La transición de ser criaturas marinas a vivir en tierra, incluso si sucedió hace más de 300 millones de años, parece haber dejado huellas en la forma en que mantenemos nuestro equilibrio hoy.
"Es un descubrimiento que probablemente sea controvertido", dice Kathy Cullen, investigadora principal de un artículo sobre el tema que se publicó recientemente en Nature Communications. Lleva más de una década trabajando en este problema con su colega MauriceChacron, quien también enseña en el Departamento de Fisiología de McGill.
"Lo que hemos encontrado es que hay dos canales sensoriales que transmiten información al cerebro sobre cómo nos movemos en el mundo utilizando enfoques fundamentalmente diferentes. Nadie ha demostrado nada de eso antes", dice Cullen ".Pero lo que es aún más emocionante para nosotros es que creemos que las diferentes formas en que cada uno de estos canales envía información al cerebro es un legado de las diferencias entre la necesidad de navegar en el agua y en el aire ".
Dos tipos de señalización neural para mantenernos en equilibrio
Al registrar y analizar la actividad en los cerebros de los macacos durante los movimientos experimentados en su vida diaria, haciendo cosas como buscar comida, caminar, correr, escalar y arreglarse, los investigadores descubrieron que se enviaban dos tipos muy diferentes de señalesa sus cerebros mientras los monos se movían.
"Los científicos ya sabían que había dos tipos diferentes de receptores que perciben el movimiento en los oídos internos de los animales que viven en la tierra, pero nunca hemos entendido realmente por qué antes", dice Mohsen Jamali, cuya investigación de doctorado en McGill es responsable deel descubrimiento. Ahora es becario postdoctoral en Harvard. "Descubrimos que es porque hay dos tipos muy diferentes de señales que se transmiten a las neuronas en el cerebro para mantenernos en equilibrio. Una es como los estilos fluidos deun cantante que se desliza lentamente de una nota a la siguiente, la otra es rápida y muy precisa, un poco como el ritmo de un tambor, ya que responde a un solo de guitarra ".
Cambiando los entornos sensoriales de movimiento de mar a tierra
Los investigadores creen que los diferentes tipos de señales utilizadas por estos dos canales para darnos una idea de cómo nos movemos en el mundo están relacionados con los principales cambios evolutivos en nuestro pasado. De hecho, no son menos que ecosde las diferentes estrategias necesarias para navegar por los entornos sensoriales cambiantes en los que vivíamos.
"Si puede imaginar nadar en el mar, tiene una sensación de la resistencia del agua junto con su efecto amortiguador, casi viscoso. Por lo tanto, tiene sentido que la información sobre nuestros movimientos se transmita a nuestros cerebros utilizando estos suaves, lentamente"Cambiando los patrones que se asemejan a los picos y bajas del sonido en la voz de un cantante", dice Chacron. "Pero debido a que en tierra hay mucha menos resistencia que en el agua, a medida que nos movemos necesitamos poder percibir y estar preparados para reaccionar.con extrema rapidez para mantener nuestro equilibrio. Ahí es donde el tiempo con precisión de milisegundos se vuelve importante ".
Mejorando la vida de pacientes con trastornos del equilibrio
Ahora que han identificado que estos dos canales separados existen en el oído interno para enviar diferentes tipos de señales sensoriales al cerebro para mantenernos en equilibrio, los investigadores se están concentrando en tratar de comprender mejor cómo el cerebro interpreta yprocesa esta información. De hecho, Kathleen Cullen está trabajando actualmente con colegas de la Universidad Johns Hopkins en Baltimore para mejorar el diseño de implantes vestibulares para ayudar mejor a las personas con vértigo y trastornos del equilibrio. Los primeros ensayos clínicos de los implantes están actualmente en curso, y Cullenestá ansioso y entusiasmado con esta nueva información que se está utilizando para mejorar la vida de los pacientes que sufren de vértigo y trastornos del equilibrio.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad McGill . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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