{"id":646,"date":"2017-07-25T16:34:39","date_gmt":"2017-07-25T16:34:39","guid":{"rendered":"http:\/\/apie.com.ar\/?p=646"},"modified":"2017-07-25T16:34:39","modified_gmt":"2017-07-25T16:34:39","slug":"la-funcion-de-gps-interno","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/apie.com.ar\/?p=646","title":{"rendered":"La funci\u00f3n de GPS interno"},"content":{"rendered":"<h2><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"http:\/\/www.apie.com.ar\/Boletines\/boletin-53\/art-1_clip_image002_0000.jpg\" width=\"288\" height=\"216\" align=\"left\" hspace=\"12\" \/><br \/>\nTrabaj\u00f3 junto a los Nobel de Medicina de 2014. Descubri\u00f3 las speed cells: c\u00e9lulas que determinan la velocidad del desplazamiento de los individuos en el espacio-<\/h2>\n<p>Emilio Kproff<\/p>\n<p>Es investigador de Conicet en el Laboratorio de Plasticidad Neuronal del Instituto Leloir.\u00a0<!--more--><br \/>\nEn 2015, Emilio Kproff descubri\u00f3 las speed cells, neuronas ubicadas en la regi\u00f3n de la corteza entorrinal del cerebro, claves en la determinaci\u00f3n de la velocidad del desplazamiento de los seres humanos. Y, aunque sus experimentos se realizan con roedores, en la actualidad, afirma que sus investigaciones podr\u00edan ayudar a comprender el funcionamiento de los circuitos de la memoria en pacientes con patolog\u00edas neurodegenerativas como el Alzheimer. Kproff es investigador de Conicet en el Laboratorio de Plasticidad Neuronal del Instituto Leloir. Es licenciado en F\u00edsica y tras obtener un doctorado en Neurociencia Cognitiva (en Italia), entre 2008 y 2011, migr\u00f3 a Noruega para investigar bajo la direcci\u00f3n de los doctores Edvard y May-Britt Moser, matrimonio que recibi\u00f3 el Nobel de Medicina en 2014. En esta oportunidad, comparte sus aportes en el conocimiento del GPS interno, describe el modo en que realiz\u00f3 sus experimentos con un peculiar dispositivo denominado \u201ctroncom\u00f3vil\u201d y proyecta las potencialidades que tendr\u00e1n sus estudios sobre el hipocampo en el futuro.<br \/>\n<strong>&#8211;Usted es f\u00edsico como sus padres.<\/strong><br \/>\n\u2013Es cierto, aunque no lo tuve tan claro desde entrada, porque tambi\u00e9n me gustaban otras \u00e1reas del conocimiento. Tras idas y venidas recal\u00e9 en la f\u00edsica porque considero que es una ciencia universal.<br \/>\n<strong>\u2013\u00bfPor qu\u00e9?<\/strong><br \/>\n\u2013Porque es una plataforma que permite al individuo especializarse en una multiplicidad de \u00e1reas. Basta con observar el mercado de trabajo para contemplar f\u00edsicos en investigaciones biol\u00f3gicas, psicol\u00f3gicas y neurocient\u00edficas, entre otras. Tiene que ver con una formaci\u00f3n que promueve la construcci\u00f3n de teor\u00edas y su comprobaci\u00f3n en la realidad.<br \/>\n<strong>\u2013Luego, realiz\u00f3 un doctorado en Italia. En este sentido, \u00bfpor qu\u00e9 entre tantas posibilidades escogi\u00f3 la neurociencia cognitiva?<\/strong><br \/>\n\u2013Ya en el 2\u00b0 a\u00f1o de cursada advert\u00ed que los temas de la f\u00edsica no me gustaban y en cambio, lo que s\u00ed me apasionaba era todo lo referido a las redes neuronales y al modo en que los sistemas artificiales contaban con la capacidad de aprender. Por eso trabaj\u00e9 un tiempo con robots en el Departamento de Computaci\u00f3n (UBA). Con el tiempo, ya no me preocuparon tanto las emulaciones computacionales y me interes\u00e9 por comprender c\u00f3mo funcionaban los cerebros reales. La atenci\u00f3n se concentr\u00f3 en el hipocampo: un \u00e1rea del cerebro cuyas redes neuronales circundantes se encargan de formar memorias nuevas. Eso ayuda a los seres humanos a orientarse en el espacio. Es el conocido \u201cGPS cerebral\u201d.<br \/>\n<strong>\u2013Sobre este tema trabaj\u00f3 junto a los doctores Edvard Moser y May-Britt Moser, matrimonio noruego ganador del premio Nobel de Medicina en 2014.