Los estudios sobre los beneficios potenciales de las interacciones con animales a menudo adoptan un enfoque holístico, comparando el estado de ánimo o los niveles hormonales de las personas antes y después de pasar tiempo con un animal. Pero este enfoque no diferencia entre tipos de interacciones, como acicalar, alimentar o jugar con un animal, lo que limita la comprensión de cómo cada interacción específica afecta la salud y el bienestar de una persona. Para comprender mejor cómo estas actividades afectan el estado de ánimo, los investigadores reclutaron una pequeña muestra de 30 participantes adultos para que cada uno realizara ocho actividades diferentes con un perro bien entrenado, como jugar con un juguete de mano, darle golosinas, y tomarse fotos con ella. Los participantes usaron electroencefalografía (EEG) para registrar la actividad del cerebro mientras interactuaban con el perro, y registraron su estado emocional subjetivo inmediatamente después de cada actividad. La fuerza relativa de las oscilaciones de la banda alfa en el cerebro aumentó mientras los participantes jugaban y paseaban al perro, lo que refleja un estado de vigilia relajada. Al acicalar, masajear suavemente o jugar con el perro, la fuerza relativa de oscilación de la banda beta aumentó, un impulso típicamente relacionado con una mayor concentración. Los participantes también informaron sentirse significativamente menos fatigados, deprimidos y estresados.

Los autores afirman que las relaciones únicas entre actividades específicas y sus efectos fisiológicos podrían servir en el futuro como referencia para programar intervenciones específicas asistidas por animales, y añaden que este estudio proporciona información valiosa para dilucidar los efectos terapéuticos y los mecanismos subyacentes de las intervenciones asistidas por animales.

Ver artículo: Yoo O, Wu Y, Sog Han JS, Park SA. Psychophysiological and emotional effects of human–Dog interactions by activity type: An electroencephalogram study.  PLoS ONE 19(3): e0298384. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0298384

14 marzo 2024| Fuente: Neurología| Tomado de |Noticia

El trabajo, que se publica en la revista «PNAS», parte del supuesto de que aprender a leer requiere la adquisición de un procedimiento visual eficiente para reconocer rápidamente la letra pequeña, por lo que la práctica de la lectura podría inducir un efecto de aprendizaje en la visión temprana.

En estudios anteriores, el equipo de investigadores había empleado imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) para comprobar si el proceso de aprendizaje de la lectura induce cambios en el sistema visual del cerebro. Las investigaciones pusieron de manifiesto que sí existían cambios, pero no quedaba claro si estos afectaban al procesamiento visual en una fase temprana o tardía.

En este estudio, el equipo de investigadores coordinado por Stanislas Dehaene ha utilizado pruebas de electroencefalografía para observar las respuestas del cerebro a los estímulos visuales en 49 adultos sanos con diferentes niveles de alfabetización: 24 alfabetizados, 9 analfabetos y 16 sujetos que habían aprendido a leer en la edad adulta.

Los estímulos que emplearon incluyeron cadenas de letras escritas que formaban pseudo palabras, en las que se esperaba que la alfabetización tuviera un gran impacto, así como rostros, casas, herramientas, tableros de ajedrez y falsos tipos de letras.

Los autores mostraron estos estímulos a los sujetos participantes en el estudio mientras estimaban las respuestas del cerebro de los individuos con la electroencefalografía  y realizaron análisis de regresión para determinar si existía una correlación entre la capacidad de lectura y la actividad cerebral en las distintas etapas de procesamiento visual.

Mejores resultados con todos los estímulos

“Los resultados indican que la capacidad de lectura se correlaciona con una amplia mejora del procesamiento visual temprano”, avanzan los investigadores, quienes señalan que registraron también una alta magnitud, precisión e invariancia de la codificación visual “en la región del cerebro occipito-temporal izquierdo durante el procesamiento visual temprano en las cadenas de letras y los falsos tipos de letras”. La alfabetización también se correlacionó con respuestas visuales mejoradas en los otros estímulos visuales que se mostraron a los participantes.

Por ello, “los resultados sugieren que la alfabetización puede mejorar las primeras etapas del procesamiento de estímulos visuales”, concluyen los autores. En el trabajo han colaborado investigadores del Instituto Nacional de Salud e Investigación Médica (Francia), el Instituto de Imagen Biomédica (Francia), la Universidad de París (Francia), el Laboratorio de Psicología Biológica (Bélgica), el Centro Internacional de Neurociencias y Rehabilitación (Brasil), el Colegio de Francia, la Universidad de Lisboa (Portugal), la Universidad Libre de Bruselas (Bélgica) y el Fondo para la Investigación Científica (Bélgica).

enero 11/2023 (JANO)

Un equipo interdisciplinar de la Universidad de Valladolid (UVa), en colaboración con la Universidad Libre de Ámsterdam (Países Bajos) y el Hospital Río Hortega de Valladolid, ha empleado de forma pionera la electroencefalografía para rastrear las conexiones entre distintas regiones cerebrales en pacientes de alzhéimer y deterioro cognitivo leve, que podría conducir a esa enfermedad neurodegenerativa.

