• 02/09/2023

El cerebro humano, una maravilla de la naturaleza lleno de mitos, misterios y enigmas

El cerebro humano, una maravilla de la naturaleza lleno de mitos, misterios y enigmas
El cerebro es el asiento de la mente y la conciencia. Tiene el hardware de todas nuestras funciones superiores o cognitivas, o sea que es responsable del pensamiento, la percepción, la memoria, el aprendizaje y la toma de decisiones.

El cerebro es el órgano más importante de nuestro cuerpo y funciona como un director de orquesta, dirigiendo las diferentes partes para el correcto funcionamiento del organismo. Se trata del órgano principal del sistema nervioso, encargado de regular todas nuestras funciones vitales.

De esta manera, no solo nos ayuda a hablar, pensar o razonar, sino que tiene un papel fundamental a la hora de que podamos respirar, caminar, incluso soñar. Es el encargado de regular la temperatura corporal, la circulación sanguínea, la respiración y la digestión.

Pero más allá de eso, el cerebro tiene otras funciones: recibe, procesa e interpreta toda la información que recibe de los sentidos, controla los movimientos que hacemos, es responsable de nuestras emociones… Además, se encarga de controlar las funciones cognitivas superiores, como la memoria, el aprendizaje y la percepción.

Aunque se avanzó mucho en el conocimiento del cerebro, los especialistas reconocen que quedan grandes misterios por resolver.

En general, el cerebro humano es una maravilla de la naturaleza. Su complejidad y su papel en la definición de lo que somos como seres humanos hacen que sea un órgano fascinante y digno de investigación constante. Lo más increíble es que finalmente es el cerebro quien se está estudiando a sí mismo.

>Nuestro cerebro representa solo el 2 % de nuestro peso corporal y consume el 20 % de energía, es el órgano más grasoso del cuerpo. Los cerebros son sumamente complejos. La complejidad de este órgano emerge por la naturaleza de la unidad que nutre su funcionamiento: la neurona. Estas se comunican entre sí por medio de largas fibras protoplasmáticas llamadas axones, que transmiten trenes de pulsos de señales denominados potenciales de acción a partes distantes del cerebro o del cuerpo depositándolas en células receptoras específicas.

>El humano adulto tiene un volumen cerebral, calculado promedio de 1300 centímetros cúbicos. Se ha estimado en 2016 que el cerebro humano, formado por los dos hemisferios recubiertos por la corteza cerebral, contiene en total unos 86 mil millones de neuronas y 350 trillones de conexiones o sinapsis. Es uno de los órganos más complejos conocidos en el universo.

La historia tiene anécdotas curiosas como la ocurrida a Phineas Gage, que en 1848 mientras trabajaba como albañil sufrió un golpe por una barra de hierro que le atravesó el cráneo, y vivió para contarlo, aunque en los siguientes 12 años de su vida su temperamento cambió y se volvió agresivo.

>Lo más relevante para la transformación del funcionamiento del cerebro, no parece ser el número de neuronas, sino la complejidad que viene dada por las conexiones que se establecen entre las distintas partes del encéfalo. Incluso el cerebro del adulto, es notablemente dinámico, plástico y reconfigurable, hecho que está respaldado por una abrumadora cantidad de evidencia científica.

>Es el centro de control del cuerpo humano. Es responsable de regular funciones vitales como la respiración, el ritmo cardíaco, la temperatura corporal, el apetito, el ciclo sueño vigilia… También recibe e interpreta la información de nuestros sentidos y elabora respuestas.

>Las neurociencias han permitido el avance a través de la neuroanatomía, la neurofisiología, la biología molecular, la neuropsicología, las neuroimágenes estructurales y funcionales. Hoy contamos con un cúmulo masivo de datos que deberán ser interpretados en los próximos años apoyados en las nuevas tecnologías de procesamiento y en el desarrollo de inteligencia artificial.

>Se conoce bastante bien la anatomía básica del cerebro y la función general de algunas de sus principales regiones, como el cerebro frontal (asociado con la toma de decisiones), el cerebro parietal (asociado con la percepción del espacio y la orientación) y el cerebro occipital (relacionado con la visión), entre otros.

