Apuntes científicos desde el MIT

Apuntes científicos desde el MIT

Este Blog empezó gracias a una beca para periodistas científicos en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Boston, donde pasé un año aprendiendo ciencia con el objetivo de contarla después. Ahora continúa desde Nueva York buscando reflexiones científicas en otras instituciones, laboratorios, conferencias, y conversando con cualquier investigador que se preste a compartir su conocimiento.

Cerebro a trocitos

Por: | 15 de febrero de 2008

En 1966 el neurocientífico Richard Gregory hizo famosa la siguiente frase aparecida en su libro “Del ojo al cerebro: psicología de la visión”: “One of the difficulties in understanding the brain is that it is like nothing so much as a lump of porridge “ algo así a: “Una de las dificultades para comprender el cerebro es que es poco más que un grumo de papilla espesa” Comprendí el sentido de esta expresión durante un curso intensivo de neuroanatomía, en el que tras hablarnos de las diferentes partes del cerebro, sus funciones, complejidad, conexiones, patologías, terapias… nos llevaron a un laboratorio y nos dieron un cerebro de oveja a cada uno para que lo diseccionáramos. Todo está allí metido, en ese trocito de carne a oscuras. Lo observas de cerca y piensas: ¿Con esto la oveja oye, huele, aprende, se orienta, mantiene las funciones de su cuerpo, siente dolor, coordina movimientos…? Entonces te piden que lo explores para ver su estructura interna e identificar las partes con las que realiza cada tarea. Pues nada… si se tiene que diseccionar, se disecciona. Mano de espátula... y a cortar! A ver si sacamos algún que otro recuerdo… Lo primero fue quitar el cerebelo, ese bulto redondo que veis detrás de los dos hemisferios en la foto de arriba, y que aparece cortado en la de la izquierda. Que no se enfaden los fisiólogos, por lo de “bulto”, ni por la salvaje simplificación que voy a hacer sobre las funciones de las diferentes estructuras del cerebro. (lo que realmente me apetece es mostraros las fotos…) La principal tarea del cerebelo es la coordinación de movimientos, mantenimiento del equilibrio, y aprendizaje de habilidades motoras. Representa sólo el 10% en volumen del encéfalo (cerebro + cerebelo + tronco cerebral), sin embargo contiene el 50% de todas sus neuronas. Cuando alguien sufre alguna lesión en el cerebelo es incapaz de moverse correctamente, calcular distancias, pierde masa muscular, se tambalea y cae con frecuencia. En esta fotografía podéis ver varias estructuras redondas en la base del cerebro. Las cuatro pequeñas de abajo son los colliculus superiores e inferiores (estos últimos difíciles de apreciar). Están relacionados con la percepción de movimiento y el campo visual. Las dos áreas ovaladas de arriba, más grandes, son el tálamo, la zona por la que pasa toda la información sensorial hacia el cortex, a excepción de la olfativa. El pequeño apéndice que se distingue en el centro, por debajo del tálamo, y que se aprecia mucho más claramente en la foto siguiente es la glándula pineal. Este diminuto cono que parece..., .... es donde se produce la melatonina, la hormona implicada en los ciclos circadianos y la regulación del sueño y la vigilia. Todavía hay discusión sobre la variedad de procesos que regula la glándula pineal a través de la melatonina. Está relacionada con el desarrollo sexual, la hibernación en animales, y el metabolismo. Su localización tan céntrica hizo que durante cierto tiempo se le asignara un rol central en la gobernación de todas nuestras actividades metabólicas. La "cola" que veis es el tronco cerebral (brain stem). Comunica el cerebro con la médula espinal, y controla la respiración, el ritmo cardíaco y el dolor. La fina capa que John