Así decide tu cerebro qué recuerdos guarda o elimina mientras duermes

La mente reactiva redes de memorias al dormir, consolidando solo las que están fuertemente asociadas.

El laboratorio de Lluís Fuentemilla en la Universidad de Barcelona se asemeja más a un centro de día que a un centro de investigaciones neurocientíficas. Sobre una mesa hay un juego de cartas con dibujos de animales, de instrumentos musicales y de vehículos. También tiene sillones reclinables, con sendas mantas y almohadas. Los sujetos de su último experimento son alumnos de la universidad, que acuden después de comer, listos para la siesta.

Fuentemilla y sus compañeros investigan el proceso mediante el cual se consolidan, al dormir, las memorias formadas durante el día. En un estudio publicado en la revista científica Journal of Neuroscience demuestran que el cerebro activa redes de recuerdos relacionados durante el sueño. Dependiendo de la fuerza con que estén asociadas las memorias, este proceso ayuda a fijarlas o, por el contrario, promueve su olvido. “Sería ineficiente si pudiéramos recordar todo”, dice Javiera Oyarzún, la autora principal del estudio. “Cada vez que la mente quisiera recuperar información concreta, tendría que inhibir todos los recuerdos irrelevantes, el ruido”.

Previamente, los científicos ya habían demostrado que la mente humana archiva algunos recuerdos mientras duerme, a la vez que elimina otros. Para que esto suceda, los recuerdos que se forman en el día deben ser reactivados durante el sueño. Aunque ocurre naturalmente, los investigadores pueden inducir el mismo proceso de forma artificial, asociando previamente un estímulo sensorial –como un olor o un sonido– al recuerdo. Si se percibe el estímulo durante las horas de sueño, la mente reactiva el recuerdo asociado y, además, toda una red de memorias relacionadas a ese recuerdo. Utilizando esta técnica, los investigadores han encontrado el mecanismo neuronal encargado de reforzar o debilitar memorias individuales en la red de recuerdos.

En el estudio, los voluntarios tenían que memorizar la localización de 15 parejas de cartas sobre una cuadrícula. Hicieron esto dos veces. La segunda vez, una carta de cada pareja cambió de lugar, pero la otra permaneció en el mismo sitio. Así, los participantes formaron dos conjuntos de memorias distintas pero relacionadas por un elemento común, la posición de una de las cartas de cada pareja: formaron una red de recuerdos sencilla. Además, durante el segundo ejercicio, los investigadores reprodujeron sonidos representativos de los dibujos de las cartas –grabaciones de animales, instrumentos y transportes– para poder inducir posteriormente el recuerdo de su posición durante la siesta.

Mientras los participantes dormían en el laboratorio, los científicos pusieron la mitad de los sonidos otra vez, elegidos al azar. Esto reactiva en la mente el recuerdo de la posición de las cartas del segundo ejercicio y, por asociación, las cartas equivalentes del primero. La fuerza de esta asociación determina qué memorias se conservan y cuáles se olvidan al despertar. Los investigadores pudieron manipular la fuerza de la asociación y contrastar sus efectos utilizando dos grupos de participantes. Un grupo aprendió ambas configuraciones de cartas consecutivamente, formando un vínculo fuerte entre los dos conjuntos de recuerdos, mientras que el otro esperó tres horas entre el primer ejercicio y el segundo, por lo que formaron una asociación débil.

Los participantes que memorizaron todas las parejas de seguido recordaron mejor la posición de las cartas del primer ejercicio relacionadas con aquellas que habían sido reactivadas durante el sueño. Ocurrió lo opuesto en el segundo grupo: las posiciones de las cartas del primer ejercicio asociadas a las cartas reactivadas durante el sueño precisamente fueron las que peor recordaron.

Esto quiere decir que los recuerdos reactivados durante el sueño ayudaban a consolidar las memorias estrechamente relacionadas. Sin embargo, el mismo proceso promovía activamente el olvido de las memorias asociadas débilmente. “La red, lo que te permite, al final, es predecir el mundo”, explica Oyarzún. Los autores sugieren que este mecanismo cerebral ha evolucionado para que podamos preservar a largo plazo solo la información que es consistente o que se repite predeciblemente, la que nos pueda ser útil en el futuro. “Al eliminar los recuerdos sobre nuestro entorno que son poco frecuentes o inconsistentes, se evitan interferencias de la memoria en el futuro”, explica Fuentemilla.

El neurocientífico Bryan Strange, un especialista en consolidación de memoria ajeno a esta investigación, de la Universidad Politécnica de Madrid, opina que “es un estudio muy meticuloso” y coincide con la teoría de que el olvido es un proceso activo y beneficioso: “Ya decía William James, el padre de la neuropsicología, que si nos acordásemos de todo seríamos tan desafortunados como si nos acordásemos de nada”. Strange añade que técnicas parecidas a las empleadas en este estudio podrían utilizarse para atenuar o eliminar memorias desagradables de forma terapéutica, algo que proponen los investigadores como un proyecto futuro.

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El País (España)

Las diez claves de la neurociencia para mejorar el aprendizaje

Investigaciones recientes aportan procedimientos que sirven para elaborar propuestas prácticas para mejorar el rendimiento escolar.

Conocer Ciencia les ofree un conjunto de sugerencias de carácter práctico para mejorar el rendimiento académico de enseñantes y alumnos a corto y medio plazo. Son procedimientos avalados por la investigación reciente en neurociencia y psicobiología, que pueden tener su versión particular en cada nivel y contexto educativo.

