¿Por qué la gente borracha tropieza, se asusta y difama sus palabras?

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Una de las primeras señales de estar borracho es la falta de coordinación corporal que incluye la incapacidad de articular palabras. Una persona borracha tropezará, confundirá y difamará estereotípicamente sus palabras. ¿Qué le hace el alcohol al cerebro que causa esta pérdida de control motor? Recientemente, los neurocientíficos han identificado neuronas específicas en el cerebelo que están en la raíz de los efectos discombobulantes del alcohol.

El estudio de mayo de 2015, "Simulación de la acción del alcohol sobre un modelo detallado de Purkinje Neuron y un modelo sustituto más simple que funciona 400 veces más rápido", se publicó en la revista BMC Neuroscience .

Cerebellum es latín para "Pequeño cerebro"

Aunque el cerebelo tiene solo el 10% del volumen cerebral, contiene más del 50% de las neuronas totales de su cerebro. Como neurocientífico, mi padre siempre estaba perplejo e intrigado por esta distribución desproporcionada de neuronas. Solía ​​decir: "No sabemos exactamente qué está haciendo el cerebelo, pero sea lo que sea lo que está haciendo, está haciendo mucho".

Tradicionalmente, la neurociencia acredita al cerebelo como responsable de las tareas relativamente simples de coordinar los movimientos musculares, mantener el equilibrio, la postura y la propiocepción (seguimiento de la posición de su cuerpo en el espacio).

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Hasta hace poco, los neurocientíficos no le han dado al cerebelo mucho crédito por funciones ejecutivas más altas, cognición, trastornos psiquiátricos o regulación emocional. Afortunadamente, este punto de vista obsoleto sobre el cerebelo está evolucionando rápidamente.

Mi papá estaba obsesionado con el cerebelo y me pasó esta obsesión. A lo largo de los años, he escrito extensamente sobre los puntos de vista siempre cambiantes sobre el papel que desempeña nuestro cerebelo en el funcionamiento y el rendimiento del cerebro, tanto dentro como fuera de la cancha.

En una escala de -5 a +5, el alcohol lleva a alguien "al sur de cero" en términos de tener un cerebelo altamente funcional. Por otro lado, la práctica regular mejora la función del cerebelo (de o perteneciente al cerebelo) y lleva a alguien "al norte de cero" al realizar cualquier deporte, tocar un instrumento musical o realizar cualquier habilidad que requiera coordinación muscular.

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Como atleta, siempre supe que el cerebelo era la razón por la cual practicar, practicar y practicar un rendimiento atlético mejorado. A través de la práctica, martilleas y forjas memoria muscular en las neuronas de Purkinje del cerebelo. Esta es la razón por la cual nunca olvidas cómo andar en bicicleta o conducir un cambio de palo una vez que has aprendido las habilidades motrices involucradas.

Cerebelo en rojo.

Fuente: Wikimedia Commons / Base de Datos de Ciencias de la Vida

Las neuronas de Purkinje en el cerebelo desempeñan un papel fundamental en la orquestación de los movimientos motores y son el asiento de la memoria muscular. Investigaciones previas han identificado que el alcohol interrumpe el patrón de disparo de las neuronas cerebelosas de Purkinje. Sin embargo, los resultados fueron difíciles de descifrar porque las neuronas individuales de Purkinje mostraron patrones de actividad muy diferentes antes, durante y después de la administración de alcohol.

En su estudio reciente, el Dr. Michael D. Forrest pudo utilizar un modelo matemático novedoso de una neurona de Purkinje para demostrar que toda esta diversidad y complejidad se puede explicar por el hecho de que el alcohol altera la velocidad de disparo de la neurona de Purkinje al inhibir cada bomba de sodio y potasio de la neurona.

El Dr. Forrest y sus colaboradores han demostrado anteriormente que la bomba de sodio y potasio controla el modo de disparo intrínseco de las neuronas de Purkinje y que la bomba de sodio y potasio es un elemento computacional en el cerebelo y el cerebro. Este es un gran avance en la comprensión del papel de estas bombas, que anteriormente se pensaba que no tenían un papel directo en los cálculos cerebrales.

Las pruebas de campo de sobriedad se centran en las neuronas de Purkinje y la función cerebelosa

El alcohol hace que las neuronas de Purkinje en el cerebelo se descombecten, motivo por el cual conducir ebrio es tan peligroso. Las estadísticas sobre conducir ebrio son alarmantes: una vez cada hora, alguien en los Estados Unidos muere en un accidente automovilístico ebrio. Cada 90 segundos, alguien resulta herido por un incidente de conducir ebrio. Los accidentes de tráfico son la principal causa de muerte entre los adolescentes, y aproximadamente 1/3 de estos accidentes involucran alcohol u otra sustancia.