Fahey sujetaba mientras yo tiraba la foto es el hipocampo, cuyo principal papel es la formación de la memoria. Es conocido el caso HM, un joven al que se le extirpó el hipocampo y dejó de registrar recuerdos nuevos. Recordaba sucesos ocurridos antes de su operación, pero su memoria temporal sólo duraba unos minutos. Después, perdía la noción de donde estaba, a quien conocía, o que sucedía en su vida. El hipocampo forma parte del sistema límbico, el centro de nuestras emociones básicas y que nos da tantas satisfacciones. Como habréis observado, no era mi objetivo hacer un resumen riguroso de la neuroanatomía del cerebro, sino simplemente transmitiros visualmente la experiencia de la disección, y algunos apuntes sobre lo que dio de si la exploración anatómica de las funciones del cerebro. La neurociencia ha cambiado de forma abismal desde la frase inicial de Richard Gregory. En muchísimos aspectos (sólo hace falta recordar el artículo de Miquel ). Pero en lo que respecta a la localización de tareas en el cerebro, en los años 90 apareció una herramienta que está provocando una revolución: las Imágenes de Resonancia Magnética funcional (fMRI). El principio es muy simple: la actividad cerebral implica cambios en el flujo de sangre. Por tanto, si puedes observar que zonas tienen más riego sanguíneo cuando alguien realiza una determinada función, sabrás que esa es el área implicada en dicha tarea. Uno de los aspectos por los que la neuroimagen es tan revolucionaria es porque permite estudiar los cerebros “normales”. Hasta ahora, lo habitual era identificar personas con lesiones cerebrales o embolias, ver qué funciones quedaban afectadas y correlacionarlas. Richard Restak en su muy recomendable libro “el cerebro desnudo” dice: “sabemos más de cómo funcionan los cerebros anormales que los normales”. Ahora con la fMRI se amplia tremendamente el rango de comportamientos que se pueden analizar. Permite saber qué zona de mi cerebro se activa mientras escribo este texto, del vuestro mientras lo leéis, comprobar que cuando observáis las fotografías de arriba se encienden otras, que si os giráis para mirar la cara de un compañero se activará una completamente diferente (como nos explicó Nancy Kanwisher en uno de nuestros primeros seminarios), y saber si además, también se activa alguna área relacionada con las emociones. Pero no sólo eso, esta tecnología permite observar el cerebro en interacción con su contexto social. Se está hablando del hiperscanning, que consiste en hacer fMRI de personas interactuando entre ellas. Se están escaneando cerebros en todo tipo de acciones sociales, analizando si nuestros comportamientos son automáticos o controlados, o si tienen una carga más emocional o racional. Ya ha nacido la neurociencia social, que recoge disciplinas emergentes como la neuroeconomía, que analiza nuestra toma de decisiones, el neuromárketing, que analiza el comportamiento del consumidor, la neurofilosofía que ya comentamos en un anterior post , o la neuroteología, que estudia las zonas implicadas en las experiencias místicas o religiosas. Se pronostica una cierta invasión de nuestra propia personalidad mediante estas técnicas. Por eso también ha aparecido la neuroética (guardaros esta palabra), que vigila las futuras aplicaciones de esta información por parte de compañías, durante juicios, selección de personal, u otras situaciones, una vez la tecnología esté más desarrollada. Las voces críticas aseguran que estamos llegando a una cierta neofrenología, cargada de exageraciones, conclusiones simplistas, y frases como “El amor es sólo un mecanismo biológico localizado en esta parte del cerebro”. Por suerte, la interpretación de los datos científicos no son propiedad exclusiva de sus autores.

