Nuestros cerebros comunican informaci\u00f3n de una manera que puede compararse con un controlador de tr\u00e1fico a\u00e9reo. Cr\u00e9dito: Shutterstock <\/p>\n
Los controladores de tr\u00e1fico a\u00e9reo monitorean los movimientos de miles de vuelos teniendo en cuenta los tipos de aeronaves utilizadas y la carga transportada a los destinos en tiempo real. Adem\u00e1s, para coordinar adecuadamente las llegadas y salidas, las velocidades de los aviones deben ajustarse constantemente. Sin este control constante que se adhiere a reglas claras de navegaci\u00f3n, el caos invadir\u00eda el espacio a\u00e9reo. <\/p>\n
Mi investigaci\u00f3n en neurofisiolog\u00eda y neurociencia me ha demostrado que el cerebro es un sistema biol\u00f3gico rico y complejo. Cada d\u00eda se enfrenta a la misma situaci\u00f3n que un controlador de tr\u00e1fico a\u00e9reo pero a una escala completamente diferente: tiene que gestionar el tr\u00e1fico incesante de se\u00f1ales que pasan entre miles de millones de neuronas y coordinar su ritmo constantemente. <\/p>\n
\u00bfC\u00f3mo hace esto el cerebro?<\/p>\n
La mayor parte del volumen de nuestro cerebro est\u00e1 ocupado por cables llamados axones, que forman una red compleja llamada materia blanca. Como un laberinto de v\u00edas respiratorias que une ciudades de todo el mundo, la materia blanca gestiona la comunicaci\u00f3n y la coordinaci\u00f3n entre las diversas \u00e1reas donde las poblaciones de neuronas procesan la informaci\u00f3n. Estas \u00e1reas est\u00e1n ubicadas en diferentes partes del cerebro, a veces cerca unas de otras, a veces lejos: este es el principio de la computaci\u00f3n distribuida.<\/p>\n
\u00a1Cuanto m\u00e1s r\u00e1pido, mejor!<\/p>\n
La el control del tr\u00e1fico en el cerebro es crucial cuanto m\u00e1s r\u00e1pido viaja la informaci\u00f3n a trav\u00e9s del cerebro, m\u00e1s eficientemente cooperan las diferentes \u00e1reas del cerebro para permitir el funcionamiento adecuado de la memoria y otros aspectos de la cognici\u00f3n.<\/p>\n
Para mantener este tr\u00e1fico incesante, c\u00e9lulas especializadas llamadas oligodendrocitos act\u00faan como controladores envolviendo los axones con una sustancia llamada mielina. Esta mielina es un aislante de l\u00edpidos (o grasas) con un color p\u00e1lido caracter\u00edstico, de ah\u00ed el nombre de \u00abmateria blanca\u00bb. Permite que las se\u00f1ales el\u00e9ctricas de las neuronas viajen largas distancias sin ralentizarse ni perder intensidad. Sin embargo, la mielina tambi\u00e9n ofrece una ventaja al paso de la informaci\u00f3n a trav\u00e9s de la sustancia blanca: permite que las se\u00f1ales lleguen a tiempo, ni demasiado pronto ni demasiado tarde.<\/p>\n
Hoy sabemos que debido a su plasticidad, la geograf\u00eda del cerebro est\u00e1 cambiando constantemente. Sin embargo, investigaciones publicadas en los \u00faltimos a\u00f1os han demostrado que la materia blanca cambia no solo durante el desarrollo, sino tambi\u00e9n de forma adaptativa m\u00e1s adelante, por ejemplo, durante el aprendizaje.<\/p>\n
Las reglas del tr\u00e1fico neuronal<\/p>\n
Este tipo de la plasticidad se hab\u00eda observado principalmente en las sinapsis de la materia gris. Ahora se ha demostrado que la estructura de la sustancia blanca se adapta y reorganiza constantemente. A trav\u00e9s de esta forma de plasticidad, llamada mielinizaci\u00f3n adaptativa, se optimizan la estructura y las propiedades de la materia blanca. Como resultado, la comunicaci\u00f3n entre las neuronas se mantiene incluso cuando cambian el tama\u00f1o, la actividad y las conexiones del cerebro. De hecho, los oligodendrocitos pueden ajustar la cantidad de mielina para acelerar o ralentizar la propagaci\u00f3n de se\u00f1ales y mantener un tr\u00e1fico neuronal estable.<\/p>\n
Pero, \u00bfc\u00f3mo se adaptan la materia blanca y sus c\u00e9lulas gliales para estabilizar el tr\u00e1fico neuronal y lograr esto? \u00bfIncre\u00edble desaf\u00edo de coordinaci\u00f3n?<\/p>\n
Esta pregunta, como muchas relacionadas con las c\u00e9lulas gliales, es dif\u00edcil de responder con los m\u00e9todos tradicionales de neuroimagen, pero es de primordial importancia para una mejor comprensi\u00f3n de las enfermedades neurodegenerativas. Un ejemplo es la esclerosis m\u00faltiple, que provoca el adelgazamiento de la mielina y conduce a una desorganizaci\u00f3n sist\u00e9mica del flujo de informaci\u00f3n en el cerebro, provocando profundos trastornos cognitivos y motores.<\/p>\n
Actividad neuronal coordinada<\/p>\n
