Algunas de las funciones cognitivas más complejas son posibles porque se controlan diferentes lados de su cerebro. La principal de ellos es la percepción del habla, la capacidad de interpretar el lenguaje. En los humanos, el proceso de percepciones del habla generalmente está dominado por el hemisferio izquierdo.
Su cerebro descompone los flujos transitorios por separado de la información acústica en canales paralelos: lingüística, emocional y musical, y actúa como un procesador multicolor biológico. Aunque los científicos han reconocido esta división del trabajo cognitivo durante más de 160 años, los mecanismos que respaldaron que seguirá entendiéndola mal.
Los investigadores saben que se deben ajustar diferentes subgrupos de neuronas a diferentes frecuencias y tiempo de sonido. En las últimas décadas, los estudios sobre modelos animales, especialmente en roedores, confirmaron que la escisión del procesamiento de sonido sobre el cerebro no es único humano, abriendo la puerta para diseccionar cuidadosamente cómo sucede.
Sin embargo, el rompecabezas central dura: ¿Qué hace que las regiones casi idénticas en los hemisferios cerebrales opuestos procesen diferentes tipos de información?
Responder esta pregunta promete una visión más amplia de cuánta experiencia impulsa los círculos neuronales durante los períodos críticos de desarrollo temprano y por qué este proceso se interrumpe en los trastornos del desarrollo neurológico.
El tiempo lo es todo
El procesamiento del sonido sensorial comienza en Kochlej, parte del oído interno en el que las frecuencias de sonido se convierten en electricidad y se envían a la corteza auditiva del cerebro. Los investigadores creen que en esta región aumentó la fuerza laboral para cosechar el cerebro necesario para identificar patrones de sonido comienza en esta región.
Durante más de una década, mi trabajo como neurociencia se centró en escuchar la corteza. Mi laboratorio ha demostrado que los ratones son un sonido de proceso diferente en los hemisferios izquierdo y derecho de su cerebro, y lo hicimos para provocar el círculo de sujeto.
Por ejemplo, encontramos que el lado izquierdo del cerebro tiene enlaces especializados más dirigidos que pueden ayudar a descubrir características clave del habla, como distinguir una palabra de otra. Mientras tanto, el lado derecho está ampliamente conectado, adecuado para procesar melodías y entonación del habla.
La información sólida se mueve a través de la cóclea hacia el cerebro. Jonathan E. Peelle, CC BI-SA
Abordamos la cuestión de cómo se desarrollan estas diferencias de verdad a la izquierda en la audición en nuestro último trabajo, y nuestros resultados subrayan el sustrato que cronometra todo.
Seguimos esos círculos neuronales en la izquierda y derecha oyeron un borak desarrollado desde la vida temprana hasta el adulto. Para hacer esto, grabamos señales eléctricas en el cerebro del ratón para observar cómo madura la corteza auditiva y ver cómo las experiencias del sonido dan forma a su estructura.
Sorprendentemente, descubrimos que el hemisferio real estaba constantemente girando a la izquierda en desarrollo, mostrando un crecimiento y capacitación más rápidos. Esto sugiere que hay ventanas críticas de desarrollo, períodos cortos en los que el cerebro es especialmente adaptable y sensible a la protección del medio ambiente, específica para cada hemisferio que ocurre en diferentes momentos.
Para probar las consecuencias de este asíncrono, hemos expuesto ratones jóvenes a ciertos tonos durante estos períodos sensibles. En la edad adulta, descubrimos que en ese cerebro se procesó, el sonido se distorsionó permanentemente. Los animales que escucharon tonos durante la ventana previamente crítica del hemisferio derecho tenían la sobrealte de estas frecuencias en el verdadero borantio de la audición.
Agregando otra capa de complejidad, descubrimos que estas ventanas críticas difieren a mitad de camino. La ventana crítica del hemisferio derecho se abre más temprano en ratones de mujeres, y la ventana del hemisferio izquierdo se abre solo unos días después. En contraste, los ratones de los hombres tenían una ventana crítica muy sensible en el hemisferio derecho, pero sin la ventana detectada a la izquierda. Esto indica que el esquivo acto de sexo puede jugar en la plasticidad del cerebro.
Nuestros hallazgos proporcionan una nueva forma de comprender cómo suenan los diferentes hemisferios del cerebro del cerebro y por qué esto podría variar para diferentes personas. También proporcionan evidencia de que las áreas paralelas del cerebro no son intercambiables: el cerebro puede codificar el mismo sonido de maneras radicalmente diferentes, dependiendo de cuándo sucede esto y qué hemisferio ha recibido.
Discurso y revelimento de neurodescarrillas
La división del trabajo entre el hemisferio del cerebro es el marcado de muchas funciones cognitivas humanas, especialmente los idiomas. Esto a menudo interrumpe en condiciones neuropsiquiátricas como el autismo y la esquizofrenia.
La información reducida sobre el lenguaje codificado en el hemisferio izquierdo hay una fuerte indicación de alucinaciones auditivas en la esquizofrenia. Y la transición de la izquierda al hemisferio derecho del procesamiento del lenguaje es característica del autismo, donde el desarrollo del lenguaje a menudo se daña.
Los niños con ciertos valores de neurodevelo pueden tener problemas para procesar el habla. Towfiku Ahamed / Istock a través de Getty Images Plus
Parece ser sorprendentemente, el hemisferio derecho de las personas con autismo, parece que previamente respondió al sonido del hemisferio izquierdo, ahorrando la maduración acelerada de la derecha que vimos en nuestro estudio sobre ratones. Nuestros hallazgos sugieren que este dominio temprano del hemisferio derecho en la codificación de sonido puede fortalecer su control de procesamiento ausente, profundizando el desequilibrio entre el hemisferio.
Estas ideas profundizan nuestra comprensión de cómo las áreas relacionadas con el cerebro generalmente se desarrollan y pueden ayudar a los científicos a diseñar tratamientos anteriores y dirigidos para el habla temprana, especialmente para los niños con trastornos del lenguaje de desarrollo neurológico.
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