Por primera vez, los científicos han mapeado cada conexión entre neuronas en todo el sistema nervioso central de una mosca adulta, un avance que derriba una teoría de larga data sobre cómo los cerebros controlan el movimiento.
La investigación
Un equipo internacional liderado por la Facultad de Medicina de Harvard y la Universidad de Princeton publicó el conectoma completo de la mosca adulta (Drosophila melanogaster) el 8 de junio en Nature. El estudio, financiado por la Iniciativa BRAIN, los NIH y la NSF, combinó un nuevo mapa de la médula nerviosa de la mosca (su equivalente de la médula espinal) con un conectoma cerebral previamente publicado por el Consorcio FlyWire. El conjunto de datos final, llamado BANC (Brain and Nerve Cord), une millones de imágenes de microscopía electrónica de alta resolución de miles de cortes ultrafinos de una sola mosca, utilizando herramientas personalizadas de alineación y reconstrucción basadas en IA.
Al analizar estos datos estructurales, el equipo descubrió que el control motor para acciones complejas como caminar y volar está altamente distribuido. En lugar de depender de un centro de comando central en el cerebro, los circuitos neurales en las patas individuales manejan su propia mecánica local y simplemente se conectan con las extremidades vecinas para coordinar los movimientos. "Podemos ver todas las neuronas y sus conexiones como una unidad completa por primera vez y preguntarnos: '¿Qué aprendemos de eso?'", dijo Rachel Wilson, profesora de neurobiología en HMS y coautora principal. Wei-Chung Allen Lee, profesor asociado de neurobiología en HMS y coautor principal, añadió: "Es muy importante tener un conectoma del sistema nervioso central lo más completo posible para poder vincular el cerebro y el cuerpo y empezar a pensar en el comportamiento de manera holística".
Por qué es importante
Este principio de cableado descentralizado desafía siglos de pensamiento de que el cerebro actúa como un CEO que emite órdenes a partes del cuerpo pasivas. En cambio, el sistema nervioso de la mosca se asemeja a una red de procesadores locales. Para tu propia cognición, sugiere que muchas habilidades —como escribir, conducir o tocar un instrumento— podrían ser gestionadas por circuitos especializados en tu médula espinal y nervios periféricos, liberando a tu cerebro para la planificación de alto nivel. Comprender esta arquitectura también podría inspirar nuevos modelos de IA y robots que naveguen entornos complejos de manera más eficiente.
Qué puedes hacer
Puedes entrenar tu cerebro para que dependa de los circuitos motores locales practicando movimientos complejos y repetitivos hasta que se vuelvan automáticos —piensa en aprender un nuevo paso de baile o una escala musical. Este "fragmentación" transfiere el control del pensamiento consciente a módulos neuronales especializados. Prueba ejercicios de entrenamiento cerebral que desafíen la coordinación ojo-mano o el reconocimiento de patrones para fortalecer estas redes distribuidas.
Fuente: Neuroscience News
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