El Cedazo

En la entrada anterior de esta serie sobre el conectoma cerebral habíamos hablado de los tres tipos de redes generalizadas en el conjunto del cerebro: la corticotalámica; las redes “en serie” de la corteza con los ganglios basales o el cerebelo; y las redes difusas de los neuromoduladores. Hoy bajaremos al detalle para explicar otros tres niveles de conexionado atendiendo a su escala. Cuando se intenta entender cómo trabajan las redes cerebrales parece obvio que lo primero debería ser el conocer sus elementos y cómo están conectados. Comenzaremos echándole un vistazo a una foto de nuestro actor.

Disección de un cerebro humano en donde se aprecia claramente la distinción entre la sustancia blanca y la gris. También quedan evidentes los ventrículos internos por donde circula el líquido raquídeo (Wikimedia, CC BY 2.5)

Encima de esas líneas tenéis una imagen de un cerebro diseccionado. Como podéis apreciar, hay zonas más claras y zonas más oscuras. Las más oscuras, o sustancia gris, corresponden a lugares donde se encuentran anidadas los cuerpos de las neuronas y la mayor parte de sus proyecciones dendríticas. Se aprecia con gran claridad cómo forman la capa más exterior del córtex. Luego hay otras zonas internas de tonalidad más claras, la sustancia blanca, formadas en gran medida por las extensiones axonales de las anteriores neuronas. Tienen ese color porque los axones están muy mielinizados, siendo así que la mielina es un material lipoproteico de ese color.^[1] Sigue leyendo ›

1. La mielina es una estructura multilaminar formada por las membranas plasmáticas de las células de Schwann -un tipo de células gliales- que rodean con su citoplasma a los axones de las neuronas, creando una protección, además de otras funciones. Desde el punto de vista bioquímico está constituido por material lipoproteico que constituye algunos sistemas de bicapas fosfolipídicas. Se encuentra en el sistema nervioso de los vertebrados formando una capa gruesa alrededor de los axones neuronales y permite la transmisión de los impulsos nerviosos a distancias relativamente largas gracias a su efecto aislante. Este recubrimiento se conoce como vaina de mielina. [↩]

Cuando estamos en un estado consciente, experiencia que se nos hace evidente por ejemplo nada más despertar del sueño, somos capaces de darnos cuenta de las cosas que percibimos a nuestro alrededor, de nuestros movimientos, de nuestros estados corporales, nuestras emociones y de algo que pudiera parecer tan intangible como los pensamientos. Ayudados por la memoria somos capaces de recordar lo que hicimos ayer, lo que seguramente nos inducirá sensaciones semejantes a las vividas. Y todo ello en milisegundos, casi de forma instantánea. Lo asombroso de ello es que la casuística de todo lo que podemos imaginar puede dibujar lo que sin duda nos parece un conjunto de infinitos casos.

Libro del neurocientífico cognitivo francés Stanislas Dehaene de donde he sacado las ideas para esta entrada.

En la entrada anterior de esta serie ya hablamos de esta tremenda complejidad funcional y de una teoría acerca de qué es lo que sucede en ese estado. Hablamos de conexiones, dinámica y función. Ahora nos vamos a aproximar con otro enfoque, desde una perspectiva menos teórica y más práctica, más de laboratorio. De nuevo nos vamos a ceñir al estado de consciencia, fijándonos exclusivamente en el fenómeno del “acceso consciente”, es decir, aquel “momento vivencial”, casi un instante, en que se enciende una lucecita, aparece un nuevo matiz en nuestra mente que nos dice que lo que está en ella lo podemos manejar a voluntad, lo podemos pensar o comunicar. ¿Cómo sucede esto? o, más simplemente, ¿qué es lo que pasa en nuestro cerebro cuando sentimos esto? Ese momento en que cambiamos de modo subconsciente a modo consciente es una alteración tan real y medible que quizás podamos verla en nuestros laboratorios, lo que nos daría una pista de cómo a partir de la anatomía surge la función. O al menos de cómo pueda estar organizada la anatomía del cerebro y de cuál pueda ser su dinámica en ese caso particular y fácilmente experimentable. Sigue leyendo ›

En la entrada anterior de esta serie acerca de “El Conectoma cerebral“ nos habíamos quedado apuntando la pregunta acerca de por qué a partir de un sistema infinitamente variable como es el cerebro emerja una experiencia consciente única. Hoy intentaremos pensar en cómo poner orden dentro de esta aparente nebulosa que parece sugerirnos todo lo contrario: la emergencia de una experiencia no-coherente. Para ello nos vamos a apoyar en las opiniones del premio Nobel de Medicina 1972 Gerald M. Edelman, quien nos propone un modelo mecánico^[1] del funcionamiento del cerebro, inmerso en una teoría conocida como la de “la selección de grupos neuronales” o el “darwinismo neuronal”. No vamos a entrar en el detalle de esta teoría, centrándonos en aquellos aspectos de ella que, me parece, se ajustan más a nuestro propósito, que simplemente es el aportar puntos de vista que justifiquen la importancia del conectoma cerebral.

Gerarld M. Edelman y Giulio Tononi, “El Universo en la Conciencia”, Drakontos, edición 2005. Libro que me ha servido de base para exponer los conceptos presentados en esta entrada.

Sigue leyendo ›

1. Mecánico en el sentido de automático o hecho sin reflexión. Lo propio de una máquina. [↩]

En la entrada anterior de esta serie sobre el conectoma cerebral introducíamos de la mano de la “neurona de la abuela” la idea de la necesaria existencia de una comunicación entre neuronas y, por tanto, de la existencia de una interconexión física entre ellas. Ahora toca dar un paso más que nos va a transportar de lo local de la entrada anterior a lo general. La entrada de hoy será la primera parte de esa tarea.

Uno de los aspectos más evidentes de la funcionalidad del cerebro es aquello que nos lleva a un estado mental que detectamos como “ahora soy consciente”, esta percepción conocida en la que nos damos cuenta de lo que nos está pasando. Posiblemente el asomarnos a esa “sensación” nos ayude a encontrar pistas del conexionado de nuestro sistema nervioso.

Alegoría de la interminable espiral de razonamientos que nos lleva de forma casi incontrolable desde olvidadas profundidades hacia desconocidas alturas. O viceversa. (Wikimedia. Escaleras en el Château de la Rochefoucauld, Francia. CC BY-SA 3.0)

Sigue leyendo ›