Con esta tecnología, una especie de redecilla de cables conectada al cuero cabelludo que monitoriza la actividad eléctrica del cerebro, se ha podido observar también por primera vez que los grandes patrones en las conexiones entre neuronas se desestructuran cuando hay alzhéimer, a diferencia de los cerebros sanos, que permanecen más estables.

La electroencefalografía permite medir la actividad eléctrica de la corteza cerebral. Se consigue a través de unos electrodos colocados en la parte superior de la cabeza. Escanea las conexiones eléctricas de miles de millones de neuronas orientadas espacialmente en el mismo lugar del cerebro y ayuda a extraer conclusiones sobre su comportamiento. En los hospitales, se emplea para detección de la epilepsia o de lesiones derivadas de tumores o ictus, pero de momento no está incluida para el diagnóstico de alzhéimer o de deterioro cognitivo leve.

El equipo científico, coordinado desde el Grupo de Ingeniería Biomédica de la UVa, ha sido el primero en emplear este dispositivo en el rastreo de las conexiones entre esos grupos millonarios de neuronas, que forman las diferentes regiones cerebrales, en pacientes de alzhéimer y deterioro cognitivo leve. Además, el equipo ha encontrado una desestabilización en los modos en la que conectan estas regiones, una pista que podría ayudar a detectar la enfermedad. Los resultados del estudio, que forman parte del proyecto SIMULATIO, ha sido publicados en la revista científica Neuroimage.

Cambios de chip

Si dos regiones cerebrales presentan similar actividad eléctrica, los científicos dicen que disponen de una gran conectividad. La conectividad permite conocer la configuración de toda la red de neuronas presentes en el cerebro. Cuando esta configuración, esta disposición de las redes neuronales, se repite en el tiempo, se habla de un ‘meta-estado’. “Numerosos estudios han observado que la enfermedad de Alzhéimer y el deterioro cognitivo leve provocaban alteraciones en patrones de conectividad en regiones individuales, así que nos preguntamos si podrían alterar también los patrones de activación temporal de los meta-estados», explica Pablo Núñez Novo, autor principal del estudio.

Para saber si estas desconexiones se producían no solo en áreas concretas del cerebro, sino de una manera más generalizada, el equipo interdisciplinario, compuesto por perfiles de ingeniería de las telecomunicaciones, medicina o matemáticas, entre otros, analizó esa conectividad en pacientes de alzhéimer y con deterioro cognitivo leve previo a alzhéimer y en un grupo control con similar edad. Por medio del electroencefalograma, observó no solo una gran complejidad en la forma en la que se activan estos meta-estados sino también que el tránsito entre estos grandes patrones se desestructuraba progresivamente en el caso de padecer alzhéimer, se producían cambios de chip no deseados.

Concretamente se analizó cómo los cerebros transitaban de un meta-estado a otro. Mientras en el caso del grupo control los saltos eran relativamente limitados, los pacientes con neurodegeneración tenían menos flexibilidad para cambiar de meta-estado cuando era necesario. “La menor duración media de la activación de los meta-estados podría suponer una cognición más inestable en personas afectadas por estas enfermedades», interpreta el científico.

Un paso adelante

Esta metodología novedosa puede ayudar al diagnóstico del alzhéimer, pero el autor principal del estudio es cauto. “Se pretende que su desarrollo progresivo y los avances que aportamos desde la neurociencia computacional permita que se pueda utilizar de ayuda para el diagnóstico precoz de la enfermedad de Alzheimer y del deterioro cognitivo leve, pero queda bastante trabajo por realizar». En el trabajo, el Grupo de Ingeniería Biomédica contó con la colaboración de los investigadores de la Universidad Libre de Ámsterdam, que proporcionaron técnicas de cálculo de conectividad; y del Hospital Río Hortega, donde se reclutó a participantes y se realizó la interpretación clínica de los resultados. Además, participó personal del Instituto de Matemáticas de la UVa (IMUVa) en el análisis de los datos.

La prevalencia actual de alzhéimer se estima en el 11 % de las personas mayores de 65 años y del 35 % en mayores de 85, a nivel mundial. Otro 8 % de mayores de 65 años podría tener deterioro cognitivo leve como subtipo del alzhéimer. Actualmente, su diagnóstico se basa en pruebas clínicas, como la evaluación por parte de un médico de las habilidades de razonamiento o con pruebas neuropsicológicas; por análisis de laboratorio para descartar afecciones con síntomas similares como los trastornos de tiroides; o con pruebas por imágenes para observar la degeneración de células cerebrales, como la resonancia magnética o la tomografía computarizada. Sin cura conocida, un diagnóstico temprano puede ayudar a aliviar la carga de la enfermedad tanto al paciente como a su familia.

julio 05/2021 (Dicyt)

