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El sensor montado en la cabeza ayuda a las ratas ciegas a navegar

Un nuevo estudio revela cómo un dispositivo tipo brújula montado en la cabeza conectado al cerebro de ratas ciegas permitió a los animales navegar en un laberinto casi tan bien como las ratas con visión normal, y los investigadores dicen que una técnica similar podría ser utilizada para ayudar a la navegación en humanos ciegos.
Se descubrió que el sensor montado en la cabeza guiaba eficazmente ratas ciegas a través de laberintos.
Crédito de la imagen: Yuji Ikegaya y Hiroaki Norimoto

Yuji Ikegaya y Hiroaki Norimoto, ambos de la Universidad de Tokio en Japón, publicaron los detalles de su creación en la revista Biología actual.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), aproximadamente 39 millones de personas en todo el mundo son ciegas. De estos, el 82% tienen 50 años o más.

Además de la capacidad de ver, la ceguera interfiere con la conciencia espacial de un individuo, o "sentido alocéntrico". Es decir, la capacidad de una persona para reconocer la posición de su cuerpo en relación con su entorno.

Para su estudio, Ikegaya y Norimoto se propusieron ver si podían restaurar la sensación alocéntrica de las ratas adultas "ciegas" al estimular la corteza visual en sus cerebros. Las ratas se hicieron ciegas mediante la sutura de los párpados.

El dúo creó un dispositivo sensor de peso liviano que se puede montar en la cabeza y que consiste en una brújula digital, la misma que se encuentra en los teléfonos inteligentes, que está conectada a un microestimulador con dos electrodos.

Una vez implantado en la corteza visual del cerebro de las ratas, el dispositivo es capaz de detectar los movimientos de sus cabezas y generar una estimulación eléctrica, o una "señal geomagnética", que informa a los animales de la dirección a la que se enfrentan.

Dispositivo que permite a las ratas ciegas navegar por el laberinto casi tan bien como las ratas con visión normal

Los investigadores se propusieron probar si el dispositivo podía guiar a las ratas ciegas a través de un laberinto, restaurando efectivamente su sentido alocéntrico.

Con los dispositivos conectados, las ratas fueron entrenadas para buscar pellets de comida en un laberinto en forma de T, así como en formas de laberinto más complicadas. Su capacidad para resolver cada laberinto se comparó con la de las ratas con visión normal, que pudieron depender de señales visuales para llegar a los gránulos de alimentos.

Ikegaya y Norimoto descubrieron que, dentro de los 2-3 días posteriores al entrenamiento de laberinto, las ratas ciegas aprendieron a usar la señal geomagnética activada por el dispositivo para encontrar los gránulos de alimento. "Sus niveles de rendimiento y estrategias de navegación fueron similares a los de ratas normales e intactas", informa el dúo. "Por lo tanto, las ratas ciegas pueden reconocer la auto-ubicación a través de señales estereotácticas provistas de manera extrínseca".

Los investigadores dicen que estos hallazgos demuestran cómo el cerebro de los mamíferos es capaz de aprender y adaptarse a la nueva información hasta bien entrada la edad adulta. Ikegaya dice:

"El punto más notable de este trabajo es mostrar el potencial o la capacidad latente del cerebro. Es decir, demostramos que el cerebro de los mamíferos es flexible incluso en la edad adulta, lo suficiente como para incorporar de manera adaptativa una novela, nunca experimentada, no -modalidad inherente a las fuentes de información preexistentes ".

Como resultado, el equipo cree que los hallazgos podrían aplicarse a los humanos. Los sensores geomagnéticos se pueden unir a los bastones de personas ciegas, por ejemplo, ayudándolos a navegar en su entorno.

En base a sus hallazgos, los investigadores dicen que un dispositivo sensor geomagnético similar al utilizado en su estudio puede ser eficaz para restaurar el sentido alocéntrico en las personas ciegas. Lo que es más, los sensores artificiales podrían incluso usarse para detectar radiación ultravioleta (UV) y ondas de ultrasonido.

"Quizás aún no aproveches tu cerebro por completo", plantea Ikegaya. "La limitación no proviene de tu falta de esfuerzo, sino que proviene de los pobres órganos sensoriales de tu cuerpo. El mundo sensorial real debe ser mucho más 'colorido' de lo que estás experimentando actualmente".

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