1. Practicar regularmente deportes o actividades físicas

El ejercicio físico aeróbico beneficia las capacidades cerebrales tanto en el niño como en el adulto. Quienes tienen una actividad física semanal más intensa tienen también una mejor memoria y mayor flexibilidad y velocidad de procesamiento de información mental. Incluso 30 únicos minutos de marcha en bicicleta o carrera al día pueden ser suficientes para mejorar el tiempo de reacción y la velocidad de procesamiento de la información en el cerebro.

Ello es posible porque la actividad física genera BDNF, una proteína del cerebro que aumenta la plasticidad o capacidad de las neuronas para formar conexiones entre ellas, el número de las que nacen diariamente y la vascularización y aporte de sangre que reciben. La actividad física, en definitiva, genera una especie de lubricante que facilita el funcionamiento de la maquinaria cerebral para aprender, formar memorias y recordar.

2. Evitar el exceso de grasas en la alimentación

La alimentación adecuada para aprender debe evitar las dietas altas en grasas, pues son dietas que reducen la sensibilidad de los receptores NMDA, que son moléculas del cerebro que forman parte de los mecanismos de plasticidad neuronal que hacen posible la formación de la memoria en lugares como el hipocampo y la corteza cerebral. La experimentación actualmente en curso indica que la restricción calórica en la alimentación favorece la mayoría de procesos mentales.

3. Dormir lo necesario con regularidad

El sueño anticipado prepara al cerebro para aprender y, cuando ocurre tras el aprendizaje, potencia la formación y estabilización de las memorias. Es así porque las mismas neuronas que se activan para registrar la información cuando aprendemos vuelven a activarse cuando dormimos. Suelen hacerlo entonces a mayor velocidad dando preferencia a las que registraron los aprendizajes a los que se atribuyó mayor importancia o valor de futuro. El sueño es, por tanto, una forma cerebral de practicar y fortalecer lo aprendido durante el día.

4. Entrenar frecuentemente la memoria de trabajo

Esta memoria es la que utilizamos para pensar, razonar, planificar el futuro y tomar decisiones. Con ella retenemos en la mente, por ejemplo, las posibles jugadas a realizar en una partida de ajedrez o las diferentes opciones para tomar una decisión. Materias como la filosofía o las matemáticas promueven este tipo de memoria, muy ligada a la inteligencia fluida, que es la capacidad de razonar y resolver problemas nuevos con independencia del conocimiento previamente adquirido.

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El País (España)

Así aprende el cerebro a reconocer las caras

Un estudio sugiere que la capacidad del cerebro para reconocer a otros a través de sus rasgos no es innata

El hallazgo podría ayudar a desarrollar terapias para trastornos neurológicos como el autismo

La frontera entre lo aprendido y lo innato ha atraído desde siempre a científicos de diferentes disciplinas. Una tarea básica en la vida de un ser humano como es identificar y distinguir a los demás, por ejemplo, era hasta ahora considerada como una habilidad instintiva, tanto en el Homo sapiens como en otros primates. Sin embargo, una nueva investigación cuyos resultados aparecen este lunes en la revista Nature Neuroscience pone en tela de juicio esta teoría y sugiere que la capacidad del cerebro para reconocer a los demás a través de sus rasgos se adquiere con la práctica.

Un equipo de neurobiólogos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard, liderado por la profesora Margaret Livingstone, afirma en el artículo que las regiones del cerebro responsables del reconocimiento facial se forman y se desarrollan a través de la experiencia.

Livingstone y su equipo llevaron a cabo un experimento en el que monitorizaron la actividad cerebral de dos grupos de macacos, una especie que se utiliza habitualmente en este tipo de estudios por su estrecha relación evolutiva con los humanos. De acuerdo con los investigadores, el papel formativo que las primeras experiencias tienen en el desarrollo sensorial y cognitivo es el punto crucial para adquirir esta habilidad social.

Los autores confían en que sus resultados contribuyan además a arrojar nueva luz sobre algunos trastornos del desarrollo neurológico, como el autismo o la prosopagnosia, un síndrome que impide reconocer ninguna cara, incluida la propia.

"Algunos de los déficits de habilidades sociales que se desarrollan en personas con trastornos del espectro autista pueden ser un efecto secundario derivado de la falta de experiencia a mirar a la cara", explica Livingston, "algo que los niños con estos síndromes tienden a evitar". De confirmarse, los resultados apuntan a que terapias que fomentan la exposición temprana a rostros humanos podrían jugar un papel clave para paliar problemas de habilidades sociales.

Los autores explican que, pasados los 200 días de vida, aparecen grupos de neuronas asociados con el reconocimiento facial, agrupados en un área del cerebro llamada surco temporal. Esta aparición temprana, combinada con el hecho de que los niños muestran durante los primeros meses de vida tendencia a fijarse en los rostros antes que en otras partes del cuerpo, han sido los principales argumentos para afirmar que esta capacidad puede ser innata.

Sin embargo, los especialistas de Harvard rebaten esta teoría de reconocimiento de rostros. Señalan que tanto los seres humanos como otros primates desarrollan áreas en el cerebro que responden a estímulos que sólo existen desde hace poco tiempo -en términos evolutivos- como pueden ser edificios y/o textos. Esto implicaría, a su juicio, que su conocimiento no puede depender de la herencia genética.

El experimento

Para comprender mejor las bases del reconocimiento facial, los científicos dividieron a los macacos en dos grupos. En el primero, utilizado como grupo de control, los animales fueron criados por sus madres e interactuaron libremente con otros especímenes, además de con sus cuidadores humanos. El segundo fue criado durante un año exclusivamente por seres humanos que llevaron máscaras a lo largo de todo el experimento.

Cuando ambos grupos alcanzaron los 200 días de vida, los investigadores comenzaron a realizar resonancias magnéticas para obtener imágenes cerebrales e identificar la presencia de los grupos de neuronas responsables del reconocimiento facial, así como de otras regiones claves en la identificación tanto de objetos y como de otras partes del cuerpo. La única diferencia significativa entre ambos grupos fue la detectada en las células encargadas del reconocimiento facial, que no se habían desarrollado en el grupo criado por sólo por humanos.

