Regiones del cerebro claves en la planificación del movimiento

Un trabajo científico abre las puertas para mejorar el diagnóstico y tratamiento de desórdenes neurológicos y para desarrollar una interfaz cerebro-máquina que permita a pacientes con algún tipo de parálisis manipular objetos.

Los investigadores identificaron regiones motoras clave del cerebro involucradas “en la planificación de un movimiento voluntario, como ser la toma de un objeto”, indicó a la Agencia CyTA, una de las autoras principales de estudio, la doctora en neurociencias Valeria Della-Maggiore, investigadora del CONICET y Directora del Laboratorio de Fisiología de la Acción del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina de la UBA.

Para llegar a esos resultados, los científicos evaluaron la actividad cerebral de 15 participantes normales utilizando la técnica de resonancia magnética funcional mientras realizaban movimientos de alcance con su mano hacia blancos visuales ubicados a una distancia variable, en diferentes posturas.

De acuerdo al estudio, descrito en la revista científica “Journal of Neuroscience”, tanto la corteza motora primaria como la premotora determinan la dirección de movimiento de una acción voluntaria. “Asimismo, la corteza motora primaria regularía la amplitud del desplazamiento de la mano”, indicó la investigadora.

Un hallazgo central fue que la corteza parietal posterior codifica tanto la información espacial acerca del blanco a ser alcanzado como la dirección de movimiento, “lo que sugiere que estaría involucrada en transformar la información acerca de la ubicación espacial de un objeto en un vector de movimiento necesario para tomarlo”, explicó Della-Maggiore. Y agregó: “También descubrimos que la codificación neuronal de estos aspectos del movimiento no es fija, sino que varía según la postura de la mano”.

Este descubrimiento podría tener aplicaciones a distintos niveles. Por un lado, podría ser relevante en la comprensión y detección de desórdenes neurológicos que afectan la planificación de movimiento como la ataxia óptica (déficit para tomar objetos con precisión) o la apraxia (déficit en la realización de movimientos ante un comando externo), “y a su vez, guiar el desarrollo de terapias apropiadas para tratar estos pacientes”, puntualizó Della-Maggiore quien realizó su doctorado en la Universidad de Toronto y su postdoctorado en la Universidad McGill, en Canadá.

Por otro lado, los resultados del trabajo podrían contribuir al desarrollo de neuroprótesis humanas que apunten a asistir a pacientes paralizados a interactuar con su entorno. “En particular, la habilidad de la corteza parietal posterior en la transformación de información espacial en un vector de movimiento la ubica como una región con gran potencial para la implementación de este tipo de terapias de interfaz cerebro-máquina”, destacó Della-Maggiore.

El trabajo fue el fruto de una colaboración entre la investigadora argentina y científicos de la Universidad de California, en Santa Bárbara, Estados Unidos, y se realizó en el marco de un subsidio de los Institutos Nacionales de Salud de los Estados Unidos (NIH según sus siglas en inglés).