<\/strong><br \/>\n\u2013S\u00ed, trabaj\u00e9 en su laboratorio desde 2008 al 2011. Ah\u00ed hice un posdoctorado. En esos a\u00f1os, sus apellidos resonaban en el \u00e1mbito cient\u00edfico internacional y se cre\u00eda que podr\u00edan ser premiados en cualquier momento.<br \/>\n<strong>\u2013\u00bfC\u00f3mo definir\u00eda al \u201cGPS cerebral\u201d o \u201cinterno\u201d?<\/strong><br \/>\n\u2013Se trata de un complejo de circuitos neuronales que asisten al ser humano de modo permanente \u2013aunque a menudo no se perciba\u2013 y permite el desarrollo de las actividades m\u00e1s cotidianas. Por ejemplo, es el responsable de que las personas salgan de sus casas y lleguen al trabajo todos los d\u00edas, a pesar de que reciban nuevos est\u00edmulos de modo constante. Ning\u00fan d\u00eda es igual a otro, as\u00ed que toda la informaci\u00f3n receptada var\u00eda. Somos capaces de filtrar datos para planear recorridos y cumplir objetivos. Esto sucede incluso cuando las condiciones no son las adecuadas, es decir, cuando hay una calle cortada o una manifestaci\u00f3n y el cerebro debe decidir una ruta alternativa. Se trata de un sistema interno al que no prestamos demasiada atenci\u00f3n, hasta el momento en que lo perdemos. Me refiero a los pacientes con Alzheimer que, en muchas ocasiones, salen de sus casas y no tienen registro de d\u00f3nde est\u00e1n, ni a d\u00f3nde quieren ir.<br \/>\n<strong>\u2013De ah\u00ed el v\u00ednculo entre el GPS cerebral y la memoria&#8230;<\/strong><br \/>\n\u2013S\u00ed, es un mismo mecanismo que procesa ambos circuitos. Sin embargo, no podemos decir con precisi\u00f3n absoluta hasta qu\u00e9 punto la informaci\u00f3n es la misma.<br \/>\n<strong>\u2013\u00bfQu\u00e9 ocurre en el cerebro de aquellas personas que no tienen \u201cubicaci\u00f3n espacial\u201d? Por suerte existe el GPS artificial, \u00bfno?<\/strong><br \/>\n\u2013S\u00ed, pero es necesario aclarar algo. Hoy en d\u00eda, el GPS artificial \u2013el que todo el mundo tiene en las aplicaciones de sus celulares\u2013 no tiene la capacidad de brindar todas las respuestas. Por caso, de cortarse la luz en una vivienda, la tecnolog\u00eda no ayudar\u00e1 al individuo a llegar a la cocina hasta encender una vela, porque este tipo de acciones solo se consiguen con el GPS interno que, en la actualidad, cumple funciones que lo hacen indispensable. Precisamente, un gran desaf\u00edo ser\u00e1 el dise\u00f1o de equivalentes artificiales que permitan la navegaci\u00f3n de cualquier persona al interior de su casa. Por otro lado, existe una correlaci\u00f3n entre el tama\u00f1o de la estructura del hipocampo y la capacidad que desarrollan las personas para orientarse. As\u00ed como tambi\u00e9n es importante la conectividad de los circuitos. Existe un trabajo muy interesante respecto a los taxistas de Londres que responde a su pregunta sobre ubicaci\u00f3n espacial.<br \/>\n<strong>\u2013\u00bfDe qu\u00e9 trata?<\/strong><br \/>\n\u2013Para poder manejar un taxi por las calles londinenses, los postulantes pasan ex\u00e1menes en los que deben demostrar un riguroso conocimiento de las calles. En esta l\u00ednea, existen m\u00faltiples estudios que han demostrado que el tama\u00f1o del hipocampo de los taxistas es superior al com\u00fan de las personas. Una explicaci\u00f3n posible es que esto pasa porque se trata de una de las pocas \u00e1reas del cerebro en la que existen neuronas nuevas que se agregan de modo constante. Quiere decir que si un individuo utiliza mucho este circuito, quiz\u00e1s tenga m\u00e1s neuronas que lo ayuden a procesar la informaci\u00f3n de manera m\u00e1s eficaz.<br \/>\n<strong>\u2013En 2015, usted descubri\u00f3 las denominadas speed cells.\u00a0<\/strong><br \/>\n\u2013S\u00ed, para explicar su funcionamiento es necesario describir las teor\u00edas que examinan c\u00f3mo funciona el GPS interno. En la historia reciente, uno de los grandes descubrimientos fue el de las neuronas grid cells \u00a0 \u00a0 \u00a0(\u201cc\u00e9lulas de ret\u00edcula\u201d) ubicadas en la corteza entorrinal (un \u00e1rea adyacente al hipocampo). Su hallazgo fue importante porque brindan los ejes de coordenadas y habilitan la ubicaci\u00f3n en el espacio con una simetr\u00eda hexagonal (a diferencia de los cartesianos cuya simetr\u00eda es cuadrada).