Durante siglos, el cerebro fue un misterio. Sólo en las últimas décadas los científicos han empezado a descubrir sus secretos. Y en los últimos años, con la ayuda de tecnología de punta y supercomputadores, se hicieron descubrimientos claves para entender cómo funciona el órgano más complejo.
Sin embargo, mucho queda por conocer. Aquí le ofrecemos cinco importantes áreas de estudio que intentan desentrañar todos secretos del cerebro.
Cómo arreglarlo
Cuando pensamos, nos movemos, hablamos o incluso amamos, todo ocurre en la materia gris. Pero nuestro cerebro no es sólo de un color. La materia blanca también importa.
Gran parte de la investigación sobre demencia se ha centrado en la maraña de los reveladores de placa beta-amiloide y proteína tau que ocurren en la materia gris. Pero un científico británico, el doctor Atticus Hainsworth, asegura que la materia blanca y su suministro de sangre son igualmente relevantes.
El color blanco es el resultado de las fundas grasas alrededor de los axones, que son extensiones de los cuerpos de las células nerviosas y ayuda a que las células se comuniquen.
El experto utiliza bancos de cerebros donados en Oxford y Sheffield, en Inglaterra, para analizar la materia blanca como posible factor desencadenante de eventos, como las fugas en los vasos sanguíneos. «Algunos de los casos (donados) tenían una resonancia magnética o una tomografía computarizada y esa información puede ayudar a tener más pistas sobre si había una enfermedad en la materia blanca, y cuáles pueden ser sus bases», explica Hainsworth.
Si la fuga en los vasos sanguíneos de la materia blanca representa un papel en el desarrollo de la demencia, esto podría ofrecer un posible nuevo camino para nuevas terapias con fármacos.
Cómo hacernos genios a todos
Durante años se utilizó la cafeína para mejorar el estado de alerta. Tomar una pastilla para sobresalir en todas las asignaturas pronto puede convertirse en la norma.
La neurocientífica de la Universidad de Cambridge Barbara Sahakian investiga los potenciadores cognitivos. En otras palabras, los medicamentos que nos pueden hacer más inteligentes.La especialista estudia cómo mejorar el desempeño de los cirujanos o pilotos y se pregunta si los fármacos se pueden usar incluso para hacernos más empresariales. Pero advierte que no existe una información a largo plazo sobre la seguridad de estos fármacos y aclara que -como sociedad- necesitamos debatir sobre su uso.
Sahakian considera que los retos científicos y éticos que surgen con la creación de medicamentos para la producción de sustancias químicas en el cerebro, como dopamina y noradrenalina -que induce las respuestas de placer o las de «pelea o huida»- necesitan ser debatidos para decidir si estas pastillas se convierten en una rutina antes de presentar un examen.
«Con frecuencia le hablo a los estudiantes sobre los fármacos potenciadores cognitivos y muchos los tomas para estudiar y los exámenes. Pero a otros les molesta pues lo consideran hacer trampa», señala.
Cómo podemos aprovechar nuestro inconsciente
Las personas necesitan estar en plena forma cuando se trata de desarrollar habilidades como tocar un instrumento o detectar una bomba.
Investigadores sugieren que podemos aprovechar nuestro inconsciente para que nos ayude a sobresalir. Obviamente, tocar una y otra vez una pieza de música complicada ayuda a desarrollar una familiaridad con las partes que son más difíciles.
Pero la violonchelista Tania Lisboa, quien también es investigadora del Centro para la Ciencia del Desempeño del Royal College of Music de Londres, señala otra técnica es enviar esas partes difíciles de la pieza musical del consciente al inconsciente de su cerebro.
Tras horas de ensayos, un músico almacena en el cerebelo, en la parte de atrás de su cerebro, cómo tocar la pieza.
El neurocientífico Anil Seth, de la Universidad de Sussex, explica que el cerebelo (literalmente cerebro pequeño) «tiene más células cerebrales que todas las que hay en el resto del cerebro».
«Ayuda a promover los movimientos fluidos, de manera tal que los esfuerzos conscientes de aprender a tocar un violonchelo se mueven de las áreas corticales, que intervienen cuando se trata de algo nuevo o difícil, hacia el cerebelo, que es muy bueno para producir a demanda comportamientos fluidos inconscientes».
