En un descubrimiento que redefine la comprensión del aprendizaje como un proceso dinámico y constante en el cerebro, el equipo de investigación de la División de Neurociencias de la Universidad Pablo de Olavide (UPO), ha desentrañado los secretos funcionales del núcleo interpositus (IPn) del cerebelo. Contrario a la creencia convencional de limitar la comprensión del aprendizaje a su adquisición, almacenamiento o recuperación, este estudio sugiere que el aprendizaje es un estado funcional continuo. Los resultados de este estudio, publicado en Npj Science of Learning, no solo profundizan la comprensión fundamental del cerebelo y su papel en el aprendizaje, sino que también abren nuevas perspectivas para la investigación neurocientífica y el desarrollo de terapias para trastornos neurológicos, incluso podría tener implicaciones significativas en campos que van desde la neurología clínica hasta la inteligencia artificial inspirada en el cerebro.

La investigación se ha centrado en el condicionamiento clásico de respuestas de parpadeo en conejos, registrando la actividad de las neuronas del IPn mientras estos animales llevaban a cabo tareas de aprendizaje asociativo. El condicionamiento clásico del reflejo corneal es un tipo de aprendizaje motor en el que el animal aprende a asociar dos estímulos, un estímulo neutro o condicionado (sonido) que por sí solo no produce ningún tipo de respuesta en el animal, con un estímulo incondicionado (soplo de aire dirigido hacia la córnea) que produce de manera refleja el cierre del párpado del animal. De manera que, tras varias presentaciones de estos estímulos juntos, cuando el animal recibe el reflejo condicionado (sonido) que antes no producía respuesta, ahora sí que produce una respuesta (respuesta condicionada), el cierre del párpado.

Los resultados son reveladores, las neuronas del IPn no solo reducen las señales de error a lo largo de las sesiones de condicionamiento, es decir, a medida que el animal va aprendiendo, sino que también aumentan y adelantan su actividad antes de la ocurrencia del estímulo no condicionado, que en este caso era un soplo de aire dirigido hacia la córnea del animal. Esto sugiere que las neuronas del IPn generan predicciones que optimizan en tiempo y forma la respuesta condicionada del parpadeo.

Ver artículo: Parras GG, Delgado-García JM, López-Ramos JC, Gruart A, Leal-Campanario R. Cerebellar interpositus nucleus exhibits time-dependent errors and predictive responses. NPJ Sci Learn[Internet]. 2024[citado 13 mar 2024];9(1):12. doi: 10.1038/s41539-024-00224-y.

07 marzo 2024| Fuente: Neurología.com| Tomado de | Noticia

Las personas con síndrome de ovario poliquístico (SOP) pueden tener más probabilidades de tener problemas de memoria y pensamiento en la mediana edad. La investigación realizada por científicos de la Universidad de California (EE.UU.) y publicada en la revista  Neurology.

En el estudio participaron 907 mujeres que tenían entre 18 y 30 años al inicio de la investigación. Fueron seguidos durante 30 años, momento en el que completaron pruebas para medir la memoria, las habilidades verbales, la velocidad de procesamiento y la atención. En el momento de la prueba, 66 participantes tenían SOP. En una prueba para medir la atención, los participantes observaron una lista de palabras de diferentes colores y se les pidió que indicaran el color de la tinta en lugar de leer la palabra real. Por ejemplo, la palabra «azul» podría aparecer en rojo, por lo que la respuesta correcta sería roja. Los investigadores encontraron que, para esta prueba, las personas con SOP presentaban una puntuación media un 11% más baja respecto a las personas sin SOP.

Después de ajustar por edad, raza y educación, los investigadores encontraron que las personas con SOP tenían puntuaciones más bajas en tres de las cinco pruebas que se les realizaron, específicamente en áreas de memoria, atención y habilidades verbales, en comparación con aquellas sin esta condición. En los años 25 y 30 del estudio, un grupo más pequeño de 291 participantes se sometió a escáneres cerebrales. De ellas, 25 tenían SOP. Con las exploraciones, los investigadores observaron la integridad de las vías de la sustancia blanca en el cerebro observando el movimiento de las moléculas de agua en el tejido cerebral. Los investigadores encontraron que las personas con SOP tenían una menor integridad de la sustancia blanca, lo que puede indicar evidencia temprana de envejecimiento cerebral.

Ver artículo: Huddleston HG, Jaswa EG, Casaletto KB, Neuhaus J, Kim C, Wellons M, et al. Associations of Polycystic Ovary Syndrome With Indicators of Brain Health at Midlife in the CARDIA Cohort. Neurology[Internet]. 2024[citado 01 mar 2024];27;102(4):e208104. doi: 10.1212/WNL.0000000000208104.

05 febrero 2024 | Fuente: Neurología.com| Tomado de| Noticia

La revista PLOS Biology publica un nuevo trabajo que afirma que el cerebro procesa el habla y su eco por separado. Tal y como explican los autores, de la Universidad de Zhejiang en Hangzhou (China), los ecos pueden hacer que el habla sea más difícil de entender, y desconectar los ecos en una grabación de audio es un problema de ingeniería notoriamente difícil. Sin embargo, el cerebro humano parece resolver el problema con éxito separando el sonido en habla directa y su eco.

