60 evolución del pensamiento by fredo

60/2013

n.o 60/2013 6,50 €

EVOLUCIÓN DEL PENSAMIENTO La cooperación, el sentido social y la cultura marcan el curso de la humanidad

SERIE

TÉCNICAS DE LA NEUROCIENCIA (III)

Microscopía bifotónica

MAYO/JUNIO 2013

PSICOTERAPIA El poder curativo de la risa PSICOLOGÍA INFANTIL Claves del apego temprano MEDICINA Células madre cancerosas

00060

9 7 7 1 695 08 8 7 03

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SUM ARIO

Los efectos saludables de reír

Trastornos del apego

Células madre peligrosas

La risa une a las personas, sea en la familia, en el trabajo o en la sociedad. También favorece el sistema cardiovascular.

El vínculo traumático del niño con la persona de referencia puede conllevar problemas de conducta y trastornos psicológicos.

Las células madre cancerosas intervienen de forma decisiva en la génesis y el crecimiento de neoplasias, como los tumores cerebrales.

ARTÍCULOS

P SI COT ER A PI A

8 El poder curativo de la risa Reírse no solo beneficia la salud física y psíquica; también contribuye

S E R I E «T ÉCN I C A S DE L A N EU RO CI EN CI A» (I I I)

56 Microscopía bifotónica: neuronas en directo

MED I CI N A

64 Reserva celular letal Las células madre constituyen el origen de todos los tejidos del

a mejorar las relaciones sociales y de

El microscopio bifotónico constituye

cuerpo h umano, pero entrañan

pareja. ¿Por qué motivo? Por Nicolas

un avance en el terreno de la

cierto peligro. Algunas neoplasias,

Guéguen

microscopía de fluorescencia:

entre ellas los tumores c erebrales,

permite medir la actividad de

provienen de células madre

neuronas vivas en zonas profundas

cancerosas. Por Boyan Garvalov

del cerebro. Mas, hoy por hoy, el

y Till Acker

P SI CO LO GÍ A IN FA N T I L

34 El peso del apego temprano Algunos niños sufren en sus primeros años de vida abandono e

método resulta muy costoso. Por Wolfgang Mittmann

incluso malos t ratos. A menudo esa experiencia les lleva a mostrarse agresivos, inaccesibles o temerosos en la guardería o la escuela. ¿Cómo

SUEÑ O

60 Secretos del descanso reparador

N EURO Q UÍMI C A

70 Gases tóxicos en el cuerpo Óxido nítrico, monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno. Se trata de tres gases altamente tóxicos

debe actuarse en tales casos?

Cada noche, el sueño afloja las

que produce el propio organismo

Por Katja Gaschler

conexiones que entrelazan el

humano. Mensajeros químicos que

conocimiento a dquirido durante

intervienen en el aprendizaje y en las

el día. Con ello, el cerebro recupera

enfermedades neurodegenerativas.

flexibilidad y dinamismo.

Por Anton Hermann, Guzel F. Sitdikova

Por Jason Castro

y Thomas M. Weiger

Mayo / Junio de 2013 – N.o 60

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

E VO LUCI Ó N D E L A M E NTE 14 De primitivos a humanos Homo sapiens conquistó casi todas las regiones climáticas de la Tierra. Sin embargo, su verdadera historia de éxito comenzó cuando se convirtió en sedentario. Al parecer, el sentido social determinó más el devenir de la especie humana que su inteligencia abstracta. Por Thomas Grüter

22 Adaptados a la cultura Los humanos somos seres culturales: aprendemos de nuestros semejantes y nos ponemos en la piel de otros. Esas capacidades facilitaron también el plagio. Por Mark Pagel

28 El cerebro primitivo en las aulas modernas La evolución ha predispuesto a la mente

GEHIRN UND GEIST / DANIELA LEITNER

humana para atender a ciertos estímulos. Ello podría explicar algunas de las dificultades en el aprendizaje escolar actual. Por David C. Geary

SECCIO NES

4 Encefaloscopio > Un sedante interno > Logran atenuar el dolor con imanes > Cacao para mejorar la memoria > El estrés acorta los telómeros 41 Entrevista Martin Krupinski: «El síndrome de Münchhausen por poderes es una forma rara de maltrato». Por Christiane Gelitz

45 Instantánea La red de los recuerdos

78 Syllabus Suicidio. Por Barbara Schneider

46 Sinopsis Formas de dolor

82 Ilusiones El dilema del aviador. Por Stephen L. Macknik, Susana Martinez-Conde y Ellis C. Gayles

48 Avances > Cerebros diferentes, imágenes distintas. Por Christof Koch > Un gusano revela claves de la memoria. Por Paola Jurado > Relación terapéutica más allá de las palabras. Por Beatriz Molinuevo Alonso

86 Retrospectiva El ayer y hoy de los astrocitos. Por Alfonso Araque y Marta Navarrete 92 Libros Cognición animal. Sociedades primates. Por Luis Alonso

www.investigacionyciencia.es MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

ENCEFALOSCO PIO

SUEÑO

Un sedante interno Los hallazgos sobre el sueño crónico que afecta a las personas que sufren una enfermedad rara podría contribuir al tratamiento de varios trastornos relacionados con el dormir

magínese el lector que pudiera gozar cada noche de nueve horas seguidas de sueño y permitirse largas cabezadas a cada mo-

mento, pero que, a cambio, cada hora de vigilia le comportara un FOTOLIA / PZAXE

puro agotamiento, una reducción al mínimo de la capacidad de atención y unas ansias terribles por volver a abrazar la almohada. Esta es, más o menos, la realidad con la que se enfrentan a diario las personas con hipersomnia, una enfermedad rara que mantiene a quienes la sufren aletargados y en perpetua somnolencia.

cado en Science Translational Medicine en noviembre pasado, los

Hasta no hace mucho, se creía que la hipoactividad de regiones

investigadores demostraron que este compuesto intensifica la

cerebrales implicadas en la vigilia y la atención provocaba esa

actividad de las mismas vías cerebrales de transmisión de seña-

somnolencia. Sin embargo, tal hipótesis no ha resuelto el proble-

les que activan los sedantes de prescripción médica habitual, es

ma de los sujetos crónicamente fatigados.

decir, las benzodiacepinas (entre ellas, el Valium). En esa senda

En fecha reciente, científicos de la Universidad Emory han descubierto en pacientes con hipersomnia primaria que su organismo

interviene el ácido gamma-amino-isobutírico (GABA), un neurotransmisor que atenúa la atención.

produce un freno o sedante natural. El hallazgo abre ciertas esperan-

Los investigadores extrajeron líquido cefalorraquídeo de 32

zas a los afectados del raro trastorno, así como quizás a las personas

individuos con hipersomnia primaria y lo aplicaron a células

que padecen otros tipos de enfermedades del sueño.

humanas, de las cuales midieron la actividad eléctrica. Obser-

El equipo de Emory halló la sustancia hipnoinductora en el

varon que, de existir GABA (como ocurre en el cerebro), el fluido

fluido cerebro-espinal (líquido acuoso que acolcha al cerebro y

espinal potenciaba la actividad del receptor correspondiente en

envuelve la médula espinal) de los sujetos. En un estudio publi-

torno a un 84 por ciento. (El fluido espinal de individuos normales

NEUROLOGÍA

Logran atenuar el dolor con imanes La alteración de la actividad cerebral mediante campos magnéticos podría disminuir el dolor crónico

l tratamiento de ciertos trastornos

por ahora en los trastornos relacionados

El campo magnético afecta a las señales

cerebrales a través de técnicas en las

con áreas cerebrales contiguas al cráneo.

eléctricas con las que se comunican las

que se emplea la influencia de los campos

En el caso de la depresión, se dirige un

neuronas, aunque no se sabe con exac-

magnéticos quedó consagrado hace po-

campo magnético a la corteza prefrontal

titud por qué se alivian los síntomas. Se

cos años, al revelarse eficaz para aliviar

dorsolateral (ubicada en las circunvolu-

conjetura que la EMTr puede reorientar

las depresiones graves. Ahora, la estimu-

ciones superficiales del encéfalo) median-

la actividad de ciertas células especiales,

lación magnética transcraneana repeti-

te una sola bobina que es recorrida por

e incluso circuitos cerebrales completos.

tiva (EMTr) parece también prometedora

corrientes eléctricas. Asimismo, sobre

Con el fin de aumentar el alcance de

para la terapia de otra patología: el dolor

otras regiones de los pliegues externos

esta técnica, David Yeomans, de la Uni-

crónico.

del cerebro, la EMTr mejora los síntomas

versidad Stanford, y sus colegas utilizaron

Hasta hoy, el dolor parecía encontrarse

motores de la enfermedad de Parkinson,

cuatro electroimanes en lugar de uno solo.

fuera del alcance de la EMTr, pues las re-

evita o difiere las lesiones de un ictus, ate-

Para el dominio de los complejos campos

giones cerebrales implicadas en dicha per-

núa las molestias consecuentes a lesiones

magnéticos también requirieron cálculos

cepción se ubican en lo más profundo del

nerviosas y se muestra útil en el trastorno

matemáticos de alto nivel. Eligieron como

encéfalo. De hecho, la EMTr se ha aplicado

obsesivo-compulsivo.

diana la corteza cingulada anterior (CCA),

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Regiones del cerebro central implicadas en el sueño

también potenciaba el receptor de GABA, pero en menor Hipotálamo Controla el inicio del sueño

orden del 36 por ciento, similar al efecto suscitado por las muestras de fluido espinal de los pacientes después de que se eliminara el sedante natural. La identidad química del compuesto sigue sin cono-

Tálamo Impide que las señales sensoriales alcancen la corteza cerebral

Hipocampo Región de la memoria que se activa durante la ensoñación

Formación reticular Regula la transición entre el sueño y la vigilia

Amígdala Centro de las emociones; está activa durante la ensoñación

Puente Contribuye a iniciar el sueño REM

cerse. No obstante, de momento se cree que se trata de un péptido, una proteína

GEORGE RETSECK

medida.) El refuerzo era del

diminuta. Con todo, se prevé centrar trabajos futuros en la iden-

administraba. Incluso una mujer a la que se suministró periódi-

tificación e incluso la síntesis de dicha sustancia, la cual podría

camente el fármaco (en forma de crema o tabletas) experimentó

beneficiar a quienes sufren de insomnio.

durante cuatro años la mejoría.

Por otra parte, la investigación arroja cierto optimismo para

Sin embargo, disponer de suficiente flumacenil para el tra-

las personas que padecen somnolencia excesiva en su día a día.

tamiento de un gran número de pacientes con hipersomnia se

Según los autores, el flumacenil (fármaco que se administra por

antoja complicado, ya que todas las reservas de dicho fármaco

vía intravenosa en caso de sobredosis de benzodiacepina) podría

disponibles en Estados Unidos solo permitirían tratar a cuatro

bloquear la acción del sedante que existe en el propio cuerpo,

hipersomnes para mantenerles en alerta toda la jornada, un día

puesto que, al parecer, este último actúa en el cerebro como si

tras otro.

de una benzodiacepina se tratara.

A pesar de ese obstáculo, el equipo de Emory ha empezado a

En su estudio, el flumacenil aumentó en siete pacientes hipersomnolientos la atención y los tiempos de reacción de varios

indagar la posibilidad de utilizar el medicamento u otro similar para aliviar a quienes viven en una eterna sedación.

minutos hasta un par de horas, en función de la dosis que se les

—Andrea Anderson

área activa en la sensación de dolor, sea

cuerpo. Los pacientes recibieron cada día

asegura Yeomans. En su opinión, esta téc-

cual sea su origen o naturaleza.

una dosis de impulsos magnéticos a lo

nica no invasiva influye en el dolor sin

Se aplicaron los impulsos magnéticos

largo de cuatro semanas. Los sujetos con-

que se introduzcan nuevas moléculas en

a la CCA de probandos sanos durante 30

firmaron que la sensación de molestias

el organismo, por lo que es posible que

minutos. Tras ello, se les pidió que descri-

diarias se había reducido en torno a la mi-

dentro de poco alivie a los enfermos para

bieran minuto a minuto las sensaciones

tad. Al finalizar el tratamiento, el alivio

los que un tratamiento medicamentoso

dolorosas que les producía una placa ca-

perduró unas cuatro semanas.

resulta inocuo o incluso inexistente.

liente que se les aplicaba en el brazo mien-

El estudio, presentado el pasado octu-

tras se les examinaba la actividad cerebral

bre en un congreso de la estadounidense

a través de la tomografía por emisión de

Sociedad de Neurociencia, en Nueva Or-

positrones (TEP). Según los resultados, los

leáns, revela las posibilidades que ofre-

sujetos valoraron que la sensación de do-

ce la EMTr para tratar diversos tipos de

lor había descendido en un 80 por ciento

dolor. La aplicación de la técnica ha ido

después de que se les aplicara la EMTr; el

en constante aumento desde 2008, tras la

escáner TEP reveló asimismo una activi-

aprobación por parte la Agencia Federal

dad menos acusada en la CCA.

de Fármacos y Alimentos (FDA, por sus siglas en inglés) para el tratamiento de depresiones graves.

duos afectados de fibromialgia, patología

«Cada vez más psiquiatras la están in-

que provoca dolor y lasitud por todo el

cluyendo en su repertorio terapéutico»,

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

MENTE Y CEREBRO

En un segundo ensayo, los investigadores evaluaron el tratamiento en indivi-

—Stephani Sutherland

ENCEFALOSCO PIO

COGNICIÓN

Otras investigaciones sugieren que di-

Cacao para mejorar la memoria

cho compuesto facilita el aumento del

La ingesta elevada de flavanoles, compuestos abundantes en las habas de cacao, podría beneficiar la capacidad retentiva de las personas mayores

vasos sanguíneos, lo que explicaría el

flujo de la sangre y el crecimiento de aumento de la capacidad cognitiva: una mejor circulación sanguínea aporta más

a noticia que quizás ansiaba todo

los participantes a pruebas de fluidez ver-

oxígeno al cerebro, por lo que favorece

buen amante del chocolate: el cacao

bal, atención y agudeza visual.

sus funciones.

crudo rebosa de compuestos reconsti-

Por ahora se ignora la forma exacta

En ensayos con animales se ha demos-

tuyentes para el cerebro. Investigado-

en la que el cacao suscita tales cambios

trado que la (-)-epicatequina pura refuer-

res de la Universidad de L’Aquila, junto

cognitivos, aunque las investigaciones

za la memoria. En octubre, el Journal of

con científicos del fabricante mundial

en curso apuntan a un flavanol en con-

Experimental Biology publicó investiga-

de alimentos Mars, Inc. y otros colabo-

creto: la (-)-epicatequina (léase «menos-

ciones sobre la capacidad de los caracoles

radores, confirmaron en septiembre del

epicatequina»). El nombre se refiere a su

de recordar durante más de un día una

año pasado que la función cognitiva de

estructura, diferenciándola de otras ca-

tarea previamente aprendida (retener la

las personas mayores mejoraba con la

tequinas (moléculas orgánicas presentes

respiración en agua desoxigenada, por

ingesta de dosis elevadas de flavanoles,

en el cacao, así como en las manzanas, el

ejemplo) si se les había administrado

compuestos naturales que abundan en

vino y el té).

previamente (-)-epicatequina. Por el con-

el cacao.

trario, si no recibían el susodicho flava-

FOTOLIA / VOLFF (cacao); ISTOCKPHOTO / CHRIS DASCHER (cromosomas)

Para su estudio enrolaron a 90 proban-

nol, no conseguían retener la información

dos con mermas cognitivas leves, sínto-

más de tres horas seguidas.

ma que suele preceder a la enfermedad de

En un estudio anterior, Fred Gage, del

Alzheimer. Según observaron, los partici-

Instituto Salk, y sus colegas descubrieron

pantes que bebieron a diario durante ocho

que la (-)-epicatequina mejoraba la memo-

semanas un brebaje a base de cacao que

ria espacial y aumentaba la vasculariza-

contenía flavanoles en dosis moderadas o

ción en ratones. «Resulta asombroso que

elevadas demostraron funciones cogniti-

una sola modificación en la dieta pueda

vas superiores que los que consumieron

inducir efectos tan profundos sobre el

solo dosis pequeñas. Se sometió a todos

comportamiento», asegura Gage. Si ul-

ENVE JECIMIENTO

El estrés acorta los telómeros El dolor crónico y la ansiedad pueden provocar un deterioro prematuro del ADN

or lo común, cuando pen-

recientes se ha observado que

paso del tiempo, ya que cada

sonas con elevada ansiedad fó-

samos en el ADN que com-

el dolor crónico y la ansiedad

vez que una célula se divide,

bica (caso del pánico incontrola-

pone nuestros cromosomas,

fóbica se encuentran en corre-

una porción de telómero no se

ble o la agorafobia) presentaban

solemos centrarnos en los ge-

lación con el acortamiento de

replica. No obstante, la longi-

telómeros más cortos.

nes. Mas, en el extremo de cada

los telómeros, lo cual sugiere

tud del telómero puede sufrir

En investigaciones anterio-

uno de los cromosomas del or-

que quienes padecen dichos

reducciones a causa de factores

res ya se había observado el

ganismo humano se encuen-

trastornos envejecen de for-

estresantes: depresiones, trau-

acortamiento de los telóme-

tran largas cadenas de ADN

ma prematura. El hallazgo

matismos físicos o psíquicos e

ros en diferentes patologías,

repetitivo, los telómeros, que

también apunta hacia posibles

incluso la obesidad. Un trabajo

entre ellas, distintos tipos de

actúan a modo de capuchón

soluciones para invertir este

reciente de la Universidad Har-

cáncer, cardiopatías corona-

protector. Al envejecer, estas

proceso.

vard ha incluido en esa lista a la

rias, hipertensión, diabetes y

regiones de ADN no codificante

Los telómeros van acortán-

ansiedad. Según dicho artículo,

artritis. Los telómeros, pues,

se van acortando. En estudios

dose de manera natural con el

publicado en PLOS ONE, las per-

revelan la exposición al estrés

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

teriores investigaciones confirmasen los

subsisten en un bombón o una taza de

diarias para aproximarse a las dosis que

beneficios cognitivos de este compuesto,

té. Incluso en la manipulación del cho-

se utilizaron en el estudio de la Universi-

el médico podría recetar suplementos de

colate negro, proclamado como opción

dad de L’Aquila. Los azúcares y las grasas

flavanol (o, directamente, las habas cru-

«saludable», puede que el cacao se haya

que contiene tal número de chocolatinas

das de cacao) en un futuro.

oscurecido y se hayan eliminado con ello

anularía con mucho sus posibles benefi-

los flavanoles.

cios cerebrales. Catherine Kwik-Uribe, nu-

Entonces, ¿es recomendable abusar del chocolate? Lo sentimos, pero no. Tanto

Apenas se están comenzando a es-

tricionista y toxicóloga de Mars Botanical

en el origen como durante el procesa-

tablecer normas para la medición del

y una de las autoras del estudio, opina:

do, el almacenamiento y la preparación

contenido en flavanol del chocolate. Una

«Ahora tenemos más motivos para dis-

de un alimento pueden, sea de manera

chocolatina en forma de barrita, de unos

frutar del té, las manzanas y el chocolate.

conjunta o por separado, alterar su com-

40 gramos, podría contener unos 50 mi-

No obstante, las claves de toda dieta son

posición química. Resulta casi imposible

ligramos de flavanol, cantidad que im-

la variedad y la diversidad».

predecir qué flavanoles y en qué cantidad

plicaría consumir entre 10 y 20 barritas

—Daisy Yuhas

Flavonoides: componentes químicos procedentes de las plantas

Numerosos de ellos parecen poseer efectos antioxidantes y anticancerígenos Flavonoles Frutas y verduras Reducen el riesgo de cáncer

Quercetina Reduce la presión sanguínea en caso de hipertensión y obesidad

Flavonas Hierbas y fruta Efectos antiinflamatorios y antialérgicos

Luteolina Kaempferol Efectos Inhibe las antialérgicos; enfermedades contrarresta del corazón, algunas la médula alteraciones espinal de la osteoporosis y el cerebro

Apigenina Efectos antiinflamatorios

Flavononas Frutas cítricas Reducen el riesgo de cáncer y apoplejía

Hesperetina Protege los vasos sanguíneos

Antocianidinas Frutas azules, rojas y púrpuras Bloquean el deterioro oxidativo; combaten alteraciones de la insulina

Flavanoles Vino, té, cacao, frutas, habas. Aumentan la vasculatura y la circulación sanguínea

Naringenina Malvidina Promueve el Bloquea ciertos metabolismo tóxicos para de los proteger las carbohidratos neuronas

Delfinidina Catequinas Inhibe la propagación de ciertas células cancerosas (+)-catequina (-)-epicatequina Previene las úlceras Aumenta por estrés la cognición Cianidina  Ayuda a prevenir la diabetes y la obesidad

Tangeretina Protege las neuronas del deterioro por parkinson

acumulada por un individuo y

coautora, los grados más eleva-

Se ignora si el estrés que su-

Felizmente, los hallazgos de

su capacidad para superar ese

dos de dolor crónico en mujeres

pone vivir con dolor crónico es

otros numerosos estudios su-

estado. Es decir, proporcionan

con fibromialgia se hallaban

la causa del acortamiento de los

gieren formas para prevenir o

una medida de la edad biológi-

en estrecha correlación con

telómeros, o si la reducción de

reducir el acortamiento pre-

ca, más que de la cronológica.

telómeros de poca longitud.

estos últimos, provocado por

maturo de los telómeros. Entre

En opinión de Afton Hassett,

Además, las participantes con

otros motivos, ha aumentado la

ellas, evitar el estrés crónico y el

investigadora principal del

telómeros más cortos acusaban

sensibilidad de las participan-

agotamiento laboral, llevar una

Centro de Investigación del

mayor sensibilidad al dolor y

tes al dolor. «Tenemos la impre-

alimentación más saludable

Dolor y la Fatiga Crónica de la

menor volumen de materia

sión de que, probablemente, se

(según un estudio de diciembre

Universidad de Michigan: «El

gris en las áreas cerebrales que

dan ambas posibilidades», ex-

de 2012, la dieta mediterránea es

acortamiento acelerado de los

procesan el dolor. Las pacientes

plica Hassett. «En uno u otro

preventiva), reducir al mínimo

telómeros puede indicar vul-

de fibromialgia con fuertes sen-

caso, nuestros hallazgos llevan

la exposición a la contaminación

nerabilidad a las enfermedades,

saciones de dolor y depresión

a conjeturar que el dolor cróni-

atmosférica, practicar ejercicio

al envejecimiento prematuro, e

presentaban telómeros que pa-

co es un trastorno más grave de

con regularidad, moderar el

incluso la muerte».

recían ser unos seis años más

lo que a menudo se supone, y

consumo de alcohol y afrontar

Según un estudio publicado

viejos que los de las pacientes

que sus consecuencias se ex-

las situaciones estresantes como

en octubre de 2012 en el Jour-

con menos síntomas de dolor o

tienden hasta la salud y la lon-

retos, no como amenazas.

nal of Pain, y del que Hassett es

de trastorno depresivo.

gevidad».

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

—Tori Rodríguez

P SICOTER APIA

El poder curativo de la risa Reírse no solo beneficia la salud física y psíquica; también contribuye a mejorar las relaciones sociales y de pareja. ¿Por qué motivo? NICOL A S GUÉGUEN

a risa es propia del hombre.» La frase pertenece a Henri Bergson (1859-1941), premio nóbel de Literatura en 1927 y autor, entre otras obras, de La risa (1899). En cierto modo, el autor tiene

razón. Aunque se ha demostrado que otros animales (en especial los bonobos) exhiben una actividad parecida a la risa humana, el reírse consiste, desde un punto de vista social, en un rasgo de nuestra especie. Sin duda, el hombre es el primate más social, y el que más se ríe. Parece que la función principal de esta respuesta biológica reside en consolidar los lazos en el seno del grupo. Los experimentos científicos confirman cada vez más esta concepción. Ya que la salud del grupo, por lo general, equivale a la de sus miembros, poco a poco se va desentrañando que la risa resulta beneficiosa para el organismo, para superar el estrés y las enfermedades. ¿Cuáles son sus beneficios para el individuo? ¿Y para el grupo?

