La corteza prefrontal, una región cerebral esencial para la toma de decisiones, está en el corazón de este proceso. Un estudio del MIT, publicado en Neuron, muestra que esta zona envía señales a medida hacia las partes del cerebro dedicadas a la visión y al movimiento. Estas señales se ajustan instantáneamente en función de la actividad del animal, como su nivel de vigilancia o si se está desplazando, lo que permite afinar permanentemente la percepción.
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El estudio se centró en dos zonas específicas de la corteza prefrontal: la área cingulada anterior (ACA) y la corteza orbitofrontal (ORB). Cada una mantiene vínculos privilegiados con regiones clave: la zona de la visión (VISp) y la del movimiento (MOp). Por ejemplo, cuando un animal está más despierto, la ACA envía señales para que la zona visual detecte más detalles. Por el contrario, la ORB parece actuar como un filtro, reduciendo la actividad visual cuando el estado de alerta se vuelve muy intenso, sin duda para evitar una sobrecarga de información.
Para identificar estas conexiones, los investigadores utilizaron técnicas de imagen cerebral. Colocaron ratones frente a imágenes cambiantes mientras los dejaban correr en una rueda. A veces, un ligero soplo de aire modificaba su grado de vigilancia. Mientras tanto, se registraba la actividad de las neuronas en las cuatro regiones cerebrales estudiadas, revelando los intercambios que ocurrían.
El análisis de las grabaciones mostró que la ACA transmite información detallada sobre las imágenes, en particular los contrastes, y que es muy sensible al nivel de alerta. La ORB, por su parte, solo se activa a niveles de alerta muy elevados. En cuanto al movimiento, ambas zonas informan a la corteza motora de la velocidad de desplazamiento, pero para la visión, simplemente señalan si el ratón está activo o no, lo que indica funciones distintas.
Una imagen de los trabajos muestra los axones de las neuronas de la ACA (rojo) y de la ORB (verde) inervando la corteza visual y apuntando a capas específicas.
Crédito: Sur Lab/MIT Picower Institute
Para verificar el papel de estos circuitos, los científicos bloquearon temporalmente la comunicación entre la ACA/ORB y la zona visual. Este experimento confirmó que modulan la visión de manera opuesta según si el animal se mueve o según su estado de alerta. El cerebro utiliza por tanto estas vías para acentuar o, por el contrario, dejar de lado cierta información, según la situación.
Estos resultados ilustran un principio importante: la corteza prefrontal no envía una señal única a todo el cerebro. Cada subregión envía mensajes especializados a zonas precisas para remodelar su actividad. Esto permite al cerebro ajustar permanentemente la percepción y la acción según el estado del individuo, ofreciendo nuevas perspectivas para entender funciones como la atención.