Las neuronas adultas también se regeneran El cerebro no se desgasta, sino que se fortalece con la actividad neuronal Usando una nueva tecnología que permite obtener imágenes en tres dimensiones y en tiempo real de la actividad cerebral de ratones vivos, investigadores del MIT han conseguido la primera reconstrucción completa de neuronas en la corteza adulta. Esta reconstrucción ha descubierto que las neuronas son capaces de crecer en un cerebro adulto, lo que tira por tierra la creencia establecida hasta ahora de que, una vez alcanzada su madurez, las neuronas no vuelven a desarrollarse. El descubrimiento abre nuevas posibilidades para el tratamiento de enfermedades como el Parkinson o el Alzheimer, al mismo tiempo que aumenta las expectativas de la longevidad porque, cuanto más usemos nuestro cerebro, más robusto será y más capacidad de cambio y adpatación tendrá. Por Yaiza Martínez. Investigadores del Picower Institute for Learning and Memory del MIT (el Instituto Tecnológico de Massachussets) han descubierto que las neuronas son capaces de crecer en un cerebro adulto, lo que permitirá la sustitución de neuronas dañadas y abre nuevas expectativas para la curación de enfermedades como el Parkinson, las parálisis y el Mal de Alzhehimer, según un artículo publica la revista Public Library of Science. Hasta ahora se creía que las neuronas, una vez alcanzada su madurez, no volvían a desarrollarse. Sin embargo, esta investigación ha determinado que las neuronas de un cerebro adulto siguen remodelándose y creciendo durante toda la vida, lo que según sus descubridores permitirá explorar los mecanismos de este crecimiento permanente y aprender a estimularlo y guiarlo con fines médicos. También se ha comprobado que cuanto más se usan las neuronas, más crecen las dendritas afectadas. La neurología ha trabajado hasta ahora en la regeneración de los axones dañados de una neurona para combatir determinadas enfermedades cerebrales. Sin embargo, el nuevo descubrimiento permitirá otro tipo de terapia: hacer crecer otra parte de la neurona, las dentritas, que son una prolongación ramificada de la célula nerviosa y las responsables directas de la actividad cerebral. La dendrita sirve como receptor de los impulsos nerviosos provenientes de los axones de otras neuronas, y es fundamental en la correcta transmisión de los impulsos eléctricos a las células del cuerpo. Su nombre proviene del griego, y significa “árbol”. Tal como explica al respecto un comunicado del MIT, lo que han descubierto estos investigadores es que existe crecimiento dendrítico a gran escala en el cerebro adulto, un proceso que si llegara a ser bien conocido puede ser aprovechado por la ciencia médica tanto para el tratamiento de determinadas enfermedades como para la prolongación intencionada de la actividad cerebral, un factor clave de la longevidad. Imágenes por dos fotones Los investigadores emplearon un método de recopilación de imágenes conocido como imagen por dos fotones, una tecnología bien explicada en el trabajo Síntesis de imágenes en imagen médica, de los profesores M. Carmen Juan Lizandra, Carlos Monserrat Aranda y José Hernández Orallo, de la Universidad Politécnica de Valencia.
en este documento se realiza una recopilación de trabajos sobre las neuronas
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Las neuronas adultas también se regeneran El cerebro no se desgasta, sino que se fortalece con la actividad neuronal
Usando una nueva tecnología que permite obtener imágenes en tres dimensiones y en tiempo real de la actividad cerebral de ratones vivos, investigadores del MIT han conseguido la primera reconstrucción completa de neuronas en la corteza adulta. Esta reconstrucción ha descubierto que las neuronas son capaces de crecer en un cerebro adulto, lo que tira por tierra la creencia establecida hasta ahora de que, una vez alcanzada su madurez, las neuronas no vuelven a desarrollarse. El descubrimiento abre nuevas posibilidades para el tratamiento de enfermedades como el Parkinson o el Alzheimer, al mismo tiempo que aumenta las expectativas de la longevidad porque, cuanto más usemos nuestro cerebro, más robusto será y más capacidad de cambio y adpatación tendrá. Por Yaiza Martínez.
