Descubren el eslabón perdido de la consciencia

Los científicos creen haber descubierto al director de orquesta de toda la actividad cerebral, posible eslabón perdido de la consciencia.

Se trata de una zona del cerebro conocida como claustrum, considerada como enigmática por los neurocientíficos.

Es una estructura neuronal delgada, oculta debajo de la superficie interna del neocórtex, donde residen las áreas más evolucionadas de la corteza cerebral.

Una nueva investigación del Centro RIKEN para la Ciencia del Cerebro (CBS) de Japón, realizada en ratones, ha comprobado que el claustrum es el centro de operaciones que coordina toda la actividad cerebral.

"El claustrum está en el centro de una red cerebral generalizada, que cubre áreas involucradas en el procesamiento cognitivo", dice uno de los autores, Kimiya Narikiyo, en un comunicado.

"Básicamente llega a todas las áreas cerebrales superiores y a todos los tipos de neuronas, lo que lo convierte en un posible orquestador de actividad en todo el cerebro”, añade.

Fuente de las ondas lentas

Uno de los hallazgos más importantes de esta investigación señala que el claustrum es vital para generar la actividad de onda lenta del cerebro.

La onda lenta es especialmente importante durante el sueño porque promueve la homeostasis (autorregulación) de las sinapsis en el cerebro y consolida los recuerdos del período de vigilia anterior.

A través de su acceso generalizado a muchas áreas corticales, el claustrum reproduce recuerdos, transfiere información entre áreas y consolida recuerdos a largo plazo, funciones que pueden contribuir indirectamente a un estado consciente, según el director de esta investigación, Yoshihiro Yoshihara.

Y añade: "el claustrum es un coordinador de la actividad global de onda lenta, y es tan emocionante ver que nos estamos acercando a vincular conexiones y acciones cerebrales específicas con el último rompecabezas de la consciencia".

Entradas y salidas

Los investigadores observaron en directo, gracias a una técnica optogenética, las entradas y salidas de los impulsos nerviosos en el claustrum y comprobaron su relación con las zonas críticas de la cognición y la consciencia.

Descubrieron que muchas áreas del cerebro de orden superior envían conexiones al claustrum, como las involucradas en la sensación y el control motor.

Las conexiones salientes desde el claustrum se distribuyeron ampliamente por el cerebro, llegando a numerosas áreas como la corteza prefrontal (cognición compleja), orbital (la toma de decisiones), cingulada (voluntad), motora, insular (emociones) y entorrinal (memoria).

¿Eslabón perdido?

El descubrimiento confirma lo que el Nobel de Medicina Francis Crick sugirió en un emblemático artículo publicado en 2005, un año después de su muerte.

El claustrum “parece estar en una posición ideal para integrar los tipos más diversos de información que subyacen a la percepción consciente, la cognición y la acción”, escribía entonces.

Una investigación de la universidad George Washington publicada en  2014 comprobó que una estimulación eléctrica del claustrum interrumpía la consciencia en una mujer de 54 años.

Otra investigación realizada ese mismo año en la Western Sydney University, confirmó el mismo efecto, esta vez mediante el suministro de la planta salvia divinorum.

Investigaciones más recientes han desvelado regiones cerebrales específicas implicadas en la consciencia, como la corteza visual, o el tálamo lateral central (CL), también relacionadas con el claustrum.

La nueva investigación añade que el claustrum podría ser el eslabón perdido que faltaba para explicar la consciencia, el estado fisiológico de vigilia que acoge las funciones cognitivas superiores.

Referencia

The claustrum coordinates cortical slow-wave activity. Kimiya Narikiyo et al. Nature Neuroscience (2020). DOIhttps://doi.org/10.1038/s41593-020-0625-7