Acerca de los animales con oído sensible

Los oídos humanos son muy frágiles. Puede diferenciar entre diferentes frecuencias de sonido, ya sean altas o bajas, cercanas o lejanas. En la edición de Nature del 5 de junio al 10 de octubre, el profesor de neurocirugía de UCLA, Itzhak Fried, y sus colegas anunciaron que su última investigación confirma que en los humanos, las neuronas auditivas individuales son sorprendentemente selectivas para un rango muy estrecho de frecuencias de sonido (décimas de escala).

De hecho, la capacidad de esta neurona para distinguir las diferencias más sutiles en las frecuencias del sonido es más de 30 veces la sensibilidad del nervio auditivo humano. La corteza auditiva humana recibe frecuencias significativamente mejores que la de otros mamíferos no humanos (excepto los murciélagos).

Curiosamente, los investigadores también señalaron que incluso las personas sin formación musical pueden detectar diferencias de frecuencia extremadamente pequeñas que el nervio auditivo periférico. Con otros nervios periféricos, como los de la piel, la capacidad de los humanos para detectar diferencias entre dos puntos está limitada por los receptores de la piel. Pero al escuchar con los oídos, la sensibilidad de esta neurona supera a la de cualquier neurona periférica.

Los investigadores implantaron electrodos en varios lugares del cerebro de los pacientes, incluidas áreas probablemente asociadas con la locura y la corteza auditiva. Los investigadores registraron la actividad cerebral de los pacientes mientras escuchaban un coro aleatorio de melodías creadas artificialmente.

Los resultados de la prueba sorprendieron a los investigadores. Las neuronas auditivas humanas individuales tienen una resolución asombrosa a la hora de resolver diferencias de frecuencia extremadamente pequeñas.

El último modelo del poder de investigación neurobiológica del laboratorio es el uso de datos a nivel de neuronas individuales en cerebros vivos, comentaron los investigadores. Investigaciones anteriores del laboratorio han identificado neuronas individuales en el hipocampo humano que son responsables de la navegación humana y células individuales que pueden traducir diferentes imágenes visuales.

Anteriormente, un artículo de 2005 en Nature Genetics dio un paso adelante al dilucidar las vías genéticas del desarrollo de la audición. El artículo detalla el proceso mediante el cual las células ciliadas sensoriales del oído forman formas únicas que captan el sonido.

Las células ciliadas que crecen en la cóclea convierten las vibraciones mecánicas en forma de ondas sonoras en señales químicas que luego se transmiten al cerebro. Ping Chen, Ph.D., de la Facultad de Medicina de la Universidad de Emory, y sus colegas descubrieron que el desarrollo de la cóclea y las células ciliadas depende de una vía genética llamada PCP (polaridad de las células planas). El descubrimiento de esta vía relacionada con el desarrollo del oído puede ayudar a los investigadores a comprender las bases moleculares y genéticas de la sordera y proporcionar pistas importantes para la investigación sobre la restauración de la audición.

Durante los últimos 20 años, los investigadores han descubierto que la forma asimétrica especial de las células ciliadas es una parte clave de su función normal, pero no estaba claro qué genes están implicados en la formación de esta forma asimétrica en la cóclea. Utilizando modelos de ratón, la Dra. Chen y su equipo descubrieron que la vía PCP está implicada en la formación de la cóclea y las células ciliadas auditivas. Las mutaciones en esta vía genética afectan la forma de la cóclea y la polarización de las células ciliadas auditivas.

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