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Nuevo mecanismo para reforzar las redes cerebrales de la memoria

Nuestra capacidad de aprender, recordar, resolver problemas y hablar son todas funciones cognitivas relacionadas con diferentes partes de nuestro cerebro. Si los investigadores pueden identificar cómo esas partes del cerebro se comunican e intercambian información entre sí, los médicos y cirujanos pueden comprender mejor cómo las enfermedades como el Alzheimer y el cáncer cerebral afectan esas funciones cognitivas.

La mayoría de los estudios de simulación existentes muestran que las partes del cerebro con alta conectividad, los llamados "centros", son más importantes cuando se trata de varias tareas cognitivas diferentes. Pero los resultados de un reciente y raro estudio in vivo recién publicado en Nature Communications demuestran que el núcleo accumbens (NAc), una parte del cerebro con conexiones débiles, desempeña un papel inesperadamente influyente en la mejora de la red de memoria.



El estudio fue dirigido por Gino Del Ferraro, investigador asociado en el Instituto Levich en el City College de Nueva York en colaboración con un equipo de investigadores de CCNY y un grupo de investigadores del Instituto de Neurosciencia en España, dirigido por Andrea Moreno. Del Ferraro y su equipo proporcionaron el análisis teórico, el modelado y las predicciones, mientras que el equipo español realizó las validaciones in vivo de las predicciones.

El objetivo del estudio era identificar qué áreas del cerebro podrían estimularse para mejorar la memoria al identificar cuáles son los nodos influyentes en la red cerebral de memoria dentro de las tres áreas diferentes para la integración cerebral: hipocampo, corteza prefontal y núcleo accumbens (NAc).

 Una red cerebral


El objetivo del estudio era identificar qué áreas del cerebro podrían estimularse para mejorar la memoria al identificar cuáles son los nodos influyentes en la red cerebral de memoria dentro de las tres áreas diferentes para la integración cerebral: hipocampo, corteza prefontal y núcleo accumbens (NAc). La imagen de NeuroscienceNews.com es de dominio público.
Estudios previos de tareas cognitivas mostraron que el NAc estaba aguas abajo del hipocampo y la corteza prefontal y, por lo tanto, no era influyente para la integración cerebral. De hecho, Del Ferraro y su equipo demostraron que, para la formación de la memoria, el NAc es ascendente e influyente.

Merece la pena señalar los resultados de la investigación dirigida por CCNY, así como la metodología utilizada para lograrlos. Del Ferraro observa: "Los efectos de eliminar un nodo de una red se han estudiado con simulaciones, tanto para redes cerebrales humanas como animales, pero las validaciones directas in vivo son raras. Por lo tanto, hasta este punto, no existía un enfoque bien fundamentado para predecir qué ganglios son esenciales para la integración cerebral ".



Del Ferraro y su equipo están colaborando actualmente con el Centro de Cáncer Memorial Sloan Kettering en Nueva York, tratando de aplicar técnicas similares a las personas que tienen cáncer cerebral en las partes del lenguaje del cerebro. Intentan identificar cuáles son los nodos esenciales para la producción del lenguaje, de modo que si los pacientes se someten a cirugía neural, el cirujano sabe qué partes del cerebro necesitan preservarse.

ciencia


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