Por primera vez se ha conseguido registrar la actividad cerebral de pulpos que se mueven libremente, gracias al implante de electrodos y un registrador de datos directamente en las criaturas.
El estudio, publicado en la revista Current Biology, es un paso decisivo para averiguar cómo controlan su comportamiento los cerebros de los pulpos y podría dar pistas sobre los principios comunes necesarios para la inteligencia y la cognición.
“Si queremos entender cómo funciona el cerebro, los pulpos son el animal perfecto para estudiarlo en comparación con los mamíferos. Tienen un cerebro grande, un cuerpo asombrosamente único y unas capacidades cognitivas avanzadas que se han desarrollado de forma completamente distinta a las de los vertebrados”, afirma en un comunicado la Dra. Tamar Gutnick, primera autora y antigua investigadora postdoctoral de la Unidad de Física y Biología del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa (OIST).
Pero medir las ondas cerebrales de los pulpos ha resultado ser todo un reto técnico. A diferencia de los vertebrados, los pulpos son de cuerpo blando, por lo que no tienen cráneo al que anclar el equipo de grabación para evitar que se desprenda.
“Los pulpos tienen ocho brazos potentes y ultraflexibles, que pueden alcanzar absolutamente cualquier parte de su cuerpo”, explica el Dr. Gutnick. “Si intentáramos fijarles cables, se los arrancarían de inmediato, así que necesitábamos una forma de poner el equipo completamente fuera de su alcance, colocándolo bajo la piel”.
Los investigadores optaron por registradores de datos pequeños y ligeros, diseñados originalmente para registrar la actividad cerebral de las aves durante el vuelo. El equipo adaptó los dispositivos para hacerlos impermeables, pero lo bastante pequeños para que cupieran fácilmente dentro de los pulpos. Las baterías, que debían funcionar en un entorno poco ventilado, permitían hasta 12 horas de grabación continua.
Los investigadores eligieron como animal modelo al Octopus cyanea, más conocido como pulpo diurno, debido a su mayor tamaño. Anestesiaron a tres pulpos e implantaron un registrador en una cavidad de la pared muscular del manto.
A continuación, los científicos implantaron los electrodos en una zona del cerebro del pulpo llamada lóbulo vertical y lóbulo frontal superior medio, que es la zona más accesible. Se cree que esta región del cerebro también es importante para el aprendizaje visual y la memoria, procesos cerebrales que el Dr. Gutnick está especialmente interesado en comprender.
Una vez finalizada la cirugía, los pulpos fueron devueltos a su tanque y monitorizados por vídeo.
Al cabo de cinco minutos, los pulpos se habían recuperado y pasaron las 12 horas siguientes durmiendo, comiendo y moviéndose por su tanque, mientras se registraba su actividad cerebral. A continuación se retiraron el registrador y los electrodos de los pulpos, y los datos se sincronizaron con el vídeo.
Los investigadores identificaron varios patrones distintos de actividad cerebral, algunos de los cuales eran similares en tamaño y forma a los observados en mamíferos, mientras que otros eran oscilaciones lentas de muy larga duración que no se habían descrito antes.
Fuente: EP