Minicerebros cultivados en laboratorio, escáneres cerebrales extraordinarios y viajes psicodélicos: eche un vistazo a algunas de las historias de neurociencia más interesantes de Live Science de 2024.
Cuenta regresiva
Por Nicoletta Lanese
Cada nuevo descubrimiento que los científicos hacen sobre el cerebro parece desvelar una serie de nuevas preguntas sobre este complejo órgano. (Crédito de la imagen: Eugene Mymrin vía Getty Images)
Posiblemente el órgano más complejo del cuerpo, el cerebro es un elegante conjunto de células, sustancias químicas e impulsos eléctricos que orquesta nuestros pensamientos, comportamientos y funciones corporales inconscientes.
Este año, Live Science cubrió una serie de estudios fascinantes sobre el cerebro, cada uno de los cuales reveló nuevos conocimientos sobre cómo funciona el órgano y al mismo tiempo planteó nuevas preguntas.
El ciclo hormonal masculino y el cerebro
(Crédito de la imagen: BSIP/UIG vía Getty Images)
Aunque no se habla mucho de ello, el ciclo hormonal masculino es bastante sorprendente. Las hormonas esteroides en el cuerpo masculino (incluidas la testosterona, el cortisol y el estradiol) disminuyen aproximadamente un 70 % a lo largo del día y luego se restablecen durante la noche. Este año, un estudio de tomografía cerebral reveló que el cerebro pierde y recupera volumen al ritmo de este ciclo diario. Sin embargo, en este momento no está claro si las hormonas en sí mismas impulsan los cambios cerebrales o cómo este ciclo afecta la función cerebral masculina.
Tu cerebro en el cine
(Crédito de la imagen: Klaus Vedfelt vía Getty Images)
Mucha gente ve una película cuando quiere "desconectar el cerebro" un rato. Pero un estudio reciente descubrió que, en realidad, 24 redes cerebrales diferentes se activan cuando se ven distintos tipos de películas. Al vincular los patrones de actividad cerebral con lo que estaba sucediendo en una escena determinada, los científicos responsables del estudio pudieron construir el mapa funcional cerebral más preciso hasta la fecha.
La transformación del cerebro de los bebés después del nacimiento
(Crédito de la imagen: Imagen tomada por Mayte Torres vía Getty Images)
Un estudio pionero en fetos y recién nacidos destaca cómo la actividad de ciertas partes del cerebro cambia repentinamente después del nacimiento . Hay un gran aumento de la actividad en la red subcortical, que actúa como un centro de retransmisión de información, y la red sensoriomotora, que es responsable de procesar estímulos externos y coordinar movimientos. Los investigadores ahora quieren estudiar las mismas redes cerebrales en bebés prematuros, para ver si hay una diferencia notable con los bebés nacidos a término.
El impulso de comer
(Crédito de la imagen: LukaTDB vía Getty Images)
Un estudio ha descubierto que un circuito simple formado por tan solo tres tipos de neuronas puede ser la base de nuestro impulso a comer . Las células cerebrales trabajan juntas para detectar las hormonas que indican el hambre y, en última instancia, activan las células que controlan los músculos de la masticación. Al alterar este circuito en ratones de laboratorio, los investigadores lograron que los roedores comieran 12 veces más comida de lo habitual y realizaran movimientos de masticación incluso cuando no tenían comida.
Las “marcas permanentes” del embarazo en el cerebro
(Crédito de la imagen: Laura Pritschet)
Durante el embarazo, aproximadamente el 80% de la materia gris del cerebro pierde volumen . Parte de este volumen perdido reaparece después del parto, pero gran parte de la materia faltante permanece perdida. Una pérdida similar de volumen de materia gris se observa durante la pubertad, un momento en el que el cerebro está "podando" el exceso de conexiones para aumentar su eficiencia. Es posible que este cambio en el embarazo refleje un ajuste fino similar de los circuitos cerebrales, dicen los científicos.
Tres copias de cada recuerdo
(Crédito de la imagen: Biozentrum, Universidad de Basilea)
Un estudio con ratones sugiere que el cerebro puede almacenar al menos tres copias de cada recuerdo que codifica. Estas copias difieren en el momento en que se crean, cuánto duran y cuán modificables son con el tiempo. Comprender cuándo y cómo se forman estas diferentes copias podría ayudar a los científicos a abordar afecciones que afectan la codificación y recuperación de la memoria, como el trastorno de estrés postraumático y la demencia.
¿Cerebros conscientes cultivados en laboratorio?
(Crédito de la imagen: Pasca Lab, Universidad de Stanford)
¿Podrían los organoides cerebrales (modelos en miniatura del cerebro cultivados en el laboratorio) adquirir conciencia? Live Science le planteó esta pregunta al neurocientífico Kenneth Kosik, quien nos aseguró que no es probable que eso suceda en un futuro próximo. Sin embargo, todavía hay un debate en curso sobre qué se considera "conciencia", señaló. Y hay grandes preguntas sobre qué podría suceder si se trasplantaran minicerebros humanos a animales o se conectaran a tecnologías para crear los llamados cíborgs.
