“Red de Control de Tareas vs Red de Modo Automático” Partes del cerebro que luchan por el control.

(Fuente: ScienceDaily.com)

Mingzhou Ding, profesor de ingeniería biomédica y su asistente el Xiaotong Wen de la Universidad de Florida, así como colaboradores se encuentran trabajando en una nueva técnica que les permita examinar la manera en la cual partes del cerebro luchan por tomar el dominio del mismo cuando una persona trata de concentrarse a la hora de realizar una actividad, como leer o tocar un instrumento. El abordaje de estas fluctuaciones es importante porque podría ayudar de igual manera a comprender mejor muchos trastornos neurológicos como el autismo, la depresión y el deterioro cognitivo.

Ding, Wen y sus colegas han utilizado una técnica de imágenes cerebrales llamada imágenes por resonancia magnética funcional (IRMf) y métodos bioestadísticos para examinar las interacciones entre un conjunto de áreas que llaman la “red de control de tareas” y otra serie de zonas conocidas como la “red de modo automático”.

De acuerdo al artículo publicado en la revista de Neurociencias, la Red de Control de Tareas regula la atención al medio externo, así como el control de la concentración al realizar cualquier actividad como hacer ejercicio, escuchar a las señales emocionales durante una conversación, leer, hacer la tarea o tocar un instrumento. Por otro lado se cree que la red de modo automático regula la auto reflexión y la emoción, y con frecuencia se activa cuando una persona parece estar haciendo nada más.

"Sabíamos que la “red en modo automático” disminuye la actividad cuando se está realizando una tarea, pero no sabíamos cómo ni por qué", dijo Ding, profesor de ingeniería biomédica en J. Pruitt Crayton departamento de Ingeniería Biomédica. "También queríamos saber lo que está impulsando que disminuyen la actividad. Durante mucho tiempo, las preguntas que estamos haciendo no pudieron ser respondidas."

Los investigadores no habían podido distinguir las direcciones de las interacciones entre las regiones del cerebro pero Ding y sus colegas usaron una nueva técnica para mostrar cómo las diferentes regiones del cerebro interactúan entre sí.

En su estudio, utilizaron IRMf para examinar los cerebros de personas que realizaban una tarea que requería cierta concentración. De esta manera pudieron observar la actividad en las áreas del cerebro requeridas para realizar esta tarea y cuáles áreas no estaban activas al tiempo que esta persona realizaba dicha tarea. Luego aplicaron la técnica de causalidad de Granger para los datos que observaron en la IRMf (esta técnica permite a los científicos examinar cómo una variable afecta a otra variable, en este caso, cómo una región del cerebro influye en otra).

Este estudio demuestra que cuando la red de control de tarea suprime a la red en modo automático, la persona puede hacer la tarea de una mejor manera y más rápido. Así, cuanto mejor apagada esté la red en modo automático, mejor se llevará a cabo la tarea. Sin embargo, cuando la Red de Modo Automático no esté suficientemente apagada, enviará señales a la Red de Control de Tarea lo cual distrae a la persona, afectando su desempeño para realizar alguna actividad.

"El cerebro es un sube y baja constante de ida y vuelta", incluso cuando trata de concentrarse en una tarea, dijo Ding.

La técnica de causalidad de Granger podría ayudar a los investigadores a aprender más acerca de cómo trabajan los trastornos neurológicos. Los investigadores han encontrado que la red en modo automático se mantiene sin cambios en las personas con autismo ya que están realizando una tarea o interacción con el medio ambiente, lo que podría explicar los síntomas, tales como dificultad para leer las señales sociales o ser fácilmente abrumados por la estimulación sensorial. Los científicos han hecho hallazgos similares a la depresión y el deterioro cognitivo leve.

Referencia:

Ding M, Wen X, et al. Top-Down Regulation of Default Mode Activity in Spatial Visual Attention. JNEUROSCI. 2013; 33(15): 6444-53.