{"id":8239,"date":"2023-09-07T07:07:00","date_gmt":"2023-09-07T05:07:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.grupotordesillas.net\/investigadores-de-la-universidad-de-salamanca-descubren-las-neuronas-que-detectan-silencios-usal\/"},"modified":"2023-09-07T07:07:00","modified_gmt":"2023-09-07T05:07:00","slug":"investigadores-de-la-universidad-de-salamanca-descubren-las-neuronas-que-detectan-silencios-usal","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.grupotordesillas.net\/pt\/blog\/investigadores-de-la-universidad-de-salamanca-descubren-las-neuronas-que-detectan-silencios-usal\/","title":{"rendered":"Investigadores de la Universidad de Salamanca descubren las neuronas que detectan silencios – USAL"},"content":{"rendered":"\n
\"Investigadores<\/figure>\n\n\n\n

‘Science Advances’ publica el trabajo del Laboratorio de Neurociencia Cognitiva y Auditiva dirigido por el catedr\u00e1tico Manuel S. Malmierca en el Instituto de Neurociencias de Castilla y Le\u00f3n (INCYL).<\/p>\n\n\n\n

Los cient\u00edficos de la USAL localizan en la corteza auditiva a las \u2018neuronas omisi\u00f3n\u2019 que identifican silencios en secuencias de sonidos regulares con una funci\u00f3n importante para la supervivencia.<\/p>\n\n\n\n

\u00bfPor qu\u00e9 algunos sonidos captan nuestra atenci\u00f3n y nos sorprenden mientras que otros nos pasan inadvertidos? La neurociencia cognitiva moderna ha perseguido la respuesta a esta pregunta durante al menos medio siglo abordando la cuesti\u00f3n desde una \u00f3ptica predominantemente corticoc\u00e9ntrica.<\/p>\n\n\n\n

Ahora, tras sus m\u00e1s de 20 a\u00f1os de intensos an\u00e1lisis cient\u00edficos y numerosas publicaciones sobre la materia, los investigadores de la Universidad de Salamanca y miembros del Grupo de Neurociencia Auditiva y Cognitiva (CANELAB), dirigidos por el catedr\u00e1tico de Histolog\u00eda Manuel S. Malmierca en el Instituto de Neurociencias de Castilla y Le\u00f3n (INCYL), han descubierto un tipo neuronal que tiene “la especificad de identificar los silencios en secuencias de est\u00edmulos sonoros regulares y que permite entender mejor los procesos de predicci\u00f3n llevados a cabo por el cerebro y que son importantes para la supervivencia\u201d, explican a Comunicaci\u00f3n USAL.<\/p>\n\n\n\n

Estas \u2018neuronas omisi\u00f3n\u2019, como las han denominado y de cuya existencia se sospechaba hace tiempo aunque no hab\u00edan podido ser identificadas hasta la fecha, est\u00e1n localizadas en la corteza auditiva y, aunque tambi\u00e9n responden a est\u00edmulos sonoros, muestran una respuesta mucho mayor cuando se omiten tonos en una secuencia de tonos id\u00e9nticos. As\u00ed, su activaci\u00f3n en ausencia de sonido tendr\u00eda una funci\u00f3n importante en la supervivencia \u201cal completar la imagen de una escena sensorial ante el silencio o interrupciones en las secuencias de sonidos\u201d, destacan los cient\u00edficos salmantinos en el estudio recientemente publicado en Science Advances.<\/em><\/p>\n\n\n\n

Hallazgo clave<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

El hallazgo clave del trabajo, cuya primera autora es la estudiante de doctorado de la USAL Ana Lao-Rodr\u00edguez y que ha sido desarrollado en colaboraci\u00f3n con el laboratorio de Neurociencia Computacional de la Universidad Radboud de Nimega (Pa\u00edses Bajos), ha sido identificar \u201cque un subconjunto de neuronas del cerebro auditivo responde a la ausencia de un est\u00edmulo esperado, lo que aporta pruebas emp\u00edricas en apoyo de ciertos elementos de la codificaci\u00f3n predictiva en un \u00e1rea subcortical y en la corteza sensorial\u201d, subraya Malmierca.<\/p>\n\n\n\n

En concreto, esta investigaci\u00f3n ha demostrado que aparece una actividad neuronal robusta durante la omisi\u00f3n de un sonido en una secuencia regular de est\u00edmulos repetitivos. Y estas respuestas son consistentes con se\u00f1ales de error de predicci\u00f3n, entendidas como la diferencia entre lo que el cerebro espera percibir y los est\u00edmulos que realmente percibe.<\/p>\n\n\n\n

Seg\u00fan la teor\u00eda de la codificaci\u00f3n predictiva, el cerebro genera constantemente predicciones en sentido \u201cdescendente\u201d, que se comparan con las se\u00f1ales sensoriales que nos llegan a trav\u00e9s de los sentidos (en sentido ascendente, del exterior hacia el cerebro). Las se\u00f1ales sensoriales que coinciden con las predicciones se suprimen, mientras que los est\u00edmulos inesperados que no coinciden con las predicciones que genera el cerebro ponen en marcha una se\u00f1al de error de predicci\u00f3n, que se propaga para generar predicciones nuevas y actualizadas.<\/p>\n\n\n\n

