Retroalimentación neuronal

El cerebro genera campos eléctricos que influyen en su propia actividad.

Entre los miles de millones de neuronas de nuestro cerebro corren sin cesar impulsos eléctricos que generan campos eléctricos, que a su vez lo envuelven como una nube invisible. Un estudio publicado en línea en Neuron conjetura que el campo eléctrico del encéfalo no constituye un subproducto pasivo de su actividad neuronal, como se creía. Este campo puede contribuir a regular de forma activa el funcionamiento del cerebro, sobre todo durante el sueño profundo. Se sabía desde hace tiempo que las fuentes externas de electricidad (como la terapia por electrochoque) pueden alterar la función cerebral; ahora se dispone de la primera indicación directa de que el campo eléctrico nativo del cerebro modifica la forma de conducta del mismo.

En el estudio, dos neurobiólogos de la Universidad de Yale, David McCormick y Flavio Fröhlich, envolvieron un corte, vivo todavía, de cerebro de hurón en un campo eléctrico que remedaba al que produce un encéfalo intacto de dicho mustélido en la fase de ondas lentas del sueño. El campo aplicado amplificaba y sincronizaba la actividad neuronal que todavía existía en el corte. Tales resultados indican que el campo eléctrico generado facilita las mismas reacciones neuronales que crearon el campo en un inicio, al igual que la nube de entusiasmo que envuelve a una multitud de espectadores cuando animan a su equipo incita al gentío a seguir animándolo. Dicho de otro modo, el campo eléctrico cerebral no constituye un subproducto: se trata de un bucle de retroalimentación.

Se sabía que los períodos de elevada actividad neuronal sincronizada (como la del sueño profundo) revisten una importancia crucial para el mantenimiento del funcionamiento normal del cerebro, pero nunca estuvo claro de qué forma se coordinaban esas fases estables, ni por qué se descarriaban en trastornos como la epilepsia. El estudio apunta la posibilidad de obtener algunas respuestas sobre la función del campo eléctrico del encéfalo, que es sorprendentemente activo.

«Se trata de un descubrimiento muy nuevo e interesante», afirma Ole Paulsen, neurocientífico de la Universidad de Cambridge, quien no tomó parte en la investigación. «Sabíamos que campos eléctricos débiles podían influir en la actividad cerebral, pero nadie había comprobado con anterioridad que los campos generados por el cerebro pudieran influir en su propia actividad».
Fröhlich contempla asimismo posibles aplicaciones terapéuticas, sobre todo en el perfeccionamiento de la estimulación transcraneana por corriente continua (tDCS, por sus siglas inglesas). Dicha técnica se basa en la aplicación de campos eléctricos débiles sobre el cuero cabelludo con el objeto de tratar la depresión o los dolores crónicos, entre otras dolencias. En su aplicación tradicional, la tDCS se centra en campos eléctricos estándar, que no varían mucho, a diferencia de los dinámicos utilizados en el presente estudio para remedar un cerebro vivo. «El paso lógico siguiente consistiría en utilizar estas formas de onda más complejas en un contexto clínico y comprobar si mejoran el tratamiento», opina Fröhlich.


Fuente: Investigación y Ciencia

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