El cerebro usa un “alfabeto de acciones” para enseñarle movimientos al cuerpo

Girar una llave, tomar un lápiz, usar un par de tijeras. Acciones que surgen a partir de “un alfabeto” que el cerebro utiliza para enseñarle a las manos ¡o a los pies! Así como se forman palabras combinando letras, el cerebro también maneja un ABC de acciones almacenadas en la circunvolución supramarginal que permite construir acciones complejas.

Se trata de bloques de construcción cerebrales que permiten realizar acciones en diálogo con objetos. El giro supramarginal del cerebro- ubicado en el lóbulo parietal inferior- es el que permite realizar un “ensamblaje” y facilitar este aprendizaje.

Este descubrimiento es clave para la observación de problemas motrices y plantea nuevos desafíos con implicancias en el desarrollo de la robótica y las interfaces cerebro-máquina.

¿Mitos o verdades?

El artículo de investigación publicado en PNAs lleva por título “Los principios de mapeo del tipo de acción se extienden más allá de las acciones conservadas evolutivamente, incluso en personas nacidas sin manos” y surge a partir de evaluar teorías que establecen que hay ciertas áreas del cerebro que controlan las manos y otras los pies.

Sin embargo, otras teorías --en la vereda opuesta-- indican que en realidad el cerebro se organiza según el tipo de acción a realizar; más allá de la parte del cuerpo que se utilice para llevar a cabo la tarea.

Esta última teoría es la que resulta más atractiva para trabajar con personas que se encuentran en rehabilitación tras una lesión cerebral o incluso en casos de amputación.

El estudio

A partir de dos grupos de evaluación, los científicos analizaron cómo funciona el cerebro de personas nacidas sin manos a la hora de interactuar con objetos y su comparativo con personas que sí poseen ambas extremidades.

“Si el control motor se basa en parte en acciones en lugar de partes del cuerpo, es posible que el cerebro pueda usar esta flexibilidad para compensar la pérdida de extremidades específicas”, planteó Ella Striem-Amit, PhD, profesora adjunta de neurociencia en la Facultad de Medicina de la Universidad de Georgetown.

Utilizando resonancias magnéticas funcionales, los investigadores lograron visualizar las áreas cerebrales que se activan y destacaron que es indiferente si se utiliza la mano o el pie, incluso si antes se utilizaban las manos.

Y destacaron que existe un tipo de organización cerebral que “trasciende el cuerpo”: se trata de la acción y no de qué extremidad la ejecuta. “Muchas regiones del cerebro pueden ser más flexibles de lo que se pensaba anteriormente, especialmente al principio del desarrollo”, subrayó Striem-Amit.

“En conjunto, nuestros resultados sugieren que la organización jerárquica del sistema motor no depende de una larga historia evolutiva de una acción. Además, esta organización no depende de la experiencia sensoriomotora manual del individuo”, plantean en el documento.

Además de Striem-Amit, los autores de Georgetown incluyen a las primeras autoras Florencia Martínez Addiego y Yuqi Liu que también es investigadora de la Academia China de Ciencias; Kyungji Moon, Elizabeth Shytle, Lénia Amaral que además es investigadora de la Universidad de Coimbra, Portugal, Caroline O’Brien, Sriparna Sen también investigadora de la Universidad de Pittsburgh y Maximilian Riesenhuber; y Jody C. Culham, de la Universidad de Western Ontario, Londres.