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Un investigador gallego desvela cómo se crean los mapas visuales en el cerebro

Raúl Romar García
r. romar REDACCIÓN

CON C DE CIENCIA Y CULTURA

Suny

El trabajo ayuda a entender cómo funciona la percepción de nuestro entorno, pero también abre la puerta a aplicaciones como implantes que permitan devolver la visión a los ciegos

28 abr 2022 . Actualizado a las 18:50 h.

El cerebro construye la realidad a través de un mapa visual. Pero no tiene uno, sino muchos. Cada uno de ellos representa propiedades diferentes de cada punto de la escena que vemos. Uno para fijar la ubicación espacial, otro para determinar el ojo que observa ese punto, otro para distinguir los claros de los oscuros, la posición, la orientación…. Y todo esto junto conforma el mapa de la corteza cerebral visual humana y el de otros mamíferos, que en nuestro caso ocupa en nuestro cerebro el tamaño de una tarjeta de crédito.

Pero, ¿cómo se estructura toda esta información en el cerebro? O, mejor aún, ¿cómo construimos nuestra percepción visual? Todavía estamos lejos de obtener mapas precisos del cerebro humano, pero después de décadas de estudios y experimentaciones un equipo liderado por el investigador gallego José Manuel Alonso en la Facultad de Optometría de la Universidad Estatal de Nueva York acaba de ofrecer en un trabajo publicado en Nature Communications una teoría que explica este complejísimo proceso y que puede marcar el camino para lograr implantes cerebrales que nos permitan recuperar la visión, algo en lo que están trabajando grupos de investigación de varios países, entre ellos España, y compañías como Neurolink de Elon Musk.

Pero para avanzar en este objetivo es necesario contar primero con un mapa lo más preciso posible que sitúe las conexiones cerebrales que es necesario activar. Un reto que está más cerca gracias a este estudio.

La clave para entenderlo está en la evolución humana. O, mejor dicho, en cómo a lo largo de nuestra historia nuestro cerebro ha ido ganando neuronas en el ojo. O para ser más precisos aún, en el mayor número de células conectadas en nuestro tálamo cerebral, que recibe la información de la retina a partir de la cual se construyen los mapas visuales.

«Lo más importante de todo es el número de células que tenemos en el tálamo para representar cada punto visual», explica José Manuel Alonso.

El científico gallego lo explica también con un ejemplo. «Si tienes un ojo muy pequeño con muy pocas neuronas va a tener muy pocos píxeles, muy pocos cables que llegan a la corteza visual, vas a tener una corteza visual pequeña y vas a tener un mapa que con un poco de suerte te va a permitir ver diferentes posiciones. Si tienes más neuronas, más cables que llegan a la corteza visual, tienes más píxeles y representas la realidad con mayor precisión».

El neurocientífico gallego explica que con la teoría que han desarrollado «prácticamente representas toda la diversidad de los mapas visuales en mamíferos y entiendes por qué son tan diversos, porque algunos representan la orientación es de una manera y para otros en otra. Y lo importante es que te permite reproducir con mucha precisión los mapas visuales medidos experimentalmente en las últimas décadas». 

El trabajo supone un gran avance a nivel teórico, ya que permite entender cómo se crean los mapas visuales en el cerebro. «Nos ayuda -precisa Alonso- a entender cómo se organizan esos mapas en la corteza visual humana y de otros animales y, de esta forma, a comprender cómo funciona la percepción visual y por qué algunas especies pueden percibir cosas de forma más sofisticada que otra».

Pero también podría tener implicaciones prácticas en el futuro que pasan por el desarrollo de implantes en el cerebro para permitir ver a los ciegos. «Todas las representaciones visuales surgen a través del mismo mecanismo, que es el número de células en el tálamo representando el mismo punto visual. Y con esto podemos reproducir los mapas de cualquier animal o de los humanos con mucha precisión, lo que puede utilizarse para implantar prótesis corticales para dar visión a ciegos, de la misma manera que se ha hecho con los implantes cocleares para dar audición a los sordos”.

Solo que hay una gran diferencia entre una cosa y otra. Para el desarrollo de las prótesis cocleares se necesitan 32 electrodos, pero para restaurar la visión muy probablemente se necesiten cientos. Y hay que conocer exactamente dónde conectarlos. Por eso es tan importante un mapa preciso que guíe el camino.