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Luisa AchaerandioIgnacio CrespoBorja TosarFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetevolución humana adaptación condiciones extremastribus bucean proceso evolutivonivel ardilla viaje interestelar humanohibernación jugada evolución organismoLuisa AchaerandioIgnacio Crespoardillas de 13 bandasParque del RetiroEngelmannThe Journal of NeuroscienceHéctor SocasBorja TosarJournal of NeuroscienceAlvin y sus ardillasChip y ChopChernobylParque JurásicoMichael Crichton
Hibernación jugada Evolución organismo
Con
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Luisa Achaerandio comenta sobre la posibilidad de que los humanos evolucionen para adaptarse a condiciones extremas, comparándolo con tribus que bucean y destacando la dificultad de alcanzar un nivel similar al de una ardilla.
…óvulos, se congelan de esa forma, con técnicas de vitrificación, no a lo loco, metiéndolo en un congelador, tiene que ser muy muy rápido para que no se formen cristales y no corten. Y en nitrógeno líquido, no puedes meterlo en el congelador, vaya. Eso es, Muy interesante. A ver, sí, el ser humano; yo simplemente por aportar que como cualquier organismo podemos evolucionar, de hecho hay tribus que bucean y están más tiempo de la cuenta buceando y demás, pero también es un proceso evolutivo, un proceso de adaptación y tal. Llegar hasta el nivel ardilla, yo lo veo muy difícil; tienes que elegir, o viaje interestelar o ser humano, no sé, o ardilla o hibernar, es lo que te ha tocado en esta jugada. Y creo que es un muy buen ejemplo el que has puesto, porque las poblaciones que Encontramos en el círculo polar ártico, ya sean inuits, samoyedos, van bien abrigados. Están muy adaptados para eso, pero van muy bien abrigados y sabemos que tienen adaptaciones metabólicas para la alimentación que tienen. Esto no quiere decir que sea sano…
Significado #1 · Palabras #1
Héctor Socas introduce un artículo sobre neuroplasticidad en ardillas al hibernar, invitando a Ignacio Crespo a explicarlo debido a su complejidad y los cambios neuronales observados antes y después de la hibernación.
Habla: Héctor SocasSignificado #19 · Palabras #9neuroplasticidad en córtex visual ardillascambios neuronales hibernación ardillasreversión cambios neuroplasticidad hibernación…apretado; o sea, no lo ajuste bien y desde aquella, como el amigo de Ignacio, no se nos olvida eso ahora ajustamos el cinturón. Tú no te golpeaste con la señal de pongas el cinturón, ¿no? No, me golpeé; creo que hay una, no se me daría con una luz que hay. Bueno, vamos a ir pasando de tema entonces y lo siguiente que teníamos es un artículo muy interesante que ha salido en The Journal of Neuroscience sobre la neuroplasticidad observada en el córtex visual de ardillas al hibernar. Ignacio, cuéntanos un poco esto porque me ha impactado mucho algunos de los cambios neuronales que parece que se producen durante la hibernación. No durante, antes y después de la hibernación. Claro, es que es un tema complejo, no es que se produzcan solo durante; lo que más interesa es cómo se revierten todos esos cambios, de forma casi inmediata. Y me ha gustado mucho porque me lo encontré el lunes mirando las noticias que iban a salir ese día, las publicaciones. Y reparé en él, sobre todo porque muy tardíamente, pero el fin de semana entré en Twitter y vi que un oyente de Coffee Break había comentado un artículo antiguo de hace unos cuantos años; creo que era de 2021, sobre la hipótesis de que tal vez mientras…
Ignacio Crespo plantea un escenario extremo para analizar la función de los sueños: el caso de animales que hibernan y permanecen meses sin estímulos visuales.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #14sueño animales hibernación mesesestímulos visuales osos hibernanhibernación osos cinco meses…las estructuras cerebrales encargadas de procesar esta información no reciben, por lo tanto, estímulos. Al no estar activadas, es un poco equivalente a perder un brazo, un poco equivalente y pongo comillas: ¿por qué no se las come las regiones de alrededor? Es más, si la respuesta es que el sueño no dura lo suficiente, pensemos en un caso más extremo: caso de animales que hibernan, que por lo tanto no pasan unas horas durmiendo y sin estímulos visuales, pueden pasar incluso meses; en el caso de algunos como algunos osos, cinco meses podemos decir, seis meses en casos extremos. Esto es una barbaridad, ¿cómo puede ser entonces? ¿Qué es lo que está ocurriendo? Bueno, hay una respuesta que quiero dar muy rápida y es que aunque pueda parecer que el sueño normal de un humano de 8 horas no es suficiente como para que se produzca esta reestructuración de la corteza cerebral y zonas colindantes a la visión le roben…