Cimiento social Todos hemos experimentado el irresistible contagio de un ataque de risa. Algunos psicólogos y neurocientíficos, entre ellos Robert Provine, de

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

VIVIR MÁS Y MEJOR La risa favorece la estabilidad de la pareja y ayuda a superar el estrés y las enfermedades asociadas.

la Universidad de Maryland, o Christian Hempelmann, experto en lingüística computacional, han descrito incluso «epidemias de risa». La más espectacular afectó a dos pueblos de la antigua Tanganica y de Uganda en la década de los sesenta del siglo xx. Según cuenta Provine, en una escuela fronteriza de misioneros de Tanzania, tres alumnas comenzaron a reírse a la vez. Sus carcajadas contagiaron rápidamente a 95 de las 159 estudiantes presentes. Cuando las escolares regresaron a Nshamba, pueblo en el que vivían, «infectaron» su acceso de risa a 217 de los 10.000 habitantes del lugar, sobre todo entre los adultos. Otro foco de risa estalló en la escuela del pueblo vecino de Kanyangereka. Tampoco tardó en extenderse entre las madres y los parientes cercanos de los alumnos. En total, la epidemia afectó a alrededor de 1000 personas entre Tanzania y Uganda. Hoy empezamos a entender los factores que sistible. Probablemente se trate de fenómenos de empatía bastante básicos en los que intervienen las neuronas espejo. El psicólogo Leonhard Schilbach, de la Universidad de Colonia, demostró que cuando una persona comienza a reírse suscita, en MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

DREAMSTIME / JASON STITT

confieren a la risa la dimensión de contagio irre-

P SICOTER APIA

EN SÍNTESIS

quienes la observan, una actividad de las neuro-

ra actividad compartida de la especie humana.

nas implicadas en la contracción de los múscu-

En la época en la que el lenguaje oral todavía no

Risoterapia

los cigomáticos (involucrados en la risa), incluso

formaba parte del bagaje humano, los individuos

La risa une a las personas, sea en la familia, en el trabajo o en la sociedad. Esta cualidad la convierte en una herramienta de cohesión de grupo cada vez más investigada.

cuando dichos observadores no se ríen. Así pues,

tuvieron que idear comportamientos no verbales

se produce una preactivación de la actividad neu-

para comunicar la voluntad de intercambio amis-

rológica ligada a la risa por simple observación. En

toso con el grupo. La risa habría desempeñado

cierto modo, el ser humano parece «programado»

tal función. Un cometido de esa relevancia social

para reírse, sobre todo, en situaciones sociales o

que ha pervivido hasta nuestros días y que ha

comunitarias.

arraigado de tal manera en nuestras sociedades

de esa respuesta biológica. Es el caso de las risas

La salud física también se beneficia de ella: el hecho de reír mejora los sistemas cardiovascular e inmunitario, la evolución de la diabetes y la tolerancia al dolor.

Asimismo favorece la estabilidad en la pareja y los encuentros amorosos: nada como un espectáculo humorístico para hacer que surja un idilio.

Reír es una forma de aprobación social

En el día a día, acontecen múltiples aplicaciones

a las personas que se ríen de buena gana.

artificiales o enlatadas que ambientan las come-

Stephen Reysen, de la Universidad de Kansas,

dias de la televisión. El simple hecho de escuchar

mostró a unos probandos un vídeo en el que

risas de fondo activa un mecanismo empático que

unos jóvenes actores de teatro leían un texto,

facilita que el telespectador se una al regocijo. Este

unas veces riéndose, otras con semblante neutro.

fenómeno llamó la atención a Robert Cialdini, de

Los sujetos sabían que la risa de los intérpretes

la Universidad de Texas, uno de los psicólogos

era falsa, no obstante valoraban mejor al actor si

con más renombre en el campo de la persuasión.

este se reía; también se sentían más cercanos a él.

Cialdini demostró que los programas de humor,

Por ese motivo, Reysen ve en la risa una especie

fuesen visuales o auditivos, aderezados con risas

de imán social que empuja de modo irresistible

artificiales suscitaban la misma conducta incluso

a las personas a apreciar a quien se ríe. Hasta

si quien las escuchaba no estuviera viendo a un

tal punto que ciertos miembros del grupo, sobre

público riéndose.

todo los líderes, intentan provocar esa respuesta

Durante largo tiempo, Cialdini investigó los

a aquellos individuos que tienen la risa fácil y

mecanismos de la formación de opiniones. Llegó

contagiosa como estrategia para reforzar la uni-

a la conclusión de que las personas tienden a juz-

dad grupal.

gar si un episodio resulta divertido en función de

Sabemos que, por lo general, la salud de las

que otros lo encuentren o no hilarante. Se trata

relaciones sociales resulta beneficiosa para el

de la aprobación social, un principio que designa

bienestar del cuerpo. ¿Se podría inferir, por tan-

el hecho de que forjamos nuestras opiniones y

to, que el hecho de reírse contribuye a mantener

actitudes según las de la mayoría más cercana.

unas arterias en buen estado? Lo que sí parece

En pocas palabras, Cialdini considera la risa como

cierto es que fortalece la capacidad de resistencia

una forma de aprobación social. Si la gente se ríe,

a las patologías infecciosas, ya que la susodicha

señal de que el asunto es divertido y, como es di-

acción estimula el sistema inmunitario. Herbert

vertido, me río.

Lefcourt y sus colaboradores de la Universidad

Esas consideraciones plantean otra cuestión:

de Waterloo midieron las cantidades de algunas

¿qué ventaja evolutiva aporta la risa? Al tratarse

inmunoglobulinas (anticuerpos que intervienen

de una característica humana universal, nos re-

en la reacción inmunitaria) que segregaban los

mite al funcionamiento social de Homo sapiens.

televidentes que veían escenas cómicas populares.

Hace decenas de miles de años, el hecho de reírse

A continuación compararon los resultados con los

habría fomentado las buenas relaciones dentro

niveles de los mismos anticuerpos en individuos

del grupo, además de favorecer la integración de

a los que no se presentó tal estímulo. Concluyeron

extraños en la comunidad.

que una exposición de diez minutos a los mensa-

La risa reviste una dimensión de intercambio social que se observa desde la más temprana edad. Antony Chapman, de la Universidad de Cardiff,

actuales que solemos apreciar de forma inmediata

jes cómicos entrañaba un aumento de la secreción de inmunoglobulinas.

reveló que los niños de siete años que escuchan

Los beneficios para la salud

extractos sonoros de emisiones humorísticas se

La risa estimula, además, otros componentes

ríen más cuando se encuentran en compañía de

inmunitarios: los linfocitos NK (células asesinas

otro de su edad que cuando escuchan la grabación

naturales) o el interferón gamma. Dicho de ma-

a solas. Para Chapman, la risa constituye la prime-

nera práctica, una persona a la que le guste reír e MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Herramienta para la seducción ¿Por qué motivo se considera a la risa un arma de seducción? Se

más rápidamente la decisión de convivir o casarse con su pare-

supone que el humor constituye una cualidad que las mujeres

ja. Por su parte, Robert McBrien, de la Universidad de Salisbury

buscan en los hombres, puesto que refleja sus capacidades in-

en Maryland y terapeuta de parejas, aconseja a los varones con

telectuales y sociales. Pero también cabe la posibilidad de que a

escaso sentido del humor que le propongan a su compañera ir a

las mujeres les agrade la risa por sus efectos beneficiosos, razón

ver películas, comedias teatrales o espectáculos cómicos con el

por la que aprecian en especial a aquellos varones que se ríen a

objetivo de hacerla reír. El efecto no se aplica solo a las mujeres:

menudo. Nuestro equipo se puso manos a la obra para conocer la

este mismo investigador ha averiguado en sus años de consulta

respuesta. Dispusimos a dos jóvenes solteras en una sala de espera

que las parejas que ríen durante sus salidas nocturnas tienen re-

en la que se escuchaban grabaciones radiofónicas. Estas podían ser

laciones sexuales la misma noche y en los días sucesivos más que

humorísticas o bien de extractos de programas culturales (sobre

a lo largo del tiempo restante. ¿La razón? Reírse con frecuencia

teatro o ciencia). A veces la radio permanecía apagada.

crea un estado psicológico de bienestar que ayuda a mantener

A través de una cámara oculta observamos que el compor-

los sentimientos hacia la pareja.

tamiento de las voluntarias variaba según el contenido de las

El simple hecho de recordar momentos en los que nos ha dado

grabaciones sonoras. Si las jóvenes escuchaban emisiones cómi-

la risa bastaría para obtener un efecto positivo. Doris Bazzini, de

cas, dejaban de desarrollar actividades «paralelas» (consultar su

la Universidad de New Conneticut, constató que cuando incitaba

teléfono móvil, por ejemplo) y disfrutaban del momento con una

a las parejas a que recordaran ataques de risa o experiencias muy

sonrisa en los labios.

divertidas que habían vivido juntos, valoraban más las cualidades

La segunda parte del experimento consistió en invitar a cada

de su consorte. En cambio, al rememorar otros momentos agra-

una de las participantes a acudir a una habitación contigua en la

dables, como viajes estupendos o buenas comidas, el efecto no

que se encontraba un joven. Entre los dos, el chico y la voluntaria,

resultó igual.

debían hojear revistas y valorar la calidad de los anuncios publi-

De hecho, la risa marca la diferencia porque al bienestar que

citarios (análisis del mensaje, del grafismo, etcétera), tarea que

procuran otras sensaciones placenteras se le añade ese carácter de

servía de pretexto para que estuvieran juntos e interactuaran.

cimiento de la relación social, un gesto de empatía que, a lo largo

Unos minutos después, el varón, que en realidad era un miembro

del tiempo, ha dejado su rastro en la especie humana.

del equipo, le pedía el número de teléfono a su compañera de actividades. Constatamos que las chicas se mostraban más dispuestas a dar su número de teléfono si, previamente, habían escuchado los programas de humor. En cambio, mantenían una actitud menos receptiva a la petición del joven si antes habían escuchado contenidos culturales o científicos. Ello hace pensar que la risa favorece los encuentros amorosos. No obstante, hay que tener en cuenta que en este caso la capacidad de atracción no se debe a las dotes para bromear del varón, puesto que las voluntarias conocieron al supuesto pretendiente después de haber reído un rato. Aunque sí permite dar un consejo a los seductores novatos: invitad a las futuras conquistas a DREAMSTIME / ANDRES RODRIGUEZ

espectáculos humorísticos. Numerosos experimentos corroboran esta idea. Myra Angel, de la Universidad Vanderbilt en Tennessee, ha observado que las mujeres que se ríen con frecuencia toman

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

MEJOR CON HUMOR La risa favorece los encuentros amorosos y el bienestar psicológico y sexual de la pareja.

P SICOTER APIA

nan ninguna actividad zigomática. Las secuencias

Mitigar los trastornos psicológicos Un estudio de Marc Gelkopf, de la Universidad de Haifa, subraya que la risoterapia puede aliviar los trastornos de la psique. Según refleja en la revisión de investigaciones piloto en relación a los beneficios curativos de la risa, el tratamiento a base de reír resulta efectivo en caso de depresión, fobia, ansiedad y compulsión. Con todo, resulta relevante no incurrir en ningún momento en una burla del trastorno en cuestión. Por el contrario, debe anteponerse la reinterpretación positiva por parte del paciente ante la propia situación o de los estímulos temidos. De todos modos, falta aumentar la investigación en torno a la multitud de enfoques apenas estandarizados . [«The use of humor in serious mental illness: a review», por M. Gelkopf en Evidence-based complementary and alternative medicine, vol. 2011, ID del artículo: 342837, 8 páginas, 2011]

de humor permitían a los sujetos soportar sacudidas mucho más fuertes. Resultados similares se han obtenido en relación a la resistencia al daño infligido por unos pellizcos o el contacto con objetos muy calientes o fríos en distintas partes del cuerpo. A ojos de los neurocientíficos, ello confirma los efectos analgésicos de la risa, ya que convierte al dolor en menos perceptible. Las personas que se ríen producen endorfinas (sustancias análogas a la morfina producidas de forma natural por el organismo y que poseen propiedades analgésicas). Asimismo, la risa propicia efectos positivos en las funciones cardiovasculares y los estados de estrés. Sabina White y Phame Camarena, ambos

invierta mucho tiempo en ello estará más prote-

de la Universidad de California en Santa Bárbara,

gida contra gripes, resfriados y anginas.

descubrieron que las secuencias de humor redu-

También parece ser un buen tratamiento para

cían el ritmo cardiaco y bajaban la presión arterial

el dolor. Deborah Hudak y sus colaboradores de

de los sujetos que se rieron durante la filmación.

la Universidad Allegheny averiguaron que las

¿Cómo es posible?

personas se muestran menos sensibles al efecto

En primer lugar, la risa actúa sobre la percep-

doloroso de una descarga eléctrica si antes han

ción del estrés, ya que produce un sentimiento

visto una divertida comedia. Así, estos probandos

de bienestar y de descanso. Ello propicia a su

se quejaron menos de dolor cuando recibían las

vez efectos positivos en el sistema cardiovascu-

descargas que los sujetos que habían visionado

lar mediante la reducción de la adrenalina o el

documentales, es decir, contenidos que no origi-

cortisol (hormonas asociadas al estrés).

FOTOLIA / CHESTERF

Lefcourt constató que reír resultaba beneficioso incluso cuando los sujetos debían cumplir tareas ingratas o estresantes (cálculos mentales en tiempo limitado, por ejemplo). De hecho, esa capacidad para eliminar el estrés no resulta novedosa: en situación de tensión extrema, la risa puede surgir como un exutorio, sin que entendamos necesariamente por qué. Es probable que exista un cierto rédito médico en la risa, incluso se sospecha que tales efectos hagan intervenir mecanismos que regulan la expresión de los genes. En esta línea, los biólogos Takashi Hayashi y Kazuo Murakami, de la Universidad de Tsukuba, proyectaron para un público de hombres y mujeres con una media de edad de 62 años y que padecían diabetes de tipo 2, una serie de escenas cómicas conocidas y apreciadas por los telespectadores japoneses. Se tomó una muestra

LECHE MÁS SANA Las madres que se ríen suelen producir una leche que previene a los bebés contra las alergias. También favorece un sueño reparador.

de sangre de los sujetos antes, inmediatamente después y noventa minutos tras la proyección. Los pacientes secretaron menos prorrenina (proteína que interviene en las patologías renales y vasculares propias de los diabéticos de tipo 2). Al parecer, la normalización de su estado se debió MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

CONTRA EL DOLOR

DREAMSTIME / PETER ZUREK

La risa ayuda a soportar mejor el dolor. Cada vez más los médicos recomiendan que se trabaje el humor en los hospitales.

al mejor funcionamiento de los receptores de la

un rato. ¿Qué relación existe entre la melatonina y

prorrenina, los cuales favorecen su degradación.

el eczema infantil? Se conoce que dicha patología

Con todo, todavía no se han explorado los múl-

dermatológica perturba el ciclo del sueño de los

tiples efectos de la risa en el organismo. Aún se

niños, por lo que la melatonina presente en mayor

ignora hasta dónde llega esta panoplia de efectos

cantidad en la leche de las progenitoras risueñas

beneficiosos. Mas una cosa parece clara: reírse

favorecería el dormir de los pequeños. No obstan-

solo conlleva ventajas.

te, se desconocen los mecanismos concretos que

Leche de madres risueñas

conllevan una disminución de la alergia. En definitiva, todos los resultados expuestos

¿Y los bebés? ¿Se portan mejor cuando la madre

apuntan a que la risa ejerce un impacto real y

se ríe a menudo? Hajime Kimata, médico del

positivo sobre el organismo. No es por casualidad

hospital Moriguchi-Keijinkai de Osaka, mostró

que hoy en día numerosos profesionales e inves-

diversas películas a un grupo de madres jóvenes

tigadores de la salud recomienden tomarse la risa

que amamantaban a sus hijos de entre cinco y

muy en serio e incluirla en la formación médica a

seis meses. Algunas participantes asistieron a la

través de la capacitación para reír (mediante sesio-

proyección de la película Tiempos modernos, de

nes de risa colectiva o trabajo cognitivo para un

Charlie Chaplin; otras vieron extractos de docu-

cambio de la estructura mental, entre otros mé-

mentales o de partes meteorológicos. Los hijos

todos) [véase «Risa terapéutica», por Steve Ayan;

de todas las participantes sufrían de eczema in-

Mente y cerebro n.o 36, mayo de 2009]. Incluso,

Para saber más

fantil a causa de su alergia al látex y a los ácaros.

cada vez más, el reír está presente en los hospi-

Al cabo de cada sesión visual, los investigadores

tales: voluntarios disfrazados de payaso, fiestas o

midieron la concentración de melatonina (hor-

representaciones cómicas, etcétera.

Humor, laughter, and physical health: Methodological issues and research findings. R. Martin en Psychological Bulletin, vol. 127, n.o 4, págs. 504-519, 2001.

mona implicada en la regulación de los ciclos de

Poco a poco, la risa gana sus cartas de hidalguía:

sueño y vigilia y que favorece el sueño) en la leche

pasa del estatus de simple entretenimiento al de

materna. Los análisis revelaron un aumento de

terapia con efectos orgánicos observables.

la secreción de melatonina, empero solo en las voluntarias que habían visto el largometraje de Chaplin. Del mismo modo, los niños se mostraron menos sensibles a los ácaros y al látex y presentaban menos problemas cutáneos tras una toma de leche materna si su madre se había reído durante MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Nicolas Guéguen es profesor e investigador de psicología social de la Universidad de Bretaña Sur. Dirige el grupo de investigación en ciencias de la información y la cognición en Vannes.

Laughter: A scientific investigation. R. Provine. Penguin Press, 2001. The effects of laughter on post-prandial glucose levels and gene expression in type 2 diabetic patients. T. Hayashi y K. Murakami en Life Sciences, vol. 85, págs. 185-187, 2009.

E VOLUCIÓN HUM ANA

De primitivos a humanos Homo sapiens conquistó casi todas las regiones climáticas de la Tierra. Sin embargo, su verdadera historia de éxito comenzó cuando se convirtió en sedentario. Al parecer, el sentido social determinó más el devenir de la especie humana que su inteligencia abstracta THOM A S GRÜTER

maginemos por unos momentos que nos embarcamos en una máquina del tiempo para viajar medio millón de años en el pasado, hasta la época de nuestros antecesores en la sabana del este de África. Hemos lle-

gado. ¿Qué nos encontramos? La fauna se asemeja a la actual: ñus, gacelas, jirafas y otros animales ungulados se desplazan por llanuras cubiertas de hierba; asimismo, leones, guepardos y demás depredadores andan en busca de una presa. También nos topamos con una pequeña comunidad de homínidos Homo erectus. Esos hábiles bípedos recolectan frutos, plantas y raíces comestibles. Cazan en grupo y desarrollan complejas estrategias con el fin de hacerse con su presa. Quizá se comunican entre ellos con una lengua rudimentaria. Se comportan como una horda de cazadores con una capacidad inusual, al menos en comparación con el resto de los seres vivos, ya que resisten sin dificultad las altas temperaturas diurnas. Sus pies se adaptan a la marcha y a la carrera veloz. Con precisión escogen los animales adultos sanos que prometen ofrecer carne en abundancia. Separan estos ejemplares de la manada, los persiguen y les arrojan piedras y lanzas con gran fuerza y buena puntería hasta matarlos. Por otra parte, se defienden de hienas, buitres y leones, alejándose de su presencia mientras cortan el suculento trofeo. Gracias a sus facultades físicas y mentales, Homo erectus ocupó un nicho ecológico libre hasta entonces: se extendió por toda África, Europa y Asia. No obstante, ese nicho no se mantuvo estable, puesto que durante los últimos cinco millones de años se alternaron períodos súbitos de frío y calor. El clima de una región podía cambiar de forma repentina en el transcurso de solo unas

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

DINÁMICA DE GRUPOS

AG. FOCUS / SPL / MSF / KENNIS UND KENNIS

En la Edad de Piedra, los homínidos convivían en grandes unidades sociales. Cada uno de los miembros desempeñaba sus tareas y roles.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

E VOLUCIÓN HUM ANA

EN SÍNTESIS

pocas décadas. En el punto álgido de los períodos

más bien una consecuencia de las transformacio-

preglaciares llovía en África más que hoy en día;

nes bruscas de las condiciones de vida.

El efecto «nosotros»

en la región de la actual sabana del África oriental

En cualquier caso, el tamaño del cerebro de los

La inteligencia humana se interpreta como una ventaja selectiva propia de Homo sapiens.

crecían densas selvas. Al mismo tiempo, el Sáhara

homínidos experimentó un continuo crecimien-

y el desierto arábigo se convertían en extensos

to: del volumen craneal medio de 800 mililitros

herbazales. Solo aquellos organismos que sabían

que presentaba el primitivo Homo erectus, el de

adaptarse o bien evitar las condiciones adversas

los ejemplares tardíos llegó a alrededor de 1200

tenían la oportunidad de sobrevivir.

mililitros (el de Homo sapiens abarca unos 1350).

No obstante, es probable que la inclinación a relacionarse y a organizarse en grupos influyera en mayor medida en la evolución de los humanos que la inteligencia abstracta.

Nicho ecológico novedoso

El inteligente hombre de Neandertal desapareció del mapa, en cambio Homo sapiens corrió una suerte bien distinta: se convirtió en sedentario y se multiplicó de manera exitosa.

Cabría conjeturar, pues, que Homo erectus ganó en inteligencia en el transcurso de su evolución.

Wolfgang Behringer, de la Universidad de Sarre,

También el cerebro de Homo sapiens, cuya ana-

como otros investigadores, atribuye a esa presión

tomía se asemejaba a la de los humanos moder-

de selección el factor decisivo para el desarrollo de

nos, continuó aumentando, y lo mismo ocurrió

la inteligencia humana. El rápido cambio climá-

con los neandertales. De hecho, estos últimos, con

tico favoreció a los homínidos, que se supieron

unos 1600 mililitros de volumen, poseían un ce-

adaptar con rapidez a las nuevas condiciones

rebro mayor que el del hombre actual. ¿Qué tipo

gracias a unas capacidades cognitivas adecuadas.

de presión evolutiva puede propiciar tal efecto?

Seguramente Homo erectus fue uno de ellos. In-

Homo erectus se las arregló sin problemas con su

teligente y nómada, transformaba su modo de

limitada inteligencia. Incluso sobrevivió a varios

vida si era necesario o, por el contrario, escapaba

períodos de temperaturas preglaciares. Por otra

de situaciones poco favorables, como el cambio

parte, cabe subrayar que la especie humana em-

climático. No obstante, el hecho de expandirse

plea las capacidades matemáticas y literarias de

por gran parte de Asia y Europa tampoco debe

su encéfalo de manera profusa solo desde hace

considerarse de por sí un signo de éxito evolutivo,

unos 4000 años; antes eran baldías.

Numerosos «humanos erguidos» En 1891, el antropólogo Eugène Dubois (1858-1940) descubrió en la isla de Java un fragmento de cráneo de alrededor un millón de años de antigüedad. Bautizó su hallazgo con el nombre de Pithecanthropus erectus («hombre-mono erguido»). Desde entonces, nadie pone en duda que el hombre de Java pertenezca al género Homo. Puesto que numerosos hallazgos a nivel mundial se asemejan al descubrimiento de Dubois, hace tiempo que predomina la opinión de que Homo erectus, como se denomina hoy a la especie, conquistó Asia y Europa llegado desde África. Sin embargo, algunos investigadores no comparten esa opinión, por lo que reivindican que el término Homo erectus se aplique solo a los homínidos del Extremo Oriente. De ahí que se empleen otras designaciones: Homo ergaster para referirse a la versión africana; Homo heidelbergensis en relación a otros hallazgos en Europa Occidental, y Homo georgicus, para los ancestros humanos del Cáucaso. [véase «Homínidos contemporáneos», por I. Tarttersall; Investigación y Ciencia, marzo de 2000]. Es probable que coexistieran diversas especies o subespecies de homínidos a lo largo del tiempo. El nombre que debe recibir cada una de ellas es una cuestión de opinión.