Hay 22 Comentarios

I don't know you But I want you All the more for that Words fall through me

esta rechevere

muy bien esta super padre

muy bien me parece muy divertido y interesante gua[:)]

Si quereis profundizar en la visión del cerebro por dentro y por fuera, meteros en google y escribid "Atlas virtual del cerebro" y veris cosa wapa, jeje. Está hecho por un profesor de la Universidad de Salamanca del departamento de Anatomía. Os adjunto una reseña como introducción al tema. suerte si lo conseguís, hay un DVD distribuido por la UCB. Hasta pronto un saludo a todos los blogeros del Pere. Un atlas virtual del cerebro para conocer cómo actúa el Parkinson.IMÁGENES EN TRES DIMENSIONES. MADRID.- Seccionar un cerebro virtual para conocer cómo actúa el Parkinson. Los estudiantes de Medicina de la Universidad Complutense de Madrid, al igual que los residentes de Neurología de una serie de hospitales españoles, tendrán la oportunidad de adentrarse en esta enfermedad a través de un atlas compuesto por imágenes tridimensionales de las distintas estructuras anatómicas. El aumento del conocimiento, a través de herramientas como ésta, intenta lograr uno de los principales retos pendientes: la detección precoz del Parkinson. Para ello, este visor anatómico permite profundizar en la fisiología, la patología y el tratamiento de la enfermedad. "Confiamos en el importante potencial educativo de esta pionera aplicación informática que sin duda servirá para mejorar la calidad del diagnóstico y el tratamiento en el Parkinson y otras relevantes enfermedades del sistema nervioso central", explica el doctor José Luis Bravo, director médico del Grupo UCB, que ha impulsado esta iniciativa. Para su creación —un 100% española— sus autores se basaron en las imágenes del 'Proyecto Humano Visible' de los Institutos Nacionales de la Salud de EEUU (NIH, sus siglas en inglés). En él se reunen 1.878 imágenes del cuerpo real de un hombre y 5.189 del de una mujer, obtenidas a través del TAC y la resonancia magnética, entre otras tecnologías. Se trata de un álbum del cuerpo humano que, desde finales de la década de los 90, viene utilizándose con distintos fines. Distintos puntos de vista del cerebro El atlas virtual de UCB permite diferenciar las estructuras cerebrales, cada una con un color diferente, y desde distintos planos: sagital, axial (horizontal) y coronal (frontal). Además, el usuario puede capturar y guardar las imágenes que desee para emplearles con posterioridad. Junto con las imágenes anatómicas, el visor ofrece material complementario con todas las novedades sobre el citado trastorno del movimiento. "Al tratarse de un área de investigación muy activa, en las últimas décadas se han producido avances muy significativos en el diagnóstico y tratamiento de la enfermedad", recalcan sus autores. La idea es que sea de utilidad tanto en el entorno universitario como en el hospitalario. "Los sistemas de visualización tridimensional de estructuras corporales no pueden sustituir la experiencia directa pero en muchas ocasiones, debido a la imposibilidad de acceder a experiencias clínicas, resultan unos instrumentos auxiliares muy valiosos para la formación médica", explican sus creadores. "Una de sus principales ventajas es la creación de un entorno didáctico interactivo, que permite en todo momento al usuario controlar tanto la estructura cerebral como el plano y el corte anatómico que desea ver en la pantalla", resume Juan A. Juanes, profesor de Anatomía Humana de la universidad de Salamanca y uno de los científicos que han trabajado en el proyecto. (publicado en el mundo.es)

Acabo de descubrir tu blog. Me encanta. Felicidades. Y este post es genial. Siempre me ha apasionado el cerebro, sus funciones, etc. por eso me ha maravillado la lectura. Enhorabuena y que suerte tienes de estar viviendo esa experiencia. Besos.

no sea perraaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

que es muy vacano todo lo que dijieron

me paresio asombroso como usan el cerebro de las obejas es algo sangriento pero es asom broso `por lo qe lei muy interesante el texto

