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ciencia

La nueva biónica que nos permite correr, escalar y bailar.

La nueva biónica que nos permite correr, escalar y bailar. FisioAso

Hugh Herr, un neurocientífico que perdió sus piernas en un accidente por congelación, el cual nunca se consideró que estaba discapacitado o «roto», sino que tenía distintas habilidades comparándose con otro ser humano. Como bien dice Hugh, las cosas son las que se rompen, no los humanos. Es por ello, que diseñó unas nuevas prótesis, las del futuro, con muchísimas particularidades que realmente las hacen diferentes a lo que habitualmente estamos acostumbrados.

La interfaz mecánica, o cómo las prótesis se unen a su cuerpo. Los tejidos inteligentes tienen un papel importantísimo aquí, puesto que dicho tejido es capaz de forma dinámica, dependiendo directamente de la presión que se aplique sobre ellos, cambiar entre rígido y suave. De ésta manera, al ir cambiando de consistencia, vuelve la prótesis lo bastante rígida y fuerte para absorber impactos, y lo bastante suave y ligera para poder desplazarse sin que tenga un excesivo peso.

La interfaz dinámica, o cómo se mueven para parecerse al máximo al hueso y a la carne, y esto lo realizan haciendo un análisis de los elementos biomecánicos durante por ejemplo, la marcha, donde el apoyo del talón en la fase de contacto, crea una rigidez en el material de tal forma que la propia prótesis utiliza una supuesta funcionalidad de los músculos (inexistentes) tibial anterior y extensores de dedos, frenando la caída del pie en esa fase. Otra función la realiza en la fase media, preparando un impulso alto para que al llegar a la fase de despegue, se genere una fuerza que pueda propulsar todo el peso de la persona para poder realizar un paso, o incluso un salto. Es exactamente la misma función que tienen los músculos de la pantorrilla, y es por eso, que la prótesis es dinámica.

La interfaz eléctrica,  cómo la prótesis se comunica con su Sistema Nervioso. A través de sensores de contracción muscular del propio muñón, envían una señal para que la propia prótesis haga un movimiento u otro, de tal manera que se llega a controlar completamente el movimiento de la prótesis. Pero no conforme con ello, realizan pequeñas intervenciones quirúrgicas uniendo esos nervios cortados con partes de la misma prótesis, llegando a sentir de nuevo, el suelo bajo sus pies. ES-PEC-TA-CU-LAR.

Echad un vistazo a todo el vídeo, porque vale mucho la pena. De hecho, al final hay más de una sorpresa emocionante, muy emocionante.

VS Ramachandran: Las neuronas que forman nuestra civilización

VS Ramachandran: Las neuronas que forman nuestra civilización FisioAso

Os queremos presentar un vídeo de una charla muy interesante de un genio investigador de la neurociencia, como es Vilayanur Ramachandran, que en este caso nos habla del descubrimiento que hizo otro grande de este campo, Giancomo Rizzolati, sobre las neuronas espejo.

Actualmente existe mucha información sobre el funcionamiento de éstas neuronas específicas y especializadas, que se activan o disparan cuando otra persona está ejecutando un movimiento que nos es familiar, a modo de imitación o emulación, como si de realidad virtual se tratara. Es decir, si alguien está rascándose, bostezando o cogiendo un vaso de agua, si una persona la está observando, la capacidad de ésta área específica del cerebro se activa, como si estuvieras dentro de la otra persona. A éste tipo de neuronas se le atribuye, por ejemplo, la capacidad empática de ponerse en la piel de otra persona, de imitar movimientos para un pronto y rápido aprendizaje, ver a alguien cómo lo tocan o simplemente el hecho de imitar conductas (como podría ser la imitación de los hábitos de los hijos a los padres), son algunas de las características que tienen las neuronas espejo para activarse.

Vilayanur nos plantea en su charla, cuán importante es, o ha sido, la activación de esas neuronas para la evolución de la civilización, como podría ser la capacidad de un ser humano imitando al otro a la hora de aprender a usar el fuego, herramientas para la caza, fabricación de esas herramientas, entre otros. Es lo que comúnmente conocemos como transferencia de conocimientos y habilidades, de tal forma que generamos generaciones más preparadas para afrontar el día a día, que depende directamente del contexto en el que nos hallemos.

Todo esto es muy relevante, puesto que el Dr. Ramachandran compara las dos hipótesis evolutivas entre Lamarck (adaptación funcional rápida al medio) y Darwin (adaptación y características de miles de años), donde el ser humano, por ejemplo, accidentalmente descubre el fuego, cualquiera de los observadores puede realizar una imitación de ese movimiento y conducta, hecho que el conocimiento se transmitiría de forma horizontal (entre los mismos seres humanos) y vertical (entre las distintas generaciones) de una manera rápida y eficaz, perpetuando así el correcto uso en un tiempo corto, mientras que si se tratara sobre el darwinismo, necesitarían miles de años para adaptar ese conocimiento.