AG. FOCUS / SPL / JOHN READER

UN TIPO NOTABLE

En 1891, Eugène Dubois desenterró una bóveda craneal humana (imagen) en las cercanías de Trinil, una población de la isla de Java. El hallazgo («Trinil 2») pasó a la historia de la paleoantropología como el ejemplar tipo para la especie Homo erectus.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

El naturalista Alfred Russell Wallace (1823-1913),

para unas capacidades lingüísticas más sofistica-

quien en el siglo xix dio a conocer la teoría de la

das, con lo que los nuevos procesos de fabricación

evolución junto con Charles Darwin (1809-1882),

se transmitirían de generación en generación. Sin

tampoco supo explicar el incremento de la masa

olvidar que toda esa cadena de procesos exigiría

encefálica de forma convincente: «Un cerebro

una longevidad y una infancia más extensas en

algo más grande que el del gorila [...] habría sido

el tiempo, de manera que permitieran aprender

suficiente para el limitado desarrollo mental del

y transmitir tanto el lenguaje complejo como las

salvaje; por ello debemos admitir que el cerebro

nuevas habilidades manuales. Este recorrido cir-

de grandes dimensiones que poseía en realidad

cular describe, según Pinker, la manera en que

no pudo desarrollarse jamás solo con motivo de

nuestros antepasados desarrollaron sus capaci-

una de las leyes de la evolución».

dades cognitivas y sociales hasta alcanzar el ni-

En la actualidad, ningún científico se inclina

vel de Homo sapiens.

por esa conclusión. No obstante, el mecanismo

El concepto que describe este investigador pare-

evolutivo que ha empujado a nuestro cerebro a

ce sencillo y asequible, mas no por ello se antoja

tan alto rendimiento resulta todavía controver-

indiscutible. Uno de sus críticos, el antropólogo

tido. Varios investigadores, entre ellos Steven

Robert Boyd, de la Universidad de California en

Pinker, de la Universidad Harvard, suponen que

Los Ángeles, argumentó en 2011 que en las cultu-

los antepasados del hombre moderno debieron

ras primitivas actuales existe cierta distribución

encontrar y ocupar en el transcurso de la evolu-

del trabajo porque carecen de alguien capaz de

ción un nicho ecológico novedoso, el nicho cog-

dominar por sí solo todas las técnicas transmi-

nitivo. Pinker describió en 2010 tres grupos de

tidas a través de la cultura. En opinión de Boyd,

capacidades humanas, las cuales se refuerzan

la singular capacidad de aprender de los demás

de forma recíproca:

explicaría el éxito de la especie humana en las

1. La invención y utilización de herramientas

más diversas regiones y zonas climáticas, ya que

especializadas. Esta capacidad requiere un control

permitió el establecimiento, la preservación y la

flexible de las manos, así como una precisa coordi-

ampliación del conocimiento a lo largo de las ge-

nación espacial y temporal entre el ojo y la mano.

neraciones. Puesto que las habilidades cognitivas

2. Una cooperación de confianza con los con-

de un único sujeto no bastan para alcanzar tales

géneres más próximos, pero también con los no

logros ni por asomo, debería hablarse de un nicho

emparentados, para la caza, la crianza conjunta

cultural en lugar de cognitivo, subraya.

de los niños, la repartición del botín, la lucha o

Los humanos muestran una inclinación por

el comercio con otros grupos. Ello comporta un

los métodos, los comportamientos y los consejos

sentido de la justicia muy desarrollado, una com-

de congéneres respetables y de alto rango, los

prensión mutua y la capacidad de ponerse en el

cuales apenas cuestionan, apostilla el antropó-

lugar de otro.

logo. Este aprendizaje cultural describiría, por

3. Un lenguaje con una gramática elaborada.

ejemplo, por qué los ositos de goma se venden

Solo así pueden transmitirse con sentido los más

mejor si los recomienda un presentador popu-

dispares conceptos —casi en cualquier contexto

lar. Los niños más pequeños ya tienden a una

y combinación— a otras personas.

«sobreimitación» que apenas se da en los chim-

Ese tercer y último punto resulta decisivo, opi-

pancés jóvenes. Dereck Lyons, de la Universidad

na Pinker. Solo el lenguaje posibilita una comu-

de Yale, y sus colaboradores observaron en 2007

nicación diferenciada. Sin ese medio para co-

que los niños reproducían incluso los movimien-

municarse es imposible lograr una cooperación

tos superfluos de las manos. Imitaban los gestos

sistemática. Además, la transmisión de la habili-

de un adulto aun cuando otras acciones menos

dad de fabricar herramientas complejas o armas

costosas pudieran llevar al mismo fin. Al parecer,

sería poco menos que impensable sin lenguaje. De

los jóvenes probandos creían firmemente que

esta manera, una mutación que capacitara a los

debían ejecutar las acciones innecesarias. Esta

individuos de una población para controlar con

conducta aparentemente innata conduce a las

mayor precisión sus manos y dedos les permiti-

personas a adoptar las técnicas transmitidas por

ría desarrollar unas herramientas mejores y más

vía cultural, aunque no entiendan en absoluto

refinadas; ello incrementaría la presión evolutiva

sus fundamentos.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

EN BREVE

La familia de los homínidos incluye a los primates bípedos y también a los grandes simios antropomorfos. Presentan una morfología craneal más evolucionada.

El naturalista Carlos Linneo (1707-1778) designó como primates al orden de los mamíferos al que pertenecen los lémures y los simios, incluyendo entre ellos a los hombres.

En biología, el término población se refiere a un grupo de individuos de la misma especie que habita un territorio determinado y que constituye una comunidad reproductiva.

Cuando en una población solo sobreviven unos pocos individuos, se produce (en caso de que no se extingan) un cuello de botella genético. Este fenómeno provoca el empobrecimiento de la diversidad genética, de manera que pueden imponerse a largo plazo variantes de genes que al principio solo desempeñaban un papel secundario.

E VOLUCIÓN HUM ANA

HUESOS TRASCENDENTALES

Disponer de sujetos capaces de transmitir métodos complejos de trabajo supuso una ventaja para las hordas primitivas

MUSEO NEANDERTAL / S. PIETREK

Los restos hallados en 1856 en el valle de Neander (en alemán, Neandertal), en Dusseldorf, demostraron la existencia en Europa de otra especie de homínidos antes de la llegada de los humanos anatómicamente modernos: el Homo neanderthalensis.

A comienzos de 2012, Rachel Kendal, de la

amistad tan estrechos como aquellos que, en el

Universidad de Durham, y sus colaboradores re-

reino animal, se dan solo en las parejas reproduc-

velaron en qué medida las personas se diferen-

toras. El esfuerzo mental para estas relaciones de

cian de los primates no humanos en relación a

cooperación crece con el aumento del grupo. De

la transmisión de conocimientos culturales. Para

esta manera, el tamaño máximo de una población

ello colocaron a niños de entre tres y cuatro años

se correlaciona con la dotación cognitiva de sus in-

y a chimpancés jóvenes ante la tarea de pescar

tegrantes. En los humanos el «número de Dunbar»,

una recompensa que se encontraba disimulada

como se denomina entre tanto al fenómeno, se

en una caja repleta de piezas de rompecabezas.

sitúa en alrededor de 150 individuos.

Solo los participantes humanos trabajaron de for-

Para que el conocimiento cultural se expandie-

ma cooperativa —se daban indicaciones los unos

ra, tuvo que acontecer, además, un intercambio

a los otros— con el fin de lograr el objetivo. Los

fértil y pacífico entre los grupos. En 2011, el equi-

investigadores atribuyeron a ese fenómeno una

po Kim Hill, de la Universidad del estado de Arizo-

explicación de por qué la especie humana es capaz

na, confirmó que los cazadores y los recolectores

de construir una cultura desde las experiencias

humanos, fueran de donde fueran, disponían de

de generaciones pasadas.

una estructura social única entre los primates: tan-

Cooperación e intercambio

to los hombres como las mujeres podían cambiar con facilidad de población; además, la mayoría

Seguramente suponía una ventaja para las hor-

de los miembros de un grupo no se encontraban

das primitivas disponer de miembros capaces de

emparentados entre sí.

aprender y transmitir en lo posible métodos de

El movimiento poblacional facilita que surjan

trabajo complejos: el modo de hacer fuego, cómo

grandes redes personales intergrupales, las cuales

descuartizar un animal y prepararlo para que su

permiten a su vez que el conocimiento cultural

carne resultara sabrosa o la manera de curtir la

se expanda con rapidez. El sujeto que es capaz

piel. Ello pudo originar una presión selectiva hacia

de mejorar su rango bajo tales condiciones eleva

una inteligencia superior. Cuanto mayor era un

sus posibilidades de reproducción. Dicho de otro

grupo, más técnicas podía transmitir.

modo, quien es capaz de quitar de en medio a sus

Robin Dunbar, de la Universidad de Liverpool,

rivales de forma efectiva y de estimar las conduc-

especuló acerca del tamaño de esas poblaciones.

tas, los motivos y los deseos de otros miembros

Propuso que los primates construyen lazos de

del grupo, adquiere ventaja. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Esa teoría, representada entre otros por Nicho-

necesaria para crear pinturas rupestres e inven-

las Humphrey y Richard Byrne, recibe el nombre

tar herramientas mejores, afirmaban Gregory Co-

de inteligencia maquiavélica. Según esta, debemos

chran y Henry Harpending, de la Universidad de

las capacidades intelectuales a la inclinación de

Utah, en 2009 en su libro The 10.000 year explo-

nuestros antepasados a engañarse unos a otros.

sion. Un año después de esa publicación, Svante

En pocas palabras, el representante típico de la

Pääbo, del Instituto Max Planck de Antropología

humanidad sería Bruto, no César.

Evolutiva en Leipzig, afinó dicho flujo genético

Se ha comprobado que, en la especie humana,

con más exactitud: entre un 1 y un 4 por ciento

las mujeres prefieren a los varones inteligentes (a

del patrimonio genético de Homo sapiens pro-

la inversa tal efecto disminuye de forma clara).

cedía del neandertal. Sin embargo, eso no suce-

Ello da pie a otro punto de vista para la explica-

dió así en todas las partes del planeta. Si bien los

ción del aumento cognitivo en los homínidos a

genes neandertales se expandieron por doquier,

lo largo de la evolución, a saber, la hipótesis sobre

no alcanzaron las poblaciones africanas, en es-

la elección de pareja. Según esta, si las féminas

pecial, las del África subsahariana. Este hallazgo

primitivas escogían a su compañero con similar

descartaba la idea de que el genoma del hombre

criterio al de las mujeres actuales, habrían favo-

de Neandertal había contribuido a la evolución

recido, como consecuencia, el incremento de las

del conjunto de la humanidad.

capacidades cognitivas de la especie a lo largo de varios millones de años.

Numerosos investigadores presuponen de manera implícita que unas mejores capacidades men-

Pese a que cada una de las hipótesis expuestas

tales comportan una ventaja evolutiva. En princi-

parece concluyente, ninguna resulta irrefutable. En

pio, no obstante, un cerebro de mayor tamaño, con

el transcurso de la evolución, al menos dos espe-

su correspondiente aumento craneal, constituye

cies de homínidos con capacidades cognitivas con-

una carga para la especie, ya que dificulta el parto

siderables se han extinguido: Homo erectus y el

y prolonga el período de la infancia. Con ello, la

H. neandertahlensis. Si añadimos a la lista al hom-

contribución de los adolescentes al sostenimiento

bre de Denisova (especie hermana de los neander-

del grupo se retrasa. Para compensar tal desventa-

tales descubierta en Siberia) y al hombre de Flores

ja, se hace necesaria una longevidad superior. Un

(especie enana de Indonesia; véase «El hombre de

mayor encéfalo origina, asimismo, un fenómeno

Flores», por K. Wong; Investigación y Ciencia, abril

contradictorio: si bien las estrategias de caza más

de 2005), la cifra ascendería incluso a cuatro.

inteligentes facilitan la búsqueda y captura de ali-

Según se desprende de los datos sobre la frecuen-

mento, un cerebro de gran tamaño consume más

cia de versiones de genes dentro del acervo genético,

calorías. Sin olvidar que los cazadores del grupo, en

Homo sapiens debió experimentar, al menos en una

poblaciones de esas características, deben ocuparse

ocasión, un cuello de botella genético. Durante esa

de la alimentación de niños y ancianos. El domi-

fase evolutiva, el número de individuos vivos cayó

nio del fuego permite cocinar alimentos vegetales

por debajo de los 10.000. Si hace unos 50.000 años

antes incomibles y ablandar la carne; de hecho, la

se hubiera llevado a cabo un balance provisional

débil dentadura de los humanos les confina a un

del éxito de las especies animales de alto desarrollo

calentamiento previo de la comida.

cognitivo con capacidades lingüísticas y dominio

Debemos imaginarnos el incremento del ta-

del fuego, el informe habría dispensado pocas espe-

maño del cerebro a lo largo de la evolución como

ranzas: ninguna de las especies se había reproduci-

una carrera constante entre las ventajas e incon-

do de manera contundente, ninguna aprovechaba

venientes hacia una cognición más óptima. Ello

sus capacidades al máximo, y los neandertales y

explicaría por qué el encéfalo de los sucesores

los hombres de Denisova se encontraban al borde

del Homo erectus siguió creciendo independien-

de la extinción. ¿Qué propició el empuje decisivo

temente de los otros homínidos.

a Homo sapiens?

Ventajas y desventajas evolutivas

Los neandertales perdieron la carrera. En su caso, prevalecieron las desventajas, por lo que acabaron extinguiéndose. Nuestros antepasados, por

Hace más de 40.000 o 50.000 años, un flujo ge-

el contrario, sobrevivieron, aunque con una cifra

nético del hombre de Neandertal confirió a sus

modesta. Bien es verdad que hasta el comienzo

sucesores modernos la dosis mental adicional

de la agricultura se expandieron por todos los

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

EN BREVE

La revolución neolítica marca el comienzo del Neolítico, es decir, la Edad de Piedra reciente, hace unos 10.000 años. Por entonces, los cazadores y recolectores se convirtieron, de manera progresiva, en sedentarios, al dedicarse a la agricultura y la ganadería. El término de este período de la evolución humana lo acuñó Vere Gordon Childe (1892-1957), especialista en prehistoria europea, inspirándose en la Revolución industrial de los siglos xviii y xix.

Una exaptación consiste en una adaptación evolutiva que no surte efecto de manera inmediata, ya que al principio diverge de su propósito «original» (por ejemplo, las plumas sirvieron a los dinosaurios en un inicio para regular la temperatura; más adelante les valdrían para emprender el vuelo).

E VOLUCIÓN HUM ANA

Existen casi tantos árboles genealógicos de Homo sapiens como paleoantropólogos. Cuantos más restos de homínidos se encuentran, más complicado resulta responder a la pregunta de la ascendencia. Debido a las numerosas líneas colaterales, el árbol genealógico de los humanos se parece más bien a un arbusto muy ramificado (derecha). No obstante, existe unanimidad en que la línea de los antepasados humanos surgió en África hace entre seis y siete millones de años, separándose de la de los simios. En el transcurso de algunos millones de años coexistieron en el continente africano varias especies de homínidos, la mayor parte de ellos pertenecientes al género Australopithecus. Desde entonces a esta parte, el género Homo evolucionó durante más de dos millones de años. Una de sus especies repre-

Hoy 20 35 50 × 103 65 100 × 103

hace unos 200.000 años, vio como algunos de sus miembros abandonaban su hogar africano para conquistar el mundo. En Europa se encontraron restos de neandertales, homínidos que habitaron la Tierra hace entre 200.000 y 300.000 años, pero que posteriormente, hará unos 24.000 años, se

extinguieron. Con todo, sigue siendo motivo de controversia quiénes fueron los antepasados inmediatos de los humanos

África

Asia

Homo sapiens Homo floresiensis

Homo neanderthalensis

200 300

Homo heidelbergensis

400

Homo erectus

500 × 103 600 700 800 900

× 106

Homo

AUSTRALOPITECINOS

sentantes, Homo erectus, se mostró especialmente hábil y avanzó hacia Asia. Otra de ellas, Homo sapiens, que surgió

Europa

ergaster rudolfensis habilis

robustos

1,8 2 × 106 2,5 3 × 106 4 × 106 4,5

× 106

8 × 106

anatómicamente modernos y de los neandertales.

AUSTRALOPITECINOS

Kenyanthropus platyops Ardipithecus ramidus

Orrorin tugenensis

Australopithecus garhi A. bahrelghazali A. africanus A. afarensis A. anamensis

Sahelanthropus tchadensis

Ardipithecus ramidus kadabba

Este árbol genealógico muestra una posibilidad: Homo sapiens habría evolucionado a partir de una variante africana de Homo heidelbergensis y de una europea de Homo neanderthalensis. Otros investigadores ven en los hombres de Heidelberg una subespecie de Homo erectus; de nuevo, otros señalan al neandertal como una subespecie de Homo sapiens.

continentes, pero en un número reducido de in-

Una persona puede ser al mismo tiempo ale-

dividuos. Solo cuando, tras la revolución neolítica,

mana, seguidora del Schalke y miembro de una

convivieron en aldeas y ciudades en poblaciones

universidad (además de sentirse también así). En

más numerosas, emergieron las ventajas que

cada uno de estos colectivos ocupa un grado dis-

les proporcionaban las capacidades mentales, el

tinto dentro de la jerarquía del grupo. Cuál de las

aprendizaje por imitación, la división del trabajo

respectivas pertenencias grupales prevalece en el

y una excepcional estructura social.

individuo dependerá de la situación. Un alemán,

Puede que, llegados a este punto, al lector le

un francés o un inglés conoce solo a una frac-

intrigue la siguiente pregunta: ¿cómo surge una

ción de sus paisanos; a pesar de ello, se considera

ciudad si, según Dunbar, no es posible que un

parte de su nación. Los humanos aceptan incluso

grupo humano comprenda más de 150 personas

jerarquías transmitidas mediante símbolos: las

sin romperse? La respuesta es sorprendentemente

banderas, los escudos o las medallas simbolizan

sencilla: una persona puede pertenecer a diferen-

la pertenencia a un grupo.

tes grupos y estos a su vez se antojan virtuales,

Todas las características expuestas debieron

es decir, existen solo en la imaginación del suje-

existir antes de que la humanidad se convirtie-

to. En breve, los miembros de las comunidades

ra en sedentaria, aunque su efecto solo se haya

no se conocen personalmente, pero mantienen

plasmado en los asentamientos urbanos. ¿De

la cohesión.

dónde provino en ese caso la presión selectiva? MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

GEHIRN UND GEIST / BUSKE-GRAFIK

El linaje de los humanos

Al parecer, una compleja red de relaciones intergrupales proporcionó en la Edad de Piedra una

PSICOLOGÍA Y NEUROCIENCIAS

rápida propagación de técnicas culturales. Los hombres prehistóricos y los homínidos tuvieron que arreglárselas ante los rápidos cambios sociales. Estas transformaciones posibilitaron en su conjunto el paso hacia un modo de vida urbano hasta entonces desconocido para los humanos.

¿Cuestión de suerte? Los biólogos evolutivos entienden bajo el término de exaptación una propiedad orgánica que en origen posee otra «finalidad» a la que la destina

ha publicado sobre el tema, entre otros, los siguientes artículos:

el organismo en cuestión. Es el caso de los dinosaurios que eran incapaces de volar aunque disponían de plumas. Estas les servían de protección

Mover con la mente, por M. A. L. Nicolelis Noviembre 2012

térmica; solo más tarde les fueron idóneas para desplazarse por el aire. Algo parecido les aconteció a los humanos.

El lenguaje del cerebro, por Terry Sejnowski y Toby Delbruck Diciembre 2012

Las complejas relaciones sociales hicieron necesario que cada individuo se integrara al mismo tiempo en varias jerarquías dependiendo del rol que desempeñaba en cada una. Tales jerarquías

Cerebros en minatura, por W. G. Eberhand y W. T. Wcislo Diciembre 2012

no tenían que batallarse continuamente, lo cual estabilizaba a los grandes grupos. De esta manera, se desarrolló sin trabas la necesaria división del trabajo para alcanzar una cultura superior. Por otro lado, la invención de la escritura permitió recurrir a la experiencia de otras personas y conservar e incrementar el conocimiento sobre el pasado. La imprenta difundía ese saber en las casas burguesas. Hoy por hoy, Internet hace accesible el contenido de bibliotecas completas con solo apretar un botón. ¿Podemos concluir que la evolución de los humanos se orienta hacia una acumulación cada vez mayor de capacidades y conocimientos? No necesariamente. Quizá también hayamos contado con un poquito de la suerte que les faltó a nuestros primos lejanos. Si se consideran las miles de armas atómicas y la destrucción de los recursos naturales necesarios para la vida, bien parece posible que nuestra dotación cognitiva no sea en absoluto suficiente para impedir una prematura extinción de nuestra especie.

Thomas Grüter es médico y periodista científico de Gehirn und Geist, versión alemana de Mente y cerebro. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Para saber más The cognitive niche: Coevolution of intelligence, sociality, and language. S. Pinker en Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, vol. 107, págs. 8993– 8999, 2010. Klüger als wir? Auf dem Weg zur Hyperintelligenz. T. Grüter. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 2011. The cultural niche: Why social learning is essential for human adaptation. R. Boyd et al. en Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA, vol. 108, págs. 10.918– 10.925, 2011. Wie das Denken erwachte. Die Evolution des menschlichen Geistes. Dirigido por A. Jahn. Schattauer/Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft, Stuttgart-Heidelberg 2012.

Autismo y mente técnica, por Simon Baron-Cohen Enero 2013 Terapia de la depresión, por Robin Marantz Henig Febrero 2013 Dependencia y cooperación entre los sentidos, por Lawrence D. Rosenblum Marzo 2013 El archivo de la memoria, por R. Q. Quiroga, I. Fried y C. Koch Abril 2013 La sabiduría de los psicópatas, por Kevin Dutton Abril 2013 Los orígenes de la creatividad, por Heather Pringle Mayo 2013

Polifacético, flexible e ingenioso. M. Noël Haidle en Investigación y ciencia, n.o 425, págs. 68-76, febrero de 2012.

E VOLUCIÓN HUM ANA

Adaptados a la cultura Los humanos somos seres culturales: aprendemos de nuestros semejantes y nos ponemos en la piel de otros. Esas capacidades facilitaron también el plagio M ARK PAGEL

EN SÍNTESIS

Únicos y diferentes

La capacidad para la cultura hace única a la especie humana. Su estrategia para sobrevivir consiste en la transmisión de tecnología y habilidades.

a respuesta a qué nos hizo humanos

manera que adivinamos o comprendemos sus mo-

es, sin duda, la cultura. El desarrollo de

tivaciones. Asimismo, podemos copiar las ideas o

esta capacidad excepcional hace aho-

inventos más provechosos de los demás.

ra unos 200.000 años determinó nues-

Parece que ambas características pertenecen

tra evolución. Hace otros 60.000 años,

en exclusiva a los humanos. En otros animales, lo

el proceso evolutivo experimentó un acelerón:

que se asemeja a un aprendizaje social podría ser

cuando los humanos modernos salieron de África

poco más que un aprendizaje por una influencia

en pequeñas sociedades tribales para ocupar y

social que utiliza comportamientos ya presentes

reconfigurar el mundo en solo unas decenas de

en el repertorio animal. Los chimpancés manipu-

Los humanos se volvieron «supersociales» como consecuencia del robo visual, por apropiarse unos de las ideas de otros.

miles de años.

lan objetos con las manos. Cuando un individuo

El lenguaje evolucionó de la necesidad de negociar. Con el proceso evolutivo se ha ampliado la variedad de talentos.

La cultura se convirtió, pues, en una suerte de

emplea una piedra para cascar nueces o un palo

estrategia de supervivencia. La aptitud de nues-

para cazar termitas, puede incitar a otro a inten-

tros ancestros de aprender de los demás, de trans-

tar la misma tarea. Este último, en su tentativa

mitir y desarrollar el conocimiento, la tecnología

puede por casualidad cascar una nuez o extraer

y las habilidades resultó una característica pode-

una termita. La recompensa reforzará el compor-

rosa y eficiente para hacer más humanas nuevas

tamiento, incluso aunque no hubiera existido una

tierras y recursos. En definitiva, mientras que

imitación directa.

otras especies animales se encuentran confinadas

Otro ejemplo: algunos pájaros modifican su con-

en el ambiente al que sus genes se han adaptado,

ducta cuando saben que otros individuos de su

el ser humano se ha acondicionado a casi todos

especie los observan. Parecen «conscientes» de que

los medios de la Tierra.

el que mira podría sacar provecho de lo que está

Los humanos actuales descienden de los indi-

haciendo. Así pues, cuando un pájaro cascanueces

viduos ancestrales con mayor capacidad para uti-

percibe que otro observa cómo esconde comida,

lizar la fuerza social en beneficio de sus intereses.

regresará más tarde al lugar con el fin de ocultar su

Las características que definen de manera única

botín en un nuevo escondrijo más seguro. Dicha

la naturaleza humana, a saber, la «supersociabi-

conducta, común en otros córvidos, resulta intri-

lidad» y el lenguaje, además de varios talentos y

gante, aunque quizá sea solo una predisposición

habilidades innatas, surgieron como adaptaciones

a responder a un comportamiento aprendido. De

a la vida en el medio social de la cultura, no de la

hecho, no existen pruebas fehacientes de una teo-

historia compartida con otros animales.

ría de la mente fuera de los humanos. La mayoría

Nuestra identidad cultural descansa sobre dos

de los niños de dos años comprenden mejor los

pilares fundamentales que abren una brecha insal-

pensamientos de otros congéneres que los simios

vable entre las personas y el resto de las especies

adultos entre los suyos.

con respecto al potencial evolutivo: el aprendizaje

A pesar de que algunos animales parecen dis-

social y la teoría de la mente. Por medio del prime-

poner de lo que daríamos en llamar «tradiciones»

ro podemos copiar comportamientos a través de la

culturales (los pájaros que picotean las tapas de

simple observación; el segundo pilar nos permite

las botellas de leche para bebérsela o los chimpan-

atribuir estados mentales a otros congéneres, de

cés que cascan nueces con piedras), estos hábitos MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

SENTIDO PARA EL ARTE Los antepasados que poblaron la Jura de Suabia hace 30.000 años tallaron esta figura con cabeza de león y cuerpo de hombre en el colmillo de un mamut. Creaciones como esta revelan la estrecha relación de los humanos primitivos con su entorno natural, así como su capacidad para elaborar piezas simbólicas.

no evolucionan o mejoran con el transcurrir del tiempo. Aunque pasara un millón de años, seguirían usando las mismas técnicas, a menos que adquirieran un aprendizaje social y una teoría de la mente verdaderos. Las sociedades humanas, en cambio, evolucionan de forma gradual por adaptación cultural acumulativa. El conocimiento, las habilidades y las técnicas almacenan mejoras y crecen en variedad a medida que las personas se imitan unas a otras, que eligen y modifican las formas existentes y que combinan objetos para fabricar otros nuevos (de compaginar un palo tallado con un hacha de mano surge el primer hacha con mango). El resultado de todo ello es una cultura compleja y variada que mantiene con las tradiciones culturales animales una semejanza equiparable al parecido entre una cantata de Bach y un gorila golpeándose el pecho.

