jueves, 28 de abril de 2011

Identifican circuitos cerebrales del lenguaje.





Una de las capacidades más fascinantes del cerebro humano es construir conceptos: permite comprender que el ovejero y el caniche son todos «perros» o que una rueda siempre es una rueda, sea de madera o de metal. Hace veinticinco o treinta años se creía que, dado que esta facultad es tan vital para la supervivencia humana, debía involucrar al cerebro en su totalidad y no a una arquitectura neural específica. Pero un trabajo que publicó recientemente la revista Brain demuestra lo contrario y prueba que, a pesar de que tradicionalmente se vincula el lenguaje con áreas del lóbulo temporal izquierdo, en el procesamiento de los conceptos participan regiones de ambos hemisferios, y una actúa como una suerte de backup o respaldo de la otra.

Todo esto surge de un trabajo de investigación en pacientes con una forma de demencia que los científicos conocen como «semántica», un trastorno neurodegenerativo caracterizado por la pérdida gradual de un tipo de memoria que impide entender palabras y asociar fotografías u objetos semánticamente relacionados.

Estudios de las últimas dos décadas habían mostrado que quienes padecen este tipo de demencia, frecuentemente confundida con el mal de Alzheimer, presentan atrofia de los lóbulos temporales del cerebro.

Precisamente, en el trabajo que acaba de publicarse, el director del Instituto de Neurociencias Cognitivas y del Instituto de Neurociencias de la Fundación Favaloro, Facundo Manes, el profesor Matthew Lambon Ralph, director de la Unidad de Neurociencias e Investigación en Afasia de la Facultad de Psicología de la Universidad de Manchester, y las doctoras Karalyn Patterson, de la Universidad de Cambridge, y Lisa Cipolotti, de la de Palermo, Italia, pudieron determinar que para que se manifiesten los síntomas característicos es necesario que estén dañados ambos lóbulos.

«¿Cuál es la capital de Francia? ¿Para qué sirve un lápiz? ¿Qué tienen en común un canario y una gaviota?» Preguntas como éstas requieren un tipo de información que se caracteriza por no estar asociada con un tiempo y un espacio en particular: la memoria semántica —sostiene Manes—. Los pacientes con demencia semántica suelen tener atrofia en regiones particulares de los lóbulos temporales a ambos lados del cerebro.

«Por esto mismo, constituye una patología modelo para estudiar las redes que alimentan una función central para la vida cotidiana. En este estudio analizamos a 20 pacientes que tenían daño en un solo lado del cerebro y encontramos que esta memoria estaba conservada en todos, lo que sugiere que las alteraciones graves sólo se expresan cuando se ven afectadas las redes tanto izquierdas como derechas», indica.

Sonido y significado. En un artículo publicado anteriormente por la «Revista Argentina de Neuropsicología» Patterson presenta algunos ejemplos que pueden dar una idea de lo que les sucede a las personas que padecen este trastorno.

En uno, cuando se le pregunta a un paciente qué tipo de trabajo hizo, no puede verbalizar que era contador. En lugar de eso dice: «Me gusta hacerlo; diez, por veinte, por cincuenta». En otro de los casos, se le muestran imágenes de un cerdo, una cabra y una oveja, pero el enfermo siempre responde «perro». Según Lambon Ralph, está muy bien establecido que las regiones del cerebro izquierdo son más importantes que las del derecho para el lenguaje. «Es probablemente por esto por lo que quienes sufren déficit crónico después de un stroke (accidente cerebrovascular) son los que tienen daño en el hemisferio izquierdo —aclara—. Sin embargo, esto no quiere decir que sólo esas regiones contribuyan al lenguaje. Con la llegada de las neuroimágenes funcionales quedó en claro que intervienen ambos lados, aunque el izquierdo es más importante.»

Otro de los aspectos que ilustra este trabajo es que existen redes neuronales diferentes para procesar el sonido y el significado/concepto de las palabras.

«La codificación de la estructura de sonido de las palabras la realizan regiones diferentes de las que intervienen en los significados o conceptos», dice el científico.

«Uno encuentra pacientes que tienen problemas con uno y no con los otros, dependiendo de la ubicación de su daño cerebral. Por supuesto, la función del lenguaje requiere de ambas regiones. Por ejemplo, para hablar, empezamos con el significado y luego el cerebro tiene que traducir esto en estructuras de sonido articuladas. Después, el oyente tiene que convertir estos datos acústicos en significado», concluye el especialista.

Aspectos clave
Procesamiento de conceptos


A pesar de que tradicionalmente se vincula el lenguaje con áreas del lóbulo temporal izquierdo, en el procesamiento de los conceptos participan regiones de ambos hemisferios, y una actúa como respaldo de la otra, según una investigación publicada en la revista Brain.

Investigación en enfermos

Para probarlo un equipo de científicos estudió a pacientes con demencia semántica, quienes suelen tener atrofia en regiones particulares de los lóbulos temporales a ambos lados del cerebro.

Elaboran un mapa que mostrará cómo se conectan las neuronas Parece ser el principio del fin. Las dudas del tipo «qué estará pensando» estarían por acabarse. Un equipo de investigadores del University College London del Reino Unido comenzó a estudiar el cerebro para elaborar un modelo computacional sobre cómo funciona este órgano, neurona por neurona.

Esta nueva disciplina se conoce como «conectómica»: pretende analizar cada sinapsis; es decir, la conexión que establecen las neuronas entre sí dando lugar a los circuitos nerviosos.

De paso, pretenden determinar la forma en que viaja el flujo de información a través de estas redes nerviosas. Así, se intenta conocer cómo se generan en el cerebro las percepciones, sensaciones y pensamientos, y cómo se descalibra este funcionamiento en enfermedades como el Alzheimer, la esquizofrenia o el infarto cerebral.

«Estamos empezando a desentrañar la complejidad de este órgano», dijo Tom Mrsic-Flogel, académico que dirigió el estudio.

«Una vez que hayamos entendido la función y conectividad de las neuronas que se extienden por diferentes capas del cerebro, podremos empezar a desarrollar una simulación informática de cómo funciona este admirable órgano», explicó el experto. 

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