Explorando circuitos cerebrales sin perturbarlos: neuroingeniería no invasiva
DOI:
https://doi.org/10.17533/udea.unipluri.15351Palabras clave:
neuroingeniería, neuroimagen, circuitos, analogías, electroencefalografíaResumen
Una meta de la neurociencia ha sido estudiar el cerebro sin lesionarlo o perturbarlo. Pero la electricidad cerebral (EC) parece estar tan complejamente interconectada que cualquier intento de medirla puede alterarla. En efecto, el cerebro se empieza a ver como un conjunto interdependiente de diferentes tipos de circuitos: para la electricidad, la sangre, etc. Introducir detectores en el cerebro (ser “invasivo”) puede modificar señales eléctricas delicadas fluyendo a través de uniones gap, moléculas polares, canales cerca del umbral, fluidos cerebrales y células no neuronales. Realmente, los patrones y la sensibilidad de la EC global pueden solamente ser descritos probabilísticamente. ¿Sugiere esto que nosotros no podemos registrar las actividades de la mente en detalle?
¿Esta parte de nuestra mente “protegida”? Nosotros presentamos aquí algunas experiencias personales y una visión de los métodos para reducir estas perturbaciones de dos formas: 1) usando resonancia magnética y señales ópticas; 2) usando ingeniería inversa: calculando lo que la naturaleza quiere al diseñar el cerebro.
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Anastassiou, Costas A. et ál. (2011). «Ephaptic Coupling of Cortical Neurons». En: Nature Neuroscience, Vol. 14, N° 2, pp. 217-223. New Work: Nature Publishing Group.
Baser, Mustafa (2007). «Hydraulic Capacitor Analogy». En: The Physics Teacher, Vol. 45, N° 3, pp. 172-173. College Park (Maryland): American Association of Physics Teachers.
Cassará, Antonino Mario et ál. (2009). «Neuronal Current Detection with Low-Field Magnetic Resonance: Simulations and Methods». En: Magnetic Resonance Imaging, Vol. 27, N° 8, pp. 1.131-1.139. New York: Pergamon.
Höfner, Nora et ál. (2011). «Are Brain Currents Detectable by Means of Low-Field NMR? A Phantom Study». En: Magnetic Resonance Imaging, Vol. 29, N° 10, pp. 1.365-1.373. New York: Pergamon.
Gratton, Gabriele y Fabiani, Monica (2010). «Fast Optical Imaging of Human Brain Function». En: Frontiers in Human Neuroscience, Vol. 4, N° 52, pp. 1-9. Lausanne, Switzerland: Frontiers Research Foundation.
Gómez Molina, Juan F. (2003). «Ionic Channels and Long-Range Electrical Signals: a Probabilistic Interaction». En: Medical Hypotheses, Vol. 60, N° 4, pp. 463-467. Penrith, Inglaterra: Eden Press.
Gómez MolinA, Juan F. y Restrepo, Alberto (2011). «Spectral Equations for NIRS, EEG/ERS, MRS: Are We Ready for a Theoretical and “Brain-Friendly” Research?» En: Neuroscience Meeting Abstract. Washington DC, USA: Society for Neuroscience.
Kasevich, Ray S. y Leberge, David (2011). «Theory of Electric Resonance in Neocortical Apical Dendrite». En: Plos One, Vol. 6, N° 8, pp. 1-13. San Fran-cisco, CA: Public Library of Science.
Liston, Adam, Bayford, Richard y Holder, David (2012). «A Cable Theory Based Biophysical Model of Resistance Change in Crab Peripheral Nerve and Human Cerebral Cortex During Neuronal Depolarisation: Implications for Electrical Impedance Tomography of Fast Neural Activity in the Brain». En: Medical & Biological Engineering & Computing, Vol. 50, N° 5, pp. 425-437. Stevenage, Inglaterra: Peregrinus.
Moreno Dávila, Herman (2007). «Canalopatías: nuevas causas para viejos males». En: Rosselli, Diego (Ed.). Neurociencias, pp. 95-99. Bogotá: Asociación Colombiana para el Avance de la Ciencia.
Schulman, Joshua J. et ál. (2011). «Imaging of Thalamocortical Dysrhythmia in Neuropsychiatry». En: Frontiers in Human Neuroscience, Vol. 5, Art. 69, pp. 1-11. Lausanne, Suiza: Frontiers Research Foundation.
Sepúlveda Falla, Diego, Glatzel, Markus y Lopera, Francisco (2012). «Phenotypic Profile of Early-Onset Familial Alzheimer’s Disease Caused by Presenilin-1 E280A Mutation». En: Journal of Alzheimer’s Disease, Vol. 32, N° 1, pp. 1-12. Birmingham: IOS Press.
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