Hoy jueves 4 de junio, de 19 a 20 horas, programa Nº453 de Al Derecho y al Revés por Radio Cultura. Podés vernos y escucharnos en YouTube: https://www.youtube.com/@radioculturaba/streams por Radio Cultura, en http://www.radiocultura.com.ar/ o descargá la app de la Radio en https://play.google.com/store/apps/details?id=info.radiocultura.station*

* Con el Dr. Rafael Yuste, neurocientífico, director del Centro de Neurotecnología (Univ. Columbia, EEUU) hablamos de neuroderechos y protección del cerebro humano ante las nuevas tecnologías * Debate: la transparencia y la ética, esenciales en designación de jueces (el caso Micheli) * Desde Washington, la columna de Marcelo de Jesús

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Los argumentos son del neurobiólogo español Rafael Yuste, catedrático y director del Centro de Neurotecnología en la Universidad de Columbia (Estados Unidos) y uno de los principales promotores del proyecto "Brain", que impulsó la administración de Barack Obama y han proseguido las de Donald Trump y Joe Biden hasta implicar a 550 laboratorios de todo el mundo con un presupuesto que ronda los 6.000 millones de dólares.

Interrumpe la actividad docente e investigadora que desarrolla desde hace veinte años en Estados Unidos para presentar en Madrid el informe que ha elaborado -a petición del Congreso de los Diputados- junto a otros veinte expertos en neurociencia, neurotecnología y bioética sobre los avances en neurociencias y las implicaciones éticas que tienen, y analiza en una entrevista con EFE esos progresos y desafíos.

Y frente a otros colegas, defiende sin reparos la importancia de utilizar todas las herramientas, incluida la inteligencia artificial, o la irrupción de la empresa privada siempre que sea para combatir las patologías asociadas a las enfermedades cerebrales. "La tecnología siempre es neutra; el problema es cuando el uso de las neurotecnologías sobrepasan la medicina y se usan en la población en general con fines comerciales"

O aplaude el logro conseguido por la empresa "Neuralink" -propiedad del multimillonario Elon Musk- al implantar un chip en el cerebro humano capaz de "leer" la actividad neuronal y de ayudar a restaurar funciones cerebrales que hayan resultado dañadas a consecuencia de un infarto o de la esclerosis lateral amiotrófica, aunque con un matiz, al advertir que no es estrictamente novedoso y que las interfaces cerebro-computadora se realizan desde hace veinte años en varios países, incluido España. El neurobiólogo mantiene que tanto las nuevas pruebas de diagnóstico, que van a permitir la detección precoz de estas enfermedades, como los nuevos tratamientos que actúan sobre las causas y no sobre los síntomas -algunos ya han sido aprobados en Estados Unidos y en los próximos meses podrían ser aceptados por la UE- constituyen "el comienzo de lo que va a ser una revolución".

Porque el aumento de la esperanza de vida va a propiciar que una de cada tres personas sufra una enfermedad degenerativa asociada al envejecimiento, y la neurotecnología -mantiene- va a proporcionar a los investigadores, a los médicos y a los psiquiatras "la llave" para desentrañar los enigmas del cerebro y "entrar" en este órgano para ayudar a los pacientes.

¿Desafíos? "Muchos". Esa tecnología va a permitir interferir en el cerebro de una persona para combatir y ralentizar el curso de una enfermedad, "pero también actuar con fines que no sean precisamente benéficos", ha manifestado el investigador, y ha incidido en ese punto en la importancia de contar con reglas de juego "claras" que se ajusten siempre a valores humanísticos y a los derechos humanos.

Rafael Yuste sugiere la trascendencia de elaborar proyectos de ley que protejan los "neuroderechos" y los "datos cerebrales", iniciativas legislativas que ya se han implementado en varios países (Chile, Brasil, Uruguay, México o en el estado estadounidense de Colorado) para salvaguardar la actividad cerebral y toda la información personal que se puede extraer de ella.

