Los avances en la neurociencia

Las revoluciones en la neurociencia que tendrán importantes consecuencias para la humanidad se producirá dentro de los 20 años en estas dos áreas: tratamientos y curas para las disfunciones y el aumento del cerebro más allá de sus capacidades hasta este momento “normales”.

El tratamiento de la disfunción

Hasta el último cuarto del siglo 20, los intentos para tratar los problemas cerebrales se parecían mucho a tratar de arreglar un ordenador con un martillo y una sierra para metales. Los científicos simplemente carecían de las herramientas apropiadas y el conocimiento acerca de cómo usarlos. La investigación sobre el cerebro ha comenzado a cambiar esto, y el cambio que está ocurriendo muy rápidamente.

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terapias farmacológicas

La mayoría de los trastornos mentales más importantes, incluyendo la depresión, la esquizofrenia, la ansiedad y el trastorno obsesivo-compulsivo, principalmente se tratan actualmente con medicamentos. La mayoría de estos medicamentos se dirigen a sistemas de neurotransmisores.

terapias farmacológicas varían en su efectividad y efectos secundarios. Las lecciones aprendidas de agentes medicamentos de primera y segunda generación están siendo utilizados para diseñar y la pantalla de tercera y de mayor generación. Aunque el costo de traer un nuevo medicamento importante en el mercado es actualmente del orden de mil millones de dólares, hay extensa internacionales, privados y fondos públicos esfuerzos para desarrollar nuevos fármacos. Los medicamentos que son eficaces en la eliminación de la mayor enfermedad mental, abuso de sustancias, o sociopatía transformaría la humanidad.

trasplantes

trasplantes neurales ofrecen una gran esperanza para el tratamiento de trastornos neurológicos como la enfermedad de Parkinson, que son causadas por la muerte de un número relativamente pequeño de células en áreas específicas del cerebro (la sustancia negra, en el caso de Parkinson). Los trasplantes pueden consistir en cualquiera de tejido del donante o de las células que pueden diferenciarse en los tipos de células necesarios cuando se trasplantan en la región afectada del tallo.

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Muchos laboratorios están trabajando en el trasplante de tejido que contiene células secretoras extranjeros protegidos de sistema inmune del receptor por las membranas que permiten que los productos de secreción fuera pero no las células inmunitarias del huésped. Si las células encapsuladas responden a niveles de neurotransmisores circulantes en el huésped de una manera apropiada , que puede ser capaz de regular los niveles de lo que secretan con mayor precisión y eficacia que se puede hacer a base de pastillas.

Estimulación eléctrica

La estimulación cerebral profunda (DBS) es una técnica en la que el equilibrio de la actividad en un circuito neural que implica varias áreas del cerebro se ve alterado por la estimulación continua de las neuronas en una parte del circuito. Esta técnica se desarrolló en parte de los intentos para lograr los mismos fines mediante la extirpación quirúrgica áreas del cerebro que se pensaba que eran activado sobre-en el circuito de los ganglios basales en la enfermedad de Parkinson.

DBS ha visto extensa éxito en el tratamiento de la enfermedad de Parkinson y ciertos tipos de temblores. DBS también ha mostrado ser prometedor en el tratamiento de ciertos tipos de depresión.

Otro tipo de estimulación eléctrica es la estimulación magnética transcraneal (TMS). TMS utiliza un campo magnético fuerte, de impulsos generada justo fuera del cráneo para producir corrientes localizadas dentro de las áreas del cerebro por debajo de la bobina. Estas corrientes inicialmente excita y luego se apagan actividad cerebral durante algún periodo de tiempo. A pesar de la corta duración de los efectos directos, beneficios a largo plazo se han observado en situaciones tales como la depresión intratable. En esto, TMS parece actuar tanto como el viejo “terapia de choque” (terapia electroconvulsiva, o ECT), pero sin producir convulsiones y algunos otros efectos secundarios no deseados.

