Un equipo de neurocientíficos de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) ha logrado trazar el primer mapa completo de los circuitos que conectan el núcleo pulvinar medial del tálamo con la corteza cerebral, según ha informado el centro universitario en una nota de prensa.
Dicho núcleo ha experimentado un crecimiento notable en la evolución de los primates y, de manera excepcional, en los seres humanos. Debido a su localización profunda en el cerebro, el acceso a él es técnicamente complejo, y hasta ahora su organización se conocía solo de manera indirecta y fragmentaria.
Utilizando técnicas directas y con resolución celular para el marcado de axones, los investigadores han demostrado que neuronas individuales de esta estructura proyectan simultáneamente sus axones ramificados hacia dos áreas de la corteza cerebral, que pueden estar muy alejadas entre sí, incluso en lóbulos diferentes del cerebro.
"Estas áreas de la corteza son precisamente los nodos de las redes multirregionales que sustentan algunas de las funciones mentales más complejas, como el reconocimiento de caras y objetos, la interpretación de gestos y la coordinación de movimientos guiados por la visión", han explicado los directores del estudio.
El trabajo sugiere que el núcleo pulvinar medial actúa como un nodo central en estas redes, permitiendo ajustar dinámicamente su configuración y regular el flujo de información. "A través de sus axones, las neuronas pulvinares podrían modular la actividad cerebral como auténticas 'directoras de orquesta'", han detallado los autores.
Implicaciones en trastornos neuropsiquiátricos
Las redes cerebrales implicadas en la percepción y manipulación de objetos y en la interacción social dependen de la conectividad del núcleo pulvinar medial. Estudios previos han señalado alteraciones en estas conexiones en trastornos como la esquizofrenia y el autismo.
Los nuevos datos anatómicos obtenidos serán de referencia para estudios de conectividad funcional y estructural mediante técnicas no invasivas en primates humanos y no humanos. Además, contribuirán al desarrollo de modelos computacionales que simulen el funcionamiento de las redes corticales, proporcionando nuevas claves para comprender cómo se integran y procesan las señales en el cerebro.
El estudio, desarrollado a lo largo de diez años, y publicado en 'The Journal of Neuroscience', ha sido liderado por los profesores Pablo Rubio-Garrido y Francisco Clascá, junto con la doctora Angélica Córdoba, del Programa de Doctorado en Neurociencia de la facultad de Medicina de la UAM. La investigación ha contado con la colaboración de investigadores de la Universidad Federal de Rio Grande do Norte (Natal, Brasil), y financiación del Consejo Nacional de Investigación (CNPq) de Brasil.
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