Hurtar por la vista La capacidad de mejora constante exigió transformaciones inusuales en el reino animal. Valga como ejemplo el altruismo. Los humanos cooperan con individuos que no son parientes y llevan a cabo actos de generosidad que podrían bien no ser correspondidos. También comercian y se intercambian objetos, sujetan la puerta para que pasen los demás, ceden el asiento a personas mayores en el metro, contribuyen en las obras benéficas o arriesgan la vida para socorrer a alguien de un edificio en llamas. El ser humano posee una enorMUSEO ULMER / THOMAS STEPHAN

me orientación hacia el grupo: es feliz vistiendo la camiseta a juego con un evento musical o deportivo o pintándose la cara con los colores de su equipo favorito, se entristece con la muerte de personas por la guerra o a causa de un desastre natural o de un accidente. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

E VOLUCIÓN HUM ANA

Así pues, resulta ventajoso mantener las mejores ideas en secreto, no sea que otro las robe. Algunas manifestaciones actuales de ello sería la renuencia a compartir conocimientos (sean antiguas recetas de familia, cebos de pesca o planes

OBJETO OCIOSO

científicos o comerciales novedosos), las innumerables patentes y los derechos de autor.

UNIVERSIDAD DE TUBINGA / HILDE JENSEN

Datada en cerca de 35.000 años, la Venus de Hohlen Fels se encontró en una cueva de la Jura de Sabia. Se considera como el primer símbolo sexual y la primera figura tallada de la humanidad hasta ahora conocida.

Con todo, ocultar las mejores innovaciones habría sido una especie de muerte evolutiva: habría paralizado la adaptación cultural acumulativa, lo que hubiera provocado el colapso de unas socie1 cm

dades incipientes a causa del peso de la sospecha y el rencor. Para evitar ese destino evolucionaron las reglas sociales y la psicología, fenómenos que

En cambio, en las demás especies animales, la cooperación queda confinada, por lo general,

posibilitan el intercambio de ideas, conocimientos y técnicas sin excesivo temor a ser explotados.

a los parientes. La teoría de la selección de pa-

Asimismo, el ser humano comenzó a otorgar

rentesco ofrece una convincente explicación de

gran importancia al hecho de demostrar la propia

ese comportamiento: las acciones que ayudan a

valía a los demás, y a evaluar la de otros. El cono-

los individuos del mismo parentesco benefician

cimiento y la tecnología formaban ahora parte

las copias de los genes propios. Sin embargo, esta

del patrimonio del grupo social, que no quería

teoría no explica la propensión humana a ayudar

compartirlos con tramposos ni competidores.

a los extraños. Por tanto, deberíamos considerar

Los numerosos actos de altruismo que carac-

que el ser humano es «supersocial», ya que se ha

terizan la naturaleza supersocial humana evo-

Bajo el concepto de teoría de la mente se entiende la capacidad de ponerse en la piel de otro y, de esta manera, interpretar su conducta.

liberado de las limitaciones genéticas usuales para

lucionaron como formas de demostrar al grupo

alcanzar el desarrollo del altruismo. Pero ¿por

cooperativo el compromiso y, por tanto, la valía

qué? [véase «¿Por qué cooperamos?», por Martin

de uno. El modo más claro de enseñar a los de-

A. Novak; Investigación y ciencia, octubre de

más que se es altruista consiste en comportarse

El altruismo consiste en un comportamiento desinteresado para procurar el beneficio ajeno.

2012].

como tal. Además, la reputación que con ello se

La denominación del gen FOXP2 deriva de la abreviatura inglesa para la familia genética forkhead box («caja de la cabeza del tenedor»), en alusión a la mutación genética que provoca esa forma característica en ciertos fragmentos de ADN de la mosca de la fruta Drosophila. Los genes FOX controlan la lectura de otros factores hereditarios, para lo cual actúan de diversa manera. El FOXP2 humano cobró interés como «gen del habla». Una mutación inusual de este factor provocó que los miembros de una familia inglesa manifestara dificultades con la gramática. El fenómeno de la domesticación se caracteriza por la transformación de los animales salvajes en domésticos a través de la cría selectiva.

EN BREVE

Hace entre 160.000 y 200.000 años, la capacidad

gana atrae el altruismo de otros, lo que a su vez

de nuestros antepasados para la cultura provocó

da acceso a la recompensa material y social dentro

una crisis social, a la que puso remedio la super-

de las comunidades.

sociabilidad. Llegados a este punto, cabe pregun-

Sin embargo, una vez que ese sistema se puso

tarse ¿qué desencadenó esa crisis? El robo visual,

en marcha, no quedó otra alternativa que volverse

es decir, la habilidad de apropiarse de las ideas

altruista «jactancioso», ya que el altruismo servía

de otros.

para competir: aseguraba una parte del botín de

Dado que podemos aprender con el solo es-

la cooperación. De hecho, características únicas

fuerzo de atender a aquello que desarrollan los

de la psicología humana, como las normas y la

demás, el conocimiento resulta un bien al alcance

moral, las expectativas de equidad y la tendencia

de cualquiera. De esta manera, las culturas evo-

hacia la «agresión moralizante» (castigar a quie-

lucionan y se adaptan con gran rapidez. Ahora

nes infringen los principios sociales), se basan en

bien, si una persona observa el tipo de cebo que

emociones y mecanismos que evolucionaron con

usa otro congénere para pescar o el modo en el

el fin de vigilar a los individuos tentados de ex-

que empuña un hacha de mano, el primero se

plotar el frágil sistema cooperativo.

beneficiará de la ingeniosidad del segundo; incluso puede que con mejores resultados, ya que

Algo de lo que hablar

el imitado dedicó tiempo a experimentar con la

El lenguaje humano difiere de los gruñidos, gor-

estrategia adecuada antes de llegar a la solución

jeos, bramidos, olores, golpes de pecho y demos-

que ahora el otro se limita a copiar. El imitador

traciones coloristas del resto del reino animal en

podría incluso atrapar antes el pez que el sujeto

que es «compositivo». Hablamos con oraciones

que hace las veces de modelo.

construidas con sonidos (palabras) estructuradas MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

como sujeto, verbo y objeto. Es cierto que algunos

siquiera cosían la ropa. Acorde con la regla del

Don inusual

animales producen sonidos que parecen sustan-

robo visual, esta falta de cultura indica que los

tivos, pero el uso de oraciones solo se ha demos-

neandertales no disponían de lenguaje. Su FOXP2

trado en humanos Así, los monos verdes pueden

humano podría haberles proporcionado mejores

avisar de la amenaza de un depredador si este se

habilidades para la comunicación en comparación

acerca por tierra pero no si viene desde el aire.

con otros mamíferos. No obstante, para explicar

En qué medida los animales disponen de una teoría de la mente es aún hoy una cuestión controvertida. Las observaciones en simios indican la posibilidad de que se dé sobre todo en ellos. Según Michael Tomasello, del Instituto Max Planck en Leipzig, los chimpancés presentan cierta capacidad para empatizar con un congénere. Sin embargo, esta identificación mental y afectiva dista mucho del nivel que alcanza en los humanos.

Varias características anatómicas y de com-

la aparición del lenguaje debemos apuntar más

portamiento (músculos faciales coordinados o

allá de la anatomía y los genes, y preguntarnos

tendencias primates a la gesticulación) remotas

por su necesidad. Algunos pájaros, por ejemplo,

en el tiempo podrían haber contribuido al origen

saben imitar el habla humana, pero no comparten

de nuestro lenguaje. Sin embargo, no explican por

nuestra versión del FOXP2.

qué evolucionó. Las formas complejas de cooperación e intercambio que se desarrollaron para

Domesticados por la cultura

desactivar la crisis del robo visual exigían una

La gama de habilidades humanas es enorme-

tecnología social con la que gestionar tratos, coor-

mente amplia. Algunos individuos son buenos

dinar actividades, negociar acuerdos y difundir la

en música, otros en matemáticas, diseño, lengua

reputación. Al parecer, el lenguaje constituyó esa

o deportes. Se ha demostrado que todas esas ha-

pieza de tecnología social.

bilidades presentan un componente genético des-

Los humanos adquirieron el lenguaje porque

tacado. Por otro lado, la selección natural propicia

eran la única especie con suficientes asuntos de

que algunas variedades genéticas sobrevivan a

los que hablar como para pagar por el tiempo y

expensas de otras. Este proceso favorece, entre

la energía que se requieren para aprender a usar-

las aves canoras, a los ejemplares más melódicos;

lo. En cambio, otros animales que carecen de esa

a los corredores más rápidos entre los leones, así

complejidad social no necesitan lenguaje verbal.

como entre sus presas a los antílopes. El otro lado

Por el contrario, las sociedades humanas proba-

de la moneda también existe: los «cantantes me-

blemente no podrían existir sin él.

diocres» se quedan sin amor (y sin crías), y los

Incluso los actos más simples de intercambio

corredores más lentos pasan hambre o mueren.

dependen de la capacidad de comunicarse a tra-

Cabría esperar, pues, que la selección natural ten-

vés de la palabra. Imagínese el lector por unos

diera a difuminar las diferencias entre los huma-

momentos que es un experto en la elaboración de

nos. ¿Cómo se explica entonces la diversidad de

arcos y que al autor de este artículo se le da bien

habilidades en nuestra especie?

confeccionar flechas, mas nuestra especie carece

La variedad surge, de nuevo, como consecuen-

de lenguaje. Le entrego algunas flechas esperando

cia de nuestra capacidad para la cultura. Una

que usted, a cambio, me dé alguno de sus arcos.

vez que el sistema cooperativo posibilitó que los

No obstante, me sonríe y, pensando que le estoy

humanos intercambiaran habilidades, bienes y

regalando las saetas, las coge y se marcha. Le per-

servicios, los sujetos que se especializaron en las

sigo, nos peleamos y acabo atravesado por una de

tareas que mejor desempeñaban poseían mayores

mis flechas. Ahora reproduzca la escena, pero esta

provisiones para comerciar con otros. Ninguna

vez con actores que poseen un lenguaje verbal: el

otra especie practica la división del trabajo con

acuerdo cooperativo resulta posible.

individuos no emparentados.

Los neandertales poseían la misma versión del

Las culturas domesticaron y diferenciaron a

gen FOXP2 que los humanos actuales: un segmen-

los humanos según su talento, propiciando que

to de ADN implicado en los movimientos moto-

coexistieran habilidades diversas. Un escenario

res precisos para hablar. Este hecho ha llevado

que deberíamos reconocer sin problemas por ha-

a numerosos investigadores a sugerir que esos

bérselo infligido a numerosos animales domés-

homínidos también poseían lenguaje. Aun así,

ticos, en particular, a los perros. Razas perrunas

los informes arqueológicos poco apuntan hacia

como chihuahuas o terranovas cuentan con mar-

una adaptación cultural acumulativa en los nean-

cas genéticas que se asocian con el desarrollo de

dertales: no se han encontrado ni instrumentos

temperamentos concretos y de habilidades y mor-

musicales ni de arte, ni anzuelos, ni arrojalanzas

fologías determinadas como respuesta al medio

relacionados con el hombre de Neandertal. Ni

social de las personas.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

(«Chimpanzees understand psychological states: The question is which ones and to what extent». M. Tomasello et al. en Trends in Cognitive Sciences, vol. 7, págs. 153-156, 2003.)

La historia de nuestra especie consiste en el triunfo progresivo de la cooperación

E VOLUCIÓN HUM ANA

filosofía ciencia opinión

De igual modo, los genes humanos podrían ha-

educación

ber experimentado una tendencia a especializarse según las oportunidades que ofrecían las socieda-

universidad

des. De ser así, ello podría acarrear implicaciones

comunicación

ética

cuestionar historia conocimiento observar

relevantes para la sociedad contemporánea. La

reflexión

mayoría de las personas apoyan el objetivo social

2.0 blog experimento diálogo investigación

de asegurar la igualdad de oportunidades. Pero si los individuos poseen diversas habilidades innatas, tal política podría producir una «meritocracia genética», es decir, una sociedad diferenciada por predisposiciones connaturales.

SciLogs

El mundo moderno Según se ha demostrado, hace unos 40.000 años aconteció un cambio en el grado de selección positiva, el cual afectó al genoma humano. Quizá

Ciencia en primera persona

IGNACIO UGARTE A una unidad astronómica

CARMEN AGUSTÍN PAVÓN Neurobiología

CLAUDI MANS TEIXIDÓ Ciencia de la vida cotidiana

JOSÉ MARÍA EIRÍN LÓPEZ Evolución molecular

MARC FURIÓ BRUNO Los fósiles hablan

ÁNGEL GARCIMARTÍN MONTERO Física y sociedad

PABLO GONZÁLEZ CÁMARA Y FERNANDO M ARCHESANO Física de altas energías

LUIS CARDONA PASCUAL Ciencia marina

Y MÁS...

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no fuese un accidente la coincidencia de ese fenómeno con el florecimiento de la cultura, como

Para saber más Theory of mind in nonhuman primates. Cecilia Heyes en Behavioral and Brain Sciences, vol. 21, págs. 101-114, 1998. The blank slate: The modern denial of human nature. S. Pinker. Penguin Press, 2003. Recent acceleration of human adaptive evolution. J. Hawks et al. en Proceedings of the National Academy of Sciences USA, vol. 104, págs. 2075320758, 2007. Localizing recent adaptive evolution in the human genome. S. H. Williamson et al. en PLoS Genetics, vol. 3, pág. e90, 2007. Animal cultures. Kevin N. Laland en Current Biology, vol. 18, n.o 9, págs. R366-R370, 2008. The rational optimist: How prosperity evolves. M. Ridley. Penguin Press, 2010. The evolution of language. W. T. Fitch. Cambridge University Press, 2010. Social learning and the development of individual and group behaviour in mammal societies. Alex Thornton y Tim Clutton-Brock en Philosophical Transactions of the Royal Society B, vol. 366, págs. 978987, 2011.

refleja la explosión de artefactos de toda índole, de obras de arte e instrumentos musicales, así como la ocupación territorial del mundo. Estos genes de evolución rápida constituyen nuestra predisposición genética para la cultura; también pueden identificarse con los mismos métodos usados para aislar los genes causantes de enfermedades. Las sociedades modernas actuales difieren totalmente de las pequeñas tribus que una vez compitieron para ocupar la Tierra. Aun así, la antigua psicología sigue funcionando en nuestro mundo multicultural globalizado. La historia de la especie humana es el triunfo progresivo de la cooperación sobre el conflicto a medida que sus miembros fueron reconociendo que cooperar favorecía la obtención de una recompensa mayor en contraposición de la traición y la venganza. En un mundo diverso, la clave para promover esta cooperación estriba en crear entre los humanos una sensación de confianza y unos valores compartidos que vayan más allá de las imprecisas diferencias étnicas o culturales. Ese es el adhesivo social que ha fomentado nuestra supersociabilidad y que puede seguir haciéndolo. Artículo original publicado en Nature, vol. 482, págs. 297-299, 2012. Traducido con el permiso de Macmillan Publishers Ltd. © 2012

The origin of our species. C. Stringer. Allen Lane, 2011. Wired for culture. The natural history of human cooperation. M. Pagel. Penguin Press, Londres, 2012.

Mark Pagel es profesor de biología evolutiva en la Escuela de Ciencias Biológicas de la Universidad de Reading, Gran Bretaña. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

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E VOLUCIÓN HUM ANA

El cerebro primitivo en las aulas modernas La evolución ha predispuesto a la mente humana para atender a ciertos estímulos. Ello podría explicar algunas de las dificultades en el aprendizaje escolar actual DAVID C . GE ARY

EN SÍNTESIS

Presente anclado en el pasado

Entender cómo ha evolucionado el cerebro puede ayudarnos a comprender por qué algunos niños encuentran dificultades para aprender en la escuela.

La selección natural predispuso a la mente humana durante miles de generaciones para atender de forma automática a algunos rasgos del entorno social y ecológico más que a otros.

Solo con esfuerzo podemos neutralizar nuestro sistema de aprendizaje automático para afrontar retos nuevos, como los que plantea la escuela.

a teoría de la selección natural de Char-

camiento alumbra el camino hacia métodos más

les Darwin no solo nos proporciona

efectivos para educar a las generaciones futuras.

un marco para organizar y entender la evolución de los seres vivos; tam-

Anclajes en un mar sensorial

bién la forma en que aprendemos y

Algunas de las predisposiciones al aprendizaje

aquello que nos interesa aprender han sido mo-

brotan a muy temprana edad. Desde el naci-

delados por la selección natural. La mayor parte

miento, los bebés atienden más a estímulos que

de las exigencias de la vida son relativamente tri-

se asemejan a la estructura de una cara humana

viales y han cambiado poco a lo largo de milenios.

(dos ojos sobre una nariz) que a otros de similar

Y la mente humana ha evolucionado para mane-

complejidad [véase «Expertos en rostros», por

jar sin esfuerzo estos bits previsibles de informa-

Stefanie Höhl; Mente y cerebro n.o 58, enero de

ción. Los cambios tremebundos, como el brote

2013]. Estos rasgos críticos captan su atención, lo

de una epidemia o una guerra, introducen retos

cual facilita el desarrollo de un vínculo materno-

inesperados e influencian de modo despropor-

paterno-filial. Los elementos que resultan de cru-

cionado nuestra supervivencia. En este ambiente

cial importancia para la supervivencia y que se

tan fluctuante, los individuos capaces de resolver

mantienen básicamente inalterados a lo largo de

con habilidad los obstáculos que ponen en peligro

miles de generaciones acaban integrados como

la vida juegan con ventaja. En definitiva, la teoría

puntos de referencia o anclaje en la cognición hu-

de la selección natural de Darwin puede aplicarse

mana. Dirigen la atención a los aspectos predeci-

a la capacidad de aprendizaje del ser humano.

bles de la vida y permiten procesar la información

En esencia, las personas cuentan con dos siste-

de forma automática. Siguiendo con el ejemplo,

mas para enfrentarse a la información del entor-

la predisposición innata hacia las caras humanas

no: el modo en «piloto automático» y el mediado

ayuda a los recién nacidos a encontrar un punto

por procesamiento consciente. El primero se ocu-

de anclaje en un entorno que, de otra forma, re-

pa de los rasgos universales del mundo social y

sultaría desbordante dada la ingente cantidad de

ecológico; el segundo, la habilidad para resolver

estímulos.

problemas de manera consciente, permite captar cambios sutiles en el ambiente.

Con todo, los infantes deben diferenciar a sus progenitores del resto de los individuos. Por esta

La comprensión de ambos mecanismos de

razón, los puntos de anclaje cognitivos permiten

aprendizaje permite una visión más profunda

cierta flexibilidad. Sin embargo, la característica

sobre la manera de pensar de los niños. En este

que convierte a la especie humana en única reside

sentido, un enfoque evolutivo de la enseñanza

en otro nivel de plasticidad, el cual le permite re-

puede ayudar a los educadores a solventar la bre-

solver problemas de forma consciente. Cuando las

cha entre la predisposición cognitiva innata de los

condiciones del medio cambian de forma brusca,

alumnos y los objetivos de la escuela. Este acer-

la supervivencia o las perspectivas reproductivas MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

GETTY IMAGES / MICHAEL HITOSHI (bosque); GETTY IMAGES / DORI OCONNELL (niño)

PISTAS DEL AYER de los individuos corren peligro, y el sistema auto-

Alexander, profesor emérito de la Universidad de

mático puede convertirse en un obstáculo. Los hu-

Michigan en Ann Arbor, propone como modelo

manos necesitan de formas creativas para enfren-

para explicar la evolución de la mente humana

tarse a las nuevas condiciones. La combinación de

el hecho de que cuando nuestros antepasados

predisposiciones innatas y de resolución plástica

comenzaron a construir refugios, a elaborar

de contratiempos determina el modo en que las

herramientas de caza y a encender fuego para

personas procesan la información nueva y, por

cocinar, aumentó su capacidad de extracción de

extensión, la manera en la que aprenden.

recursos del entorno y de solventar la amenaza

Como posibles causas del origen de la capaci-

que suponían el hambre y los depredadores. Con

dad de resolver problemas conscientemente los

la reducción de esos peligros, las primeras pobla-

teóricos barajan la vida en condiciones climáti-

ciones se expandieron, fenómeno que aumentó

cas fluctuantes, las dinámicas sociales comple-

su competencia de conseguir tierras, alimentos

jas o la necesidad ecológica de cazar. Richard D.

y otros recursos.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

La visión evolutiva del aprendizaje puede contribuir a predecir el comportamiento del alumnado y, de esta manera, mejorar la educación.

E VOLUCIÓN HUM ANA

cretó en una batalla entre miembros de la propia

mite planificar dónde invertir esfuerzo y cuánto

especie por el control de los recursos clave. La

persistir en caso de fracaso.

competición social no es exclusiva de los huma-

Asimismo elaboramos esquemas sobre las de-

nos, pero se convierte en una presión selectiva

más personas. Ciertas relaciones sociales, como la

especialmente potente para aquellas especies

materno-paterno-filial o la amistad, son universa-

que dominan sus ecosistemas, como es nuestro

les. Estos lazos se apoyan en capacidades innatas

caso. Tanto nuestra supremacía ecológica como

que nos permiten leer los signos de comunica-

la competición social asociada se apoyan en la sa-

ción no verbales, descifrar las expresiones faciales,

biduría popular, es decir, en los patrones innatos

compartir un lenguaje y disponer de una teoría

de pensamiento que nos ayudan a procesar los

de la mente (capacidad de desarrollar inferencias

asuntos relativos a la psicología, la biología y la

acerca de las intenciones, creencias, estados emo-

física en el día a día.

cionales y probables comportamientos futuros de

La psicología popular consiste en el conoci-

los demás). Cuando conocemos a alguien, cons-

miento implícito organizado en torno al sujeto,

truimos un esquema de su persona, el cual en-

otras personas y dinámicas sociales; la biología

capsula recuerdos duraderos de atributos físicos,

popular y la física popular se relacionan con lo

rasgos de personalidad e incidentes específicos

que pensamos de los seres vivos y el mundo físico,

relacionados con ese sujeto. Ese conocimiento nos

respectivamente. Dichas habilidades evoluciona-

permite entender y predecir mejor las acciones de

ron, puesto que permitieron que nuestros ante-

nuestros conocidos.

pasados no malgastaran sus energías mentales en

Además de las relaciones individuales, el ser

tareas mundanas de la vida diaria y, en cambio,

humano divide su mundo social en grupos. Tien-

centrarse en el dominio de los desafíos sociales y

de a manifestar actitudes y creencias más posi-

ambientales en constante transformación.

tivas hacia miembros del propio grupo que de

Las competencias psicológicas innatas nos

otro, en especial cuando ambos colectivos com-

distancian del resto de las especies. Los huma-

piten entre sí. También se afilia apoyándose en la

nos poseemos una autoconsciencia connatural y

nacionalidad y la religión, organizándose en uni-

posiblemente única. Esta habilidad se encuentra

dades sociales más grandes que las meras relacio-

fuertemente ligada a la destreza de viajar con la

nes individuales. La preocupación por las cues-

mente en el tiempo (nos podemos proyectar en el

tiones sociales se encuentra integrada en nuestra

pasado o en el futuro). En este contexto, la auto-

forma de pensar.

consciencia se sustenta en una red de recuerdos

De manera similar, los humanos han desarro-

a largo plazo y el conocimiento sobre uno mis-

llado atajos para procesar información del mundo

mo (autoesquema). El autoesquema puede regular

biológico: poseen una habilidad universal para

GETTY IMAGES

ALAMY / STEFAN KIEFER

El ser humano nace con predisposiciones cognitivas que le ayudan a atender a los rasgos del entorno claves para la supervivencia, buscando información relevante de tipo social, biológico y físico.

comportamientos ligados a metas; ello nos per-

GETTY IMAGES / KRIS TIMKEN

CAPACIDADES INNATAS

El núcleo de esa lucha por la existencia se con-

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

CORBIS

llevar a cabo taxonomías de otras especies y organizar el conocimiento sobre conductas, patrones de crecimiento y características recurrentes de un tipo familiar de planta o animal. Ese conocimiento ayudó a los integrantes de las culturas primitivas a adquirir las habilidades necesarias para asegurarse el alimento y la medicina. Con el fin de explotar territorios ricos en caza, nos servimos de sistemas naturales que nos permiten navegar en espacios tridimensionales y

MÁS ALLÁ DE LA NATURALEZA

recordar rasgos salientes del entorno, tal y como acometen otras muchas especies. Sin embargo,

Los niños aprenden con rapidez a lanzar una pelota, mas requieren de esfuerzo para entender la física que subyace a esta actividad. A menudo también necesitan la ayuda de un profesor.

los humanos vamos, al menos, un paso más allá: creamos mapas panorámicos junto a imágenes del espacio físico cuando no nos encontramos en él. La habilidad de construir y usar herramientas supera con creces la de otras especies. Se trata casi con seguridad de un componente del dominio del hombre sobre la Tierra. Por último, existen sólidas pruebas que sugieren que los humanos

clave. Podemos ensayar mentalmente formas de

disponemos de un sentido intuitivo para los nú-

superar a otros en la lucha por una pareja o un

meros y el tiempo. La complejidad del modo en

ascenso laboral. La combinación de consciencia,

que representamos el tiempo en nuestra mente

autoconsciencia y resolución explícita de proble-

supera con amplitud la documentada en otros

mas nos permite aprender cosas que no resulta-

seres vivos.

ron cruciales en nuestro pasado evolutivo.

