Els científics saben des de ja fa temps que el cervell necessita activitat neurológica per a madurar i que el input sensorial és més important durant un període de temps específic denominat el 'període crític', en el qual el cervell és preparat per a un aprenentatge agressiu. La visió, l'oïda i el tacte es desenvolupen durant aquests períodes crítics, mentre que altres sentits, com el sistema olfatiu, mantenen la plasticitat durant tota la vida.

Un nou estudi centrat en les arrels moleculars de la plasticitat ha trobat que l'estímul visual fa aparèixer l'expressió d'alguns gens i desaparèixer l'expressió d'uns altres, actuant com un conductor que dirigeix als membres d'una orquestra. L'estudi va trobar també que durant els diferents estadis de la vida dels rosegadors amb els quals s'experimentava, s'activen grups de gens distints com resposta al input visual. Aquests grups de gens poden treballar conjuntament per a possibilitar que la sinapsis i els circuits neurológicos responguin a l'activitat visual i configurin el cervell.

La identificació dels investigadors de l'existència de molts grups distints de gens depenents d'activitat segueix una línia d'investigació en neurociencia dirigida a una perspectiva més holística del rol dels gens en el desenvolupament neurológico i en la plasticitat.

La primera autora de l'estudi, Marta Majdan, la co-autora, Carla Shatz, i Nathan Marsh Pusey, van realitzar la seva anàlisi amb rosegadors durant el període crític en el qual el input visual estimula la plasticitat agressiva, configurant la xarxa de connexions neurológicas en el còrtex i equalitzant les forces dels missatges transmesos durant la sinapsis. En els ratolins, aquest període comença poc després que hagin obert els seus ulls i comencin a veure. Un estudi previ havia determinat que l'activitat visual canvia, o regula, el nivell d'expressió de gens individuals.

Els investigadors van trobar altres grups de gens sobre-impostos en aquest camí central, però aquests grups apareixien i desapareixien amb la visió en èpoques anteriors determinades, durant i després del període crític i en l'edat adulta.

"Això suggereix que l'experiència sensorial regula gens diferents en el cervell depenent de l'edat i de l'experiència passada," diu Shatz. "Per aquesta raó, la nutrició, la nostra experiència del món a través dels nostres sentits, actua mitjançant la naturalesa, grups de gens, per a alterar els circuits del cervell."

Aquest estudi ajuda a explicar per quin els nens aprenen tan ràpid i amb tanta facilitat, i reafirma la idea que en els adults l'activitat mental conduïx a l'agilitat mental.

"És sorprenent observar gens regulats per la visió, fins i tot en els nostres ratolins més vells. Els gens en el cervell canvien amb la nostra experiència en totes les edats, conformant una base per a les nostres habilitats per a aprendre i recordar, fins i tot en l'edat adulta," afig Shatz. b> >de *Research Shows How Visual Stimulation Turns Up Genes to Shape the Brain* . 1 de maig 2006

context relacionat
> el cervell és una xarxa dinàmica: nou paradigma sobre el funcionament del cervell. 'el cervell no és una enorme xarxa fixa, com es creia, sinó una xarxa dinàmica i canviant que s'adapta contínuament.' 15 d'octubre de 2003
> plasticitat sinàptica: com les experiències reconfiguren el cervell 'l'augment de connexions del cervell duu amb si la formació i eliminació de sinapsis, les connexions entre neurones. la tesi tradicional del desenvolupament neurológico sosté que quan els animals creixen, la formació de sinapsis cessa.' 23 de gener de 2003
> neurogènesi :: observada en el cervell humà adult. 'les noves cèl•lules en el cervell adult creixen i maduren amb el temps. Aquest crucial estudi contradiu el dogma mantingut durant molt temps que afirmava que naixem completament equipats de cèl•lules cerebrals que van disminuint en el transcurs de les nostres vides.' 6 de març de 2002
> how genes affect brain structure. 'els investigadors han creat les primeres imatges per a mostrar com els gens d'un individu influïxen en la seva estructura cerebral i intel·ligència. la quantitat de la matèria grisa en regions cerebrals frontals va esser fortament heretada, i també va predir el resultat del iq d'un individu.' el 4 de novembre de 2001.

imago
> gen orquestra extensible

sonic flow
> gens depenents d'activitat [stream]
gens depenents d'activitat [download]