Ya que he llegado hasta aquí me quedo, y como no me puedo parar, voy a comentaros algo sobre el cerebro; el cerebro ha ido evolucionando con las especies, así empezó y de hecho todos los cerebros incluso de las especies más evolucionadas incluyendo al hombre conservan algo de ese evolucionismo primigenio: las partes más antiguas del cerebro se comparte con la del os reptiles, siguiendo con los anfibios, aves, mamiferos, primates y finalmente el hombre. La parte que vistes Pere y que diseccionastes es una pequeña porción de esa maquina prodigiosa llamada cerebro, corresponde a la parte mas pimitiva de todo este sistema a partir de esas estructuras fueron evolucionando todo lo demas: Talamo, cuerpo cayoso, hipofisis, ventriculos que son cuatro, hemisferios cerbrales y por fin las circunvoluciones cerebrales, donde se localizan las partes sensitivas y motoras que se corresponden con todas las partes del cuerpo, las circunvoluciones se dividen a su vez en áreas separadas por cisuras. area de Brocca, cisuras de Silvio y de Rolando, en fin para no abrumaros más termino , no sin antes mencionar que esto solo corresponde a la anatomía, en cuanto a la fisiología, patología y sicología eso es un fantástico mundo del que solo estamos empezando a vislumbrar, con las técnicas que has nombrado , otras y lo que todavía tiene que llegar, en fin amigos una autentica maravilla de la que algunos nos asombramos, otros se asustan y otros no saben lo que llevan sobre los hombros, de todo un poco. Bueno amigos no os aburro más un saludo Pere has conseguido hacer un blogs maravilloso del que muchos nos sentimos muy orgullosos de conocer, participar y aplaudirte. unn saludo y un abrazo

