Historias de la Ciencia

En un principio se pensaba que nuestro cerebro era un órgano estático, que nunca cambiaba. No deja de ser curioso que todo el resto de nuestro cuerpo, incluida nuestra cara, iba cambiando con el tiempo, pero el cerebro se consideraba aparte. Pues no es así. Nuestro cerebro cambia cada momento, en cada experiencia. Sus conexiones cambian y en función de nuestras acciones pueden cambiar para mejorar nuestra calidad de vida o empeorarla. Y este libro da montones de ejemplos de pacientes que tienen problemas que no están en su físico (entendiendo por físico todo el cuerpo menos el cerebro), sino en el cerebro; y por otro lado, da también numerosos ejemplos de que, realmente, nuestro cerebro no está predeterminado, ni mucho menos, sino que sus conexiones neuronales dependen de las circunstancias y las experiencias. Comento los detalles del libro que más me han llamado la atención.

Una de las corrientes principales de pensamiento sobre la estructura del cerebro se llamaba localizacionismo. La idea era que las funciones se daban en una determinada parte, como en las áreas de Broca o Wernicke. Parecía que cualquiera con estas áreas del cerebro que no funcionara bien provocaba que la persona tuviera afectada el habla de una u otra manera y que cualquier problema en estas áreas implicaba problemas en esa función.

Y generalmente era así, pero llegaron las contradicciones. En 1868 Jules Cotard estudió niños con daños cerebrales a edad temprana en los cuales el área izquierda del cerebro (incluida el área de Broca) había desaparecido y, sin embargo, eran capaces de hablar. En 1976 Otto Stolzmann extirpó la corteza motora, la parte del cerebro que se considera responsable de la facultad de moverse, a cachorros y gazapos y descubrió que eran capaces de moverse.

Entonces, ¿no eran aquellas zonas tan imprescindibles? Sucede que el cerebro tiene cierta plasticidad y es capaz de emplear otras zonas para resolver este tipo de deficiencias.

Mucho antes de que fueran posibles los escáneres de la corteza cerebral los psicoanalistas habían tomado nota de lo que caracterizaba a los niños que habían perdido a su madre durante periodos críticos tempranas. Durante la Segunda Guerra Mundial René Spitz estudió a niños criados por sus madres en prisión y los comparó con aquellos criados en un hogar de acogida donde una sola enfermera era responsable de seis de ellos. Los niños del hogar de acogida dejaban de desarrollarse intelectualmente, eran incapaces de controlar sus emociones y se dedicaban a mecerse interminablemente atrás y adelante o hacer extraños movimientos con la mano.

El neurocientífico Vernon Mountcastle descubrió que la corteza visual, auditiva y sensora presentan una estructura similar, de 6 capas. Paul Bach-y-Rita decía que entonces cualquier parte de la corteza debía ser capaz de procesar cualquier señal y que esas áreas no estaban tan especializadas como se pensaba.

Ello significa que si hay daños en el cerebro puede haber cierta recuperación. No sin esfuerzo, desde luego. En 1959 el padre del Paul Bach-y-Rita, un hombre de 65 años, sufrió un derrame cerebral a consecuencia del cual se le paralizó el rostro y la mitad de su cuerpo, aparte de la facultad de hablar. A su otro hijo, George, psiquiatra de profesión, le dijeron que era irrecuperable. Decidió que si había empezado gateando, su padre debía volver a seguir el mismo camino; así que le compraron rodilleras y, con el tiempo, pasó de gatear a desplazarse con las rodillas, ponerse de pie y volver a caminar. Y lo mismo sucedió con el habla. Después de un año de recuperación, a los 68, fue capaz de volver a dar clases a tiempo completo en el City College de Nueva York y no se jubiló hasta pasados los 70. Posteriormente tuvo otro derrame y murió a los 72 años.

Paul Bach-y-Rita solicitó a la doctora Mary Jane Aguilar que hiciera la autopsia de su padre. Paul vio la lesión de su padre de hacía 6 años y los grandes centros neurológicos del movimiento estaban destruidos. Eran unos daños catastróficos, pero el cerebro de su padre se había reorganizado. Se asumía que si la lesión era muy grave no era posible una recuperación, pero no parecía ser así. Mary Jane quiso que Paul firmara con ella un artículo en el que trataba aquel caso, pero Paul se sintió incapaz.

Habla de casos sorprendentes como el de un joven teniente ruso que en el año 1943 se presentó en la consulta de Luria. Había recibido un balazo en la cabeza que le había producido extensos daños en la mitad izquierda del cerebro y durante mucho tiempo había permanecido en coma. Al despertar no era capaz de entender la lógica, la relación entre símbolos, la relación causa-efecto. Curiosamente, aunque no podía leer, sí podía escribir, y empezó un pequeño diario que empezaba diciendo: “Me mataron el 3 de marzo de 1943″.

El autor sabe de un caso en que un estudiante que tenía convulsiones lo pasó tan mal que un día se puso una pistola en la boca y apretó el gatillo. La bala se alojó en el lóbulo frontal, causándole una lobotomía frontal, que por entonces, era el tratamiento empleado para tratar trastornos obsesivo-compulsivos. Le encontraron vivo, se recuperó de su enfermedad y volvió a la universidad.

Nuestros cerebros tienden a reutilizar aquellos circuitos que no utilizan. Cierta mujer de 23 años padeció una mutación genética que le provocó que murieran las células de sus retinas. A los 35 se volvió totalmente ciega. Curiosamente, aprendió a leer escuchando libros por ordenador. A sus 40 años era capaz de leer (o escuchar) 340 palabras por minuto. Al no tener que procesar la vista, los circuitos neuronales se habían aprovechado para el oído.

