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Salud

Cerebro: Revelan actividad neuronal diaria con precisión sin precedentes

by Editora de Salud diciembre 10, 2025
written by Editora de Salud

Un equipo internacional liderado por la Universidad de Michigan ha desarrollado nuevos métodos que revelan qué regiones del cerebro están activas a lo largo del día con una resolución a nivel de célula individual.

Utilizando modelos de ratón, los investigadores crearon un protocolo experimental y un análisis computacional para rastrear qué neuronas y redes dentro del cerebro estaban activas en diferentes momentos. El estudio, publicado en la revista PLOS Biology, ofrece nuevas perspectivas sobre la señalización cerebral durante el sueño y la vigilia, lo que sugiere las preguntas más amplias y los objetivos que motivaron el trabajo.

“Emprendimos este difícil estudio para comprender la fatiga. Observamos cambios profundos en el cerebro a lo largo del día mientras estamos despiertos, y parecen corregirse cuando dormimos”,

Daniel Forger, profesor de matemáticas en la U-M, autor principal

Los hallazgos del equipo y la forma en que los obtuvieron podrían conducir a nuevas formas de evaluar objetivamente la fatiga en humanos. Esto, a su vez, podría ayudar a garantizar que las personas con responsabilidades de alto riesgo, como pilotos y cirujanos, estén adecuadamente descansadas antes de comenzar un vuelo u operación.

“En realidad somos muy malos jueces de nuestra propia fatiga. Se basa en nuestro cansancio subjetivo”, afirmó Forger. “Nuestra esperanza es que podamos desarrollar ‘firmas’ que nos indiquen si las personas están particularmente fatigadas y si pueden realizar su trabajo de forma segura”.

El estudio contó con el apoyo de fondos federales de la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. y la Oficina de Investigación del Ejército de EE. UU. También recibió financiación del Programa de Fronteras Humanas (HFSP), que permite un trabajo pionero en las ciencias de la vida a través de la colaboración internacional, lo cual fue clave para este estudio.

Una visión más global

Mientras que los investigadores de la U-M crearon los flujos de trabajo matemáticos y computacionales para analizar e interpretar los datos, los colaboradores de Japón y Suiza desarrollaron un nuevo enfoque experimental potente.

Utilizaron una forma de imagen de vanguardia llamada microscopía de hoja de luz que les permitió generar imágenes tridimensionales de cerebros de ratón. También introdujeron un método de etiquetado genético que provocó que las neuronas activas brillaran bajo el microscopio, lo que permitió a los investigadores ver qué células estaban activas en todo el cerebro y cuándo.

“Sabemos, por estudios de los últimos 20 o 30 años, cómo descifrar cómo un aspecto, como un gen o un tipo de neurona, por ejemplo, puede contribuir al comportamiento”, dijo Konstantinos Kompotis, coautor del estudio y científico senior en el Laboratorio de Psicofarmacología del Sueño Humano de la Universidad de Zúrich. “Pero también sabemos que lo que gobierna nuestro comportamiento no es solo un gen, una neurona o una estructura dentro del cerebro. Es todo y cómo se conecta e interactúa en un momento dado”.

El HFSP reunió a equipos de tres países para investigar esas conexiones e interacciones más profundamente. Esto incluyó al equipo de la U-M, al equipo de Zúrich y a un equipo japonés, dirigido por Hiroki Ueda del Laboratorio de Biología Sintética del Centro de Investigación de Sistemas y Dinámica Biológica RIKEN.

Trabajando juntos, el equipo observó que, en general, a medida que los ratones se despiertan, la actividad comienza en las capas internas o subcorticales del cerebro. A medida que los ratones avanzaban a lo largo de su día, o más bien de su noche (son nocturnos), los centros de actividad se trasladaron a la corteza en la superficie del cerebro.

“El cerebro no solo cambia en cuanto a su nivel de actividad a lo largo del día o durante un comportamiento específico”, dijo Kompotis. “En realidad reorganiza qué redes o regiones comunicantes están a cargo, al igual que las carreteras de una ciudad sirven a diferentes redes de tráfico en diferentes momentos”.

Este hallazgo, y la forma en que se realizó, proporcionan los pasos fundamentales para identificar las firmas de la fatiga y más, dijo Forger. Por ejemplo, también sospecha que explorar este patrón general podría revelar vínculos con la salud mental.

“Este estudio no aborda eso”, dijo Forger. “Pero sí creo que la actividad que vimos en diferentes regiones será importante para comprender ciertos trastornos psiquiátricos”.

Además, Kompotis ya ha comenzado a trabajar con socios industriales para utilizar las técnicas experimentales del equipo para investigar cómo diferentes terapias y candidatos a fármacos afectan la actividad cerebral.