Posteriormente, los investigadores mostraron fotografías de humanos y primates a ambos grupos. El grupo de control prestaba atención principalmente a las caras mientras que los macacos criados sin exposición facial se fijaban más en las manos. De acuerdo con los científicos, estos resultados sugieren que la privación sensorial tiene un efecto selectivo muy importante en la forma en la que el cerebro crea sus conexiones. "El cerebro tiende a ser muy bueno en reconocer cosas que el individuo ve a menudo", declaró Livingstone, "y muy pobre en reconocer cosas que nunca o rara vez ve".

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El Mundo Ciencia

Por qué es tu forma de trabajar (y no tu trabajo) lo que peligra con los robots

La disrupción digital empieza a afectar a profesiones de todo tipo, pero los robots no tienen por qué provocar un apocalipsis laboral.

Cuando baja la marea se sabe quién nadaba desnudo”. Warren Buffet acuñó la famosa frase pensando en la inversión, pero algo parecido está sucediendo con la progresiva incorporación de nuevas tecnologías al mundo del trabajo. La marea está bajando, y unos cuantos profesionales enseñan sus vergüenzas.

Ya habrás oído hablar muchas veces del estudio para la Universidad de Oxford de los investigadores Carl Benedikt Frey y Michael Osborne, en el que pronostican que el 47% de los puestos de trabajo en Estados Unidos está en riesgo por la digitalización. Analizando al detalle 702 ocupaciones diferentes, vaticinan que, por ejemplo, hay un 99% de posibilidades de que los humanos dejemos de dedicarnos a la reparación de relojes, el telemarketing y la limpieza de alcantarillas y desagües.

Ningún padre sueña con que su hijo limpie alcantarillas de mayor, así que esa es una buena noticia. Pero a casi todos les gustaría tener un médico en la familia. Y las máquinas comienzan ya a ejercer también en profesiones bien consideradas socialmente, como la propia medicina o las del ámbito jurídico. La disrupción digital no es solo que un taxista pierda dinero por la competencia de Uber: también afecta a los notarios.

¿Es para tanto? Un reciente panel de expertos en inteligencia artificial celebrado en el Foro Global de Wharton incidía también en desdramatizar la supuesta masiva destrucción de empleo que provocarán a corto plazo los robots. Uno de sus problemas es el enorme coste energético que suponen procesos que empezamos a dar por hechos, como la gestión masiva de datos para los coches autónomos o los millones de horas de datos con los que se entrena a un algoritmo de deep-learning. Otro gran escollo es la rigidez de los sistemas artificiales: sus problemas de comunicación, su falta de empatía, su ausencia de imaginación y creatividad.

“La creatividad se está volviendo cada vez más importante”, dijo en el Foro Pascale Fung, una de las mayores expertas mundiales en la interacción entre ser humano y robot. “En el pasado, un ingeniero con un buen historial académico tenía garantizado un buen empleo. Hoy las empresas de tecnología entrevistan a los candidatos preguntándoles por áreas muy diferentes. Creo que los ingenieros tienen que aprender más habilidades que no estén relacionadas con la ingeniería y los no ingenieros deben aprender más sobre las habilidades de la ingeniería, como el pensamiento científico, un poco de programación…”.

Aunque es cierto que hay trabajos que sí están sufriendo cambios. Fijémonos por ejemplo en los médicos. La especialidad de radiólogo es la primera que está comprobando en primera persona la competencia de las máquinas. Estos profesionales analizan imágenes para diagnosticar y tratar enfermedades y lesiones… pero no pueden revisar, en busca de patrones y anomalías, 260 millones de imágenes al día, como hacen equipos informáticos que cuestan aproximadamente 1.000 dólares. Con los algoritmos adecuados y su capacidad de machine learning, estas inteligencias artificiales obligan a los radiólogos a reinventar su trabajo.

El artículo completo en: Retina (El País, España)

Descubren hasta 11 dimensiones en el cerebro

Blue Brain Project descubre un universo de estructuras y espacios multidimensionales dentro de nuestro cerebro.

¿Todo un universo multidimensional dentro de nuestro propio cerebro? Cada vez hay más personas que son capaces de escuchar colores, saborear palabras o ver sonidos. Es lo que conocemos como sinestesia, una condición neurológica no patológica que permite entender el mundo en cuatro dimensiones. Ahora, un nuevo trabajo llevado a cabo por científicos del Blue Brain Project (Suiza) ha descubierto estructuras en el cerebro con hasta once dimensiones. Seguimos desentrañando los secretos arquitectónicos más profundos de nuestro órgano pensante.

Concretamente, utilizando la topología algebraica de una forma que nunca se ha utilizado antes en neurociencia, los investigadores han descubierto un universo de estructuras y espacios geométricos multidimensionales dentro de las redes del cerebro.

La investigación, publicada en la revista Frontiers in Computational Neuroscience, muestra que estas estructuras surgen cuando un grupo de neuronas forma una unión o grupo: cada neurona se conecta a otra neurona del grupo de una manera muy específica que genera un objeto geométrico muy preciso. Cuantas más neuronas haya en esa cuadrilla neuronal, mayor es la dimensión del objeto geométrico.

"Encontramos un mundo que nunca habíamos imaginado. Hay decenas de millones de estos objetos incluso en una pequeña partícula del cerebro, Hasta siete dimensiones, y en algunas redes incluso encontramos estructuras de hasta once dimensiones", explica Henry Markram, líder del trabajo.

El artículo completo en: Muy Interesante

¿Qué le pasa a tu cerebro cuando te equivocas?