Habla de Anatoli Sharansky, el activista de los derechos humanos soviético que fue enviado a prisión. Era especialista en computadoras y había sido acusado falsamente de espiar para EEUU por lo que pasó 9 años en prisión, 400 días de ellos en un confinamiento en una celda de castigo fría y oscura de 1,5 por 1,8 metros. Los prisioneros políticos aislados a menudo se desmoronan mentalmente porque su cerebro no recibe estímulos necesarios para mantener activos sus mapas mentales. Durante ese largo periodo, Sharansky se dedicó a jugar al ajedrez mental, lo que probablemente ayudó a evitar que su cerebro se degradara.

Después de ser liberado, gracias en parte a las presiones de los países occidentales, se marchó a Israel y llegó a ser ministro. Cuando el campeón mundial de ajedrez Gary Kasparov jugó contra el primer ministro israelí y el resto de los miembros del gabinete, derrotó a todos menos a Sharansky.

Rita Levi-Montalcini abrió una línea de investigación mientras estaba escondiéndose de la persecución de los nazis en la Segunda Guerra Mundial. Nacida en Turín había estudiado medicina en la misma ciudad, pero cuando Mussolini prohibió que los judíos estudiaran medicina o hicieran investigación científica huyó a Bruselas para continuar con sus estudios.

Cuando los nazis amenazaron con tomar Bruselas, Rita volvió a Turín y montó un laboratorio secreto en su dormitorio fabricando instrumental de microcirugía con agujas de coser. Cuando los aliados bombardearon Turín huyó al Piamonte. Sentada en el suelo de una estación leyó un artículo escrito por Viktor Hamburguer, pionero en el estudio del desarrollo neuronal con experimentos con embriones de pollo.

Rita quiso repetir aquellos experimentos, para lo que instaló una mesa de trabajo en una casa en la montaña con huevos que le proporcionaba un granjero de la localidad. Cada vez que terminaba un experimento se comían los huevos. Terminada la guerra, Hamburguer invitó a Rita a unirse a su equipo de investigación y junto al bioquímico Stanley Cohen, aisló la proteína responsable de la proteína que favorecía el crecimiento del sistema nervioso o NGF. Ambos recibieron el Premio Nobel en 1986.

Tenemos procesos tanto para aprender como para desaprender.

La oxitocina opera de forma única, relacionada con el desaprendizaje. En las ovejas es liberada por el llamado bulbo olfatorio, una pare del cerebro relacionada con la percepción de olores de la nueva camada. Las ovejas y muchos otros animales impregnan a sus crías con este olor, amamantando a sus propios corderos y rechazando a los otros. Pero si se inyecta oxitocina en una oveja en presencia de un cordero que no es suyo se ha comprobado que también lo reconocerá como propio.

Sin embargo, la oxitocina no se libera en la primera camada, sino con las sucesivas, lo que sugiere que desempeña un papel a la hora de eliminar los circuitos neuronales que unían a la madre con su primera camada, de forma que ahora se pueda sentir unida a la nueva.

Para ver hasta qué punto puede llegar a adaptarse nuestro cerebro, sobre todo si es desde niño, existen una serie de tribus que habitan el archipiélago birmano de Mergui, cerca de la costa occidental de Tailandia. Sus miembros aprenden a nadar antes que a caminar y pasan más de la mitad de sus vidas a bordo de embarcaciones en mar muy abierto, donde a menudo nacen y mueren. Sobreviven cogiendo almejas y pepinos de mar. Los niños bucean a casi 10 metros de profundidad para obtener su ración diaria de comida, una costumbre con siglos de antigüedad. Aprendiendo a bajar el ritmo de los latidos de su corazón son capaces de permanecer bajo el agua el doble que la mayoría de nosotros. Una de las tribus bucea hasta 22 metros de profundidad en busca de perlas.

Lo curioso de estos niños es que son capaces de ver con claridad a varios metros de profundidad debajo del agua y sin gafas. La mayoría de los humanos no vemos bien bajo el agua debido a la refracción de la luz, lo que hace que las imágenes no lleguen bien a la retina. Los niños birmanos son el doble de hábiles leyendo carteles bajo el agua. Aprenden a controlar su cristalino y el tamaño de sus pupilas que consiguen mantener en un 22%.

Esta capacidad no es un rasgo genético, pues una investigadora sueca, Anna Gislén, fue capaz de enseñar a niños suecos a encoger sus pupilas para ver mejor debajo del agua.

Giorgio Vasari, el historiador del arte, nos cuenta que cuando Miguel Ángel pintó la Capilla Sixtina hizo construir un andamio que le llevaba casi hasta el techo y con el que pintó durante 20 meses seguidos. Nos cuenta Vasari:

El trabajo se desarrollaba en condiciones muy incómodas, ya que Miguel Ángel debía estar de pie con la cabeza inclinada hacia atrás, y su vista se resintió de al forma que durante farios meses sólo fue capaz de leer y mirar sus bocetos en esa postura.

Y habla de muchos casos muy curiosos que hace nos hacen ver que, efectivamente, el cerebro es muy plástico en este sentido. Y más cuanto más pequeños seamos, pues a la que avanza la edad lo es menos; lo que no quiere decir que deje de serlo totalmente.

Dada la plasticidad de nuestro cerebro nuestras costumbres y preferencias a lo largo de la historia han ido cambiando, lo que implica que muchas de las cosas que pensamos que son de tipo genético realmente son culturales. Nuestro cerebro, como órgano plástico que es, se adapta a ello.

Recomendado a quien guste la neurología, la psicología, la neurofísica y cualquier otra palabra que empiece por “neuro” o “psico”.

Título: “El cerebro se cambia a sí mismo”
Autor: Norman Dolge
Otra opinión del libro: aquí.