Partes del cerebro pueden cambiar sus funciones

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En personas que nacen ciegas, regiones del cerebro que normalmente procesan la visión pueden encargarse del lenguaje.

Cuando tu cerebro encuentra un estímulo sensorial, como el olor de tu café matutino o el sonido del claxon de un coche, esa entrada es dirigida a la región adecuada del cerebro para su análisis. El aroma del café va al córtex olfativo, mientras que el sonido es procesado por el córtex auditivo.

Neuronas


Esta división de labores sugiere que la estructura del cerebro sigue un patrón genético predeterminado. Sin embargo, se acumulan las pruebas sobre que las regiones del cerebro pueden adoptar funcionalidades que no estaban genéticamente destinadas a desarrollar. En un estudio de referencia de 1996 sobre gente que quedó ciega en su niñez, los neurocientíficos demostraron que el córtex visual podía participar en una función no visual – leer Braille.

Ahora, un estudio de neurocientíficos del MIT demuestra que en individuos que nacen ciegos, partes del córtex visual son reclutadas para el procesamiento del lenguaje. Los hallazgos sugieren que el córtex visual puede cambiar drásticamente su función – de procesado visual a lenguaje – y también parece dar un vuelco a la idea de que el procesado del lenguaje sólo puede tener lugar en regiones altamente especializadas del cerebro que están genéticamente programadas para tareas del lenguaje.

“Tu cerebro no está pre-ensamblado. No se desarrolla a lo largo de una trayectoria fija, sino que es más como una caja de herramientas de auto-construcción. El proceso de construcción está profundamente influenciado por las experiencias que tienes durante el desarrollo”, dice Marina Bedny, asociada posdoctoral del MIT en el Departamento de Ciencias Cerebrales y Cognitivas, y autora principal del estudio que aparece en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences en la semana del 28 de febrero.

Conexiones flexibles

Durante más de un siglo, los neurocientíficos han sabido que dos regiones especializadas del cerebro – conocidas como área de Broca y área de Wernicke – son necesarias para producir y comprender el lenguaje, respectivamente. Esas áreas se pensaba que tenían propiedades intrínsecas, tales como un ordenamiento interno especial de las células y una conectividad con otras regiones del cerebro, lo que hacía que estuviesen diseñadas únicamente para procesar el lenguaje.

Otras funciones – incluyendo la visión y el oído – tienen también centros de procesado distinto en los córtex sensoriales. Sin embargo, parece que hay cierta flexibilidad al asignar las funciones cerebrales. Estudios previos en animales (en el laboratorio de Mriganka Sur, profesor del MIT de ciencias cerebrales y cognitivas) han demostrado que regiones sensoriales del cerebro pueden procesar información de un sentido distinto si se re-cablean quirúrgicamente en la juventud. Por ejemplo, conectar los ojos con el córtex auditivo puede provocar que la región del cerebro que procesa imágenes, procese sonidos.

Hasta ahora, no había evidencias de tal flexibilidad en el procesado del lenguaje. Estudios anteriores con ciegos congénitos habían demostrado cierta actividad en el córtex visual izquierdo durante algunas tareas verbales, tales como leer Braille, pero no se había demostrado que esto pudiese indicar un procesado del lenguaje completo.

Bedny y sus colegas, incluyendo a la autora sénior Rebecca Saxe, profesora asistente de ciencias cerebrales y cognitivas, y Álvaro Pascual-Leone, profesor de neurología en la Facultad de Medicina de Harvard, se propusieron investigar si las regiones visuales del cerebro en personas ciegas podría estar implicadas en tareas del lenguaje más complejas, como procesar estructuras de frases y analizar significados de palabras.

Para hacer esto, los investigadores hicieron un escáner a sujetos ciegos (usando imagen de resonancia magnética funcional) cuando realizaban una tarea de comprensión de una frase. La hipótesis de los investigadores era que si el córtex visual estaba implicado en el procesado del lenguaje, esas áreas del cerebro deberían mostrar la misma sensibilidad a la información lingüística que las áreas clásicas del lenguaje como las de Broca y Wernicke.

Encontraron que, efectivamente, éste era el caso – las regiones visuales del cerebro eran sensibles a las estructuras de frases y significados de palabras de la misma forma que las regiones clásicas del lenguaje, comenta Bedny. “La idea de que estas regiones del cerebro pudieran pasar de la visión al lenguaje simplemente era una locura”, señala. “Sugiere que la función intrínseca del área cerebral está restringida sólo ligeramente, y que la experiencia puede tener realmente un gran impacto sobre la función de un trozo de tejido cerebral”.

Amir Amedi, neurofisiólogo de la Universidad Hebrea de Jerusalén, dice que el artículo demuestra de forma convincente que el córtex occipital izquierdo procesa lenguaje. “Creo que sugiere que, en principio, su se fuerzan los cambios en los inicios del desarrollo y la vida, cualquier área cerebral puede cambiar su apariencia y realizar cualquier tarea o función”, dice. “Esto es bastante drástico”.

Bedny apunta que la investigación no refuta la idea de que el cerebro humano necesita las áreas de Broca y Wernicke para el lenguaje. “No hemos demostrado que todas las partes posibles del lenguaje puedan ser soportadas por esta parte del cerebro [el córtex visual]”. Simplemente sugiere que una parte del cerebro puede participar en el procesado del lenguaje sin haber evolucionado para hacer eso”, señala.

Redistribución

Una pregunta sin respuesta es por qué el córtex visual sería reclutado para el procesado del lenguaje, cuando las áreas de procesamiento del mismo en personas ciegas ya funcionan con normalidad. De acuerdo con Bedny, puede ser el resultado de una redistribución natural de tareas durante el desarrollo cerebral.

“Cuando se parcelan estas funciones cerebrales, el córtex visual no consigue su función típica, que es la de ver. Y por tanto entra en este juego competitivo de quién hace qué. Toda la dinámica de desarrollo ha cambiado”, dice.

Este estudio, combinado con otros con personas ciegas, sugiere que distintas partes del córtex visual quedan divididas para distintas funciones durante el desarrollo, comenta Bedny. Un subconjunto de áreas visuales (lado izquierdo del cerebro) parece estar implicadas en el lenguaje, incluyendo el córtex visual primario izquierdo.

Es posible que esta redistribución dé a las personas ciegas una ventaja en el procesado del lenguaje. Los investigadores están planeando posteriores trabajos en los que estudiarán si las personas ciegas realizan mejor tareas complejas del lenguaje que las personas con visión, tales como analizar frases complicadas o realizar pruebas de lenguaje mientras son distraídos.

Los investigadores también están trabajando para fijar con mayor precisión el papel del córtex visual en el procesado del lenguaje, y están estudiando niños ciegos para descubrir cuándo, durante el desarrollo del córtex visual, empieza el procesamiento del lenguaje.


Autor: Anne Trafton
Fecha Original: 1 de marzo de 2011
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