Para comprender mejor cómo el cerebro permite esto, los autores utilizaron magnetoencefalografía (MEG) para registrar la actividad neuronal mientras los participantes humanos escuchaban una historia con y sin eco. Compararon las señales neuronales con dos modelos computacionales: uno que simula el cerebro adaptándose al eco y otro que simula el cerebro separando el eco del habla original. Los participantes entendieron la historia con más del 95% de precisión, independientemente del eco. Observaron que la actividad cortical sigue los cambios de energía relacionados con el habla directa, a pesar de la fuerte interferencia del eco. La simulación de la adaptación neuronal capturó solo parcialmente la respuesta cerebral que observaron; la actividad neuronal se explicó mejor mediante un modelo que dividió el habla original y su eco en flujos de procesamiento separados. Esto siguió siendo cierto incluso cuando se pidió a los participantes que dirigieran su atención hacia una película muda e ignoraran la historia, lo que sugiere que no se requiere atención de arriba hacia abajo para separar mentalmente el discurso directo y su eco.

Los investigadores afirman que la segregación del flujo auditivo puede ser importante tanto para identificar a un hablante específico en un ambiente lleno de gente como para comprender claramente a un hablante individual en un espacio reverberante. Añaden que los ecos distorsionan fuertemente las características sonoras del habla y crean un desafío para el reconocimiento automático del habla. El cerebro humano, sin embargo, puede separar el habla de su eco y lograr un reconocimiento fiable del habla ecoica.

Ver artículo completo: Gao J, Chen H, Fang M, Ding N. Original speech and its echo are segregated and separately processed in the human brain. Plos Biol[Internet].2024[citado 21 feb 2024]; 22(2):e3002498. doi: 10.1371/journal.pbio.3002498.

20 febrero 2024 | Fuente: Neurología.com| Tomado de | Noticia

Un nuevo estudio revela los 15 factores de riesgo para desarrollar demencia antes de los 65 años. La salud mental y la vitamina D juegan un papel importante.

La percepción común asocia la demencia senil principalmente con personas mayores de 65 años. No obstante, lo que quizás no es tan conocido es el creciente número de casos de demencia de inicio precoz, afectando a individuos de entre 30 y 64 años. Según datos de la Organización Mundial para la Salud, actualmente más de 55 millones de personas tienen demencia en todo el mundo.

En 2020, una revisión publicada en The Lancet ya había identificado 12 factores de riesgo clave para la demencia que podrían modificarse. Sin embargo, un nuevo estudio amplía considerablemente nuestro entendimiento, destacando 15 factores adicionales que podrían influir en el desarrollo de la demencia de aparición temprana, una condición que afecta a personas menores de 65 años.

Entre los factores identificados en el estudio publicado en JAMA Neurology se encuentran elementos de estilo de vida como el trastorno por consumo de alcohol y el aislamiento social, así como problemas de salud como la depresión, los accidentes cerebrovasculares, la discapacidad auditiva y las enfermedades cardíacas. Sorprendentemente, este estudio también señala la deficiencia de vitamina D como un factor de riesgo.

Estudio con 350 000 participantes

«Este es el estudio más grande y sólido de su tipo jamás realizado,» dijo el profesor David Llewellyn de la Universidad de Exeter. «Revela que podemos tomar medidas para reducir el riesgo de esta afección debilitante, centrándonos en una variedad de factores diferentes.»

El estudio analizó datos de más de 350 000 personas menores de 65 años de la base de dato UK Biobank en Reino Unido, evaluando una amplia gama de factores de riesgo, desde predisposiciones genéticas hasta estilos de vida e influencias ambientales. Este enfoque integral ha proporcionado una visión sin precedentes de cómo se podría reducir el riesgo de demencia.

La salud mental, un factor clave

«Además de los factores físicos, la salud mental también juega un papel importante,» enfatiza el doctor Stevie Hendriks de la Universidad de Maastricht. «Evitar el estrés crónico, la soledad y la depresión puede ser clave para reducir el riesgo de demencia en este grupo.»

El estudio no solo destaca estos factores de riesgo, sino que también proporciona una hoja de ruta para posibles intervenciones preventivas. Con la estimación de que hay alrededor de 370.000 nuevos casos de demencia de aparición temprana cada año a nivel mundial, este descubrimiento abre nuevas vías para combatir una enfermedad que, según las estimaciones, afectará a 150 millones de personas para el año 2050.

«Creemos que esto podría presagiar una nueva era en las intervenciones para reducir los nuevos casos de esta afección,» señala Janice Ranson, investigadora de la Universidad de Exeter.