Evolución de la consciencia

logros intelectuales más notables de la huma-

Las competencias comunes a la especie humana

nidad y que continúa siendo un dominio difícil

desglosadas hasta ahora indican que las perso-

de entender para muchos de nosotros. Parte del

nas procesan de forma automática y con poco

problema estriba en que las inferencias que se

esfuerzo cognitivo la mayor parte de la informa-

derivan de la física popular a menudo chocan con

ción diaria a lo largo de la historia evolutiva. Sin

la explicación científica del mismo fenómeno.

embargo, la vida no se compone solo de rutina.

Cuando se pregunta por las fuerzas implicadas

La convivencia conlleva sorpresas. La habilidad de

en el movimiento de una pelota de béisbol que

bloquear los sistemas automáticos de respuesta

ha sido lanzada, la mayor parte de las personas

y activar procesos controlados para la resolución

consideran dos fuerzas: una que propulsa la bola

(consciente) de contratiempos constituye un rasgo

hacia delante (como haría un cohete invisible),

definitorio de la mente humana.

y la otra que la empuja hacia abajo. La segunda

Consideremos la física moderna, uno de los

En base a otros estudios, en 2005 propuse que

fuerza es la gravedad, pero, de hecho, ninguna

los humanos son, tal vez, únicos en la capacidad

fuerza propulsa la pelota hacia delante una vez ha

de generar modelos mentales de las circunstan-

abandonado la mano del jugador. A pesar de que

cias, capacidad que permite anticipar cambios

los adultos, e incluso los niños en edad preescolar,

futuros e inventar estrategias de afrontamiento.

trazan de manera correcta la trayectoria que des-

Nuestra especie emplea la memoria operativa

cribirá un objeto lanzado o en movimiento, reflejo

para mantener representaciones mentales de las

de la física popular, su explicación del fenómeno

situaciones. Podemos visionar un escenario ima-

revela a menudo ingenuidad en la comprensión

ginario y comparar esa escena ficticia con el mo-

de las fuerzas en acción.

delo actual; nos resulta posible simular estrategias

En su obra maestra Principia, Isaac Newton des-

para reducir la diferencia entre el lugar en el que

cribe de forma clara la situación: «No defino tiem-

nos encontramos y a dónde queremos llegar en

po, espacio, lugar ni movimiento, por tratarse de

un futuro. Ello nos propicia una ventaja evolutiva

palabras bien conocidas por todos. Únicamente he

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Nuestros antepasados centraron su lucha por la existencia en el control de mejores tierras, comida y otros recursos

E VOLUCIÓN HUM ANA

APLICACIÓN EN EL AULA

El abismo que separa el conocimiento innato del vasto legado cultural, científico y tecnológico crece a gran velocidad

GETTY IMAGES

GETTY IMAGES / JEFFREY COOLIDGE

Los hallazgos en ciencia evolutiva sugieren que se advierta a los escolares de que las matemáticas requieren esfuerzo; también aconsejan a los docentes que realicen una especial supervisión de los trabajos en grupo.

de hacer notar que la gente común no concibe estas

ocurre con el aprendizaje implícito que adapta

cantidades en otro contexto que el de las relacio-

el sistema popular a las condiciones específicas

nes que estas guardan con los objetos sensibles». En

(como aprender a identificar a los propios padres),

otras palabras, «la gente común» solo comprende

aprender en la escuela requiere el mismo grado

los fenómenos físicos en términos de conocimiento

de participación de los sistemas explícitos de me-

popular. Newton llevó a la humanidad más allá de

moria operativa y de resolución de problemas que

la explicación tosca que surge del sistema conscien-

utilizaron Newton y otros innovadores, y que han

te de resolución de problemas que desarrollamos

dado lugar a la cultura moderna. Para complicar

para enfrentarnos a situaciones novedosas. A dife-

aún más el asunto, los niños manifiestan tenden-

rencia de la mayor parte de los individuos, este cien-

cias innatas en términos de motivación, las cuales

tífico estaba más obsesionado por comprender la

chocan con frecuencia con las exigencias de las

naturaleza física del mundo que las complejidades

actividades académicas.

sociales. Dedicó muchos años a pensar solo sobre física; también llevó a cabo numerosos experimen-

El deseo de aprender

tos para poner a prueba sus hipótesis.

La visión evolutiva del aprendizaje revela ciertas

El esfuerzo llevado a cabo por Newton transfor-

tendencias de los niños. En primer lugar, desta-

mó las ciencias y supuso una distinción impor-

ca su inclinación hacia las actividades que po-

tante entre la comprensión técnica de la gravedad

nen en juego sus capacidades innatas. Un claro

y el movimiento y las creencias populares sobre

ejemplo de ello es la motivación que muestran

los mismos. Estudios basados en la neuroimagen,

por jugar con otros compañeros, actividad que

además de otros ensayos, indican que abandonar

a su vez agudiza sus habilidades sociales. De la

las intuiciones y abrazar la visión newtoniana no

misma manera, los niños buscan tareas que les

resulta tarea sencilla, incluso para estudiantes

ayudan a desarrollar su comprensión biológica

universitarios.

y física del mundo. De esta manera, los escolares

Lo mismo ocurre en múltiples dominios de

mostrarán más interés por aprender áreas directa-

la vida moderna: el abismo que separa el cono-

mente relacionadas con sus habilidades comunes

cimiento popular del amplio legado cultural,

que, póngase por caso, la resolución de ecuaciones

científico y tecnológico se ensancha a un ritmo

polinomiales.

acelerado. Debido a que, para prosperar en la vida

Tal predisposición podría explicar por qué mu-

contemporánea, alguno de estos conocimientos

chos alumnos otorgan mayor importancia a las

se ha vuelto imprescindible, confiamos en las es-

actividades colectivas que a sus logros en áreas

cuelas para asegurar que todos los miembros de

académicas esenciales. En 2003, Mihaly Csikszent-

la sociedad asimilen la información y las compe-

mihalyi y Jeremy Hunter, ambos de la Universidad

tencias básicas. No obstante, al contrario de lo que

de Graduados Claremont, descubrieron que los MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

estudiantes experimentaban niveles más bajos

sarrollar atribuciones que puedan comprometer

de felicidad mientras realizaban los deberes, asis-

su trayectoria escolar.

tían a clase o hacían ejercicios de matemáticas;

En este sentido, el cambio en las atribuciones de

por el contrario, presentaban niveles más altos

los alumnos sobre el aprendizaje de una materia

cuando hablaban con sus compañeros. Una pre-

difícil (matemáticas), que acontece cuando se pasa

disposición hacia las relaciones sociales puede

de poner el énfasis en la habilidad a ponerlo en el

no resultar útil para el dominio del álgebra, pero

esfuerzo, resulta en un mayor compromiso en las

se presenta como lógica en el desarrollo de una

clases de la materia y en una mejora del apren-

especie altamente social.

dizaje, según averiguaron Lisa Blackwell y sus

Otra idea que se desprende de la perspectiva

colaboradores en la Universidad de Columbia, en

evolucionista del aprendizaje, relacionada con la

2007. El inicio de la educación formal, cuando los

anterior, propone que el núcleo del autoesquema

niños pasan de desarrollar tareas que les resultan

de una persona se define por el lugar que ocupa

fáciles a otras más difíciles (de contar pequeñas

respecto a sus iguales. Estos últimos resultan

cantidades de objetos a cantidades mayores), pue-

de suma importancia desde un punto de vista

de suponer la primera oportunidad para inculcar

evolutivo. Los datos, a fecha de hoy, lo confir-

a los escolares la expectativa de que el aprendizaje

man: el mejor determinante de la autoestima

requerirá una inversión de tiempo y energía. Por

desde la infancia hasta la edad adulta reside en

supuesto, numerosos profesores ponen énfasis en

el atractivo social percibido, no en los resultados

la importancia del esfuerzo, pero estudios como

académicos.

los de Blackwell sugieren la posibilidad de que se

Podemos derivar otra predicción sobre cómo

puede hacer aún más.

los niños aprenderán en grupo. Aunque popular

Nos encontramos en un punto de la historia

en los círculos educativos, desde una perspectiva

en el que el conocimiento cultural y las habilida-

evolutiva, el trabajo en grupo no tiene por qué

des necesarias para funcionar en las sociedades

resultar particularmente efectivo, a no ser que se

modernas han sobrepasado con creces los me-

desarrolle bajo una supervisión adecuada. Por el

canismos de aprendizaje que heredamos de los

contrario, puede augurarse que las conversacio-

primeros antepasados. Y la escuela constituye

nes de los escolares tenderán a enfocarse hacia

el escenario principal en el que cultura y evolu-

temas de mayor relevancia evolutiva que la tarea

ción coinciden a lo largo del desarrollo del niño.

asignada (por ejemplo, los chismorreos). Pese a

Abordar el desarrollo académico infantil con un

que ese parloteo se antoje trivial, puede revelar

ojo puesto en la evolución aumenta la capacidad

detalles cruciales sobre la estructura de las redes

de respuesta a cuestiones clave desde el punto

sociales.

de vista educativo (entre ellas, por qué muchos

Diversos psicólogos evolutivos han argumen-

alumnos requieren instrucciones explícitas para

tado que la predisposición social de los niños,

aprender a leer pero no para hablar). También nos

además de otras actividades de desarrollo, pue-

aclara el motivo por el que numerosos niños valo-

den desembocar, en ocasiones, en aprendizaje

ran más las relaciones sociales que el aprendizaje

académico. Al inicio de la escuela, la frontera

académico.

entre habilidades innatas y conocimiento nuevo

Por supuesto, los padres y profesores pers-

resulta borrosa. Aunque el interés natural de los

picaces conocen las preferencias de sus hijos y

niños por la novedad y el deseo de aprender su

alumnos; sin embargo, una mirada atrás en la

cultura empiezan en el colegio, estos no serán su-

evolución ayuda a razonar sobre estas, además

ficientes para mantener un compromiso académi-

de sugerir formas novedosas para mejorar la edu-

co a largo plazo. Si el modelo aquí propuesto es

cación de las mentes jóvenes.

correcto, la activación del mecanismo consciente de resolución de problemas requerirá un esfuerzo significativo. Si no se asume de manera explícita que el aprendizaje requiere un trabajo duro, nos arriesgamos a dejar que los escolares crean que aprobarán las asignaturas con facilidad. Cuando comiencen a fracasar, correrán el riesgo de deMENTE Y CEREBRO 60 - 2013

David C. Geary es profesor en el departamento de ciencias psicológicas de la Universidad de Missouri-Columbia. Ha trabajado en el Grupo Asesor Nacional de Matemáticas del Departamento de Educación de EE.UU.

Para saber más The origin of mind: Evolution of brain, cognition, and general intelligence. David C. Geary. American Psycholo gical Association, 2005. Educating the human brain. Michael I. Posner y Mary K. Rothbart. American Psycho logical Association, 2006. Educational psychology handbook, vol. 1: Theories, constructs, and critical issues. Dirigido por K. R. Harris, S. Graham y T. Urdan. Ameri can Psychological Association, 2012. The journey from child to scientist: Integrating cognitive developement and the education sciences. Dirigido por J. Shrager y S. M. Carver. American Psychological Asso ciation, 2012..

P SICOLO GÍA INFANTIL

El peso del apego temprano Algunos niños sufren en sus primeros años de vida abandono e incluso malos tratos. A menudo esa experiencia les lleva a mostrarse agresivos, inaccesibles o temerosos en la guardería o la escuela. ¿Cómo debe actuarse en tales casos? K ATJA GA SCHLER

isa, ¡ven inmediatamente!», grita enfa-

unos dos años y medio. Desde hace un tiempo,

dada Ana*. Excepto Lisa, todos los de-

y cada vez más a menudo, se enfurece. Sus ac-

más niños de dos años que participan

tuales padres se preguntan, desesperados, en qué

en el grupo de juego se encuentran

han fallado. Emma, al igual que Lisa, ha pasado

sentados en el regazo de su respecti-

la mayor parte de su corta vida en un hogar de

va madre. Lisa, en cambio, se acomoda sobre las

acogida, hasta que la adoptaron a la edad de algo

rodillas de la monitora, a la que observa con sus

más de tres años. La niña no quiere ver fotografías

enormes ojos azules. El porqué de la impetuo-

de esa época. Sus padres adoptivos desconocen

sa reacción de Ana, la madre de la niña, resulta

cómo transcurrió su experiencia allí; tan solo

incomprensible para el resto de las mujeres que

sienten la intranquilidad de su hija.

forman parte de la terapia. Luis, de cuatro años y medio, se deja llevar por

EN SÍNTESIS

Aprender a vincularse

Amor a prueba

la ira ante la contrariedad más insignificante. Solo

Lisa, Luis y Emma pertenecen a ese grupo de ni-

su madre es capaz de calmarlo. La convivencia en

ños a los que, con frecuencia, se les diagnostican

el hogar familiar funciona bien, no obstante, la

problemas de comportamiento social. A muchos

conducta del pequeño se altera cuando se encuen-

de ellos les resulta difícil confiar en que sus per-

tra fuera de casa. Incluso los padres preferirían

sonas de referencia estarán a su lado en caso de

no salir con él. Al poco tiempo de matricularlo

emergencia. Por ello, tienden a poner a prueba

en una guardería, se vieron obligados a darle de

el cariño de sus padres adoptivos y cuidadores

baja porque agredía a otros niños.

continuamente.

Emma tiene tres años y medio. Todo el día anda

Algunos padres biológicos y sus hijos precisan

pegada como una lapa a su madre. Por la noche,

también un apoyo psicológico relacional. Según

cuando sus padres la acuestan, ya agotada, suele

estudios internacionales, entre un 10 y un 15 por

dormirse de inmediato. Pero, transcurrida apenas

ciento de las madres desarrolla depresión cróni-

media hora, se despierta llorando. Si la madre se

ca tras el parto, lo cual les dificulta establecer un

tumba a su lado, se rinde de nuevo al sueño, sin

vínculo afectivo con su hijo [véase «Depresión

embargo, el ruido más mínimo la asusta. Con fre-

postparto», por Katja Gaschler; Mente y cerebro

cuencia pide a sus padres que jueguen con ella en

n.o 31, julio de 2008]. Existen otros motivos por los

Los niños afectados muestran problemas de conducta, en especial en situaciones sociales.

mitad de la noche.

que los padres solicitan la ayuda de un psicólo-

Las experiencias de ape go traumáticas durante la primera infancia pueden conducir a un vínculo desor ganizado y, en el peor de los casos, a un trastorno del apego.

La terapia ayuda a que el infante aprenda una conducta de vínculo seguro. En los casos más graves, se requiere una intervención clínica o el apoyo de una familia de acogida.

Numerosas parejas que han acogido o adoptado

go: su hijo se comporta con agresividad (caso de

a un niño describen ese tipo de experiencias. Lisa

Luis), se niega empecinado a ir a la guardería o al

vivió sus primeros 18 meses en un hogar infan-

colegio, presenta quejas psicosomáticas o sufre un

til. En cada turno cambiaban las cuidadoras. Allí

trastorno alimentario. El desencadenante de estas

aprendió a ser amable con todos, ya que de ese

situaciones no tiene por qué ser necesariamente

modo conseguía una mayor atención. A Luis lo

una relación problemática entre progenitores e

separaron de sus progenitores toxicómanos. Con

hijos. No obstante, siempre se requiere analizar las

un escaso año de vida, lo maltrataban. Pasó breves

relaciones familiares y reforzarlas. Por lo general,

períodos con otras dos familias, hasta que lo aco-

el apoyo de los progenitores posibilita la curación

gió la pareja con la que ahora vive cuando tenía

del joven paciente.

* Los nombres de los pacientes y familiares han sido modificados por la redacción

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

TODAS LAS IMÁGENES DE ESTE ARTÍCULO: GEHIRN UND GEIST / MANFRED ZENTSCH

¿Qué características posee una buena relación entre padres e hijos? En el mejor de los casos, des-

pataleará cuando esta regrese y lo tome en brazos. Tranquilizarlo tampoco resultará sencillo.

taca una confianza incondicional. El pediatra John

El estilo de apego de los bebés entre 11 y 20 me-

Bowlby (1907-1990) dio en llamar a esta condición

ses puede determinarse con fiabilidad simulando

apego seguro. Un bebé con un vínculo seguro ex-

la separación (test de las situaciones extrañas). Se

perimenta que su persona de referencia siempre

han clasificado miles de relaciones entre madres

está ahí para atenderlo y que reaccionará presto

o padres e hijos con ayuda de este método. Con

si oye su llanto. En caso de peligro, el niño bus-

todo, sorprende cuán extendido se encuentra el

cará de inmediato su cercanía corporal. Si, por el

patrón evasivo, razón por la que no se considera

contrario, una madre atiende con poca frecuencia

un modelo de comportamiento patológico. Un

las demandas de atención de su hijo, el infante

niño puede mantener un vínculo de apego se-

desarrolla un apego inseguro evasivo hacia ella:

guro con su madre, pero evasivo hacia su padre,

incluso cuando lo deja solo en un entorno al que

o viceversa.

no se encuentra habituado, se muestra aparentemente imperturbable. Los datos fisiológicos re-

Pronóstico desfavorable

flejan, empero, que estos bebés experimentan un

Diversas investigaciones, entre ellas el estudio

estrés interno, el cual resulta más persistente que

longitudinal llevado a cabo por Klaus y Karin

el de los niños que gozan de un vínculo seguro.

Grossmann, de la Universidad de Ratisbona, a fina-

Si el cuidador del niño se comporta de mane-

les de los años setenta del siglo xx en las ciudades

ra inconstante, es decir, acude unas veces a sus

alemanas de Bielefeld y Ratisbona, han demostra-

llamadas, y en otras ocasiones las ignora, se con-

do de forma unánime que los dos estilos de apego

figura un apego inseguro ansioso ambivalente.

inseguro repercuten de manera desfavorable sobre

Con el paso del tiempo, el propio infante se com-

el desarrollo emocional, cognitivo y social del niño,

portará de manera contradictoria: gritará con

además de suponer un factor de riesgo de cara a

fuerza cuando su madre se aleje, pero también

posibles alteraciones de conducta futuras.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

INFELICES Los niños que han sufrido un abandono o una experiencia traumática construyen con dificultad nuevas relaciones de confianza.

La situación extraña En 1969, la psicóloga Mary Ainsworth (1913-1999) desarrolló una prueba psicológica para determinar la calidad del vínculo en niños entre 11 y 20 meses. Según su estrategia, durante la sesión se observa el comportamiento del bebé ante diferentes situaciones de vínculo, con especial atención en la interacción con su persona de referencia. Por un lado, se le pone en contacto con un extraño, por otro, se le expone a dos separaciones: su referente abandona la sala durante un máximo de tres minutos. La conducta de apego del niño se activa cada vez con mayor intensidad.

P SICOLO GÍA INFANTIL

Conducta de apego de niños en muestras representativas ESTILOS DE APEGO Vínculo seguro 50-60 % Inseguro evasivo 30-40 %

Sin embargo, más alarmante resulta el compor-

psíquicas o se comportaban con agresividad hasta

tamiento de un bebé que durante la separación

incluso rozar el estado paranoico, lo cual enmas-

simulada del padre o la madre actúa de manera

caraba en ocasiones una problemática del apego.

imprevista, por lo que no cabe clasificarlo bajo

Entre tanto se ha confirmado la relación entre los

ninguno de los estilos de apego establecidos. Un

trastornos de apego y un mayor riesgo de padecer

niño que se muestra miedoso o agresivo, se mue-

alguna psicopatología (trastorno de ansiedad, de

ve con torpeza o incluso cae en una especie de es-

pánico, depresión o adicción, entre otras muchas).

tado de trance al regreso de su persona de referencia puede presentar un trastorno por la pérdida de

Cariñoso con cualquiera

su principal referente; aunque también es posible

Desde 1992, la Clasificación Internacional de Enfer-

que se sienta amenazado por la presencia de esa

medades (CIE-10) distingue dos formas extremas

persona o que perciba el miedo de esta debido

de trastorno del apego en niños menores de cinco

a un trauma no elaborado. En definitiva, existe

años. Una se refiere al comportamiento de apego

un amplio abanico de circunstancias que pueden

indiferenciado, es decir, infantes que, como Lisa, se

NO CLASIFICABLES, CON SIGNOS PATOLÓGICOS

subyacer a estas situaciones.

comportan de manera sociable y mimosa incluso

Los niños con un comportamiento de apego

con adultos desconocidos. La otra, por el contrario,

Vínculo desorganizado, desorientado

desorganizado no disponen de una estrategia de

destaca la predisposición del niño hacia el apego in-

conducta funcional que les ayude a entrar en con-

hibido, cuando reacciona ante su cuidador de forma

tacto con su persona de referencia en situaciones

contradictoria, reservada o con temor. El actual CIE

que consideran amenazantes. Por esta razón, pre-

atribuye de forma explícita un ambiente de violen-

cisan ayuda terapéutica. Según un metaanálisis

cia y negligencia como causa del problema.

Inseguro ambivalente 10-20 % (Los datos oscilan debido a la diversidad de estudios; Grossman et al., 2004)

15 % (Ijzendoorn et al., 1999)

PATOLÓGICOS, PRECISAN UNA INTERVENCIÓN URGENTE Trastorno del apego Según estimaciones, alrededor del 1 %; un tercio entre los niños de acogida rumanos (Gleason et al., 2011)

desarrollado en 1999 en la Universidad de Leiden

Diversos investigadores del apego, entre ellos

a partir de 80 estudios internacionales, el 15 por

Karl Heinz Brisch, del Hospital Infantil Dr. von

ciento de los infantes de familias de clase media

Hauner de la Universidad Ludwig Maximilian de

presentaban un patrón de apego desorganizado.

Múnich, opinan que el CIE-10 (así como el Manual

Investigadoras como Alicia Lieberman, de la

Diagnóstico y Estadístico de Trastornos Mentales,

Universidad de California, y Patricia Crittenden,

DSM-IV) no abarca la gran variabilidad de mani-

de la Universidad Dalhousie en Halifax, observa-

festaciones que se derivan de los trastornos del

ron en los años ochenta del siglo pasado relacio-

apego. Brisch desarrolló en 1999 una tipología

nes entre padres e hijos cada vez más alteradas y

alternativa, la cual incluye manifestaciones dife-

que se apartaban de los patrones de apego hasta

renciadas de este tipo de trastornos .

ahora descritos: presentaban una experiencia

La hipótesis de que este fenómeno subyace a

emocional distorsionada, mostraban alteraciones

traumas de relación entre padres e hijos se revela en los casos de niños en acogida o adopción: a pe-

CONSUELO También en situaciones en las que los niños sufren heridas leves e insignificantes, requie ren el cariño de su persona de referencia.

sar de que la madre biológica no pueda ocuparse correctamente del niño, la ruptura de la relación, por lo general abrupta, supone una vivencia traumática para el pequeño. Con frecuencia se suman a ello situaciones de maltrato, abuso y abandono, motivos que precipitan la separación del niño de sus progenitores. Asimismo es posible que el infante haya permanecido en hogares de acogida en los que careció de referentes estables. No obstante, en numerosos casos, los orígenes de los problemas de conducta durante la infancia no resultan tan obvios. Por ello, los psicoterapeutas tratan de profundizar en la relación entre padres e hijo. Mientras que en niños menores de dos años, el test de situaciones extrañas resulta relativamente preciso, el diagnóstico en individuos algo mayores es más complejo. En ese caso se

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Cuando la relación enferma Basándose en la experiencia clínica con niños con problemas del apego, Karl Heinz Brisch, del Hospital Infantil Dr. von Hauner de la Uni versidad Ludwig Maximilian de Múnich, ha ideado una tipología del trastorno que pretende recoger todas las manifestaciones posibles. AUSENCIA DE CONDUCTA DE APEGO

lo que la relación es similar a la de dos personas extrañas. Resulta

Los niños «sin vínculo» no muestran ningún comportamiento de

frecuente en niños que han sufrido malos tratos o que conviven

apego, incluso cuando se trata de situaciones amenazantes. De

en un hogar en el que existe violencia física.

manera contraria a los infantes con un estilo de apego inseguro

CONDUCTA DE APEGO AGRESIVA

y evasivo, no cuentan con una persona de referencia. Suelen ser

Los niños expresan el deseo de cercanía a través de la agresión

niños de acogida que han pasado por el abandono o cambios con

verbal y corporal. En la escuela se les considera alborotadores. El

tinuos de tutores y relaciones cuando eran lactantes.

clima familiar se caracteriza por un comportamiento agresivo,

CONDUCTA DE APEGO INDIFERENCIADO

aunque no se percibe o se niega.

