[Versi\u00f3n en pdf]<\/a><\/p>\nSeg\u00fan los conocimientos actuales en neurociencias, se considera que la forma de razonar (el procesamiento de informaci\u00f3n) est\u00e1 determinada por la manera en que las poblaciones celulares del cerebro interact\u00faan entre s\u00ed, en lo que se denomina ‘conectividad funcional’. Tal conectividad est\u00e1 hasta cierto punto determinada por la conectividad anat\u00f3mica (o estructural), pero el hecho de que dos \u00e1reas cerebrales est\u00e9n conectadas anat\u00f3micamente no significa que siempre vayan a participar en los mismos estados cognitivos. Se puede pensar en la anat\u00f3mica como la conectividad est\u00e1tica, y la funcional como la din\u00e1mica, que est\u00e1 determinada por las actividades celulares de los circuitos neurales. Hay gran inter\u00e9s actualmente en estudiar la din\u00e1mica de la conectividad funcional, tanto en procesos cognitivos normales como en patolog\u00edas.<\/p>\n
Algunos comportamientos patol\u00f3gicos resultan de desviaciones en la conexi\u00f3n funcional que existe entre circuitos neuronales. Este tipo de patolog\u00edas cerebrales, aunque m\u00e1s sutiles, son tan reales como otras patolog\u00edas m\u00e1s \u00abaceptadas\u00bb, como el desarrollo de un tumor cerebral o la epilepsia. De hecho, la epilepsia, normalmente caracterizada por violentos ataques, es una desviaci\u00f3n extrema de la conexi\u00f3n funcional que da lugar a una sincronizaci\u00f3n mayor de la que debe haber en el cerebro para un funcionamiento normal del procesamiento de informaci\u00f3n (P\u00e9rez Vel\u00e1zquez y Wennberg, 2004; Garc\u00eda Dom\u00ednguez et al., 2005). Aparte de la epilepsia, se hipotetiza que las anomal\u00edas en la conectividad funcional pueden estar involucradas en alteraciones m\u00e1s sutiles del comportamiento, como en los s\u00edndromes del espectro autista.<\/p>\n
Recientemente, dos estudios han evaluado las caracter\u00edsticas de la conectividad en el cerebro de ni\u00f1os o adultos autistas mientras se dedicaban a unas tareas que exigen funciones ejecutivas, en las que los autistas parecen tener m\u00e1s dificultades (Hill, 2004) que los no autistas (que llamaremos \u00abcontroles\u00bb a partir de ahora), o bien en periodos de reposo. Tareas ejecutivas t\u00edpicas son, por ejemplo, el ordenar cartas seg\u00fan el color, o inhibir una respuesta m\u00e1s o menos espont\u00e1nea para producir otra m\u00e1s adecuada a las circunstancias, o simplemente el prestar atenci\u00f3n. As\u00ed pues, usando registros de la actividad electromagn\u00e9tica cerebral, se determin\u00f3 la sincronizaci\u00f3n entre diversas partes de la corteza cerebral (P\u00e9rez Vel\u00e1zquez et al., 2009). Tal sincronizaci\u00f3n es una medida de la conectividad funcional en el cerebro que se est\u00e1 usando mucho en la actualidad (P\u00e9rez Vel\u00e1zquez y Wennberg, 2009), y se calcula en bandas de frecuencia determinadas. La Figura 1 representa, en forma esquem\u00e1tica, las principales \u00e1reas corticales y la metodolog\u00eda usada.<\/p>\n
![\"Figura](\"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/files\/2009-23-b.png\")
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Figura 1.- Esquema representando los analisis de sincron\u00eda de fase en registros magneto-encefalogr\u00e1ficos. Para simplificar, s\u00f3lo se muestran dos sensores (normalmente hay mas de 140 sensores, esquematizado en la figura de arriba) donde se registran las se\u00f1ales X1 y X2, procedentes de \u00e1reas corticales y que reflejan actividad celular. La sincronizaci\u00f3n se determina considerando la fase de la oscilaci\u00f3n; as\u00ed, se pueden dar casos de \u00aben fase\u00bb y \u00abdesfase\u00bb (aqu\u00ed representados), y los que caen entre estos dos. Si la diferencia de fases es constante, la sincron\u00eda es elevada, mientras que si