¿Por qué podemos distinguir objetos a través del tacto?
06/04/2014 - 18:33:52
El tacto quiz� sea el sentido en el que menos reparamos pero no el menos importante. �Se ha preguntado alguna vez c�mo las yemas de sus dedos pueden reconocer una moneda en el fondo del bolsillo? �O c�mo sus dedos son capaces de distinguir el l�mite entre dos teclas del ordenador y accionar la que corresponde con precisi�n? Estas habilidades forman parte del llamado tacto fino, el encargado de proporcionarnos detalles sutiles sobre la forma de los objetos sin necesidad de que intervengan otros sentidos, como la vista, para saber qu� estamos tocando.
Hasta ahora se pensaba que esta precisi�n en el tacto resid�a exclusivamente en las terminaciones nerviosas sensoriales que llegan a la piel y transmiten estas sensaciones al cerebro con gran celeridad. Pero cada vez m�s indicios apuntaban a que otros tipos de c�lulas distintos de las nerviosas pod�an jugar un papel importante en la percepci�n del tacto.
En concreto, la atenci�n se centraba en las llamadas c�lulas de Merkel, descritas por primera vez en 1875, que se localizan en la epidermis, fundamentalmente en las �reas desprovistas de vello, y que transmiten los est�mulos mec�nicos a las neuronas sensoriales cercanas.
Ahora un equipo de investigadores literalmente �ha arrojado luz� sobre la cuesti�n de si estas c�lulas Merkel ten�an un papel activo o pasivo, que divid�a a los neurocient�ficos. Y al parecer el debate ha terminado en tablas. Ambos bandos ten�an raz�n.
Luz en las c�lulas
Para �iluminar� esta debatida cuesti�n investigadores de la Universidad de Columbia han utilizado una t�cnica relativamente nueva, laoptogen�tica, que permite activar y desactivar las neuronas mediante la luz. Es la primera vez que esta t�cnica se utiliza en las c�lulas de la piel intacta para determinar c�mo funcionan y se comunican entre s�.
Y el resultado ha sido muy clarificador: aunque no son neuronas propiamente dichas, las c�lulas de Merkel se comportan como si lo fueran y trabajan codo con codo con las terminaciones nerviosas adyacentes para lograr que percibamos los detalles finos de los objetos que tocamos, como bordes y texturas.
�Esta la primera prueba directa de que las c�lulas de Merkel pueden convertir la presi�n que se ejerce sobre la piel en se�ales nerviosas que transmiten informaci�n al cerebro sobre los objetos del mundo que nos rodea", explica Ellen Lumpkin de la Universidad de Columbia, que ha dirigido el trabajo.
Sus resultados se publican en �Nature� y prometen importantes aplicaciones. Y es que patolog�as como la diabetes y algunos tratamientos de quimioterapia, as� como el envejecimiento normal reducen la sensibilidad del tacto. �Las c�lulas de Merkel comienzan a desaparecer a partir de los 20 a�os, al mismo tiempo que la agudeza t�ctil comienza a declinar. Nadie ha probado si la p�rdida de c�lulas de Merkel es la responsable de este declive enl a percepci�n del tacto. Podr�a ser una coincidencia, pero es un interrogante que nos interesa responder�, asegura Lumpkin.
Pr�tesis inteligentes
En el futuro, estos resultados podr�an ser �tiles para el dise�o de nuevas pr�tesis "inteligentes" que restauran la sensaci�n del tacto en miembros amputados, as� como introducir nuevas dianas tarap�uticas para el tratamiento de enfermedades de la piel, como el picor cr�nico, auguran los investigadores.
Este trabajo se ha llevado acabo de forma conjunta con otro realizado en el Instituto Scripps, que tambi�n aporta nuevos datos para entender en detalle c�mo se genera el tacto fino. Dirigido por Ardem Patapoutian, del Instituto M�dico Howard Hughes, este otro grupo de investigaci�n ha averiguado que el importante papel de las c�lulas de Merkel para la detecci�n del tacto se debe a una prote�na llamada Piezo2.
Incrustada en la membrana celular, esta prote�na se comporta como una compuerta -o canal- que deja pasar iones positivos y provoca una corriente el�ctrica que se transmite a las terminaciones nerviosas y viaja en forma de impulso nervioso hasta el cerebro a la nada despreciable velocidad de 70 metros por segundo. De hecho, se hab�a observado con anterioridad que las c�lulas de Merkel establec�an contactos parecidos a las sinapsis con las fibras nerviosas y que tambi�n tienen neurotransmisores.
Estos hallazgos pueden ayudar a comprender mejor y a tratar algunos s�ndromes en los que las sensaciones t�ctiles ligeras, como el roce de una prenda de vestir sobre la piel o de una s�bana, desencadenan un dolor intenso. Y es que, el tacto y el dolor est�n �ntimamente relacionados.
Alta precis�n t�ctil
Estos nuevos hallazgos destacan el papel de estas c�lulas de Merkel, de las hasta hace poco se desconoc�a su funci�n exacta en la formaci�n de las sensaciones t�ctiles. Ahora pasan a ocupar un papel destacado, ya que son esenciales para iniciar y mantener la transmisi�n del impulsos en las terminaciones nerviosas de la piel y al parecer son las responsables de la alta precisi�n de las sensaciones t�ctiles finas.
En concreto se encargar�an de transformar la presi�n en est�mulos el�ctricos que puedan viajar al cerebro. Estas c�lulas receptoras de la piel forman un �equipo� inseparable con las terminaciones nerviosas que hacen posible que las yemas de nuestros dedos o nuestra boca, dos zonas ricas en c�lulas de merkel, tengan una sensibilidad tan acusada y precisa.
Adem�s abre nuevas v�as de investigaci�n, ya que otro tipo de c�lulas de la piel, especializadas en la percepci�n del dolor y el tacto, tambi�n podr�an desempe�ar papeles importantes hasta ahora insospechados. Y la optogen�tica, una prometedora herramienta, puede servir para sacarlos a la luz.
http://www.abc.es/ciencia/20140406/abci-podemos-adivinar-objetos-tacto-201404061854.html