Y diferencia el uso de las tecnologías que están sólo al alcance de neurocirujanos, "que están perfectamente reguladas como dispositivos médicos", de otras que sobrepasan el ámbito médico, que se comercializan por grandes plataformas digitales y de comercio electrónico para usos lúdicos (gafas, diademas, bandas, auriculares o brazaletes) que carecen de ningún tipo de regulación pero que pueden ser usadas también para acceder a datos n euronales con los que se puede después comercializar.

El neurocientífico madrileño mantiene durante la entrevista que los desafíos de la investigación médica son todavía muchos (cáncer, enfermedades cardiovasculares, etc) pero también que el cerebro "es la esquina negra de la medicina", porque es el único órgano cuya fisiología todavía no se entiende.

Y concluye que iluminar esa "esquina negra" es el principal desafío médico actual para desentrañar todos los enigmas que todavía existen sobre el cerebro y su funcionamiento y, sobre todo, "para poder auxiliar a millones de pacientes que cada día nos miran a la cara pidiendo ayuda".

Calderón de la Barca: "La vida es sueño

https://ccat.sas.upenn.edu › romance › spanish › lavidaessu... ¿Qué es la vida? Un frenesí. ¿Qué es la vida? Una ilusión, una sombra, una ficción, y el mayor bien es pequeño; que toda la vida es sueño, y los sueños, sueños ...

"Que toda la vida es sueño y los sueños, sueños son" es el verso más célebre de la obra maestra del teatro barroco español: La vida es sueño, escrita por Pedro Calderón de la Barca y estrenada en 1635.

Pertenece al famoso monólogo final del príncipe Segismundo en la Jornada III (Escena XIX), en el que reflexiona sobre la fragilidad del poder, la vanidad y la ilusión de la realidad. Tras haber sido encerrado, liberado y engañado sobre si su experiencia fue real o imaginada, concluye con estos versos universales:

Justamente nos hallamos al comienzo de una revolución darwiniana en la neurociencia. Llevamos más de 100 años, desde los tiempos de Santiago Ramón y Cajal, destripando cerebros y estudiándolos neurona a neurona. Hemos aprendido muchísimas cosas en el último siglo sobre cómo funcionan las neuronas individualmente, de qué están compuestas, qué tipo de proteínas tienen… Yo diría que hemos acumulado un conocimiento bastante grande a nivel molecular y celular. Pero la pieza que falta es saber qué ocurre cuando esas neuronas se conectan entre sí en redes neuronales.

No obstante, ya se adivina lo que puede ser una teoría general del cerebro. Gracias a ella, de repente, empiezan a encajar todas las piezas que estaban sueltas y podemos vislumbrar cómo funciona ese órgano, cuál es su objetivo y qué papel juega cada una de sus partes y cada una de sus neuronas. De ahí que estemos viviendo un momento tan excepcional en la historia de la neurociencia.

Kant señaló que la razón humana está destinada a afrontar preguntas que no puede ignorar, pero que tampoco puede responder. ¿Es el misterio de la conciencia una de esas preguntas que no se pueden contestar? ¿O no hay nada que se le pueda resistir a la ciencia?

Yo creo que la conciencia será entendible científicamente. Empieza a aparecer alguna teoría con visos de explicarla. Simplemente se trata de otra consecuencia del funcionamiento del sistema nervioso como redes neuronales.

Según mi hipótesis del “teatro del mundo”, el cerebro genera un modelo mental donde cada persona y cada elemento presente en nuestra vida existen también mentalmente, con un grupo de neuronas que los representan. Es bastante “de cajón” que uno de esos elementos sea la propia persona o el propio animal. Si entendemos así el funcionamiento del cerebro, la conciencia sería simplemente la existencia del personaje dentro del modelo del mundo que nos representa a nosotros mismos.

Otro tema de debate “caliente” que involucra actualmente a neurocientíficos y filósofos es el del libre albedrío. Algunos de sus colegas, como Robert Sapolsky, niegan incluso que exista. ¿Cuál es su postura al respecto?

