Neurología: ¿Cómo Se las Arregla el Cerebro Para Detectar el Paso del Tiempo?
Durante décadas, los científicos han creído que el cerebro posee un reloj interno que le permite percibir el tiempo. Ahora, un estudio propone un nuevo modelo en el cual una serie de cambios físicos en las células cerebrales ayuda al órgano a monitorizar el transcurrir del tiempo.
Muchos de los comportamientos humanos complejos, desde comprender el lenguaje a interpretar música, descansan en la capacidad del cerebro de calcular con suficiente precisión el paso del tiempo. Pero todavía nadie sabe cómo lo logra.
La teoría más popular asume que un mecanismo comparable a un reloj, es decir que genera y cuenta movimientos regulares fijos, determina la forma de cronometrar el tiempo en el cerebro. Proponiendo una noción del todo distinta a ésta, Dean Buonomano, profesor de neurobiología y psiquiatría en la Universidad de California en Los Ángeles (UCLA) y miembro del Instituto de Investigación del Cerebro en dicha universidad, sugiere un modelo físico que opera sin el uso de un reloj.
Para explicar de manera simple cómo opera el mecanismo que propone, nos ofrece una analogía: "Si usted lanza un guijarro a un lago, las ondas de agua producidas por el impacto del guijarro sobre la superficie del agua actúan como una firma del momento de entrada del guijarro. Cuanto más lejos viajen las ondas, mayor tiempo ha pasado. Proponemos que un proceso similar tiene lugar en el cerebro, lo que le permite percibir el tiempo".
Según este nuevo modelo, cada vez que el cerebro procesa un evento sensorial, como un sonido, o un destello de luz, dispara una cascada de reacciones entre las células cerebrales y sus conexiones. Cada reacción deja una huella que permite a la red de células cerebrales codificar el tiempo.
El equipo de la UCLA usó un modelo informático para comprobar su teoría. Simulando una red de células cerebrales interconectadas donde cada conexión cambiaba con el tiempo en respuesta a un estímulo, fueron capaces de mostrar que la red podía contar el tiempo.
Sus simulaciones indicaron que un evento específico es codificado dentro del contexto de eventos que le preceden. En otras palabras, si uno puede medir la respuesta de muchas neuronas en el cerebro a un tono de audio o a un fogonazo de luz, la respuesta podría revelar no sólo la naturaleza del evento, sino también los otros eventos que le precedieron, y cuándo ocurrieron los mismos.
Buonomano colaboró con Uma Karmarkar, quien en la actualidad está en la Universidad de California en Berkeley.
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UCLA