Es comparable al trastorno del apego desinhibido de la actual Cla

CONDUCTA DE APEGO CON INVERSIÓN DE ROLES

sificación Internacional de Enfermedades (CIE-10). Los niños no

En estos casos, los niños se comportan con extrema preocupa

muestran reparos ante los extraños. Frente a una amenaza, se

ción hacia sus referentes; tratan de mantenerse cerca y temen

dirigen a cualquier persona, pero no se deja calmar fácilmente. Una

perderlos (por ejemplo, debido a un intento de suicidio o a un

variante es la propensión a sufrir accidentes: en una situación de

posible divorcio). Los infantes renuncian a pedir ayuda; en realidad,

peligro, los niños dejan por completo su seguridad en manos de su

se interesan poco por su entorno.

persona de referencia (mediante el contacto ocular, por ejemplo), por lo que se lesionan con frecuencia. Por lo general se trata de niños de acogida y abandonados.

CONDUCTA DE APEGO CON ADICCIÓN Surge cuando los deseos de cercanía del lactante se han respon dido con alimento en lugar de cariño. El niño desarrolla una adic

CONDUCTA DE APEGO EXAGERADA

ción a la comida; la conducta adictiva puede extenderse a otros

Los niños solo se muestran calmados y relajados en presencia

objetos a largo plazo.

de su persona de referencia. En cambio, reaccionan con pánico ante la separación. Ello dificulta que acudan a la guardería o a la escuela. Incluso con seis años afrontan las situaciones novedosas con miedo y buscan los brazos de su referente.

CONDUCTA DE APEGO CON SÍNTOMAS PSICOSOMÁTICOS Los niños reflejan con síntomas físicos la alteración de su siste ma de apego (trastornos del sueño o de la conducta alimentaria, enuresis, etcétera). En casos extremos, puede darse un retraso del

CONDUCTA DE APEGO INHIBIDA

crecimiento sin causa orgánica. En su mayoría, se trata de niños

Llama la atención su desmesurado conformismo. Suelen obedecer

que sufren negligencia afectiva.

a las demandas de su referente de forma inmediata y sin protes tar. El intercambio emocional entre el niño y su cuidador resulta escaso. El comportamiento de apego se encuentra inhibido, por

(K. H. Brisch: Bindungsstörungen. Von der Bindungstheorie zur Therapie. Klett-Cotta, Stuttgart 2009)

usa otro tipo de técnicas, entre las que se incluye

el vínculo entre padres e hijos con ayuda de mu-

prolongar el período de separación. No obstante,

ñecos que simulan a los diferentes miembros de

el comportamiento de apego resulta más difícil

la familia. El muñeco-niño se lesiona en presencia

de interpretar en niños de dos a tres años que en

de los padres-muñeco o se esconde bajo la cama

los de un año. Los primeros han experimentado

asustado por los monstruos imaginarios que

un desarrollo cognitivo a lo largo de ese período

invaden su habitación por la noche. Los psicólo-

de vida: sus estrategias de vínculo aparecen di-

gos analizan el contenido que el infante decide

versificadas y, en parte, de manera encubierta. De

para continuar el hilo de la historia: si opta por

ese modo, un estilo de apego desorganizado de un

un desenlace de la trama en el que los progeni-

lactante se transforma con frecuencia a la edad

tores ayudan al pequeño, se sugiere un vínculo

de tres años en una conducta de control hacia la

de apego seguro; si enmascara los sentimientos

persona de referencia.

negativos del muñeco-niño, muestra un apego

Muchos terapeutas aplican en preescolares el

inseguro evasivo, mientras que si dramatiza los

método de completar historias. Junto con el niño

acontecimientos, se piensa en un apego inseguro

se juega a escenificar situaciones relacionadas con

ambivalente.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

P SICOLO GÍA INFANTIL

Los niños con una representación de apego de

apego ideada por Bowlby. Según este, los niños

sorganizada cambian de forma abrupta el tema

que no han podido desarrollar experiencias rela-

de la historia, presentan saltos de pensamiento

cionales positivas carecen de un modelo interno

o dejan que ocurran sucesos caóticos (los mons-

funcional del apego. Por tal motivo, reaccionan

truos pueden abalanzarse sobre la familia sin

con un comportamiento impredecible respecto

que nadie intervenga). En ocasiones, el miedo se

a las personas de referencia, que, en cambio, se

convierte en el tema central del relato del niño

muestran empáticas. El tratamiento en tales ca-

o este opta por dejar completamente de lado a

sos se basa en construir un modelo de vínculo

los padres-muñeco. En un estudio publicado en

sano y positivo de forma paulatina a través de

2002, Gabrielle Gloger-Tippelt, de la Universidad

experiencias estables con las personas clave (pa-

Heinrich Heine en Düsseldorf, un análisis repeti-

dres o cuidadores), indica Brisch. La repetición

do y estructurado del juego de muñecas permite

de modelo permite su anclaje, a modo de patrón

extraer conclusiones relevantes sobre la calidad

neuronal, en el cerebro.

del vínculo.

Cuéntame algo Con el fin de evaluar la conducta de apego en niños entre siete y once años, los psicólogos se apoyan en la «Entrevista sobre el apego infantil». Algunas de las 15 preguntas que componen la entrevista son: • ¿Puedes nombrar tres palabras que describan cómo es estar con tu madre? • ¿Qué sucede cuando tu padre se enfada contigo? • ¿Qué ocurre cuando estás enfermo? • ¿Alguien a quien querías ya no está? («Attachment representations in school-age children: The development of the child attachment interview». M. Target et al. en Journal of Child Psychotherapy, vol. 29, págs. 171-186, 2003.)

Diagnóstico detallado

No obstante, ello solo resulta posible si el entorno es favorable para crear un vínculo positivo. En primer lugar, los progenitores deben mostrar-

A partir de la edad de escolarización, puede pre-

se dispuestos a trabajar en ellos mismos. En otras

guntarse directamente al niño acerca de la rela-

palabras, deben estar de acuerdo en modificar su

ción que mantiene con sus personas de referen-

comportamiento y a desarrollar una actitud hacia

cia. Para ello, los psicoterapeutas cuentan con la

el vínculo más sana, la cual se transfiere en última

«Entrevista sobre el apego infantil», que incluye

instancia al niño, como apuntan diversos estudios.

quince preguntas. Este cuestionario, desarrollado

El espectro de estrategias abarca charlas de aseso-

en 2003 por Mary Target junto a sus colaboradores

ramiento para el entrenamiento de la interacción

del Colegio Universitario de Londres, va dirigido

entre padres e hijos, además de psicoterapia dirigi-

a niños de entre siete y once años.

da a la elaboración de conflictos y traumas propios

Cada vez existen más instrumentos para el

que han quedado sin resolver.

diagnóstico. Los psicólogos echan mano de ellos

Un metaanálisis publicado en 2003 por Marian

cuando el comportamiento resulta en especial

Bakermans-Kranenburg, de la Universidad de Lei-

llamativo y duradero. Si los síntomas perduran a

den, junto con sus colaboradores revela que las me-

lo largo de más de seis meses, cabe sospechar que

didas terapéuticas de sensibilización de la madre

el niño presenta un apego patológico.

hacia las necesidades y señales de atención del niño

Se precisan estudios que confirmen el benefi-

resultan efectivas, al menos en los tipos de apego

cio de las distintas terapias específicas para los

inseguro. Asimismo, resulta útil incluir a otros

trastornos del apego. No obstante, la mayor parte

referentes estables, caso de un trabajador social

de los psicoterapeutas se apoyan en la teoría del

que mantenga un contacto periódico con el niño. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Durante la intervención es imprescindible que

rabieta. La sala no se ha ideado en el sentido de un

el psicoterapeuta construya un vínculo real y se-

espacio de tiempo de espera, como algunos ase-

guro con el joven paciente, apunta Brisch. En la

sores educativos aconsejan en estas situaciones.

sesión, los infantes suelen representar de manera

Un cuidador del centro permanece en todo mo-

espontánea situaciones relevantes relacionadas con

mento junto al infante, con el fin de protegerle de

temas de apego, de manera que se acercan a las

posibles autolesiones, pero sin contenerle durante

experiencias de relaciones dolorosas. El terapeuta

largo tiempo. Los especialistas consideran que la

les ayuda a interpretarlas, explicarlas y, en última

terapia de contención (agarrar al individuo en con-

instancia, a elaborarlas. El tratamiento no debe ter-

tra su voluntad), técnica a veces muy extendida

minar de manera brusca: el propio niño deberá

en el tratamiento de los jóvenes tutelados, resulta

iniciar y aprobar su finalización.

contraproducente e incluso peligrosa. En opinión de Brisch, el niño debe determinar

Terapia intensiva en el seno familiar

por sí solo cuánto contacto está dispuesto a tolerar:

En numerosos casos, un tratamiento ambulatorio

«En especial en los niños que han sufrido abusos o

no resulta suficiente, en especial si el niño presen-

malos tratos, el acercamiento físico puede desatar

ta un trastorno grave o si no se puede contar con

grandes miedos, ya que les recuerdan experiencias

el apoyo de su entorno. El equipo de Brisch ofrece

violentas anteriores». La persona cuidadora trata

desde el año 2000, en el Hospital Infantil Dr. von

de conectar con el afectado a través de sus senti-

Hauner en Múnich, un intervención clínica in-

mientos impetuosos, adjudicándoles un nombre y

tensiva para jóvenes a partir de los seis años. La

transmitiéndole su apoyo emocional, experiencia

terapia no se lleva a cabo en una clínica al uso: se

que confiere un apego positivo destacable. En esta

desarrolla en un ambiente familiar de un enorme

fase del tratamiento (tiempo intensivo), el cuida-

piso ubicado en un edificio antiguo.

dor ayuda al niño alterado a regular sus sentimien-

Cada niño dispone de una enfermera de refe-

tos y emociones. «Los niños solo pueden aprender

rencia. Esta se ocupa en especial de él, es decir, se

a calmarse mediante la c orregulación —destaca

convierte en un referente estable para el niño du-

Brisch—. Abandonarlos no aporta nada; con ello

rante un período que puede durar de seis a doce

solo aprenden a desconectar de sus sentimientos;

meses. La casa cuenta con reglas estrictas: no se

en cambio, desaprenden el modo de percibir sus

tolera la violencia. En tal caso, hay que correr con

miedos y su cuerpo.»

las consecuencias, a saber, recortes en el tiempo

Tras la crisis, el infante suele necesitar consuelo;

de juego con la videoconsola o el desarrollo de

también se halla emocionalmente accesible. Es

tareas especiales.

el momento para recapitular junto al terapeuta

Cuando un niño agresivo como Luis desata su

lo sucedido en esos instantes con el fin de com-

ira, uno o varios trabajadores lo acompañan a una

prender qué ha provocado la rabia y de qué otra

habitación acolchada donde debe reconducir su

manera habría podido reaccionar. Asimismo, se

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

JUEGO DE DESPEDIDA ¿Qué ocurre cuando el niño debe quedarse en casa con la abuela porque sus padres tienen que salir? Los infantes con un apego seguro suelen escenificar con los muñecos una historia coherente, en la que se despiden de papá y mamá (izquierda). En cam bio, cuando el apego resulta desorganizado, la trama se vuelve caótica. Incluso es posi ble que el pequeño excluya a las figuras que representan a la madre y al padre del juego (derecha).

La necesidad de crear vínculos personales parece muy anclada en la biología humana. Puede ocultarse, pero no perderse 39

P SICOLO GÍA INFANTIL

sume la experiencia de la persona que pasa por este proceso de la siguiente manera: «Lo que me ha ocurrido es terrible, y hay cosas que aún no comprendo, pero la vida continúa ahora para mí». La fase de despedida de la terapia comprende entre cuatro y seis semanas. Durante ese período se prepara al niño para el día de la separación. Llegado el momento, experimenta la tristeza que siente el equipo y la persona de referencia por su marcha. Se celebra una fiesta y se le entregan regalos. En la mayoría de los casos, es la primera vez que el niño vive una experiencia semejante; hasta ese día solo había conocido rupturas violentas. A pesar de que los problemas de apego tempra-

RELACIÓN SÓLIDA

no conllevan efectos dramáticos, las experiencias

La psicoterapia intensiva ayu da a los niños que presentan traumas a desarrollar un mo delo de apego funcional.

clínicas aportan esperanza: los patrones de apego pueden modificarse. Un proyecto de intervención iniciado en el año 2000 con niños de acogida rumanos confirmó tal efecto. El comportamiento de apego de los pequeños (un 65 por ciento estaba comenta el modo de reparar el daño personal y

diagnosticado como desorganizado) mejoró des-

material que ha causado.

pués de que una familia los acogiera. Además, tras

Los niños pasan a diario varias horas al día con

ocho meses en su nueva familia, el diagnóstico por

terapeutas especializados. Al principio solo es po-

trastorno del apego de tipo evasivo resultó menos

Para saber más

sible un tratamiento individual, puesto que los

frecuente en los niños en acogida que entre los que

Disorganized attachment in early childhood: Meta-analysis of precursors, concomitants, and sequelae. M. H. van Ijzendoorn et al. en Developmental Psychopathology, vol. 11, págs. 225-249, 1999.

jóvenes pacientes no se encuentran preparados

no habían tenido esa oportunidad.

Bindungen. Das Gefüge psychischer Sicherheit. K. Grossmann y K. E. Grossmann. Klett-Cotta, Stuttgart, 2004. Kinder ohne Bindung. Dirigido por K. H. Brisch y T. Hellbrügge. Klett-Cotta, Stuttgart, 2006.

para integrarse en un grupo. Más tarde, se com-

La necesidad de vincularse parece muy ancla-

plementa el proceso con una terapia grupal. Esta

da en la biología humana. Puede ocultarse, pero

incluye métodos de arteterapia, musicoterapia

no perderse. Incluso la disposición de apego am-

y terapia de movimiento concentrativo. Dichos

bivalente de Lisa se irá difuminando con el tiem-

tratamientos ayudan a que el niño exprese sin

po, siempre que Ana le demuestre que está allí

palabras sentimientos relacionados con traumas

y la trate con cariño. Los padres de Emma, con

de su infancia temprana.

la que conviven desde hace pocos meses, reco-

Aceptar el pasado

nocen que su hija todavía no ha superado traumas anteriores, por lo que no les extraña que exi-

La primera fase de la psicoterapia intensiva se ca-

ja más cercanía de lo que parece adecuado para

racteriza por crear un vínculo seguro con el tera-

su edad. Por su parte, los padres de Luis se saben

Epidemiology of psychiatric disorders in very young children in a Romanian pediatric setting. M.M. Gleason et al. en European Child & Adolescent Psychiatry, vol. 20, n.o 10, págs. 527-535, octubre de 2011.

peuta y establecer un equilibrio emocional. Más

tranquilos al entender que las pataletas de su hijo

adelante, y de manera progresiva, el pequeño inte-

no se deben a la educación que le confieren, sino

gra sus experiencias de vínculo en sus juegos y en

a un comportamiento con el que intenta demos-

la relación con el terapeuta. Tras la elaboración de

trarles que se atreve a confiarles sus sentimien-

las experiencias traumáticas por parte del paciente,

tos. Como muchos niños en esta situación, aún

Bindung und frühe Störungen der Entwicklung. Dirigido por K. H. Brisch. Klett-Cotta, Stuttgart, 2011.

puede seguir una fase de trabajo de duelo, en la

le queda un largo camino por recorrer, pero ya

que el niño llega a comprender por qué su vida ha

ha dejado atrás lo peor.

Los años sensibles. C. A. Nelson III et al. en Mente y cerebro, n.o 46, enero de 2011. Del apego temprano al TLP. D. Mosquera y A. González en Mente y cerebro, n.o 46, enero de 2011.

transcurrido de esa y no de otra forma. En ese momento, se requiere con frecuencia un acompañamiento especialmente intensivo, ya que es probable que el paciente atraviese fases depresivas; incluso que piense en el suicidio. No obstante, algún día podrán aceptar mejor su pasado e integrarlo en su historia vital. Brisch re-

Katja Gaschler es redactora de Gehirn und Geist, edición alemana de Mente y cerebro. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

ENTRE VISTA

«El síndrome de Münchhausen por poderes es una forma rara de maltrato» Algunos progenitores simulan que su hijo se encuentra enfermo. Para ello manipulan informes médicos o causan síntomas en el niño. Martin Krupinski, de la Clínica Universitaria de Wurzburgo, ha investigado el trastorno. CHRISTIANE GELIT Z

unque ilegal, puede resultar en cierta manera comprensi ble que una persona simule sufrir una enfermedad con el fin de conseguir una jubilación anticipada. Diferente es

el caso del individuo que, sin ninguna ventaja aparente, se queja de supuestos síntomas y se somete a exploraciones costosas, incluso a intervenciones médicas arriesgadas. Se trata del síndrome de Münchhausen, psicopatología que se incluye en el grupo de los trastornos facticios y que recibe su nombre en referencia al famoso barón embustero. En algunos casos, esta enfermedad mental puede convertirse en un tipo de maltrato infantil: los progenitores afectados inducen en sus hijos síntomas reales o aparentes para simular que están enfermos. Se habla entonces del síndrome de Münchhausen por poderes, una enfermedad mental rara y no CORTESÍA DE MARTIN KRUPINSKI

exenta de controversias por parte de la comunidad psiquiátrica. Profesor Krupinski, exponga un caso típico de síndrome de Münchhausen por poderes. El afectado lleva a un niño supuestamente enfermo al médico y describe al facultativo unos síntomas falsos o manipulados. La mayoría de las veces se trata de madres que, en apariencia, se encuentran muy preocupadas, aunque maltratan con frecuencia a sus hijos de manera extraña o se inventan síntomas inexistentes. De esta forma consiguen que el médico, sin saberlo, tome una serie de medidas diagnósticas y terapéuticas inútiles. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

MARTIN KRUPINSKI

Nació en 1961 en Mesbach, en la Alta Baviera. De 1982 a 1989 cursó estudios de medicina en la Universidad Ludwig Maximillian de Múnich. Entre 1989 y 2001 desarrolló su formación como especialista en psiquiatría, psicoterapia y psicoanálisis en la Clínica Neurológica Universitaria de Múnich. Desde octubre de 2001 dirige el departamento de psiquiatría forense de la Clínica Universitaria de Wurzburgo.

FLORIAN SCHMITT

ENTRE VISTA

DOBLE SUFRIMIENTO En ocasiones, cuando un niño es víctima del maltrato de su madre, cree que merece ese castigo por su mala conducta.

¿Qué síntomas refieren?

o una bolsa de plástico. Este último procedimiento

Los más frecuentes son los ataques epilépticos, ya

resulta sobre todo peligroso, ya que puede causar

que resultan fáciles de describir pero difíciles de

la muerte del pequeño. Según los estudios, entre

comprobar por el médico. Por regla general, se re-

el seis y el doce por ciento de los niños afectados

ceta un tratamiento medicamentoso sin necesidad

fallecen a consecuencia de los malos tratos.

de presenciar ningún ataque. Con todo, la lista de

enfermedades falsas manipuladas es larga y no

¿Cómo descubren los pediatras esta conducta

cesa de crecer. También se falsean con frecuencia

en los padres?

hemorragias, diarreas, vómitos, erupciones cutá-

No existen señales específicas del síndrome de

neas, apneas e incluso estados de coma. Con el fin

Münchhausen por poderes, así que la búsqueda

de aportar pruebas falsas, los afectados manipulan

de indicios y pruebas resulta complicada. Ante

la ropa de la cama del niño o alteran el aspecto

todo, los médicos deben confeccionar una historia

de su piel con sustancias extrañas, incluso con la

clínica detallada, incluyendo datos anteriores e in-

sangre menstrual de la madre. Asimismo pueden

formaciones de otros miembros de la familia. Las

administrar al niño, sin justificación alguna, medi-

discrepancias entre los informes de la madre y las

camentos que le provocan diarrea, causarle lesio-

observaciones médicas se consideran señales de

nes cutáneas con las uñas u objetos puntiagudos o

alarma. Lo mismo puede decirse de síntomas per-

provocarle apneas cubriendo su cara con un cojín

sistentes o recurrentes, hallazgos de laboratorio MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

increíbles o cursos clínicos que no corresponden

De alguna manera, los afectados son enfermos

a ninguna enfermedad conocida. Asimismo pue-

psíquicos.

de resultar revelador si médicos experimentados

Sí. Muchas de estas personas padecen depresio-

indican que nunca han visto un caso semejante o

nes y trastornos de la personalidad. De forma

si los síntomas del niño mejoran al separarlo de

transitoria, su percepción de la realidad puede

su persona de referencia.

encontrarse alterada. Son raros los casos en los que la convicción de que el niño está enfermo

¿De qué modo se confirma ese diagnóstico?

se presenta como una idea fija y sobrevalorada.

Los signos de alarma son solo sospechas que de-

Según mi experiencia clínica, la mayoría de es-

ben analizarse en cada caso particular. Si es nece-

tas madres son perfectamente conscientes de lo

sario, los debe confirmar un médico forense. Con

que hacen, pero no acaban de entender por qué

ello se pretende, por una parte, demostrar que

lo hacen. Con frecuencia se sienten impulsadas a

los síntomas son falsos o provocados de forma

ello. Tampoco suelen admitir su comportamiento

artificial; por otra, descartar otras posibles expli-

o lo confiesan mucho más tarde.

caciones, por ejemplo, que las muestras de sangre u orina del niño no presentan trazas de los fár-

¿Qué pasa con el padre? ¿No se da cuenta del

macos prescritos. En el caso ideal, los médicos o

maltrato que sufre su hijo?

el personal sanitario auxiliar se percatará directa-

En la mayoría de las familias afectas, el padre

mente de las manipulaciones, de cómo la madre

solo se implica de manera marginal. Si descubre

obstruye la vía respiratoria del lactante con un

el comportamiento de la mujer, suele reaccionar

cojín, por ejemplo. En Estados Unidos y en Gran

incrédulo o a la defensiva, toma partido por ella y,

Bretaña se utiliza la observación con videocáma-

llegado el caso, la defiende frente a unos médicos

ras ocultas. Sin embargo, este modo de proceder

o unas autoridades que, a su parecer, «dramati-

resulta discutible en otros países, entre ellos Ale-

zan» la situación. Los padres parecen cerrar los

mania, por motivos legales y éticos.

ojos ante el impulso peligroso de sus esposas. La situación es comparable a la de algunas madres

¿Cuántos niños padecen este tipo de maltratos?

que no quieren reconocer los abusos sexuales que

A partir de diversos estudios epidemiológicos,

sufre su hijo por parte de algún familiar.

uno de ellos desarrollado en Inglaterra e Irlanda en 1996 y otro en Nueva Zelanda en 2001, puede

No obstante, también se dan casos de este sín-

deducirse que la frecuencia de tales situaciones se

drome entre progenitores varones.

encuentra entre el 0,4 y el 2 por cada 100.000 niños

Alrededor del siete por ciento de este tipo de mal-

de edad inferior a 16 años. Si bien los problemas

trato infantil es acometido por el padre, según

diagnósticos permiten sospechar que un conside-

una revisión llevada a cabo en 2003 por Mary S.

rable número de casos quedan sin diagnosticar,

Sherida, de la Universidad del Pacífico en Honolu-

podemos afirmar que se trata de una forma rara

lu, a partir de 451 casos. Los progenitores varones

de maltrato infantil.

se sitúan como autores de este tipo de maltrato en un segundo grupo, tras las madres biológicas. Es

¿Puede definir un perfil típico de los afectados

probable que la gran diferencia entre ambos sexos

del síndrome de Münchhausen por poderes?

se deba a que las mujeres continúan ocupándose

En la mayoría de los casos se trata de madres que,

más del cuidado de los hijos.

a primera vista, parecen muy preocupadas por su hijo y psíquicamente normales. En realidad se

¿Qué explicación se atribuye al síndrome de

sienten solas y poco protegidas, pero no pueden

Münchhausen por poderes?

manifestar sus necesidades. Algunas sufrieron

Hasta el momento no existe una explicación ge-

durante su propia infancia situaciones de aban-

neral y convincente. Sin embargo, la experiencia

dono o malos tratos; ahora tienden a autolesionar-

con síndromes semejantes habla en favor de que

se o a simular enfermedades. También se da con

se trata de un trastorno de identidad y una rela-

frecuencia que en el pasado acometieran intentos

ción casi simbiótica con el niño. Al parecer, las

de suicidio, sufrieran trastornos de conducta ali-

madres afectadas no diferencian de forma ade-

mentaria o de drogadicción.

cuada sus propias exigencias y necesidades de las

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

GLOSARIO

Los trastornos facticios se caracterizan por síntomas físicos o psicológicos fingidos o producidos de forma intencionada. Entre ellos se incluye el síndrome de Münchhausen, trastorno en el que los afectados se provocan o simulan padecer una enfermedad; no se explican el motivo de su conducta. Una idea (fija) sobrevalorada se relaciona con una firme convicción o representación con un contenido emocional fuerte, en torno a la cual la persona centra su conducta y pensamientos. Constituye un estadio intermedio entre el pensamiento irracional y la demencia. La idea sobrevalorada se diferencia de la delirante en que la persona afectada todavía puede considerar la posibilidad de que se equivoca. No obstante, el límite entre ambas resulta difuso.

