Aprender un idioma o la música es generalmente facil para los niños, pero como incluso los adultos jóvenes saben, esa capacidad disminuye dramáticamente con la edad. Científicos del Hospital de Investigación Infantil St. Jude, en Memphis, Tennessee, Estados unidos, tienen pruebas de estudios en modelos…
Aprender un idioma o la música es generalmente facil para los niños, pero como incluso los adultos jóvenes saben, esa capacidad disminuye dramáticamente con la edad. Científicos del Hospital de Investigación Infantil St. Jude, en Memphis, Tennessee, Estados unidos, tienen pruebas de estudios en modelos experimentales de que la restricción de un mensajero químico clave en el cerebro ayuda a ampliar el aprendizaje auditivo eficiente mucho más tarde en la vida.
Los investigadores demostraron que limitar la oferta o la función del neuromodulador adenosina en una estructura cerebral llamada tálamo auditivo preservó la capacidad de los ratones adultos para aprender de la exposición pasiva al sonido como los niños pequeños aprenden del paisaje sonoro de su mundo, como se detalla en un artículo publicado en la revista 'Science'.
'Al interrumpir la señalización de la adenosina en el tálamo auditivo, hemos ampliado la ventana para el aprendizaje auditivo durante el periodo más largo del que se ha informado hasta ahora en la edad adulta y mucho más allá del periodo crítico habitual en modelos experimentales', explica el autor Stanislav Zakharenko, miembro del Departamento de Neurobiología del Desarrollo de St. Jude.
'Estos resultados ofrecen una estrategia prometedora para extender la misma ventana en los seres humanos para que aprendan un idioma o la habilidad musical, restaurando la plasticidad en las regiones críticas del cerebro, posiblemente mediante el desarrollo de fármacos que bloqueen selectivamente la actividad de la adenosina', plantea este experto.
El tálamo auditivo es la estación de repetición del cerebro donde se recoge el sonido y se envía a la corteza auditiva para su procesamiento. El tálamo auditivo y la corteza dependen del neurotransmisor glutamato para comunicarse. Se sabía que la adenosina reducía los niveles de glutamato al inhibir la liberación de este neurotransmisor, pero este estudio también relacionó la inhibición de la adenosina con la reducción de la plasticidad cerebral y el final del aprendizaje auditivo eficiente.
Inhiben su actividad con un compuesto experimental
Los investigadores usaron una variedad de métodos para demostrar que la reducción de la adenosina o el bloqueo del receptor de adenosina A1 que es esencial para la función del mensajero químico cambia la forma en que los ratones adultos responden al sonido.
Como los niños aprenden un idioma simplemente escuchándolo cuando se habla, los investigadores mostraron que cuando se reducía la adenosina o se bloqueaba el receptor A1 en el tálamo auditivo, los ratones adultos expuestos pasivamente a un tono respondían al mismo tono más fuerte cuando se tocaba semanas o meses luego. Estos ratones adultos también ganaron la habilidad de distinguir entre tonos muy cercanos (o tonos con frecuencias similares), de la cual generalmente carecen los roedores.
Los investigadores también mostraron que los ratones experimentales conservaron la mejor discriminación de tono durante semanas. 'En conjunto, los resultados demostraron que la ventana de tiempo para el aprendizaje auditivo eficaz se reabrió en los ratones y que conservaron la información', resume Zakharenko.
Entre las estrategias que emplearon los investigadores para inhibir la actividad de la adenosina fue el compuesto experimental FR194921, que bloquea selectivamente el receptor A1. Si se combina con la exposición al sonido, el compuesto rejuvenece el aprendizaje auditivo en roedores adultos. 'Eso sugiere que podría ser posible extender la ventana en los seres humanos dirigiéndose al receptor A1 para el desarrollo de fármacos', señala Zakharenko.
Zakharenko y sus colegas también vincularon la disminución relacionada con la edad en la facilidad de aprendizaje auditivo a un aumento relacionado con la edad en una enzima (ecto-5'-nucleotidasa) implicada en la producción de adenosina en el tálamo auditivo. Los autores informaron que los ratones adultos tenían niveles más altos que los ratones recién nacidos de la enzima y la adenosina en el tálamo auditivo.
En todo caso, la deleción de esta enzima devolvió el nivel de la adenosina en ratones adultos al nivel de ratones recién nacidos. Por lo tanto, los investigadores están actualmente en busca de compuestos que se dirigen a ecto-5'-nucleotidasa como un enfoque alternativo para ampliar la ventana de aprendizaje auditivo.