Investigadores del Picower Institute for Learning and Memory del MIT (el Instituto Tecnológico de Massachussets) han descubierto que las neuronas son capaces de crecer en un cerebro adulto, lo que permitirá la sustitución de neuronas dañadas y abre nuevas expectativas para la curación de enfermedades como el Parkinson, las parálisis y el Mal de Alzhehimer, según un
artículo publica la revista Public Library of Science. Hasta ahora se creía que las neuronas, una vez alcanzada su madurez, no volvían a desarrollarse. Sin embargo, esta investigación ha determinado que las neuronas de un cerebro adulto siguen remodelándose y creciendo durante toda la vida, lo que según sus descubridores permitirá explorar los mecanismos de este crecimiento permanente y aprender a estimularlo y guiarlo con fines médicos. También se ha comprobado que cuanto más se usan las neuronas, más crecen las dendritas afectadas.
La neurología ha trabajado hasta ahora en la regeneración de los axones dañados de una
neurona para combatir determinadas enfermedades cerebrales. Sin embargo, el nuevo descubrimiento permitirá otro tipo de terapia: hacer crecer otra parte de la neurona, las dentritas, que son una prolongación ramificada de la célula nerviosa y las responsables directas de la actividad cerebral. La dendrita sirve como receptor de los impulsos nerviosos provenientes de los axones de otras neuronas, y es fundamental en la correcta transmisión de los impulsos eléctricos a las células del cuerpo. Su nombre proviene del griego, y significa “árbol”.
Tal como explica al respecto un comunicado del MIT, lo que han descubierto estos
investigadores es que existe crecimiento dendrítico a gran escala en el cerebro adulto, un proceso que si llegara a ser bien conocido puede ser aprovechado por la ciencia médica tanto para el tratamiento de determinadas enfermedades como para la prolongación intencionada de la actividad cerebral, un factor clave de la longevidad. Imágenes por dos fotones Los investigadores emplearon un método de recopilación de imágenes conocido como imagen por dos fotones, una tecnología bien explicada en el trabajo Síntesis de imágenes en imagen
médica, de los profesores M. Carmen Juan Lizandra, Carlos Monserrat Aranda y José Hernández Orallo, de la Universidad Politécnica de Valencia.
El sistema de imagen por dos fotones es similar al de las imágenes de resonancia magnética, pero con una resolución mucho mayor, capaz de registrar el nivel celular. Gracias a esta tecnología, los investigadores grabaron durante varias semanas a grupos de neuronas específicas situadas en las capas superficiales de la corteza visual del cerebro de una serie de ratones vivos. A diferencia de otros estudios, centrados en las neuronas piramidales que hacen posible la actividad cerebral, este análisis comprendió todo tipo de neuronas, incluidas las interneuronas, que unen a dos o más neuronas y que son responsables de la modificación, coordinación, integración, facilitación e inhibición que deben darse entre la percepción de la información sensorial y la consecuente salida o respuesta motora. El sistema de grabación por dos fotones magnética permitió crear imágenes tridimensionales con las que se reconstruyeron las neuronas enteras de la corteza de un cerebro adulto. Las ramas de las dendritas fueron medidas durante semanas para evaluar los cambios que se producían en ellas. El resultado fue la primera reconstrucción completa en tres dimensiones de neuronas en la corteza adulta. En las imágenes en 3D, las células del cerebro parecían plantas que crecieran todas juntas. Las dendritas más finas eran las que más crecían a lo largo. Otras extremidades se extendían o se contraían al entrar en contacto con las de otras células. Se registraron modificaciones estructurales en el 14% de las neuronas. Algunas no cambiaron durante semanas, y luego lo hicieron de golpe, repentinamente. El aumento de las dendritas osciló entre los siete y los 90 micrómetros (un micrómetro es la millonésima parte de un metro). Revolución neurológica La escala de estos cambios es mucho menor que la que sucede en los periodos del crecimiento del individuo, pero su importancia es de tal magnitud que, según los investigadores, estos resultados deberían cambiar la forma de investigación en este terreno. Hasta ahora, la comunidad neurocientífica ha creído que la plasticidad limitada del cerebro adulto no implicaba ninguna remodelación estructural. Sin embargo, la remodelación se produce claramente en el caso de las interneuronas inhibidoras menos conocidas y accesibles del cerebro de los ratones adultos. Las interneuronas inhibidoras actúan como interruptores locales atenuantes, cerrando la actividad de las células cercanas del cerebro. Evitan por ejemplo que el cerebro capte y reaccione ante cada visión o sonido que encuentra y lo protegen también contra la excitación descontrolada (caso de la epilepsia). Los investigadores del MIT consideran que es posible que sea en esa red de células inhibidoras donde el cerebro tenga más capacidad de producir grandes cambios. La investigadora a cargo del estudio, Elly Nedivi, señala incluso que cuanto más usemos nuestro cerebro, más robusto será y más capacidad de cambio tendrá, tanto en el caso de los ratones como seguramente también en el de los humanos. Que las neuronas puedan crecer y modificarse en la edad adulta implica que algún día será posible reemplazar neuronas dañadas por lesiones en la espina dorsal, capaces de dejar a una persona completamente inmovilizada. Lo que habría que investigar es cómo puede provocarse el proceso y en qué condiciones puede desarrollarse.