Ignacio Crespo explica que el estudio de animales hibernantes es interesante porque su hibernación implica un estado más profundo llamado torpor, donde el cerebro no está soñando.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #3 · Palabras #7ardillas de tierra journal neuroscienceinvestigación sueños ardillas hibernaciónalternativa osos investigación hibernaciónsimilitud ardillas alvin y sus ardillastorpor estado profundo hibernacióncerebro no sueña en torportemperatura corporal a 3 grados mamíferos…no va exactamente por ahí pero resuena muchísimo y quiero que dejemos un poquito esa idea ahí en el stand-by para recuperarla al final del estudio porque creo que podemos reinterpretar un poquito lo que decía el oyente con todo lo que ha ocurrido aquí. Aquí en realidad son más pragmáticos. Estamos hablando de un estudio que se ha publicado en Journal of Neuroscience y que los investigadores han decidido poner esto a prueba. Los osos no eran la mejor opción para estar investigando y hacer cortes del cerebro de estos animales, por motivos evidentes: son caros, la prensa tampoco lo iba a ver bien. Evidentemente no es muy bioético utilizar estos animales para eso, pero hay otros animales que hibernan y en este caso han decidido centrarse en ardillas, ardillas de tierra de 13 líneas, de 13 bandas, que son para el ojo no entrenado y me incluyo porque no tengo yo tanto conocimiento de los roedores; parecen las de Alvin y sus ardillas. En realidad son otro género pero son muy parecidas a ese tipo de ardilla de tierra, el rollo Chip y Chop, todas estas que tenemos en la cultura popular. Bueno, las cogieron porque efectivamente tienen una hibernación que permite. Estudiar cosas interesantes, porque la hibernación no es tan sencilla como animales que duermen mucho tiempo. Esto es otro de los puntos interesantes. La hibernación implica un estado más profundo llamado torpor, donde el cerebro no está soñando. El cerebro apenas tiene actividad y no tiene apenas actividad porque la temperatura corporal y la temperatura del cerebro en mamíferos, que por lo general rondan esos 37-36 grados como nosotros, puede caer hasta 3 grados. es muy muy bajo, a esas temperaturas ya no es que pases frío, es que incluso los canales iónicos en la superficie de tus neuronas fallan, van más lento es también algo que tiene que ver con la hipotermia, a partir de los 28 grados de temperatura en humanos…
Ignacio Crespo explica cómo los animales en hibernación alternan entre estados profundos de torpor y periodos más superficiales donde duermen y sueñan para recuperarse del proceso de hibernación.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #9 · Palabras #5neuronas animales hibernantesvariaciones neuronas punto hibernaciónestado torpor más profundo que sueñotorpor y sueños en ardillasardillas de 13 bandas torporalternancia estados torpor sueñorecuperación hibernación profunda sueño…neuronas. Lo que están haciendo es ver cómo cambia la forma de determinados tipos de neuronas y no lo siguen en un único individuo, en una única ardilla, sino que sacrifican ardillas en distintos momentos de la hibernación o del tiempo de vigilia de verano. Ven qué estructuras y qué formas tienen esas neuronas, y lo comparan entre individuos distintos. Entonces ven como la forma de dos tipos de neuronas que luego entraremos en indicar son diferentes en función de en qué punto de la hibernación se encuentran, cuánto tiempo hace que se han despertado, y aquí viene una complejidad extra porque hemos dicho que el estado de torpor es más profundo que el de sueño, y eso es una movida porque el sueño tiene funciones que sí conocemos sin entrar en especulaciones. El dormir con la arquitectura normal que permite soñar también ayuda a purgar determinadas sustancias que se acumulan en el cerebro durante la vigilia. Durante el torpor esto no ocurre bien. Esto es muy curioso, pero los animales que están en hibernación tienen que salir a veces durante la propia hibernación de estos estados de torpor, estar medio despiertos y dormir soñando, ojo, para recuperarse de lo que ha sido la hibernación profunda y van alternando estados. En este caso vemos que esta especie, estas ardillas de 13 bandas, tienen periodos de torpor de unos 10 días, una semana, intercalados con periodos de, en parte vigilia, en parte sueño, de 12-24 horas, de forma repetida, durante el tiempo que dura la hibernación en su conjunto. Y esto es muy curioso porque nos permite contrastar más cómo va cambiando la forma de esas neuronas. No solamente tenemos aquellos que ya no están en vigilia y aquellos que están en estado de torpor, tremendamente profundo, sino que podemos ver cómo en cada…