Yo propondría que lo que llamamos libre albedrío o libertad de elección es la consecuencia de un montón de circuitos cerebrales que se involucran en ese tipo de decisiones. La mayor parte del procesamiento de la información es inconsciente; solo somos conscientes de una parte muy pequeña de lo que ocurre en nuestro cerebro. Cuando este toma una decisión, en realidad, somos nosotros los que hacemos esa elección y, de repente, se hace consciente.

Aunque en ese momento pensamos que hemos tomado la decisión libremente, desde cierto punto de vista ha sido determinada por todo el proceso que tenemos en la cabeza. Y, a la vez, no es algo impuesto desde fuera, porque lo hemos escogido nosotros. O sea, yo diría que nos hallamos más bien ante un problema de terminología: lo que llamamos en el lenguaje cotidiano “libre albedrío” es un asunto mucho más complejo que refleja todo un procesamiento, sobre todo en las áreas corticales frontales.

En el lenguaje ordinario, por ejemplo, utilizamos palabras que nos sirven como comodín para describir cosas que no entendemos bien. Luego, cuando las descifra la ciencia, nos damos cuenta de que esas palabras distan de ser exactas. Yo creo que al libre albedrío le ocurrirá algo parecido: en el futuro describiremos cómo tomamos las decisiones de una manera mucho más precisa y rigurosa y no habrá malentendidos.

Según su hipótesis del teatro, el cerebro solo representa una parte de la realidad con el fin de maximizar nuestras probabilidades de sobrevivir y reproducirnos. Por ejemplo, ha escrito: “Lo que percibimos no es lo que existe, sino lo que nuestro cerebro piensa que existe”. ¿No produce un poco de vértigo existencial?

Sí, parece muy paradójico porque nosotros vivimos creyendo que somos parte de una realidad que existe ahí fuera. Precisamente, fue Kant quien planteó la noción revolucionaria de que creamos la realidad en nuestra mente. En vez de decir que la mente humana refleja el mundo, el exterior, Kant propuso lo contrario: que el exterior refleja la mente. Gracias a la neurociencia moderna, sobre todo los estudios de la actividad cerebral espontánea, estamos encontrando cada vez más datos que confirman las hipótesis kantianas.

No solo los filósofos, sino también los neurobiólogos y los psicólogos nos hemos dado cuenta de que muchas percepciones sensoriales del día a día son difíciles de explicar, a no ser que estemos generando la realidad internamente.

Sería el caso de los sueños, las alucinaciones…

Esos son ejemplos muy dramáticos. La gente puede decir: “Bueno, ya, pero la mayor parte del tiempo no estamos soñando o alucinando”. Yo pongo el ejemplo del punto ciego de la retina. Hay una parte del ojo que no recibe información visual del exterior, pero cuando miramos algo, ese “agujero negro” se rellena con lo que hay a su alrededor. Muchas otras situaciones estudiadas por los neurobiólogos también demuestran cómo las percepciones auditivas, olfativas, táctiles o gustativas, así como la sensación de dolor, se generan internamente.

Usted afirma también que estamos finamente programados para identificar y reaccionar a los cambios, a las novedades. ¿Son de algún modo los algoritmos de las redes sociales un mecanismo sofisticado para manipular esa capacidad?

Sí, yo creo que hay algo de esto. Para mantener bien ajustado su modelo del mundo, para que este sea riguroso y encaje perfectamente con la realidad exterior, nuestro cerebro tiene que estar retocándolo continuamente. Porque si no lo hiciera, estaríamos abocados al fracaso evolutivo. A la evolución le interesa que nuestro modelo del mundo esté siempre al día. Y lo logramos, igual que sucede en ingeniería, con un algoritmo que ajusta los errores en nuestras predicciones de lo que va a ocurrir. Estamos haciendo predicciones continuamente.

Por eso somos hipersensibles al cambio, que puede definirse como algo que no hemos previsto. En este sentido, hay situaciones increíbles. Si exponemos a un paciente anestesiado a una estimulación sensorial (por ejemplo, auditiva) y medimos su actividad cerebral, cuando dicha estimulación cambia, comprobaremos que su cerebro lo ha detectado. Somos una especie volcada hacia la novedad. Y las redes sociales lo explotan utilizando probablemente los mismos mecanismos cerebrales que las personas usamos para ajustar el modelo del mundo.