Las pruebas estandarizadas de sobriedad en el campo (SFST, por sus siglas en inglés) se usan para medir el nivel de deterioro del conductor debido al consumo de alcohol u otras drogas. Las tres pruebas utilizadas para probar la sobriedad están básicamente probando las neuronas de Purkinje del cerebelo de alguien. Estas pruebas incluyen: Nistagmo de mirada horizontal (HGN), Walk-and-Turn (WAT) y One-Leg Stand (OLS).

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El nistagmo de mirada horizontal (HGN) es una sacudida involuntaria del ojo que se produce de forma natural cuando los ojos miran hacia un lado. Una persona con problemas de alcohol a menudo tendrá dificultades para seguir con cuidado un objeto en movimiento con los ojos. En la prueba HGN, el oficial observa los ojos de un sospechoso mientras el sospechoso sigue un objeto que se mueve lentamente, como un bolígrafo o una pequeña linterna, horizontalmente con los ojos.

La prueba Walk-and-Turn y la prueba One-Leg Stand son pruebas de "atención dividida" que realizan fácilmente la mayoría de las personas sin discapacidades. Sin embargo, las personas con discapacidad tienen dificultad para realizar tareas que requieren que su atención se divida entre simples ejercicios mentales y físicos.

En la prueba de soporte de una pierna, se le ordena al sospechoso que se pare con un pie aproximadamente a seis pulgadas del suelo y cuente en voz alta por miles (mil uno, mil dos, etc.) hasta que le pidan que baje el pie. El oficial mide el tema por 30 segundos. Fallar una prueba de sobriedad está directamente relacionado con el mal funcionamiento del cerebelo.

Conclusión: ¿Podría una "píldora de sobriedad" reducir los accidentes y las muertes por DUI?

Uno de los aspectos más interesantes de la investigación del Dr. Forrest es que podría conducir al desarrollo de una "píldora de sobredad". El abuso del alcohol, la dependencia y el consumo excesivo de alcohol son mortales. Una píldora de sobriedad dirigida a las bombas de Purkinje de sodio y potasio podría tener un increíble potencial para salvar vidas al reducir los problemas de coordinación motora relacionados con la intoxicación y las discapacidades de DUI.

Una píldora de sobriedad podría salvar vidas dentro y fuera de las autopistas. También podría ayudarnos a comprender el papel del cerebelo en las funciones cognitivas y los trastornos psicológicos. ¿Una pastilla de sobriedad que permitiera a alguien pasar una prueba de sobriedad de campo también minimizaría los otros impedimentos psicológicos de estar intoxicado? Se necesita más investigación para encontrar estas respuestas. . . ¡Manténganse al tanto!

Si desea leer más sobre este tema, consulte mis publicaciones del blog de Psychology Today :

• "El daño psicológico del abuso de alcohol puede ser letal"
• "12 maneras en que los movimientos oculares delatan tus secretos"
• "El cerebelo influye profundamente en nuestros pensamientos y emociones"
• "El cerebelo, la corteza cerebral y el autismo están entrelazados"
• "¿Cómo se relaciona el cerebelo con los trastornos del espectro autista?"
• "La investigación vincula la severidad del autismo con las deficiencias de las habilidades motoras"
• "¿Cómo se relacionan las células de Purkinje en el cerebelo con el autismo?"
• "El autismo, las células de Purkinje y el cerebelo están entrelazados"
• "¿Cómo se relaciona el cerebelo con el trastorno bipolar?"
• "¿Cómo afecta la postura corporal el aprendizaje temprano y la memoria?"
• "El cerebelo tiene muchas pistas para crear robots humanoides"
• "Mejores habilidades motrices vinculadas a puntajes académicos más altos"
• "La coordinación mano-ojo mejora las habilidades cognitivas y sociales"
• "¿Está relacionado el tamaño del cerebelo con la inteligencia humana?"
• "El área cerebral primitiva está vinculada a la inteligencia humana"
• "La neurociencia de saber sin saber"
• "La misteriosa neurociencia del aprendizaje de habilidades automáticas"
• "La neurobiología de la gracia bajo presión"
• "¿Cómo el nervio vago transmite instintos intestinales al cerebro?"
• "¿Por qué el pensamiento excesivo hace que los atletas se ahoguen?"
• "Hacia un nuevo modelo de cerebro dividido: Up Brain-Down Brain"
• "Los neurocientíficos descubren cómo la práctica hace al maestro"
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• "No. 1 razón por la cual la práctica es perfecta "
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