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Una técnica de estimulación eléctrica llamada estimulación transcraneal de corriente directa (tDCS) también se ha mostrado prometedor en la mejora de aprendizaje, reducción de la depresión, y, posiblemente, el aumento de la auto-control. tDCS implica la inyección de aproximadamente 2 miliamperios de corriente entre el ánodo (positivo) y electrodos de cátodo (negativos) colocados en diferentes áreas del cerebro, dependiendo de qué área del cerebro se tiene que modular. La mayoría de los estudios sugieren que la actividad cerebral bajo el ánodo es mayor, mientras que la actividad del cerebro bajo el cátodo es deprimido. Al igual que con TMS, los efectos parecen durar mucho más tiempo que el tiempo de tratamiento, que suele ser de unos 20 minutos para tDCS.

prótesis neurales

Parálisis de las lesiones de la médula espinal y el cerebro ha sido casi imposible de tratar debido a las neuronas motoras que activarían los músculos fueron asesinados, ya sea en la lesión original o se degeneran por falta de uso después. Un sueño de rehabilitación desde hace mucho tiempo ha sido para interceptar las señales del cerebro al mando de los movimientos, los transmiten más allá de la interrupción, y conducir los músculos directamente con la estimulación eléctrica.

Otro tipo de prótesis neural es para la sustitución sensorial. Con mucho, el más exitoso de ellos es el implante coclear para la sordera. Más de 80.000 de ellos se han implantado en todo el mundo en el momento de escribir estas líneas. En la mayoría de los casos estas prótesis permiten al titular efectuar en las conversaciones normales, incluso en el teléfono.

Prótesis para la visión han tenido menos éxito. Esto es debido en parte al hecho de que el canal de información es mucho más grande (1 millón de axones de células ganglionares en comparación con 30.000 fibras del nervio auditivo), y en parte porque la cóclea presenta un entorno único adecuado para la introducción de una prótesis estimulante. proyectos de demostración para prótesis visuales les han implantado tanto en la retina y en la corteza visual, pero ninguno de estos enfoques ha logrado la eficacia clínicamente relevante. El trabajo continúa, sin embargo.

terapias genéticas

La disfunción psicológica y neurológica mucho se debe a que algunos sistemas de neurotransmisores se caracteriza por hiperactividad, hipoactividad, o fuera de equilibrio con otros sistemas. Dado que la neurotransmisión está regulada por la expresión del gen, la modificación de que la expresión es una diana terapéutica obvia. Recientemente, la inserción de nuevos genes en animales y seres humanos adultos se ha logrado con terapias de transfección virales, tales como la modificación adenovirus (Los virus que producen el resfriado común) para insertar un gen deseado en el genoma de un paciente que luego se expresó como propio ADN nativo del paciente, pero se corregir el desequilibrio del neurotransmisor. terapias genéticas son propensos a revolucionar la medicina y neurociencia investigación y la terapia en las próximas décadas.

la función de aumento: El cambio de quiénes son las personas

Los seres humanos están comenzando a aumentar a sí mismos. Este aumento va a ir mucho más allá de las vacunas, procedimientos quirúrgicos, y prótesis que alteran los cuerpos, ya que implicará cerebros estando conectados directamente a los circuitos electrónicos y, a través de estos circuitos, con el universo.

Usando probables extensiones de la tecnología actual, imaginar el uso de una prótesis implantada neuronal para acceder a Internet con sólo pensar en ella. prótesis similares podrían traducir idiomas en su cabeza o permitirá hacer cálculos matemáticos complejos. Podrían permitirá comunicarse con cualquier persona en la tierra simplemente por pensar en esa persona.

Sonar exagerado? Considere que las neuroprótesis que consisten en cientos de electrodos ya han sido experimentalmente implantado en algunas personas que eran o paralizado o ciegos. Los principios involucrados en la grabación de, o la estimulación de las neuronas individuales en el cerebro están bien dentro de la tecnología actual. Lo que queda por hacer es lograr una mejor resolución y procesamiento de señales y los implantes más duraderos, lo que sin duda va a pasar en 20 años.