Hace 10 años experimentó lo que usted ha llamado “momento Oppenheimer”, ¿podría explicarnos en qué consistió esa revelación?

Ocurrió cuando intentábamos probar experimentalmente en el laboratorio de Nueva York la hipótesis de que el cerebro es “el teatro del mundo”. En primer lugar, enseñamos un objeto a un ratón e identificamos el grupo de neuronas de su corteza visual que se activaba cuando lo observaba. Después, activamos las mismas neuronas sin mostrarle nada y el animal se empezó a comportar como si estuviese viendo ese objeto externo.

A mi entender, ha sido una de las demostraciones más nítidas de la hipótesis del teatro del mundo y de la idea kantiana de que la realidad exterior se construye internamente. Desde el punto de vista de la neurociencia, fue un día feliz, porque pusimos el ladrillito crítico en el edificio de una nueva teoría para comprender cómo funciona el cerebro. También lo fue desde el punto de vista clínico, ya que al activar esas neuronas en el cerebro del ratón, estábamos generando una alucinación, uno de los síntomas más notorios de la esquizofrenia. Es interesantísimo poder hacer eso, porque una vez que generas alucinaciones en el cerebro de un animal, puedes estudiarlas e intentar prevenirlas.

Sin embargo, esa noche no pude dormir porque también caí en la cuenta de las consecuencias técnicas y sociales del descubrimiento. Al generar percepciones falsas en el cerebro de animales, estábamos abriendo la puerta a la posibilidad de manipular el cerebro humano y manejar el comportamiento de las personas. O sea, me ocurrió un poco lo mismo que narra la película Oppenheimer, cuando este, al encender el reactor nuclear, se da cuenta de los potenciales efectos nefastos de la tecnología que habían creado. Y es una puerta que ya no se puede cerrar.

Desde entonces, estoy involucrado en lo que llamamos neuroderechos, que consiste en generar una serie de reglas jurídicas y éticas para prevenir la manipulación y descodificación de la actividad cerebral. El objetivo es que la neurotecnología se utilice para el bien común por razones científicas y médicas, siempre respetando los derechos humanos.

¿Y qué tipo de tecnología tiene mayor potencial de vulnerar esos neuroderechos? ¿Con qué dispositivos o intervenciones debemos estar más atentos?

Actualmente, el problema más urgente tiene que ver con la privacidad mental. La neurotecnología y la inteligencia artificial se han desarrollado con muchísima rapidez y, cuando ambas se conjugan, permiten descifrar aspectos muy personales de la actividad cerebral. Por ejemplo, las palabras que conjuramos en la mente, las imágenes, las emociones… Incluso, se han podido descifrar los gestos faciales.

Esto ya se aplica en la clínica, por buenas razones. Por ejemplo, la neurotecnología ha descodificado las palabras formadas en la mente de pacientes completamente paralizados, lo que ha permitido que se comuniquen con el exterior. Ahora se empiezan a vender dispositivos no implantables, como cascos o diademas, que pueden medir la actividad cerebral de una manera eléctrica, como lo hace un electroencefalograma, y traducir las palabras que las personas generan internamente en su mente. Es algo muy positivo y, al mismo tiempo, muy preocupante, porque las compañías que empiezan a vender estos dispositivos de neurotecnología portátil no están reguladas en absoluto.

La Fundación de Neuroderechos, que dirijo, llevó a cabo un estudio, publicado hace más de un año, sobre 30 compañías de neurotecnología comercial. Todas ellas acaparan los datos neuronales del consumidor y la mayoría los venden a terceras partes. Ahora estamos involucrados en una campaña global para prevenir esta hemorragia de datos neuronales, porque nos parece que la privacidad mental de las personas tiene que ser un derecho humano básico.