Nueva visión Los investigadores observaron un crecimiento relativamente notable en las dendritas, lo que hace pensar que quizá pueda aprovecharse y acentuarse dicho crecimiento para mejorar hasta cierto punto el estado de los pacientes afectados por una lesión medular. Como conclusiones generales de esta investigación puede establecerse que el aumento de las dendritas está relacionado con el número de neuronas que se utilizan: cuantas más se usen, mayor es el crecimiento de esta parte de las células nerviosas. Por otro lado, esta investigación ha podido establecer asimismo que las neuronas adultas pueden seguir creciendo y que el conocimiento de este mecanismo tendrá gran significado no sólo para el tratamiento de determinadas enfermedades, sino también para el alargamiento de la vida (longevidad). http://www.tendencias21.net/Las-neuronas-adultas-tambien-se-regeneran_a836.html
Vivir con solo medio cerebro: la historia de Kacie Caves Hoy os traigo una historia extraña pero real. Es la historia de una persona que es capaz de vivir en la actualidad con solo su hemisferio derecho del cerebro ya que su hemisferio izquierdo le fue extirpado quirúrgicamente.
Kacie Caves vive en Oklahoma. Le encanta nadar, hacer snorkel y el buceo. ¿Cuál era su
asignatura favorita en la escuela? “Las matemáticas, sin duda” responde Kacie.
Bastante sorprendente, teniendo en cuenta que Kacie sólo tiene medio cerebro. Hace años, los cirujanos del Centro Infantil Johns Hopkins en Baltimore, Maryland, le separaron quirúrgicamente el lado izquierdo de su cerebro en una operación que duró 12 horas. Durante cuatro años, había sufrido convulsiones que le llevaban a “crispar” el lado
derecho de su cara y cuerpo. Las convulsiones atacaban a Kacie 100 veces al día, dejándola prácticamente paralizada e incapaz de hablar. Kacie sufría una forma extremadamente rara de epilepsia (convulsiones recurrentes)
llamada Encefalitis de Rasmussen, un trastorno cerebral muy raro que afecta a niños menores de 10 años.
Los científicos todavía no saben con seguridad qué causa la encefalitis de Rasmussen. “Es probablemente una enfermedad autoinmune en la que el cuerpo destruye su propio tejido cerebral”, especula el Dr. John Freeman, director del Centro de Epilepsia Pediátrica del Johns Hopkins. Los investigadores saben que, los pacientes de Rasmussen llevan anticuerpos (sustancias producidas por el cuerpo para destruir las bacterias u otros organismos extranjeros) a unas proteínas específicas del cerebro llamados receptores de glutamato. Cuando entran en el cerebro, estos anticuerpos atacan los receptores, lo que provoca las convulsiones.
Para Kacie, comenzó con un fuerte dolor de cabeza cuando tenía 10 años. “Era el mes de mayo”, recuerda su madre, Regina. “Esa noche, Kacie entró en crisis. Ella caminaba por la habitación rompiendo todo lo que encontraba.” Sus padres llevaron a Kacie inmediatamente al hospital. Un electroencefalograma (mide la actividad eléctrica del cerebro) determinó que el ataque se centraba en el lado izquierdo de su cerebro.
Como los ataques de Kacie empeoraron, sus padres la llevaron de un hospital a otro, en busca de una cura. Los médicos de Kacie llegaron a extirparle una sección muy pequeña del cerebro donde esperaban que se originaban las crisis. Sin embargo, los ataques continuaron con toda su furia.