<br \/>\n<strong>\u2013\u00bfPodr\u00eda explicarlo con un ejemplo?<\/strong><br \/>\n\u2013La navegaci\u00f3n en altamar es ilustrativa al respecto. En siglos precedentes, lo que los tripulantes observaban al navegar no brindaba ninguna informaci\u00f3n respecto a d\u00f3nde estaban ubicados, por eso tomaban como referencia a las estrellas. Sin embargo, la situaci\u00f3n se complicaba cuando el cielo estaba nublado, de modo que advirtieron la necesidad de un mapa de coordenadas. En nuestro cerebro humano ser\u00edan las grid cells. Por otra parte, requer\u00edan de un segundo elemento para conocer la direcci\u00f3n en que realizaban el movimiento: la br\u00fajula.<br \/>\n<strong>\u2013Las head direction cells (descubiertas un poco despu\u00e9s que las grid cells) ser\u00edan al cerebro humano lo que las br\u00fajulas para los marineros.<\/strong><br \/>\n\u2013Exacto. Son neuronas que brindan informaci\u00f3n sobre la direcci\u00f3n de los movimientos.<br \/>\n<strong>\u2013De modo que, siguiendo su explicaci\u00f3n, faltar\u00eda un tercer elemento. Porque ya se conoc\u00eda el mapa de coordenadas, la direcci\u00f3n del movimiento, pero no la velocidad&#8230;<\/strong><br \/>\n\u2013S\u00ed, con ese prop\u00f3sito los tripulantes lanzaban un barril al agua atado con una soga con nudos (a\u00fan hoy la velocidad en altamar se mide en \u201cnudos\u201d). De modo que necesit\u00e1bamos descubrir la existencia de alg\u00fan sistema que al interior de la corteza entorrinal nos permitiera completar el rompecabezas para calcular la velocidad en la que nos movemos. Ah\u00ed reside nuestro aporte, en el hallazgo de las speed cells (neuronas de velocidad).<br \/>\n<strong>\u2013Perfecto, el rompecabezas completo y el GPS interno adquiere sentido. Sin embargo, \u00bfc\u00f3mo realizaron sus experimentos?\u00a0<\/strong><br \/>\n\u2013Uno de los principales problemas al que nos enfrent\u00e1bamos en los experimentos es que resultaba muy dif\u00edcil controlar a qu\u00e9 velocidad se mov\u00edan los animales.<br \/>\n<strong>\u2013Entonces dise\u00f1aron el \u201ctroncom\u00f3vil\u201d.<\/strong><br \/>\n\u2013S\u00ed, se trata de un aparato que nos permite indicarle al animal c\u00f3mo moverse. Un carrito que viaja a trav\u00e9s de una gu\u00eda \u2013como la de un tren\u2013 y atraviesa de una punta a la otra toda la extensi\u00f3n de la sala (4 metros). Como el veh\u00edculo no ten\u00eda piso, las ratas caminan junto al troncom\u00f3vil a la velocidad que nosotros le indicamos por intermedio de un sistema informatizado. Al final del recorrido, si lo hacen de manera correcta reciben un chocolate como recompensa. De este modo, contamos con una cobertura de distintos rangos de velocidad que era lo que buscamos y por su intermedio comprobamos emp\u00edricamente la existencia de neuronas que codifican la velocidad.<br \/>\n<strong>\u2013\u00bfY esto c\u00f3mo podr\u00eda investigarse en humanos?<\/strong><br \/>\n\u2013Son muy pocos los experimentos que pueden realizarse en humanos, b\u00e1sicamente porque no se pueden implantar electrodos a las personas de no existir una justificaci\u00f3n m\u00e9dica. Sin embargo, no hay que olvidar que las ratas constituyen modelos adecuados de experimentaci\u00f3n y que, en general, todo lo que se prueba en sus hipocampos tiene su correlato en el de los seres humanos.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\" align=\"right\"><u><a href=\"https:\/\/www.pagina12.com.ar\/autores\/6144-pablo-esteban\">Pablo Esteban<\/a><\/u><\/p>\n<h5><strong>Luciana Peker<\/strong><\/h5>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Trabaj\u00f3 junto a los Nobel de Medicina de 2014. 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