5 misterios del cerebro que aún no se han conseguido resolver

Dijo Oscar Wilde que es en el cerebro donde todo tiene lugar y razón no le faltaba en absoluto.

Este complejo órgano sigue siendo un nido de misterios en los que la neurociencia ahonda sin cesar. De hecho, a lo largo de la última década hemos aprendido más cosas sobre el cerebro humano que en toda la historia restante de la humanidad gracias a múltiples avances y desarrollo de tecnologías como las máquinas de resonancia magn ética funcional, así como a diversas investigaciones y metaestudios sobre la materia.

Hablamos del órgano que posee la batuta de nuestro organismo y en el que se aloja nuestra mente. Destaca por su elevada actividad metabólica -puesto que, pese a representar el 2% de peso corporal consume una quinta parte de toda la energía-. Está compuesto en un 73% por agua, se trata del órgano más graso del cuerpo, tiene una consistencia gelatinosa similar al tofu y puede contener más de 86 billones de células cerebrales. Para que te hagas a la idea: un pedacito de cerebro del tamaño de un minúsculo grano de arena aglutina hasta 100.000 neuronas, de las que existen 10.000 tipos específicos.

Entre otros datos curiosos, el cerebro propicia que tomes el 95% de tus decisiones de forma subconsciente, no puede sentir dolor en sí mismo, guarda dos copias de cada recuerdo y gasta energía generando un completo mapa de recuerdos, experiencias y patrones responsables de que tomes decisiones.

A continuación echaremos un vistazo a cinco misterios del cerebro que la ciencia todavía no ha podido resolver y que constituyen a día de hoy un magnético desafío para la comunidad científica.

El caso de la naturaleza versus crianza

Los científicos siempre han querido saber cuánto de nuestra personalidad se debe a la genética y cuántos de nuestros rasgos obedecen a la influencia del ambiente en el que nos criamos. Este eterno debate todavía sin resolver intenta hacerlo mediante el estudio de gemelos idénticos, que comparten los mismos genes.

Los científicos han estado estudiando a gemelos para descubrir el impacto de los genes en todo, desde la capacidad matemática hasta la predisposición al cáncer de mama. Los gemelos representan un campo minado de investigación tan rico para los neurocientíficos que incluso existe un festival anual en Twinsburg, Ohio, para reclutar a gemelos para la investigación.

Hasta la fecha, únicamente un estudio ha examinado a gemelos separados desde la infancia hasta la edad adulta, pero no conoceremos los resultados de ese estudio hasta 2066. Un caso interesante es el plasmado en la obra "Identical Strangers", donde Paula Bernstein y Elyse Schein, dos hermanas gemelas idénticas, se reunieron cuando ambas tenían 35 años. Ambas afirmaron que es innegable que la genética juega un papel importante, fijado por la primra de ellas en más del 50%. Como curiosidad, las dos hermanas descubrieron que tenían el hábito de chuparse el mismo dedo y la misma especialización universitaria.

En los estudios realizados hasta el momento con gemelos idénticos se ha concluido que la mitad de las diferencias en la personalidad y la religiosidad están determinadas por la genética. Por ejemplo, para un rasgo como el coeficiente intelectual, la variación genética promedio es del 75%, debiéndose únicamente el 25% a la influencia del entorno. También se estudia si pueden existir diferencias según el género en la influencia de la genética. Un estudio de 4000 pares de gemelos en Suecia realizado en el año 2008 descubrió que la genética tenía una mayor influencia en la orientación sexual en los gemelos que en las gemelas.

Alzheimer y compañía, o por qué el cerebro deja de funcionar

Aunque cada vez se sabe más acerca del Alzheimer y otros trastornos neurodegenerativos, la ciencia todavía precisa muchas respuestas para detener, ralentizar y en última instancia, curar este mal. La Organización Mundial de la Salud estima que en el mundo entero hay unos 50 millones de personas que padecen demencia, registrándose cerca de 10 millones de nuevos casos al año. En total, el Alzheimer acapara entre un 60% y un 70% de los casos.