Un estudio interdisciplinario reciente proporciona una mejor comprensi\u00f3n de las reglas que rigen el control del tr\u00e1fico neuronal en la sustancia blanca. Es importante tener en cuenta que la actividad neuronal, una serie de impulsos similares al c\u00f3digo Morse, no es aleatoria. M\u00e1s bien, las neuronas tienden a activarse en grupos y sincronizarse, generando ondas u oscilaciones llamadas ritmos cerebrales. Los investigadores creen que, para comunicarse entre s\u00ed, las diferentes \u00e1reas del cerebro deben poder alinear y coordinar estos ritmos.<\/p>\n
Nuevos resultados obtenidos a partir de datos de im\u00e1genes del cerebro humano, combinados con modelos matem\u00e1ticos, muestran esa materia blanca se reorganiza para optimizar la alineaci\u00f3n de estos ritmos. Para hacer esto, controla la velocidad a la que estas ondas se propagan a trav\u00e9s de la materia blanca ajustando la cantidad de mielina presente.<\/p>\n
Por lo tanto, los oligodendrocitos adaptan la conductividad de los axones para permitirles responder de manera efectiva a las cambiantes demandas de tr\u00e1fico neuronal y orquestar la alineaci\u00f3n entre las oscilaciones presentes en diferentes partes del cerebro. \u00a1Son controladores de tr\u00e1fico a\u00e9reo celulares reales!<\/p>\n
Incluso el cerebro enfermo se las arregla<\/p>\n
Otro resultado sorprendente es que las propiedades pl\u00e1sticas de la materia blanca tambi\u00e9n parecen permitir que el cerebro se adapte a pesar de la presencia de enfermedad o lesi\u00f3n. De hecho, se ha demostrado que la materia blanca puede reorganizarse en presencia de da\u00f1o para preservar la comunicaci\u00f3n y la sincronizaci\u00f3n entre las neuronas, incluso si las conexiones est\u00e1n ausentes o da\u00f1adas, por ejemplo, en presencia de c\u00e1ncer.<\/p>\n
Algunos experimentos en animales han demostrado que evitar que las c\u00e9lulas gliales se adapten en presencia de una lesi\u00f3n limita la recuperaci\u00f3n y causa muchos problemas cognitivos y de comportamiento.<\/p>\n
La plasticidad de la materia blanca parece ser un elemento clave de la resiliencia del cerebro y, por lo tanto, podr\u00eda representar una opci\u00f3n interesante para el desarrollo de nuevos abordajes terap\u00e9uticos, especialmente en v\u00edctimas de ictus. Estos nuevos resultados destacan la importancia de las c\u00e9lulas gliales y la plasticidad de la sustancia blanca en el funcionamiento y la flexibilidad de los procesos cognitivos. <\/p>\n
Explore m\u00e1s<\/p>\n
Los investigadores identifican el papel clave de las c\u00e9lulas inmunitarias en el desarrollo del cerebro Proporcionado por The Conversation <\/p>\n
Este art\u00edculo se vuelve a publicar de The Conversation bajo una licencia Creative Commons. Lea el art\u00edculo original. <\/p>\n
Cita<\/strong>: Los cerebros gestionan las neuronas como los controladores de tr\u00e1fico a\u00e9reo gestionan los movimientos de los aviones (16 de julio de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 en https:\/\/medicalxpress.com\/news\/2020-07-brains- neurons-air-traffic-airplane.html Este documento est\u00e1 sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigaci\u00f3n privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona \u00fanicamente con fines informativos.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Nuestros cerebros comunican informaci\u00f3n de una manera que puede compararse con un controlador de tr\u00e1fico a\u00e9reo. Cr\u00e9dito: Shutterstock Los controladores de tr\u00e1fico a\u00e9reo monitorean los movimientos de miles de vuelos teniendo en cuenta los tipos de aeronaves utilizadas y la carga transportada a los destinos en tiempo real. Adem\u00e1s, para coordinar adecuadamente las llegadas y … Continuar leyendo \u00abLos cerebros manejan las neuronas como los controladores de tr\u00e1fico a\u00e9reo manejan los movimientos de los aviones\u00bb<\/span><\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-31932","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-general"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31932","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=31932"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/31932\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=31932"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=31932"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.biblia.work\/articulos-salud\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=31932"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}