En pocas palabras, el aprendizaje por imitación, la empatía, la capacidad de sentir que a una persona la están tocando como si fuera a ti (echad un vistazo al vídeo cuando hablan del brazo anestesiado o dolor de miembro fantasma), la consideración del propio yo, entre otras muchas cosas, se ven reflejadas en ésta aproximación exquisita de la ciencia básica a las humanidades, tal y como plantea éste monstruo de la neurociencia: V.S. Ramachandran.

 

 

Cromos colección Neurocracks: número 5

Cromos colección Neurocracks: número 5 FisioAso

michael-merzenich-largeComo cada temporada, el álbum de Neurocracks está actualizado al máximo y, además, es innovador, divertido e instructivo. En él podrás colocar los cromos de los neurocientíficos más habituales de cada equipo en sus páginas correspondientes. También tienes la posibilidad, en algunos casos, de poder elegir entre dos neurocracks (aunque también se pueden pegar conjuntamente, en el álbum te explicamos cómo hacerlo) y tener así más completas las plantillas de todos los equipos. Un año más estarán a tu disposición los ya famosos últimos fichajes que te permitirán completar una colección totalmente actualizada, en la que no te faltará ni uno solo de los nuevos protagonistas de nuestra Liga Internacional. Estos cracks, como ya sabes, irán apareciendo en ediciones posteriores a la tirada inicial.

Nombre completo: Michael Merzenich

Lugar y fecha de nacimiento: Lebanon, Oregón. 1942

Equipos anteriores: Co-fundador y director científico de Posit Science, pionero en la investigación de la plasticidad del cerebro. A finales de 1980, el Dr. Merzenich estaba en el equipo que inventó el implante coclear, ahora distribuido por el líder del mercado Advanced Bionics. En 1996, fundó CEO of Scientific Learning Corporation, que comercializa y distribuye software que aplica los principios de la plasticidad del cerebro para ayudar a los niños en el aprendizaje del lenguaje y la lectura.

Equipos actuales: Co- director del Laboratorio conmemorativo Coleman , donde realiza investigaciones sobre la corteza cerebral. Su investigación examina las enfermedades neurológicas, procesos de aprendizaje y los procesos neurológicos de la corteza cerebral, como profesor emérito.

Carrera científica: La aportación de éste hombre a la ciencia actual sobre la neuroplasticidad, ha sido fundamental, ya que ha contribuido enormemente en nuestra perspectiva acerca de la plasticidad del cerebro, informado por la psicología perceptual, experimental y cognitiva, llevando nuevas clases de herramientas terapéuticas desarrolladas para impulsar cerebros funcionalmente distorsionados y dañados, hacia la dirección y recuperación correcta. ¿De qué manera la ciencia nos informa acerca de óptimos diseños programas terapéuticos? ¿Cómo aplicamos la ciencia, utilizando la tecnología moderna, para impulsar los cambios neurológicos que abordan tanto las distorsiones del comportamiento neurológico como los déficit de comportamiento resultantes que se expresan en los trastornos neurológicos y psiquiátricos específicos? ¿Qué estrategias podemos alcanzar y qué correcciones más fuertes y más completas podemos realizar en la rehabilitación? Estas son preguntas que Michael ha explorado extensivamente para establecer nuevas aplicaciones médicas de las terapias basadas en la neuroplasticidad, centrándose mayormente en trastornos de la audición, Alzheimer, demencia senil, déficits de la cognición social como la esquizofrenia crónica y el autismo.

Libros publicados:

«How the New Science of Brain Plasticity Can Change your Life«
«Plasticity and Signal Representation in the Auditory System»
Estudios: Más de 203 estudios publicados en varias revistas de impacto, donde enlazamos unos pocos y más recientes.

Principles of neuroplasticity-based rehabilitation, Prog Brain Res. 2013;207:141-71.

Accessible online neuroplasticity-targeted training for children with ADHD, Child Adolesc Psychiatry Ment Health. 2013 Nov 14;7(1):38.

Emergent categorical representation of natural, complex sounds resulting from the early post-natal sound environment. Neuroscience. 2013 Jun 6;248C:30-42.

Long-term modification of cortical synapses improves sensory perception. Nat Neurosci. 2013 Jan;16(1):79-88

Peripheral and central changes combine to induce motor behavioral deficits in a moderate repetition task.Exp Neurol. 2009 Dec;220(2):234-45

Using neuroplasticity-based auditory training to improve verbal memory in schizophrenia. Am J Psychiatry. 2009 Jul;166(7):805-11

 

Vídeos:

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