Concretamente el Alzheimer está asociado a las placas amiloides y ovillos neurofibrilares como principales lesiones de la aparición de esta enfermedad. Sin embargo, todavía se debate si con su presencia comienza el proceso de la enfermedad o se desarrollan como resultado.

Recientemente un estudio realizado gracias al poder del Big Data entre una veintena de asociaciones estadounidenses reveló que dos virus que se contraen en los primeros años de vida podría estar vinculados al Alzheimer. La presencia de estos dos miembros de la familia Herpesviridae tiene mucha más presencia en el cerebro de los que han sufrido la enfermedad, aunque no quiere decir que sean los patógenos los causantes de la enfermedad.

Los ciclos ciclos irregulares de sueño -como dormir con interrupciones, alterar el ritmo circadiano o abusar de las siestas- son rasgos que también se han vinculado a la aparición del Alzheimer tal y como revela una reciente investigación de la Universidad de Washington en San Louis. Por su parte, un estudio dirigido por investigadores de la Universidad Estatal de Arizona apuntan que su origen se debe a la presencia de una forma de proteína beta-amiloide que, denominada 'oligómero beta-amiloide' y altamente tóxica, sería la responsable de alterar el funcionamiento normal de las mitocondrias.

También se exploran tratamientos para el Alzheimer como el basado en la saliva del pulpo rojo, medicamentos para eliminar las proteínas PAU -responsables de la senectud en los experimentos realizados con ratones- o la reparación del tejido nervioso con biomateriales. Aunque los científicos la función general de varias partes del cerebro, deberán explorar más su funcionamiento en general para saber cuál es el origen de la destrucción progresiva de las neuronas cerebrales que provoca el Alzheimer.

El secreto de los sueños

"Sweet dreams are made of this", cantaba Annie Lennox con Eurythmics. Pero, por muy poética que resulte la pregunta, todavía no sabemos de qué están hechos los sueños, pese a que pasamos un tercio de nuestra vida durmiendo y se conocen las nefastas consecuencias de no hacerlo. Desde tiempos inmemoriales los sueños han sido todo un misterio para la humanidad: los antiguos egipcios les atribuían un poder oracular, la Biblia los considera premonitorios en numerosos pasajes, mientras que diversas culturas los califican como fuente de curación, motivo de inspiración e incluso realidad alternativa.

La ciencia tiene mucho por estudiar aún en torno a los sueños, aunque se cree que reprocesamos durante ellos información crucial adquirida en estado de vigilia, algo así como poner en práctica ejercicios de resolución de problemas antes de completar acciones en el mundo real. Existen diversos estudios que demuestran que el aprendizaje no puede realizarse sin dormir para reforzar el conocimiento. Por ello se recomienda dormir para fijar lo aprendido.

Otro dato interesante es que cuando se descubrió la fase de sueño REM en 1951 se la describió como un "nuevo continente en el cerebro". Al igual que dormir, los sueños pueden representar algún tipo de tiempo de gimnasia personal para el cerebro, permitiendo que cada cual resuelva los problemas emocionales y solidifique los pensamientos y recuerdos. El nervio óptico sigue trabajando incansable en sueños, experimentamos numerosas emociones e incluso podemos llegar a experimentar sueños lúcidos.

Hobson (2000) describe los sueños de la siguiente manera: "La actividad mental que ocurre en el sueño se caracteriza por una imaginación sensomotora vivida que se experimenta como si fuera la realidad despierta, a pesar de características cognitivas como la imposibilidad del tiempo, del lugar, de las personas y de las acciones; emociones, especialmente el miedo, el regocijo, y la ira, predominan sobre la tristeza, la vergüenza y la culpabilidad y a veces alcanzan una fuerza suficiente para despertar al durmiente; la memoria, incluso de los muy vívidos, es tenue y tiende a desvanecerse rápidamente después de despertarse a no ser que se tomen medidas especiales para retenerlo".

El enigma de la conciencia

Los científicos no saben dónde termina el cerebro y dónde empieza la mente. ¿Son la misma cosa? ¿Existe el alma? ¿Se ubica de ser así en nuestro cerebro? ¿Cuál es el responsable de todos los pensamientos y sentimientos únicos que nos hacen quienes somos? Todos, desde los filósofos hasta los físicos, han abordado esta cuestión de la conciencia, un concepto muy subjetivo y complicado de cuantificar.

