Los números escritos con cifras tienen asignada una zona del cerebro. Imagen: Matchstick. Fuente: StockXchng.
Científicos de la Escuela de Medicina de la Universidad de Stanford (Palo Alto, California, EE UU) han determinado las coordenadas anatómicas precisas de un "punto caliente" del cerebro, que mide sólo 0,5 centímetros de ancho, y que se activa preferentemente cuando la gente ve los números que aprendemos en la escuela primaria , como el "6" o el "38".
La actividad en este punto en relación con las regiones vecinas disminuye sustancialmente cuando a las personas se les presentan números deletreados ("uno" en lugar de "1"), palabras homófonas ("huno" en lugar de "1") o "tipos de letra falsos", en los que se han alterado un número o una letra.
"Este es el primer estudio que demuestra la existencia de un grupo de células nerviosas en el cerebro humano que se especializa en procesar los numerales", explica Josef Parvizi, profesor asociado de neurología y ciencias neurológicas, en la nota de prensa de Stanford, escrita por Bruce Goldman. "En esta población de pequeñas células nerviosas, vimos una respuesta mucho mayor a los números que a símbolos de aspecto, sonido o significado muy similar.
"Es una demostración espectacular de la capacidad de nuestros circuitos cerebrales para el cambio provocado por la educación", agregó. "Nadie nace con la capacidad innata para reconocer los números."
Este hallazgo abre la puerta a nuevos descubrimientos sobre el flujo y el procesamiento de información relacionada las matemáticas en el cerebro. También podría tener consecuencias clínicas directas para los pacientes con dislexia para los números y con discalculia: la incapacidad de procesar información numérica.
El clúster de neuronas identificado por el grupo de Parvizi consta quizás de entre 1 y 2 millones células nerviosas en el giro temporal inferior, una región superficial de la corteza externa en el cerebro. Del giro temporal inferior se sabía ya que está involucrado en el procesamiento de la información visual.
El nuevo estudio, publicado el 17 de abril en la revista Journal of Neuroscience, se basa en otro anterior en el que los voluntarios habían sido desafiados con preguntas de matemáticas. "Habíamos acumulado muchos datos de ese estudio sobre qué partes del cerebro se activan cuando una persona se centra en problemas aritméticos, pero en general estábamos mirando otras zonas y no habíamos prestado mucha atención a esta región en concreto," explica Parvizi.
No se dieron cuenta de lo que ocurría hasta que una estudiante de medicina de cuarto año, Jennifer Shum, que también está investigando en el laboratorio de Parvizi, se fijó en que, en algunos sujetos del primer estudio, un punto en la circonvolución temporal inferior parecía activarse de manera sustancial por los ejercicios de matemáticas.
Encargada de verificar que esta observación era consistente de un paciente a otro, Shum, comprobó que ese era el caso. Así, el equipo de Parvizi diseñó un nuevo estudio para investigar más a fondo.
La actividad en este punto en relación con las regiones vecinas disminuye sustancialmente cuando a las personas se les presentan números deletreados ("uno" en lugar de "1"), palabras homófonas ("huno" en lugar de "1") o "tipos de letra falsos", en los que se han alterado un número o una letra.
"Este es el primer estudio que demuestra la existencia de un grupo de células nerviosas en el cerebro humano que se especializa en procesar los numerales", explica Josef Parvizi, profesor asociado de neurología y ciencias neurológicas, en la nota de prensa de Stanford, escrita por Bruce Goldman. "En esta población de pequeñas células nerviosas, vimos una respuesta mucho mayor a los números que a símbolos de aspecto, sonido o significado muy similar.
"Es una demostración espectacular de la capacidad de nuestros circuitos cerebrales para el cambio provocado por la educación", agregó. "Nadie nace con la capacidad innata para reconocer los números."
Este hallazgo abre la puerta a nuevos descubrimientos sobre el flujo y el procesamiento de información relacionada las matemáticas en el cerebro. También podría tener consecuencias clínicas directas para los pacientes con dislexia para los números y con discalculia: la incapacidad de procesar información numérica.
El clúster de neuronas identificado por el grupo de Parvizi consta quizás de entre 1 y 2 millones células nerviosas en el giro temporal inferior, una región superficial de la corteza externa en el cerebro. Del giro temporal inferior se sabía ya que está involucrado en el procesamiento de la información visual.
El nuevo estudio, publicado el 17 de abril en la revista Journal of Neuroscience, se basa en otro anterior en el que los voluntarios habían sido desafiados con preguntas de matemáticas. "Habíamos acumulado muchos datos de ese estudio sobre qué partes del cerebro se activan cuando una persona se centra en problemas aritméticos, pero en general estábamos mirando otras zonas y no habíamos prestado mucha atención a esta región en concreto," explica Parvizi.
No se dieron cuenta de lo que ocurría hasta que una estudiante de medicina de cuarto año, Jennifer Shum, que también está investigando en el laboratorio de Parvizi, se fijó en que, en algunos sujetos del primer estudio, un punto en la circonvolución temporal inferior parecía activarse de manera sustancial por los ejercicios de matemáticas.
