mayo 16, 2022

¿La evolución le ha dado a los humanos estructuras cerebrales únicas?

Los seres humanos tienen al menos dos redes funcionales en su corteza cerebral que no se encuentran en los monos rhesus. Esto sugiere fuertemente que se agregaron nuevas redes cerebrales en el curso de la evolución desde el ancestro de los primates hasta el humano. Los hallazgos fueron publicados en un estudio reciente del neurofisiólogo Wim Vanduffel (KU Leuven y Harvard Medical School) en colaboración con un equipo de investigadores italianos y estadounidenses.

Los seres humanos tienen al menos dos redes funcionales en su corteza cerebral que no se encuentran en los monos rhesus. Esto sugiere fuertemente que se agregaron nuevas redes cerebrales en el curso de la evolución
Figura A: una exploración de la corteza humana. Las áreas coloreadas representan áreas del cerebro específicas de los humanos.

Figura B: una imagen de investigaciones anteriores que muestra cómo la corteza humana ha crecido y desarrollado áreas específicas de los humanos a lo largo de la evolución. Estas áreas se corresponden muy bien con las áreas identificadas por los hallazgos del profesor Van Duffel, cf. figura A.  

Nuestros ancestros se separaron evolutivamente de los de los monos rhesus hace unos 25 millones de años. Desde entonces, se han agregado áreas del cerebro, han desaparecido o han cambiado de función. Esto plantea la pregunta: «¿Ha dado la evolución a los humanos estructuras cerebrales únicas?». 

Los científicos han considerado la idea antes, pero faltaba evidencia concluyente. Al combinar diferentes métodos de investigación, ahora tenemos una primera pieza de evidencia que podría probar que los humanos tienen redes cerebrales corticales únicas.

Estado de reposo en el cerebro entre monos y humanos muy similares

Se realizaron exploraciones cerebrales funcionales en humanos y monos rhesus en reposo y mientras veían una película para comparar el lugar y la función de las redes cerebrales corticales. Incluso en reposo, el cerebro está muy activo. Diferentes áreas del cerebro que están activas simultáneamente durante el descanso forman las llamadas redes de ‘estado de reposo’. En su mayor parte, estas redes de estado de reposo en humanos y monos son sorprendentemente similares, pero se encontró dos redes exclusivas de los humanos y una única red en el mono.

Al ver una película, la corteza procesa una enorme cantidad de información visual y auditiva. Las redes de estado de reposo específicas de los humanos reaccionan a esta estimulación de una manera totalmente diferente a cualquier parte del cerebro del mono. Esto significa que también tienen una función diferente a cualquiera de las redes de estado de reposo que se encuentran en el mono. 

En otras palabras, las estructuras cerebrales que son únicas en los humanos están anatómicamente ausentes en el mono y no hay otras estructuras cerebrales en el mono que tengan una función análoga. Nuestras áreas cerebrales únicas están ubicadas principalmente en la parte posterior y frontal de la corteza y probablemente estén relacionadas con capacidades cognitivas humanas específicas, como la inteligencia humana específica.

El estudio utilizó escáneres de resonancia magnética funcional (fMRI, por sus siglas en inglés) para visualizar la actividad cerebral. Los escáneres de resonancia magnética funcional mapean la actividad funcional en el cerebro al detectar cambios en el flujo sanguíneo. El contenido de oxígeno y la cantidad de sangre en un área determinada del cerebro varían según una tarea particular, lo que permite realizar un seguimiento de la actividad.

Leer más: El resumen del estudio, «¿Redes funcionales novedosas evolutivas en el cerebro humano?», Está disponible en el sitio web de The Journal of Neuroscience : http://www.jneurosci.org/content/33/8/3259 .resumen

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