ENTRE VISTA

Indicios del trastorno n

Síntomas inexplicables mantenidos o recurrentes.

Ingresos hospitalarios repetidos y numerosas pruebas diagnósticas sin resultados claros.

Curso clínico raro que no coincide con ningún trastorno conocido, además de síntomas y resultados de laboratorio inusuales.

«En la mayoría de los casos, los afectados son madres que, a primera vista, parecen muy preocupadas por su hijo»

Los médicos experimentados son incapaces de incluir el caso en un cuadro clínico conocido.

Ausencia de mejoría a pesar de un tratamiento médico correcto.

Los síntomas y el cuadro clínico mejoran cuando se separa al niño de la persona de referencia.

de sus hijos. Viven el cuerpo de la víctima como

recen el maltrato como castigo por su supuesta

si formara parte de su propio cuerpo. Del mismo

mala conducta. El espectro de secuelas alcanza

modo que ellas alternan el hecho de cuidarse con

desde alteraciones en el desarrollo en los lactan-

las autolesiones, cuidan y torturan a sus hijos. De

tes, pasando por trastornos de ansiedad, hipe-

esa forma descargan, al menos transitoriamente,

ractividad y vivencias psicóticas en los preesco-

tensiones que les resultan difíciles de sobrellevar.

lares, hasta un síndrome de Münchhausen en el

Estas madres soportan una carga psíquica con fre-

propio niño durante la adolescencia o primera

cuencia enraizada en abandonos y sensaciones

edad adulta.

de desprecio durante su propia infancia. Toman el sufrimiento de su hijo como subproducto de

Si existen sospechas, ¿cómo se debe actuar?

una necesidad que no pueden articular de otro

Lo primero es proteger al niño y encontrar prue-

modo; de esta manera también adoptan el papel

bas consistentes del trastorno. En ese sentido, el

de enfermas. No es necesario que sean plenamen-

momento más apropiado para intervenir depen-

te conscientes de los motivos que las llevan a ello.

de del grado de peligro que corra el niño y de la

A menudo atribuyen el daño que ellas mismas

certeza de la situación. La acusación de maltrato

han originado a la incompetencia o al error médi-

no debe darse de forma precipitada; al contrario,

co. Aunque los niños de más edad son conscientes

debe prepararse minuciosamente, puesto que las

de la manipulación que sufren, aceptan que su

manipulaciones suelen negarse. Existe el peligro

madre los necesita «enfermos», por lo que callan

de privar al niño de la asistencia médica, de modo

para protegerlas.

que todo vuelva a la situación inicial. Por regla general, se cumplen los criterios jurídicos rela-

Para saber más

¿Cuánto tiempo duran los maltratos?

cionados con el bienestar del niño. La mayoría

The deceit continues. An updated literature review of munchhausen syndrome by proxy. M. S. Sheridian en Child Abuse Neglegt, vol. 27, págs. 431-451, abril de 2003.

El pronóstico es más bien desfavorable, pero sin

de las veces resulta inevitable solicitar la inter-

tratamiento, es muy posible que el trastorno se

vención de las autoridades para que separen al

prolongue. Mientras el maltratador disponga

niño de la familia y lo lleven a una familia de

de un acceso ilimitado al niño, pese a que el

acogida. Sin embargo, incluso en casos de diagnós-

trastorno se haya descubierto, muchas vícti-

tico evidente, la justicia no puede garantizar una

mas seguirán sufriendo malos tratos, sin que

protección segura a largo plazo. Por ello resulta

el esfuerzo de médicos, servicios de ayuda a la

importante apoyar a los padres y establecer un

juventud y juzgados de familia puedan evitarlo.

plan terapéutico.

Wenn Mediziner ungewollt zur Kindesmisshandlung verführt werden. Münchhau sen-by-proxy-syndrom. M. Krupinski en Wiener Medizinische Wochenschrift, vol. 156, págs. 441-447, agosto de 2006. Wenn Menschen krank spie len. Münchhausen-Syndrom und artifizielle Störungen. M. D. Fekdman. Reinhardt, Múnich, 2006. El enfermo imaginario. S. Diéguez, en Mente y cerebro, n.o 51, noviembre de 2011.

Algunas madres continúan con el maltrato a un hermanito. ¿Qué secuelas sufren las víctimas? Pueden originarse daños permanentes a causa de intervenciones quirúrgicas, intoxicaciones o lesiones cerebrales. Todavía se sabe poco sobre el tipo y la gravedad de los efectos psíquicos en la víctima. Los niños pequeños creen que me-

Christiane Gelitz es psicóloga y redactora de Gehirn und Geist, edición alemana de Mente y cerebro. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

JAN SCHMORANZER

INSTANTÁNE A

La red de los recuerdos En el cerebro, el hipocampo es la central de la memoria. La imagen, tomada con un microscopio de fluorescencia, muestra un fragmento de este tejido nervioso en el encéfalo de una rata. En el laberinto de la neurona y de sus prolongaciones de información (axones, en verde), se encuentran numerosos núcleos celulares (puntos rojos). Las fibras brillantes de color azul reproducen los filamentos de actina (importantes elementos del esqueleto de la célula) de un astrocito. Su núcleo celular se visualiza como una gran mancha roja. Los astrocitos son células auxiliares que llevan el alimento a la neurona, pero también influyen en el transporte de la información, la base del aprendizaje. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

SINO P SIS

Formas de dolor Pese a que siempre intentamos evitarlo, el dolor posee también una cara amable para el organismo, pues nos protege de lesiones y nos avisa de que algo no funciona en el cuerpo. Si bien en algunos casos resulta difícil determinar el motivo de tal sensación (como el dolor idiopático, que puede darse en relación al miembro fantasma tras una amputación), otros trastornos relacionados con el dolor se conocen con más detalle. Veamos cuatro de ellos:

Corteza somatosensorial

síntomas de dolor más frecuentes son 1 Los aquellos relacionados con la activación de los nociceptores (receptores del dolor). Se trata de terminaciones nerviosas libres que transportan la excitación al tálamo, en el diencéfalo, a través del asta dorsal de la médula espinal. Las señales pasan de allí a la corteza somatosensorial, a la corteza cingulada anterior y a la amígdala. El dolor alcanza entonces la consciencia, de manera que su sensación se hace perceptible. Los nociceptores reaccionan a los estímulos que pueden provocar lesiones, entre ellos, el calor, la presión o el frío.

Corteza cingulada anterior Tálamo Amígdala

Asta dorsal

Asta central

El dolor neuropático se presenta después de una lesión o del funcionamiento defectuoso de los nervios o de raíces nerviosas de la médula espinal o de la corteza cerebral. Si un nervio relacionado con la sensación de dolor se estimula repetidas veces, su actividad se torna constante. Se estima que un cinco por ciento de la población padece dolor neuropático.

Vértebra

Lesión en la médula espinal

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Terminaciones del nervio trigémino

Piamadre Cerebro

Aracnoides Duramadre

Vaso sanguíneo Receptores

Neuropéptido

Nociceptores

Se calcula que un quince por ciento de la población mundial padece migraña. Se trata de dolores de cabeza punzantes e intensos que con frecuencia resultan incapacitantes para la persona que los padece. Durante los episodios de migraña incluso pueden darse náuseas y vómitos. La forma más común de esta enfermedad se relaciona con una excitación del tejido nervioso en el tronco cerebral. Las terminaciones del nervio trigémino, uno de los nervios del cerebro más importantes, liberan neuropéptidos en abundancia. Ello provoca lesiones locales en los vasos sanguíneos, las cuales estimulan a su vez a los nociceptores del nervio trigémino. ¿Resultado? Un dolor de cabeza pulsante.

Nervio trigémino

Las personas con neurología del trigémino perciben dolor en la frente, la boca o los dientes y, por lo general, en un lado del rostro. El motivo de esa sensación dolorosa es la excitación del nervio trigémino. A diferencia de la migraña, el dolor en este trastorno puede perdurar semanas, incluso meses.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

MARTIN MÜLLER

AVANCES PERCEPCIÓN

Cerebros diferentes, imágenes distintas Las diferencias anatómicas entre los cerebros humanos se reflejan en la manera personal de percibir el entorno CHRISTOF KO CH

a psicología perceptiva y las neuro ciencias resaltan la concordancia de la experiencia que del mundo real

muestran los humanos. Con la salvedad de posibles casos de lesión cerebral o de enfermedad mental, todos apreciamos que WIKIMEADIA COMMONS / ATOMA / CC BY 2.5

el Sol sale por el este, a todos nos agrada el aroma de una flor recién cortada, y cada uno de nosotros siente temor y sobresalto si nos despierta en plena noche un es trépito de cristales rotos. Estas anécdotas reflejan las grandes semejanzas de nuestro cerebro con el de los moradores más próximos del árbol de la evolución, los grandes simios. Asimismo, esta presunción conceptual se ve reforzada por la ciencia experimental. En el laboratorio se reúnen los resultados de numerosos probandos con

¿CÓMO ES ESTA FLOR? Cada vez más investigaciones confirman que cada persona percibe el entorno de manera diferente. Esas vivencias subjetivas pueden asociarse en parte con características propias de regiones cerebrales concretas.

el fin de deducir valores medios y estimar desviaciones respecto a estos. Las manchas

plasman en mis camisas floreadas. Y estoy

la corteza cerebral de origen evolutivo re-

de color que aparecen en las neuroimáge-

seguro que tienen una plasmación desme-

ciente) de cada individuo. En una de las

nes resultan de la media de los datos pro-

surada en mi corteza cerebral.

investigaciones, se solicitó a un total de

cedentes de distintos sujetos.

Es obvio que si el aparato sensorial di-

30 probandos que observaran la ilusión

Mas las experiencias cotidianas nos en-

fiere de un sujeto a otro, la experiencia del

de Ponzo (abajo) mientras se les escanea-

señan que cada persona posee sus propias

mundo que obtenga el cerebro conectado a

ba el cerebro. Casi todos los participantes

preferencias, gustos y aversiones. Ciertos

este sistema sensorial será también distin-

estimaron que la barra azul superior era

individuos son especialmente sensibles a

ta. Ahora bien, ¿y si las diferencias se en-

más larga que la inferior; no obstante, la

los destellos luminosos; otros carecen de

contrasen en el cerebro? Para responder a

magnitud de la discrepancia percibida di-

percepción de la profundidad; los hay ca-

esta cuestión, los científicos deben analizar

fería de unos individuos a otros. (A cada

paces de introspección y análisis de sus

la mente de muchos individuos y poner el

sujeto se le preguntaba cuántas veces ma-

aciertos y fallos, mientras que otros —en

resultado en relación con las mediciones de

yor habría de ser la barra inferior para que

especial los personajes públicos y polí-

sus correspondientes encéfalos. La actual

ambas fuesen iguales).

ticos— carecen de semejante don. En mi

abundancia de imágenes por resonancia

De forma sorprendente, esas diferencias

caso particular, me atraen de forma irre-

magnética funcional ha facilitado este

se correspondían con la extensión super-

sistible los colores vivos, al igual que a las

trabajo.

ficial de la corteza visual primaria (V1), si-

urracas los objetos brillantes. Me llama la

Geraint Rees, del Centro de Neuroima-

tuada en el occipucio. Por razones que se

atención el amarillo de los autobuses esco-

ginología Wellcome Trust del Colegio

ignoran, el área V1 puede llegar a ser hasta

lares, el tono anaranjado de las mandari-

Universitario de Londres, publicó tres es-

tres veces mayor en unos individuos que

nas, el rojo intenso del vino tinto, la riqueza

tudios que relacionan ciertas diferencias

en otros (desplegada y extendida, la anchu-

del magenta, el violeta eléctrico, la púrpura

en la percepción de algunos fenómenos

ra y espesor de una V1 típica se asemejan a

imperial o el azul marino. Esos gustos se

con la estructura del neocórtex (parte de

las de una tarjeta de crédito). Rees y sus co-

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

era la V1 del individuo, más acusadamente experimentaba este la ilusión. En cambio, los probandos que contaban con una V1 grande, juzgaron que las dimensiones de las barras diferían menos que los de V1 pequeña. El tamaño de las dos áreas visuales inmediatamente adyacentes no influía en la amplitud de la ilusión.

Las ilusiones ofrecen pistas Las figuras biestable son aquellas que al mirarlas parece que veamos de forma alternada una de dos figuras. Entre las más conocidas se encuentran el cubo de Necker o la ilusión de la vieja y la jovencita [véase

SCIENTIFIC AMERICAN MIND

DE S. SCHWARZKOPF ET AL., 2011; CORTESÍA DE SAMUEL SCHWARZKOPF

laboradores observaron que cuanto menor

DISIMILITUDES ENGAÑOSAS En la ilusión de Ebbinghaus (izquierda) parece que el círculo central de la derecha sea más grande que el de la izquierda, aunque sus respectivos diámetros son idénticos. En la de Ponzo (derecha), la barra azul superior se percibe como si estuviera más alejada —y por consiguiente, mucho más larga– que la barra azul inferior. Sin embargo, miden igual. Según una investigación de Geraint Rees, del Colegio Universitario de Londres, cuanto menor sea el tamaño de la corteza visual primaria de quien observa, más vigorosa resultará la ilusión.

«Ambigüedades y percepción», por V. R. Ramachandran y D. Rogers-Ramachandran;

variante alternativa. Tras escanear los ce-

ciencia, la mayoría de los mortales suele

Mente y cerebro n.o 34, enero de 2009].

rebros de 52 sujetos, observaron que solo

referirse a la percepción y al conocimiento

Las dos interpretaciones de esas figuras se

en el lóbulo parietal superior (LPS), tanto

del estado interior de uno mismo. Se juzga

suceden e imponen una a la otra con cier-

derecho como izquierdo, el espesor y la

que el pináculo de la sensibilidad reside en

ta regularidad. El tiempo que media entre

densidad de la materia gris se hallaba en

la capacidad de tener presentes las propias

ambas transiciones varía de unos indivi-

correlación negativa con la duración del

esperanzas, la preocupación por la enfer-

duos a otros. Una persona puede percibir

percepto. Dicho de otro modo, cuanto más

medad de un ser querido o las causas de

la transición cada cinco segundos; otra, en

gruesa era la corteza LPS de los probandos,

nuestro deseo o inapetencia, entre otros

cambio, cada diez.

con mayor rapidez se alternaban las dos

pensamientos. La presencia constante del

Rees y su grupo se valieron de una va-

interpretaciones. Se sabe por otros estu-

propio estado interior falta en los demás

riante dinámica de esa ilusión biestable:

dios clínicos que dicha región cerebral

seres vivos, salvo quizás en los primates.

una nube de puntos móviles que se perci-

controla la atención visual selectiva, pero

Aunque mi perro —como muchos otros

bía como un cilindro que rotaba, ora hacia

en qué medida el espesor y la densidad

animales, por no decir todos— percibe las

la derecha, ora hacia la izquierda. En ese

de la materia gris del LPS puede influir

imágenes, los sonidos y, en especial, los olo-

caso, establecieron una correlación entre

surge ahora como una cuestión abierta a

res de su entorno, desconoce el motivo por

la anchura del recubrimiento cortical (el

la conjetura.

el cual un día no mueve el rabo como de

Ante la pregunta sobre el rasgo o la

de cada percepto estable hasta el salto a la

característica que mejor define a la consMK Área V1: 1614 mm2 Ebbinghaus 0,141

CUESTIÓN DE TAMAÑO Cuanto más pequeña sea la corteza visual primaria (V1, rojo) de una persona, más claras le resultarán las ilusiones de Ebbinghaus y Ponzo (página anterior). Las neuroimágenes de tres probandos muestran la V1 (además de la secundaria, verde, y la terciaria, azul) y la fuerza del efecto ilusorio. Así, MK presenta una V1 de 1614 milímetros cuadrados y ve el círculo de la derecha del test de Ebbinghaus un 14 % más grande que el de la izquierda. Al probando AS, con una V1 más reducida, el tamaño del círculo le parece el doble de grande (39 %). En PS, ambas medidas alcanzan cifras intermedias a los dos sujetos anteriores. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

costumbre ni si mañana va a encontrar su comedero repleto de sabrosa carne. PS Área V1: 1440 mm2 Ebbinghaus 0,236

AS Área V1: 918 mm2 Ebbinghaus 0,397 DE S. SCHWARZKOPF ET AL., 2011; CORTESÍA DE SAMUEL SCHWARZKOPF

espesor de la materia gris) y la duración

V1 V2 V3

AVANCES

¿Será posible vincular las disparidades

usaban un comodín antes de emitir su

En conclusión, los estudios de Rees es-

de este aspecto de orden superior de la

respuesta, lo que, obviamente, dependía

tablecen que las diferencias en la morfo-

consciencia con diferencias en la estructu-

de la confianza que tenían en su propio

logía del cerebro se reflejan en dispari-

ra cerebral? Así es, según se deduce de un

juicio. Algunos concursantes actuaban con

dades en la percepción y la aprehensión

tercer estudio de Rees y sus colaboradores.

prudencia, por lo que usaban sabiamente

consciente del mundo, inclusive en los pro-

Solicitaron a un total de 32 voluntarios

los comodines; otros se desprendían de

pios pensamientos. A pesar de las grandes

sanos que se hallaban tendidos dentro del

ellos en poco tiempo.

semejanzas biológicas, el cerebro de cada

escáner que desarrollaran una tarea visual

En el caso de la investigación que nos

compleja. Debían juzgar cuál de cierto nú-

incumbe, se extrajo una medida de la va-

mero de débiles manchas destacaba un

riabilidad de la introspección. Se descubrió

poco más que las otras. Se buscó ex profeso

que esta se hallaba en correlación con el

que dicho juicio resultase dudoso. Después

volumen de materia gris de la corteza

de cada prueba, los probandos debían elegir

prefrontal anterior derecha: cuantas más

un número que expresara su confianza en

neuronas contenía dicha región frontal del

la opinión que habían emitido (del uno al

cerebro, mayor era la calidad de la intros-

Para saber más

seis, de menos a más). En otras palabras, se

pección del individuo. Aunque con ello no

les pidió que efectuasen una introspección:

mejoraba el grado de acierto, sí aumentaba

¿tenía cada individuo la certeza de que aca-

la intuición de la propia ejecutoria (la va-

baba de ver la mancha más brillante? Se

loración de si se ha actuado bien o mal).

Human parietal cortex structure predicts individual differences in perceptual rivalry. Ryota Kanai, Bahador Bahrami y Geraint Rees en Current Biology, vol. 20, n.o 18, págs. 1626-1630, agosto de 2010.

trataba de un ejercicio de metacognición,

De hecho, quienes han sufrido lesiones en

de reflexión sobre lo pensado.

dicha área cerebral pierden, por lo general,

Como cabía esperar, los individuos mos-

su capacidad introspectiva. Esta porción

traron grandes diferencias en la exactitud

del neocórtex se ha expandido más que

de sus juicios (con independencia de su

cualquier otra región del encéfalo de los

grado de acierto). Recordemos el programa

primates. Con todo, los mecanismos neu-

de televisión ¿Quién quiere ser millonario?,

ronales subyacentes a tal correlación supo-

donde los concursantes debían decidir si

nen por ahora un misterio.

persona es único y, con ello, también su mente.

Christof Koch Instituto de Tecnología de California

Relating introspective accuracy to individual differences in brain structure. Stephen Fle ming, Rimona Weil, Zoltan Nagy, Raymond Dolan y Geraint Rees en Science, vol. 329, págs. 1541-1543, septiembre de 2010. The surface area of human V1 predicts the subjective experience of object size. Samuel Schwarzkopf, Chen Song y Geraint Rees en Nature Neuroscience, vol. 14 págs. 28-30, enero de 2011.

CO GNICIÓN

Un gusano revela claves de la memoria La investigación en el nemátodo Caenorhabditis elegans revela fenómenos moleculares de la remembranza humana PAOL A JUR AD O

l científico sudafricano Sydney Bren-

días, da lugar a grupos de descendientes

observación directa de sus 302 neuronas,

ner, laureado con el premio Nobel

clónicos al individuo parental.

número invariable para todos los indivi-

de Medicina en 2002, fue pionero al

La capacidad de investigar neuronas

duos de dicha especie. La estructura, dis-

adoptar el gusano nemátodo Caenorhab-

y genes en poblaciones de animales (sil-

tribución e interconexión de sus células

ditis elegans como modelo experimental

vestres o transgénicos) que poseen esen-

nerviosas se han analizado con minucio-

para el estudio integrado de la genética, la

cialmente un «cerebro» idéntico supone

sidad mediante micrografías electrónicas.

división celular y el desarrollo animal. Este

una ventaja excepcional en el estudio del

Ello ha permitido trazar un plano detalla-

pequeño invertebrado de un milímetro de

comportamiento y de la memoria. Con la

do del sistema nervioso de este gusano, el

longitud presenta la peculiaridad, como

peculiaridad de que el nemátodo C. elegans

cual describe dónde se encuentra cada una

hermafrodita que es, de autofecundarse.

tiene la singularidad de poseer un cuer-

de las neuronas y cómo se conectan entre

De esta forma, y solo en un plazo de tres

po transparente, de modo que permite la

sí. No obstante, ¿se parece en algo nuestra

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

capacidad de memorirización a la de un

procesar la información recibida y de en-

nemátodo con un minicerebro de poco

viar una respuesta a las neuronas de man-

más de 300 neuronas?

do. Estas, a su vez, inervan a las células

Procesos moleculares semejantes

Insulina, una de las claves Las proteínas relacionadas con la insulina han resultado clave para el estudio de la memoria en C. elegans. En la actualidad se ha reconocido su importancia en procesos cognitivos humanos con independencia de su ya conocida función como regulador de la glucosa en la sangre.

nerviosas motoras que materializan el comportamiento de respuesta. De esta

Aunque los mecanismos de aprendizaje

forma, los animales emprenden diferen-

de este animal resultan simples, las mo-

tes movimientos.

léculas que intervienen en la formación

En las neuronas sensoriales se aloja un

de los recuerdos son exactamente las

tipo de memoria simple no asociativa (de

mismas que en los seres superiores. Ello

habituación) que lleva a los individuos a

señala otro dato importante: los mecanis-

acostumbrarse a la presencia de un es-

alimento un compuesto químico de atrac-

mos moleculares de la memoria provienen

tímulo concreto, de manera que al final

tivo neutro para ellos, posteriormente se

y se conservan desde períodos remotos de

les resulta irrelevante. En cambio, los pro-

sentirán atraídos por esta misma sustancia

la evolución.

cesos más complejos de formación y man-

sin necesidad de la presencia de la comida.

