lunes, 31 de agosto de 2020

LAS REDES NEURONALES NOS HACEN LO QUE SOMOS

Las conexiones del cerebro



La complejidad de las interconexiones neuronales en nuestro cerebro logra crear la sensación de la conciencia, también nos ayuda a pensar y resolver problemas. Los cientos de millones de conexiones entre las neuronas nos hacen lo que somos.

 

   Estamos tan familiarizados con las redes de comunicación, que no las podemos considerar como algo complejo. En un simple mapa carretero se ven todas las rutas que existen en una región o en un país, nos indican hacia donde nos llevan y también cómo regresar. Estas redes tienen una función vital para el país donde están las carreteras, sirven para comunicarnos y transportar mercancías y personas. Quizá la más mencionada son las redes de internet, a la cual la mayoría de las personas están conectadas.

 

¿Qué nos hace ser lo que somos?

   La neurociencia ha podido avanzar mucho a base de las neuroimágenes hechas por computadora. Las imágenes que producen nos muestran, con colores llamativos, qué partes del cerebro se activan con determinadas tareas mentales. De esta manera tenemos el lóbulo temporal, región cercana a los oídos, que tienen funciones de memoria, o el lóbulo occipital, que se encuentra en la parte posterior de la cabeza y se encarga de la vista.

   Pero las interacciones de todas las partes del cerebro nos hacen ser lo que somos. Las nuevas teorías matemáticas, aplicadas a la neurociencia, permitieron crear “grafos” (mapas de las rutas de comunicación del cerebro), que nos ayuda a entender como el frenesí de señales entre las neuronas se puede trasformar en funciones cognitivas complejas, como pensar, recordar o tomar decisiones. Esto se basa en una creencia de que determinadas áreas del cerebro hacen funciones diferentes. Por lo tanto, lo que somos y todas nuestras actividades se deben a una red neuronal de 100 mil millones de neuronas y de 100 millones de millones de conexiones entre ellas (Sinapsis).

   Pero toda esta complejidad tiene unos lugares de reunión llamados nodos, se le puede comparar con los aeropuertos en las líneas aéreas.  Son los nodos en donde se conectan todas las rutas de esa región. En los estudios resientes se han encontrado que el cerebro tiene unos 300 nodos, que sirven de punto de unión a las redes neuronales. Las regiones se comunican entre sí por medio de las conexiones estructurales del cerebro, que las podemos comparar con un gran grupo de cables, conectan todas las áreas. Ésta se encuentra debajo de la corteza cerebral (lo que conocemos como materia gris), pero ésta es la parte blanca que es la que realiza las funciones de conexión del cerebro. Todo lo anterior ha permitido entender mejor los procesos cognitivos y atender enfermedades mentales.

 

Se puede ver la materia blanca en colores

¿Cómo interactúa el cerebro?

   En los esfuerzos de los científicos han permitido trazar un grafo (mapa) de las rutas con las cuales se interconecta las distintas partes del cerebro. El cerebro se puede comparar a una orquesta, donde cada área de éste tiene que intervenir en determinado momento para que el funcionamiento de éste sea armónico, y produzca los efectos que nos da la sensación de estar conscientes de nosotros mismos y pensando. Para que el cerebro funcione bien se tienen que activar áreas específicas para funciones específicas, el pensar lo hace el lóbulo frontal (donde se encuentra el razonamiento) y en menor grado el área temporal (donde se encuentran los recuerdos que permiten relacionar ese momento con el pasado).

   Se descubrió que existen módulos de neuronas con funciones específicas. En un estudio se realizaron 10,000 experimentos con imágenes de resonancia magnética funcional (RMf) de sujetos que llevaban a cabo 83 tareas cognitivas. Descubrieron que las diferentes actividades se realizaban por diferentes módulos cognitivos únicos.  Hay módulos que realizan la atención, la memoria y el pensamiento introspectivo, mientras que otros se dedican a la audición, el movimiento y a la visión.

 

Cada módulo funciona de forma independiente.

   No se podría traer un recuerdo solo con un nódulo de memoria, se tendría que activar otro que le de emociones a esos pensamientos, por lo tanto, los módulos tienen que actuar en conjunto dependiendo de la actividad que realicen.

 

¿Son iguales las conexiones neuronales en todos los individuos?

   En amplios estudios con miles de individuos se encontró que los patrones de conectividad cerebral cambiaban de un individuo a otro, como si fueran patrones de huellas dactilares. Las personas con conexiones de redes fuertes tienden a tener un vocabulario más amplio y muestran una inteligencia más fluida que les resulta útil para resolver nuevos problemas, y no les cuesta esperar para recibir la recompensa. En cambio, los que tienen conexiones débiles en sus módulos tienen menos capacidad intelectual, caen con facilidad en adicciones y no están satisfechos con su vida.

 

Conclusiones

   Han demostrado que durante la evolución de nuestra especie no fue el volumen de cerebro lo que permitió este proceso, aunque es importante, sino una mejora en las conexiones internas lo que llevó a un mejor funcionamiento de nuestro cerebro y, en consecuencia, dio una importante ventaja a el hombre.

 

https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/las-redes-de-la-mente-776/de-las-redes-neuronales-a-la-mente-17783

 

https://www.miradaalaciencia.com/2020/08/la-plasticidad-cerebral-y-las-uniones.html

 

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