Españoles desarrollan una partitura musical de las neuronas


Captura-de-pantalla-2015-02-06-a-las-13.30.27Para representar musicalmente la actividad neuronal, investigadores del 
Grupo de Modelado y Realidad Virtual de la Universidad Rey Juan Carlos, en colaboración con investigadores del Centro de Tecnología Biomédica (CSIC-UPM), del Conservatorio Profesional de Alicante y músicos profesionales, han desarrollado una partitura musical a partir del tamaño y la longitud de las espinas dendríticas, pequeñas protuberancias que se encuentran a lo largo de las dendritas o ramificaciones de las neuronas dedicadas principalmente a la recepción de estímulos. 

El tamaño de estas espinas está relacionado con el proceso mediante el cual se produce la transmisión de información entre neuronas, por tanto, estas juegan un papel importante en el aprendizaje y la memoria. 

En este sentido, estudiar su morfología y distribución puede resultar clave para entender el funcionamiento del cerebro. El método desarrollado por los investigadores de la URJC permite estudiar cualquier conjunto de datos de espinas dendríticas, siendo uno de los campos de más interés el análisis de la posible degradación que se producen en las espinas bajo la influencia de distintas enfermedades. Concretamente, en este trabajo se han analizado dendritas y sus espinas en casos de alzheimer. 

En este estudio hemos presentado un método que permite transformar características morfológicas y de distribución espacial en características propias del sonido y específicamente características musicales”, explica Pablo Toharia, profesor de la URJC y músico. En este sentido, el grupo de investigación de dicha universidad ha buscado una correspondencia entre las características de volumen y longitud de la espina, asignándole amplitud (volumen sonoro) y timbre respectivamente. Asimismo, la frecuencia (musicalmente se refiere a la altura de la nota) se ha usado para representar cómo están distribuidas las espinas con respecto al eje de la dendrita. 

Por último, según describe el profesor Toharia, “recorriendo la dendrita a lo largo de su eje hemos generado partituras donde cada nota reproducida representa una espina y sus características elegidas. Por otro lado, los silencios son igualmente relevantes, ya que serán zonas con ausencia de espinas y, por tanto, potencialmente con menor actividad”. 

El estudio tradicional de las espinas se ha venido haciendo mediante análisis de imágenes de microscopía y análisis matemático. Sin embargo, el método desarrollado por los investigadores de la URJC aporta la posibilidad de examinar los datos usando el sentido del oído y presenta una principal ventaja, ya que, según el profesor Toharia, “el oído es especialmente bueno para reconocer y detectar patrones rítmicos, por lo que mediante este análisis pueden surgir nuevos descubrimientos. 

Este estudio forma parte del proyecto Cajal Blue Brain y ha sido publicado en la revista Neuroinformatics.

Fuente: ConSalud

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