Ya hay seis lugares del mundo donde la actividad cerebral está protegida legalmente: Chile, el estado de Río Grande del Sur de Brasil y los estados de California, Colorado, Montana y Connecticut en Estados Unidos. ¿Cree que existe realmente concienciación pública y voluntad política para que se extienda el establecimiento de marcos jurídicos y el reconocimiento de estos nuevos derechos humanos?

De hecho, todas esas regulaciones han sido aprobadas por unanimidad y de manera transversal. Cuando la gente entiende lo que está en juego, es muy fácil convencer a los representantes de los ciudadanos, a los diputados, senadores o gobernadores para que se involucren. La cuestión es correr la voz, contar las cosas o aprovechar entrevistas como esta para explicar a la gente que es una situación urgente.

Por otra parte, hay quien piensa que ya existen regulaciones que nos amparan contra las amenazas derivadas de las neurotecnologías, como el derecho a la libertad de pensamiento, recogido en el artículo 19 del Pacto Internacional de Derechos Civiles y Políticos. Esta postura defiende que no es necesario desarrollar nueva legislación y que, incluso, sería contraproducente. ¿Qué responde a esos reparos?

Creo que es una posición equivocada, basada en el desconocimiento. De hecho, nuestra fundación publicó hace cuatro años un análisis muy extenso sobre todos los tratados internacionales, incluyendo el que has mencionado, con el que demostramos que los neuroderechos no estaban bien protegidos.

Me parece muy arriesgado, incluso poco profesional, decir que todo está atado y bien atado, que las legislaciones son perfectas y no tienen que cambiar nunca. Es bastante lógico pensar que, a la vez que avanzan la ciencia y la tecnología, deben hacerlo las reglas sociales, incluyendo los tratados internacionales de derechos humanos.

Cantabria ha presentado un anteproyecto de salud digital que, entre otras cosas, protegerá neuroderechos y datos generados por el cerebro. ¿Puede convertirse España en la punta de lanza europea en este ámbito?

La idea es esa: que, por un efecto dominó, otros países europeos acaben tomando medidas parecidas. Es lo que está ocurriendo en Estados Unidos, donde actualmente unos diez estados están considerando leyes de datos para proteger la actividad cerebral de las personas.

Dice que el siglo XXI será el de la neurociencia. Afirma que, si descubrimos cómo funciona de verdad el cerebro, eso tendrá repercusiones revolucionarias en la cultura, la educación, la justicia… En el clima, a menudo apocalíptico, que impera, ¿se atreve a ser optimista con el futuro?

Sí, soy optimista. La ciencia y la medicina tienen una hoja de servicios impecable en el pasado. Y el pasado es la mejor predicción del futuro. En mitad de todo este fragor actual, los científicos y los médicos siguen trabajando día tras día, iluminando aspectos de nuestra propia identidad. Creo que el conocimiento es liberador, que despejaremos las telarañas mentales heredadas de los prejuicios de generaciones anteriores.

Yo trabajo con la ilusión de que estos nuevos conocimientos permitan no solo mejorarnos a nosotros mismos mentalmente, sino también como sociedad y como cultura. Puede compararse a lo que ocurrió en el Renacimiento, cuando el conocimiento de la biología, del cuerpo humano y del papel que juega el ser humano en el mundo alumbró una gran revolución en aspectos no solamente científicos, sino también artísticos, culturales, sociales y de organización de los sistemas políticos. Nos hallamos ante una posible nueva revolución comandada por la ciencia y la medicina

Rompiendo el muro de la protección de los neuroderechos Entrevista a los ganadores de 2024: Ciencias Sociales y Humanidades Rafael Yuste, destacado neurocientífico de la Universidad de Columbia y figura clave de la Iniciativa BRAIN, lidera la misión de la Fundación Neurorights para integrar los neuroderechos en los marcos de derechos humanos existentes. Fundada en 2022, la fundación aborda las implicaciones éticas, legales y sociales de la neurotecnología. Defiende cinco neuroderechos fundamentales: privacidad mental, identidad mental, libre albedrío, acceso equitativo a la mejora de las capacidades mentales y protección contra la discriminación. El trabajo pionero de Yuste busca garantizar que los rápidos avances en las interfaces cerebro-computadora y tecnologías relacionadas se alineen con los valores humanos y los estándares éticos, protegiendo la integridad mental y la privacidad de las personas.

