La imatge que encapçala aquest article és una neurona multipolar del
cervell d'un pollet de 14 dies d'edat. Concretament, pertany a la regió anomenada
còrtex dorsomedial, que sembla correspondre a una part del que en mamífers
s'anomena l'hipocamp.
La neurona de la imatge forma part d'un conjunt de prop de 800 neurones del hipocamp de pollet, repartides en etapes embrionàries, pollet de pocs dies i pollastre adult. Aquestes neurones les vaig utilitzar com el material principal de la meva tesi doctoral, presentada el 1984 a la Universitat Autònoma de Bellaterra. Totes aquestes neurones van ser dibuixades a mà, una per una, per tal d'obtenir una sèrie de paràmetres que caracteritzessin els diferents tipus cel·lulars. Quan jo vaig començar la tesi només tenia com a precedent un estudi superficial fet a principis del segle passat per un disciple de Ramòn y Cajal.
Una vegada presentada la tesi i obtingut el grau de Doctor en Ciències Biològiques, vaig entrar a treballar a un laboratori farmacèutic i em vaig desvincular del tema. Sovint m'han preguntat quina utilitat té conèixer els tipus neuronals d'una zona del cervell del pollet. Jo sempre he contestat que sobre la ciència bàsica, sense utilitat pràctica immediata, s'alça l'edifici de coneixements que, amb la tecnologia adequada, ens farà la vida més fàcil.
La ciència bàsica de vegades queda "arraconada" fins que els avanços en altres camps permeten la seva reconsideració. Amb la meva investigació ha passat una mica això. Desprès d'uns 30 anys de general desinterès per les estructures del cervell de les aus, ara es reprèn el seu estudi i la meva modestíssima aportació comença a tenir una raó de ser, més enllà de facilitar-me el grau de Doctor.
En 40 anys els coneixement del cervell, tant l'humà con el d'altres animals, ha avançat extraordinàriament. Ja no cal dibuixar neurones a mà. La tecnologia permet una anàlisi detallada de la morfologia i fisiologia del cervell humà d'una persona viva y conscient (tècniques de imatges per RMN o PET). Però hi ha un problema que costa de resoldre: La enorme complexitat del cervell dels humans fa molt difícil l'estudi detallat de la seva fisiologia (els arbres no ens deixen veure el bosc). Per tant, sembla adient buscar models més senzills.
Fins fa pocs anys, les aus eren poc usades com model de fisiologia cerebral. Jo crec, i és una opinió personal, que els científics veiem més propers a nosaltres el mamífers com la rata o el ratolí. Al cap i a la fi rata i ratolí tenen quatre potes i s'assemblen molt a nosaltres tant anatòmica com fisiològicament. Però pel que fa a la funció cerebral las aus no son tan diferents dels mamífers. Es més, famílies d'aus com els lloros i els corbs han demostrat i demostren unes habilitats cognitives perfectament comparables als mamífers. Aquests ocells aprenen a parlar (de vegades amb un cert sentit, com el lloro que només diu "bon dia" pel matí) i tenen capacitats d'orientació en l'espai superiors a molt humans (els coloms tenen un autèntic GPS al cervell). També poden recordar successos passats i planificar conductes futures en conseqüència.
Molts investigadors s'han preguntat com son possibles aquest capacitats cognitives en cervells tant petits i diferents dels nostres.
En el cas del cervell, la mida no importa. El que més importa és la densitat de neurones, perquè cada neurona és en sí mateixa un centre d'integració de la informació. Quantes més neurones, més capacitat de processament. I la densitat de neurones en el cervell de les aus és molt superior a la densitat de neurones en els simis (encara que la quantitat absoluta de neurones sigui mot inferior). Aquesta alta densitat de neurones fa que les aus tinguin altes capacitats cognitives.
Pel que fa a les diferencies anatòmiques, pensem que les aus son descendents de dinosaures primitius i la evolució de les seves estructures cerebrals son molt diferents a la evolució de les estructures del mamífers (i fins i tot dels rèptils). En el darrers anys, molts investigadors accepten que en el cas de certes parts del cervell, per exemple el còrtex cerebral, les aus tenen estructures comparables als mamífers (veure una revissió en anglès aquí, un article de domini públic).
Però ara parlarem de l'hipocamp. Les regions hipocampals en aus semblen anàlogues a les del hipocamp en mamífers. Anàlegs vol dir que tenen la mateixa (o semblant) funció. No obstant, no estan clares les homologies; es a dir, un origen evolutiu comú.
En humans (i en simis i, suposadament, altres mamífers) l'hipocamp servei principalment per a convertir la memòria a curt termini en memòria a llarg termini (memòria episòdica). Però també ajuda en la orientació espacial, en l’aprenentatge y en la coordinació de la percepció visual amb els records, permeten recordar llocs i persones. La malaltia d'Alzheimer s'inicia en l'hipocamp i és per això que les funcions esmentades son las primeres en mostrar alteracions en els afectats per aquesta malaltia. Algunes d'aquestes funcions, especialment la orientació espacial y la memòria, han estat demostrades en aus. Lesions de l'hipocamp en coloms han alterat la capacitat d'orientació d'aquest ocells. Malgrat els importants avanços que s'estan fent per combatre la malaltia d'Alzheimer, encara hi ha molt camí per recórrer.
L'hipocamp de les aus podria ser un model senzill per estudiar la fisiología normal de l'hipocamp en humans i veure de quina manera afecten les teràpies en la malaltia de Alzhemier. És en aquest camp on l'estudi de la neurona de l'encapçalament té la seva raó de ser.
