Un equipo del Instituto de Neurociencias ha descubierto que el cerebro en desarrollo puede reorganizar sus mapas sensoriales ante la falta de estímulos táctiles. Utilizando un modelo de ratón, se demostró que la corteza somatosensorial modifica su estructura y funcionalidad, permitiendo a los bigotes del labio superior asumir funciones de los bigotes principales ausentes. Este hallazgo sobre la plasticidad neuronal podría ayudar en la rehabilitación de pérdidas sensoriales desde el nacimiento.
Un equipo de investigación del Instituto de Neurociencias (IN), que es un centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Miguel Hernández (UMH) de Elche, ha realizado un descubrimiento significativo: el cerebro en desarrollo tiene la capacidad de reorganizar sus mapas sensoriales cuando el sentido del tacto se ve comprometido. Este hallazgo fue publicado recientemente en la revista Nature Communications y liderado por la investigadora del CSIC, Guillermina López Bendito.
El estudio revela que la corteza somatosensorial, responsable de nuestra percepción táctil, puede modificar su estructura y funcionalidad en respuesta a la falta de estímulos desde el nacimiento. Esta investigación proporciona nuevas perspectivas sobre la plasticidad neuronal y cómo el cerebro se adapta a cambios estructurales.
La investigación, que contó con la colaboración del Instituto Friedrich Miescher para la Investigación Biomédica en Suiza, utilizó un modelo de ratón que nace sin bigotes principales. Según explica Mar Aníbal Martínez, primera autora del artículo, “nos centramos en el mapa sensorial de la cara del ratón, ya que para estos animales es tan crucial como lo son las manos para los humanos”.
A través de este enfoque, se observó que, ante la ausencia de los bigotes principales, la región cerebral encargada de procesar esta información desaparece casi por completo. En cambio, la zona correspondiente a los bigotes del labio superior —que son más pequeños y numerosos— se expande para ocupar ese espacio perdido. Este fenómeno ocurre únicamente si la pérdida sensorial sucede antes del nacimiento.
Utilizando técnicas avanzadas de análisis genético y bioinformático, el equipo descubrió que la región del tálamo que procesa información táctil adopta un perfil genético similar al de los bigotes principales cuando estos faltan. Esto permite una reorganización cortical significativa. Además, se comprobó que tras perder los bigotes principales, la actividad espontánea en el tálamo se redistribuye.
No solo se registraron cambios estructurales; también hubo un impacto funcional notable. “Observamos no solo una alteración en la anatomía de los mapas sensoriales, sino que los bigotes pequeños del labio adquirieron una función previamente exclusiva de los bigotes principales: discriminar texturas”, afirma López Bendito. Este aspecto fue validado mediante experimentos conductuales en ratones adultos que habían perdido sus bigotes antes de nacer.
Dichos ratones demostraron ser capaces de diferenciar entre superficies rugosas y lisas utilizando exclusivamente los bigotes del labio. Este trabajo desafía las nociones tradicionales sobre el papel del tálamo, sugiriendo que no solo actúa como un simple relé informativo entre periferia y corteza cerebral.
Los resultados obtenidos podrían ofrecer claves para entender cómo reconfigura su funcionamiento sensorial un cerebro que nace sin una parte del cuerpo. “Si un bebé nace sin una mano, su cerebro probablemente reconfigura las áreas táctiles de manera similar”, concluye López Bendito. Estas investigaciones abren nuevas vías para mejorar las intervenciones terapéuticas en casos de malformaciones congénitas o pérdidas sensoriales tempranas.
Este importante trabajo ha sido posible gracias al apoyo financiero del Consejo Europeo de Investigación bajo el programa Horizonte 2020 (ERC Advanced Grant SPONTSENSE), así como otras entidades como el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) y diversas instituciones dedicadas a la ciencia e innovación.