Crean un mapa universal de la visión en el cerebro humano

En 1918, el neurólogo Gordon Holmes analizó las zonas de ceguera parcial (o escotomas) de soldados de la I Guerra Mundial cuyos cerebros habían sido lesionados por proyectiles, para producir un mapa esquemático de la relación entre el campo visual y la corteza visual primaria o corteza estriada del cerebro.

Ahora, casi cien años más tarde, investigadores de la Perelman School of Medicine, de la Universidad de Pensilvania (en Estados Unidos), han perfeccionado este mapa de Holmes, usando la más moderna tecnología.

Según publica la Universidad de Pensilvania en un comunicado, el resultado de este trabajo ha sido un detallado mapa de la visión en el cerebro.

Entre las aplicaciones de este mapa estaría la de orientar a los especialistas, para la restauración de la visión de personas ciegas usando prótesis neuronales, que estimulen la superficie del cerebro. Los avances realizados han aparecido recientemente detallados en la prestigiosa revista Current Biology.

Una descripción matemática común

Con frecuencia, los científicos usan una técnica de registro de imágenes del cerebro llamada exploración de resonancia magnética funcional o IRMf (que permite mostrar en imágenes las regiones cerebrales que ejecutan una tarea determinada), para medir el mapa de activación de la visión del cerebro de cada individuo, que es aparentemente único.

Pero, para realizar esta prueba IRMf, se precisa que los participantes miren, durante varios minutos, una pantalla parpadeante, al tiempo que se mide su actividad neuronal. Como es obvio, esta prueba no pueden realizarla las personas ciegas por enfermedades oculares.

Lo que ha conseguido el equipo de científicos de la Perelman School of Medicine es encontrar una descripción matemática común a todas las personas, sobre la relación entre la función visual y la anatomía del cerebro.

“Al principio, parece que el área visual del cerebro tiene una forma y un tamaño distinto en cada persona”, explica el director del estudio, Noah Benson.

Sin embargo, "a partir de estudios previos sobre regularidades de la anatomía cerebral, descubrimos que estas diferencias individuales desaparecen, cuando son examinadas por nuestra plantilla matemática”.

El mundo visual en cualquier cerebro

Para desarrollar su mapa, los investigadores combinaron registros tradicionales de IRMf de 25 personas con una visión normal. Después, determinaron una relación estadística precisa entre la estructura de los pliegues del cerebro y la representación del mundo visual.

De este modo, midiendo la anatomía cerebral y aplicando un algoritmo, pueden “predecir con exactitud cómo se organiza el mundo visual de cualquier individuo en la superficie de su cerebro”, explica otro de los autores del estudio, el neurólogo Geoffrey Aguirre.

Según él, el mapa está sirviendo ya, además, “para estudiar cómo la pérdida de visión cambia la organización del cerebro”.

Referencia bibliográfica:

Noah C. Benson, Omar H. Butt, Ritobrato Datta, Petya D. Radoeva, David H. Brainard, Geoffrey K. Aguirre. The Retinotopic Organization of Striate Cortex Is Well Predicted by Surface Topology. Current Biology, 04 October 2012. DOI: 10.1016/j.cub.2012.09.014.