>También se comprende la naturaleza de las neuronas y cómo se comunican a través de sus conexiones o sinapsis y se avanzó en el conocimiento de cómo el cerebro procesa el lenguaje. Se han identificado y estudiado numerosos neurotransmisores, que son sustancias químicas que transmiten señales entre las neuronas y juegan un papel crucial en el funcionamiento del cerebro.

Las maravillas del cerebro

>Es el asiento de la mente y la conciencia.  Tiene el hardware de todas nuestras funciones superiores o cognitivas, o sea que es responsable del pensamiento, la percepción, la memoria, el aprendizaje y la toma de decisiones. Al ser humano le permite comprender el mundo que lo rodea y adaptarse a diferentes situaciones.

>El cerebro es responsable de nuestra experiencia consciente y de nuestras emociones.  Es capaz de diferenciar sujeto de objeto; construye la idea del Yo y del universo; entiende el pasado, presente y futuro. Además, controla cómo percibimos el mundo y cómo reaccionamos emocionalmente a diferentes estímulos.

>Es una máquina asombrosa en términos de su capacidad para procesar información. Puede procesar enormes cantidades de datos simultáneamente, permitiéndonos realizar tareas complejas y resolver problemas. El cerebro humano realiza un procesamiento de información altamente paralelo y distribuido, lo que significa que múltiples áreas del cerebro trabajan al mismo tiempo en diferentes aspectos de una tarea. En contraste, las computadoras tradicionales suelen seguir un procesamiento secuencial, ejecutando una instrucción a la vez.

Desde el principio de la historia el hombre se ha preocupado por conocer cómo funciona el
cerebro, y a lo largo de los siglos le ha asignado diferentes funciones reales o mágicas. Las
primeras lesiones cerebrales por accidentes o riñas permitieron a los hipocráticos hacer diagnósticos, o mejor dicho pronósticos, cuando señalaban que si un herido del cráneo sangraba por el oído, su muerte sería inevitable.

>Exhibe plasticidad cerebral, que es la capacidad de reorganizarse y formar nuevas conexiones sinápticas en respuesta a experiencias y aprendizaje. La plasticidad cerebral lo hace increíblemente adaptable y capaz de reorganizarse en respuesta a nuevas experiencias y aprendizaje. Esta propiedad es esencial para la recuperación después de una lesión y para el desarrollo cognitivo a lo largo de la vida.

>Cambia de temperatura durante el día. Tanto la corporal como la del cerebro fluctúan a lo largo del día según un estudio llamado Brain temperature and its role in physiology and pathophysiology. La temperatura cerebral es elevada durante la mañana y decae a lo largo de la tarde hasta que alcanza sus mínimos de temperatura durante la noche. Otro estudio publicado en Oxford Academic sostiene que la temperatura cerebral media es de 38.5 grados, y que las regiones cerebrales más profundas suelen superar los 40 grados, especialmente en las mujeres durante el día.

>Cambia luego de la menopausia. Las mujeres posmenopáusicas pueden tener más de un biomarcador cerebral llamado hiperintensidades de materia blanca que las mujeres premenopáusicas o los hombres de la misma edad, según un estudio publicado en Neurologist.

>Motor de pensamientos. Una persona común por lo general tiene aproximadamente 6,000 pensamientos por día, según sugiere una investigación hecha por la Universidad de Queen en Canadá.

>La gran diferencia evolutiva entre el resto de los animales y el hombre, ha sido gracias al desarrollo del cerebro que permitió, a través del lenguaje, generar una comunicación simbólica saliendo del concretismo del resto de los seres vivos”.

No solo nos ayuda a hablar, pensar o razonar, sino que tiene un papel fundamental a la hora de que podamos respirar, caminar, incluso soñar. Es el encargado de regular la temperatura corporal, la circulación sanguínea, la respiración y la digestión.

>El cerebro humano es susceptible de tener enfermedades degenerativas, como la epilepsia, la enfermedad de Parkinson, la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer. Una serie de trastornos psiquiátricos, como la esquizofrenia, la neurosis o la depresión, son causados en parte por disfunciones cerebrales.

>El cerebro humano está protegido por los huesos del cráneo, suspendido en líquido cefalorraquídeo, y aislado de la sangre por la barrera hematoencefálica, pero su naturaleza delicada lo hace susceptible a muchos tipos de daños y enfermedades. Las formas más comunes de daño físico son por un traumatismo craneoencefálico, un accidente cerebrovascular, o una intoxicación.

