{"id":23638,"date":"2014-12-02T01:47:00","date_gmt":"2014-12-02T00:47:00","guid":{"rendered":"http:\/\/redatea.net\/?guid=5d4e73b89affbadabad9af2d10d00e82"},"modified":"2014-12-02T01:47:00","modified_gmt":"2014-12-02T00:47:00","slug":"mas-pliegues-en-el-cerebro-mas-neuronas-y-mas-rapidez","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/blog-sin-dioses.blogspot.com\/2014\/12\/mas-pliegues-en-el-cerebro-mas-neuronas.html","title":{"rendered":"M\u00c3\u00a1s pliegues en el cerebro: m\u00c3\u00a1s neuronas y m\u00c3\u00a1s rapidez"},"content":{"rendered":"
Nuevas investigaciones en los Institutos Max Planck de Alemania (Max-Planck-Gesellschaft) han descubierto en sus an\u00c3\u00a1lisis de cerebros de cien mam\u00c3\u00adferos, que el tiempo que se toman los programas neurog\u00c3\u00a9nicos en los embriones no s\u00c3\u00b3lo controlan la producci\u00c3\u00b3n de neuronas sino tambi\u00c3\u00a9n la rapidez con que se plieguen.<\/i><\/span><\/div>

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Por Glenys \u00c3\u0081lvarez<\/div>

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El cerebro humano est\u00c3\u00a1 entre los m\u00c3\u00a1s arrugados de los mam\u00c3\u00adferos. Si observas el cerebro de un rat\u00c3\u00b3n, una ardilla o un manat\u00c3\u00ad, son casi completamente lisos y un poco hasta \u00e2\u20ac\u0153triangulados\u00e2\u20ac\u009d. Sin embargo, los cerebros de delfines tienen casi el doble de pliegues que el de los humanos, esta caracter\u00c3\u00adstica nos regala la ventaja de tener m\u00c3\u00a1s espacio.
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\u00e2\u20ac\u0153Cuanto m\u00c3\u00a1s arrugado sea un cerebro, mayor es su superficie. El cerebro humano est\u00c3\u00a1 especialmente arrugado. Si nos fijamos en un cerebro humano veremos s\u00c3\u00b3lo alrededor de un tercio de su superficie, los otros dos tercios se ocultan en sus pliegues. Si pudieras extenderlo sobre una mesa, tendr\u00c3\u00adamos 2 500 cent\u00c3\u00admetros cuadrados (un peque\u00c3\u00b1o mantel). La superficie del cerebro de una musara\u00c3\u00b1a es de 0,8 cent\u00c3\u00admetros cuadrados\u00e2\u20ac\u009d, explica Carl Zimmer para National Geographic.
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Zimmer indica, sin embargo, que no todo el arrugado cerebral est\u00c3\u00a1 \u00e2\u20ac\u0153expandido uniformemente\u00e2\u20ac\u009d por todo el cerebro, de hecho, el frente de la neocorteza tiene m\u00c3\u00a1s arrugas que el resto y es all\u00c3\u00ad, precisamente, donde se procesan los aspectos m\u00c3\u00a1s abstractos del quehacer humano, como la percepci\u00c3\u00b3n sensorial, los pensamientos conscientes, el lenguaje y los sue\u00c3\u00b1os. M\u00c3\u00a1s a\u00c3\u00ban, los mecanismos que guiaron la evoluci\u00c3\u00b3n de esta parte del cerebro no han sido bien definidos por las investigaciones.

Ahora, un equipo liderado por Wieland Huttner, director del departamento de Biolog\u00c3\u00ada Celular, Molecular y Gen\u00c3\u00a9tica en los institutos, analiz\u00c3\u00b3 el \u00c3\u00adndice girencef\u00c3\u00a1lico, que viene de la palabra girenc\u00c3\u00a9falo que se refiere a los animales cuya corteza cerebral presenta circunvoluciones, indicando el grado de plegamiento cortical de 100 cerebros mam\u00c3\u00adferos. Los resultados indican que los cerebros con pliegues son ancestrales, apareciendo en los primeros mam\u00c3\u00adferos hace m\u00c3\u00a1s de 200 millones de a\u00c3\u00b1os.
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\u00e2\u20ac\u0153Al igual que el tama\u00c3\u00b1o del cerebro, el plegado en la neocorteza ha aumentado y disminuido a lo largo de los diversos linajes mam\u00c3\u00adferos\u00e2\u20ac\u009d, escribieron los investigadores en el diario PLoS Biology.
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Tambi\u00c3\u00a9n indican que las experiencias particulares de cada mam\u00c3\u00adfero sugieren el porcentaje de pliegues. Por ejemplo, organismos mam\u00c3\u00adferos con pocas arrugas tienden a formar y vivir en grupos sociales peque\u00c3\u00b1os, mientras que los animales con m\u00c3\u00a1s pliegues forman grupos sociales en enormes espacios de su h\u00c3\u00a1bitat. Nosotros somos el m\u00c3\u00a1s com\u00c3\u00ban ejemplo.
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Otro de los descubrimientos dice que existe un umbral de plegamiento y que los animales que cruzan ese umbral tienen los cerebros m\u00c3\u00a1s arrugados. El valor del \u00c3\u00adndice de plegado que separa las especies es de 1,5. Los delfines y los zorros, por ejemplo, est\u00c3\u00a1n por encima de este valor umbral, sus cerebros son muy plegados y tienen miles de millones de neuronas.
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\u00c2\u00bfC\u00c3\u00b3mo explicar estos mecanismos?
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Aparentemente, se trata del programa neurog\u00c3\u00a9nico en los animales. La cantidad de arrugas es causada por la capacidad de proliferaci\u00c3\u00b3n sim\u00c3\u00a9trica que tengan sus c\u00c3\u00a9lulas progenitoras basales: si su capacidad es alta tendr\u00c3\u00a1 muchas arrugas, si es baja tendr\u00c3\u00a1 pocas. Para examinar estos mecanismos de desarrollo, los investigadores utilizaron un modelo matem\u00c3\u00a1tico para delinear el nacimiento de neuronas corticales.

