Registran la actividad cerebral que permite calcular el tiempo entre dos estímulos sucesivos

Desde la izquierda, Raudel Sánchez, Rocío Leal, Agnès Gruart, José María Delgado y Carmen Rocío Caro

Es conocido desde hace bastantes años que el cerebro está formado por un enorme número de células especializadas, denominadas neuronas. De acuerdo con estudios cuantitativos de la organización celular del cerebro, se calcula que el cerebro humano tiene unos cien mil millones de estas células nerviosas. Incluso, el cerebro de un mamífero tan pequeño como el ratón contiene unos cuantos millones de neuronas. Una importante función que cumplen las neuronas del cerebro, en particular aquellas que se encuentran en la porción más anterior, o frontal, del mismo, es la medida del tiempo entre dos señales sucesivas.

Imaginemos la situación. Nos piden, por ejemplo, que apretemos un botón unos instantes después de que se encienda una bombilla, pero antes de que se apague. Aunque es una tarea muy simple, tiene su dificultad, sobre todo si el tiempo en que está iluminada la bombilla es muy reducido: pongamos que menos de un segundo. Algo parecido es el estudio que ha realizado el grupo de la División de Neurociencias de la Universidad Pablo de Olavide de Sevilla, dirigido por el profesor José María Delgado y la profesora Agnès Gruart: registrar los pequeñísimos cambios en la actividad eléctrica de neuronas prefrontales durante una prueba de aprendizaje. El estudio acaba de ser publicado en la prestigiosa revista The Journal of Neuroscience.

La prueba es muy simple y consiste en aprender a cerrar los párpados al oír un sonido que avisa de la llegada a los ojos de un breve soplo de aire. El animal experimental, al igual que haríamos nosotros, tiene que calcular el tiempo que transcurre entre el inicio de sonido hasta la presentación del soplo, a fin de cerrar los párpados con la antelación suficiente. Pero ¿cómo se mide ese breve tiempo? De acuerdo con el estudio publicado por los profesores Delgado y Gruart, la neuronas de la corteza prefrontal se activan mediante un oscilador (un “reloj” para entendernos) que pulsa aproximadamente cada 100 milisegundos; es decir, unas diez veces por segundo. Este “reloj” sirve para medir tiempos muy cortos (de menos de un segundo de duración), pero no parece funcionar para determinar tiempos más largos, los cuales se miden con ayuda de señales externas.

“A variable oscillator underlies the measurement of time intervals in the rostral medial prefrontal cortex during classical eyeblink conditioning in rabbits”.
C. Rocío Caro-Martín, Rocío Leal-Campanario, Raudel Sánchez-Campusano, José M. Delgado-García and Agnès Gruart.
The Journal of Neuroscience. Noviembre de 2015.  doi:10.1523/JNEUROSCI.2285-15.2015