¿Por qué hay personas que les fascinan los retos y otras que prefieren evitar cualquier desafío para no equivocarse? Carol Dweck, psicóloga de la Universidad de Stanford, dio la respuesta con una clasificación muy sencilla. Todos podemos tener dos tipos de mentalidades: una orientada al crecimiento y otra fija.

Las personas con “mentalidad de crecimiento” piensan que el éxito depende del esfuerzo, del trabajo o de sudar la camiseta. Sin embargo, las personas con “mentalidad fija” creen que depende de habilidades innatas y tienen urticaria ante cualquier error. “Si no se ha nacido con dichos dones, ¿para qué intentarlo?”, se plantean. Curiosamente, el hecho de decantarnos por una o por otra no depende de cuestiones genéticas, sino de educación, como demostró Dweck con alumnos de once años y después de que hicieran un trabajo difícil. A aquellos a los que les reconoció que su éxito dependía de su esfuerzo, se atrevían después con otro desafío aún más difícil. “Total, si me equivoco, no importa”, pensaban. Sin embargo, a los niños que se les dijo que lo habían conseguido porque eran muy listos o muy inteligentes, cuando el reto iba en aumento, preferían no intentarlo… “¿Para qué probar suerte y equivocarme? Mejor me quedo como estoy y así sigo demostrando que soy inteligente”, era el pensamiento que lo resumía.


Este resultado resulta muy desconcertante. Siempre se ha dicho que es bueno reforzar la autoestima de nuestros hijos con el verbo “ser”, ser muy buen chico, muy listo… Sin embargo, como ha comprobado Dweck, con esta técnica corremos el riesgo de reforzar también la mentalidad fija. Cuando esto ocurre, no se encaja el error y se evita cualquier desafío que nos haga salirnos de nuestra zona de confort, como también ha comprobado la neurociencia.

Jason S. Moser y sus colegas en la Universidad de Michigan State han descubierto qué nos ocurre en nuestro cerebro cuando nos enfrentamos a una equivocación. Dependiendo de si nuestra mentalidad es de aprendizaje o fija, la actividad neuronal ante un error será más activa o menos. En otras palabras, cuando pensamos que podemos aprender, si nos equivocamos, se despierta un intenso baile neuronal para identificar causas, patrones o aprendizajes que nos sirvan para un futuro (color rojo de la imagen). Sin embargo, si nuestra mentalidad es fija, ante una equivocación, echaremos balones fuera, nos justificaremos con mil y un argumentos y nuestra actividad neuronal para encontrar razones para el aprendizaje quedará un tanto dormida (color verde). Y todo ello no depende de la edad. Según Dweck, el 40 por ciento de las personas tienen “mentalidad de crecimiento”; otro 40 por ciento, su “mentalidad es fija” y el resto, dependiendo del momento.

¿Qué podemos hacer? Lo primero de todo, revisar la educación. Comencemos a valorar el esfuerzo y no solo las habilidades innatas. Si queremos que nuestros hijos se enfrenten con seguridad a los desafíos, es mejor que vivan el error de una manera constructiva y no evitándolo a toda costa. Por ello, tengamos cuidado con los reconocimientos que hacemos e incluyamos también el concepto de trabajo y no solo el ser un niño o niña muy lista o inteligente.

Segundo, asumamos que nuestro cerebro es plástico, que somos capaces de crear nuevas conexiones neuronales si comenzamos a proponérnoslo. Por ello, reflexionemos qué tipo de mentalidad tenemos (de manera sincera, que no siempre ocurre). Si solemos buscar excusas ante los desafíos, comencemos a darnos cuenta de que la mayor parte de las personas que encajan los fracasos mejor que nosotros tienen “mentalidad de crecimiento”, que esta no es innata y que se puede desarrollar a cualquier edad. Por tanto, no valen las excusas.

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El País (España)

Así actúan la literatura y la poesía sobre el cerebro

Hoy es 21 de marzo, Día Mundial de la Poesía

Silencio atronador, muerto viviente, dulce amargura, noche blanca o monstruo hermoso son ejemplos de oxímoron, una combinación de dos palabras de significado opuesto que al unirse originan un nuevo sentido. Un estudio español publicado en la revista NeuroImage revela que estas figuras literarias generan una intensa actividad en el área frontal izquierda del cerebro.

Según los autores del estudio, del Basque Center on Cognition, Brain and Language (BCBL) de San Sebastián, los políticos en sus discursos, los generales en sus arengas y los amantes en sus poemas han utilizado desde siempre ciertas figuras retóricas para convencer, infundir valor o seducir. Lo que hasta ahora no se había logrado era medir empíricamente la capacidad de una figura literaria para generar actividad cerebral en las personas.

"Nuestra investigación demuestra el éxito a nivel retórico de las figuras literarias, y la razón de su efectividad es que atraen la atención de quien las escucha" más que otras expresiones, explica Nicola Molinaro, autor principal del estudio. Concretamente, "se activa la parte frontal del cerebro y se emplean más recursos de lo habitual en procesar a nivel cerebral esa expresión". El investigador señala que el resultado de los experimentos se relaciona "con la actividad que requiere procesar la abstracción de figuras retóricas como el oxímoron, que tratan de comunicar cosas que no existen".

Para los experimentos, Molinaro y sus colegas crearon varias listas de frases incorrectas, neutras, oxímoron y pleonasmos (vocablos innecesarios que añaden expresividad), empleando el mismo sustantivo como sujeto: la palabra "monstruo". Concretamente, los investigadores han utilizado "monstruo geográfico" como expresión incorrecta, "monstruo solitario" como expresión neutra, "monstruo hermoso" como oxímoron, y "monstruo horrible" como pleonasmo. Después, se les mostraron estas listas a personas de entre 18 y 25 años y se midió su actividad cerebral cuando las procesaban por medio del electroencefalograma.

