Tendencias21
El daño cerebral es holístico

El daño cerebral es holístico

Un pequeño número de neuronas afectadas genera una reacción en cadena que detiene la actividad en una extensa red de circuitos cerebrales. Un daño cerebral masivo podría producirse a partir del colapso de algunas pocas neuronas.

La eclosión de un daño cerebral de importancia no requiere de la muerte de un gran número de neuronas: algunas pocas afectadas producen un “efecto contagio” en otras que se encuentran a su alrededor, propiciando que el cuadro se vuelva más complejo e intenso. El hallazgo fue concretado por investigadores de la Universidad de Salud y Ciencia de Oregon (OHSU), y se ve reflejado en un artículo publicado recientemente en la revista Neuron.

Según una nota de prensa, el descubrimiento de este comportamiento holístico del cerebro al momento de sufrir una afección podría ayudar a explicar por qué las personas pueden experimentar una pérdida temporal pero grave de la función cognitiva en casos de lesión o enfermedad cerebral traumática. El inicio de la “reacción en cadena” tiene como protagonistas a las neuronas “espectadoras”, que no se ven afectadas directamente en un primer momento pero que luego sufren los mismos efectos que otras neuronas cercanas.

¿Cómo llegaron los científicos a estas conclusiones? Los investigadores hicieron el descubrimiento trabajando con la mosca de la fruta, un modelo ya establecido para desarrollar comparaciones con las redes neuronales humanas. Concentraron sus esfuerzos en el axón, el sector de una neurona dedicado a transmitir señales dentro del sistema nervioso. Simulando el daño que podría ocurrir en una lesión cerebral leve, los científicos destruyeron una pequeña cantidad de axones, dentro de un conjunto mucho más grande.

Al observar las consecuencias del experimento hallaron que una lesión relativamente pequeña se extendía por una zona mucho más amplia que la correspondiente a los axones eliminados, apagando las señales sensoriales incluso entre las neuronas que no estaban directamente dañadas. «Una pequeña lesión puede hacer que todo el nervio deje de funcionar», explicó Marc Freeman, investigador de OHSU y autor principal del estudio. Según los expertos, la respuesta “holística” podría generarse en las denominadas células gliales.

Guardianas del sistema nervioso

Estas neuronas de soporte son muy abundantes en el cerebro, pero habitualmente son dejadas de lado en los estudios porque su actividad es silenciosa y se desarrolla en un segundo plano. Para Freeman, «las células gliales funcionan como perros guardianes de la salud del sistema nervioso. Incluso cuando existe una lesión relativamente pequeña en algunas neuronas, pueden ofuscarse y apagar todo el sistema”, indicó el especialista.

Aunque esta reacción en cadena producida por las células gliales o neuronas espectadoras puede tener consecuencias negativas en un principio, esconde en realidad una causa evolutiva. Es que este efecto “espectador” puede ayudar a conservar energía en grandes franjas del sistema nervioso con posterioridad a una enfermedad o lesión. Sucede que las neuronas espectadoras reviven y vuelven a su actividad habitual una vez que han constatado que el daño en el resto del sistema no es tan grave como habían identificado en un primer momento.

Un sistema inteligente

Los investigadores concluyeron que las células gliales y todo el mecanismo holístico relacionado permiten que el sistema nervioso se detenga después de una lesión. Esto facilita que las células puedan evaluar su estado, activando programas para destruirse a sí mismas si encuentran que no están en condiciones óptimas o, si creen que están saludables, recuperarse y poner en marcha nuevamente todo el sistema.

Aunque se sabía que las lesiones y enfermedades del sistema nervioso tienen amplios efectos sobre la conectividad funcional del mismo, no estaba claro cómo se propagaban las señales de lesión a través de los circuitos neuronales. Esta investigación realiza un gran aporte al respecto, que seguramente podrá tener implicancias en nuevos tratamientos y estrategias terapéuticas.

Referencia

Injury-Induced Inhibition of Bystander Neurons Requires dSarm and Signaling from Glia. Jiun-Min Hsu, Yunsik Kang, Megan M. Corty, Danielle Mathieson, Owen M. Peters and Marc R. Freeman. Neuron (2020).DOI:https://doi.org/10.1016/j.neuron.2020.11.012

Foto: Gerd Altmann en Pixabay.

