Cómo se transmiten las imágenes desde la retina al cerebro para ver en 3D Cómo se transmiten las imágenes desde la retina al cerebro para ver en 3D

Cómo se transmiten las imágenes desde la retina al cerebro para ver en 3D

Un grupo de investigadores españoles describieron nuevos mecanismos moleculares implicados en la visión binocular, es decir, cuando los dos ojos se utilizan conjuntamente. El trabajo fue realizado en ratones y publicado en Science Advances.

Un grupo de investigadores del Instituto de Neurociencias de Alicante, liderado por Eloísa Herrera, descubrió un programa genético esencial para la formación de circuitos bilaterales, como el que hace posible la visión en 3D o la coordinación de los movimientos en ambos lados del cuerpo. El estudio fue llevado a cabo en ratones y publicado en Science Advances.

“Este nuevo estudio no sólo aclara cómo tiene lugar la transmisión de imágenes desde la retina al cerebro para poder ver en 3D, sino que también indica cómo se establece la lateralidad en otros circuitos neuronales, como el que hace posible la coordinación motora entre ambos lados del cuerpo”, afirmó Herrera.

Por otro lado, el trabajo también reveló el papel importante que juega la proteína Zic2 en la regulación de una vía de señalización denominada Wnt, fundamental para el correcto desarrollo del embrión y muy conservada entre especies (desde moscas de la fruta, ratones y humanos).

Esta vía suele estar alterada en escenarios patológicos como la espina bífida u otros trastornos asociados a un cierre incompleto del tubo neural, además de en distintos tipos de cáncer. Para los autores, los resultados ayudarán a comprender el origen de este tipo de patologías y prevenir su aparición.

El estudio indica cómo se establece la lateralidad en otros circuitos neuronales

La importancia de los circuitos bilaterales

La capacidad para percibir el mundo en 3D y responder adecuadamente a los estímulos externos, depende en gran medida de un tipo de circuitos neuronales denominados bilaterales. Estos circuitos se encargan de comunicar los dos hemisferios cerebrales y son esenciales para muchas de las tareas que las personas realizan diariamente. Asimismo, requieren tanto del cruce de una parte de las fibras nerviosas al hemisferio cerebral contralateral del que proceden, como la permanencia de la otra mitad en su hemisferio de procedencia.

“El programa genético que hemos identificado asegura que una parte de las neuronas localizadas en la retina lleven la información visual al hemisferio cerebral contrario, y la acción de una proteína denominada Zic2 apaga este programa en otro grupo de neuronas retinales para lograr que la señal visual llegue también al mismo hemisferio”, explicó Herrera.

El grupo de investigación descubrió, hace algunos años, que la proteína Zic2 hace posible la bilateralidad al conseguir que parte de las prolongaciones de las neuronas (axones) permanezcan en el mismo hemisferio del que proceden.

En este nuevo trabajo se determinó que para lograr que los axones permanezcan en el mismo hemisferio, Zic2 apaga el programa genético que los hace cruzar al hemisferio opuesto.

“Este hallazgo permite identificar el programa contralateral y observar que comparte elementos comunes con una conocida vía de señalización, denominada Wnt, involucrada en varios procesos del desarrollo embrionario”, aseguró la investigadora.

La visión binocular es la capacidad que tiene el ser humano para integrar dos imágenes en una sola

El descubrimiento fue realizado en la vía visual de ratones, que poseen grandes similitudes con la de muchos mamíferos, incluida la especie humana. Cada uno de los dos nervios ópticos que conectan las retinas con el cerebro está formado por multitud de fibras nerviosas. Los dos nervios ópticos confluyen en una estructura en forma de X, denominada quiasma óptico, situada en la base del cerebro. En este punto, tiene lugar el cruce de información entre ambos hemisferios cerebrales que hace posible la visión en 3D.

Es precisamente en el quiasma óptico donde la proteína Zic2 actúa como un interruptor que apaga el programa genético y permite a los axones pasar al otro hemisferio cerebral. Esta especie de cambio de vía es la que hace posible que a partir de dos imágenes planas procedentes de la retina el cerebro cree una imagen tridimensional.

“Cada ojo envía información visual a ambos lados del cerebro gracias a que aproximadamente la mitad de los axones de las neuronas localizadas en la retina cruzan la línea media cerebral para conectar con el hemisferio contrario, mientras que la otra mitad evita este cruce para proyectar en el hemisferio cerebral al mismo lado del que proceden. Así, el cerebro fusiona las imágenes ligeramente diferentes que recibe desde cada ojo para crear la sensación de tridimensionalidad”, concluye Herrera.

Fuente: Agencia de Noticias SiNC

Celeste Valeria Verdicchio

Periodista Digital por la Universidad Nacional de Mar del Plata (UNMDP). Especializada en métricas y creación de contenidos por FOPEA. Estudiante de la Licenciatura en Sociología, UNMDP. He colaborado en distintos medios marplatenses. Actualmente, escribo para la revista Maga y mi blog personal: Despuntar el vicio. Leer y escribir, siempre.+ info

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