Los resultados muestran que cuanto menos natural es la expresión más recursos requiere para ser procesada en la parte frontal izquierda del cerebro. La frase neutra "monstruo solitario" es la que menos recursos cerebrales necesita para procesarse. En cuanto a la expresión incorrecta "monstruo geográfico", 400 milisegundos después de percibirla, el cerebro reacciona al detectar que hay un error.Sin embargo, en el caso de los oxímoron, como "monstruo hermoso", 500 milisegundos después de percibirse la expresión se midió una intensa actividad cerebral en la parte frontal izquierda del cerebro, un área íntimamente relacionada con el lenguaje que los seres humanos tienen muy desarrollada en comparación con otras especies.

Molinaro ya ha comenzado a repetir este experimento con la resonancia magnética, para obtener imágenes de la actividad cerebral cuando se procesan figuras retóricas. El siguiente objetivo es estudiar las conexiones entre dos áreas muy implicadas en el procesamiento del significado: el hipocampo y el área frontal izquierda.

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Muy Interesante

Las clases de música generan nuevas conexiones cerebrales en niños

Estudiar este arte favorece el neurodesarrollo. Los expertos creen que ayuda también al tratamiento de menores con TEA o TDAH.

La música puede ayudar a tratar los trastornos del espectro autista (TEA) y los trastornos por déficit de atención e hiperactividad (TDAH) en niños, así lo concluye la Sociedad Norteamericana de Radiología (RSNA, por sus siglas en inglés). Una característica más de este arte en esta jornada en la que se celebra el Día de la Música. Según estos expertos, que los pequeños reciban clases de música incrementa y crea nuevas conexiones cerebrales y “puede facilitar los tratamientos en niños con estos trastornos”. “Ya se sabía que la música era muy beneficiosa, pero este estudio ofrece un mejor entendimiento sobre qué está ocurriendo en el cerebro y dónde se producen estos cambios”, asegura Pilar Dies-Suárez, jefa de radiología en el Hospital Infantil de México Federico Gómez, en un comunicado. "Experimentar la música a una edad temprana puede contribuir a un mejor desarrollo del cerebro, a la optimización de la creación y establecimiento de redes neuronales y a la estimulación de las vías existentes del cerebro”, añade la experta.

Estudios anteriores ya hablaban de los beneficios de la música en el desarrollo cerebral. Por ejemplo, uno elaborado por el Instituto de Aprendizaje y Neurología de la Universidad de Washington (Seattle, EE UU) y publicado National Academy of Sciences concluyó que “ciertas melodías mejoran el procesamiento cerebral de pequeños de nueve meses, tanto en lo que se refiere a la música como a nuevos sonidos del habla”. La investigación sugería “que experimentar patrones rítmicos musicales mejora la habilidad de detectar y predecir patrones rítmicos del habla. Esto significa que escuchar música en edades muy tempranas puede tener un efecto global en las habilidades cognitivas de los bebés”, aseguraron los autores. 

La importancia de las conexiones cerebrales.

Esta última investigación de la RSNA, publicada pocos días antes de este Día de la Música, consistió en el análisis de 23 niños sanos de entre cinco y seis años, todos libres de trastornos sensoriales, de percepción o neurológicos. Además, ninguno había asistido a clase de música con anterioridad. Los sujetos se sometieron a una evaluación, previa y posterior, con una técnica de resonancia magnética avanzada -una tractografía-, lo que les permitió identificar los cambios microestructurales en la materia blanca del cerebro. Esta última contiene millones de fibras nerviosas -los axones- que trabajan como cables de comunicación entre distintas áreas del cerebro. El resultado pudo medir el movimiento de las moléculas de agua extracelulares a lo largo de estos axones. Desde el punto de vista de salud, todo es normal cuando estas células de agua se mueven de forma uniforme, en cambio, cuando estas lo hacen de forma aleatoria, sugiere que existe algo anormal.

Tras nueve meses de estudio con clases de música, los resultados mostraron un incremento de las conexiones y de la longitud de los axones en determinadas áreas cerebrales, sobre todo “y de manera más notable en las fibras que conectan los lóbulos frontales y que en conjunto constituyen el llamado fórceps menor".

“A lo largo de la vida”, prosigue la experta, “la maduración de las conexiones cerebrales entre las regiones motoras, auditivas y otras zonas permiten el desarrollo de un gran número de habilidades cognitivas, entre ellas, las habilidades musicales”. “Cuando un menor recibe clases de música, su cerebro se prepara para responder a ciertas demandas, estas incluyen habilidades motoras, auditivas, cognitivas, emocionales y sociales”, añade Dies-Suárez. “Creemos que el aumento es debido a la necesidad de crear más conexiones entre ambos hemisferios cerebrales cuando escuchas música”, concluye.

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El País (España)

El cerebro tiene un mapa para las palabras

Demuestran que las palabras semejantes activan las mismas áreas cerebrales. ¿Qué más han descubierto?

Un equipo de científicos de la Universidad de California en Berkeley (EE.UU.) ha presentado un mapa del cerebro en el que se muestra de qué forma los significados de las palabras de una narración toman forman en nuestro órgano pensante; esto es, un mapa que ubica dónde se representan las palabras -en nuestro cerebro- conforme las vamos oyendo.

Los investigadores han descubierto que los datos parecidos asociados ya sea a personas, números o lugares se agrupan en sectores muy concretos y diferentes del cerebro. Para llegar a esta conclusión, realizaron un experimento empleando imágenes por resonancia magnética mientras un grupo de siete voluntarios escuchaba una serie de historias en la radio.