Ver artículo:  Hendriks S, Ranson JM, Peetoom K, Lourida I, You Tai X, Vugt de M, et al. Risk Factors for Young-Onset Dementia in the UK Biobank. JAMA Neurol[Internet]. 2023[citado 4 feb 2024]. doi:10.1001/jamaneurol.2023.4929

9 enero 2024| Fuente: dw.com| Tomado de | Ciencia

Un nuevo trabajo publicado en Frontiers in Psychology, y desarrollado por investigadores de la Universidad de Noruega ha demostrado que escribir a mano conduce a una mayor conectividad cerebral que escribir en un teclado, lo que destaca la necesidad de exponer a los estudiantes a más actividades de escritura a mano. Para llegar a esta conclusión, los investigadores recopilaron datos de EEG de 36 estudiantes universitarios a quienes se les pidió repetidamente que escribieran o teclearan una palabra que aparecía en una pantalla.

Al escribir, utilizaron un bolígrafo digital para escribir en cursiva directamente en una pantalla táctil. Se registraron EEG de alta densidad, que miden la actividad eléctrica en el cerebro utilizando 256 pequeños sensores cosidos en una red y colocados sobre la cabeza, durante cinco segundos para cada indicación. La conectividad de diferentes regiones del cerebro aumentó cuando los participantes escribieron a mano, pero no cuando escribieron a máquina. Estos hallazgos sugieren que la información visual y de movimiento obtenida a través de movimientos de la mano, controlados con precisión cuando se usa un bolígrafo, contribuye en gran medida a los patrones de conectividad del cerebro que promueven el aprendizaje.

Aunque los participantes utilizaron bolígrafos digitales para escribir a mano, los investigadores dijeron que se espera que los resultados sean los mismos al utilizar un bolígrafo real sobre papel. Por otra parte, las conclusiones de este trabajo explican por qué los niños que han aprendido a escribir y leer en una tableta pueden tener dificultades para diferenciar letras que son imágenes especulares entre sí, como ‘b’ y ‘d’. Literalmente, aseguran, no han experimentado en sus cuerpos lo que se siente al producir esas letras.

Ver artículo: Van der Weel FR, Van der Meer ALH.  Handwriting but not typewriting leads to widespread brain connectivity: a high-density EEG study with implications for the classroom.  Front Psychol[Internet].2023[citado 2 feb 2024]; 14:1219945.  doi: 10.3389/fpsyg.2023.1219945

29 enero 2024| Fuente: Neurología.com| Tomado de | Noticia

La meningitis bacteriana en la infancia es poco frecuente, pero quienes la sobreviven se enfrentan a un alto riesgo de sufrir daño neurológico a largo plazo

Los daños estructurales en la cabeza, la pérdida de audición y la discapacidad motora pueden afectar a los sobrevivientes durante décadas

El costo para las familias también puede ser difícil, dijeron los investigadores

La infección en la niñez con meningitis bacteriana deja a un tercio de los sobrevivientes con un daño neurológico a largo plazo, con frecuencia grave, muestra un estudio reciente.

La enfermedad es rara y se trata fácilmente con antibióticos. Sin embargo, como señalan los investigadores suecos, los antibióticos tardan en penetrar la barrera protectora del cerebro.

Eso deja tiempo para que la bacteria Streptococcus pneumoniae, que generalmente causa meningitis, cause estragos en las células nerviosas.

Al comparar los resultados a 23 años de 3 500 personas que lucharon contra la meningitis bacteriana en la infancia con los de 32 000 personas de la población general, los investigadores encontraron tasas mucho más altas de problemas neurológicos a largo plazo entre los supervivientes de la enfermedad.

Estos incluían afecciones graves como deterioro cognitivo, convulsiones, discapacidad visual o auditiva, discapacidad motora, trastornos del comportamiento o daño estructural en la cabeza.

Esto muestra que incluso si la infección bacteriana se cura, muchas personas sufren de deterioro neurológico después», dijo el coautor del estudio, Federico Iovino. Es profesor asociado de microbiología médica en el Instituto Karolinska de Estocolmo.

En comparación con las personas que no habían tenido meningitis bacteriana, los supervivientes se enfrentaron a unas probabilidades 26 veces más altas de daño estructural en la cabeza, un riesgo ocho veces más alto de deterioro auditivo, y cinco veces más probabilidades de deterioro motor, mostró la investigación.

El daño a largo plazo derivado de la meningitis bacteriana puede ser profundo.

«Cuando los niños se ven afectados, toda la familia se ve afectada», explicó Iovino en un comunicado de prensa del instituto. «Si un niño de tres años tiene deterioro cognitivo, una discapacidad motora, problemas o pérdida de visión o audición, tiene un gran impacto. Se trata de discapacidades de por vida que se convierten en una carga importante tanto para el individuo como para la sociedad, ya que los afectados necesitan apoyo sanitario para el resto de sus vidas».

El estudio fue financiado por la compañía farmacéutica Merck y aparece en la edición del 19 de enero de la revista JAMA Network Open.

Referencia: Mohanty S, Johansson Kostenniemi U, Silfverdal SA, Salomonsson S, Lovino F, Sarpong EM, et al. Increased Risk of Long-Term Disabilities Following Childhood Bacterial Meningitis in Sweden. JAMA Netw Open[Internet]. 2024[citado 24 ene 2024];7(1): e2352402. doi:10.1001/jamanetworkopen.2023.52402

22 enero 2024 │ Fuente: HealthDay│ Tomado de │ Noticias de Salud