Expresión genética cerebral durante el ciclo vital / Brain gene expression across lifespan

La expresión de genes específicos en el genoma humano es una de las razones que contribuye a que los seres humanos seamos únicos. Un estudio realizado por investigadores de la Escuela Bloomberg de Salud Pública de la Universidad Johns Hopkins, del Instituto Lieber para el desarrollo cerebral, y del Instituto Nacional de Salud Mental encontró que muchos cambios de expresión genética que se producen durante el desarrollo fetal se revierten inmediatamente después del nacimiento. Previamente, otros investigadores habían comunicado evidencias de cambios en la expresión genética durante el envejecimiento normal del cerebro y en el desarrollo de trastornos neurodegenerativos como los de la enfermedad de Alzheimer. 

En este nuevo estudio el equipo de investigación encontró que los cambios rápidos de la expresión genética en el tejido cerebral durante el desarrollo fetal, disminuyen durante la infancia y la adolescencia, se estabiliza en la edad adulta, y luego se aceleran nuevamente después de los 50 años de edad.

Utilizando una serie de tecnologías de análisis genético, los investigadores analizaron material de ADN y ARN de muestras de tejido cerebral proveniente de la corteza prefrontal, de muestras de individuos de diferentes edades.
La investigación también mostró que las diferencias en la expresión de genes entre personas con muchas variaciones individuales, no fueron mayores que las diferencias entre personas que comparten muchos más rasgos genéticos.

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Los movimientos soñados se asocian a la activación de la corteza sensoriomotora / Dreamed Movement Elicits Activation in the Sensorimotor Cortex

Desde el descubrimiento de la asociación entre los movimientos oculares rápidos (REM por su sigla en inglés) y el sueño, se han invertido muchos esfuerzos para conectar fisiología y contenido de los sueños. Debido a la imposibilidad de controlar en forma experimental la actividad espontánea del sueño, tampoco ha resultado posible analizar el contenido de los sueños aplicando técnicas de neuroimágenes en forma directa. 

Recientemente, investigadores de diferentes centros alemanes realizaron una aplicación combinada de estas últimas, con las técnicas de polisomnografía y el estado de sueño lúcido, ha permitido mostrar que el desempeño durante el sueño en tarea motora predefinida produce la activación de la corteza sensoriomotora.

En el sueño lúcido, los individuos son conscientes del estado de sueño y son capaces de realizar acciones predefinidas mientras se completan todos los criterios polisomnográficos estándar del sueño REM. Entonces, utilizando las señales oculares como marcadores temporales, se puede medir la actividad neural por medio de las técnicas de neuroimágenes de resonancia magnética funcional (fMRI, según su sigla en inglés) y de espectroscopía cercana al infrarrojo (NIRS, por su sigla en inglés); asociándola al movimiento soñado de las manos durante el sueño REM lúcido.

Los resultados preliminares de este estudio, ofrecen la primera evidencia de contenidos específicos del sueño asociado a REM, que pueden visualizarse a través de técnicas de neuroimágenes.

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Meeting on Neuroethics (CIPA-UNSAM) / Jornada de Neuroética (CIPA-UNSAM)

El ritmo vertiginoso que caracteriza en la actualidad a los descubrimientos sobre el cerebro y los procesos mentales ubica a la comunidad académica en particular, y a la sociedad en general, ante la necesidad de revisar y debatir acerca de sus usos actuales y potenciales.

De la misma forma que los desarrollos de la medicina y la biotecnología dieron origen a la Bioética, disciplina que se ocupa de las consecuencias éticas de las prácticas biológicas y médicas, las nuevas tecnologías vinculadas al estudio del cerebro y los procesos mentales, han dado origen a la Neuroética.

La Neuroética se ocupa del estudio de las implicancias éticas, legales y sociales de la transferencia de los hallazgos científicos acerca del cerebro y la conducta a la práctica médica, a las interpretaciones legales y a las políticas sociales y de salud. Básicamente, se discute si todas las posibilidades brindadas por la ciencia son legítimas desde el punto de vista ético y, en todo caso, cuáles son los límites y las condiciones para llevar a la práctica el conocimiento disponible. Estos debates constituyen un desafío nuevo e indispensable para contribuir con la inclusión de los factores humanos en la construcción del conocimiento científico. Al mismo tiempo, representa una oportunidad para reunir en un diálogo interdisciplinario a la Filosofía con las ciencias biológicas y sociales.

Es necesario, en este contexto crear ámbitos amplios y democráticos de debate y difusión acerca de los conflictos identificados por la Neuroética. Por ello, el Programa de Neuroética del Centro de Investigaciones Psicopedagógicas Aplicadas de la Escuela de Humanidades de la UNSAM, realizará el 4 de Noviembre del año 2011 su I Jornada de Neuroética.