De esta forma, la informaci\u00f3n sensorial se comparte continuamente entre los niveles de entrada sensorial bajos y los niveles m\u00e1s altos, lo que proporcionan predicciones sobre las siguientes entradas sensoriales.<\/p>\n\n\n\n

Enfoque de la investigaci\u00f3n<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

\u201cUn punto fuerte de nuestra investigaci\u00f3n ha sido utilizar dos especies animales y dos preparaciones de registro diferentes en dos laboratorios distintos. Este enfoque nos permiti\u00f3 distinguir el efecto de la especie y el estado cerebral en las respuestas de omisi\u00f3n\u201d, resalta Lao-Rodr\u00edguez.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEl hecho de que tambi\u00e9n hayamos detectado respuestas de omisi\u00f3n en el col\u00edculo inferior, una estructura subcortical muy importante de la ruta auditiva, adem\u00e1s de en la corteza auditiva, indica que el cerebro auditivo genera internamente una predicci\u00f3n sobre las futuras entradas sensoriales\u201d, a\u00f1ade, por su parte, David P\u00e9rez-Gonz\u00e1lez, coautor del trabajo y miembro tambi\u00e9n de CANELAB.<\/p>\n\n\n\n

Los col\u00edculos inferiores est\u00e1n involucrados en los movimientos reflejos provocados por los est\u00edmulos auditivos. Un ejemplo de estos movimientos es el reflejo de girar la cabeza hacia el origen de un sonido repentino e inesperado. La predicci\u00f3n proporciona ventajas clave para la supervivencia, y los estudios cognitivos han demostrado que el cerebro efect\u00faa predicciones multinivel. Pero la evidencia de las predicciones es dif\u00edcil de obtener a nivel neuronal debido a la complejidad de separar la actividad neuronal de predicciones y respuestas a est\u00edmulos.<\/p>\n\n\n\n

\u201cNosotros superamos este reto registrando neuronas individuales de regiones auditivas corticales y subcorticales durante omisiones inesperadas de est\u00edmulos intercaladas en una secuencia regular de tonos. Y gracias a esto encontramos un subconjunto de neuronas que responde de forma fiable a los tonos omitidos\u201d, concluye el director del Grupo CANELAB.<\/p>\n\n\n\n

P\u00e9rdida de audici\u00f3n y avance en neurociencias<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

La capacidad de escuchar y reconocer correctamente los sonidos es fundamental para la percepci\u00f3n humana. La p\u00e9rdida de audici\u00f3n que suele acompa\u00f1ar al envejecimiento es la discapacidad m\u00e1s prevalente en todo el mundo. Seg\u00fan la OMS, m\u00e1s del 5% de la poblaci\u00f3n mundial padece en la actualidad una p\u00e9rdida de audici\u00f3n discapacitante, que requiere rehabilitaci\u00f3n, y se calcula que este porcentaje se doblar\u00e1 en 2050.<\/p>\n\n\n\n

Por ello, el nuevo trabajo desarrollado por la Universidad de Salamanca no solo tiene importancia desde el punto de vista de las neurociencias como un avance m\u00e1s y general de nuestro conocimiento del funcionamiento del cerebro, sino que servir\u00e1 de base para entender los mecanismos neuronales b\u00e1sicos y su relaci\u00f3n con la inteligencia artificial, as\u00ed como diferentes condiciones patol\u00f3gicas neuropsiqui\u00e1tricas y neurodegenerativas.<\/p>\n\n\n\n

Colaboraci\u00f3n<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

El trabajo se desarroll\u00f3 en colaboraci\u00f3n con el grupo de Bernhard Englitz, director del laboratorio de Neurociencia Computacional de la Universidad Radboud de Nimega (Pa\u00edses Bajos). Asimismo, se engloba dentro del marco general de los 5 proyectos que Manuel S. Malmierca dirige en el INCYL, subvencionados por distintas agencias europeas (ERA-NET-NEURON, Horizon 2020 y U4E) nacionales (AEI), regionales (JCYL) y por la Fundaci\u00f3n Ram\u00f3n Areces.<\/p>\n\n\n\n

Referencia: <\/em>(Lao-Rodr\u00edguez AB, Przewrocki K, P\u00e9rez-Gonz\u00e1lez D, Alishbayli A, Yilmaz E, Malmierca MS, Englitz B. Neuronal responses to omitted tones in the auditory brain: A neuronal correlate for predictive coding)<\/em>. https:\/\/www.science.org\/doi\/10.1126\/sciadv.abq8657<\/a><\/p>\n\n\n\n

Fuente: https:\/\/saladeprensa.usal.es<\/a><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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