Al monitorizar su actividad cerebral, los científicos pudieron cartografiar las representaciones semánticas de las palabras en el cerebro de cada uno de los participantes. Luego, utilizaron un algoritmo específico para encontrar las características comunes de los siete mapas individuales con objeto de obtener un atlas semántico global.

El resultado es este atlas semántico que revela una distribución bastante extendida, por más de 100 regiones distintas del cerebro, a través de los dos hemisferios de la corteza cerebral. Además, se han localizado áreas cerebrales con conceptos concretos como alimentos, personas, lugares, seres vivos o números.

Los autores afirman que este estudio, que ha sido publicado en la revista Nature, podría ayudar a comprender las bases neurobiológicas del lenguaje. 

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Muy Interesante

El síndrome del idioma extranjero: "Me desperté y sólo podía hablar chino mandarín"

Un accidente de auto cambió para siempre la vida de Ben, quien despertó del coma hablando perfecto mandarín (y sin poder expresarse en su lengua materna). 
 

Ben McMahon es australiano y habla chino mandarín a la perfección. Incluso presenta su propio programa de televisión en ese idioma.

Pero no siempre fue así. Y las razones detrás de su dominio del chino son bastante dramáticas: un accidente de auto.

"Recuerdo esa mañana, desayunando en la cama pero, aparte de eso, no recuerdo nada más", le contó a la BBC.

Ben sufrió un horrible accidente automovilístico, que le dejó una semana en coma.

Y, cuando despertó, su vida había cambiado completamente. Sólo era capaz de hablar en chino mandarín.

Laberinto cerebral

El joven, que ahora tiene 24 años, había estudiado el idioma en la escuela, pero nunca lo llegó a hablar con fluidez.

Al menos antes de que ocurriera el accidente.
Pero, además, Ben era incapaz de recordar cómo expresarse en inglés, su lengua materna.

• Cómo el cerebro graba para siempre la lengua materna

¿Qué sucedió? ¿cómo era posible que, de repente, pudiera comunicarse en chino perfectamente?

El lugar exacto del cerebro donde se desarrolla nuestra capacidad para aprender idiomas todavía es un misterio, pero el área que normalmente se asocia con el lenguaje es el lóbulo frontal del hemisferio izquierdo, conocida como el área de Broca.

De acuerdo con los científicos, si se producen ciertas lesiones, diferentes partes del cerebro humano pueden asumir la responsabilidad de otras.

En algunos casos, como enfermedades o accidentes, el cerebro sufre una confusión que provoca daños inesperados, como es el caso del síndrome del idioma extranjero.

Otro trastorno común, similar a este fenómeno, es el síndrome del acento extranjero, que hace que quienes lo sufren hablen su lengua natal con un acento completamente diferente al habitual.


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BBC 

La ciencia del placer: por qué nos gusta lo que nos gusta

3,4-dihidroxifenilalanina. Eso es lo que está en el fondo del placer. Una sustancia química producida por las células nerviosas en el cerebro para darle señales a las demás. Sin embargo, no es tan simple... ni tan complicado.

Nuestro circuito de placer puede ser desencadenado por algunas cosas obvias y otras no tan obvias.

"Hay algunas de las cosas que nos gustan porque estamos programados para que nos gusten, como consumir alimentos, tomar agua y tener relaciones sexuales", le explica a la BBC David Linden, profesor de Neurociencia en la Universidad Johns Hopkins de Baltimore y autor de un libro llamado "El compás del placer".

"Hay otras cosas que aprendemos a disfrutar. Por ejemplo, mientras que estamos programados para que nos guste el dulce, las preferencias personales están determinadas más que todo por la experiencia individual, el aprendizaje, la familia, la cultura: todas las cosas que nos hacen individuos", dice Linden.

"A la gente le gustan las cosas con las que crecieron -agrega el experto-. Por ejemplo, yo vivo en Baltimore y aquí hay gente a la que le gustan los chiles y a otras no. Si yo viviera en México, es muy probable que a casi todas las personas que conociera les gustarían".
Y, ¿pasa lo mismo con los animales? ¿Aprenden las mascotas a disfrutar las cosas que comen sus dueños, a pesar de sus instintos?

"¿Desarrollan los gatos mexicanos el gusto por el chile? No, nunca. Esto es algo que los humanos pueden hacer pero otros mamíferos no, y no sabemos bien por qué".

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BBC Ciencia

¿Podría conservar recuerdos una cabeza congelada?

El caso de Kim Suozzi, una joven cuya cabeza ha sido criopreservada después de morir, ha desatado una intensa polémica entre científicos. Si un día consiguen reanimarla, ¿conservará sus recuerdos? El debate implica cuestiones fundamentales sobre los límites entre la vida y la muerte.

Fotograma de la película "The Brain That Wouldn't Die" - Foto VP

El 17 de enero de 2013 la joven Kim Suozzi, de 23 años, falleció en su apartamento de Scottsdale, en Arizona, después de dos años de lucha contra un glioblastoma, uno de los tumores más letales. Minutos después, dos enfermeras y un médico introdujeron su cuerpo en una bañera con hielo y lo transportaron hasta las instalaciones centrales de la empresa. Seguidamente los técnicos cambiaron la sangre de Kim por un criopreservante y cortaron su cabeza para introducirla en una cuba metálica donde se conservará en nitrógeno líquido a la espera de que, en un futuro, alguien sea capaz de devolverla a la vida.

