Ciencia España , Salamanca, Miércoles, 04 de enero de 2012 a las 17:42

Nuevas revelaciones sobre la respuesta del cerebro ante los sonidos de alerta

Un equipo del Instituto de Neurociencias de Castilla y León ha publicado el hallazgo en la revista prestigiosa científica 'Journal of Neurosciencie'

José Pichel Andrés/DICYT La revista científica 'Journal of Neuroscience', una de las más importantes en el ámbito específico de las Neurociencias, acaba de publicar una investigación del Instituto de Neurociencias de Castilla y León (Incyl) de la Universidad de Salamanca que supone un nuevo avance en el conocimiento del funcionamiento básico del sistema auditivo. En concreto, un grupo de investigación estudia las neuronas que permiten distinguir los sonidos novedosos, aquellos que, por contraposición a los sonidos habituales, nos sirven de alerta, como el pitido de un coche. Dentro de esta línea, han conseguido demostrar por primera vez que estas neuronas no tienen su origen en la corteza cerebral, de manera que el procesamiento de un sonido de alerta ocurre desde partes inferiores del cerebro hacia arriba, hacia la corteza.

 

"Nuestra línea de investigación es entender cómo funcionan estas neuronas que detectan la novedad", afirma Manuel Sánchez Malmierca, científico del Incyl y responsable del estudio, en declaraciones a DiCYT. Hasta hace poco tiempo, los especialistas pensaban que estas neuronas, denominadas por los científicos salmantinos neuronas novelty, se originaban en la corteza cerebral. Sin embargo, este equipo ya demostró con anterioridad que también estaban presentes en el tronco del encéfalo y en el tálamo, así que "quedaba pendiente la cuestión de si se generaban en estos núcleos inferiores y se transmitían hacia la corteza o si era al revés, si se generaban en la corteza y se transmitían a través de proyecciones descendentes".

 

Para los científicos era importante conocer si este proceso ocurre de abajo hacia arriba o de arriba hacia abajo en el cerebro con el objetivo de seguir avanzando en el conocimiento del sistema auditivo. Por eso emprendieron esta investigación, en la que estudiaron lo que ocurre con estas neuronas mediante la técnica de enfriamiento cortical. "Consiste en enfriar la corteza cerebral", explica Sánchez Malmierca, "al hacerlo, las neuronas se inactivan porque disminuye su metabolismo y, así, registramos en el tálamo la actividad de una misma neurona, antes, durante y después de enfriar la corteza", comenta.

 

Este enfriamiento logra paralizar las neuronas de la corteza, pero no las mata, de manera que vuelven a su estado normal y se pueden comparar resultados. En este caso, la clave está en que al enfriar la corteza se elimina la posibilidad de ejecutar procesos que vayan desde la corteza hacia abajo. Es decir, que cuando se inactiva la corteza hay muchas propiedades en el tálamo que se ven afectadas y, por lo tanto, esto significa que dichas propiedades dependen del control cortical. Sin embargo, el control de esta "adaptación específica a estímulos" no está relacionado con la corteza, según los experimentos del Incyl. "Vimos que las neuronas mantenían completamente su sensibilidad a los sonidos nuevos, independientemente de que activásemos o desactivásemos la corteza", afirma el investigador.

 

Por lo tanto, "hemos demostrado por primera vez que la reacción ante un sonido de alerta es un procesamiento de abajo hacia arriba. Es muy probable que se genere en el colículo inferior y que de ahí pase al tálamo, donde se modulen las repuestas y, finalmente, lleguen a la corteza, que tendrá un papel importante, pero no en origen", indica.

 

Próximos pasos


Este hallazgo tiene importantes implicaciones para seguir avanzando en el estudio de los sonidos novedosos, pero ahora "queremos saber qué neurotransmisores están involucrados en la modulación y la generación de la adaptación específica a estímulos". Por adaptación, los científicos entienden el proceso por el que este tipo de neuronas responde cada vez menos a medida que un estímulo se repite, puesto que sirven, precisamente, para reaccionar ante estímulos nuevos. "Una de las hipótesis que tenemos es que, si deja de responder, es porque tiene que haber algo que las inhiba. El neurotransmisor inhibitorio más importante en el colículo es el GABA y parece ser que juega un papel importante, pero no es decisivo por completo, así que el equipo de Malmierca se dispone también a analizar otros neurotransmisores, como la glicina.