var\u00eda continuamente la sincron\u00eda es baja. Cuando la diferencia de fase entre dos se\u00f1ales es constante por un tiempo (elevada sincron\u00eda), la interpretaci\u00f3n fisiol\u00f3gica es que estas \u00e1reas corticales tienen actividad coordinada, o sea, que est\u00e1n involucradas en el procesamiento de informaci\u00f3n de la tarea cognitiva en cuesti\u00f3n. El panel inferior muestra las principales \u00e1reas corticales del hemisferio cerebral izquierdo. \u00a0<\/em><\/p>\nEste estudio en ni\u00f1os indic\u00f3 que la sincron\u00eda entre dos \u00e1reas importantes de la corteza cerebral, la frontal y la parietal, estaba reducida en el grupo autista comparado con el control. En pocas palabras, la sincron\u00eda (la actividad coordinada es un t\u00e9rmino m\u00e1s apropiado en estos estudios) en frecuencias desde los 12 hasta los 34 Hz entre la corteza parietal y la frontal en los ni\u00f1os controles aumentaba durante las tareas ejecutivas, mientras que tal aumento no se detect\u00f3 en los autistas (v\u00e9ase la Figura 2).<\/p>\n
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\u00a0Figura 2.- Patr\u00f3n de sincronizaci\u00f3n en la corteza cerebral detectado en ni\u00f1os controles mientras ejecutan tareas ejecutivas (P\u00e9rez Vel\u00e1zquez et al., 2009). Los n\u00fameros dentro de la cabeza esquem\u00e1tica representan los sensores de MEG, y las \u00e1reas en rojo corresponden a zonas en las regiones frontal, parietal y occipital del cerebro. La sincronizaci\u00f3n entre estas \u00e1reas est\u00e1 indicada por las flechas, en orden de importancia (la primera es la flecha negra, la segunda es la flecha discontinua, etc.). En particular, la coordinaci\u00f3n entre las \u00e1reas frontal y parietal es elevada en individuos normales, mientras que esto no se observ\u00f3 en los individuos con autismo. <\/em><\/p>\nEn el estudio de Monk et al. (2009) se us\u00f3 otra t\u00e9cnica que registra, fundamentalmente, el aporte sangu\u00edneo a \u00e1reas cerebrales, llamada resonancia magn\u00e9tica funcional (fMRI). Este estudio tambi\u00e9n revel\u00f3 que la conectividad entre diversas \u00e1reas cerebrales es diferente en j\u00f3venes con autismo comparada con la de los controles, incluso en condiciones de reposo. Esta observaci\u00f3n es una indicaci\u00f3n, en general, de diferencias en el procesamiento de informaci\u00f3n entre estos grupos de individuos.<\/p>\n
Es importante precisar que, aunque varios estudios han obtenido indicaciones de menor sincronizaci\u00f3n en el cerebro autista, otros han encontrado una mayor sincronizaci\u00f3n (Mizuno et al., 2006). De hecho, en el estudio magnetoencefalogr\u00e1fico antes mencionado, se observ\u00f3 una alta sincron\u00eda intraparietal (entre la corteza parietal del hemisferio izquierdo y del derecho) en los autistas, pero no estaba asociada a la realizaci\u00f3n de las tareas ejecutivas. Por tanto, lo que parece suceder es que es el patr\u00f3n de actividad coordinada lo que es diferente en el cerebro autista, m\u00e1s que la magnitud de la sincron\u00eda. Tambi\u00e9n se han descrito alteraciones similares en las \u00e1reas fronto-parietales en otros s\u00edndromes, como el de Tourette (Church et al., 2009).<\/p>\n
Hay que entender que observar estas alteraciones de la sincron\u00eda requiere an\u00e1lisis bastante sutiles, comparados con, por ejemplo, la detecci\u00f3n de tumores. Pero esto no significa que, por ser m\u00e1s sutil la desviaci\u00f3n, es menos objetiva o importante. Es precisamente la actividad coordinada entre diversas partes del sistema nervioso lo que permite procesar la informaci\u00f3n y crear una realidad, tanto en la percepci\u00f3n como en la acci\u00f3n. Es posible que las alteraciones en la actividad coordinada, por sutiles que sean, est\u00e9n en la base de patolog\u00edas tales como autismo, S\u00edndrome de Tourette, psicopat\u00eda y otras tantas. Tal vez, de la misma forma que el paciente de epilepsia no puede evitar conscientemente el sufrir ataques, los psic\u00f3patas no pueden evitar el comportarse tal y como sus circuitos cerebrales les obligan a hacerlo. La presunci\u00f3n de que los cerebros son capaces de corregirse a s\u00ed mismos es, quiz\u00e1, una realidad s\u00f3lo hasta cierto punto v\u00e1lida.<\/p>\n