La hemisferectomía Los Caves finalmente recurrieron al Dr. Freeman, quien sugirió un procedimiento tan drástico
que los Caves quedaron horrorizados. Su recomendación: extirpar toda la mitad izquierda del cerebro, un procedimiento llamado hemisferectomía. La operación, desarrollada por primera vez en la década de 1920, fue pronto abandonada, demasiados pacientes murieron durante la cirugía. Sin embargo, las nuevas técnicas y exploraciones cerebrales avanzadas han revivido el procedimiento. El cerebro se divide en dos hemisferios, derecho e izquierdo. Cada mitad controla el lado opuesto del cuerpo, esta es la razón de por qué las perturbaciones eléctricas en el hemisferio
izquierdo de Kacie afectaban al lado derecho de su cuerpo. Por motivos médicos que aún no se
saben, la enfermedad de Rasmussen solo ataca un hemisferio, pero no cruza hacia el otro lado del cerebro. Casi la mitad de todas los hemisferectomías se realizan en niños con encefalitis de Rasmussen. Los cirujanos también la realizan en niños con displasia cortical y aquellas personas que padecen el síndrome de Sturge-Weber (formación anormal de los vasos sanguíneos que causa
que un lado del cerebro reduzca su tamaño). Varias decenas de hemisferectomías se realizan cada año en los EE.UU. Los niños, especialmente los preadolescentes, son los mejores candidatos para las hemisferectomías: hasta los 12 años, el cerebro humano continúa creciendo y desarrollándose. Esto significa que incluso cuando se elimina un hemisferio, la otra mitad compensa rápidamente su ausencia mediante la formación de nuevas neuronas y dendritas. Las habilidades que residen en un lado del cerebro (por ejemplo, las matemáticas y el lenguaje en el lado izquierdo) se desplazan automáticamente hacia el otro lado.
La familia Caves decidió seguir adelante con la hemisferectomía. Kacie tenía casi 14 años. Kacie salió de la cirugía sin poder hablar (ya tenía ptoblemas con el lenguaje antes de la operación). Ella podía decir ‘sí’, ‘no’, ‘gracias’ pero no podía comunicar ideas. Kacie hizo terapia del habla todos los días hasta la primavera del año siguiente. Kacie regresó a la escuela como una estudiante de primer año de secundaria. La operación le dejó la mano derecha prácticamente inútil y ella camina con una leve cojera pero cuando se le
pregunta cómo se siente años después de la operación, ella responde: “Me siento muy bien, realmente bien. Ya no tengo ataques y me alegro por ello.” http://www.recursosdeautoayuda.com/vivir-con-solo-medio-cerebro-la-historia-de-kacie-caves/
Ejercicio genera nuevas neuronas ¿Alguna vez te amenazaron con que las neuronas que mueren, no vuelven a crecer?, esto podría no ser del todo cierto. Recientes estudios realizados por el Centro de Terapias Regenerativas de Dresden, Alemania, en conjunto con la Universidad de Stanford en
E.U.A., comprueban que inclusive los cerebros de los adultos pueden desarrollar nuevas neuronas como resultado de hacer ejercicio físico intenso.
Células no neuronales inmaduras en el cerebro del adulto responden a factores de crecimiento de proteínas que son generadas en el cuerpo durante fuerte y prolongada actividad física. Estos factores de crecimiento estimulan el desarrollo de nuevas neuronas en el hipocampo. Estas nuevas neuronas tienen la capacidad de migrar a través del tejido cerebral para encontrar su propio lugar en el circuito neuronal, indican publicaciones del
diario The Huffington Post. La neurogénesis del adulto aumenta pero el efecto en la red neuronal se debe a diferentes mecanismos a nivel celular. La actividad física estimula las células precursoras de donde la neurogénesis se origina, aumentando su proliferación y mantenimiento, mientras que enriquece y promueve la supervivencia de las neuronas inmaduras. También se encontró que el ejercicio funciona como un sistema de retroalimentación que le avisa al cerebro que el cuerpo tiene “gusto” por experimentar más retos cognitivos, indica el estudio publicado por Frontier in Neuroscience. La teoría evolucionista de los investigadores sugiere que esto sucede debido a que en las eras de las cavernas, el cerebro de nuestros antiguos antecesores se desarrolló para lograr la supervivencia en ambientes inhóspitos. Los hombres debían recorrer largas y peligrosas distancias para encontrar comida. Los científicos indican que es por esto que el cuerpo incuba nuevas neuronas en la región de la memoria del cerebro cuando hacemos ejercicio (para equipar mejor las demandas cognitivas de la excursión por comida). Los resultados explican la conexión entre la quema de calorías y el nacimiento de neuronas. Estos viejos mecanismos aún están vigentes en los cerebros de oficinistas sedentarios, por lo que hacer ejercicio aún puede ser muy eficaz en tiempos modernos, tanto para gozar de una buena salud mental como para moldear nuestro cuerpo. http://enforma.salud180.com/nutricion-y-ejercicio/ejercicio-genera-nuevas-neuronas
Estudios recientes han demostrado que la meditación modifica patrones de actividad cerebral
y puede fortalecer la empatía, el optimismo o la sensación de bienestar17.
