La médula espinal es más lista de lo que se creía

A menudo pensamos que nuestro cerebro está en el centro de la función y el control motor complejo, pero ¿cómo de inteligente es nuestra médula espinal? Resulta que es más inteligente de lo que pensamos, según una nueva investigación de la Univesidad de Ontario Occidental (’Western’), en Canadá.

Se sabe bien que los circuitos en esta parte de nuestro sistema nervioso, que viajan a lo largo de nuestra columna vertebral, controlan cosas aparentemente simples como el reflejo del dolor en los humanos y algunas funciones de control motor en los animales. Ahora, este trabajo ha demostrado que la médula espinal también puede procesar y controlar funciones más complejas, como la posición de la mano en el espacio externo.

«Esta investigación ha demostrado que al menos se está realizando una función importante a nivel de la médula espinal y abre una nueva área de investigación para decir, ‘¿qué más se hace a nivel espinal y qué más nos hemos perdido en esta área? «, señala el investigador principal y supervisor del estudio, Andrew Pruszynski, profesor asistente en la Escuela de Medicina y Odontología Schulich de ‘Western’ y catedrático de Investigación de Canadá en Neurociencia Sensomotora.

El estudio, «Los reflejos del estiramiento espinal apoyan el control manual eficiente», se publican en la edición digital de la revista ‘Nature Neuroscience’. Este tipo de control manual requiere entradas sensoriales de múltiples articulaciones, principalmente el codo y la muñeca, y anteriormente se pensaba que estas entradas eran procesadas y convertidas en comandos motores por la corteza del cerebro.

Usando tecnología robótica especializada, un exoesqueleto de tres grados de libertad en el Instituto del Cerebro y la Mente de ‘Western’, se pidió a los sujetos que mantuvieran la mano en la posición del objetivo y luego el robot lo empujó lejos del objetivo al flexionar o extender simultáneamente la muñeca y el codo. Los científicos midieron el tiempo que tardaron los músculos en el codo y la muñeca en responder al golpe del robot y si estas respuestas ayudaron a que la mano volviera al objetivo inicial.

Al medir la latencia, o «retraso», en la respuesta, pudieron determinar si el procesamiento estaba ocurriendo en el cerebro o en la médula espinal. «Descubrimos que estas respuestas suceden tan rápidamente que el único lugar desde el que se podrían generar es en los propios circuitos vertebrales», afirma el investigador principal del estudio, Jeff Weiler, científico postdoctoral en ‘Schulich Medicine & Dentistry’. Y agrega: «Lo que vemos es que estos circuitos vertebrales no se preocupan realmente por lo que está sucediendo en las articulaciones individuales, les importa dónde está la mano en el mundo externo y generan una respuesta que intenta volver a poner la mano en su lugar».

Esta respuesta generada por la médula espinal se denomina «reflejo de estiramiento» y anteriormente se pensaba que era muy limitada en términos de cómo ayuda el movimiento. «Históricamente, se creía que estos reflejos espinales solo actúan para restaurar la longitud del músculo a lo que sucedió antes de que se produjera el estiramiento --detalla Pruszynski--. Estamos mostrando que realmente pueden hacer algo mucho más complicado: controlar la mano en el espacio».

Este hallazgo se suma enormemente a nuestra comprensión de la neurociencia y la neurocirugía y proporciona nueva información y objetivos para la ciencia de la rehabilitación. «Comprender los neurocircuitos es fundamental para realizar cualquier tipo de progreso en el frente de la rehabilitación --señala Pruszynski, quien también es científico en el Instituto de Investigación Robarts de ‘Western’ y en el Instituto Cerebro y Mente--. Aquí podemos ver cómo este conocimiento podría llevar a diferentes tipos de regímenes de entrenamiento que se centran en los circuitos de la columna vertebral».