En los casos más extremos de epilepsia, cuando las convulsiones de un paciente son implacables y no responden a otros tratamientos, los médicos pueden realizar una cirugía llamada hemisferectomía, para extirpar la mitad del cerebro del paciente.
Sorprendentemente, muchos de estos pacientes están curados de sus ataques y poseen habilidades motoras, del lenguaje y cognitivas básicas.
En un nuevo estudio en la revista Cell Reports, los neurocientíficos del Instituto Tecnológico de California (Caltech) describen una investigación, de seis de estos pacientes, que ofrece nuevas ideas sobre cómo los cerebros humanos se adaptan a cambios tan extremos.
El equipo de investigación realizó exploraciones de resonancia magnética (MRI) en los pacientes, todos los cuales recibieron las cirugías cuando eran niños y ahora tienen habilidades cognitivas relativamente normales. Las exploraciones de los pacientes se compararon con las de individuos sanos.
Los resultados mostraron que las redes cerebrales en los pacientes con hemisferioctomía, que controlan el caminar, hablar y otras funciones, estaban notablemente intactas.
“A pesar de perder un hemisferio cerebral completo, encontramos las mismas redes cerebrales principales que se encuentran en cerebros sanos con dos hemisferios“, dice Dorit Kliemann, autora principal del nuevo informe e investigadora postdoctoral quien trabaja en el laboratorio de Neurociencia y Biología de Caltech.
Los escáneres cerebrales también revelaron un mayor número de conexiones entre las redes cerebrales en los pacientes en comparación con los individuos sanos. Por ejemplo, las regiones en los cerebros de los pacientes que controlan la función de caminar parecían estar comunicándose más con las regiones que controlan la conversación de lo que normalmente se observa.
“Parece que las redes están colaborando más“, dice Kliemann. “Las redes en sí no parecen anormales en estos pacientes, pero el nivel de conexiones entre las redes aumenta en los seis pacientes“.
“Este patrón de organización funcional es muy robusto, incluso cuando la estructura del cerebro es atípica“, dice Lynn Paul, investigadora principal e investigadora principal del programa de investigación de hemisferectomía en Caltech. “Por ejemplo, anteriormente encontramos que las personas que nacen sin un cuerpo calloso, que sirve como un puente entre los lados izquierdo y derecho del cerebro (hemisferios), desarrollan la organización bilateral común de redes funcionales, a pesar de que las conexiones estructurales primarias entre los hemisferios no están disponibles. Ahora sabemos que esta organización funcional también se puede retener unilateralmente, cuando no hay posibilidad de conectividad entre hemisferios“.
El presente estudio, midió la llamada actividad de estado de reposo del cerebro, lo que significa que los pacientes no realizaron una tarea específica dentro de las máquinas de exploración por resonancia magnética. En el futuro, los investigadores esperan explorar cómo la compensación después de una hemisferectomía influye en el comportamiento de una manera más directa.
“¿Qué sucede cuando hay una tarea o estímulo específico, como tocar la mano izquierda o derecha?” dice Paul “Si bien muchas de nuestras funciones se reflejan en cada hemisferio, algunas están fuertemente lateralizadas a un hemisferio. ¿Cómo se reorganizarán estas funciones lateralizadas después de la hemisferectomía?”
La investigación fue posible gracias al financiamiento inicial de The Brain Recovery Project: Childhood Epilepsy Surgery Foundation, un grupo iniciado por los padres de un niño que se sometió a una hemisferectomía. El objetivo de la organización es proporcionar más información para otros padres y médicos en situaciones similares, para tomar decisiones mejor informadas sobre las cirugías y los procesos de recuperación, además de proporcionar fondos para la investigación científica.
“Esperamos que una mejor comprensión de cómo el cerebro compensa la pérdida de estructuras, en las personas que tienen resultados óptimos. Eventualmente, se informarán las estrategias de intervención específicas para futuros pacientes con hemisferectomía“, dice Paul.
El equipo también espera hacer un seguimiento de pacientes infantiles antes y después de las hemisferectomías para seguir directamente cómo cambian sus cerebros con el tiempo.
Kliemann dice: “Es realmente sorprendente lo que pueden hacer estos pacientes. Sí, tienen desafíos, pero sus capacidades cognitivas siguen siendo notablemente altas, a pesar de que les falta la mitad del tejido cerebral. Necesitamos entender cómo esto es posible con solo un hemisferio cerebral: una pregunta importante sobre plasticidad, reorganización y compensación“.
Fuente: Caltech
Artículo: “Intrinsic Functional Connectivity of the Brain in Adults with a Single Cerebral Hemisphere“. Cell Reports.