Aunque las nuevas técnicas experimentales no son aplicables a los humanos, los investigadores pueden traducir ciertos hallazgos de modelos de ratón a la fisiología humana, dijo Forger. Y los enfoques computacionales desarrollados para este estudio son generalizables, dijo el coautor Guanhua Sun. Sun trabajó en este proyecto como estudiante de doctorado en la U-M y ahora es conferenciante Courant en la Universidad de Nueva York.

“Las matemáticas detrás de este problema son en realidad bastante simples”, dijo Sun.

Esa simple matemática permitió al equipo combinar sus nuevos datos con conjuntos de datos existentes sobre cerebros de ratón. El desafío, dijo Sun, fue asegurarse de que la forma en que combinaban esos datos se hiciera de manera consistente con la biología y la neurología. Siempre que se cumpla ese estándar, el enfoque computacional del equipo podría aplicarse a datos humanos obtenidos de exploraciones EEG, PET y resonancias magnéticas, dijo.

“La forma en que detectamos la actividad cerebral humana es más gruesa de lo que vemos en nuestro estudio”, dijo Sun. “Pero el método que presentamos en este artículo se puede modificar de manera que se aplique a esos datos humanos. También podría adaptarse para otros modelos animales, por ejemplo, que se utilizan para estudiar el Alzheimer y el Parkinson. Diría que es bastante transferible”.

En un plano más personal, el equipo dedicó este estudio a Steven Brown, un colega que murió en un accidente aéreo durante el proyecto.

“Steve fue un colaborador perfecto”, dijo Forger.

Brown es coautor principal del nuevo estudio y fue profesor y líder de sección de cronobiología e investigación del sueño en la Universidad de Zúrich.

“Aprendimos lo importante que puede ser una persona en la investigación científica, ya sea en la lluvia de ideas o en la conexión de ideas y conceptos. Steve fue un elemento central de esta colaboración”, dijo Kompotis. “Es otra razón por la que debemos estar muy orgullosos de esta historia”.

Fuente:

Referencia del diario:

Sun, G., et al. (2025). A framework to determine active neurons and networks within the mouse brain reveals how brain activity changes over the course of the day. PLOS Biology. doi: 10.1371/journal.pbio.3003472. https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3003472

diciembre 10, 2025 0 comments
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Salud

Hígado Graso F2: Causas, Detección y Cómo Revertirlo

by Editora de Salud diciembre 10, 2025
written by Editora de Salud

Una ejecutiva de 32 años esperaba su revisión médica cuando reflexionó sobre su diagnóstico reciente: hígado graso F2. “Pensaba que las personas con ascendencia india eran propensas al hígado graso debido a su dieta y estilo de vida sedentario. Por eso, me sorprendió mucho que mi ginecóloga, quien me estaba ayudando con el síndrome de ovario poliquístico (SOP), me aconsejara consultar a un gastroenterólogo, dado que mi colesterol estaba ligeramente elevado y presentaba prediabetes. No tenía ninguna molestia, pero ella insistió”, relató.

¿Qué es el hígado graso F2?

El hígado graso F2 indica una cicatrización moderada del hígado (fibrosis), una etapa intermedia entre la acumulación de grasa y la cicatrización severa (cirrosis). En otras palabras, el tejido hepático se está engrosando y comenzando a afectar la estructura y función del órgano. Si bien es menos común que las mujeres jóvenes desarrollen enfermedad del hígado graso debido al efecto protector del estrógeno, aquellas con SOP tienen un riesgo significativamente mayor, incluso si no tienen sobrepeso u obesidad. Esto se debe a niveles más altos de andrógenos (hormonas masculinas) y resistencia a la insulina. “Sin embargo, muchos de mis pacientes, entre 20 y 30 años, han sido diagnosticados con hígado graso y han logrado revertir su condición con una dieta estricta, ejercicio y corrección del sueño”, afirma el Dr. Piyush Ranjan, Vicepresidente del Instituto de Gastroenterología y Ciencias Biliares y Pancreáticas del Hospital Sir Ganga Ram, Delhi.

Estudios recientes han demostrado que la cicatrización del hígado (fibrosis) es dinámica y potencialmente reversible si se trata la causa subyacente con éxito, especialmente en las etapas iniciales (F1-F3). Incluso algunos casos de cirrosis temprana (compensada) (F4) han mostrado evidencia de regresión. “Perder incluso entre el 3 y el 5% del peso corporal mejora la grasa hepática y una pérdida del 5 al 10% reduce la inflamación”, explica el Dr. Ranjan.

¿Por qué los pacientes no detectan la enfermedad en sus primeras etapas?