Linda Lantieri ha desarrollado proyectos en escuelas americanas, con resultados
satisfactorios, en los que se utiliza la relajación corporal y la concentración para mejorar la
atención de los niños. Todo ello fomentando la empatía y el trabajo cooperativo entre
alumnos en entornos académicos alejados del estrés habitual. Y los resultados demuestran
que este tipo de aprendizaje social y emocional resulta muy beneficioso18. Los estudiantes
mejoran la atención, son menos agresivos y manifiestan más emociones positivas. Un
aprendizaje no sólo académico, sino también para la vida.
La pedagogía efectiva ha de aprovechar la plasticidad cerebral. El cambio es posible.
Jesús C. Guillén
.
Bibliografia:
1 La neuroplasticidad constituye un concepto amplio que se puede concretar según los
diferentes niveles del sistema nervioso: neuronas, sinapsis o mapas corticales. Antes se creía
que la neuroplasticidad se restringía sólo al período del desarrollo del sistema nervioso. 2 El aprendizaje a nivel neuronal (se conoce como aprendizaje hebbiano) consiste en que las
neuronas pueden instalar nuevo cableado en función de la experiencia. Se explica a partir de
un mecanismo conocido como potenciación a largo plazo que conlleva un incremento
duradero en la eficiencia sináptica como resultado de la actividad neuronal entrante. La
conexión entre dos neuronas aumenta siempre de intensidad cuando la activación es
simultánea. Se cree que el fortalecimiento de las sinapsis conllevaría el aprendizaje y la
entre-el-declive-cerebral-y-algunas-moleculas-de-la-sangre/ 4 Maguire, E. A. et al. (2000): “Navigation-related structural change in the hippocampi of taxi
drivers”, PNAS 97. 5 Elbert, T. et al.(1995): “Increased cortical representation of the fingers of the left hand in
string players”, Science 270. 6 El análisis completo de los dos experimentos de A. Pascual-Leone se puede encontrar en: Pascual-Leone, A.; Amedi, A.; Fregni, F.; Merabet, M.L.(2005): “The plastic human brain
cortex”, Annu. Rev. Neuroscience 28. 7 Que el mero pensamiento promueva la neuroplasticidad justifica la escritura del último
libro del reconocido psicólogo Richard J. Davidson, en el que explica sus investigaciones
sobre el poder del entrenamiento mental para modificar nuestro perfil emocional. Según
identifica Davidson a partir de sus estudios, en el perfil emocional existen seis dimensiones:
resiliencia, actitud, intuición social, autoconciencia, sensibilidad al contexto y atención.
Davidson, Richard, Begley, Sharon, El perfil emocional de tu cerebro, Destino, 2012. 8 Jenkins W. M. et al. (1990): “Functional reorganization of primary somatosensory cortex in
adult owl monkeys after behaviorally controlled tactile stimulation”, Journal of
Neurophysiology 63. 9 Recanzone, G.H. et al. (1992): “Topographic reorganization of the hand representation in
cortical area 3b of owl monkeys trained in a frequency-discrimination task”, Journal of
Neurophysiology 67. 10 Más información sobre la representación del cuerpo en la corteza somatosensorial:
https://escuelaconcerebro.wordpress.com/2012/06/03/la-escritura-con-la-mano-izquierda/ 11 Manfred Spitzer lo explica en su sensacional libro Aprendizaje: neurociencia y la escuela de