'Hongos que "disuelven" el sentido del yo
(Crédito de la imagen: Sara Moser/Universidad de Washington)La psilocibina, el ingrediente activo de los hongos alucinógenos, puede provocar que la red cerebral responsable de mantener la identidad de una persona se desajuste. Este circuito cerebral, llamado red neuronal por defecto, es más activo cuando las personas están reflexionando sobre sí mismas y no están ocupadas en ninguna tarea en particular. Con dosis altas de psilocibina, la actividad de la red cambió temporalmente y algunos de los efectos duraron unas pocas semanas.
Origen de la psicosis
(Crédito de la imagen: Monty Rakusen vía Getty Images)
Un estudio de escáneres cerebrales podría ayudar a confirmar una teoría sobre por qué las personas experimentan psicosis , o rupturas repentinas de la realidad. Utilizando inteligencia artificial (IA) para analizar los escáneres, los científicos encontraron "firmas" superpuestas en los cerebros de las personas con psicosis. Estas firmas estaban vinculadas a una condición genética o tenían una causa desconocida. Los hallazgos respaldan la teoría de que, en la psicosis, las redes cerebrales encargadas de dirigir la atención de una persona funcionan mal, lo que conduce a alucinaciones y delirios.
Patrón cerebral "universal" en los primates
(Crédito de la imagen: Georgi Fadejev vía Getty Images)
Varias especies de primates, incluidos los humanos, comparten un patrón común de ondas cerebrales en la corteza cerebral, la superficie exterior del cerebro. Este patrón universal está marcado por ondas cerebrales de alta frecuencia en las capas superiores de la corteza y ondas más lentas en las capas más profundas. Los científicos creen que la interacción de ondas rápidas y lentas determina qué información permanece en el pensamiento consciente en un momento determinado.
Estado de flujo
(Crédito de la imagen: Imagen proporcionada por John Kounios, PhD, de la Universidad de Drexel)
Los científicos revelaron las partes clave del cerebro que se activan cuando alguien se encuentra en un estado de fluidez , o "en la zona". El estudio consistió en escanear los cerebros de músicos con distintos grados de experiencia. Se enfrentaron dos teorías rivales sobre el "flujo", y una de ellas resultó ganadora.
Leyendo en un abrir y cerrar de ojos
(Crédito de la imagen: Getty Images)
Un estudio ha descubierto que el cerebro humano puede discernir las estructuras básicas del lenguaje escrito en el tiempo que tarda en parpadear. Esto sugiere que el cerebro puede procesar frases escritas con la misma rapidez con la que procesa escenas visuales del mundo que nos rodea. Los sujetos del estudio parecían procesar frases que incluían sujetos, verbos y objetos más rápido que listas de sustantivos. También eran rápidos en procesar cuando el significado de una frase no tenía mucho sentido. Los hallazgos sugieren que el cerebro no solo detecta la presencia de palabras, sino que también comienza a analizar el significado de inmediato.
Cerebros grandes gracias a los microorganismos intestinales
(Crédito de la imagen: Andriy Onufriyenko vía Getty Images)
Un estudio con ratones sugiere que el gran tamaño del cerebro humano puede haber evolucionado en parte gracias a los microbios únicos de nuestros intestinos. Los investigadores del estudio trasplantaron microbios de los intestinos de humanos y primates no humanos a ratones. Los microbios de humanos y primates con cerebros grandes convirtieron los alimentos en energía para el cerebro de manera más eficiente en comparación con los microbios de monos con cerebros pequeños. Los hallazgos sugieren que los microbios con cerebros grandes convierten los alimentos en energía para el cerebro de manera más eficiente, lo que ayuda a impulsar el crecimiento del órgano.
Impresionante nuevo mapa cerebral
(Crédito de la imagen: Google Research y Lichtman Lab (Universidad de Harvard). Representaciones de D. Berger (Universidad de Harvard))
Investigadores de Harvard y Google han revelado un sorprendente mapa de una pequeña porción del cerebro humano . Contiene aproximadamente 57.000 neuronas, 23 centímetros de vasos sanguíneos y 150 millones de sinapsis (los puntos de conexión entre neuronas). El mapa destaca características únicas e inesperadas del cerebro, incluidos misteriosos "remolinos" o nudos en los cables salientes de algunas neuronas.
Tejido cerebral impreso en 3D que realmente funciona
(Crédito de la imagen: Cell Stem Cell)
Por primera vez, los científicos imprimieron en 3D tejido cerebral humano funcional . La impresora utilizó células madre en lugar de tinta y luego el equipo utilizó una mezcla de sustancias químicas para estimular esas células a transformarse en células cerebrales. Las células resultantes podrían comunicarse y conectarse en redes, de manera similar a las células de un cerebro real.
¿Alguna vez se preguntó por qué algunas personas desarrollan músculos con más facilidad que otras o por qué les salen pecas cuando toma el sol ? Envíenos sus preguntas sobre cómo funciona el cuerpo humano a community@livescience.com con el asunto "Health Desk Q" y es posible que vea la respuesta a su pregunta en el sitio web.
Nicoletta Lanese
Editor de canal, Salud
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Nicoletta Lanese es editora del canal de salud de Live Science y anteriormente fue editora de noticias y redactora del sitio. Tiene un certificado de posgrado en comunicación científica de la UC Santa Cruz y títulos en neurociencia y danza de la Universidad de Florida. Su trabajo ha aparecido en The Scientist, Science News, Mercury News, Mongabay y Stanford Medicine Magazine, entre otros medios. Con sede en Nueva York, también sigue muy involucrada en la danza y actúa en el trabajo de coreógrafos locales.
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