Ignacio Crespo explica cómo investigadores compararon la forma de las neuronas durante la hibernación, centrándose en estructuras somatosensoriales y visuales, incluyendo neuronas piramidales.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #7forma de neuronas durante hibernaciónestructuras somatosensoriales táctilesprocesamiento visual de neuronas piramidalesanalogías con engelmann en corteza visual…ramas, se retrajeran hacia el cuerpo poco a poco. Bueno, poco a poco, pero que es una velocidad sorprendentemente rápida. En cuestión de tres días de torpor ya se ve eso. Y se ve de manera bastante marcada, pero lo que ellos querían saber es qué pasaba con La corteza visual. Precisamente aquí vienen las analogías con esto que comentábamos de Engelmann, aunque no lo nombran en el paper pero bueno es una cosa que está ahí, está en el aire y evidentemente a quien estudia estas cosas le suena. Pues decidieron centrarse en la comparación de qué ocurría durante la hibernación en la forma de las neuronas de las estructuras somatosensoriales, táctiles vamos a decir, y las estructuras que procesaban la visión. Y además en dos tipos de neuronas distintas que se encuentran en ambos lugares: unas de ellas eran neuronas piramidales, que se habla mucho. De las neuronas piramidales porque son bastante importantes en general en la arquitectura celular de las estructuras del cerebro. Y tienen una función activadora normalmente trazando conexiones a larga distancia. Podemos imaginarlas como la típica neurona que…
Ignacio Crespo describe un estudio sobre animales hibernantes, específicamente ardillas, para investigar cómo cambian las neuronas durante diferentes fases del proceso.
Habla: Ignacio CrespoPalabras #20ardillas hibernantes estudio ignacio cresponeuronas cambian fases hibernación ardillas20 ejemplares ardillas en estudio crespo5 categorías ardillas hibernación crespo…del cerebro en las estructuras visuales? ¿Sabíamos que lo perdían en las sensitivas? ¿Pasa lo mismo aquí? ¿Pasa igual en todas las regiones del cerebro? ¿Y pasa igual en todos los tipos de neuronas? Esa es la pregunta, eso es lo que intentan estudiar. Para ello, cogen varios grupos, dividen esas ardillas; que igual me equivoco, creo recordar que eran 20 ejemplares. Eran, sí, porque eran 4 por cada una de las categorías y eran 5 categorías; efectivamente, y esas 5 categorías son las siguientes. Tres de ellas pertenecen al tiempo que permanecen en principio en hibernación. Son grupos de ardillas que forman durante el invierno. Uno de ellos, formado por cuatro individuos, se le priva de la posibilidad de entrar en hibernación, así que no van a pasar por el torpor. Otro de ellos sí que va a pasar por el torpor y serán sacrificados para analizar su cerebro al menos tres días después de entrar en torpor, cuando la temperatura haya bajado a esos tres grados y se ve que no tiene ningún tipo de respuesta a estímulos…
Ignacio Crespo describe la división de ardillas en diferentes grupos para su estudio sobre cambios cerebrales durante la hibernación, incluyendo aquellos que no hibernan, los sacrificados durante la hibernación profunda y otros sacrificados tras despertares.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #13 · Palabras #2estudio de ardillas hibernación ignacio cresposacrificio ardillas durante hibernación profundareversión neuronal hibernación seis mesescambios neuronales grupo hibernadorastro hibernación cerebro revertidomecanismos reversión cerebral sueños…el periodo de Arausal e Intertorpor. Arausal es una de estas palabras que en neurociencia hemos aceptado del inglés porque hablar de excitación no es exactamente el mismo concepto; así que la hemos adaptado y es lo que toca. Pero tenemos esos tres grupos. Aquellos que no van a pasar por el periodo de hibernación, a pesar de que están en invierno; aquellos que sí pasan y son sacrificados durante ese periodo más profundo; y aquellos que son sacrificados al poquito de esos despertares que tienen intercalados. Y otro grupo de otros dos subgrupos que van a ser sacrificados en verano, cuando ya en principio no hay ningún tipo de tendencia a entrar en hibernación. Y esa división entre ambos se debe a que, por un lado, se sacrificarán aquellos a los que se les había permitido en invierno entrar en hibernación y aquellos que no. ¿Qué quieren con esta segunda división de dos subgrupos? Quieren comprobar si aquellos cambios que pueden haber ocurrido en el grupo que hibernó frente al grupo que no hibernó, seis meses después, se han revertido por completo. Si las diferencias que hayan podido experimentar sus neuronas durante la hibernación, que lo vemos con el otro grupo, aquí han dejado algún tipo de rastro. Y es posiblemente de todos los resultados el más fácil de contar, porque lo que descubrieron es que no había ningún rastro. Que pasara lo que pasara durante la hibernación, seis meses después el cerebro había sido capaz de revertir completamente todo, a través de mecanismos que no son necesariamente esos sueños donde se visualiza mentalmente y se generan imágenes. Y esto ya es bastante chulo. Pero recordemos, no hay ningún tipo de cambio en ninguno de los dos tipos de neuronas, en ninguna de las dos ubicaciones que estuvieron estudiando. Por otro lado, teníamos esos tres subgrupos que ya son más complejos de interpretar, porque sabían que, por estudios previos, durante el periodo de torpor las neuronas piramidales que se encontraban en las regiones somatosensoriales perdían conexiones. Y esto…
