Neurociencia: Cien Billones de Conexiones

" Artícle publicat en Camp de Margarides per l'alumne Guillem Garcia de 2n Batxillerat en l'assignatura de Biologia."
 Este artículo científico le he encontrado en la revista "Investigación y Ciencia" de marzo del 2011 con el título "Cien billones de conexiones".

La neurociencia pese a todos sus logros aún no es capaz de responder ¿como surge la mente? o ¿como se organizan las neuronas? Una de las pocas cosas que se sabe es que nuestro cerebro está compuesto por 100.000 millones de neuronas con 100 billones de conexiones y que las neuronas de vez en cuando originan ondas eléctricas que se desplazan y transmiten a otras.

Diferentes universidades han realizado complejos trabajos que pueden ser útiles para llegar a comprender el cerebro y solucionar sus enfermedades.

En Indiana crearon un cerebro en miniatura con 1600 neuronas; primero las conectaron a sus vecinas próximas originando pequeñas zonas de actividad.

Luego probaron en conectarlas todas, el cerebro se activaba y desactivaba de forma regular. Finalmente conectaron bastantes neuronas con sus vecinas y algunas con otras más lejanas. De esta forma se volvió muy complejo generando zonas de actividad (centralitas).

También han descubierto que cuando dormimos, espontáneamente se desplazan por todo el cerebro ondas de electricidad que permiten a la mente reflexionar, revisar recuerdos y elaborar futuros planes.

Otra universidad, la de Lausanne, ha detectado regiones de alta actividad. Estas centralitas interconectadas pueden formar un pequeño mundo que justificaría el rápido procesamiento de la información.

Dos matemáticos de la universidad de Dartmouth han comparado el funcionamiento del cerebro con el mercado de valores. Ambos sistemas constan de pequeñas unidades (corredores de bolsa o neuronas) organizadas en una red de gran alcance. Estudiando la Bolsa de Nueva York, descubrieron que habían agrupaciones de determinados sectores (restaurantes, software...). Pero estas, a su vez, estaban en unos supergrupos (centros comerciales...) que actúan como las anteriores centralitas.

Además, al igual que los mercados, el cerebro puede reorganizar su red de un momento a otro justificando así el comportamiento de las neuronas que de vez en cuando sustituyen unas conexiones por otras cambiando de forma la red.

El objetivo de estos estudios es saber que sucede al cerebro cuando

está dañado y explicar la imprevisibilidad de los daños cerebrales ya que si se daña una área del cerebro con pocas conexiones, la red, se comporta igual. En cambio, si se daña una zona con muchas conexiones, el comportamiento de la red cambia de manera espectacular.

Finalmente creo que este tipo de descubrimientos están muy bien, pero debemos esperar más tiempo hasta que se descifre la complejidad del cerebro y se pueda hacer frente a esas enfermedades.

Espermatogénesis en el laboratorio

 Post publicat en Camp de Margarides per l'alumna Inés Toran de 2n Batxillerat  en Biologia Humana

Leyendo alguna noticia me ha llamado la atención esta sobre la producción de esperma en el laboratorio, publicada en el El Mundo y también en Europa Press.

Producir espermatozoides a partir de células reproductivas masculinas es un proceso muy complejo y largo, y es por eso por lo que ha sido tan complicado poder reproducirlo en el laboratorio hasta la fecha. Sin embargo, a pesar de su dificultad, un grupo de científicos japoneses ha logrado por vez primera alcanzarlo.
El estudio que han llevado a cabo ha consistido en lo siguiente: en primer lugar cogieron un fragmento de 1 mm de tejido de los testículos de ratones noenatos y posteriormente lo pusieron en cultivo en gel de agarosa durante dos meses. Tras estos dos meses de cultivo, observaron que habían logrado producir esperma, el cual era capaz de fecundar a un óvulo. Pero lo más sorprendente además de la producción de esperma a partir del cultivo de células testiculares las cuales son capaces de fecundar a un óvulo, es que, este es capaz de dar lugar a descendentes sanos y fértiles, lo que demuestra que no perdieron su fertilidad en el trámite de congelar, descongelar y cultivar el fragmento de testículo.
Este hallazgo no solo pone de manifiesto el descubrimiento del proceso de la producción del esperma , gracias al cual se podrán seguir estudiando las señales celulares y los mecanismos genéticos que forman dicho proceso, sino que también abre las puertas, para poder crear en el futuro, terapias para preservar la fertilidad masculina.

Un ejemplo son aquellos niños que sufren cáncer y que la quimioterapia o la radioterapia pueden destruir la células germinales causando infertilidad. Este problema puede solucionarse en hombres adultos, puesto que ellos producen semen y se puede almacenar una muestra antes de someterse a tales terapias, pero los niños y adolescentes prepubéres poseen células inmaduras y por lo tanto incapaces de producir semen, por lo que no puede almacenarse.
El estudio abre el camino a que en el futuro, puedan congelarse células de los testículos de los niños o adolescentes con cáncer destinadas a producir esperma más adelante. Sin embargo, el experimento llevado a cabo únicamente en ratones, deberá producirse con éxito en humanos, ya que cualquier error que se pueda producir en el proceso, puede acarrear consecuencias, hasta ahora desconocidas, en la descendencia.
Con el éxito de este descubrimiento en humanos, podrían solucionarse todas aquellas enfermedades relacionadas con la infertilidad masculina y que hasta ahora no se habían podido solucionar.
Para que os podais informar más sobre algunas causas de la infertilidad y algunos consejos para producir un esperma sano os dejo aquí este vídeo y este otro.

