El cerebro no es un receptáculo biológico en el que los pensamientos, sentimientos y comportamientos se generan a través de las conexiones neuronales que se establecen entre diferentes regiones especializadas. Más bien hay que entenderlo como un paisaje lleno de surcos, contornos y pliegues, cuya configuración anatómica determina la actividad cerebral de la que depende nuestra cognición, según una nueva investigación dirigida por el Instituto Turner para el Cerebro y la Salud Mental de la Universidad de Monash en Australia.

Muchos lectores seguramente conocerán las sinapsis, que podríamos definir como la forma de comunicación “por cable” entre las neuronas. Pocos, sin embargo, habrán oído hablar de las conexiones “sin cable” o wireless en el sistema nervioso.

Motivados por las posibles similitudes entre los mecanismos subyacentes de la capacidad mejorada de almacenamiento de memoria en los agujeros negros y en las redes cerebrales, construimos una red neuronal cuántica artificial basada en conexiones sinápticas similares a la gravedad y una estructura de simetría que permite describir la red en términos de Geometría de un espacio d-dimensional. Mostramos que la red posee un estado crítico en el que emergen las neuronas sin espacios que parecen habitar una superficie (d-1) dimensional, con su número.

Tres estudios científicos independientes analizan cómo el cerebro humano transforma las notas en emociones, un misterio que intriga a psicólogos y musicólogos desde hace décadas. Hasta ahora no entendíamos los mecanismos que traducen estas notas en emociones. Qué es lo que hace que una canción nos mueva a bailar, nos transmita angustia o nos haga llorar. Tampoco ahora terminamos de hacerlo del todo. Los estudios mencionados, y otros muchos, empiezan a arrojar luz en la caja negra que sigue siendo nuestro cerebro

Los científicos de Weill Cornell Medicine han desarrollado un innovador modelo de neurona humana que simula de manera sólida la propagación de agregados de proteína tau en el cerebro, un proceso que impulsa el deterioro cognitivo en la enfermedad de Alzheimer y la demencia frontotemporal. Este nuevo modelo ha llevado a la identificación de nuevos objetivos terapéuticos que potencialmente podrían bloquear la propagación de tau.www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00306-4

El Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid logró desarrollar hidrogeles que permiten el cultivo celular bajo campos magnéticos alternos de alta frecuencia, un avance en nuevas terapias para curar lesiones de la médula espinal. "El reto es desarrollar una matriz terapéutica tridimensional que sea biocompatible y biomimética con la médula espinal", insertando biomaterial en la zona dañada que emita señales que hagan que la zona sana se expanda y colonice el hueco causado por el daño.

- Paper: doi.org/10.1016/j.actbio.2024.01.030

Investigadores de Harvard y Google, usando microscopía electrónica e IA, crearon la mayor reconstrucción en 3D con resolución sináptica y nanométrica de un fragmento de cerebro humano hasta hoy: 57.000 células, 230 mm de vasos sanguíneos y 150 millones de sinapsis; 1.400 terabytes de datos. El mapa 3D muestra con detalle cada célula y su red de conexiones. Esperan que los resultados, que estarán en abierto, contribuyan a conocer mejor el cerebro y al desarrollo de nuevas terapias.

- Paper: www.science.org/doi/10.1126/science.adk4858