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Las "canciones del cerebro" revelan que nos hacemos conscientes de las señales de nuestro entorno en 200 milisegundos

Las "canciones del cerebro" revelan que nos hacemos conscientes de las señales de nuestro entorno en 200 milisegundos

¿Con qué escala de tiempo operan las dinámicas cerebrales?, es la pregunta que se han planteado Gustavo Deco, Josephine Cruzat y Morten Kringelbach en un trabajo que han publicado el 4 de febrero en Nature Communications. Una investigación liderada por Deco, director del Centro de Cognición y Cerebro e investigador ICREA.

14.02.2019

Encontrar la escala de tiempo óptima es una cuestión fundamental no sólo en neurociencias. Por ejemplo, la meteorología y el clima, operan a escalas diferentes: se habla de lluvia en una escala temporal de minutos y de horas; mientras que las estaciones húmedas se miden en una escala temporal de meses y el cambio climático en décadas. Por lo tanto, si lo que interesa es predecir la lluvia, las mediciones tomadas en segundos, meses o años, no serán particularmente útiles.

En el cerebro humano, ¿con qué escala de tiempo operan las dinámicas cerebrales? ¿Con qué rapidez nos hacemos conscientes de las señales de nuestro entorno? Un nuevo estudio demuestra que el cerebro humano tiene una escala de tiempo óptima de alrededor de 200 milisegundos, tiempo en que transmite información a través de las diferentes áreas cerebrales.

La escala de tiempo es un factor clave para el procesamiento consciente de la información. Una vez que la información entra en el cerebro, ésta debe estar rápidamente disponible en muchas áreas para que el estímulo sea percibido de manera consciente. Un estudio reciente en primates obtuvo registros de varias áreas cerebrales y encontró que la aparición de un estímulo visual se asocia con una fuerte actividad sostenida en la corteza prefrontal -de alrededor de 200-250 milisegundos - cuando el animal reporta haber visto el estímulo-. Frente al mismo estímulo, esta actividad frontal fue mucho más débil y rápida cuando los estímulos no fueron conscientes y por tanto no fueron reportados.

"El nuevo marco espacio-temporal, que poéticamente hemos llamado" canciones del cerebro", aporta datos relevantes sobre las redes que están involucradas en la transmisión de la información a esta escala de tiempo rápida y a nivel del cerebro en su conjunto"

De acuerdo con un estudio publicado el 4 de febrero de 2019 en la revista Nature Communications, un equipo internacional de investigadores ha logrado avances significativos en la comprensión de la escala de tiempo en la que opera la dinámica del cerebro en su conjunto. Un trabajo que ha sido liderado por Gustavo Deco, profesor de investigación ICREA del Departamento de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (DTIC) y director del Centro de Cognición y Cerebro (CBC) en la UPF, con Josephine Cruzat y el profesor Morten Kringelbach de las Universidades de Oxford (Reino Unido) y Aarhus (Dinamarca).

"Estos resultados apoyan y amplían el conocimiento existente hasta ahora sobre cuándo la información se vuelve conscientemente disponible en el cerebro humano"

El profesor Gustavo Deco -autor principal del estudio, afirma: "El nuevo marco espacio-temporal, que poéticamente hemos llamado "canciones del cerebro", aporta datos relevantes sobre las redes que están involucradas en la transmisión de la información a ésta escala de tiempo rápida y a nivel del cerebro en su conjunto. Como tal, estos resultados apoyan y amplían el conocimiento que se tenía hasta ahora sobre cuando la información se vuelve conscientemente disponible en el cerebro humano".

"De manera más general, las "canciones del cerebro" podrían ser utilizadas para comprender por qué la escala temporal del procesamiento consciente cambia en algunas enfermedades y cómo estos nuevas hallazgos podrían tener implicaciones importantes en la comprensión de los cambios existentes en la enfermedad neuropsiquiátrica, e incluso en la íntima naturaleza de la conciencia", afirmaron Josephine Cruzat y Morten Kringelbach, coautores del artículo.

Trabajo de referencia:

Gustavo Deco, Josephine Cruzat, Morten Kringelbach (2019),"Brainsongs framework used for Discovering the relevant timescale of the humanbrain", 4 de febrero, Nature Communications, 10, núm. 583.

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