¿Qué barrera rompe tu investigación o proyecto?

Nuestro objetivo es derribar las barreras entre la tecnología y los valores humanos, promoviendo la protección de los derechos humanos en relación con la actividad cerebral. Esto es necesario porque el desarrollo de la neurotecnología, es decir, los dispositivos para registrar y modificar la actividad cerebral (como las interfaces cerebro-computadora), ha generado posibilidades sumamente prometedoras para la neurociencia, la medicina y el mercado, pero también profundos desafíos éticos y sociales. Por ejemplo, la privacidad e integridad de nuestra actividad mental podrían verse comprometidas, al igual que la posibilidad de la mejora neuronal en humanos. Por ello, abogamos por los "Neuroderechos" como marco de derechos humanos para garantizar el desarrollo y la aplicación responsables de la neurotecnología.

¿Cuáles son los tres objetivos principales de su investigación o proyecto?

Nuestro objetivo es proteger la actividad cerebral y la información de todas las personas del posible mal uso o abuso de la neurotecnología mediante: 1) investigación sobre neuroderechos, 2) promoción de los mismos y 3) divulgación para alertar a la población sobre los riesgos potenciales. Para ello, nos centramos en promover la innovación, proteger los derechos humanos y garantizar el desarrollo ético de la neurotecnología. Colaboramos con las Naciones Unidas, organizaciones regionales, gobiernos nacionales, empresas, emprendedores, inversores, científicos y el público en general para sensibilizar sobre los derechos humanos y las implicaciones éticas de la neurotecnología. En colaboración con legisladores y organizaciones locales, durante los últimos tres años hemos logrado la protección legal de los datos cerebrales en la República de Chile, el estado de Rio Grande do Sul en Brasil y el estado de Colorado. Nuestro proyecto de ley sobre neuroderechos, que patrocinamos, fue aprobado recientemente por unanimidad por el Senado de California y probablemente se convertirá en ley próximamente.

¿Qué consejos les darías a los jóvenes científicos o estudiantes interesados ​​en seguir una carrera en investigación, o a tu yo más joven que comenzaba en la ciencia?

Recomiendo involucrarse directamente con la ciencia mediante el voluntariado en un laboratorio. No hay nada que sustituya la experiencia directa de la ciencia, trabajando en un laboratorio e interactuando diariamente con científicos en activo. La ciencia es una profesión que se aprende a través de un periodo de aprendizaje práctico, con comunicación cara a cara, abordando problemas comunes y compartiendo conocimientos.

¿Qué te inspiró a dedicarte a la profesión que ejerces hoy en día?

Durante mis estudios de medicina, trabajé como voluntario en el laboratorio del Dr. Sydney Brenner en Cambridge, y mis interacciones con él y su grupo me llevaron a abandonar la medicina y dedicar mi vida a la investigación básica.

¿Qué impacto tiene su investigación o proyecto en la sociedad?

Al proteger la actividad cerebral mediante nuevos derechos humanos, podemos garantizar el desarrollo seguro y humano de la neurotecnología.

¿Cuál es un dato sorprendente sobre tu investigación o proyecto que la gente quizás desconozca?

En 2014 tuve una especie de revelación, un momento a lo Oppenheimer que me hizo comprender el poder de la neurotecnología que habíamos desarrollado. Desde entonces, he trabajado incansablemente para garantizar el desarrollo y la regulación responsables de la neurotecnología.

¿Cuál ha sido el momento más emocionante que has vivido a lo largo de tu investigación o proyecto?

En 2014, nos dimos cuenta de que podíamos manipular con precisión la actividad cerebral en ratones.

