Las redes neuronales del cerebro pueden influir unas sobre otras

En un nuevo estudio teórico, los científicos del Instituto Max Planck para la Dinámica y la Autoorganización, el Centro Bernstein, y el Centro de Primates alemán, han descrito cómo funcionan las ilusiones ópticas sin necesidad de cambiar los enlaces celulares de la red.

   La dirección del flujo de información cambia, según el patrón de tiempo de comunicación entre las áreas del cerebro. Esta reorganización puede ser activada, incluso, por un ligero estímulo, como un olor o un sonido, en el momento adecuado. Esta investigación ha sido publicada en 'PLoS Computational Biology'.

   La forma en que las diferentes regiones del cerebro están conectadas entre sí juega un papel importante en el procesamiento de la información; esta transformación puede cambiar debido a las fibras nerviosas que unen los circuitos distantes del cerebro.

   Sin embargo, tales eventos son demasiado lentos para explicar los rápidos cambios en la percepción. A partir de estudios experimentales, se sabía que las acciones responsables deben ser, al menos, dos órdenes de rápida magnitud. Los científicos de Göttingen muestran ahora, por primera vez, que es posible cambiar el flujo de información, en una red estrechamente interconectada, de una manera sencilla.

   Muchas áreas del cerebro muestran una actividad neuronal rítmica; y los investigadores, ahora, han sido capaces de demostrar que este patrón temporal determina el flujo de información. Según explica el físico e investigador principal, Demian Battaglia, "si uno de los 'metrónomos' se ve afectado, por ejemplo, por un estímulo externo, cambia de ritmo, marcando una alteración del patrón temporal, en comparación con los demás. Así, las otras áreas deben adaptarse a esta nueva situación a través de la auto-organización".

   La perturbación aplicada no tiene que ser particularmente fuerte, según Battaglia, "es más importante que el cambio se produzca en el momento justo". Esto podría desempeñar un papel importante en los procesos de percepción: "cuando vemos una imagen, estamos capacitados para reconocer caras lo más rápido posible -incluso si no hay ninguna", señala el investigador, "pero si olemos algo que nos recuerde al vino, veremos, inmediatamente, la copa en la imagen".

   A continuación, los científicos se disponen a probar el modelo, en redes con una anatomía más realista; y esperan que sus hallazgos inspiren futuros estudios experimentales.