Una Red de Redes

Tractografía

Soy de los que opinan que nuestras alegrías, nuestras penas, la voluntad, nuestros recuerdos, la compasión, el instinto, y un largo etcétera no son más que fruto de la interacción entre miles de células nerviosas. Interacción que es posible gracias a que establecen conexiones para enviarse información de una a otra, enviándola mediante el axón, y recibiéndola en su red dendritas.

El cerebro humano (realmente cualquier cerebro) dispone de sistemas receptores, sistemas de procesamiento intermedio y sistemas efectores o de respuesta. Dicho de otro modo, unas células nerviosas se encargan de recibir una información determinada, se la pasan a otras que procesan esta información, y una vez procesada se la envían a otras células nerviosas que transmiten la respuesta resultado del procesamiento previo. Cuanto mayor es el componente intermedio de procesamiento más compleja será la respuesta. El pensamiento, el lenguaje, la memoria, el estado de humor, la planificación de programas de conducta a largo plazo, etc., son expresiones funcionales de este componente de procesamiento intermedio.

Y para mejorar la velocidad de conducción del impulso nervioso ciertos axones se envuelven en una vaina de lípido llamada mielina. ¿Para qué? Para mejorar la velocidad y la calidad de la transmisión nerviosa. Por tanto, tenemos axones recubiertos de mielina capaces de transmitir la información nerviosa con una velocidad aproximada de 120 metros por segundo y, otros, no recubiertos de mielina con una velocidad de unos 0,5 metros por segundo (más lentos).

Este proceso de mielinización (recubrimiento de mielina de estos axones) es especialmente importante. Cuanta más estimulación reciba el niño durante su desarrollo mayor será el incremento de mielina y a la inversa, cuanto menor sea la estimulación, menos cantidad de mielina existirá. De la misma forma, cualquier alteración en el proceso de mielinización puede tener consecuencias cognitivas, sensitivas y motoras.

Llegados a este punto será mejor utilizar la metáfora de los cables de electricidad, que como sabe son hilos de cobre recubiertos de una capa de plástico. El cobre haría las veces de axón, transmitiendo la corriente, y el plástico que lo recubre haría el papel de la mielina. Si un cable no está recubierto, la electricidad pasará de forma más lenta, menos propicia, existiendo pérdidas. Si lo está, no existirán esos problemas, y como sabe, no existirá la posibilidad de un cortocircuito. Pero no se equivoque, ambos tipos de fibras son útiles, y de hecho existen ambos tipos de fibras en el cerebro.

Bien, pues las neuronas establecen conexiones con otras neuronas y de esta forma constituyen circuitos. Por tanto, la característica que define mejor la función de las neuronas y de los grupos neuronales está constituida por el conjunto de sus conexiones. Gracias a las conexiones, “el todo” es mayor que la suma de las partes.

Así, encontramos en el cerebro una compleja red de estructuras que se encuentran conectadas y que se coactivan (se activan de forma casisimultánea) para según qué actividad funcional.

A modo de metáfora, sería como una compleja red de carreteras que conecta distintas ciudades de diverso tamaño y población. Red de carreteras que incluye autovías, autopistas, carreteras nacionales y comarcales, etcétera (se correspondería con microcircuitos, circuitos y redes); cada una con una capacidad de vehículos y una velocidad punta determinada. Dónde para llegar de una ciudad a otra puedan utilizarse diversas formas, unas más rápidas, otras más directas, otras más lentas… Unas utilizadas de forma habitual, otras utilizadas en caso de que las principales no se encuentren operativas. El estudio de esta red de carreteras sería equivalente a lo que denominamos conectómica.

Pero, ¿qué es la conectómica? Es una disciplina híbrida que aúna campos tan diversos como neurociencia, la topología o los sistemas complejos, y que  trata de entender cómo funciona el cerebro a partir de su red de conexiones, es decir, como un órgano integrado.

Por tanto, la conectómica es la disciplina que busca la obtención del mapa de interacciones entre las distintas regiones del cerebro, en especial entre regiones de sustancia gris. Dentro del amplio campo de la conectómica es posible distinguir dos estrategias complementarias. La primera es la obtención del conectoma estructural, es decir, el mapa de camino de los paquetes de fibras nerviosas en el cerebro.

La segunda estrategia es la obtención del conectoma funcional, es decir, el mapa de activación de regiones del cerebro frente a la realización de una tarea determinada como por ejemplo escuchar música.  

Ejemplo: Areas de coactivación al escuchar música.

Esta concepción del cerebro como una red de redes es de vital importancia, siendo la base de muchas de las increíbles propiedades del cerebro humano. Pero eso será otra entrada.

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1 comentario en “Una Red de Redes”

  1. Pingback: Nuestro cerebro cambia: Plasticidad cerebral – Xperimenta

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