El aprendizaje de una nueva habilidad modifica el cerebro

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Nuevos patrones neuronales

“Esto es sorprendente porque  sabíamos desde el principio que los monos no tenían los patrones de actividad neuronal necesarios para realizar esta habilidad. Efectivamente, cuando observamos la actividad neuronal nuevamente después de entrenarlos, vimos que habían aparecido nuevos patrones de actividad neuronal, y que estos nuevos patrones fueron los que permitieron al mono realizar la nueva tarea», explica Aaron Batista, uno de los investigadores, en un comunicado.

Estos hallazgos sugieren que el proceso para que los humanos dominen una nueva habilidad también podría implicar la generación de nuevos patrones de actividad neuronal, señalan los investigadores.

Por ejemplo, cuando nos proponemos aprender a interpretar una compleja pieza musical en el piano, nuestro cerebro carece de los patrones neuronales adecuados para conseguir la proeza.

Sin embargo, «creemos que la práctica extendida crea una nueva conectividad sináptica que lleva directamente al desarrollo de nuevos patrones de actividad que permiten nuevas habilidades», explica Steven Chase, otro de los investigadores.

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“Creemos que este trabajo se aplica a cualquiera que quiera aprender, ya sea una persona con parálisis que quiere recuperar su actividad cerebral, o un sobreviviente de un derrame cerebral que quiera recuperar la función motora normal. Si podemos mirar directamente al cerebro durante el aprendizaje motor, creemos que podemos diseñar estrategias de neurofeedback que faciliten el proceso que conduce a la formación de nuevos patrones de actividad neuronal», añade.

Neuroterapia

El neurofeedback es una neuroterapia que  modifica la función cerebral actuando directamente sobre ella, a través del registro y la regulación de la actividad eléctrica cerebral.

La investigación se realizó como parte del Centro para las Bases Neuronales de la Cognición, un programa de investigación y educación interinstitucional que aprovecha las fortalezas de la Universidad de Pittsburg (Pitt) en neurociencia básica y clínica y bioingeniería, con las competencias  de Carnegie Mellon (CMU) en neurociencia cognitiva y computacional.

El proyecto fue desarrollado conjuntamente por Aaron Batista, profesor asociado de bioingeniería en la Escuela de Ingeniería Swanson de Pitt; Byron Yu, profesor asociado de ingeniería eléctrica e informática e ingeniería biomédica en CMU; y Steven Chase, profesor asociado de ingeniería biomédica y del Instituto de Neurociencia en CMU. El trabajo de bioingeniería fue liderado por Emily Oby.



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