Experimento pionero abre camino a investigaciones relacionadas con la actividad cerebral que subyace a procesos mentales y cognitivos

Miembros de la División de Neurociencias de la Universidad Pablo de Olavide han registrado por primera vez la actividad funcional del núcleo cerebral del claustro durante pruebas de aprendizaje y memoria, un experimento pionero que permite abrir camino a investigaciones relacionadas con la actividad cerebral que subyace a los procesos mentales y cognitivos. En el estudio, publicado hoy en la revista Cerebral Cortex, han participado también investigadores e investigadoras de la Universidad del País Vasco, del Instituto Max Planck de Heidelberg y del centro Charité de Berlin (Alemania), así como de las Universidades de Ottawa (Canadá) y Guadalajara (México).

Propiedades electrofisiológicas de las neuronas del núcleo cerebral del Claustro (arriba, izquierda); los potenciales de campos locales (arriba, derecha) registrados en la corteza motora (MC), en la corteza prefrontal medial (mPFC) y en el núcleo cerebral del Claustro (CL) durante el condicionamiento clásico del reflejo corneal. El panel inferior muestra el marcaje neuronal con vectores virales en el núcleo cerebral del Claustro del sujeto experimental.

Según explica José María Delgado García, líder del proyecto y profesor emérito de la Universidad Pablo de Olavide, Francis Crick, premio Nobel de Medicina por su descubrimiento de la estructura del ADN,  propuso en su conocido libro ‘La búsqueda científica del alma’, así como en artículos especializados, que las funciones mentales superiores podrían estar relacionadas con la actividad del núcleo del claustro, una estructura plana y alargada que se extiende a lo largo de casi todo el cerebro y que está ampliamente interconectada con el resto de estructuras cerebrales.

Aunque hasta ahora se asumía esta posible función del claustro como integrador de las funciones sensoriomotoras y cognitivas, su complicada disposición anatómica había hecho imposible la detección de la actividad de sus neuronas durante pruebas específicas de aprendizaje y memoria.  Estos problemas técnicos han sido resueltos por el equipo de investigación de la División de Neurociencias de la UPO, que ha mostrado que el claustro participa activamente en los procesos cognitivos que acompañan a la adquisición de nuevas habilidades motoras, pero no en los aspectos puramente biomecánicos de las mismas.

Para la realización de este estudio, los investigadores han hecho uso de sofisticadas técnicas de marcaje neuronal con vectores virales, así como de análisis espectral de la actividad neuronal. La investigación ha permitido concluir que el claustro cumple un importante papel en las funciones cognitivas cerebrales, sobre todo en los aspectos referentes a la novedad, relevancia e importancia vital de los estímulos sensoriales presentes en nuestro entorno. Al mismo tiempo, el estudio sugiere que en los procesos cognitivos intervienen de forma coordinada otras estructuras cerebrales, aparte del claustro.

Artículo completo: M Mar Reus-García, Raudel Sánchez-Campusano, Julia Ledderose, Godwin K Dogbevia, Mario Treviño, Mazahir T Hasan, Agnès Gruart, José M Delgado-García, The Claustrum is Involved in Cognitive Processes Related to the Classical Conditioning of Eyelid Responses in Behaving Rabbits, Cerebral Cortex, , bhaa225, https://doi.org/10.1093/cercor/bhaa225