Referencia

Núñez P., Poza J., Gómez C., Rodríguez-González V., Hillebrand A., Prejaas, Tewarie, Tola-Arribas M.A., Cano M., Hornero R., Abnormal meta-state activation of dynamic brain networks across the Alzheimer spectrum, Neuroimage, volumen 232, 15 de mayo de 2021, 117898. https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2021.117898

Este grupo de investigación, que lleva años aplicando técnicas propias de la neurociencia al campo de las ciencias de la comunicación, en el artículo Using electroencephalography measurements and high-quality video recording for analyzing visual perception of media content, considera que la ventaja del método propuesto es que se plantea una triangulación del registro de parpadeos como marcadores de atención, a través de diferentes fuentes de validación, con la electroencefalografía como una de ellas. El método puede ser también utilizado para analizar la actividad del cerebro y la información en diferentes bandas de frecuencia de los espectadores durante el consumo de contenidos audiovisuales. Los resultados de este tipo de estudios pueden resultar de gran utilidad en la creación de contenidos audiovisuales de mayor interés o efectividad en el proceso comunicativo.

La percepción audiovisual se lleva analizando durante décadas con multitud de metodologías, tanto cuantitativas como cualitativas. Fruto del trabajo desarrollado por la unión de estas tres instituciones públicas -UPO, UAB e IRTVE-, se han presentado interesantes resultados acerca de las diferencias en la percepción audiovisual en base al estilo de montaje y en base a la profesionalización de los espectadores.

La revista JoVE publica contenido audiovisual de experimentos científicos de laboratorios de investigación de todo el mundo con el fin de contrastar y compartir métodos y técnicas innovadoras. Está indexado en PubMed y es líder en videos revisados por pares (peer-reviewed) sobre metodologías científicas de esta base de datos. Sus contenidos son también distribuidos a través de plataformas de formación de excelencia para favorecer el aprendizaje de estudiantes de grado en áreas como la Biología, la Química, la Psicología o la Ingeniería, entre otras.
junio 8/2018 (dicyt.com)

A pesar del hallazgo, los científicos no saben aún si es viable hacer que los fetos aprendan algo beneficioso de los sonidos que les llegan. Según señala a SINC  Eino Partanen, de la Universidad de Helsinki y principal autor de la investigación, “no hay indicios de que un aprendizaje fetal adicional tenga algún tipo de beneficio a largo plazo para los bebés sanos”.

Desde las 27 semanas de gestación, los fetos humanos empiezan a percibir las señales acústicas externas. En ese momento la corteza auditiva comienza a reorganizarse y se pone en marcha la maduración del sistema nervioso, que aún se está formando.

Partanen y sus colaboradores decidieron explorar cómo la experiencia prenatal de los sonidos moldea las bases neuronales del aprendizaje fetal.

El equipo siguió la evolución de 33 mujeres finlandesas desde su semana 29 de embarazo hasta que parieron. La mitad de las madres escuchaban varias veces a la semana una grabación con la palabra inventada «tatata» repetida centenares de veces, y ocasionalmente pronunciada con otro tono o sustituida por la palabra «tatota».

Desde las 27 semanas de gestación, los fetos humanos empiezan a percibir las señales acústicas externas

Después de que nacieran, compararon las respuestas neuronales de los bebés expuestos a las grabaciones con las de aquellos que no las habían escuchado.

Al escuchar cambios de tono en las palabras que habían oído cuando eran fetos, los niños previamente estimulados experimentaban un aumento de su actividad cerebral, que no se producía en los otros. Además, cuanto más largo había sido el tiempo de exposición prenatal a los sonidos, mayor era su actividad cerebral.

El efecto de aprendizaje se generalizaba a otros tipos de sonidos no incluidos en el experimento.

Estos resultados sugieren que el cerebro del feto aprende a escuchar antes del nacimiento crea representaciones en la memoria de aquellos sonidos. Son cambios estructurales que, según los investigadores, posiblemente influirán en el lenguaje durante la infancia. Por eso creen que el experimento puede servir para ayudar a compensar trastornos genéticos como la dislexia

En búsqueda del beneficio

“Uno de los principales beneficios es que ahora podemos evaluar más fácilmente los efectos del aprendizaje fetal y tener una visión sobre cómo influye realmente en el cerebro”, subraya Partanen.

El estudio continuará por parte de estos científicos finlandeses. “Vamos a replicarlo para asegurarnos de que los correlatos neuronales de aprendizaje fetal son únicos y averiguar cuánto tiempo pueden durar los efectos del aprendizaje fetal”, afirma Partanen.

El investigador hace hincapié en que este tipo de experimentos deben hacerse de manera controlada por un equipo médico y científico: “Si está prevista cualquier estimulación adicional durante el embarazo, debe ser planeada cuidadosamente para no dañar al feto en desarrollo”.
agosto 30/2013 (Medcenter.com)

Partanen E, Kujala T, Näätänen R, Liitola A, Sambeth A, Huotilainen M. Learning-induced neural plasticity of speech processing before birth. Proc Natl Acad Sci U S A. 28 de agosto de 2013