Video y podcast: editados por Pablo Javier Piacente en base a elementos y fuentes libres de derechos de autor.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Confirmado: la música calma a las fieras y reduce el dolor 12 febrero, 2025
    Una nueva investigación comprueba un antiguo dicho popular: la música puede calmar a las fieras y reducir el dolor, siempre y cuando se encuentre al ritmo correcto. El alivio del dolor se concreta cuando se reproduce música a un ritmo que se alinea con el tempo natural de una persona.
    Pablo Javier Piacente / T21
  • En el pasado, el movimiento de las orejas nos habría ayudado a oír 12 febrero, 2025
    Escuchar atentamente activa pequeños músculos del oído, los mismos que permiten a algunas personas mover las orejas, según muestra un nuevo estudio. En el pasado, podrían habernos ayudado a oír, como sucede con otras especies. Ahora, estos músculos vestigiales no nos ayudan a oír, pero se activan cuando requerimos un esfuerzo extra al identificar un […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • El telescopio Webb estudiará al asteroide 2024 YR4, que podría impactar con la Tierra en 2032 12 febrero, 2025
    El asteroide 2024 YR4 tiene una probabilidad de aproximadamente el 2,3% de impactar con la Tierra en 2032: las posibilidades se han duplicado luego de los últimos análisis, motivando que el equipo a cargo del Telescopio Espacial James Webb (JWST) se comprometa a estudiar el tamaño real de la roca espacial y otras de sus […]
    Redacción T21
  • El futuro digital de la muerte: ¿inmortalidad virtual o espejismo tecnológico? 12 febrero, 2025
    La digitalización está transformando nuestra relación con la muerte y el duelo: el difunto se ha vuelto cada vez más "invisible". En su lugar, cobran protagonismo las representaciones digitales del fallecido en las redes sociales, así como proliferan los cementerios virtuales.
    Redacción T21
  • ¿Puede la gripe aviar desatar una nueva pandemia? 11 febrero, 2025
    Una nueva cepa de gripe aviar en Nevada, Estados Unidos, muestra una mutación preocupante: se trata de una variedad que intriga a los científicos, porque se relaciona directamente con la influenza aviar altamente patógena (IAAP) en humanos, que provocó la primera y única muerte humana relacionada con la gripe aviar en América del Norte hasta […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Descubren cómo el cerebro supera el miedo 11 febrero, 2025
    Un equipo de investigadores ha identificado cómo el cerebro supera al miedo en roedores: han logrado describir el mecanismo cerebral que se activa en los ratones para superar el miedo instintivo. De confirmarse en humanos, el hallazgo podría ayudar a la investigación de tratamientos y soluciones para personas con patologías como el trastorno de estrés […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • El núcleo de la Tierra podría estar a punto de estallar: habría volcanes a 5.000 kilómetros de profundidad 11 febrero, 2025
    Un estudio revela que el núcleo interno de la Tierra está cambiando de forma misteriosa y aún incierta: el núcleo interno giratorio no solamente modifica su velocidad de rotación, sino que también parece cambiar de forma, con variaciones que se manifiestan a través de las ondas acústicas que se propagan por el centro de la […]
    Redacción T21
  • Una exposición muestra el camino a la extinción de millones de seres vivos marinos conscientes 11 febrero, 2025
    Ecos del océano, una exposición que une ciencia, tecnología, arte y creatividad, muestra los ecos que surgen en la mente de una ballena cuando tropieza con la contaminación sonora generada por la actividad humana. Una experiencia inmersiva invita a preservar el equilibrio entre el ser humano, la naturaleza y el resto de especies que conviven en […]
    Alejandro Sacristán (enviado especial).
  • La IA ya supera a los humanos en el fraude digital 10 febrero, 2025
    Un nuevo estudio destaca la creciente sofisticación de los grandes modelos de lenguaje (LLM), la estructura detrás de los chatbots de IA más conocidos, para crear estrategias de fraude cibernético. Estos modelos pueden diseñar campañas de phishing hiperpersonalizadas y persuasivas, a una fracción del coste y el tiempo que requieren los métodos tradicionales desarrollados por […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Alerta: Creciente riesgo de que restos de cohetes afecten zonas de intenso tráfico aéreo 10 febrero, 2025
    Un nuevo estudio publicado en la revista Scientific Reports advierte sobre el aumento del peligro que representa la basura espacial para la aviación comercial. La investigación, realizada por científicos de la Universidad de Columbia Británica, en Canadá, concluye que existe una probabilidad anual del 26% de que los desechos de cohetes espaciales reingresen a la […]
    Pablo Javier Piacente / T21