La corteza motora es la parte del cerebro que se encarga de llevar a cabo movimientos voluntarios. Y durante mucho tiempo los neurocientíficos han asumido que esta parte del cerebro funcionaba de forma parecida al teclado de un piano y recibía órdenes del resto de la corteza cerebral, que tenía el papel del pianista.

Podría decirse que lo que se asume es que cada movimiento específico de un músculo necesita la activación de neuronas concretas de la corteza motora. Y que el cometido de la corteza motora es estar atenta a las indicaciones del resto de la corteza cerebral para pulsar (activar) de forma coordinada las “teclas” (neuronas) adecuadas a cada movimiento, explica Andrew Peters, neurobiólogo de la Universidad de California en San Diego.

Sin embargo, un estudio publicado en Nature, muestra que la propia corteza motora, a diferencia de lo que se pensaba, desempeña un papel activo en el aprendizaje de los movimientos nuevos.

En una serie de experimentos con ratones, los investigadores han estudiado en detalle cómo esos movimientos se aprenden a lo largo del tiempo y cómo llegan a tener la suficiente precisión. En definitiva, cómo un ratón novato se convierte en un experto en una determinada acción, en este caso, presionar una palanca, y los cambios que tienen lugar en el cerebro mientras esto ocurre.

Para ello monitorearon durante dos semanas la actividad de las neuronas en la corteza motora de los roedores mientras estos aprendían a presionar una palanca de una forma específica con sus extremidades delanteras para recibir una recompensa.

Y lo que vieron fue que el patrón de actividad de la corteza motora iba cambiando de forma muy concreta a medida que los ratones se hacían expertos en la tarea. Por patrón de actividad se entiende cuántas neuronas, en qué zona y en qué momento se activan.

"Durante el aprendizaje había diferentes patrones de actividad en la corteza motora", dice Peters. "Esto se traduce en diferentes patrones de actividad incluso para movimientos similares. Una vez que el animal ha aprendido el movimiento, movimientos similares se acompañan de patrones congruentes. Y esta actividad más precisa no tenía lugar al principio del aprendizaje, aunque los movimientos fueran similares a los que se producían durante la ejecución experta", explica.

Además la relación entre la actividad neuronal y un movimiento concreto se iba haciendo más precisa con la práctica. Y los cambios en la actividad de las neuronas implicadas coincidían con un incremento transitorio de la densidad de sus espinas dendríticas.

Las espinas dendríticas son los lugares en los que se forman las sinapsis, es decir, el contacto entre las neuronas, y están implicadas en el aprendizaje. Lo que hizo a los investigadores llegar a la conclusión de que la corteza motora no sólo lleva a cabo movimientos sino que tiene un papel activo a la hora de aprender “la coreografía” de un movimiento concreto.

"Nuestro hallazgo de que la relación entre los movimientos corporales y la actividad de las neuronas encargadas de mover los músculos adecuados es muy plástica y cambia con el aprendizaje proporciona una visión más clara de este proceso", afirma Takaki Komiyama, que ha liderado el equipo de investigación. "Esto es importante, porque podría llevar a nuevos abordajes en el tratamiento de los trastornos del aprendizaje y el movimiento, incluida la enfermedad de Parkinson", concluye.

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