Investigadores del Centro Multidisciplinario de Investigación del Cerebro Gonda (Goldschmied) de la Universidad de Israel han descubierto el mecanismo responsable de la transferencia de información entre las distintas regiones del cerebro.
El estudio, publicado en 'Cell Reports', recoge cómo los investigadores alteraron el nivel de sincronización en el área del cerebro que transmite información y, posteriormente, examinaron cómo esto afectó la transferencia de información y cómo el área del cerebro que recibió la información la entendió.
Así pues, el grupo científico se ha centrado en las regiones del cerebro que forman parte del sistema olfativo, o sentido del olfato, que se caracteriza por una fuerte intensidad de las ondas cerebrales. Para aumentar o disminuir la sincronización, los investigadores utilizaron la optogenética, un método que permite activar y desactivar la actividad neuronal, al igual que un interruptor, mediante la proyección de destellos de luz sobre el cerebro.
De esta manera, la actividad de las neuronas sincronizadas se puede activar o desactivar para examinar cómo el cambio de la actividad sincronizada de muchas neuronas en una región afecta la transmisión de información a la siguiente región, que lee la información. Los expertos detallan que en el área primaria es donde tiene lugar el procesamiento inicial en el sistema olfativo y, desde aquí, la información sincronizada o no sincronizada, según la manipulación, se transfiere al área secundaria del sistema olfativo responsable del procesamiento de nivel superior.
Los expertos han encontrado que el aumento de la sincronización de las neuronas en la región del cerebro aguas arriba que transmite información condujo a una mejora significativa en la transmisión y el procesamiento de la información en la región aguas abajo. Por el contrario, cuando se redujo la sincronización, se perjudicó la representación de la información en la región descendente.
"Nos sorprendió descubrir que la activación de las neuronas que inducen la sincronía también provocó una disminución en el nivel de actividad general en la región aguas arriba, por lo que habríamos esperado que se transfiriera menos información a la región aguas abajo. Pero el hecho mismo de que la salida de la región ascendente está sincronizada, compensa la actividad reducida general e incluso mejora la transferencia de información", ha explicado el investigador Tal Dalal.
A partir de esto, los investigadores han concluido la importancia de la actividad cerebral sincronizada para la transferencia y el procesamiento de la información. Cuando se sincronizan miles de neuronas, la transmisión de información en el cerebro se realiza de manera más poderosa y confiable, en comparación con una situación en la que la actividad es asíncrona y cada neurona opera de manera independiente, independientemente del grupo.
Este hallazgo explica por qué una disminución en la actividad sincronizada, que expresa una disminución en la intensidad de las ondas cerebrales, puede resultar en un deterioro cognitivo en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer.
"En nuestro estudio, hemos demostrado cómo la sincronización contribuye a la transmisión y el procesamiento de información en el cerebro y esta puede ser la razón por la que eventualmente vemos deterioro cognitivo en los pacientes", ha sentenciado Dalal.
