El flujo de información en el cerebro humano lo hace único

La información no circula por nuestro cerebro de la misma manera que lo hace en el cerebro de otros animales: el cerebro humano utiliza múltiples vías paralelas para transferir información de una región a otra, mientras que los cerebros de ratones y macacos, por ejemplo, utilizan solo canales únicos.

Científicos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (EPFL), en Suiza, han revelado en un nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Nature Communications, que la información no se abre camino alrededor del cerebro humano de la misma manera que lo hace en el cerebro de otros animales. El hallazgo podría enseñarnos aspectos importantes sobre la forma en que nuestra especie ha evolucionado.

Procesamiento paralelo de la información

Los investigadores utilizaron técnicas avanzadas de análisis de datos y resonancia magnética funcional (fMRI) para escanear y analizar la actividad cerebral en humanos, ratones y monos macacos. Al comparar los mapas de tráfico en cada cerebro, o sea la forma en que ingresa y se distribuye la información en las redes neuronales y las estructuras cerebrales, los especialistas concluyeron que el cerebro humano utiliza múltiples vías paralelas para trasladar la información de una región a otra, mientras que los ratones y los macacos emplean únicamente canales individuales.

Si lo comparamos con el tráfico en una carretera, mientras el cerebro de ratones y macacos presenta un único vehículo viajando por la ruta para llevar una "carga" (la información) a un destino específico, el cerebro humano posee múltiples carreteras con varios vehículos que se trasladan para alcanzar su objetivo. 

“Se había planteado previamente la hipótesis de este procesamiento paralelo en cerebros humanos, pero nunca antes se había observado a nivel de todo el cerebro. Podríamos pensar que estos flujos de información paralelos permiten múltiples representaciones de la realidad y la capacidad de realizar funciones abstractas específicas de los humanos", indicó en una nota de prensa la científica Alessandra Griffa, autora principal del nuevo estudio.

Un patrón único

Los científicos precisaron que la comunicación cerebral, definida como la transmisión de información a través de conexiones de materia blanca, está en la base de las capacidades computacionales del cerebro que subyacen a casi todos los aspectos del comportamiento: desde la percepción sensorial compartida entre especies de mamíferos hasta funciones cognitivas complejas en los humanos. 

Todo indica que las redes paralelas observadas en el cerebro humano, que marcan un patrón o firma única de enrutamiento de la información, serían una forma de adaptación a las estrategias de comunicación en las redes cerebrales a macroescala a lo largo de la evolución humana, para cumplir funciones cada vez más complejas.

Por último, los investigadores destacaron que este estudio está centrado en cómo viaja la información por el cerebro: un siguiente paso interesante sería modelar procesos más complejos, para estudiar cómo se combina y procesa la información en las redes cerebrales para crear algo nuevo. Ese sería el objetivo de próximos estudios, según los especialistas.

Referencia

Evidence for increased parallel information transmission in human brain networks compared to macaques and male mice. Alessandra Griffa et al. Nature Communications (2023). DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-023-43971-z