La música y los sistemas de defensa no parecen tener mucho en común, pero el inconsciente también puede detectar posibles amenazas, ya sea una persona sospechosa entre las masas o la presencia de un improvisado dispositivo explosivo.
El cerebro inconsciente es muy bueno detectando patrones en el límite justo de consciente y subconsciente, una habilidad que Paul Sajda de laColumbia University en Nueva York aprovecha. «Puedo proyectar 10 imágenes en un segundo y si una de esas imágenes tiene algo fuera de los ordinario, hará que mi cerebro se reoriente hacia esa imagen, pero no sé exactamente lo que es», señala.
La actividad del cerebro se monitorea mientras el analista mira las imágenes de manera tal que después los investigadores puedan ver qué fotos desencadenaron reacciones.
Para los sueños
Hace sólo 60 años que científicos en Chicago notaron por primera vez el movimiento ocular rápido (MOR) mientras se duerme, que ahora asociamos con los sueños. Pero nuestra fascinación por los sueños data de al menos 5.000 años, de la ancestral Mesopotamia cuando las personas creían que el alma se salía del cuerpo dormido para visitar los lugares que soñaba.
El MOR, que ocurre más o menos cada 90 minutos, empieza con señales de la base del cerebro que eventualmente llegan al córtex cerebral, la capa externa del cerebro responsable del aprendizaje y el pensamiento.
Estos impulsos nerviosos también son dirigidos a la médula espinal, lo que induce una parálisis temporal de las extremidades.
El profesor Robert Stickgold, del Centro Médico para el Sueño y la Cognición Beth Israel Deaconess en Boston, cree que los sueños son vitales para procesar las asociaciones de memoria.
El experto le pidió jugar Tetris a los sujetos de algunos de sus estudios sobre el sueño para después anotar sus relatos de cómo en sus sueños flotaron entre formas geométricas.
También es un admirador de una investigación japonesa realizada con escáner donde los científicos pudieron «leer» los sueños de los sujetos mientras les hacían una resonancia magnética. Aunque es muy difícil que las personas se queden dormidas en un escáner ruidoso y caro.
¿Y en el futuro? «Me gustaría ver una investigación que revele las reglas de nuestra formación de sueños, y de cómo se relaciona con el concepto más amplio del procesamiento de memoria mientras dormimos».
Un objetivo más vago sería cómo tener sueños alegres y descartar los malos, especialmente las pesadillas.
¿Podemos curar el dolor crónico?
Uno de los problemas más difíciles de resolver para la medicina es el dolor crónico insoportable.
Inmune a los tratamientos convencionales, como los analgésicos, ahora los cirujanos están probando su teoría de que la estimulación cerebral profunda puede dar alivio.
Es una técnica de cirugía en el cerebro que involucra insertar electrodos para alcanzar lugares profundos del cerebro.
Las zonas a tratar se estimulan a través de electrodos que están conectados a un marcapasos con pilas colocado quirúrgicamente debajo de la clavícula del paciente.
Uno de los pioneros de esta técnica es el profesor Tipu Aziz del hospital John Radcliffe en Oxford. En el pasado, la estimulación cerebral profunda se ha utilizado para la enfermedad de Parkinson y la depresión, ahora se está probando en pacientes con trastorno obsesivo-compulsivo.
Uno de los pacientes de Aziz, Clive, lleva casi una década sufriendo de un terrible dolor después de que en una operación le retiraran un disco en su cuello. «Algunas veces pensé que si tenía un hacha, yo mismo me cortaría el brazo, si pensara que eso me quitaría el dolor».
Los doctores le explicaron que su cerebro estaba recibiendo señales de su brazo que confundían al cerebro y que los electrodos podrían ayudar. En el caso de Clive, esta era una zona del cerebro llamada córtex del cíngulo anterior.
Una semana después de la operación fue una del 70% de los pacientes afortunados que encontraron alivio con la estimulación cerebral profunda. «Es maravilloso no tener ese dolor. Desde que tuve el implante, puedo permanecer sentado por más tiempo, puedo caminar más lejos, todo es una mejoría».
El profesor Aziz trata enfermedades médicas, pero sabe de los dilemas éticos que podrían surgir si la técnica se aplica a otras áreas, como colocar electrodos en lugares para mejorar la memoria. «O poner electrodos a personas para hacerlos indiferentes al peligro y crear al soldado perfecto».
BBC
