Una lección para prestar atención a un murciélago marrón

Nuestra capacidad de enfocarnos únicamente en información sensorial relevante es una habilidad que todos damos por sentada. La investigación sobre dónde reside este talento en el cerebro es escasa. Nueva investigación con murciélagos, publicada en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias, cava un poco más profundo.
Una nueva investigación con murciélagos brinda una visión intrigante de cómo los mamíferos enfocan su atención.

Durante la totalidad de nuestras vidas de vigilia, nuestros sentidos son bombardeados por la estimulación sensorial.

Es fácil olvidar cuánta información fluye a través de nuestros sentidos cada segundo del día; nuestros cerebros son tan astutos al presentar nuestra conciencia con solo la información que es importante para nosotros.

Por ejemplo, mientras lees esto, probablemente estés sentado. Sus regiones inferiores están anidadas contra una silla, y su peso corporal está empujando hacia abajo en sus nalgas.

Cuando te enfocas en este hecho, puedes sentir el peso que se apoya en tu glúteo mayor. Pero antes de que esto se le informara, esa información estaba lejos de su enfoque.

Tal vez, si tienes suerte, y te esfuerzas los oídos, puedes escuchar pájaros distantes. Sin embargo, hasta que los escuche conscientemente, sus canciones están ausentes.

El cerebro de los mamíferos es excelente para priorizar los insumos y garantizar que el mundo se nos presente de una manera que podamos manejar. Si nos centráramos en cada elemento que nuestros sentidos detectaran, seguramente nos volveríamos locos.

Investigadores de la Universidad Johns Hopkins han hecho nuevos descubrimientos en los cerebros de los murciélagos que nos ayudan a comprender cómo los mamíferos pagan tal atención guiada por láser.

Murciélagos y sonar

Los murciélagos cazan haciendo sonidos y luego escuchándolos mientras se recuperan de los objetos que tienen delante. Este increíble uso del sonar les permite cazar durante las horas más oscuras, un momento en que los insectos están desprevenidos y pueden cazar con relativa seguridad.

Para utilizar la ecolocalización, los murciélagos deben ser capaces de distinguir los ecos que producen sus vocalizaciones en un campo de ruido extraño, incluidas las llamadas de otros murciélagos y sus ecos, insectos, árboles, aviones y automóviles.

El autor principal, Melville J. Wohlgemuth, becario postdoctoral en el Departamento de Ciencias Psicológicas y Cerebrales de la Escuela de Artes y Ciencias de Krieger, dice:

"El cerebro del murciélago ha desarrollado sensibilidades especiales que le permiten detectar sonidos del entorno que son pertinentes para el animal. Pudimos descubrir estas sensibilidades porque utilizamos el estímulo perfecto: las propias vocalizaciones del murciélago".

Wohlgemuth y la coautora Cynthia F. Moss, profesora y neurocientífica de Johns Hopkins, se dispusieron a comprender a qué sonidos los murciélagos consideraban suficientemente importantes como para prestarles atención; querían descubrir qué tipo de ruido sería de suficiente interés para hacer que los murciélagos se orientaran hacia el sonido.

Escáneres cerebrales y el colículo superior

Los investigadores usaron cinco grandes murciélagos marrones (Ephesisus fuscus), interpretándoles una selección de sonidos diferentes mientras se monitorea la actividad en una sección específica de su cerebro medio conocida como el colículo superior.

Se sabe que el colículo superior (SC) desempeña un papel en la recopilación de información sensorial y la emisión de la respuesta motora correcta, por ejemplo, alejándose de un sonido amenazante o hacia uno que suena como comida.

Los investigadores jugaron a los murciélagos una serie de sonidos, desde vocalizaciones naturales producidas durante una cacería, hasta ruido blanco y una selección de sonidos que oscila entre los dos extremos. Todos los ruidos fueron iguales en amplitud, ancho de banda y duración.

El equipo descubrió que las neuronas sensoriomotoras en la región ventral del SC respondían a todos los sonidos que se reproducían, artificiales o basados ??en murciélagos; sin embargo, las neuronas en las regiones sensoriales dorsal del SC solo respondieron a los sonidos de caza producidos por murciélagos naturales.

El siguiente video de Johns Hopkins explica el experimento:

Relevancia para la atención humana

Debido a que los cerebros de los mamíferos tienen grandes similitudes entre especies, estos hallazgos también son relevantes para el cerebro humano. Se sabe que el colículo superior está involucrado en la dirección de los movimientos oculares en humanos; Noticias médicas hoy preguntó Wohlgemuth si los resultados podrían tener implicaciones tanto para la atención visual como para el sonido, y dijo:

"El colículo superior es una estructura multimodal que utiliza información visual, auditiva y somatosensorial para controlar las respuestas motrices de orientación.

Creo que los resultados que encontramos para la selectividad auditiva de hecho se aplican a otros sistemas sensoriales, como la selección de un estímulo para la orientación visual ".

MNT preguntó Wohlgemuth si continuará su investigación sobre este fascinante mamífero. Luego, planea investigar murciélagos mientras caza presas; sus "futuros experimentos implicarán examinar cómo el murciélago procesa la información sensorial real que se utiliza para el seguimiento del objetivo".

Esta fascinante y, al principio, intratable área de la neurociencia pronto puede arrojar más de sus secretos. MNT investigación recientemente cubierta sobre el efecto de los retardantes de llama en la atención de los niños.

Esclerosis múltiple: Antioxidante puede retrasar la progresión de la enfermedad

Una nueva investigación ofrece esperanza para los pacientes con esclerosis múltiple, después de descubrir que un antioxidante común de venta libre puede ayudar a desacelerar la afección. Los investigadores encontraron que el ácido lipoico reduce la atrofia cerebral total en pacientes con SPMS. En un estudio piloto, los investigadores encontraron que tomar una dosis alta de ácido lipoico todos los días durante 2 años redujo la atrofia cerebral total entre los pacientes con esclerosis múltiple progresiva secundaria (SPMS), en comparación con un placebo.

(Health)

Parkinson: los investigadores descubren el punto en el que la proteína daña las células del cerebro

Los investigadores pueden estar más cerca de desentrañar las causas subyacentes de la enfermedad de Parkinson, después de identificar el punto en el que la alfa-sinucleína, una proteína que se cree juega un papel clave en la enfermedad, se vuelve tóxica para el cerebro. Los investigadores encontraron que una forma soluble de la proteína alfa-sinucleína relacionada con el Parkinson desencadena la muerte de la célula cerebral.

(Health)