Importante impulso a la investigación oceanográfica al servicio de la comunidad científica de toda la región

SILVIA SCHNESSEL PARA AGENCIA DE NOTICIAS ENLACE JUDÍO MÉXICO – Los investigadores han demostrado que la manera en que los peces realizan búsquedas visuales se asemeja a la forma en que lo hacen los humanos y proporciona una penetración importante en la forma en que funciona el sistema visual.

Por Judy Siegel-Itzkovich

Sorprendentemente, los peces y los seres humanos tienen una función cerebral importante en común. Los investigadores de la Universidad Ben-Gurion del Negev, han demostrado que la manera en que los peces realizan búsquedas visuales se asemeja a la forma en que lo hacen los humanos y proporciona una penetración importante en la forma en que funciona el sistema visual. 

La búsqueda visual – la capacidad de encontrar un objeto de interés en un contexto – es una tarea a la que los seres humanos se enfrentan a diario. En la búsqueda de un coche en el aparcamiento o la búsqueda de una llave entre los muchos elementos en un escritorio, nos basamos en las características visuales que pueden distinguir el objeto de interés de su entorno. Para los animales, desde detectar productos alimenticios a localizar a los depredadores que acechan, esta capacidad tiene que ser precisa y rápida para asegurar la supervivencia. 

En los mamíferos, incluidos los seres humanos, la necesidad de una rápida búsqueda visual condujo al desarrollo de una capacidad cerebral importante que permite escanear la escena visual de una manera paralela – un procesamiento simultáneo de toda la escena visual en comparación con el procesamiento de serie objeto por objeto. 

Esta capacidad, llamada “pop-out de búsqueda visual”, hace que sea posible para el observador detectar rápidamente el objeto de interés. Se cree que la búsqueda pop-out se basarse en una población de células cerebrales que en conjunto generan un mapa que analiza cada ubicación en la escena visual para determinar lo diferente que es de su entorno. Este mapa simplifica la representación del campo visual y pone de relieve la ubicación que difiere de la mayoría de sus regiones cercanas. Durante la visualización informal, la atención del observador es atraída hacia este lugar. Con los años, se ha dedicado mucho trabajo a mostrar que estas células cerebrales especializadas se encuentran en la corteza, que es el área más grande y más recientemente evolucionada en el cerebro de los mamíferos. 

En la actualidad, para estudiar la búsqueda visual la mayor parte de la investigación se ha centrado en monos y seres humanos. Pero el estudio de un animal que es una forma de vida evolutiva anterior puede ofrecer una nueva perspectiva en la comprensión del cerebro humano mediante la exploración de las perspectivas evolutivas y de desarrollo de comportamientos importantes. 

En un estudio reciente publicado en la revista Nature Communications, el grupo BGU siguió este enfoque y se centró en el pez arquero, que carece de una corteza completamente desarrollada. 

Esta especie de pez muestra un comportamiento de caza visual complejo, ya que derriba rapaces encontradas en el follaje sobre el nivel del agua y es capaz de aprender a distinguir entre objetivos artificiales presentados en un monitor de ordenador en un escenario experimental. Los investigadores, encabezados por el Prof. BGU Ronen Segev del han apalancado este comportamiento visual excepcional para estudiar la búsqueda visual en el vertebrado más bajo. 

El pez arquero, como revela este estudio, exhibe un modo de búsqueda visual ‘popout’ de blancos móviles; fue capaz de detectar un objetivo que se movía más rápido que los otros objetos presentados en la pantalla. Es importante destacar que esta detección no se vio afectada por el número de objetos en la pantalla, una propiedad indicativa de pop-out. Esta es la primera evidencia del modo de búsqueda pop-out en un no-mamífero y, en particular, no primate. 

Para entender el cálculo necesario para este comportamiento en el cerebro de pez arquero, los investigadores registraron la actividad de las células cerebrales de la óptica tectum, que es la principal zona visual y una de las áreas más grandes del cerebro del pez arquero. Esta zona también existe en los primates. 

Pero debido a la expansión masiva de la corteza, esta zona comprende una fracción mucho menor del cerebro del primate. El nuevo estudio muestra que los patrones de actividad de las células cerebrales del pez arquero son similares a los encontrados en la corteza visual de los mamíferos. Esto implica que la corteza visual puede no ser el componente crucial en la generación del mapa de los lugares únicos en el campo visual.

Los científicos fueron capaces de demostrar que existe el modo de búsqueda pop-out en el pescado – y esto podría indicar que la búsqueda paralela modo puede ser un mecanismo común, y tal vez incluso universal, en los sistemas visuales de los vertebrados. 

“HISTÓRICO” ACUERDO DE COOPERACIÓN – Una nueva asociación entre la Universidad de Haifa y el Instituto de Investigación de Limnológico y Oceanográfico de Israel avanzará la investigación de aguas profundas en Israel, de acuerdo con ambos cuerpos. Como parte de la primera iniciativa de cooperación de este tipo entre ellos, se celebró una ceremonia de colocación de primera piedra para lanzar la construcción de los laboratorios de investigación de aguas profundas para el Centro de Investigación del Mar Mediterráneo Harry y Leona Helmsley de la Universidad. “Esta es una alianza histórica que hará avanzar sustancialmente la investigación del mar en Israel”, dijo el presidente de la universidad Amos Shapira. 

Ellos están cooperando en el marco del Centro de Investigación del Mar Mediterráneo de Israel (MERCI), que se estableció en 2012 y liderado por la Universidad de Haifa. 

MERCI es un consorcio de todas las universidades de investigación de Israel, dos institutos de investigación del gobierno y un colegio académico. Como parte de esta nueva iniciativa de cooperación, los laboratorios universitarios se van a construir en terrenos IOLR (Investigación Limnológica Oceanográfica de Israel) para crear sinergia entre los investigadores y los equipos de investigación en IOLR y los investigadores y los equipos de investigación que la universidad instalará en los nuevos laboratorios de investigación de aguas profundas, que están siendo financiados por la Fundación Benéfica Leona y Harry Helmsley y otras fuentes.

La instalación incluirá un laboratorio para vehículos submarinos no tripulados; una piscina de ingeniería e investigación; un laboratorio de óptica para desarrollar y probar sistemas de visión bajo el agua; un laboratorio de acústica para los sistemas de sonar; un laboratorio de propulsión subacuática para desarrollar dispositivos y sistemas de propulsión bajo el agua; y un taller de buceo marino. Estos serán los primeros laboratorios de su tipo en este país, y se comprará robots submarinos, submarinos no tripulados, dispositivos de detección submarina avanzados y otros sistemas. 

El director de MERCI Prof. Zvi Ben Avraham tomó nota de que la combinación de una universidad de investigación y el instituto oceanográfico es el modelo más importante del mundo para la investigación marina. “Vamos a poner la infraestructura de investigación que estamos construyendo hoy a disposición de toda la comunidad científica en Israel y los países vecinos”, dijo.

Fuente: The Jerusalem Post