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Una investigación muestra que la médula espinal contribuye a la función compleja de la mano

 

A menudo pensamos que nuestro cerebro está en el centro de la función y el control motor complejo. Pero ahora un equipo canadiense de investigadores ha descubierto el papel de la médula espinal a la hora de controlar nuestras manos.

Varios circuitos motores viajan a lo largo de nuestra columna vertebral y controlan cosas aparentemente simples como el reflejo del dolor en los humanos y algunas funciones de control motor en los animales.

Ahora, una nueva investigación de Western University, publicada en Nature Neuroscience, ha demostrado que la médula espinal también es capaz de procesar y controlar funciones más complejas, como la posición de su mano en el espacio externo. “Esta investigación abre una nueva área de investigación para preguntarnos qué más se hace a nivel espinal y qué más nos hemos perdido hasta ahora en este dominio”, señala el investigador principal Andrew Pruszynski, profesor en la Escuela de Medicina y Odontología Schulich de Western University.

Este tipo de control manual requiere entradas sensoriales de múltiples articulaciones, principalmente el codo y la muñeca. Anteriormente se pensaba que estas entradas eran procesadas y convertidas en comandos motores por la corteza cerebral del cerebro.

Un robot que mueve manos

Usando tecnología robótica especializada, un exoesqueleto de tres grados de libertad, se pidió a los sujetos que mantuvieran la mano en la posición del objetivo y luego el robot lo empujó lejos del objetivo, obligando a flexionar o extender simultáneamente la muñeca y el codo. Los investigadores midieron el tiempo que tardaron los músculos en el codo y la muñeca en responder al golpe del robot y si estas respuestas ayudaron a que la mano volviera al objetivo inicial.

Al medir la latencia, o “retraso”, en la respuesta, pudieron determinar si el procesamiento estaba ocurriendo en el cerebro o en la médula espinal.

“Descubrimos que estas respuestas suceden tan rápidamente que el único lugar desde el que se podrían generar es en los propios circuitos vertebrales”, dijo el investigador principal del estudio, Jeff Weiler, del Schulich Medicine & Dentistry. “Lo que vemos es que estos circuitos vertebrales no se preocupan realmente por lo que está sucediendo en las articulaciones individuales, les importa dónde está la mano en el mundo externo y generan una respuesta que intenta volver a poner la mano en su lugar. ”

Los circuitos vertebrales no se preocupan por lo que está sucediendo en cada articulación, les importa dónde está la mano en el mundo externo

Esta respuesta generada por la médula espinal se denomina “reflejo de estiramiento” y anteriormente se pensaba que era muy limitada en términos de cómo ayuda al movimiento. “Históricamente, se creía que estos reflejos espinales solo actúan para restaurar la longitud del músculo a la posición anterior a que se produjera el estiramiento”, aclara Pruszynski. “Estamos mostrando que realmente pueden hacer algo mucho más complicado: controlar la mano en el espacio”.

Este hallazgo se suma enormemente a nuestra comprensión de la neurociencia y la neurocirugía y proporciona nueva información y objetivos para la ciencia de la rehabilitación.

“Una comprensión fundamental de los neurocircuitos es fundamental para realizar cualquier tipo de progreso en el frente de la rehabilitación”, explica Pruszynski. “Aquí podemos ver cómo este conocimiento podría llevar a diferentes tipos de regímenes de entrenamiento que se centran en los circuitos de la columna vertebral”.

 

EL INDEPENDIENTE

 

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