La exposición diaria a la luz azul puede acelerar el envejecimiento
Una exposición continua de luz azul puede afectar negativamente a tu salud. Imagen: Cultura Colectiva
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La exposición prolongada a la luz azul, como la que emana del teléfono, computadora y accesorios domésticos, podría estar afectando su longevidad, incluso si no brilla en sus ojos.
Los humanos podemos ver un espectro estrecho de luz que va del rojo al violeta. Las longitudes de onda más cortas aparecen en azul y las más largas aparecen en rojo. La luz azul tiene una longitud de onda muy pequeña y produce una mayor cantidad de energía.
La luz azul la encontramos prácticamente en todos lados. Se produce naturalmente por la luz de Sol (entre otros tipos de luz), pero no nos quedamos viendo fijamente el Sol, ¿verdad? Este tipo de luz es usada por nuestro organismo para regular nuestros ciclos de sueño (ritmos circadianos), también interviene en nuestro estado de ánimo y en otros factores biológicos. O sea, sí es importante. El problema es que la luz azul artificial que la puedes encontrar en todo tipo de dispositivos electrónicos como teléfonos, laptops, luces LED, luces fluorescentes… básicamente vivimos en un mundo de luz azul.
Una nueva investigación en la Universidad Estatal de Oregón (OSU) sugiere que las longitudes de onda azules producidas por los diodos emisores de luz dañan las células del cerebro y las retinas.
El estudio, publicado hoy en Aging and Mechanisms of Disease, involucró la experimentación en un organismo comúnmente utilizado, Drosophila melanogaster.
Jaga Giebultowicz, investigadora de la Facultad de Ciencias de la OSU quien estudia relojes biológicos, dirigió una colaboración de investigación que examinó cómo las moscas respondían a la exposición de 12 horas diarias a la luz LED azul y descubrió que la luz aceleraba el envejecimiento.
Las moscas sometidas a ciclos diarios de 12 horas a la luz y 12 horas en la oscuridad tuvieron vidas más cortas en comparación con las moscas mantenidas en la oscuridad total o aquellas mantenidas en la luz con las longitudes de onda azules filtradas. Las moscas expuestas a la luz azul mostraron daños en las células de la retina, las neuronas cerebrales y tuvieron una alteración de la locomoción: la capacidad de las moscas para escalar las paredes de sus recintos, un comportamiento común, disminuyó.
“El hecho de que la luz acelerara el envejecimiento en las moscas nos sorprendió al principio“, dijo Giebultowicz. “Y con el uso frecuente de iluminación LED y pantallas de dispositivos, los humanos están sujetos a cantidades crecientes de luz en el espectro azul, pero esta tecnología, la iluminación LED, incluso en la mayoría de los países desarrollados, no se ha utilizado lo suficiente como para conocer sus efectos a lo largo de la vida humana“.
Giebultowicz dice que las moscas, si se les da la opción, evitan la luz azul. “Vamos a probar si la misma señalización que les hace escapar de la luz azul está relacionada con la longevidad“, dijo.
Eileen Chow, asistente de investigación de la facultad en el laboratorio de Giebultowicz y coautora principal del estudio, señala que los avances en tecnología y medicina podrían trabajar juntos para abordar los efectos dañinos de la luz, si esta investigación finalmente resulta aplicable a los humanos.
Mientras tanto, hay algunas cosas que las personas pueden hacer para ayudarse a sí mismas.
Una de ellas es no sentarse durante horas en la oscuridad al usar este tipo de aparatos electrónicos, dicen los investigadores. El daño sobre los ojos es mayor cuando estás en un entorno oscuro.
Si te aferras a usarlo por la noche, lo que más te aconsejamos es que utilices el “Modo nocturno” que traen la mayoría de dispositivos (sobre todo computadoras y teléfonos), el cual filtra la luz azul. En otros apartados viene como “Filtro de luz azul” y lo puedes buscar en el menú de configuraciones. Puedes decidir si sólo lo activas por las noches, en un horario específico o todo el día.
Los anteojos con lentes de color ámbar filtrarán la luz azul y protegerán sus retinas.
Fuente: OSU
Artículo: Trevor R. Nash, Eileen S. Chow, Alexander D. Law, Samuel D. Fu, Elzbieta Fuszara, Aleksandra Bilska, Piotr Bebas, Doris Kretzschmar & Jadwiga M. Giebultowicz. Daily blue-light exposure shortens lifespan and causes brain neurodegeneration in Drosophila. npj Aging and Mechanisms of Disease, 2019.
