como los ataques de pánico o desórdenes de ansiedad, que podrían ser causados por una falta de equilibrio entre las dos zonas del cerebro que se encargan de reaccionar ante estos impulsos.

Vía | 20minutos
Imagen | Blog de cine

La revista Nature informa que el paciente recibió estimulación cerebral profunda (DBS) mediante la implantación de electrodos en regiones específicas de su cerebro, una técnica que ya se utiliza con enfermos de Parkinson, pero que es la primera vez que se emplea en personas en estado de mínima consciencia.

El hombre sufrió graves daños cerebrales tras una agresión en 1999, lo que le sumió en coma, mejorando luego a este estado de mínima consciencia, en el que, a pesar de intentar comunicarse con palabras o signos, los momentos de lucidez son escasos y fugaces.

Uno de los autores del estudio asegura que antes de emplear la estimulación cerebral profunda, este hombre sólo podía comunicarse con ligeros movimientos de ojos o dedos. Ahora el paciente puede masticar y tragar la comida, lleva a cabo movimientos de una forma coordinada, utiliza palabras y gestos regularmente, y responde a las preguntas rápidamente, manteniendo estas mejoras desde hace más de un año. No obstante, mantiene algunas dificultades para realizar ciertos movimientos y no puede caminar

Los autores de la investigación, en la que han participado tres importantes instituciones estadounidenses, aseguran que se necesitan nuevos estudios para precisar si la terapia es útil para este tipo de pacientes y poder así ayudar a las entre 100.000 y 300.000 personas en el mundo que presentan este cuadro clínico.

Vía | Terra
Más información | Nature
En Genciencia | ¿Existe consciencia durante el estado vegetativo?

LRRTM1 tiene un papel fundamental en el control de determinadas funciones y es el responsable de que sea una u otra parte del cerebro la que se encargue de dichas funciones, emociones, habla, expresiones, etc. En una persona diestra, algunas funciones son controladas por el lado izquierdo del cerebro, ya que el cerebro funciona de un modo asimétrico, en el caso de los zurdos, el gen establece las tareas en el lado derecho.

La asociación del gen en cuestión con el desarrollo de la esquizofrenia no debe preocupar a los zurdos, al menos así lo indica Clyde Francks, uno de los responsables de la investigación. La esquizofrenia puede ser desarrollada por muchos otros factores y no se ha de asociar a una persona zurda con las enfermedades psicóticas.

Los detalles del estudio han sido publicados en la revista electrónica Molecullar Psychiatry.

Vía | Infobae
Más información | Molecullar Psychiatry
Más información | Wikipedia

La imagen que abre esta entrada es la comparación entre las tomografías computerizadas de un paciente francés con una hidrocefalia e hipertensión intracraneal de larga evolución y las de una persona normal. Concretamente, el paciente es el protagonista de una noticia que ha dado la vuelta a la blogosfera en las últimas horas desde que apareciese en Menéame el enlace a una página donde se comentaba el caso de forma un tanto sensacionalista.

El origen de todo es un artículo publicado en The Lancet donde se comenta la evolución de dicho paciente, que se considera un buen ejemplo de plasticidad del parénquima cerebral por lo llamativo del caso, pero que en ningún caso se corresponde con un hecho prodigioso o extraordinario, como hace ver la página que apareció en Menéame. Es por eso que me gustaría comentar algunos conceptos acerca de la hipertensión craneal y evitar malentendidos.

El concepto de presión intracraneal (PIC) es el resultado de la relación entre el cráneo y su contenido (parénquima cerebral, vasos y líquido cefalorraquídeo). La hipertensión intracraneal (HTIC) será, por tanto, el estado en el que la PIC tiene valores superiores a 15 mmHg, que es el límite superior de su rango de normalidad.

Tendremos HTIC por tres causas principales: aumento del volumen del parénquima cerebral (hematomas, tumores, edema cerebral), incremento del contenido de sangre (obstrucción del sistema venoso) o, como es el caso que nos ocupa, por una cantidad anormal de líquido cefalorraquídeo (LCR), que podrá deberse precisamente a que se produzca más LCR de lo normal, a que no se absorba convenientemente o a que el sistema de drenaje se encuentre obstruido, que es lo que le ocurrió al protagonista de nuestra historia causando su hidrocefalia, que no es otra cosa que una acumulación anormal de líquido en el cráneo.