Los enigmas que develan a los científicos

Son muchos los enigmas que desvelan a los científicos. El primer enigma del cerebro es que se trata del único órgano que intenta explicarse a sí mismo.

>Uno de los enigmas es el recuerdo inconsciente. A modo de ejemplo, queremos decir algo y no encontramos la palabra y pasó el momento. Al rato estamos haciendo y pensando en otra cosa y como un sistema mágico aparece el recuerdo y surge la palabra, sin saber por qué o qué sucedió para que nuestro cerebro en forma inconsciente continuara buscando. Muchos más son los enigmas que todo lo que conocemos.

>Todavía no se sabe completamente cómo emerge la conciencia de la red neuronal.

>Las enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer, Parkinson y otras tantas requieren mucha mayor comprensión de todos los mecanismos para que podamos tratarlas o prevenirlas eficientemente. El cerebro es el foco de muchas enfermedades neurológicas y trastornos mentales y saber cómo funciona y tratar estas afecciones es un desafío fascinante y de vital importancia para la salud humana.

¿Quién le da orden al cerebro?

El tronco encefálico recibe, envía y coordina los mensajes cerebrales. También controla muchas de las funciones que el cuerpo realiza automáticamente, como la respiración, la frecuencia cardíaca, la tensión arterial, el tragar, la digestión y el parpadeo.

Mitos y verdades

Usamos sólo una parte de nuestro cerebro
Falso
. Usamos todo el cerebro, todo el tiempo. Si bien algunas áreas están más implicadas en determinadas funciones (por ejemplo, el hipocampo en la memoria, el área de Brocca en el habla) se sabe que el cerebro actúa todo junto y a la vez. En la película Lucy (2014), la actriz Scarlett Johansson ingiere una droga que le permite incrementar el uso de su cerebro siendo capaz de recordar absolutamente todo, no sentir dolor, desmaterializarse y más. Entonces, si llego a usar el 100% de mi cerebro, ¿me convertiré en una supercomputadora líquida? La verdad es que no amigo, vos ya estás usando todo lo que tenés.

Neuronas que no se usan se mueren

Falso. Esto solo se aplica para cerebros en formación. Durante el desarrollo se generan muchas más neuronas de las que efectivamente usaremos. En los primeros años de vida, algunas de ellas se conectarán siguiendo un plan genético determinado influenciado por el ambiente. Aquellas neuronas que no se conectaron con otras entran en apoptosis, una especie de “suicidio celular programado”. En cerebros adultos, el mecanismo principal de cambio es la plasticidad sináptica, proceso mediante el cual se crean nuevas conexiones, se eliminan algunas, se refuerzan o debilitan otras. Si tenemos en cuenta que cada neurona recibe entre mil y diez mil conexiones sinápticas, las posibilidades de poda neuronal son interminables.
 

El alcohol mata neuronas

Falso. Las neuronas no mueren por exposición al alcohol, aunque sí cambian su funcionamiento y conexiones. Más de una vez hemos oído que una noche de juerga puede dejarnos el cerebro como un colador. Lo cierto es que el alcohol actúa sobre distintos tipos de receptores presentes en las neuronas, cambiando el funcionamiento de las mismas. Esto produce desbalances en la comunicación neuronal y puede causar déficit cognitivo. La exposición al alcohol en ciertas etapas del desarrollo cerebral puede provocar retraso mental y cuadros muy complejos como el Síndrome Fetal Alcohólico.
 

El cerebro de los viejos ya no aprende

Falso. El cerebro es un órgano cuya estructura fina, las conexiones neuronales, es extremadamente plástica durante toda la vida. Esta capacidad de crear o cambiar las conexiones entre las neuronas se ha asociado a los procesos de memoria y aprendizaje. Y si bien esta plasticidad disminuye con los años, eso no significa que en la vejez ya no se aprendan cosas. Al contrario, aprender cosas nuevas es un muy buen ejercicio para el cerebro.
 