Esto se debe a que el hígado combate el daño temprano y funciona a pesar de él. Esta capacidad de respuesta le permite continuar con sus funciones principales, como la desintoxicación, la producción de bilis, el almacenamiento de nutrientes y la filtración de la sangre. Esto enmascara el daño hasta que progresa. Los primeros signos son sensibilidad y dolor sordo en la parte superior derecha del abdomen, fatiga extrema, ictericia e hinchazón en las piernas o el abdomen. Los chequeos médicos de rutina pueden no incluir pruebas específicas de función hepática o imágenes a menos que se sospeche un problema.

Además, la fibrosis leve a moderada puede no ser claramente visible en las ecografías estándar y las pruebas de enzimas hepáticas. “Tenía enzimas ligeramente elevadas, pero no fue hasta mi fibroscan que supe de la dureza de mis depósitos de grasa”, comenta la joven.

Un pequeño cambio, un gran resultado

Desde entonces, ha comenzado a realizar cambios y, actualmente, sus enzimas hepáticas están dentro del rango normal, sus análisis muestran mejoría y ha perdido alrededor de 9 kg en tres meses. “Si existe una forma de revertir el hígado graso, es a través de la disciplina en el estilo de vida. Con esto solo, no es difícil perder de 3 a 4 kg al mes”, afirma el Dr. Ranjan.

“Seguí una dieta saludable, me apegaba a comidas caseras, hacía ejercicio según lo recomendado y no tomaba medicamentos innecesarios. Básicamente, mi médico me dijo que si podía eliminar la fuente de inflamación del hígado, que para mí era el exceso de grasa, el hígado comenzaría a reemplazar el tejido cicatricial con células hepáticas sanas. Por supuesto, esto lleva mucho tiempo. Por eso, la constancia es lo más importante hasta que mantener la rutina se convierta en memoria muscular”, explica la mujer de 32 años.

Lo que pudo haber desencadenado la acumulación de grasa fue la elección de alimentos densos en calorías de la mujer. “Tomaba refrescos, productos horneados, cereales de desayuno (casi a diario) y salsas. Me encantaba el yogur saborizado e incluso algunas mantequillas de maní, todas las cuales contenían jarabe de maíz de alta fructosa, un edulcorante hecho de almidón de maíz”, dice.

La ingesta alta de fructosa puede dañar el revestimiento intestinal, permitiendo que las toxinas bacterianas se filtren en el torrente sanguíneo, lo que desencadena la inflamación del hígado y aumenta la producción de grasa. Por lo tanto, cambió por completo su patrón de alimentación, cambiando todas sus grasas y eligiendo solo aceite de oliva para cocinar, aguacates y nueces para el hambre entre comidas. Eligió principalmente una dieta rica en plantas con granos integrales, frutas, verduras y proteínas magras (pescado, legumbres). “También controlé las porciones de mis comidas, dividiéndolas en comidas pequeñas y haciendo ejercicio diario durante 30 minutos. Me hidraté bien para eliminar las toxinas y dormí a tiempo”, dice.

Se preocupó especialmente por agregar tres tazas de café negro, que los estudios han demostrado que puede quemar la grasa del hígado, y tres días de entrenamiento de fuerza para desarrollar masa muscular magra.

¿Cuáles son los desafíos del hígado graso no alcohólico, ahora rebautizado como esteatohepatitis disfuncional metabólica (MASH) entre los indios?

“Casi el 35 por ciento de los adultos con hígado graso padecen esta afección, que generalmente se agrava con la diabetes. La obesidad abdominal o la grasa visceral es la principal causa de hígado graso entre los indios. Esta se drena directamente en la vena porta o el vaso sanguíneo que transporta la sangre del intestino al hígado, a diferencia de la grasa subcutánea. Cuando tiene exceso de grasa, las células grasas liberan grandes cantidades de ácidos grasos libres en el torrente sanguíneo, que luego se dirigen directamente al hígado. Cuando el hígado no puede procesarlos, se acumulan en las células hepáticas. También desencadenan inflamación sistémica y causan resistencia a la insulina con el tiempo”, explica el Dr. Ranjan.

Advierte sobre el MASH delgado, que ocurre en personas que no tienen sobrepeso u obesidad (generalmente un IMC o índice de masa corporal inferior a 25), pero que aún tienen grasa en el hígado, inflamación y lesiones relacionadas con la genética, el sedentarismo, las dietas altas en fructosa u otros factores como la apnea del sueño.

La pérdida de peso debe ser gradual porque la pérdida de peso rápida puede empeorar la inflamación del hígado al inundar el órgano con reservas de grasa descompuestas. “Cuanto antes se aborde el hígado F2, mejor”, dice el Dr. Ranjan.

diciembre 10, 2025 0 comments
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