De esta forma encontraron que \u00e2\u20ac\u0153el aumento o la p\u00c3\u00a9rdida de potencial de proliferaci\u00c3\u00b3n en una estructura del cerebro llamada la zona subventricular, es un determinante esencial de los mecanismos de la expansi\u00c3\u00b3n neocortical. En particular, un aumento en el potencial proliferativo de las c\u00c3\u00a9lulas progenitoras basales es un requisito de esta adaptaci\u00c3\u00b3n. Sin embargo, a\u00c3\u00ban no est\u00c3\u00a1 claro si los progenitores basales capaces de sufrir estas divisiones proliferativas sim\u00c3\u00a9tricas son un rasgo de los mam\u00c3\u00adferos ancestrales que se perdi\u00c3\u00b3 posteriormente en ciertas especies a trav\u00c3\u00a9s del tiempo evolutivo, o si, en cambio, este rasgo evolucion\u00c3\u00b3 independientemente en diferentes linajes\u00e2\u20ac\u009d, escribieron en el diario.
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Otro de los descubrimientos apunta a una diferencia fundamental que contribuye a lo que nos hace humanos. Los cient\u00c3\u00adficos indican que los cerebros mam\u00c3\u00adferos \u00e2\u20ac\u0153altamente plegados\u00e2\u20ac\u009d no s\u00c3\u00b3lo contienen m\u00c3\u00a1s neuronas sino que crecen con mayor rapidez.
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\u00e2\u20ac\u0153El peso acumulado por d\u00c3\u00ada del cerebro en gestaci\u00c3\u00b3n es 14 veces mayor en especies con un alto grado de plegamiento cortical. Estas diferencias pueden ser explicadas por per\u00c3\u00adodos neurog\u00c3\u00a9nicos m\u00c3\u00a1s largos en vez de diferentes programas neurog\u00c3\u00a9nicos. El per\u00c3\u00adodo neurog\u00c3\u00a9nico de un feto humano es de ocho a nueve d\u00c3\u00adas m\u00c3\u00a1s que el de otros primates no humanos. Esto conduce a un cerebro tres veces mayor que el de un chimpanc\u00c3\u00a9, una diferencia fundamental que contribuye a lo que nos hace humanos\u00e2\u20ac\u009d, escribieron.<\/div>

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En la imagen vemos la proliferaci\u00c3\u00b3n sim\u00c3\u00a9trica. En el cerebro del rat\u00c3\u00b3n (izquierda) notamos la ausencia de progenitores capaces de esta proliferaci\u00c3\u00b3n y el del humano (derecha) con una capacidad mucho m\u00c3\u00a1s alta. Adem\u00c3\u00a1s, la dimensi\u00c3\u00b3n vertical nos habla de la duraci\u00c3\u00b3n de esta neurog\u00c3\u00a9nesis que segrega a las especies mam\u00c3\u00adferas en dos grupos neuroanat\u00c3\u00b3micos principales.<\/div>

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Imagen de brainmuseum.org. Las im\u00c3\u00a1genes no est\u00c3\u00a1n a escala, doi:10.1371\/journal.pbio.1002001.g001<\/div>
M\u00c3\u00a1s informaci\u00c3\u00b3n en PLoS Biology: http:\/\/www.plosbiology.org\/article\/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pbio.1002001<\/div>
Max Planck: http:\/\/www.mpg.de\/en<\/div>
Edici\u00c3\u00b3n: www.editoraneutrina.com<\/div>