Aparells Digestiu i Excretor. Alumnes Biologia Humana

Dintre del cicle d'exposicions de treballs de Biologia Humana de 2n de Batx. hui presentem l'exposició i treballs sobre l'aparell digestiu i excretor elaborats per Regina, Abel i Inés.
Els diferents documents els podeu veure en:
1.Document de text en aquest enllaç
2.Document amb activitats que els "professors" han preparat per als alumnes en aquest altre
3.La pràctica de la dissecció del ronyó ací
4. La part de la presentació a continuació.



Aparell Digestiu 2010-2011 from Rafa Mollà on Vimeo.

APARELL EXCRETOR 2010-11 from Rafa Mollà on Vimeo.

El primer inventario de diversidad genética humana.

Leyendo la revista Muy Interesante he podido leer la siguiente noticia, el tema me ha interesado por que trata del estudio del genoma humano y lo podemos relacionar con los ácidos nucleicos.

La noticia trata sobre una publicación hecha por el Proyecto de los mil genomas, sobre el cual me he podido informar en Sólo ciencia y mediante el cual se pretende desarrollar un nuevo mapa del genoma humano que aporte una amplia visión de las variaciones biomédicas.

El caso es que los expertos que trabajan en el proyecto han publicado el primer inventario a gran escala de la diversidad genética humana que ha podido identificar el 95% de las variaciones genéticas más comunes en los humanos, mediante el estudio completo de 179 individuos de África, Asia y Europa.

La creación de este inventario, que es sólo el comienzo de lo que parece ser un gran estudio, puede ayudarnos a comprender por qué ciertos individuos son más propensos a sufrir cáncer o diabetes que otros, ya que se ha descubierto que cada persona tiene una media de entre 50 y 100 variaciones, llamadas mutaciones genéticas, que como podéis comprobar en la página Educaster, son aquellas que producen alteraciones en la secuencia de nucleótidos de un gen.

Dichas variaciones se asocian a enfermedades y, por tanto, si se estudiasen estas variaciones e podría determinar de forma individual las posibilidades de sufrir ciertas enfermedades.

En mi opinión esta investigación puede ser muy favorable, ya que un individuo puede proteger, cuidar o mantener controlada una parte de su cuerpo o un aspecto de su salud más de lo normal si sabe que esta tiene un riesgo mas o menos alto. Así pues, la realización, siempre voluntaria del estudio del genoma puede ser beneficiosa para toda la humanidad. Espero y deseo que este proyecto siga adelante.

Para más información podéis consultar este vídeo sobre el Proyecto genoma humano, y este otro vídeo que trata sobre las mutaciones genéticas. He encontrado, además, una viñeta que me ha parecido muy graciosa, la adjunto también para que la veáis.

Autora del post: Maria Mateu, alumna de 2n Batx Assig Biologia; publicat en Camp de Margarides

Las retinas, contraste ¿claro o oscuro?

Investigadores, han descubierto que las células ganglionares retinales, especializadas en buscar en zonas oscuras, son más numerosas y se agrupan más estrechamente que las células especializadas en escrutar zonas claras, lo que supone que el ser humano durante su evolución creció en zonas más oscuras y por lo tanto las células del ojo se han acostumbrado mejor a las zonas oscuras que a la claras.

Además otro equipo de científicos pudo descubrir que las células se agrupan estrechamente porque tienen unos campos dendríticos mas pequeños que las células que se encargan de las zonas claras, de esta manera cuentan con más sinapsis por ángulo visual.  

La retina dedica más esfuerzo a las zonas oscuras que a las claras ya que en el mundo en que vivimos suele abundar más información en contrastes oscuros que los claros.

Para concluir la investigación un equipo de Balasubramanian ha comprobado dicha hipótesis midiendo los contrastes en imágenes de la naturaleza y finalmente han visto que las imágenes tienen un porcentaje más elevado de contaste oscuro.

Este articulo fue publicado el 26 de noviembre de 2010 en esta pagina.

PUBLICADO POR   ALUMNA  DE 2º batx.  ASIG. b. HUMANA: AINHOA MONFORT en camp de margarides

¿Es un hombre o una mujer? Las neuronas nos engañan

En este artículo publicado en el diario el Mundo se afirma que el modo en el que percibimos un objeto depende del lugar en el que éste ocupe en nuestro campo visual, lo que contradice a lo que se pensaba.
Investigadores de EEUU y Francia han presentado un experimento en el que han empleado tanto rotros femeninos como masculinos presentandolos en diferentes lugares de un monitor, y el resultado fue que según la situación de la cara en el monitor, una misma nos puede parecer hombre o mujer.
Los resultados llamaron la atención a los expertos, porque creían que el modo en el que el cerebro percibe un objeto no dependía de la posición que éste ocupara en relación con la retina. Sin embargo, los resultados han demostrado que el rumbo para interpretar el sexo de las caras es propio en cada persona, es decir, distintos en cada uno, pero fijos en cada individuo.
Esto ocurre porque cuando miramos algo, las neuronas de la corteza cerebral se agrupan en función de lo que estamos analizando, pero cuando lo que nos interesa únicamente aparece en una parte de la escena(como ocurre con los rostros), solo un grupo de neuronas se encarga de procesar lo que vemos.
Cuanto menor sea por tanto el estímulo visual menor cantidad de nueronas lo identificarán y es más posible que se produzca un error en el resultado de la identificación.
Me ha parecido una notícia muy curiosa e interesante, que nos puede resolver las dudas sobre por qué cuando vemos algo durante un tiempo muy limitado de tiempo, no somos capaces de distinguir con claridad lo que es.
Autora: Inés Toran  2n Batx Biologia Humana