El cerebro se adapta según la necesidad

Aunque el cerebro humano sigue siendo un misterio para los investigadores, se saben bastantes cosas al respecto. Por ejemplo, que se crean mapas sensoriales que asignan espacios para procesar los movimientos y registrar las sensaciones de las diferentes partes del cuerpo.

Un estudio del Instituto de Neurociencia Cognitiva del University College London identificó por primera vez que, en ciertos casos, el cerebro es capaz de desarrollar mapas sensoriales de los dedos de los pies. Normalmente, el cerebro registra al pie como un todo. Este estudio arroja nueva evidencia sobre la plasticidad cerebral.

Artistas particulares

La investigación la hizo el laboratorio de plasticidad cerebral del citado instituto, dirigido por Tamar Makin.

Ellos suelen trabajar con una red de grupos de apoyo para personas amputadas o sin extremidades congénitas, músicos sin extremidades y participantes en el ‘Cybathlon’ (competencia para usuarios de prótesis robóticas). Buscan conocer cómo el cerebro se adapta a la falta de extremidades o a los cambios en la función de las extremidades.

Analizaron a artistas que pintan con los pies. Usando resonancia magnética, registraron su actividad cerebral y hallaron que en sus cerebros se habían creado mapas sensoriales de los dedos de sus pies, donde cada uno puede vincularse con un área de actividad cerebral.

Es la primera vez que se identifican este tipo de mapas. La investigación fue publicada en “Cell Reports”.

“Estamos interesados en el área del cerebro conocida como la corteza somatosensorial porque tiene una organización increíble”, indica Harriett Dempsey-Jones, autor principal del estudio.

La experta explica que en esta región del cerebro cada parte del cuerpo se presenta de manera organizada, formando un mapa corporal. No obstante, estudios más recientes y el uso de resonancia magnética de alta resolución dejaron en claro que ese mapa corporal no está tan organizado como se pensaba en todas las áreas del cuerpo.

Los investigadores sabían que las personas con manos no tienen mapas de los dedos del pie, pero los primates sí.

Para buscar las razones, realizaron una serie de estudios en los pintores británicos Tom Yendell y Peter Longstaff (ambos sin manos), así como en otros nueve voluntarios varones.

En el estudio, las personas analizadas estaban en la máquina de resonancia magnética mientras les tocaban los dedos de la mano o del pie, y saber qué área del cerebro se activaba. Hallaron que al tocar los dedos de la mano se mostraban puntos de actividad uno al lado del otro. En el caso de los pies, no se mostraban mapas identificables. “Pese a tener dedos individuales en nuestros pies, cuando tocamos cada dedo del pie no se registró un patrón bien organizado”, dice Dempsey-Jones.

En el caso de los artistas, tienen áreas individualizadas para cada uno de los dedos del pie, uno al lado del otro. Tenían en sus cerebros mapas sensoriales de los dedos del pie. Y lo más llamativo en estos artistas es que estos mapas están en la misma área del cerebro y orientados en la misma dirección que en el caso de los primates.

“Es un experimento divertido, pero tiene mayores implicaciones”, dice el coautor del estudio Daan Wesselink. Afirma que todo va más allá de una mano o un pie. “Vimos cómo se organizó un área desorganizada. Esto abre preguntas sobre los principios del sistema de organización del cuerpo”.

¿Por qué estas personas con destreza extrema en los dedos del pie tienen mapas sensoriales y los otros no? Según los investigadores, quizá todos los primates cuentan con estos mapas, pero los humanos lo pierden porque no usamos los dedos del pie. O tal vez, los humanos nacemos sin ellos, pero los desarrollamos si utilizamos nuestros cuerpos con mayor habilidad.

Más información

Lo que se viene

Se usará esta información para ver si pueden emplear, por ejemplo, una prótesis robótica, e intentar la modificación del mapa corporal de un individuo adulto.

Nuevos trabajos

Mapear la actividad de los dedos de las manos y los pies en el cerebro puede ayudar en el avance de la tecnología de interfaces cerebro-máquina, para controlar movimientos de prótesis con el cerebro.