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.

Caminar també és un moviment rítmic involuntari, ja que no estem pensant tota l’estona en fer-lo

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.

Les neurones productores de dopamina han resultat tenir diversos subtipus, un dels quals és especialment vulnerable al Parkinson | Pixabay
Les neurones dels oscil·ladors s’encenen creant un ritme que es trasllada al moviment | Pixabay

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.

Més notícies
L'estimulació amb elèctrodes ha funcionat a l'hora de millorar la memòria dels participants a l'estudi | Airman Magazine

Aconsegueixen potenciar la memòria estimulant el cervell amb electricitat

El procés no té cap efecte perjudicial i en canvi millora els resultats en tests de memòria de treball i a llarg termini
:  - Mobile
El nostre cervell té regions que poden obtenir descodificar i aconseguir informació fins i tot d'algú tossint | Rebecca Brown / Flickr

El cervell té zones específiques per reconèixer veus humanes quan no parlen

Encara que no tinguin contingut lingüístic, pot identificar el plor o la tos, entre d'altres
:  - Mobile
Els assaigs amb interfícies entre la ment i els ordinadors desperten els fantasmes creats per la ciència-ficció les darreres dècades | Wikimedia Commons

Instal·len la primera interfície cervell-ordinador als Estats Units

Aquesta tecnologia de ciència-ficció podria ser una realitat estesa ben aviat
:  - Mobile
Els records es fragmenten i s'emmagatzemen en indrets diferents del cervell, distribuïnt-los per poder evocar-los amb més facilitat

Descobreixen els llocs del cervell on s’emmagatzema cada part dels records

Aquest procés explica, per exemple, el famós episodi de 'la magdalena de Proust'
:  - Mobile

Nou comentari

Comparteix

Icona de pantalla completa