Una investigación del Instituto de Neurociencias de la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche ha constatado que el cerebro es capaz durante su fase de formación de reajustar sus estructuras y sus funciones cuando falta una parte del cuerpo desde el nacimiento.
Ese hallazgo podría ayudar a comprender mejor cómo el cerebro de una persona que nace sin una parte de su cuerpo reorganiza esas funciones sensoriales. También puede llevar a entender cómo se podría intervenir para mejorar la rehabilitación en casos de malformaciones congénitas o pérdidas sensoriales tempranas.
El descubrimiento, que ha publicado esta semana en la revista ‘Nature Comunications’, aporta nuevas claves sobre la plasticidad neuronal y la capacidad del cerebro para adaptarse a cambios estructurales.
El estudio se ha llevado a cabo utilizando un modelo de ratón que nace sin bigotes principales.
La científica Mar Aníbal, primera autora del artículo publicado, ha explicado que “nos centramos en el mapa sensorial de la cara del ratón, ya que para estos animales la cara es tan crucial como las manos para los humanos”. Ha añadido que se observó que, en ausencia de los bigotes principales, la región del cerebro que normalmente procesa esa información desaparece casi por completo y la región de los bigotes del labio superior, que son más pequeños, numerosos y con funciones secundarias en el procesamiento táctil, se expande para ocupar su territorio. Este proceso ocurre solo si la pérdida sensorial se da antes del nacimiento.
Además, mediante técnicas de análisis genético y bioinformático, el equipo de investigadores ha descubierto que la región del tálamo que normalmente procesa la información de los bigotes del labio adopta un perfil genético similar al de los bigotes principales cuando estos faltan, lo que permite la reorganización cortical. Los investigadores también han concluido que la actividad espontánea en el tálamo se redistribuye tras la pérdida de los bigotes principales.
De forma añadida a esos cambios estructurales, la reorganización descrita también tiene un impacto funcional. En este sentido, Mar Aníbal ha explicado que “no solo observamos un cambio en la anatomía de los mapas sensoriales, sino que los bigotes pequeños del labio adquieren una función que antes solo tenían los bigotes principales: la capacidad de discriminar texturas”.
Los resultados de la investigación podrían ayudar a entender mejor cómo el cerebro de una persona que nace sin una parte del cuerpo reorganiza sus funciones sensoriales: “Si un bebé nace sin una mano, su cerebro probablemente reconfigura las áreas táctiles de forma similar; esto nos ayuda a comprender no solo la plasticidad neuronal, sino también nos acerca a entender cómo podríamos intervenir en el futuro para mejorar la rehabilitación en casos de malformaciones congénitas o pérdidas sensoriales tempranas”, ha destacado la investigadora Guillermina López-Bendito, directora del laboratorio Desarrollo, Plasticidad y Reprogramación de Circuitos Sensoriales del Instituto de Neurociencias de la UMH de Elche, que es centro mixta del Consejo Superior de Investigaciones Científicas.
El estudio ha contado con la colaboración de investigadores del Instituto Friedrich Miescher para la Investigación Biomédica de Suiza.
La investigación se ha financiado con fondos del Consejo Europeo de Investigación bajo el programa Horizonte 2020; la Agencia Estatal de Investigación del Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades; el Programa Severo Ochoa para centros de Excelencia del Instituto de Neurociencias; la Generalitat Valenciana; la Fundación Nacional Suiza para la Ciencia; y la Fundación Novartis.