Ignacio Crespo describe los resultados obtenidos al comparar neuronas en ardillas que hibernaban con un grupo control que no hibernaba, así como en ardillas sacrificadas durante la fase de torpor profundo.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #10 · Palabras #6neuronas ardillas hibernación torpor profundoconexiones neuronales perdidas en hibernacióncambios rápidos conexiones neurona hibernaciónardillas no hibernantes grupo control…del cuerpo de la neurona y miden cuántas conexiones hay en cada uno de esos radios, podríamos decir. Teniendo todo esto en cuenta, compararon cada una de las neuronas, unas 5 de media por individuo, por ardilla, que pudieron recoger en los distintos momentos. El sueño profundo, a la hora y media de despertar y en aquellos que no estaban hibernando durante invierno. Vieron que aquellos que no hibernaban durante invierno eran un grupo control. Todas las neuronas permanecían más o menos igual. Aquellos que sacrificaban a los tres días al menos de entrar en la hibernación, en el torpor profundo, habían perdido muchísimas conexiones. Creo que era 0,65%. O sea, 0,65 sobre el 1 que sería no haber cambiado nada de las conexiones que tenía esa neurona y esto ya es llamativo porque eran cambios muy rápidos. Pero lo realmente sorprendente es que en aquellas ardillas sacrificadas en el tercer grupo, aquellas que eran sacrificadas a la hora y media de tener el despertar a ese periodo intertorpor, los cambios se habían revertido. Los cambios principales que habían…
Ignacio Crespo reflexiona sobre la rapidez con la que las ardillas recuperan la degeneración de sus dendritas tras hibernar, conectando esto con un estudio previo.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #8degeneración dendritas ardillas hibernaciónrecuperación dendritas ardillas hora y mediaconexiones estudio degeneración dendritas…falta de estímulos; lo que decía es que podía evitarlas. El mecanismo que proponía y que tenía que ver con el sueño era para que no se llegaran a producir esos cambios que vemos durante el torpor. Resulta poco plausible imaginar que se deba solamente a esto. que las ardillas puedan recuperar en cuestión de una hora y media toda esta degeneración de las dendritas que se produce durante la semana, los 10 días que están en hibernación profunda. y me parece muy interesante porque ahí es donde ya vamos viendo esas conexiones que decíamos desde el principio con un paper que en principio no iba por ahí pero que intenta tener aplicaciones que no se queda solo en la teoría que no se queda solamente en oye esto que puede tener que ver con el sueño sino que va a lo que decíamos cómo se aplica a casos humanos en los que puede haber un ictus o y a mí esto ya me parece la epítome de investigadores…
Ignacio Crespo y Borja Tosar comentan si es posible aprender de las ardillas para inducir la hibernación en humanos, tras una reflexión sobre los estados cerebrales durante la hibernación.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #12ardillas para invernación humanatemperaturas hibernación ardillariesgo muerte celular temperaturas bajas…decir y que podemos aprender de estos casos extremos donde el cerebro no solamente está en un estado distinto a la vigilia sino que es un estado que está más cerca de estar muerto incluso que de estar durmiendo y yo creo que con eso he resumido un poco todo. Genial, hay un par de preguntillas pero ya las dejamos para la siguiente, para la sección final de preguntas Yo tengo una rápida si puedo, que también como aficionado también al cine de ciencia ficción estaba pensando esto de llegar a la invernación a través de una, podemos aprender algo en las ardillas para ponernos en invernación nosotros los humanos, eso será posible Pues no lo sé, porque la ardilla tolera unas temperaturas que el humano no tolera. De forma natural, lógicamente no aguantamos 3 grados. No, no, no. No aguantamos, habría que intervenir externamente con algo y no se sabe todavía con qué, pero 3 grados es muy bajo, piensa que con menos de 28 ya es riesgo de muerte inminente. Porque se mueren células, creo, ¿no? Ya directamente, ¿no? Se mueren células y te peta la patata. Es así de bestia el asunto. Ayer estuve en el evento este del Oceanográfico y una de las preguntas era si las adaptaciones al frío que vemos en animales árticos son necesarias para sobrevivir en esos lugares. La lanzamos al público porque, oye, puede que sea para estar más a gusto, para…
Luisa Achaerandio comenta sobre la posibilidad de que los humanos evolucionen para adaptarse a condiciones extremas, comparándolo con tribus que bucean y destacando la dificultad de alcanzar un nivel similar al de una ardilla.
