‘Pequeño cerebro’ o cerebelo no tan pequeño después de todo
Crédito: CC0 Public Domain
Cuando decimos que alguien tiene una mente rápida, puede ser en parte gracias a nuestro cerebelo expandido que distingue los cerebros humanos de los de los monos macacos , por ejemplo.
A veces denominado por su traducción latina como «pequeño cerebro»‘, el cerebelo está ubicado cerca del tronco encefálico y se asienta debajo de la corteza en el rombencéfalo. Sin embargo, una nueva investigación en la Universidad Estatal de San Diego cuestiona la terminología «pequeña».
El cerebelo desempeña un papel versátil, contribuyendo a nuestros cinco sentidos, así como al dolor, los movimientos, el pensamiento y la emoción.
Es esencialmente una hoja plana con el grosor de un crepé, arrugada en cientos de pliegues para que quepa en un volumen compacto de aproximadamente una octava parte del volumen de la corteza cerebral. Por esta razón, se pensó que el área de la superficie del cerebelo era considerablemente más pequeña que la de la corteza cerebral.
Al usar una máquina de resonancia magnética de campo ultraalto de 9.4 Tesla para escanear el cerebro y un software personalizado para procesar las imágenes resultantes, un experto en neuroimágenes de SDSU descubrió que los pliegues apretados en realidad contienen un área de superficie equivalente al 80% del área de superficie de la corteza cerebral. En comparación, el cerebelo del macaco tiene aproximadamente un 30 % del tamaño de su corteza.
«El hecho de que tenga un área de superficie tan grande habla de la evolución de los comportamientos y la cognición distintivamente humanos», dijo Martin Sereno, profesor de psicología, neurocientífico cognitivo y director del SDSU MRI Imaging Center. «Se ha expandido tanto que los patrones de plegamiento son muy complejos».
El neurocientífico Martin Sereno, director del SDSU MRI Imaging Center, y sus colaboradores descubrieron que el cerebelo es mucho más grande de lo que se pensaba anteriormente, lo que permite futuros avances en la investigación.
Perspectivas sin precedentes
En colaboración con expertos en imágenes y cerebelo del Reino Unido, los Países Bajos y Canadá, Sereno usó el software FreeSurfer de código abierto personalizado que desarrolló originalmente con colegas mientras estaba en la Universidad de California en San Diego para computacionalmente reconstruir la superficie plegada del cerebelo. El software también despliega y aplana la corteza cerebelosa para visualizarla al nivel de cada pliegue individual foliar o delgado como una hoja.
Un pionero en imágenes cerebrales que ha aprovechado la resonancia magnética funcional para descubrir mapas visuales en el cerebro , Sereno encontró que cuando el cerebelo está completamente desplegado, forma un extraño «crepe» de cuatro pulgadas de ancho por tres pies de largo. Los hallazgos se publicaron esta semana en un estudio en PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).
«Hasta ahora solo teníamos modelos crudos de cómo se veía», dijo Sereno. «Ahora tenemos un mapa completo o una representación de la superficie del cerebelo, muy parecido a ciudades, condados y estados».
Piezas del rompecabezas
Investigaciones anteriores descubrieron que, si bien había muchas similitudes entre la corteza y el cerebelo, había una diferencia clave. En la corteza cerebral, las regiones que representan diferentes partes del cuerpo están dispuestas aproximadamente como lo están en el cuerpo real: yuxtapuestas y ordenadas. Pero en el cerebelo, se colocaron de manera más aleatoria.
«Obtienes un pequeño trozo del labio, junto a un trozo del hombro o la cara, como si fueran piezas de un rompecabezas», explicó Sereno.
Por lo tanto, esas partes del cerebelo están configuradas para extraer y coordinar información de diferentes partes del cuerpo.
Es intrigante pensar que podría haber análogos de ‘»somatotopía fracturada»‘ en las partes cognitivas del cerebelo que podrían ayudar a respaldar funciones cognitivas altamente complejas y sofisticadas, como el lenguaje o el razonamiento abstracto, dijo Sereno.
«Cuando piensas en la cognición requerida para escribir un artículo científico o explicar un concepto, tienes que obtener información de muchas fuentes diferentes. Y así es como se configura el cerebelo».
Hasta ahora, se pensaba que el cerebelo estaba involucrado principalmente en funciones básicas como el movimiento, pero su expansión con el tiempo y sus nuevas entradas de áreas corticales involucradas en la cognición sugieren que también puede procesar Menos conceptos avanzados como ecuaciones matemáticas.
«Ahora que tenemos el primer mapa base de alta resolución del cerebelo humano, hay muchas posibilidades para que los investigadores comiencen a completar lo que seguramente será una colcha compleja de entradas , de muchas partes diferentes de la corteza cerebral con más detalle que nunca», dijo Sereno.
Por ejemplo, hay algunas pruebas recientes de que las personas que sufren daños en el cerebelo tienen dificultades para procesar las emociones.
«El ‘pequeño cerebro’ es un experto en todos los oficios», dijo Sereno. «Mapear el cerebelo será una nueva frontera interesante para la próxima década».
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Un estudio muestra que el cerebelo del ratón es bastante diferente del humano Más información: Martin I. Sereno et al, El cerebelo humano tiene casi el 80 % del área de superficie de la neocorteza, Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias (2020). DOI: 10.1073/pnas.2002896117 Información de la revista: Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por la Universidad Estatal de San Diego Cita: «Pequeño cerebro» o cerebelo no tan poco después de todo (2020, 31 de julio) recuperado el 31 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2020-07-brain-cerebellum.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.