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7 Billion People: United / 7.000 Millones de Personas: Unidos

A fines del año 2011 nuestro planeta habrá alcanzado a tener una población de siete mil millones de personas.

El Fondo de Población de las Naciones Unidas está llevando adelante una campaña global para contribuir a generar conciencia sobre las oportunidades y desafíos que representa este hito.

La música siempre ha sido uno de los mejores vehículos para llegar a la gente. Playing for Change se ha asociado con Naciones Unidas para presentar una canción original para esta ocasión: Unidos.

Nuevas conferencias sobre Neurociencia y Educación / New conferences on Neuroscience and Education

La organización Learning & the Brain, ha comunicado una nueva serie de conferencias a cargo de expertos en las áreas de Neurociencia y Educación, que se incluyen a continuación:

CONFERENCIA: FUTURE MINDS: TEACHING 21ST CENTURY COGNITIVE SKILLS

• Howard E. Gardner (Harvard Graduate School of Education): ““Five Minds for the Future” 
• Heidi Hayes Jacobs (Columbia University): “Curriculum 21: Essential Education for a Changing World” 
• Sherry R. Turkle (Massachusetts Institute of Technology): “Alone Together: The Future of Teaching and    Learning in the 21st Century” 
• Robert Swartz (University of Minnesota): “Grounding 21st Century Learning in Good Thinking” 
• Ellen Galinsky: “Mind in the Making: The Essential Skills Every Child Needs for the Future" 
• Erich Engelhardt (Boston University): “Helping Students Develop Their 21st Century Minds” 
• Tony Wagner (Harvard University): “Teaching, Learning, and Leading in the 21st Century” 
• Charles K. Fadel (Harvard Graduate School of Education) y Bernie Trilling (Former Global Director, Oracle Education Foundation): “21st Century Skills: Learning for Life in Our Times” 
• Christopher J. Dede (Harvard Graduate School of Education): “21st Century Learning: Implications for Teaching” 

CONFERENCIA: GIFTED/LD MINDS: DISCOVERING VISUAL & CREATIVE-THINKING TALENTS

• Thomas G. West (George Mason University): “Seeing What Others Do Not See: Engines of Discovery for the 21st Century” 
• Charles A. Nelson III (Harvard Medical School): “Using Electrophysiological and Neuroimaging Tools for Early Autism Identification and Treatment” 
• Deirdre V. Lovecky: “Different Minds: Creative Talents of Gifted with LD” 
• Holly A. White (Eckerd College): “Thinking Outside the Box: Connections Between ADHD and Creativity” 
• Isabelle Soulieres (Harvard University): “Autistic Brains: Visual Talents, Intelligence and Reasoning Skills” 
• Stephen M. Shore (Adelphi University): “Maximizing Success with Autism: Using Our Strengths to Achieve a Fulfilling and Productive Life” 
• David A. Sousa (Consultant; Member, Cognitive Neuroscience Society): “How the Gifted Brain Learns in the 21st Century” 
• Edward M. Hallowell (University of Wyoming): “Shine: Using Brain Science to Get Innovation and The Best From Your Students” 

CONFERENCIA: CREATIVE MINDS: INSTRUCTING INNOVATION & IMAGINATION

• Shelley H. Carson (Harvard University): “Creative Brains: Maximizing Imagination and Innovation in Students” 
• Mark A. Runco (University of Georgia): “Innovative Teaching: Implications of Creativity Research for the Classroom” 
• Mariale M. Hardiman (Johns Hopkins University School of Education): “The Creative-Artistic Brain: Education in the 21st Century” 
• Charles K. Fadel (Harvard Graduate School of Education): “Creativity and Innovation in Schools” 
• Kenneth S. Kosik (University of California, Santa Barbara): “The Neuroscience of Creativity, The Arts and Learning” 

CONFERENCIA: THINKING MINDS: PROMOTING PROBLEM SOLVING & REASONING SKILLS 

• Daniel T. Willingham (University of Virginia): “Critical Thinking and 21st Century Skills” 
• Deanna Kuhn (Columbia University): “Education for Thinking” 
• Eleanor R. Duckworth (Harvard Graduate School of Education): “Creating Critical Explorers in the Classroom” 
• Martha Stone Wiske (Harvard Graduate School of Education): “Empowering Students with Networked Learning for Critical Thinking and Collaboration” 
• Betsy Hill y Curtis Boehmer: “The Promise of Technology in Developing 21st Century Skills” 
• Ellen Winner (Boston College): “Habits of Mind Taught in the Art Studio: Do They Transfer?” 