Habla: Luisa AchaerandioSignificado #1 · Palabras #1evolución humana adaptación condiciones extremastribus bucean proceso evolutivonivel ardilla viaje interestelar humanohibernación jugada evolución organismo…óvulos, se congelan de esa forma, con técnicas de vitrificación, no a lo loco, metiéndolo en un congelador, tiene que ser muy muy rápido para que no se formen cristales y no corten. Y en nitrógeno líquido, no puedes meterlo en el congelador, vaya. Eso es, Muy interesante. A ver, sí, el ser humano; yo simplemente por aportar que como cualquier organismo podemos evolucionar, de hecho hay tribus que bucean y están más tiempo de la cuenta buceando y demás, pero también es un proceso evolutivo, un proceso de adaptación y tal. Llegar hasta el nivel ardilla, yo lo veo muy difícil; tienes que elegir, o viaje interestelar o ser humano, no sé, o ardilla o hibernar, es lo que te ha tocado en esta jugada. Y creo que es un muy buen ejemplo el que has puesto, porque las poblaciones que Encontramos en el círculo polar ártico, ya sean inuits, samoyedos, van bien abrigados. Están muy adaptados para eso, pero van muy bien abrigados y sabemos que tienen adaptaciones metabólicas para la alimentación que tienen. Esto no quiere decir que sea sano…
Luisa Achaerandio reflexiona sobre la capacidad de adaptación de los hongos radiactivos encontrados en Chernobyl, comparándolos con la idea del Parque Jurásico y cómo ciertas especies pueden prosperar en condiciones extremas.
Habla: Luisa AchaerandioSignificado #17hongos radiactivos chernobyladaptación hongos condiciones extremasventaja evolutiva especies chernobyl…un poco por el chat y bueno, básicamente, la vida siempre se abre camino, y eso es una frase que deberíamos de tener en el dintel de las puertas, pero eso no significa que... Pero el parque jurásico, ¿no? Sí, sí, totalmente, de Michael Christon, ¿no era? Estos hongos pueden tener alguna adaptación que hace que quizás, porque como hemos hablado muchas veces, ya sé que porque condiciones del entorno o porque propiamente tú estés de alguna manera preparado para aprovecharte de esa ventaja evolutiva que tú tienes, pues puedas de alguna manera sobrevivir en unos entornos que otras especies no podrían. Esto le pasa a este hongo o a unas especies de hongo en concreto porque tienen más melanina de la cuenta. La melanina ya sabéis que básicamente es lo que nos pone moreno, ese pigmento de nuestros melanocitos que hace que al reaccionar con el ultravioleta,…
Ignacio Crespo explica el concepto de plasticidad neuronal durante la hibernación, aclarando que no implica necesariamente un aumento de conexiones sinápticas, sino una capacidad de adaptación y cambio en cómo se establecen estas.
Habla: Ignacio CrespoSignificado #2plasticidad neuronal hibernación crespoadaptación sinapsis durante hibernaciónreducción conexiones estímulos hibernación…procesos que estimulen la plasticidad, pero es difícil cuantificar cuánto está estimulando la plasticidad, algo así. Y si nos estamos refiriendo: ¿Qué se reduce? Yo creo que se refiere a la analogía con hibernar. Claro, eso sí. Ahí podríamos discutirlo más. Lo que vemos en el caso de la hibernación durante ese torpor es que la plasticidad neuronal, porque la plasticidad no quiere decir que siempre se establezcan más conexiones, quiere decir que tienen la capacidad de adaptarse, de cambiar cómo se conectan y cómo establecen esas sinapsis; pues esa capacidad sigue y está en la dirección contraria a la que solemos esperar. Está en la dirección de reducir ese número de conexiones porque hay menos estímulos. Dejando eso claro, eso podemos aceptarlo, dicho así. La otra parte de lo del arte, cualquier explicación de por qué existe el arte que se ciña a una sola causa posiblemente este coja, posiblemente. Respecto a qué nos puede aportar, a ver, hay que entender que…