El cerebro procesa estímulos complejos de forma más acumulativa de lo que se pensaba

Las representaciones cerebrales podrían surgir mediante un proceso de conexión entre dos áreas jerárquicamente diferentes.

Redacción | 11/07/2013 19:21

Un estudio revela que las representaciones cerebrales de funciones complejas podrían empezar antes de lo estipulado previamente y desarrollarse de una manera más acumulativa. Los científicos han planteado la hipótesis de que las imágenes neuronales emergen en un proceso jerárquico limitado a la misma región cortical en la que se procesaron en un primer momento.

Este hallazgo, que se publicará mañana en la revista Science, presenta una nueva visión de cómo el cerebro crea imágenes internas del mundo visual. El equipo de Toshiyuki Hirabayashi, de la Universidad de Tokio y autor principal del estudio, se ha centrado en la relación entre parejas de neuronas, en lugar de enfocarse en neuronas individuales.

Los científicos analizaron parejas de células nerviosas en las áreas corticales TE y 36 en dos macacos adultos. Una vez que los animales aprendieron a asociar seis conjuntos de objetos relacionados, los investigadores registraron sus respuestas neuronales en las áreas TE y 36 en el momento en el que los macacos relacionaban los objetos.

Las neuronas exhibieron una asociación conjunta, pero sólo en el área TE, no en la 36, algo que sorprendió a los científicos, ya que, tal y como indicaban estudios anteriores, el número de neuronas emparejadas codificantes en el área TE es mucho menor, por lo que los investigadores se esperaban lo contrario.

Durante el estudio, el equipo observó que en la región TE del córtex del macaco, la unidad uno de neuronas (o fuente de neuronas) conectó con la unidad dos de neuronas (neuronas meta), lo que responde a ambos miembros de un estímulo emparejado.

Al mismo tiempo, en el área 36, los grupos de neuronas emparejadas se comportaron de forma diferente. Como observaron, tanto las neuronas de unidad uno como las de la dos respondieron a ambos grupos de estímulos emparejados. Las neuronas del área 36 recibieron señales del área TE, pero solamente desde las neuronas de la unidad dos.

Estos hallazgos llevan a los autores a plantear la hipótesis de la existencia de una relación jerárquica entre las regiones TE y 36, en las que las asociaciones emparejadas originadas en una región son propagadas a esta última. Aquí, el área 36 representa el siguiente nivel denominado jerarquía de arrastre.

El trabajo de Hirabayashi y su equipo sugiere que las representaciones detalladas de objetos observados normalmente en el cerebro no se obtienen por el aumento de imágenes en una sola área, sino por su surgimiento en un sector jerárquicamente superior y su posterior conexión con la región del cerebro que sigue.

El estudio también expone que la actividad cerebral involucrada en recrear estímulos visuales emerge en un área jerárquicamente menor que lo que se pensaba.