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Nuestro cerebro 'sintoniza' la actividad como una radio
Los científicos de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington en St. Louis, MO, descubrieron que, para permitirnos concentrarnos, sincronizamos diferentes regiones de nuestro cerebro en un proceso que los investigadores describen como "más o menos similar a sintonizar múltiples walkie-talkies al misma frecuencia ".
Normalmente, las personas pueden filtrar la información de sus sentidos que no son relevantes para la tarea inmediata.
Los científicos detrás de este nuevo estudio - publicado en la revista procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias - use el ejemplo de una persona que maneja un automóvil, que puede ignorar un teléfono celular que suena mientras le da importancia a las imágenes o sonidos importantes, como un ciervo que se coloca frente al automóvil.
Pero a las personas que han experimentado una lesión cerebral o un derrame cerebral a menudo les resulta difícil concentrarse en las cosas.
Uno de los autores del estudio, el Dr. Maurizio Corbetto, dice que anteriormente los científicos pensaban que estos problemas de concentración eran "una pérdida de los recursos necesarios para concentrarse en una tarea".
El equipo del Dr. Corbetto quería ver cómo los cambios en el cerebro estaban relacionados con la atención. Para investigar esto, primero utilizaron imágenes de resonancia magnética (IRM) para escanear los cerebros de voluntarios que tienen epilepsia, mapeando áreas del cerebro que los científicos saben que influyen en la atención.
Una grilla de electrodos permitió a los científicos medir cambios muy rápidos dentro del cerebro de sus pacientes.
Los cerebros de los voluntarios fueron temporalmente implantados con una grilla de electrodos. Estos electrodos permitieron a los científicos medir cambios muy rápidos en el cerebro que ocurren en cuestión de milisegundos.
A continuación, se les pidió a los pacientes que observaran los objetivos visuales en la pantalla de una computadora. Tan pronto como vieron los objetivos, los pacientes presionaron un botón para que los científicos supieran que los habían visto.
Oscilaciones sincronizadas
Comparando los datos de la grilla de electrodos con la información sobre cuándo los pacientes vieron sus objetivos, los científicos notaron que los voluntarios tenían más probabilidades de ver un objetivo si las oscilaciones dentro del cerebro estaban alineadas.
Oscilaciones de diferentes regiones del cerebro normalmente no están alineadas, pero cuando estas diferentes áreas del cerebro se sincronizaron y se "excitaron" al mismo tiempo, fue más fácil para los pacientes prestar atención a los estímulos visuales.
Otro de los autores del estudio, la investigadora estudiante graduada Amy Daitch, explica:
"Creemos que el cerebro no solo pone en alerta las regiones que facilitan la atención sino que también asegura que esas regiones tengan líneas abiertas para comunicarse entre sí. Si las áreas del cerebro involucradas en la detección de un estímulo están en máxima excitabilidad, sería mucho más probable que nota el estímulo ".
Las regiones del cerebro que no están asociadas con la atención no se sincronizarían o cambiarían en excitabilidad durante la tarea. Los científicos piensan que si dos regiones del cerebro responsables de la atención no están alineadas, a partir de una señal cerebral es difícil viajar de una región a otra.
Utilizando la metáfora del cerebro de los investigadores como los walkie-talkies múltiples, podemos imaginar cómo, en las personas que han sufrido daño cerebral, estos walkie-talkies están "fuera de tono". Esta falta de consistencia en el "ajuste" impide que una región del cerebro comunique información a otra.
"Este estudio muestra que la alineación temporal de las respuestas en diferentes áreas del cerebro es un mecanismo muy importante que contribuye a la atención y podría verse afectado por una lesión cerebral", dice el Dr. Corbetta.
El siguiente paso para esta investigación es investigar métodos para llevar la excitación de estas regiones cerebrales a la alineación más rápidamente.
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