{"id":6039,"date":"2018-07-23T01:30:25","date_gmt":"2018-07-23T04:30:25","guid":{"rendered":"http:\/\/lukasnet.com.ar\/blogwp\/?p=6039"},"modified":"2018-07-23T09:48:14","modified_gmt":"2018-07-23T12:48:14","slug":"el-instructivo-cerebro-de-ciona","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/lukasnet.com.ar\/blogwp\/el-instructivo-cerebro-de-ciona\/","title":{"rendered":"El instructivo cerebro de Ciona"},"content":{"rendered":"

\"http:\/\/dx.doi.org\/10.1159\/000155963<\/a>Una caracter\u00edstica de los cerebros es su peso. El del homo sapiens 1,5 kg, el del cachalote 7 kg y el de algunos bicharracos<\/a> min\u00fasculos menos 100 neuronas, que s\u00f3lo Dios sabe cu\u00e1nto pesan.<\/p>\n

Hay adem\u00e1s otra caracter\u00edstica interesante y es que la relaci\u00f3n entre los pesos corporales y del cerebro de diferentes especies mantienen una relaci\u00f3n evolutivamente \u00f3ptima. Sin embargo saber de pesos poco nos dice sobre lo que realmente hacen estos cerebros.\u00a0<\/p>\n

Algo parecido sucede con las ciudades: encontraremos ciudades de 10 millones, de un mill\u00f3n, de cien mil o de diez mil habitantes conservando una distribuci\u00f3n de \u00abpesos\u00bb m\u00e1s o menos constante.\u00a0Es decir con pocas ciudades enormes y decenas de miles ciudades peque\u00f1as, todas siguiendo una relaci\u00f3n logar\u00edtmica que relacione el tama\u00f1o de los paises y los de sus ciudades, pero casi nada de c\u00f3mo funcionan vamos a entender en base a eso.<\/p>\n

Leyendo sobre este asunto encontr\u00e9 luego otro atributo m\u00e1s enriquecedor a\u00fan, por las ideas que se pueden sacarle: las neuronas de estos cerebros, tal como las de las urbes, forman redes intrincadas, independientemente de la cantidad (o escala) de neuronas o individuos considerados.<\/p>\n

Si bien hace 3 d\u00e9cadas se conoce en detalle el Caenorhabditis elegans <\/i>y sus<\/span>\u00a0302 neuronas y\u00a0 enlaces, reci\u00e9n en los \u00faltimos a\u00f1os\u00a0<\/span>se ha convertido\u00a0el\u00a0<\/span>mapeo de redes de neuronas (conectomas) de animales peque\u00f1os en un tema n\u00facleo en neurociencias. Lo mismo est\u00e1 ocurriendo con los estudios en ciencias sociales y antropol\u00f3gicas en las que el an\u00e1lisis de redes sociales da explicaci\u00f3n a muchos fen\u00f3menos desde la aparici\u00f3n de nuevos gobernantes a las actuaciones de los equipos de f\u00fatbol.<\/p>\n

\"Grafo<\/a>Es que la introducci\u00f3n del \u00e1lgebra matricial, que requiere gran capacidad de c\u00f3mputo, s\u00f3lo se pudo hacer a gran escala cuando los laboratorios estuvieron lo suficientemente equipados, cosa que reci\u00e9n ocurri\u00f3 hacia fines de la d\u00e9cad del 90. <\/span><\/p>\n

En esta l\u00ednea hace un par de a\u00f1os se logr\u00f3 el mapeado del conectoma de <\/a>Ciona intestinalis,\u00a0<\/i>un peque\u00f1o\u00a0<\/span>animal marino de hasta 20 cm que parad\u00f3jicamente tiene el mismo plan corporal que los vertebrados. <\/span><\/p>\n

Sabemos ahora que tiene\u00a0<\/span>177 neuronas para las cuales se estableci\u00f3 el grafo de <\/span>las conexiones.<\/span><\/p>\n