Referencias<\/strong><\/p>\nChurch, J.A., Fair, D. A., Dosenbach, N. U. F., Cohen, A. L., Miezin, F. M., Petersen, S. E., y Schlaggar, B. L. (2009) Control networks in paediatric Tourette syndrome show immature and anomalous patterns of functional connectivity. Brain<\/em>, 132, 225-238.<\/p>\nGarc\u00eda Dom\u00ednguez, L., Wennberg, R. A., Gaetz, W., Cheyne, D., Carter Snead III, O., y P\u00e9rez Vel\u00e1zquez, J. L. (2005) Enhanced synchrony in epileptiform activity? Local versus distant phase synchronization in generalized seizures. Journal of Neuroscience<\/em>, 25(35), 8077-8084.<\/p>\nHill, E.L. (2004) Executive dysfunction in autism. Trends in Cognitive Sciences<\/em>, 8, 26-32<\/p>\nMizuno, A., Villalobos, M. E., Davies, M. M., Dahl, B. C. y Muller, R. A. (2006) Partially enhanced thalamocortical functional connectivity in autism. Brain Research<\/em>, 1104, 160-174.<\/p>\nMonk, C.S., Peltier. S. J., Wiggins, J. L., Weng, S-J., Carrasco, M., Risi, S. y Lord, C. (2009) Abnormalities of intrinsic functional connectivity in autism spectrum disorders. NeuroImage<\/em>, 47, 764-772.<\/p>\nP\u00e9rez Vel\u00e1zquez, J. L. Barcelo, F., Hung, Y., Leshchenko, Y., Nenadovic, V., Belkas, J., Raghavan, V., Brian, J., Garc\u00eda Dom\u00ednguez, L. (2009) Decreased brain coordinated activity in autism spectrum disorders during executive tasks: Reduced long-range synchronization in the fronto-parietal networks. International Journal of Psychophysiology<\/em>, 73, 341-349.<\/p>\nPerez Velazquez J. L. y Wennberg, R. (2004) Metastability of brain states and the many routes to seizures: Numerous causes, same result. En: Pandalai, S. G. (Ed.) Recent research developments in biophysics, Vol 3<\/em>. Kerala, India: Transworld Research Network. pp 25-59.<\/p>\nP\u00e9rez Vel\u00e1zquez, J. L. y Wennberg, R. (2009) Coordinated activity in the brain: Measurements and relevance to brain function and behaviour<\/em>. Springer.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Jose Luis P\u00e9rez Vel\u00e1zquez Brain and Behaviour Centre, Neuroscience and Mental Health Programme, Division of Neurology, Hospital for Sick Children, …<\/span> Read More →<\/span><\/a><\/span><\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[16,4,3,210],"tags":[212,211,31,213],"class_list":["post-76","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-actualidad","category-neurociencia","category-psicologia","category-psiquiatria","tag-actividad-sincronizada-cerebral","tag-autismo","tag-cerebro","tag-magnetoencefalografia"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/76","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=76"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/76\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=76"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=76"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.cienciacognitiva.org\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=76"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
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La actividad coordinada entre distintas areas cerebrales determina c\u00f3mo el cerebro procesa la informaci\u00f3n, y tambi\u00e9n el comportamiento individual. Sus alteraciones resultan en desviaciones del comportamiento. Especificamente, hay indicios de que los patrones de sincronizaci\u00f3n cortical son diferentes entre individuos con autismo comparados con no autistas.<\/em><\/p>\n