Kim pidió ayuda en redes sociales para conservar su cabeza

El caso de Kim conmocionó la opinión pública de EE.UU. después de la joven pidiera ayuda para sufragar los gastos de la preservación en redes sociales. "Congélame, Reddit", rezaba el cartel con el que se retrató y que le sirvió para conseguir el apoyo y el dinero para pagar a la empresa Alcor. Sus últimos días fueron filmados por un equipo de periodistas del diario The New York Times que acaban de publicar un mini documental sobre su caso y han vuelto a poner su historia de actualidad.  Tras leer el reportaje, el neurocientífico Michael Hendricks publicó un durísimo artículo en la revista MIT Technology Review en el que, bajo el título "La falsa ciencia de la criónica", atacaba a los gurús del transhumanismo que jalean este tipo de prácticas y argumentaba la falta de fundamentos científicos de la criopreservación de tejidos. "Nadie que haya vivido la experiencia de perder a un ser querido dejará de simpatizar con alguien que paga 80000 dólares para congelar su cerebro", escribía Hendricks. "Pero la reanimación o la simulación es una forma miserable de dar falsas esperanzas que va más allá de lo que puede prometer la tecnología y resulta imposible con el tejido congelado y muerto que ofrece la industria 'criónica'". "Aquellos que se benefician de esta esperanza", remataba, "merecen nuestra ira y desprecio".



Los reproches de Hendricks se centraban básicamente en dos aspectos: en la afirmación de algunos transhumanistas de que nuestros pensamientos y consciencia no son más que una serie de datos que podrían trasladarse incluso a un soporte físico y contra el uso de la 'conectómica' como argumento para defender que cuando una persona crionizada despierte en el futuro seguirá siendo ella misma. El neurocientífico negaba que un mapa detallado de las conexiones neuronales (el llamado conectoma) sea suficiente para restaurar la mente de una persona con sus recuerdos y su personalidad, y citaba sus investigaciones con el gusano nemátodo C. elegans, uno de los animales más estudiados y mejor descritos en biología. "Conocemos con detalle la identidad y todas las conexiones de sus 302 neuronas", explicaba Hendricks. "Si se pudiera cargar o simular un cerebro, ése sería el de C. elegans", insistía, "pero incluso con el conectoma en la mano, un modelo estático de la red de conexiones carece de la información necesaria para simular la mente del gusano. En resumen, la actividad neuronal no puede ser inferida de la neuroanatomía sináptica".

La criónica es una forma miserable de dar falsas esperanzas, asegura Hendricks

Las afirmaciones de Hendricks provocaron la reacción y respuesta de un equipo de investigadores que trabajan precisamente con C. elegans y entre los que se encuentra el español Ramón Risco, líder del grupo de investigación de la Universidad de Sevilla Cryobiotech. "Ante las afirmaciones de Hendricks hablando de la falsa ciencia de la criónica", explica a Next, "decidimos escribir un artículo respuesta bajo el título 'La ciencia alrededor de la criónica'". En este escrito, Risco y sus compañeros sostienen que "hay mucho más en la mente que la mera conexión sináptica entre las neuronas" e insisten en que sí que existen "pruebas que apoyan la posibilidad de que las características del cerebro que codifican los recuerdos y determinan el comportamiento pueden conservarse durante y después de la criopreservación".

"Lo que nos resultó más chocante", relata Risco, "fue que Hendricks citara el gusano C. elegans, cuando nuestro equipo ha demostrado precisamente que conserva los recuerdos después de congelarlo y descongelarlo". En el experimento realizado hace unos meses por Natasha Vita-More y Daniel Barranco, los científicos condicionaron a un grupo de nemátodos para que identificaran el olor característico de la butanona (un olor a cereza amarga como el de las piruletas) con la presencia de comida. A continuación, criopreservaron a los gusanos con la técnica de vitrificación - la misma que se emplea en criónica- y comprobaron que al revivirlos, los animales seguían conservando el recuerdo y acudían a la comida ante la presencia del olor. "Ponías solamente el odorante, sin comida, y se iban derechos a la butanona", explica Risco. "Es evidente que conservan el recuerdo".



Pero, ¿cuánto dura un recuerdo?

El artículo completo en: Vox Populi

Aprender nuevas palabras tiene el mismo efecto que el sexo

El placer también puede ser asociado al aprendizaje. Según acaba de revelar un nuevo estudio de las universidades de Barcelona (España) y la Otto von Guericke de Magdeburg (Alemania), que recoge la revista Current Biology, aprender nuevas palabras nos otorga el mismo placer que tener relaciones sexuales o comer chocolate.

El equipo de científicos realizó un experimento con 36 adultos con objeto de ver hasta qué punto el hecho de aprender un lenguaje podría activar el centro del placer y recompensa del cerebro. Así, los voluntarios participaron en dos sesiones de resonancia magnética en las que tenían que aprender el significado de palabras nuevas deduciéndolo a través del contexto.

Los investigadores reconstruyeron las fibras de sustancia blanca que conectan las diferentes regiones cerebrales de los participantes, descubriendo que aprender palabras nuevas activaba áreas del cerebro relacionadas con el placer y la recompensa (las mismas conexiones que responden a estímulos tan gratos como una comida preferida, el sexo o las drogas) y que que las personas con una mejor conexión en este área eran capaces de memorizar más palabras y también a más velocidad. Además, si esas palabras tenían asociadas una carga emocional, el resultado era aún mejor, evidenciando el valor de las emociones en el proceso de aprendizaje.

“La investigación muestra un posible aspecto emocional en el desarrollo del lenguaje”, afirma Antoni Rodríguez Fornell, coautor del estudio. Las conclusiones del trabajo abren la puerta a la exploración a lo largo de la evolución del ser humano de uno de los instintos más básicos: el de comunicarse.

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Así afecta al cerebro usar la computadora y el celular a la vez

Un nuevo estudio llevado a cabo por un equipo de investigadores de la Universidad de Sussex (Reino Unido) y publicado en la revista Plos One, ha concluido que las personas que utilizan a menudo varios dispositivos electrónicos a la vez (ordenadores, tabletas, móviles, portátiles...) tienen una menor densidad de materia gris en una parte concreta del cerebro en comparación con aquellas personas que lo hacen muy de vez en cuando.

