El cerebro humano continúa siendo uno de los enigmas más fascinantes de la ciencia. A pesar de los numerosos avances, aún queda mucho por descubrir sobre cómo se coordinan los billones de conexiones neuronales que lo conforman.
Organización Multiescala. Un estudio reciente ha arrojado luz sobre la compleja manera en que las neuronas se organizan para llevar a cabo sus funciones de manera eficiente.
Eficiencia Increíble. Brandon Robert Munn, investigador de la Universidad de Sydney, utiliza una metáfora ingeniosa en The Conversation para describir la sorprendente eficiencia de las células cerebrales, comparándolas con empleados en una empresa de alto rendimiento.
La analogía de Munn se centra en la capacidad de las neuronas para equilibrar su rendimiento individual con el trabajo en equipo. El grupo de investigación se enfrentaba a resolver cómo las neuronas conseguían alcanzar este equilibrio.
40%-50%. El análisis del “equilibrio de trabajo” mostró que aproximadamente entre el 40% y el 50% de la actividad neuronal se centra en tareas individuales, mientras que el resto corresponde al trabajo colectivo. Este patrón no es exclusivo del ser humano, sino que se ha identificado en diversas especies animales.
Investigaciones muestran que esta división del trabajo es observable en organismos tan diferentes como la mosca de la fruta, algunos nemátodos, ratones y simios, lo cual evidencia una estructura organizativa que persiste a través de millones de años de evolución. «Si algo funciona, no lo cambies», comenta Munn.
Fractales. El estudio encontró una estructura «fractal» en el cerebro, donde las células crean redes interconectadas que, a su vez, forman parte de redes mayores, mostrando un patrón de funcionamiento consistente sin importar la escala.
Visualización a través del Calcio. Para examinar el comportamiento neuronal, el equipo empleó técnicas de visualización basadas en el calcio, una herramienta que combina el análisis celular con el estudio de la activación de regiones cerebrales completas.
Esta técnica permite observar a decenas de miles de neuronas en tiempo real mediante sensores fluorescentes que monitorean los niveles de calcio, detalla Munn. Los hallazgos se publicaron en la revista Cell.
Adaptarse o Perderse. Además, el equipo realizó simulaciones de actividad neuronal, demostrando que esta «división fractal» mejora la eficacia del cerebro.
Este enfoque no solo optimiza el aprovechamiento de recursos, sino que también maximiza la adaptabilidad, lo que podría explicar su persistencia en cerebros a lo largo de cientos de millones de años de evolución, desde las moscas hasta los seres humanos.
Imagen | Lakshmiraman Oza
Deja una respuesta