ARQUITECTURA DE LA MENTE

¿Cómo funciona el cerebro?
 
Como funciona el cerebro?El cerebro humano es la estructura más compleja del universo. Contiene alrededor de 100 mil millones de células nerviosas, cada una con miles de conexiones a otras neuronas. Su interacción controla cada una de las funciones del cuerpo, permite los pensamientos, las percepciones, los recuerdos, los sentimientos, y también el movimiento y la comunicación con su entorno. Entender cómo funciona el cerebro, en la salud o en la enfermedad, es uno de los mayores retos de nuestro tiempo. ¿Qué está determinado por los genes y qué por el aprendizaje y la experiencia? Hoy, los neurocientíficos están investigando todos los aspectos sobre el sistema nervioso - su estructura, función y desarrollo.

Grandes avances pueden esperarse en la visualización y modelado de las funciones cerebrales, así como en la investigación de su base biológica. Hoy en día, se supone que entre el 30% y el 50% de los genes humanos ejercen su función principalmente en el cerebro. Esto indica la complejidad del desarrollo y control genético. La causa de muchas enfermedades neurológicas radica en los defectos de los genes que desempeñan un papel en el desarrollo. Alrededor de la mitad de todas las enfermedades genéticas afectan el sistema nervioso. El cerebro sólo puede alcanzar su plena capacidad a través de la interacción con su entorno.

Los investigadores, por lo tanto, están examinando la interacción de los genes y experiencias con respecto a la expresión y ajuste preciso de los circuitos neuronales en el cerebro. ¿Cómo encuentran su objetivo los procesos de las células nerviosas? ¿Cómo se desarrollan las diferentes áreas del cerebro? ¿Cómo maduran las funciones cognitivas? Gracias a la investigación, la prevención y la curación de muchas enfermedades del cerebro entran en el reino de lo posible, por primera vez.

Interruptor neuronal

Nuestro cerebro está compuesto por alrededor de 100 mil millones de células nerviosas conectadas entre sí por fibras: un milímetro cúbico de tejido cerebral está conectado con aproximadamente un kilómetro de hilos de fibra, todo el cerebro con un millón de kilómetros. Cada neurona posee hasta 10.000 puntos de conexión (sinapsis) con otras células nerviosas, lo que significa que nuestro cerebro tiene más de un trillón de sinapsis. Cada célula nerviosa utiliza un millón de bombas moleculares, que bombean 200 millones de iones de señales dentro o fuera de la célula por segundo: un proceso que consume aproximadamente 70 por ciento de la energía utilizada por estas células.

el cerebro y las hormonasDegeneración y regeneración - El cerebro y las hormonas

La ausencia de la hormona tiroidea durante un período crítico del desarrollo del cerebro conduce a daños irreversibles, que se manifiesta en los seres humanos como "cretinismo".

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Max Planck Institute of Experimental Endocrinology

El desarrollo del cerebro - Problemas logísticos en la sinapsis
 
La sinapsis transfiere información entre las neuronas, determinando lo que recordamos y lo que olvidamos. Científicos de Max Planck han identificado los complejos transportes que aseguran el enriquecimiento de ciertas proteínas en la sinapsis.

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Max Planck Institute for Developmental Biology

De la molécula al pensamiento - Las secciones del cerebro

Las secciones del cerebroUna rebanada delgada del cerebro de un ratón es el material utilizado para GenePaint, una técnica desarrollada en el Instituto Max Planck de Endocrinología Experimental para la visualización de la expresión de ciertos genes mediante hibridación in situ. A través de este método, los científicos planean presentar la red genética completa del cerebro del ratón en los próximos años. En el Instituto Max Planck de Genética Molecular, los investigadores ya han aplicado esta tecnología para crear una tarjeta de expresión de los genes del cromosoma 21, que se utilizará en futuros trabajos sobre el Síndrome de Down.

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Max Planck Institute of Experimental Endocrinology
Max Planck Institute for Molecular Genetics

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