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Nuevas investigaciones en los Institutos Max Planck de Alemania (Max-Planck-Gesellschaft) han descubierto en sus análisis de cerebros de cien mamíferos, que el tiempo que se toman los programas neurogénicos en los embriones no sólo controlan la producción de neuronas sino también la rapidez con que se plieguen.<\/i><\/span><\/div>\n
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Por Glenys Álvarez<\/div>\n
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El cerebro humano está entre los más arrugados de los mamíferos. Si observas el cerebro de un ratón, una ardilla o un manatí, son casi completamente lisos y un poco hasta “triangulados”. Sin embargo, los cerebros de delfines tienen casi el doble de pliegues que el de los humanos, esta característica nos regala la ventaja de tener más espacio.<\/div>\n
“Cuanto más arrugado sea un cerebro, mayor es su superficie. El cerebro humano está especialmente arrugado. Si nos fijamos en un cerebro humano veremos sólo alrededor de un tercio de su superficie, los otros dos tercios se ocultan en sus pliegues. Si pudieras extenderlo sobre una mesa, tendríamos 2 500 centímetros cuadrados (un pequeño mantel). La superficie del cerebro de una musaraña es de 0,8 centímetros cuadrados”, explica Carl Zimmer para National Geographic.<\/div>\n
Zimmer indica, sin embargo, que no todo el arrugado cerebral está “expandido uniformemente” por todo el cerebro, de hecho, el frente de la neocorteza tiene más arrugas que el resto y es allí, precisamente, donde se procesan los aspectos más abstractos del quehacer humano, como la percepción sensorial, los pensamientos conscientes, el lenguaje y los sueños. Más aún, los mecanismos que guiaron la evolución de esta parte del cerebro no han sido bien definidos por las investigaciones.<\/p>\n

Ahora, un equipo liderado por Wieland Huttner, director del departamento de Biología Celular, Molecular y Genética en los institutos, analizó el índice girencefálico, que viene de la palabra girencéfalo que se refiere a los animales cuya corteza cerebral presenta circunvoluciones, indicando el grado de plegamiento cortical de 100 cerebros mamíferos. Los resultados indican que los cerebros con pliegues son ancestrales, apareciendo en los primeros mamíferos hace más de 200 millones de años.<\/div>\n

“Al igual que el tamaño del cerebro, el plegado en la neocorteza ha aumentado y disminuido a lo largo de los diversos linajes mamíferos”, escribieron los investigadores en el diario PLoS Biology.<\/div>\n
También indican que las experiencias particulares de cada mamífero sugieren el porcentaje de pliegues. Por ejemplo, organismos mamíferos con pocas arrugas tienden a formar y vivir en grupos sociales pequeños, mientras que los animales con más pliegues forman grupos sociales en enormes espacios de su hábitat. Nosotros somos el más común ejemplo.<\/div>\n
Otro de los descubrimientos dice que existe un umbral de plegamiento y que los animales que cruzan ese umbral tienen los cerebros más arrugados. El valor del índice de plegado que separa las especies es de 1,5. Los delfines y los zorros, por ejemplo, están por encima de este valor umbral, sus cerebros son muy plegados y tienen miles de millones de neuronas.<\/div>\n
¿Cómo explicar estos mecanismos?<\/div>\n
Aparentemente, se trata del programa neurogénico en los animales. La cantidad de arrugas es causada por la capacidad de proliferación simétrica que tengan sus células progenitoras basales: si su capacidad es alta tendrá muchas arrugas, si es baja tendrá pocas. Para examinar estos mecanismos de desarrollo, los investigadores utilizaron un modelo matemático para delinear el nacimiento de neuronas corticales.<\/p>\n

De esta forma encontraron que “el aumento o la pérdida de potencial de proliferación en una estructura del cerebro llamada la zona subventricular, es un determinante esencial de los mecanismos de la expansión neocortical. En particular, un aumento en el potencial proliferativo de las células progenitoras basales es un requisito de esta adaptación. Sin embargo, aún no está claro si los progenitores basales capaces de sufrir estas divisiones proliferativas simétricas son un rasgo de los mamíferos ancestrales que se perdió posteriormente en ciertas especies a través del tiempo evolutivo, o si, en cambio, este rasgo evolucionó independientemente en diferentes linajes”, escribieron en el diario.<\/div>\n

Otro de los descubrimientos apunta a una diferencia fundamental que contribuye a lo que nos hace humanos. Los científicos indican que los cerebros mamíferos “altamente plegados” no sólo contienen más neuronas sino que crecen con mayor rapidez.<\/div>\n
“El peso acumulado por día del cerebro en gestación es 14 veces mayor en especies con un alto grado de plegamiento cortical. Estas diferencias pueden ser explicadas por períodos neurogénicos más largos en vez de diferentes programas neurogénicos. El período neurogénico de un feto humano es de ocho a nueve días más que el de otros primates no humanos. Esto conduce a un cerebro tres veces mayor que el de un chimpancé, una diferencia fundamental que contribuye a lo que nos hace humanos”, escribieron.<\/div>\n
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En la imagen vemos la proliferación simétrica. En el cerebro del ratón (izquierda) notamos la ausencia de progenitores capaces de esta proliferación y el del humano (derecha) con una capacidad mucho más alta. Además, la dimensión vertical nos habla de la duración de esta neurogénesis que segrega a las especies mamíferas en dos grupos neuroanatómicos principales.<\/div>\n
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Imagen de brainmuseum.org. Las imágenes no están a escala, doi:10.1371\/journal.pbio.1002001.g001<\/div>\n
Más información en PLoS Biology: http:\/\/www.plosbiology.org\/article\/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pbio.1002001<\/div>\n
Max Planck: http:\/\/www.mpg.de\/en<\/div>\n
Edición: www.editoraneutrina.com<\/div>\n
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