Para ahondar en la parte empírica de esta cuestión, los científicos se han ayudado de imágenes cerebrales p ara observar cómo se iluminan diferentes partes del cerebro, aunque todavía no se conoce en qué etapa del proceso una neurona se convierte o deriva en un pensamiento consciente.

Los científicos también están tratando de descubrir la relación entre las experiencias conscientes e inconscientes. Hay algunas cosas, como respirar y mantener un ritmo cardíaco regular, en las que no tenemos que pensar. ¿Cómo se conectan estas acciones inconscientes de manera diferente a las conscientes? ¿Hay alguna diferencia en absoluto? Nos gusta pensar que tomamos nuestras propias decisiones, pero un estudio reciente muestra que tal vez ni siquiera lo hagamos. La investigación determinó que usando escáneres cerebrales, los investigadores podían predecir cómo una persona actuaría siete segundos completos antes de que supiera que se había tomado una decisión. De esta manera, nuestra conciencia podría ser simplemente una ilusión.

Es posible que el libre albedrío pueda entrar en la ecuación en el último momento posible, anulando la decisión tomada por el cerebro. Los investigadores en el estudio también admitieron que esta prueba se adaptaba mejor a una simple prueba de laboratorio que involucraba presionar un botón, en lugar de tomar una decisión más importante como tomar un trabajo.

De acuerdo con la teoría del esquema de la atención de Graziano nuestra propia consciencia es un constructo perceptivo y único que emerge cuando el cerebro aplica, recursivamente, la misma atribución perceptiva a sí mismo. Graziano define la consciencia como un relato descriptivo sobre un fenómeno real. Según detallan desde la revista Psicología y Mente, "la tinta con que se escribe el relato (la actividad neural) es real; también lo es el fenómeno físico descrito por el relato (la atención)".

El engaño de la memoria

Ray Loriga decía aquello de "la memoria es el perro más estúpido. Le tiras un palo y te trae cualquier cosa". La cuestión de la alteración o borrado de los recuerdos ha sido ampliamente tratada a nivel cultural, en series como Black Mirror o películas como Eternal Sunshine of the Spotless Mind. El tema propicia numerosos debates, y es que ni siquiera los científicos están completamente seguros de cómo se forman los recuerdos, cómo los recuperamos o cómo desaparecen.

Hay muchos tipos de memoria: no usamos la misma para hacer el pastel favorito de nuestra abuela hasta que para resolver ecuaciones de álgebra, y mientras que muchas personas mayores pierden memoria a corto plazo, recuerdan nítidamente su infancia. ¿Pero qué cosas decide salvar el cerebro? ¿Dónde coloca esta información y por qué no podemos obtener parte de esa información cuando realmente la queremos?

Los científicos han podido identificar dónde se almacenan ciertos tipos de memoria. También han descubierto cómo las neuronas se activan y las sinapsis se fortalecen al almacenar estos recuerdos. Pero no saben exactamente lo que pasa en esa neurona para almacenar la memoria, o cómo disolver esa conexión sináptica si quieres olvidar algo. En septiembre de 2008, surgieron nuevas pistas sobre la memoria: en este estudio, los investigadores encontraron que las neuronas activadas en el recuerdo de una memoria son probablemente las que se activaron cuando el evento ocurrió originalmente. Entonces, cuando hablas de revivir viejos recuerdos, el cerebro está haciendo exactamente lo mismo que hizo la primera vez, es decir, está reviviendo literalmente la ocasión.

Otro dilema que la ciencia explora es que la memoria a veces parece jugarnos malas pasadas, ya que creamos recuerdos falsos. El 7 de julio de 2005, Londres experimentó una serie de bombardeos. Un estudio de seguimiento descubrió que cuatro de cada diez personas tienen recuerdos falsos del evento porque afirmaron haber visto imágenes de televisión inexistentes. Si estamos almacenando cosas que no son confiables, ¿la memoria sirve para algo? El propio Aristóteles revelaba que es posible que solamente necesitemos recuerdos como forma de predecir y anticipar el futuro.

Fuente | How Stuff Works