Concretamente, en nuestro caso, se trata de un paciente de 44 años que ya a los 6 meses había tenido problemas de acumulación de LCR, que se había tratado mediante un shunt, una derivación que conectaba el sistema de circulación del LCR con su sistema de drenaje venoso. En su momento, no se halló la causa del episodio y se dejó pasar.

Ahora sabemos que su problema era una obstrucción del agujero de Magendie, que es un lugar de paso esencial para la circulación del LCR. Al estar cerrado este conducto, se seguía produciendo fluido que no podía salir y se quedaba encerrado en los ventrículos cerebrales (cavidades ocupadas por LCR), dilatando cada vez más el hueco necesario para almacenar el líquido y, por tanto, comprimiendo el parénquima del cerebro contra las paredes del cráneo.

Ahí es donde radica el error, no se trata de que el señor tuviese el cerebro pequeño, se trata de que lo tenía comprimido, como si fuese una esponja. Cuando esta situación se da de forma aguda y rápida, se traduce en clínica neurológica (dolores de cabeza, falta de movilidad, de sensibilidad, coma…), pero si ocurre progresivamente, como fue el caso de nuestro paciente, el cerebro se va adaptando poco a poco y no da sintomatología alguna. Es algo poco frecuente, pero en ningún modo extraordinario, como nos pintaba el New Scientist que apareció en Menéame. De hecho, probablemente la prevalencia de estos casos sea mayor de lo que pensamos, sólo que nunca llegamos a enterarnos ante la falta de clínica.

En este caso, y al cabo de 44 años, el paciente presentó dificultad de movimientos en su pierna izquierda, que se alivió cuando abrieron el citado orificio de Magendie, aunque parece que los efectos de la operación no duraron mucho debido a una reoclusión. La solución definitiva fue implantar un nuevo shunt, como le hicieron en la infancia, sólo que esta vez de manera permanente.

Curiosamente, probablemente debido a la larga evolución del cuadro, la resolución de la hidrocefalia no ha devuelto al cerebro su forma habitual, por lo que el paciente seguirá haciendo una vida normal, a pesar de tener lo que algunos han llamado un “cerebro pequeño”.

Vía | Menéame
Más información | Medicexchange, The Lancet (PDF)
En Genciencia | Las imágenes subliminales tienen efectos fisiológicos sobre el cerebro

El ser humano sigue evolucionando, y esta capacidad de olvidar es un rasgo positivo en nuestra evolución. Brendan Depue, uno de los autores de la investigación, asegura que en el transcurso de su estudio han demostrado que los seres humanos tienen la capacidad de aprender a eliminar de manera selectiva malos recuerdos de su memoria.

Los participantes en el estudio debieron memorizar 40 pares de imágenes que consistían en un rostro humano “neutro” combinado con una imagen traumatizante, como una imagen de guerra o un accidente de tráfico. Después se comprobó si los participantes, ante la visión de la imagen neutra, podían recordar u olvidar voluntariamente la imagen perturbadora asociada.

El cerebro de los participantes se sometió a una imagen por resonancia magnética (IRM) que permite observar el funcionamiento de un órgano en tiempo real. Según los autores del estudio, el proceso de supresión de la memoria se sitúa en el córtex prefrontal, que se considera la zona de control de los pensamientos.

Se pudo observar que dos zonas del córtex prefrontal actúan en combinación para neutralizar la actividad de otras zonas del cerebro, como el córtex visual, el hipocampo y la amígdala, que tienen un importante papel en la memoria visual y la emoción.

El estudio ha demostrado que las personas fueron capaces de controlar su memoria emocional bajando la actividad de algunas regiones de su cerebro para bloquear los recuerdos desagradables.

Los investigadores, sin embargo, no han podido cifrar cuántas jornadas de entrenamiento harían falta para que una persona fuertemente traumatizada pudiese aprender a olvidar voluntariamente esas experiencias.

