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Investigadores logran reproducir la dinámica cerebral en laboratorio

Investigadores de la Universidad de Tohoku (Japón) han diseñado circuitos neuronales in vitro que reproducen la capacidad del cerebro de reconfigurar dinámicamente las conexiones que le permiten procesar estímulos y responder correctamente a ellos.

Esta nueva investigación, publicada recientemente en la revista Science Advances supone un nuevo avance en materia de inteligencia artificial y también para comprender los procesos cerebrales mediante los cuales los seres humanos interpretan los estímulos para tomar decisiones.

Es precisamente la capacidad de funcionar indistintamente como unidad integrada y como varias partes segregadas lo que hacen único a nuestro cerebro. Así, estímulos recibidos desde los cinco sentidos se procesan de forma interdependiente en la corteza cerebral para luego ser integrados parcial o totalmente dependiendo de las necesidades cognitivas del sujeto.

Este fenómeno es el que hace, por ejemplo, que cuando estamos inmersos viendo una película obviemos estímulos de olor y tacto por no forman parte de la experiencia. Por el contrario, el olor a quemado dispara automáticamente una alarma en nuestro sistema nervioso central de forma que toda la información posible se integra para que podamos tomar decisiones urgentes de supervivencia.

El modelo de cerebro in vitro desarrollado por los investigadores nipones de Tohoku permite entender estas claves de reconfiguración dinámica, controlar cuántas conexiones pasan entre las distintas partes del cerebro y trazar las activaciones neuronales mediante microscopia de fluorescencia.

Asimismo, la investigación supone un espaldarazo al uso de modelos biofísicos y herramientas in vitro para avanzar en la comprensión del cerebro humano y la toma de decisiones.

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