¿Qué es el cableado cerebral?

Continuamente escuchamos hablar del "cableado" cerebral. El conexionismo es un acercamiento teórico a la mente humana que tuvo su apogeo en los años 80s y que se interesa en el patrón de conexiones entre unidades funcionales. Ha sido muy útil para estudiar y entender el funcionamiento cerebral. En este video, creado por científicos de la universidad de Cardiff, vemos las "fibras" que conectan unas regiones del cerebro con otras. Pero, ¿qué son exactamente estas fibras? ¿cómo entender el cableado cerebral en términos biológicos?

Las neuronas fungen como mensajeros: se comunican entre ellas a través de estímulos eléctricos y la liberación de pequeñas sustancias químicas llamadas neurotransmisores. Cada punto donde se conectan estas neuronas se llama “sinapsis”. Para poder hacer sinapsis con otras neuronas que están en otro punto del cerebro, las neuronas necesitan de sus axones, prolongaciones del cuerpo neuronal que atravesarán grandes distancias para transmitir impulsos eléctricos (llamados potenciales de acción) hasta neuronas lejanas. Para facilitar la transmisión de electricidad, la mayoría de los axones están recubiertos de una sustancia rica en grasa llamada mielina.

La mielina recubre los axones como el plástico recubre los cables metálicos: Aísla la fibra nerviosa, la protege, y acelera la conducción del impulso eléctrico o potencial de acción. Por ser rica en sustancia grasa, tiene una consistencia espesa y un color blanquecino. A los axones recubiertos de mielina se les llama "sustancia blanca", y las nuevas tecnologías de neuroimagen pueden fotografiarla y mostrarla en las imágenes que vemos en el video. Conocer la base estructural de las conexiones neuronales a gran escala nos permite hacer inducciones sobre el flujo de información en esta gran máquina biológica dentro de nuestras cabezas, y nos ayuda también a entender cómo puede alterarse el funcionamiento del cerebro en algunas enfermedades que no tienen lesiones localizadas fácilmente identificables, sino que afectan la comunicación entre neuronas lejanas.

Segundo Breviario Cerebral cortesía de Juga cerebralia. Video via BBC News.

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We continually hear about brain "wiring". Connectionism is a theoretical approach to the human mind that had its apogee in the 80s. It attemmpts to explain brain function in terms of the pattern of connections between functional units. It has been very useful to study and understand brain functioning. In this video, created by scientists from the University of Cardiff, we see the "fibers" that connect some regions of the brain with others. But what exactly are these fibers? How to understand brain wiring in biological terms? Neurons act as messengers: they communicate with each other through electrical stimuli and the release of small chemicals called neurotransmitters. Each point where these neurons are connected is called "synapse". To be able to synapse with other neurons that are in another part of the brain, neurons need their axons, neuronal body extensions that will travel great distances to transmit electrical impulses (called action potentials) to distant neurons. To facilitate the transmission of electricity, most axons are coated with a substance rich in fat called myelin. Myelin covers axons as plastic covers metal wires: It isolates and protects the nerve fiber, and it facilitates the conduction of each electrical impulse or action potential. Because it is rich in fatty substance, it has a thick consistency and a whitish color. This is why myelin-coated axons are called "white matter". New neuroimaging technologies can photograph and display white matter in the images we see in this video. Knowing the structural basis of large-scale neuronal connections allows us to make inductions about the flow of information in this great biological machine inside our heads, and it also helps us to understand how brain functioning can be altered in some diseases that do not have lesions located easily identifiable, but affect the communication between distant neurons. Second Cerebral Breviary of Juga cerebralia. Video via BBC News.