CONFERENCIA: ETHICAL/GLOBAL MINDS: CONNECTING CULTURES, SOCIAL VALUES & IDEAS 

• Kurt W. Fischer (Harvard University Graduate School of Education): “Global Minds and Brains: Educating Students as Citizens of the World” 
• Jerome Kagan (Harvard University): “Culture, History and Psychological Fitness” 
• Scott S. Seider (Boston University): “Developing the Ethical Minds of Adolescents” 
• Don Ambrose (Rider University): “Dogmatism in the Global Age: The Warping and Stunting of Creativity, Intelligence and Morality” 
• Thomas J. Cottle (Boston University): “Teen Brains: Thinking, Culture and Reflection in the Global Age” 
• Mary Helen Immordino-Yang (University of Southern California): “The Social Brain: Implications of Cultural Differences for Education and Learning in the Global Age” 
• Willy Wood (President, Open Mind Technologies): “Five Facts About the Reading Brain and What They Mean for the Classroom” 

CONFERENCIA: TRAINING MINDS: USING BRAIN RESEARCH & TOOLS TO MASTER SKILLS 

• Helen J. Neville (University of Oregon): “Training Brains: Improving Behavior, Cognition, and Neural Mechanisms of Attention in Lower SES Children” 
• David A. Dockterman (Harvard Graduate School of Education): “Leveraging 21st Century Tools to Meet the Needs of Struggling Math Students” 
• Natalie Rusk (Massachusetts Institute of Technology): “Learning from Scratch: Training 21st Century Skills” 
• Suzy Cox (Utah Valley University): “Technology as Tools to Shape Tomorrow's Minds” 
• Judy Willis (University of California, Santa Barbara): “Brain Research to Help Students Develop Their Highest Cognitive Potential”

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Contribución del tacto y el movimiento al desarrollo cerebral / Contributions of touch and movement to brain development

Un grupo de investigadores alemanes y franceses desarrollaron un modelo experimental con animales que les permitió estudiar los procesos neurales subyacentes a la generación de mapas sensoriales en el cerebro en desarrollo.

En estudios previos se ha encontrado que la frecuencia de movimientos fetales se correlaciona con el estado físico del recién nacido. No obstante, la comprensión del rol funcional de estos movimientos para el desarrollo cerebral, es un área de estudio muy poco abordada y por lo tanto comprendida.

Según los investigadores los mecanismos que asocian los movimientos al desarrollo cerebral se debe al control ejercido por los llamados principios de oscilaciones gamma (EGO).

Según el consenso actual, durante la primera semana de vida, las ratas recién nacidas se encuentran en una etapa de desarrollo similar a la de un niño en su tercer trimestre de embarazo. Durante este período, las ratas recién nacidas manifiestan movimientos espasmódicos y sacudidas que se parecen a los movimientos del feto humano. Estas contracciones espontáneas, así como los toques pasivos de parte de un operador, ayudarían a establecer mapas neurales topográficos de las diferentes zonas del cuerpo. Por ejemplo, el estímulo de un solo pelo (a través de contracciones de la trompa o del contacto de la madre o los hermanos de camada), resulta en un patrón único de actividad neural (EGO). Aún más, cada repetición fortalece aún más las conexiones entre las neuronas de la corteza y del tálamo involucradas, en una unidad topográfica y funcional.

Luego durante la maduración cerebral, el EGO desaparece paulatinamente y es reemplazado por las oscilaciones gamma de los adultos, que contribuyen con otro tipo de funciones de integración sensorial.

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Ácido fólico y trastornos del lenguaje / Folic acid and language disorders

Según un estudio controlado realizado recientemente por el Instituto de Salud Pública de Oslo (Noruega), el uso de suplementos de ácido fólico durante el período de embarazo comprendido entre la cuarta y la octava semanas después de la concepción, ha sido asociado con un menor riesgo de retrasos de lenguaje a la edad de 3 años.

En general, el uso del ácido fólico como suplemento preconcepcional ha sido asociado a la prevención de defectos del tubo neural. Pero ninguno de esos estudios ha hecho seguimientos longitudinales para investigar si tales suplementos tienen efectos sobre el neurodesarrollo que se manifiesten después del nacimiento.

El estudio incluyó a una muestra de aproximadamente 40.000 niños, hijos de madres que habían tomado o no un suplemento de ácido fólico durante ese período del embarazo (en Noruega los alimentos no están fortificados con este micronutriente como en otros países, por lo que la decisión de tomar el suplemente depende de cada madre). Al cumplir tres años a sus hijos se les administró una tarea de lenguaje cuyos resultados mostraron diferencias de hasta 6 puntos en una escala de gramática y alteraciones en el lenguaje expresivo. El estudio mostró además que no se encontraron asociaciones entre el uso materno de suplementos de ácido fólico y las habilidades motoras gruesas a la misma edad.

Los investigadores sugieren continuar investigando en el área, en particular los mecanismos causales de sus hallazgos, por sus implicancias en la comprensión de los procesos biológicos subyacentes al desarrollo cerebral y en consecuencia para la prevención de trastornos del neurodesarrollo y el diseño de políticas de suplemento nutricional.

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