El laboratorio de Rafael YusteUniversidad de Columbia en la ciudad de Nueva York

Conjuntos neuronales El objetivo de nuestro laboratorio es descifrar el código neuronal, es decir, la relación entre la actividad de las neuronas y el comportamiento o los estados mentales, mediante la comprensión de la función de los circuitos neuronales y las propiedades biofísicas de sus elementos.

¿Por qué centrarse en los circuitos neuronales? Durante más de un siglo, la doctrina neuronal —que postula que la neurona es la unidad estructural y funcional del sistema nervioso— ha proporcionado una base conceptual para la neurociencia. Esta perspectiva refleja sus orígenes en una época en la que predominaban las técnicas anatómicas y fisiológicas de neuronas individuales. Sin embargo, los métodos recientes de registro multineuronal han revelado que los grupos de neuronas, en lugar de las células individuales, pueden formar unidades fisiológicas y generar propiedades y estados funcionales emergentes. El enfoque en las propiedades emergentes de las redes neuronales constituye un nuevo paradigma para la neurociencia, que puede integrar el conocimiento adquirido con los enfoques de neuronas individuales e ir más allá, ayudándonos a comprender cómo los estados funcionales emergentes generan comportamiento, cognición y enfermedades mentales.

Estamos poniendo a prueba la hipótesis de que los circuitos neuronales generan propiedades funcionales emergentes mediante electrofisiología y diversos métodos ópticos que hemos ayudado a desarrollar, como la imagen de calcio, la imagen de dos fotones, la liberación de dos fotones, la optogenética de dos fotones y la microscopía holográfica. En particular, estamos estudiando el papel de los grupos de neuronas coactivas, conocidos como " conjuntos neuronales ", en la corteza del ratón. La corteza es la parte más grande del cerebro en los mamíferos y es el principal lugar de las funciones mentales como la percepción, el pensamiento, la memoria, el control de los movimientos voluntarios, la imaginación, el lenguaje, el arte y la música. Los conjuntos corticales, que pueden activarse espontáneamente, podrían ser los bloques funcionales de los circuitos corticales y, como tales, podrían representar la implementación física de procesos mentales como las percepciones, los recuerdos o los pensamientos. Por ello, también nos interesa el posible papel de los conjuntos neuronales alterados en la fisiopatología de las enfermedades mentales y neurológicas.

En un proyecto relacionado, estamos investigando las propiedades funcionales de las dendritas y las espinas dendríticas, pequeñas estructuras que recubren las dendritas y median prácticamente todas las conexiones excitatorias en el cerebro de los mamíferos. Las espinas son compartimentos bioquímicos que pueden implementar plasticidad sináptica dependiente de calcio específica para cada entrada, pero probablemente cumplen funciones adicionales, ya que las neuronas sin espinas también pueden compartimentalizar el calcio. Mediante registros de parche in vivo , imágenes de voltaje de dos fotones y optogenética, estamos investigando la posibilidad de que las espinas también compartimentalicen el voltaje y, por lo tanto, sean unidades funcionales elementales en la neurona. La compartimentalización del voltaje podría permitir que las espinas aíslen eléctricamente las sinapsis, mejorando las propiedades computacionales de las dendritas, ayudando a interpretar la correlación en la actividad de las neuronas presinápticas, generando potenciales de acción dendríticos y, por lo tanto, detectando conjuntos neuronales.

Finalmente, estamos estudiando conjuntos neuronales en la red nerviosa del pequeño cnidario Hydra vulgaris. Hydra posee un sistema nervioso simple en el que se puede medir la actividad de todas sus neuronas durante su comportamiento, por lo que podría ser un modelo ideal para descifrar códigos neuronales. Nuestros hallazgos sugieren que Hydra también utiliza conjuntos neuronales para generar su comportamiento. De forma similar al código genético, es concebible que el código neuronal y los principios básicos del funcionamiento de los circuitos neuronales se conserven a lo largo de la evolución.

EnciclopediaRelacionalDinamica: RafaelYuste (última edición 2026-06-04 20:54:50 efectuada por MercedesJones)