Describen cómo la información sensorial se transmite entre los hemisferios del cerebro

El cerebro tiene una forma muy concreta de procesar la información del sentido del tacto. Los estímulos que se sienten en el lado izquierdo del cuerpo se procesan en el hemisferio cerebral derecho y viceversa. Se trata de una cuestión ampliamente conocida, pero hasta ahora no se había descrito en detalle cómo los dos hemisferios comparten esta información.

Investigadores del laboratorio dirigido por Ramón Reig en el Instituto de Neurociencias (IN), centro mixto del CSIC y la Universidad Miguel Hernández de Elche, han llevado a cabo un trabajo que ha confirmado, mediante estudios fisiológicos, que se produce una doble representación entre hemisferios que permite la percepción de continuidad, sin interrupciones entre ambos lados del cuerpo.

El estudio, publicado en la revista Science Advances, aborda una hipótesis que se conoce como Midline Fusion Theory (teoría de la fusión o unificación de la línea media). Esta teoría, que se postuló en 1989 basándose en observaciones anatómicas, establecía que las áreas del cerebro que codifican la información sensorial próximas a la línea media del cuerpo enviaban un gran número de conexiones que cruzaban al otro hemisferio.

Hasta el momento, se había observado la presencia de esos axones, pero los investigadores del IN han demostrado en ratones las propiedades funcionales de esos axones que cruzan y hacen sinapsis con el otro hemisferio. Estos conectan especialmente información táctil de las partes de la línea media y generan una representación o activación idéntica de la información en ambos lados, permitiendo procesar la información sensorial de manera continua.

Han utilizado el sistema de los bigotes del ratón, ya que son unos excelentes receptores táctiles que permiten estimular con mucha precisión tanto zonas laterales como zonas de la línea media del cerebro

Para llevar a cabo este estudio, los autores han utilizado el sistema de los bigotes del ratón, ya que estos pelos rígidos son unos excelentes receptores táctiles que permiten estimular con mucha precisión tanto las zonas laterales como las zonas de la línea media. Además, es posible observar con detalle qué parte del hemisferio responde al estímulo.

El equipo comprobó que cuando se estimula un determinado bigote del hocico del ratón cercano a la línea media (al centro del mismo), no solo se produce respuesta en una ubicación contralateral determinada, sino que, un tercio de las neuronas de la región homóloga del hemisferio opuesto responden exactamente igual. Esto explica como el cerebro es capaz de generar esa continuidad espacial táctil entre ambos lados del cuerpo.

Además, gracias a la técnica de registro de neuronas utilizada (in vivo patch-clamp), también comprobaron que, cuando se produce la respuesta táctil, en el hemisferio opuesto (ipsilateral respecto a la estimulación táctil) a través de las neuronas que cruzan por el cuerpo calloso, no solo recibe la respuesta que causa la activación de las neuronas, sino que, unos milisegundos después, también recibe la inhibición necesaria para controlar la respuesta.

El correcto balance excitación-inhibición de las neuronas es fundamental para que el cerebro desarrolle su actividad con normalidad, ya que un estado continuo de excitación desencadenaría un cerebro epiléptico.