Vía | diarioHoy
En Genciencia | Neurología
Más información | Science

Leemos en ABC una noticia que en principio no nos sorprende, según se desprende del artículo, algunas investigaciones apuntan a que la contaminación de las ciudades, concretamente el plomo, se encuentra ligado a la infancia y a la delincuencia, “la exposición de los niños a los altos niveles de plomo se traduce en delincuencia en un futuro”. Esta teoría se basa en las limitaciones impuestas para la contaminación medioambiental, especialmente la del plomo en los diversos productos de consumo y la reducción en algunas ciudades de la delincuencia. El ejemplo que nos ofrece el artículo es la regulación medioambiental de los años 70 en la ciudad de Nueva York, la reducción de la exposición de la infancia al plomo se ha traducido en la actualidad en una reducción de la tasa de criminalidad.

Según indica el doctor Herbert Needleman, profesor de Psiquiatría y Pediatría de la Facultad de Medicina de la Universidad de Pittsburg, el plomo se introduce de alguna manera en el cerebro de los niños interfiriendo en sus mecanismos neuronales, sobre todo en aquellos que regulan los impulsos provocando que cuando alcance la adolescencia, tenga un comportamiento criminal o antisocial. O sea, que la reducción que puedan sufrir algunas ciudades en cuanto a la delincuencia, no siempre se debe a la educación, a una mejor gestión gubernamental, al aumento del trabajo, etc.

Uno de los abanderados de esta teoría es precisamente alguien que no es científico sino economista, Rick Kevin, al parecer, ha establecido un estudio estadístico entre la delincuencia y el plomo en varias ciudades del mundo. La reducción de los crímenes violentos, que en ocasiones alcanza hasta el 50%, es un factor atribuido a los esfuerzos en cada ciudad por regular y limitar la contaminación del plomo. La documentación que aporta el economista, para algunos son teorías absurdas que buscan ensombrecer la gestión realizada por el partido político en la ciudad.

Ejemplos tenemos varios, según un estudio realizado por la Universidad médica de Pennsylvania, el Departamento de salud ambiental de la Universidad de Cincinnati y el departamento de psicología del hospital infantil de Philadelphia, la exposición infantil a diversos agentes fruto de la contaminación ambiental, en este caso el plomo, puede provocar que se merme la inteligencia de los niños. Para ello los expertos utilizaron un grupo de estudio de niños con edades comprendidas entre los 2 y los 7 años que vivían en zonas cuya concentración de plomo se situaba en la línea de 20 a 44 µg/dL de plomo en la sangre. El resultado según los especialistas mostraba que la relación existía y que cuanto más mayor era el niño más palpable se mostraba.

Es un tema que debería ser estudiado con mayor profundidad y con estudios científicos de rigor, las estadísticas son una gran ayuda pero sería más determinante la investigación.

Vía | ABC
Más información | Washington Post
Más información | Envtox
Más información | Pediatrics
Más información | Leentch
Más información | Bebés y más

Para afirmarlo se basan en su descubrimiento de que la proteína JAM-1 se encuentra en las paredes de los vasos del cerebro y atrapa glóbulos blancos. Éstos iniciarían un proceso inflamatorio que obstruiría el flujo sanguíneo y disminuiría el oxígeno que llega al cerebro.

Los científicos aseguran que este mecanismo sería suficiente para desencadenar la hipertensión, en contra de los conocimientos actuales, que situarían el origen en el corazón y los riñones.

Ante esta convicción, los autores del estudio se están planteando tratar a pacientes que no responden a los tratamientos normales con fármacos que actúen contra la inflamación y aumenten la oxigenación del cerebro. Para ello, primero quieren ver qué tipo de inflamación es la que desencadenaría la acción de JAM-1 para poder utilizar la terapia mejor optimizada.

La hipertensión es una de las dolencias más frecuentes en la sociedad occidental, no suele controlarse bien y sus efectos sobre el organismo pueden ser desastrosos.

Vía | BBC Mundo
Más información | Hypertension
En Genciencia | La dieta pobre en zinc aumenta el riesgo de hipertensión