Escuchar música clásica nos hace más inteligentes

Falso. El mito proviene de algunas publicaciones donde se mostraba que escuchar a Mozart mejoraba el desempeño en algún test cognitivo. Muchísimos otros trabajos no encontraron ventajas cognitivas por escuchar música clásica. Sin embargo, tocar un instrumento mejora algunas funciones ejecutivas, la memoria y la atención.
 

El cerebro recibe, procesa e interpreta toda la información que recibe de los sentidos, controla los movimientos que hacemos, es responsable de nuestras emociones… Además, se encarga de controlar las funciones cognitivas superiores, como la memoria, el aprendizaje y la percepción.

El tamaño del cerebro determina la inteligencia

Falso. Tener un cerebro más grande no necesariamente te hace más inteligente. La inteligencia no es dependiente de la cantidad de neuronas, sino más bien de las conexiones neuronales. Como explicamos antes, las evidencias sugieren que la plasticidad sináptica se relaciona con mejoras en la memoria y el aprendizaje. De hecho, el cerebro del delfín es mayor que el cerebro humano, y si bien los delfines son muy inteligentes, es más importante qué tipos de “diálogos” tienen esas neuronas en lugar de cuántas neuronas hay.
 

Usamos un hemisferio del cerebro más que el otro

Falso. Ha sido ampliamente difundido que las personas “lógicas y analíticas” utilizan más su hemisferio izquierdo y que los “creativos y artísticos” usan más el derecho. Estudios con imágenes de resonancias magnéticas muestran que usamos los dos hemisferios cerebrales por igual, y que ambos trabajan juntos y coordinados. Un ejemplo claro es el habla: si bien las áreas del cerebro implicadas en este proceso se encuentran preferentemente en el hemisferio izquierdo, es el hemisferio derecho el encargado de otros aspectos del lenguaje, como la entonación y el énfasis.

La capacidad de almacenamiento del cerebro se considera virtualmente ilimitada. Las investigaciones
científicas sugieren que el cerebro humano consta de alrededor de 86 mil millones de neuronas. Cada neurona forma conexiones con otras neuronas, lo que podría sumar hasta 1 cuatrillón (1000 billones) de conexiones.

El cerebro está inactivo mientras dormimos

Falso. El periodo de descanso es uno de los más necesarios del día. Pero esto no implica que el cerebro “se desconecte”, sino que aprovecha esas horas de sueño para llevar a cabo funciones que consumen mucha energía y que no podría realizar cuando estamos despiertos prestándole atención a nuestras actividades cotidianas. Recientemente se descubrió que, mientras dormimos, el cerebro aprovecha para “limpiar” aquellas sustancias de desecho que fueron generadas durante el día, se consolida la memoria y se “debilitan conexiones neuronales que tuvieron lugar para que las neuronas estén ‘listas’ para empezar un nuevo periodo de vigilia”.

Imagen de alta resolución del «diagrama de cableado» de un cerebro humano que revela las conexiones con el hipocampo

Las neuronas no se regeneran

Falso. Hasta no hace mucho tiempo, la evidencia indicaba que las neuronas que se perdían no podían regenerarse. Hoy se conoce que existe “neurogénesis”, o sea, el nacimiento de nuevas células en el sistema nervioso adulto. Pero no es algo que ocurra a gran escala sino preferencialmente en el hipocampo, el bulbo olfativo y el epitelio olfativo. Recientemente se ha observado que también ocurre en distintas zonas de la corteza cerebral de monos.

Los científicos hallaron menos conexiones entre el hipocampo y las áreas corticales frontales y más conexiones con las áreas de procesamiento visual temprano

Las mujeres tienen un sexto sentido

Falso. Siempre se ha dicho que las mujeres tienen una especie de “intuición femenina” o “sexto sentido”, lo que las define como criaturas esencialmente empáticas, telépatas, expertas en gestualidad, escrutadoras de los estados emocionales y demás. Sin embargo, lo que se cree es que poseen la capacidad de entender mejor ciertas situaciones que para un varón pueden pasar desapercibidas. Esto puede deberse a que las mujeres usan mayormente la empatía, es decir, responder de manera adecuada en una situación infiriendo el estado mental, los sentimientos de las personas intervinientes.

Gráfico que muestra el proceso de mapeo del hipocampo realizado por el equipo de la Universidad de Sydney