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Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

Modificaciones en nuestro cerebro

Modificaciones en nuestro cerebro
Ilustración :: ÁLEX

Las revistas científicas también se adaptan a un mundo de rápidos cambios y avances en la información. Muchas de ellas ofrecen contenidos actualizados a través de Internet. En concreto, una de las más prestigiosas, los PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of United States of America), a través de otro portal más general (eurekalert) mantiene un canal para ofrecer embargadas, sin que su contenido se pueda hacer público hasta una determinada fecha, investigaciones de interés relevante que después serán publicadas en la revista impresa. A tres de estas investigaciones nos vamos a referir hoy. Tienen como denominador común el cerebro y que su publicación impresa se realiza en el número de esta semana de la revista.

BORRACHERAS
Todos somos conscientes de los problemas que acarrea la ingesta de alcohol en exceso, pero en buena parte aún desconocemos la naturaleza exacta de las lesiones o modificaciones ocasionadas y los mecanismos a través de los cuáles se producen. En la primera publicación hoy comentada, la Dra. Chitra Mandyam, de la Comisión Neurobiología de los Trastornos Adictivos del Instituto de Investigación Scripps, en La Jolla (California), ha dirigido a un grupo investigador que suministró una bebida alcohólica con sabor a limón a cuatro monos rhesus adolescentes durante una hora al día a lo largo de once meses. Los controles fueron otros tres monos a los que se les facilitó el acceso diario a la bebida con sabor a limón, pero sin alcohol. El cerebro del mono es el más parecido al humano que podemos encontrar en la escala animal. Genéticamente somos muy parecidos.
 
La adolescencia es un periodo de gran vulnerabilidad en caso de que intervenga el alcohol, participando diferentes factores: desarrollo y comportamiento, farmacológicos, neuroendocrinos, etc. Ello conduce a consecuencias neuroplásticas y neurodegenerativas, relacionadas con la adicción del adolescente (o la posterior en su etapa madura) y al consumo excesivo o compulsivo de alcohol.

¿Cuáles fueron los resultados?. Que lo que usualmente conocemos como borracheras podrían causar daños en el hipocampo de los cerebros de los adolescentes. Los monos bebedores, según sus análisis de sangre, bebieron hasta la intoxicación, en proporciones similares a las de las borracheras humanas. Transcurridos dos meses desde que se suspendiese la administración de alcohol, los cerebros de los monos bebedores indicaron que en la región cerebral del hipocampo se habían producido importantes modificaciones. Así, la producción de células madre neuronales estaba reducida y, por el contrario se incrementó bastante la degeneración neural. El alcohol tuvo un efecto reductor sobre la división celular de las células neuronales de tipo 1, 2ª y 2b, no afectando a las de tipo 3, lo que se interpreta como que el alcohol interfiere en la división y migración de las células madre del hipocampo.

Los investigadores extrapolan los resultados y creen que las borracheras y el alcoholismo también provocan a largo plazo efectos destructivos en el hipocampo de los adolescentes humanos, zona que tiene un protagonismo importante en los mecanismos de la memoria a largo plazo y del razonamiento.

DIETA PLIOCÉNICA Y CEREBRO
Viajemos ahora en el tiempo y trasladémonos al Plioceno, hasta hace 1,95 millones de años.  En la historia evolutiva humana tuvo una importancia esencial la manufactura de utensilios de piedra y su utilización para conseguir tejidos animales para alimentarse. Un lugar adecuado para las investigaciones es el de la formación Koobi Foora, en East Turkana, al norte de Kenya. En ese yacimiento se encuentran restos de fauna, algunos con señales claras de haber sido despiezados, así como los conocidos artefactos de Oldowan cuya clara datación es la de hace 1,95 millones de años. Allí se han encontrado las evidencias ‘in situ’ más antiguas de que algunos homínidos, predecesores del Homo erectus, tuvieron acceso y utilizaron los cuerpos de animales terrestres y acuáticos. Son las primeras pruebas demostrativas de que en la dieta de esos homínidos se incluyeron animales acuáticos como tortugas, cocodrilos y peces, que fueron una fuente única de nutrientes específicos necesitados para el crecimiento del cerebro. El consumo de estos componentes críticos para el desarrollo cerebral fue, pues, parte de la dieta de los homínidos antes de la aparición del Homo ergaster / erectus por lo que todo apunta que ello jugó un papel muy importante en la primitiva historia de nuestro linaje, en la evolución hacia cerebros mayores y más inteligentes.

El equipo investigador internacional y multidisciplinar, bajo la dirección del arqueólogo sudafricano David Braun, lo han constituido nueve investigadores de Sudáfrica, Australia, Gran Bretaña, Kenia y Estados Unidos.

DEPRESIÓN
La tercera investigación - publicada en PNAS y relacionada con el cerebro - que recogemos hoy, es la realizada por el equipo liderado por la Dra. Yvette I. Sheline, de la Facultad de Medicina de la Universidad de Washington, en San Luis, con la finalidad de profundizar en el conocimiento de las conexiones cerebrales intrínsecas asociadas a las depresiones graves.

Para ello utilizaron técnicas funcionales especiales de neuroimagen para medir la conectividad funcional en el estado de reposo con procedimientos de resonancia magnética funcional. Ello permite la identificación de los sistemas cerebrales implicados en una variedad de tareas y actividades de procesamiento de estímulos. Han distinguido entre tres redes neuronales de trabajo diferentes: la del control cognitivo, CNN (cognitive control network), moduladora de tareas de atención y memoria;  la de modo preestablecido, DMN (default mode network), muy activa durante el reposo, el recuerdo del pasado y la planificación del futuro; y la red afectiva, AN (affective network) relacionada en los procesos emocionales, que está muy conectada a otras regiones cerebrales.

La conclusión final de la investigación ha sido que las redes neuronales asociadas con las metas creativas, la visión de futuro y la percepción de la importancia, están estrechamente relacionadas con una región cerebral relacionada con la depresión. Y que, en el caso del cerebro de los individuos deprimidos, cada una de estas tres redes presentó una conectividad incrementada, respecto a la existente en personas no deprimidas, en ese mismo nexo dorsal o región cerebral.