LA MANO Y EL CEREBRO El hombre sentado en medio de la sabana piensa, se mira sus manos y se dice: ¿Qué podré yo hacer con ellas? Posiblemente estas eran sus interrogantes hace inmemorables años. Su cerebro es más desarrollado que el de sus antepasados y sus bellas manos se mueven con facilidad, sus cincos dedos son independientes, tiene gran libertad de movimientos. Piensa, Àqué puedo hacer con estas manos? Ya su cerebro comienza a razonar y tiene incontables interrogantes y dice: Si golpeo esta piedra con otra le sacaré una parte y después de muchos golpes en sus dedos, con una gran paciencia y dominio artesanal va dominando la técnica, para así poder utilizarla como cuchillos y hachas. Es la era de la piedra, (llamado paleolítico), se convierte en herramienta de caza y también en una arma. Pensaba en la caza, “haré una lanza con esta punta”, y caminaba razonando cómo iba a solucionar el problema de su diseño. Miraba el suelo tratando de leer las huellas de los animales. Sabía interpretar las señas en un árbol, en una rama, en la tierra;podía descifrar que animal era por sus huellas y pisadas, pero no sabía escribir, fue muchos siglos después que inventó la escritura. Caminaba recolectando raíces, cazando animales, pescando y cada vez reflexiona y piensa: “tengo un par de manos”,y al descansar de la caza, de la pesa y de recolectar raíces, pensaba y continuaba reflexionando y diciéndose: À Qué invento? À Qué descubro? Hace unos 400.000 años que moviendo con sus dos manos y con dos pedazos de maderas de repente por frotamiento salió humano y luego llamas y en ese momento descubrió y domesticó el fuego. Gracias a sus manos y a su cerebro había razonado para lograrlo y lo utilizaría para preparar los alimentos, hacer sus herramientas, armas y sobre todo muchos años después, para cocer la cerámica. Se decía, será mejor “sentar cabeza”, estoy caminando mucho. En las paredes de las cuevas, dejaba plasmado sus dibujos de renos,bisontes y escenas de cazas, hechos con un gran dominio. Sus manos con sutil gracia habían trazado líneas y colores, dejando infinidades de animales pintados. Las pinturas de Altamira (llamada Capilla Sixtina del paleolítico) y Lascaux son testimonios que los hombres de hace 13.000 a 15.000 años o más, ya tenían un dominio de los movimientos de la mano para poder dejar pintado tan bellas obras llenas de formas, colores y magia. Pensaba él, éste artista -chaman-brujo que así podría cazar más fácil los animales. Cuando llegó a un lugar con un clima agradable y ríos, pensó que el lugar era propicio para quedarse y así se estableció a los alrededores de los ríos Tigris y Eufrates y hace 10.000 años se hicieron sedentarios y siglos después se llamaría Mesopotamia (entre dos ríos) Ahí se quedarán con sus mujeres y sus hijos,con su grupo… va utilizar su razonamiento. Observando un poco alrededor, notó que algunas semillas que se le habían caído a los días brotaban, y las puso a germinar y después las sembró como: la cebada, trigo, y otros cereales, y árboles frutales. Es el desarrollo de la agricultura. Es una gran revolución.Algunos animales que estaban cerca, entre ellos el perro, que fue el primer animal que domesticó el hombre, le sirvió de alimento, de pastoreo y de cuidar; después la cabra, bovinos, caballos, gallinas y puercos, es el desarrollo de la cría de animales (Llamado Neolítico). Eso se pasaba por allá en el medio Oriente y mucho más lejos como en la India y la China… pero, en este lado de la tierra ya el hombre había llegado por el estrecho de Bering hace unos 15.000 años o más. También había inventado la agricultura, y cultivaba el maíz, la papa, el tomate y tenía grandes conocimientos de plantas y algunos animales. Llegó a formar grandes imperios y civilizaciones como, los Olmecas, Mayas, Toltecas, Aztecas e Incas, que con sus manos y sus invenciones hicieron grandes aportes a la humanidad. Realizaron bellas obras de artes cerámicas, pinturas, esculturas, calendarios y grandes pirámides. Como había producción comenzó hacer cerámica, para guardar: cereales, aceites y bebidas. Sus manos jugaron un papel muy trascendental. Las primeras cerámicas eran simples en su forma y cuando reflexionó, pensó que había que hacerlo decorados y pintarles formas geométricas. Inventaron herramientas, entre ellas, la rueda y siempre sus manos dóciles que seguían lo que el cerebro le ordenara, fue inventando cada día más y más. Ya comenzaba vivir en pequeños pueblos, que más tarde serían cuidades- estados y luego imperios. Ahora no eran pinturas en cuevas ya tenía otros conceptos y se hacía preguntas metafísicas, creando esculturas y pinturas que representaban sus dioses, figuras y algunas con formas de animales… y ésas inquietudes se convirtieron años después en religión… Las manos cada vez lograban más perfección, ya comenzaban hacer pequeños signos sobre tablillas de barro que representaban sonidos, es la escritura coneiforme, más tarde ideogramas, los jeroglíficos y años después por necesidades de orden cultural, social y mercantil llegaron a inventar el alfabeto, (Los fenicios y más tarde el aporte de los griegos) y así han pasado miles de años donde la mano y el cerebro han trabajado en colaboración para beneficios de la humanidad. Hoy vemos con asombro y nos maravillamos con las ruinas de los zigurats, las tablillas en barro con sus signos, admiramos las pirámides de Egipto, aztecas, mayas y las construcciones de los Incas. El Código de Hammurabi. Conocemos de las invenciones y de sus creaciones. De las bellas Venus de Villendorf a la Venus de Milo, pasando a los artista del Renacimiento hasta Picasso y a los movimientos de las dos manos para tocar un instrumento de música y tocar una bella sinfonía. El dominio de las manos del cirujano, para hacer un trasplante de corazón cuando interviene en una operación. Nos sorprende el conocimiento, la habilidad manual. La coordinación de las manos y el cerebro para teclear las letras de una computadora, o de una máquina de escribir… El dominio y las sincronización de las manos y el cerebro del maestro Alirio Díaz, con su guitarra para tocar “Recuerdos de l«Alhambra” o interpretar del maestro Antonio Lauro, la bella pieza “Natalia” y otras bellas melodías. Admiramos las creaciones, las herramientas y artes que los humanos han desarrollado a través de los años y me digo: “que bien se han llevado las manos con el cerebro, y qué hermoso”. Porque ellas solas nunca hubiesen podido hacer nada o dejar testimonios de sus movimientos, y el cerebro sin las manos hubiese sido pura “materia gris” sin poder tener una herramienta para poder realizar sus útiles, objetos, esculturas, pinturas, sueños, inventos, tocar un instrumento de música, ideas y pensamientos… que “bella amistad” entre las manos y el cerebro y esa relación tiene miles de años. Autor: Esteban Castillo estebancastil26@hotmail .com

