El cerebro adulto está organizado en distintas redes funcionales, formando la base del procesamiento de la información y determinando las diferencias individuales en el comportamiento. ¿Esta organización de red está genéticamente determinada y presente al nacer? ¿Y cuál es la variabilidad individual en esta organización en los neonatos?
Las preguntas fueron formuladas por investigadores del departamento de psicología en la Universidad Estatal de Ohio, EE.UU. Estudios anteriores habían demostrado que los adultos tienen siete de estas redes funcionales en el cerebro. Este trabajo, el primero en adoptar un enfoque más en detalle sobre el cerebro en recién nacidos, encontró que cinco de esas redes están operando al nacer.
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“Durante siglos, los humanos se han preguntado qué los hace únicos y el papel de la programación genética en comparación con nuestra vida de experiencia”, remarca Zeynep Saygin, autora principal del estudio.
Los investigadores analizaron imágenes de resonancia magnética funcional de los cerebros de 267 recién nacidos, la mayoría de menos de una semana de edad, que formaban parte del Proyecto de Conectoma Humano en Desarrollo.
Todos los bebés fueron escaneados durante 15 minutos mientras dormían. El estudio incluyó el análisis, con resonancia magnética, de los fragmentos más pequeños del cerebro posibles, llamados vóxeles o píxeles volumétricos, para ver cómo las señales de cada vóxel estaban relacionadas con otros vóxeles en el cerebro.
Cerebros activos a cualquier edad
“Incluso cuando estamos durmiendo, el cerebro está activo y diferentes partes se comunican entre sí”, explica Saygin. “Identificamos las redes al encontrar qué partes del cerebro muestran patrones similares de actividad al mismo tiempo, por ejemplo, cuando un área se activa, la otra también. Están hablando entre ellos”.
Los hallazgos mostraron cinco redes en recién nacidos que se parecían a las encontradas en adultos: las redes visuales, predeterminadas, sensoriomotoras, de atención ventral y de visión de alto nivel.
Los adultos tienen dos redes adicionales que no se encuentran en los cerebros de los recién nacidos: las de control y las límbicas. Ambas están involucradas con funciones de nivel superior, detalla Saygin. La red de control permite a los adultos hacer planes para cumplir con las metas. La red límbica está involucrada en la regulación emocional.
Los investigadores analizaron imágenes de resonancia magnética funcional de los cerebros de 267 recién nacidos, la mayoría de menos de una semana de edad, que formaban parte del Proyecto de Conectoma Humano en Desarrollo.
Todos los bebés fueron escaneados durante 15 minutos mientras dormían. El estudio incluyó el análisis, con resonancia magnética, de los fragmentos más pequeños del cerebro posibles, llamados vóxeles o píxeles volumétricos, para ver cómo las señales de cada vóxel estaban relacionadas con otros vóxeles en el cerebro.
Cerebros activos a cualquier edad
“Incluso cuando estamos durmiendo, el cerebro está activo y diferentes partes se comunican entre sí”, explica Saygin. “Identificamos las redes al encontrar qué partes del cerebro muestran patrones similares de actividad al mismo tiempo, por ejemplo, cuando un área se activa, la otra también. Están hablando entre ellos”.
Los hallazgos mostraron cinco redes en recién nacidos que se parecían a las encontradas en adultos: las redes visuales, predeterminadas, sensoriomotoras, de atención ventral y de visión de alto nivel.
Los adultos tienen dos redes adicionales que no se encuentran en los cerebros de los recién nacidos: las de control y las límbicas. Ambas están involucradas con funciones de nivel superior, detalla Saygin. La red de control permite a los adultos hacer planes para cumplir con las metas. La red límbica está involucrada en la regulación emocional.
“Los bebés tienen poco control cognitivo y regulación emocional, por lo que no es sorprendente que estas redes no se desarrollen”, plantea Saygin. “Pero una posibilidad habría sido que se establecen al nacer y solo necesitan ser perfeccionados. Sin embargo, eso no es lo que encontramos. Esas redes aún no están allí y deben desarrollarse a través de la experiencia”.
En otro análisis, los investigadores utilizaron muestras de tejido de cerebros humanos disponibles a través del Atlas del Cerebro Humano de Allan para explorar cómo las diferencias en las redes cerebrales en los recién nacidos pueden estar relacionadas con las diferencias en la expresión génica, el proceso de activar o activar genes.
“Queremos comprender mejor la trayectoria de desarrollo de estas redes para aprender cómo los genes y la experiencia se relacionan con el comportamiento y los resultados futuros”, concluye Saygin.