A pesar de que estudios anteriores ya habían relacionado la mala atención con el empleo de dispositivos multitarea, se trata de la primera vez que encuentran un vínculo real entre ambas. Los científicos querían averiguar si se producía algún tipo de cambio o alteración en el cerebro con una exposición prolongada de varios dispositivos electrónicos a la vez por parte del usuario.

Para ello, los investigadores utilizaron imágenes de resonancia magnética funcional para examinar las estructuras cerebrales de 75 adultos que habían respondido previamente a un cuestionario sobre el uso y consumo de todo tipo de dispositivos electrónicos, incluyendo televisión, tabletas, smartphones u ordenadores.

Los expertos descubrieron que, independientemente de los rasgos de personalidad, las personas que utilizaban un mayor número de dispositivos al mismo tiempo también tenían menor densidad de materia gris en la parte del cerebro conocida como corteza cingulada anterior, la zona responsable de las funciones de control cognitivo y emocional.

“Los medios multitarea son cada vez más frecuentes en nuestras vidas hoy en día y cada vez hay más preocupación por su impacto en nuestra cognición y bienestar emocional y social. Nuestro estudio es el primero en revelar los vínculos entre los medios de comunicación multitarea y la estructura del cerebro”, afirma Kepkee Loh, coautor del estudio.

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¿Sabías que la dislexia no tiene cura?

Ibone Saralegui, investigadora en Osatek / Hospital de Galdakao (Bizkaia), señala que la dislexia no tiene cura, pero que un tratamiento correcto y precoz puede mejorar notablemente la capacidad lectora y de comprensión de los afectados por esta alteración. Por otra parte, el porcentaje de disléxicos es muy superior entre los hablantes de lenguas opacas, tales como el inglés y el francés.

“La dislexia es la dificultad que presentan algunos niños para adquirir las destrezas lectoras, dificultad que les impide alcanzar con normalidad los aprendizajes relacionados con la escritura, independientemente de sus otras destrezas cognitivas, tales como la inteligencia, el razonamiento o la memoria”, explica la neurorradióloga Ibone Saralegui. Históricamente, se ha asociado la dislexia a problemas de percepción visual, pero las investigaciones más recientes desmienten dicha asociación.

Saralegui es la autora de una de estas investigaciones, llevada a cabo junto con el oftalmólogo Ricardo Martínez, realizada mediante resonancia magnética funcional (en inglés, fMRI, functional Magnetic Resonance Imaging) para evaluar la red neuronal relacionada con la lectura en niños con dislexia que no hayan recibido tratamiento específico con anterioridad. Los resultados del estudio muestran que los lectores con dislexia parecen tener una red neuronal para la lectura diferenciada de los normolectores y de aquellos con alteraciones de la motilidad (movilidad) ocular.

Subraya la investigadora que la dislexia no tiene una única causa, y que, probablemente, intervienen varios factores en su aparición. “En cualquier caso, uno de sus principales causantes es una alteración en la ruta fonológica para la lectura de los niños, lo que tiene una gran incidencia en la terapia que se les debe aplicar. Las terapias visuales y auditivas, por ejemplo, no son adecuadas en el tratamiento de estos niños”. Según Saralegui, “la dislexia no se cura. Muchos padres van a la consulta del oftalmólogo o del logopeda pensando que, tras un buen tratamiento, su hijo va a dejar de ser disléxico. Pero un niño (o un adulto) es disléxico siempre. Eso sí, con un tratamiento precoz y correcto, puede mejorar notablemente su habilidad lectora y su capacidad de comprensión”.

Lenguas opacas y lenguas transparentes

El estudio se ha realizado con niños castellanoparlantes, “aunque sus conclusiones podrían extrapolarse a los vascoparlantes” según Saralegui, “ya que el euskera y el castellano tienen un nivel de semitransparencia muy parecido. Las lenguas transparentes son aquellas en las que el grafema coincide con el fonema, es decir, en los que a una letra le corresponde, por lo general, un sonido. En las opacas (inglés, francés…), por el contrario, un grafema (la letra A, por ejemplo), puede pronunciarse de varias formas (‘a’, ‘ei’…). En la lectura el primer paso fundamental es este ensamblaje entre los fonemas y los grafemas”.

Las lenguas opacas presentan, por tanto, un problema añadido: hay que aprender varios fonemas para un mismo grafema. “Por eso, en dichas lenguas se duplica, casi, el porcentaje de niños disléxicos. En las lenguas transparentes y semitransparentes hay una menor incidencia de la dislexia, y ésta se presenta más tarde, aunque el problema de comprensión persiste”, señala la investigadora.

Referencias:

Differences in effective connectivity between children with dyslexia, monocular vision and typically developing readers: A DTI study. B. Garcia-Zapiraina, Y. Garcia-Chimenoa, I. Saralegui, B. Fernandez-Ruanova, R. Martinez. Biomedical Signal Processing and Control. 2016; 23: 19-27

Reading networks in children with dyslexia compared to children with ocular motility disturbances revealed by fMRI. I. Saralegui, JM Ontañón, B. Fernández-Ruanova, B. García-Zapirain, A. Basterra, E. Sanz-Arigita. Front Hum Neurosci. 2014; 8 (936): 1-15.

Automatic classification of dyslexic children by applying Machine Learning to fMRI images. Y. García Chimeno, B. Garcia-Zapirain, I. Saralegui, B. Fernández-Ruanova. Bio-Med Mater Eng. 2014; 24(6): 2995-3002.

Tomado de:

Cultura Científica