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Jueves, 26 junio 2014
Neurología

La sincronización de ondas cerebrales es esencial para el aprendizaje rápido

La mente humana puede asimilar y analizar rápidamente información nueva a medida que salta de un pensamiento a otro. Estos estados cerebrales que cambian tan rápidamente sin perder la coordinación se pueden lograr por la sincronización entre ondas cerebrales de diferentes regiones del cerebro, según un nuevo estudio.

 

Los autores del mismo comprobaron en experimentos con monos que a medida que estos aprendían a categorizar patrones diferentes de puntos, dos áreas cerebrales implicadas en el aprendizaje (la corteza prefrontal y el estriado) sincronizaban sus ondas cerebrales para formar nuevos circuitos de comunicación.

 

En el cerebro hay millones de neuronas, y cada una produce sus propias señales eléctricas. Estas señales combinadas generan oscilaciones conocidas como ondas cerebrales, que pueden ser medidas mediante electroencefalografía (EEG). El equipo de Earl Miller, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, y Evan Antzoulatos, ahora en la Universidad de California en la ciudad estadounidense de Davis, se centró en patrones de EEG de la corteza prefrontal (donde está el sistema de control ejecutivo del cerebro) y del estriado, el cual controla la formación de hábitos.

 

Tal como apunta Miller, el fenómeno de la sincronización de ondas cerebrales probablemente preceda a los cambios en las sinapsis, o conexiones entre las neuronas, que se considera son la base del aprendizaje y la memoria a largo plazo. Este proceso, conocido como plasticidad sináptica, consume demasiado tiempo como para ser la explicación a la flexibilidad tan grande y veloz de la mente humana, en opinión de Miller y de muchos otros científicos.

 

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Los autores de la nueva investigación encontraron que las ondas cerebrales originadas en el estriado, aquí en rojo, y la corteza prefrontal, en azul, se sincronizan cuando un animal aprende a clasificar patrones diferentes de puntos. (Ilustración: Jose-Luis Olivares / MIT)

 

Miller argumenta que si uno puede cambiar sus pensamientos de un momento a otro, ello no es gracias a que constantemente se generen nuevas conexiones mientras se deshacen otras. La plasticidad no se produce en esa escala de tiempo. Por tanto, debe haber alguna manera de establecer dinámicamente circuitos que se correspondan con los pensamientos que se tienen en un momento dado, y si un momento después estos pensamientos cambian, dichos circuitos se rompen de alguna manera con igual celeridad. A juzgar por los resultados de la investigación realizada por el equipo de Miller, el modo en que el cerebro lo hace es sincronizando (y desincronizando) ondas cerebrales.

 

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