Un equip d’investigadors de l’Institut Tecnològic de Massachusetts (MIT, Estats Units) ha descobert com ho fa el nostre cos per controlar els moviments rítmics involuntaris, com ara els de quan caminem, respirem, masteguem… Segons expliquen en un article publicat a ‘Nature’, el cervell té uns circuits, anomenats oscil·ladors centrals, que generen patrons d’activació que regulen aquest comportament, i ara han descobert la identitat i el mecanime de funcionament d’un d’ells, el que controla el moviment dels bigotis dels ratolins.
El primer cop que es descriu en un mamífer
Aquest descobriment suposa la primera vegada que s’aconsegueix descriure amb detall l’oscil·lador d’un mamífer. En aquest cas, està format de neurones inhibidores al tronc de l’encèfal, que s’activen de manera rítimica amb el moviment dels bigotis. Quan una d’elles s’encén, n’inhibeix algunes de les del seu voltant, fent que totes acabin formant un ritme sincronitzat que mou els bigotis.
Fins ara, la majoria d’investigació sobre aquests oscil·ladors centrals s’havia fet en invertebrats. Tot i que fer-ho en mamífers és molt més complicat, però, els investigadors ho han aconseguit, definint-lo de manera molecular, electrofisiològica, funcional i mecànica, una descripció total del mecanisme que genera el ritme.
La principal dificultat en els mamífers és, d’una banda, que han d’estar desperts i en condicions normals i, de l’altra, que oscil·ladors com el que controla el ritme de caminar estan distribuïts per tota la medul·la espinal, de manera que és difícil identificar les neurones i circuits que hi intervenen. En el cas de la respiració, d’altra banda, se sap a quina regió del tronc de l’encèfal és, però no s’han pogut identificar exactament quines neurones la regulen.
Un estudi amb resultats molt satisfactoris
Així doncs, el moviment dels bigotis era una molt bona opció. Molts mamífers fan servir aquest moviment per detectar objectes i textures, i els científics van seguir ‘cap enrere’ les neurones motores que activen els músculs que els mouen. Fent servir un virus de la ràbia modificat, els investigadors van identificar un grup de neurones del tronc de l’encèfal que, a més, coincidien amb les que estudis anteriors afirmaven que, si es danyen, fan aturar el moviment dels bigotis.
Posteriorment, es va enregistrar l’activitat elèctrica d’aquestes neurones per comprovar que, efectivament, només en tenien quan es retreien els bigotis. Així doncs, sembla que el moviment el genera una senyal de protracció constant interrompuda per la senyal rítmica de retracció de les cèl·lules oscil·ladores.
Després d’aquest descobriment, els investigadors volen trobar altres circuits oscil·ladors en ratolins, com ara els que controlen les accions de mastegar i de llepar-se. Així, comparant-les amb el que ja coneixen, podran veure què tenen en comú i quines diferències hi pot haver entre ells, una passa més per comprendre no només el funcionament d’aquests sistemes en els mamífers sinó, és clar, també en els humans.
