Imagina dos neuronas; reflexiones sobre la neuroimagen

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Un pequeño ejercicio de imaginación: Imagina dos neuronas. Fruto de una serie de cambios electroquímicos, una de ellas comienza a modificar la diferencia de potencial respecto al ambiente en el que se encuentra. Hay muchos cambios en su membrana celular; proteínas que activan otras y algunas sustancias que entran en la célula que es la neurona y otras salen. Para hacer todos estos cambios la neurona A necesita otras células que no son neuronas, que la nutren, la sustentan y limpian lo que sobra.

En un punto de ella, se conecta con la segunda neurona. La neurona B. La neurona B recibe algunas de estas sustancias que la neurona A ha expulsado a través de complejos mecanismos con vesículas y otras estructuras. Ese espacio entre las dos neuronas es como una discusión. La A va a liberar algunas sustancias que además hacen que regule si debe o no liberar más. Estas sustancias pueden ser muy diversas, y tienen diferentes efectos sobre la neurona B. También, la neurona B puede incorporar o no lo que la neurona A le está mandando, en diferentes grados y el hecho de que lo incorpore puede tener efectos diferentes sobre lo que hará después.

Vamos a ampliar un poco el marco de la imaginación. Piensa en la neurona A regulando el comportamiento de su membrana por influencia de diferentes partes de otras miles de neuronas y del ambiente en el que está. Y piensa en la neurona B influida no sólo por la A, sino por cientos de otras neuronas llegando a ella y modificando su capacidad de respuesta.

Ahora imagina la imagen de un cerebro en una resonancia. En esta imagen, la neurona A y la neurona B, no existen; son parte de una zona del cerebro pintada de color rojo. ¿Cómo se construye esta imagen? Primero se hace la foto del cerebro de una persona, después sobre esta foto se pinta lo que en el momento de una tarea se ha activado respecto a cuando no estaba realizándose esta tarea. Un momento, ¿el cerebro se desactiva cuando no está haciendo una “tarea experimental”? Bueno, no. Y ¿esta forma de “estar inactivo” será la misma en dos personas distintas? Bueno, tampoco es exactamente así. De acuerdo, ¿qué es ese color rojo que nos dice que algo se activa en un experimento con neuroimagen? Esencialmente, que hay más actividad de la que antes había en esa zona del cerebro. ¿Recuerdas la complejidad de la “actividad” cuando estábamos mirando sólo esas dos neuronas? Imagina lo que significa “actividad” de miles de neuronas que componen esa zona roja. Imagina trasladar esa idea de actividad a conceptos más complejos que aún tampoco entendemos bien, como el comportamiento, o el pensamiento.

La revista científica “The Hastings Center Report” ha dedicado este mes de marzo y abril un volumen especial sobre “interpretación de las neuroimágenes: una introducción a la tecnología y sus límites”. En este volumen se trata de buscar un lugar intermedio entre el optimismo extravagante y el pesimismo extravagante sobre los próximos avances en el diagnóstico y tratamiento de enfermedades mentales a través de la neuroimagen.

Si bien cada artículo publicado en este volumen se refiere a diferentes temas, los autores coinciden en que no tiene sentido hablar de “la parte del cerebro que hace X”. Hacen especial énfasis en que, aunque estas tecnologías nos ayuden a comprender en gran medida los mecanismos que intervienen en el cerebro de una persona que sufre una enfermedad neurológica o incluso mental, a día de hoy, no se puede decir que sean buenas guías por sí solas para el diagnóstico o tratamiento de las mismas.

Los avances en las técnicas de neuroimagen en los últimos años son impresionantes, y cada vez la investigación se hace más refinada a este respecto, dándonos la posibilidad de comprender mejor el cerebro y su influencia sobre nuestro comportamiento. Es natural que con el avance de una nueva tecnología, la ciencia que se beneficia de ésta piense que va a poder resolver al fin todos sus misterios. Pero generalmente se requiere una tranquilidad y parsimonia importante a la hora de dar valor a esta tecnología para que sus resultados se ajusten a la realidad. En esto, como en cualquier otro campo, los científicos comprenden que cuanto más parecemos saber, mayor sensación de no saber tenemos.

Cómo dijo Sócrates: “Sólo sé que no sé nada”.

Fuentes: onlinelibrary.wiley.com, The Hastings Center Report, http://mindhacks.com/2014/03/23/a-balanced-look-at-brain-scanning/
ResearchBlogging.orgParens, E. and Johnston, J. (2014). Neuroimaging: Beginning to Appreciate Its Complexities
Hastings Center Report, 2-7

 

 

Escrito por Lara Pacheco Cuevas

Escapando de la frenología

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Durante los últimos 20 años, los neurocientíficos nos han mostrado un conjunto de imágenes de áreas cerebrales que se “iluminaban” cuando veíamos u oíamos, amábamos u odiábamos, planeábamos algo o actuábamos. Estos estudios han sido un primer paso muy importante. Pero también han sugerido una visión engañosamente sencilla sobre cómo funciona el cerebro. Estas imágenes asociaban una habilidad mental específica con áreas cerebrales concretas, de una manera más parecida a la frenología del siglo XIX, cuyo objetivo era asociar características psicológicas con la morfología del cráneo.

Mucha gente quiere entender la mente, no sólo el cerebro. ¿Por qué experimentamos y actuamos en el mundo como lo hacemos? Asociando una parte de la mente con una pequeña área del cerebro se hace muy complicado responder a esta pregunta. Después de todo sabemos que nuestras mentes son el resultado de aquello que ocurre de cuello para arriba. Pero nuevas técnicas están permitiendo a los investigadores observar la actividad del cerebro en  su conjunto y a un mismo tiempo. La mayoría de las áreas cerebrales son “multitarea”; es decir, actúan en diferentes situaciones y acciones. El cerebro es dinámico.

Un reciente estudio publicado por un grupo de la Universidad de Berkeley, California, ilustra de forma interesante esta nueva visión. Usando una resonancia magnética funcional (fMRI), obtuvieron imágenes del cerebro mientras las personas veían fragmentos de vídeo de situaciones cotidianas de diferentes categorías (imágenes de personas, animales u objetos). Y constataron que la actividad cerebral era diferente según el tipo de material observado; es decir, el patrón de respuesta de la mayor parte de las áreas cerebrales cambiaba cuando se modificaba la categoría de las imágenes visionadas. El simple hecho de cambiar el foco de atención genera una activación cerebral diferente.

A menudo, las personas asumen que el conocimiento sobre el cerebro es todo lo que necesitamos para explicar cómo funciona la mente, así como que la neurociencia reemplazará la psicología. Sin embargo, estos nuevos estudios, que emplean imágenes más dinámicas del cerebro hacen a la psicología aún más crucial, ya que los investigadores sólo podrían explicar el complejo patrón de actividad cerebral de este estudio al relacionarlo con lo que sabían acerca de la categorización y la atención. Hallazgo como este nos reafirma en la idea de que el conocimiento se construye entre todas las disciplinas y que, como en otros campos, la neurociencia y la psicología no pueden vivir la una sin la otra.

 

Fuente: The Wall Street Journal

Escrito por: María Rueda Extremera