Varios estudios han demostrado que la privación sensorial, como la carencia de estimulación visual después del nacimiento, puede llevar al desarrollo de anomalías en el cerebro. De ahí que se aconseje a los padres sacar de paseo a sus recién nacidos a nuevos ambientes, y decorar los cochecitos y las cunas con objetos llamativos de colores primarios, como el blanco y el negro, que contrasten. En este sentido, otros estudios han demostrado que la estimulación visual conduce a la formación de nuevas estructuras neuronales en el cerebro.

Un equipo del Laboratorio Cold Spring Harbor liderado por Holly Cline ha ratificado que la estimulación visual genera neuronas específicas en el cerebro de los renacuajos para que broten nuevas ramificaciones axonales, y que estas ramificaciones aumentan la actividad de algunas proteínas y reducen la de otras.

El estudio publicado en el último número de "Nature" se ha centrado en una región del cerebro del renacuajo conocida como tectum óptica, que corresponde a una estructura denominada colliculus superior en el cerebro humano, que coordina los movimientos visuales guiados.

Para determinar cómo la estimulación visual puede dar forma a la arquitectura cerebral, los investigadores trataron las células individuales del tectum óptico para expresar una proteína natural fluorescente llamada proteína verde fluorescente, que flota libremente entre las células.

Contraste de color
En uno de los experimentos, los renacuajos permanecieron durante cuatro horas en una habitación oscura y luego los llevaron a otra con estímulos visuales en movimiento, en la que permanecieron otras cuatro horas.

La congelación de imágenes de neuronas ópticas del tectum se llevó a cabo durante los dos periodos de cuatro horas, y luego se compararon. Los investigadores encontraron entonces que la exposición a las estimulaciones en movimiento aumentaba tanto el número de ramificaciones neuronales como la longitud y la estabilidad de estos nuevos axones. Para determinar cuáles eran las proteínas y moléculas responsables de los cambios de la arquitectura cerebral por luz inducida, los expertos utilizaron varios métodos para aumentar o disminuir la actividad de un número de proteínas que sospechaban pudieran estar involucradas. Los resultados fueron claros: se necesitó la actividad de cuatro proteínas (los receptores NMDA, AMPA, Rac y Cdc42) para provocar mediante estimulación lumínica la ramificación de neuronas ópticas del tectum. Por otro lado, vieron que el descenso de la actividad de otras dos proteínas (RhoA y ROK) era necesario para permitir la ramificación mediante estimulación por luz de dichas neuronas.


Referencia: Nature 2002; 6.906; 470-475

28/10/2002