Increible, felicidades y pensar que el mío sólo piensa en comer y quejarse.

Hola Pere! Como siempre un post excelente. Al ver las imágenes me ha venido a la cabeza el juego de las muñecas rusas (aquellas que entran unas dentro de otras). Como más entendemos el cerebro, mas nos damos cuenta que aunque sus partes son similares en apariencia, tienen funciones muy diferentes. Como en la muñeca, lo que aparenta uno, en realidad es muchos. Por eso creo que es injusto que sea considerado un solo órgano. Del mismo modo que consideramos órganos diferentes a diferentes músculos, por su especialización, cada parte del cerebro, se merece un “estatus” propio. Saludos a toda la gente que lee este blog

¡¡¡Muy bueno!!! La gracia del cerebro, como la de casi todo, está en las interacciones. Cuando abres un ordenador también impresiona lo poca cosa que es. Por eso ahora estamos cambiando la imagen, porque lo vemos encendido. Y, si lo entendemos mejor, decidiremos mejor. Que el amor esté bien y sea complejo no quiere decir que no tenga unas bases sencillas. Quiere decir que es una emoción con muchas interacciones. Felicidades por el blog. Una más de las miles que merece. Se nota que te estás divirtiendo. Y lo transmites. Gracias.

Hola Pere, Llevaba tiempo sin poder "visitarte" porque mi trabajo en este tiempo me tiene muy "saturada". Felicidades por contribuir a "desacralizar" la ciencia y otros asuntos como la propiedad intelectual. Es un detalle importante estar encantado de que las fotos dejen de ser propias. Saludos desde Madrid.

No es increible, sino todo lo contrario, la gente necesita comprender , unas referencias de comprensión de la vida y si tiene miedo ,más aún, y el cerebro parece estar preparado para ello, ir comprendiendo, solo que requiere de unas condiciones previas, curiosidad, unas ciertas" herramientas" como comprensión de los procesos más básicos, que se suponen dados, en o como teoria, en una educación bäsica, la obligatoria, y tiempo para descubriendo y comprendiendo....las religiones vienen a sustituir todo eso

Joder que pasada, me parece increible que la gente necesite religiones, esoterismos y demás chorradas para llenar su vida si la ciencia en si es tan interesante. Desde mañana encargo un escaner para mi oficina de ventas a ver que tal, ¡ni neuroética ni nada! jejeje.

Pere, gran post. Enhorabuena. :)

Precioso post. Es un placer leer este blog. Muchas gracias por acercarnos la ciencia de una forma tan amena.

Me parece increible que sepas diferenciar en muchos casos ciertas partes, pese a haberlo estudiado.. interpretemos que no me duele que haya pasado ya san valentín, e intentemos descubrir porque ultimamente ninguno podemos vivir sin sufrir... Quieres seguir la vida de un tio perdiendo 60 kilos? http://sinbarriga.blogspot.com/

si, son propias, pero encantado de que dejen de serlo. gracias.

Magnífica entrada. ¿Las fotos son propias? Es que me gustaría hacer una entrada recomendando el artículo y quiero pegar una de las imágenes, si puede ser.

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Sobre el autor

Pere Estupinya

. Soy químico, bioquímico, y un omnívoro de la ciencia, que ya lleva cierto tiempo contándola como excusa para poder aprenderla.
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