Encargada de verificar que esta observación era consistente de un paciente a otro, Shum, comprobó que ese era el caso. Así, el equipo de Parvizi diseñó un nuevo estudio para investigar más a fondo.
Segunda parte
El nuevo estudio se basó en voluntarios epilépticos a los que, como un primer paso hacia una posible cirugía para aliviar las incesantes convulsiones, que no estaban respondiendo a las drogas terapéuticas, se les extrajo una pequeña parte de sus cráneos, y se les introdujeron electrodos aplicados directamente en la superficie del cerebro
El procedimiento, que no destruye ningún tejido cerebral ni interrumpe la función del cerebro, se había llevado a cabo de manera que los pacientes pudieran ser observados durante varios días para así ayudar a los neurólogos que les asisten a encontrar la ubicación exacta de los puntos donde se originan sus convulsiones.
Durante el tiempo que estos pacientes están en cama en el hospital, que puede durar hasta una semana, están plenamente conscientes, sin dolor y, cierto es, un poco aburridos.
Con el tiempo, Parvizi identificó siete pacientes epilépticos con electrodos en o cerca de la circunvolución temporal inferior y consiguió su consentimiento para someterse durante una hora a pruebas en las que se les mostraban imágenes durante intervalos muy cortos en una pantalla de ordenador portátil, mientras se registraba la actividad en las regiones del cerebro cubiertas por los electrodos.
Cada electrodo recogió la actividad de un área que correspondía a alrededor de medio millón de células nerviosas (una gota en el océano en comparación con los alrededor de 100 mil millones de células nerviosas del cerebro).
Para asegurarse de identificar correctamente las áreas del cerebro que respondían a los numerales, además de los números arábigos, se les enseñaron palabras que denotan números (como "tres", escrito con letras), así como símbolos que en realidad eran números pero que era muy difícil que fueran identificados como tales (puesto que correspondían a lenguajes como el tibetano o el tailandés). También se les presentaban "tipos de letra falsos", es decir, números que podían seguir siendo identificados pero que habían sido modificados ligeramente para tener una forma algo extraña.
Curiosamente, señala Parvizi, las células nerviosas que se ocupan de los números están dentro de un grupo más grande de neuronas que se activan por símbolos visuales que tengan líneas con ángulos y curvas. Este grupo más amplio respondía también de manera fuerte a los "tipos de letra falsos", puesto que tenían forma de líneas con ángulos y curvas.
Parvizi relaciona este tipo de imágenes, con líneas, curvas e intersecciones, a las que debe ser capaz de distinguir un mono que salta de rama en rama en una selva.
El nuevo estudio se basó en voluntarios epilépticos a los que, como un primer paso hacia una posible cirugía para aliviar las incesantes convulsiones, que no estaban respondiendo a las drogas terapéuticas, se les extrajo una pequeña parte de sus cráneos, y se les introdujeron electrodos aplicados directamente en la superficie del cerebro
El procedimiento, que no destruye ningún tejido cerebral ni interrumpe la función del cerebro, se había llevado a cabo de manera que los pacientes pudieran ser observados durante varios días para así ayudar a los neurólogos que les asisten a encontrar la ubicación exacta de los puntos donde se originan sus convulsiones.
Durante el tiempo que estos pacientes están en cama en el hospital, que puede durar hasta una semana, están plenamente conscientes, sin dolor y, cierto es, un poco aburridos.
Con el tiempo, Parvizi identificó siete pacientes epilépticos con electrodos en o cerca de la circunvolución temporal inferior y consiguió su consentimiento para someterse durante una hora a pruebas en las que se les mostraban imágenes durante intervalos muy cortos en una pantalla de ordenador portátil, mientras se registraba la actividad en las regiones del cerebro cubiertas por los electrodos.
Cada electrodo recogió la actividad de un área que correspondía a alrededor de medio millón de células nerviosas (una gota en el océano en comparación con los alrededor de 100 mil millones de células nerviosas del cerebro).
Para asegurarse de identificar correctamente las áreas del cerebro que respondían a los numerales, además de los números arábigos, se les enseñaron palabras que denotan números (como "tres", escrito con letras), así como símbolos que en realidad eran números pero que era muy difícil que fueran identificados como tales (puesto que correspondían a lenguajes como el tibetano o el tailandés). También se les presentaban "tipos de letra falsos", es decir, números que podían seguir siendo identificados pero que habían sido modificados ligeramente para tener una forma algo extraña.
Curiosamente, señala Parvizi, las células nerviosas que se ocupan de los números están dentro de un grupo más grande de neuronas que se activan por símbolos visuales que tengan líneas con ángulos y curvas. Este grupo más amplio respondía también de manera fuerte a los "tipos de letra falsos", puesto que tenían forma de líneas con ángulos y curvas.
Parvizi relaciona este tipo de imágenes, con líneas, curvas e intersecciones, a las que debe ser capaz de distinguir un mono que salta de rama en rama en una selva.