Cuando analizaron la matriz de conexiones descubrieron que formaban una red \u00abmundo peque\u00f1o\u00bb, es decir muchas subredes locales altamente conectadas unidas entre s\u00ed por un n\u00famero menor de conexiones de largo alcance, algo que ya sab\u00eda del<\/span>\u00a0conectoma<\/a> de\u00a0C. elegans<\/i>, las redes sociales y las redes el\u00e9ctricas (Watts y Strogatz, 1998). Si bien las neuronas se agrupan fuertemente en grupos se necesitan\u00a0\u00a0<\/span>solo 2,7 pasos neuronales para pasar de cualquiera de ellas a otra en la red.<\/span><\/p>\n

Ciona<\/i>\u00a0tiene dos comunidades neuronales diferenciadas: unas que forman un sistema central y otras que forman un sistema nervioso perif\u00e9rico.<\/span><\/p>\n

El perif\u00e9rico contiene solamente unas pocas neuronas sensoriales que est\u00e1n preferentemente en contacto directo con el medio ambiente y relativamente aisladas.\u00a0<\/span>E<\/span>l sistema nervioso central tambien tiene sistemas sensoriales (que contienen un solo ojo en el lado derecho de la cabeza, un \u00f3rgano que es sensible a la gravedad y c\u00e9lulas que se cree que perciben la presi\u00f3n) y ambos<\/span>\u00a0sistemas sensoriales se conectan a un grupo de neuronas muy interconectadas del sistema central que\u00a0<\/span>se conectan a su vez con neuronas motoras, que implican\u00a0<\/span>comportamientos relativamente simples, como nadar.<\/p>\n

Lo que vieron los investigadores es que si bien el cerebro de Ciona puede integrar muchos est\u00edmulos, s\u00f3lo activa un patr\u00f3n de movimientos a la vez<\/em>. Es decir la comprensi\u00f3n de la topolog\u00eda de redes sirve para comprender porqu\u00e9 un animal simple es capaz de integrar diferentes inputs para convertirlos en un solo comportamiento adaptativo, en el que converge la energ\u00eda entregada a cada m\u00fasculo.<\/p>\n

As\u00ed como grupos de neuronas producen un comportamiento tambi\u00e9n los grupos de animales pueden articular sus est\u00edmulos para desarrollar un \u00fanico acto colectivo, como el volar de los estorninos o los card\u00famenes de c\u00edclidos.<\/p>\n

Luego de d\u00e9cadas en las que se confi\u00f3 en el modelo de la reglas simples<\/em> hoy en d\u00eda se ha comenzado a estudiar a estos grupos analizando a cada individuo del grupo y c\u00f3mo su comportamientos se relaciona con el del resto.<\/p>\n

As\u00ed, cuando observaron a los c\u00edclidos, entendieron que los miembros del cardumen captaban preferentemente los desplazamientos at\u00edpicos \u00fanicamente si eran producidos por uno de los peces de la mayor\u00eda y no un pez de la elite dominante.<\/p>\n

Es decir que alcanzaba con que unos pocos ejemplares de los comunes\u00a0cambiaran sus preferencias de orientaci\u00f3n para influir en el comportamiento de los dem\u00e1s por medio de pocos pasos entre individuos.<\/p>\n

Llevados estos hallazgos a la comprensi\u00f3n de las sociedades humanas es evidente lo importante que es el entendimiento de la topolog\u00eda de redes, tanto a nivel celular como a nivel societario, independientemente de su volumen, o de su peso, y esto no solo para diagnosticar cambios de comportamientos grupales, sino tambien para inducirlos.<\/p>\n

Todo esto me lleva a sacar varias conclusiones provisorias y una es que las ideas de los liberales cada vez mas a la moda pueden ser apropiadas cuando se trata de individuos no estresados que deben adaptarse a contextos estables, pero en condiciones de tensi\u00f3n colectiva (recesi\u00f3n, inflaci\u00f3n, conflictividad por distribuci\u00f3n de recursos, violencia, etc) lo que sucede es que terminar\u00e1n produciendo fen\u00f3menos sociales en los que los comportamientos individuales quedar\u00e1n subsumidos a las din\u00e1micas de las redes en las que sobreviven.<\/p>\n

S\u00f3lo cuando las condiciones externas a la red lo permitan podr\u00e1n producirse singularidades capaces de sobreponerse al peso de los comportamientos colectivos.<\/p>\n

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