El cerebro de los mamíferos constituye

tenimiento de los recuerdos, entre ellos la

Ahora bien, en el caso de que esta misma

una estructura compleja y difícil de abor-

asociación entre dos estímulos distintos

sustancia se suministre a los gusanos junto

dar. Por ello, la posibilidad de estudiar la

(memoria asociativa), suelen relacionarse

con un estímulo aversivo para ellos (como

memoria en un organismo simple, con un

con la actividad de las interneuronas.

el extracto de ajo, que les resulta desagra-

mapa neuronal definido y unas caracte-

Como ocurre en el ya clásico experi-

rísticas descritas, supone una gran ventaja

mento de aprendizaje del perro de Pavlov,

dable), rehuirán más tarde el compuesto.

para la investigación.

los gusanos son capaces de asociar los es-

Consolidación de los recuerdos

De entrada, sorprende todas las tareas

tímulos sensoriales a la comida u otros

Las bases moleculares que permiten tales

que este nemátodo puede llevar a cabo

incentivos. Así, si se les se introduce en el

capacidades memorísticas y de aprendizaje

con un número tan limitado de células nerviosas. C. elegans es capaz de detectar y memorizar una enorme diversidad de

Cabeza

Cola

estímulos: olores, sabores, sensaciones táctiles, temperatura y concentración de oxígeno, entre otros. Su diminuto cerebro

Ganglio caudal

Ganglio capital («cerebro»)

Cordón nervioso

capta cada una de estas señales a través de un grupo reducido de neuronas sencon las interneuronas responsables de

BAJO EL MICROSCOPIO La imagen obtenida por microscopía de fluorescencia (arriba) reproduce el sistema nervioso del gusano Caenorhabditis elegans marcado con la proteína verde fluorescente. Como se observa en la representación esquemática del animal (debajo), este posee células nerviosas concretas (definidas por diferentes combinaciones de letras mayúsculas: AFD, AWC, etc.) involucradas en las respuestas sensoriales a estímulos concretos: temperatura (termosensación), olores y gustos (quimiosensación) y movimiento (mecanosensación). El diagrama (abajo) muestra cómo estas células nerviosas se conectan entre ellas formando un mapa neuronal definido e invariable en los individuos de este nemátodo. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Ganglio o anillo nervioso

Neuronas sensoriales Interneuronas Neuronas de mando Neuronas motoras

Zona sensorial principal Termosensación Quimiosensación Mecanosensación AFD

AWC ASE AWA

AIY

ALM AVM PLM

AIZ RIA RIB

RIM PVC

AVD AVB

AVA

AVE Avanzar

Retroceder

CORTESÍA DE PAOLA JURADO

soriales. Estas células sensoras conectan

AVANCES

resultan complejas, mas el nemátodo nos

Por otra parte, los estudios en C. elegans

formación de recuerdos duraderos, ya que

ofrece algunas pistas para su conocimiento.

han mostrado que uno de los compuestos

facilita la producción de proteínas que mo-

El neurotransmisor glutamato y sus re-

con mayor relevancia en la formación de la

difican las sinapsis. Dicha proteína, como

ceptores desempeñan una gran relevancia

memoria asociativa es la insulina (INS-1).

hemos averiguado en C. elegans a través de

en el aprendizaje y la memoria de C. elegans

El receptor de la insulina (DAF-2) trans-

su proteína homóloga CRH-1, supone una

y también de los mamíferos. Aunque el nú-

mite una señal de activación a la quinasa

de las claves de la memoria.

mero de receptores de glutamato es menor

AGE-1 que, a su vez, activa a otras proteí-

en C. elegans (10 frente a los 18 en los hu-

nas, incluyendo varias quinasas más. Estas

manos), su estructura es muy similar en

proteínas añaden grupos fosfato, de ma-

ambas especies. Las neuronas activadas por

nera que generan una activación en cas-

un estímulo liberan glutamato a las sinapsis,

cada. Dichas riadas de activación intrace-

zonas de unión celular en las que los recep-

lulares pueden llegar hasta el núcleo de la

tores de glutamato (AMPA y NMDA, en los

neurona, donde activan por fosforilación

humanos; GLR y NMR, en C. elegans) situados

factores de transcripción que promueven

en las neuronas diana reciben el estímulo.

la expresión de diversos genes para fabri-

Los receptores de glutamato activados

car proteínas nuevas. Entre los factores de

promueven la entrada de calcio en las

transcripción, el más destacado es la pro-

neuronas, fenómeno que permite activar

teína de unión al elemento de respuesta

una serie de reacciones en el interior de

a AMP cíclico o CREB.

las células nerviosas, las cuales conllevan la fijación de los recuerdos.

En los humanos, la función principal de la proteína CREB consiste en promover la

Paola Jurado Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge-IDIBELL

Para saber más Formación y consolidación de los recuerdos. S. Laroche en Mente y cerebro, n.o 43, 2010. La materia de los recuerdos. A. Barco en Mente y cerebro, n.o 40, 2010. An elegant mind: Learning and memory in Caenorhabditis elegans. E. L. Ardiel y C. Rankin en Learning & Memory, n.o 17, págs. 191-201, 2010. Behavioral plasticity, learning and momory in C. elegans. H. Sasakura e I. Mori en Current Opinion in Neurobiology, n.o 23, págs. 1-8, 2012.

MEDICINA

Relación terapéutica más allá de las palabras La comunicación no verbal contribuye a que exista un clima de confianza, respeto y empatía entre médico y paciente BE ATRIZ MOLINUE VO ALONSO

on frecuencia, las personas no

Incluso los recién nacidos, quienes ca-

exponen directa y espontánea-

recen de una capacidad de expresión ver-

Diversos autores señalan que las caracte-

mente sus preocupaciones a tra-

bal desarrollada, muestran sus habilida-

rísticas de la comunicación no verbal con-

vés del lenguaje oral. Otra importante

des comunicativas no verbales cuando

tribuyen a la detección de problemas de

herramienta comunicativa entra en esos

expresan sus necesidades a los progeni-

salud, al diagnóstico de psicopatologías, a

momentos en escena: la comunicación

tores u otros cuidadores. La fascinación

la evaluación del curso de la enfermedad

no verbal. Esta, al igual que las palabras,

del bebé por las expresiones faciales y el

y a fomentar la escucha activa del médico

contiene un alto valor adaptativo para los

habla de los adultos, junto con su habili-

así como el discurso del paciente. Además,

humanos, puesto que permite transmitir

dad para imitar expresiones y gestos, fo-

revela si existe una actitud de simulación o

información relevante para la superviven-

menta el desarrollo social. Pero más allá

disimulación por parte de los involucrados

cia, desempeña una función clave en las

de la función adaptativa, las peculiari-

y facilita la interacción con los individuos

relaciones interpersonales y constituye la

dades de la comunicación no verbal la

que presentan déficits comunicativos.

principal vía de expresión de las emocio-

convierten en una valiosa herramienta

Tal es su potencial en las interacciones

nes. De ahí que pueda influir en el estado

en diversos contextos, en especial, en el

humanas y en la transmisión de informa-

emocional y comportamiento humanos.

ámbito sanitario.

ción emocional que los expertos postulan

Transmisión de emociones

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

una formación específica de los profesionales sanitarios en competencias comunicativas no verbales. Tradicionalmente, ese tipo de comunicación entre médico y paciente ha contado con un pequeño espacio formativo junto al entrenamiento en aptitudes de comunicación verbal. Sin embargo, se aboga por que tenga entidad propia. La relación interpersonal entre médico y paciente es más compleja de lo que a priori podría pensarse. Entre otros aspectos, los individuos que entran en contacto no desempeñan el mismo rol, el encuentro tampoco suele ser voluntario y, por lo general, va acompañado de problemas con carga emocional. De ahí que sea de esperar que la CORTESÍA DE LA AUTORA

comunicación no verbal influya de manera positiva en la relación terapéutica y en los resultados clínicos.

Mayor satisfacción y adhesión Determinados comportamientos no ver-

OBJETOS QUE INFORMAN

bales del médico (contacto visual, asenti-

del entorno físico y los objetos persona-

miento con la cabeza, expresividad facial,

les transmiten información. Sus compo-

entre otros) se asocian con una mayor sa-

nentes interaccionan y pueden mostrar

tisfacción por parte de los pacientes, una

congruencia o incongruencia entre sí.

mejor adherencia al tratamiento y una dis-

En el primer supuesto se encontraría un

minución de las denuncias por mala praxis

médico que recibe con cordialidad a su

clínica. Del mismo modo, los profesionales

paciente: sonríe, mantiene contacto visual

influye en la mejoría de la salud física y

que presentan competencia comunicativa

con él, le da la mano y le desea los bue-

mental del paciente. Para dar con la res-

no verbal muestran mayor capacidad para

nos días con un tono de voz amable. Por el

puesta se requieren estudios longitudina-

identificar problemas emocionales.

contrario, un caso de incongruencia sería

les, procedimientos y herramientas de me-

La comunicación no verbal del terapeuta no se limita a la expresión corporal: los elementos y los objetos personales transmiten al médico información relevante sobre el paciente.

No obstante, el estudio del vínculo en-

aquel en el que una persona responde a

dición que faciliten la comparación entre

tre comunicación no verbal y resultados

la pregunta de si se encuentra bien con

investigaciones.

clínicos conlleva cierta dificultad. Como

una sonrisa, pero con un escaso contacto

indica Miles L. Patterson, de la Universidad

visual y en voz baja y dubitativa.

Beatriz Molinuevo Alonso Unidad de psicología médica, facultad de medicina Instituto de Neurociencias Universidad Autónoma de Barcelona

de Missouri-San Luis y uno de los gran-

Se trata de un canal en constante fun-

des expertos en el tema, la comunicación

cionamiento: el médico y el paciente se co-

no verbal no es un lenguaje corporal, no

munican e influyen continuamente. Gran

dispone de una sintaxis ni tampoco lleva

parte de la información que se envía y se

Para saber más

asociado un diccionario que recoja y ex-

recibe se procesa de forma automática,

plique cada conducta. Su interpretación

aunque ello no impida que se pueda con-

depende, en gran medida, del contexto so-

trolar a voluntad. Con todo, la comunica-

Doctors talking with patiens / patiens talking with doctors: Improving comunication in medial visits. D. L. Roter y J. A. Hall, Greenwood Publishing Group, 2006 (2.a ed.).

cial y cultural. También se halla sujeta a la

ción verbal y la no verbal actúan a la par

influencia de múltiples variables relacio-

y se relacionan. Por ello, para interpretar

nadas con las características del paciente,

de forma adecuada una interacción inter-

del profesional y de la enfermedad, entre

personal se requiere tener ambos tipos de

otros factores.

comunicación en cuenta.

De esta manera, no se limita a la expre-

El reto actual estriba en definir el cami-

sión del cuerpo. También los elementos

no por el que la comunicación no verbal

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Nonverbal communication in human interaction. M. L. Knapp y J. A. Hall, W adsworth, Cengage Learning, 2010 (7.a ed.). Más que palabras. El poder de la comunicación no verbal. M. L. Patterson. Aresta, 2010. La comunicación no verbal en la relación médico-paciente. B. Molinuevo Alonso. Aresta, 2011.

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¡ NEUROCIENCIAS

Inteligencia viva, Desarrollo del cerebro, desarrollo de la mente, El cerebro, hoy

¢ LUZ Y TÉCNICA

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SERIE – TÉCNIC A S DE L A NEURO CIENCIA

Microscopía bifotónica: neuronas en directo El microscopio bifotónico constituye un avance en el terreno de la microscopía de fluorescencia: permite medir la actividad de neuronas vivas en zonas profundas del cerebro. Mas, hoy por hoy, el método resulta muy costoso WOLFGANG MIT TM ANN

¿C

ómo reconocemos la cara de nuestra abuela que pasea entre el gentío de una concurrida calle? Hasta ahora la ciencia no ha podido explicar con de-

talle el modo en que el cerebro resuelve esa tarea en apariencia tan sencilla. Se conocen bastante bien las funciones que desempeñan cada una de las regiones cerebrales; se sabe el lugar del encéfalo que ocupa el centro del lenguaje, dónde se procesan los sentimientos y qué área es responsable de la visión y del reconocimiento de rostros. Aparte de esta ordenada distribución se han ido desentrañando detalles sobre algunas neuronas concretas. Sin embargo, el modo en el que millones de células nerviosas se coordinan (para procesar las sensaciones visuales, por ejemplo) sigue sin conocerse con exactitud. Mediante la microscopía bifotónica, los científicos intentan llenar esa, por ahora, laguna de conocimiento. Basada en la fluorescencia, esta técnica permite estudiar la función de redes neuronales

CORTESÍA DE THOMAS G. ÖRTNER Y ÅSA GRUNDITZ

en un cerebro vivo. La fluorescencia consiste en la

EN CANDILEJAS Mediante la microscopía bifotónica y técnicas de tinción especiales se consigue que determinados tipos de células emitan luz. La imagen muestra una célula piramidal del hipocampo de una rata que produce proteínas con una fluorescencia verde y roja.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

propiedad que poseen determinados pigmentos

microscopio. Esta situación no provoca en los

de estimularse cuando inciden sobre ellos fotones

roedores daño alguno, ya que antes de la medi-

(partículas luminosas). Cada tipo de molécula de

ción reciben una anestesia que, por otro lado, no

En tiempo real

pigmento requiere que los fotones incidentes ten-

impide que su corteza cerebral siga procesando

gan un nivel de energía concreto.

informaciones.

Pocos nanosegundos después de la incidencia

Para interpretar el patrón de fluorescencia del

de fotones, las moléculas de tinción vuelven a

tejido nervioso se requiere distinguir las señales

un nivel inferior de energía; acto seguido, ellas

aferentes y eferentes de otras actividades aleato-

mismas emiten un fotón, es decir, se tornan lu-

rias y sin consecuencias para el funcionamiento

minosas. La particularidad del método bifotónico

cerebral. Con ese objetivo, se relaciona la ilumi-

consiste en que para el estímulo se utiliza una luz

nación de las neuronas con un determinado es-

de baja energía, la mayoría de las veces infrarroja.

tímulo. Los investigadores muestran a los múri-

Cuando inciden dos fotones de forma simultánea

dos diversas imágenes y examinan qué neuronas

sobre el pigmento, la energía que recibe se suma

alteran su actividad en el encéfalo del animal.

y genera una luz visible de alta energía.

Aspectos esenciales

La actividad neuronal de los roedores varía según si se les enseña un rectángulo horizontal o uno vertical; las neuronas que captan la situación

La luz infrarroja puede penetrar en la zona pro-

y orientación de un objeto aparecen ordenadas en

funda del cerebro, ya que se dispersa menos. Con

círculo. En 2006, Clay Reid, de la Escuela Médica

ello se obtienen imágenes del tejido nervioso si-

de Harvard en Boston, y sus colaboradores descu-

tuado hasta medio milímetro de profundidad. A

brieron mediante microscopía bifotónica que para

simple vista, tal hazaña parece ínfima si se consi-

cada posición se activaba un segmento delimitado

dera la masa encefálica en su conjunto, mas a esa

del círculo, llegando incluso a activarse una sola

profundidad se encuentran los primeros cuerpos

neurona. El hallazgo demostró las inmensas posi-

neuronales de la corteza cerebral donde aconte-

bilidades que ofrece este método para el estudio

cen funciones nerviosas superiores. Pese a esta

de la percepción sensorial.

ventaja, el método presenta un inconveniente: la

En 2009, un equipo dirigido por Jason Kerr, del

luz infrarroja que emplea debe ser muy intensa,

Instituto Max Planck de Cibernética en Tubinga,

propiedad que hasta ahora solo posibilitan apa-

presentó la versión en miniatura de un micros-

ratos de láser grandes y costosos.

copio bifotónico. Este artilugio podía fijarse di-

Aunque las moléculas de pigmento sobre las

rectamente a la cabeza de un animal de experi-

que inciden los fotones no se hallan de forma

mentación sin suponerle grandes molestias. De

natural en el cerebro, cada vez se conocen más

ese modo consiguieron estudiar en unas ratas,

sistemas para teñir las neuronas con ellos. Ade-

las cuales podían moverse con libertad por un

más de hacer visibles las células, este tipo de tin-

tubo de plástico, la actividad de 20 neuronas de

ción permite observar las comunicaciones que

la corteza visual cada vez que los roedores veían

se dan entre unas células y otras. Las neuronas

figuras distintas en unas pantallas de ordenador.

transmiten sus señales en forma de impulsos

La microscopía bifotónica se encuentra todavía

eléctricos y, con ello, originan la penetración de

en pañales. Pero algún día podría ayudarnos a

iones de calcio en la célula. Los pigmentos que

resolver el enigma de cómo reconocemos a nues-

se emplean en microscopía bifotónica poseen

tra abuela. Hasta ahora se ha propuesto toda una

la propiedad de unirse a esos iones de calcio, de

serie de teorías más o menos aceptables, entre

manera que refuerzan su fluorescencia. Mediante

ellas, el juego memorístico de la «neurona de la

diversas imágenes de las neuronas vecinas, los

abuela»: el sistema visual funciona en diversas

neurocientíficos pueden elaborar una secuencia

fases procesando sensaciones de complejidad

de la red neuronal en funcionamiento, con el fin

creciente, desde la orientación de objetos senci-

de observar a modo de vídeo el procesamiento

llos alargados hasta toda una cara. El concepto

de la información que allí sucede. Ello, claro está,

de «neurona de la abuela» supone que existe una

solo es posible en un cerebro vivo.

célula en el cerebro única y exclusivamente para

Los investigadores suelen trabajar con ratones o ratas que yacen con el cráneo abierto bajo el MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

comunicar a las otras que nos hallamos frente a la cara de nuestra abuela.

EN SÍNTESIS

Merced a la microscopía bifotónica, los neurocientíficos captan imágenes de la actividad neuronal en animales experimentales vivos.

La técnica permite captar imágenes del tejido nervioso de hasta un milímetro de profundidad cerebral, distancia que corresponde a un grosor de la corteza cerebral que incluye varias capas de neuronas.

Mediante esta técnica se espera sacar conclusiones sobre la transmisión de señales a través de redes neuronales concretas.

SERIE

Técnicas de la neurociencia Parte 1: Atlas cerebral Enero 2013 Parte 2: Optogenética Marzo 2013 Parte 3: Microscopía de fluorescencia Parte 4: Microscopía electrónica Julio 2013 Parte 5: Imágenes con tensor de difusión Septiembre 2013 Parte 6: Simulación por ordenador Noviembre 2013

SERIE – TÉCNIC A S DE L A NEURO CIENCIA

Resulta dudoso que existan células tan alta-

La microscopía bifotónica promete, al menos

mente especializadas. Si así fuera, necesitaríamos

en teoría, arrojar claridad sobre la cuestión. Para

«células del tío» y «de la tía»; también varias «neu-

averiguarlo, deberíamos mostrar a un múrido una

ronas de la abuela» para poder reconocer cada

serie de retratos. A continuación, habría que ob-

una de las expresiones de su rostro. Ello induce

servar qué células de ese encéfalo responden a un

a pensar que la percepción de una determinada

aspecto determinado de la cara. Mas, lógicamente,

persona se encuentran codificada en el cerebro

el cerebro de un ratón no está especializado en

por todo un colectivo de neuronas que «recono-

el reconocimiento de caras humanas, por ello se

cen» diversos aspectos de la cara de la abuela y

necesitaría un requisito previo: describir las per-

que responden a otros rostros con características

cepciones correspondientes en un roedor.

semejantes [véase «El archivo de la memoria», por

Otro concepto que suele discutirse en la

R. Quian Quiroga, I. Fried y C. Koch; Investiga-

actualidad es el de la cadena de activación de

ción y Ciencia, abril de 2013].

neuronas o «melodías» neuronales. Las redes de

Lámpara

Microscopio de fluorescencia tradicional Fluorescencia en toda el área iluminada Corte de la corteza cerebral

Luz visible (longitud de onda de, por ejemplo, 400 nm)

Fuente de luz infrarroja

Microscopio de fluorescencia bifotónica Fluorescencia limitada al plano estimulado Luz infrarroja (longitud de onda de, por ejemplo, 800 nm)

GEHIRN UND GEIST / ART FOR SCIENCE

Neuronas de la corteza cerebral

En las profundidades del cerebro Con el microscopio de fluorescencia estándar (centro), los investigadores iluminan muestras de tejido mediante una potente lámpara o con un láser de luz visible de alta energía. Esta iluminación origina que el pigmento con el que se ha teñido la célula emita luz; sin embargo, este método no permite penetrar hasta el fondo del tejido cerebral, ya que la luz se dispersa demasiado. Con el microscopio bifotónico (derecha) se utiliza luz infrarroja. Al tratarse de una luz poco energética, en vez de un fotón se necesitan dos para estimular la molécula del pigmento. La luz de baja energía puede penetrar hasta una profundidad de un milímetro en el tejido. Ello resulta suficiente para captar imágenes de neuronas de la corteza cerebral en un encéfalo vivo mientras desempeña funciones mentales superiores.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

las células nerviosas no siempre reaccionan de nuevo a un estímulo, sino que repiten secuencias de potenciales de acción. Estas melodías pueden desencadenarse por diversos estímulos, de forma que actúan como repertorio fijo de la red neuronal, aunque al final siguen siempre el mismo curso. A pesar de que hasta ahora no existe una demostración concluyente sobre esta idea, el planteamiento da mucho de sí: las redes neuronales serían menos vulnerables a los trastornos y podrían reaccionar con poco esfuerzo a estímulos reiterados como el rostro de la abuela. Hoy por hoy, indagar a través de la microscopía bifotónica estas «melodías» supone un gran reto pero, en principio, el método parece apropiado.

Columnas calculadoras Lejos de limitarse a poner a prueba las teorías existentes, los neurocientíficos desarrollan asimismo el camino a la inversa: recogen de forma sistemática datos con el fin de desarrollar nuevos modelos que sirvan para entender, entre otros fenómenos, el modo en el que funciona la corteza cerebral. A modo de metáfora, esta sería como

Células nerviosas pigmentadas Antes de obtener imágenes de las neuronas mediante microscopía bifotónica, se requiere teñirlas con moléculas fluorescentes. Para ello se emplea un pigmento cálcico especial capaz de introducirse y permanecer en la célula. Este se inyecta en la correspondiente área cerebral y, poco a poco, va penetrando en las neuronas. Las técnicas genéticas ofrecen otra posibilidad de tinción: los biólogos moleculares han conseguido modificar un pigmento fluorescente natural en las medusas, el cual emite una luz fluorescente que resulta más clara en presencia de calcio. Mediante unos virus, se introduce el ADN del tinte en las neuronas y estas empiezan a producirlo sin sufrir trastorno alguno. Así resulta posible seguir el rastro de los impulsos eléctricos en el cerebro. Otra opción para la pigmentación se basa en alterar la información genética de animales transgénicos, de manera que determinadas células produzcan el pigmento. La diferencia respecto al método anterior reside en que, con este último, los investigadores pueden seleccionar exactamente las células que quieren teñir. Ello les permite estudiar el papel que desempeña un tipo de célula concreto en el procesamiento de la información. Sin embargo, para conseguirlo existen dificultades técnicas. Por el momento, la técnica más prometedora la ofrece una combinación a base de animales transgénicos y virus: el tipo celular que se estudia se «marca» genéticamente, de modo que los virus introducidos en el cerebro se encargan de que solo produzcan pigmento las neuronas del tipo que se ha determinado previamente.

un paño, cuyos pliegues le confieren un aspecto semejante al de un cerebro humano. Tanto si se trata del centro del habla como del área visual del cerebro, el paño se encuentra forma-

de ratones vivos, podría obtenerse un patrón típico de respuesta de cada capa en particular.

do por las mismas capas horizontales replegadas

No solo eso. En caso de que en ese supuesto

unas sobre otras. En sentido vertical, la disposición

se consiguiesen datos suficientes, podrían encon-

es en columnas de un grosor aproximado de me-

trarse algoritmos que explicaran cómo funciona

dio milímetro. Estas atraviesan desde la superficie

la unidad de cómputo examinada en la corteza

del cerebro cada una de las capas de la neocorteza

cerebral. El siguiente paso consistiría en aclarar

[véase «El silencio de las neuronas», por J. Mars-

si tales hallazgos pueden extrapolarse a todos

chall; Mente y cerebro n.o 46, enero de 2011]. Se

los módulos y el modo en que las columnas se

cree que todas las columnas, como unidades pro-

encuentran conectadas entre sí. Unidades vecinas

cesadoras, actúan según el mismo principio.

forman centros cerebrales (por ejemplo, respon-

El equipo de uno de los descubridores de la mi-

sables de la percepción visual), pero las columnas

croscopía bifotónica, Winfried Denk, ha logrado

comunican entre sí regiones cerebrales muy dis-

en el Instituto Max Planck de Heidelberg avanzar

tantes. Solo cuando conozcamos las respuestas

un paso más allá en el desarrollo del método que

a estas incógnitas estaremos a un paso de saber

nos atañe: ha logrado que penetre hasta alcanzar

por qué reconocemos la cara de nuestra abuela de

un milímetro de profundidad en el tejido nervio-

entre una multitud de rostros humanos.

so. De esta forma, en principio, es posible introducirse en cada una de las capas del cerebro y medir su actividad. En colaboración con Jason Kerr, del Instituto Max Planck de Cibernética en Tubinga, he seguido los avances del grupo de Denk. Si se consiguiera medir la actividad de las neuronas del conjunto de capas de una columna en el cerebro MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Wolfgang Mittmann es doctor en neurobiología. Ha trabajado en el departamento de óptica biomédica en el Instituto Max Planck de Investigación Médica de Heidelberg así como en el de Cibernética Biológica de Tubinga.

Para saber más In vivo two-photon calcium imaging of neural networks. C. Stosiek et al. en Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 100, págs. 73197324, 2003. Highly ordered arrangement of single neurons in orientation pinwheels. K. Ohki et al. en Nature, vol. 442, págs. 925-928, 2006. Visually evoked activity in cortical cells imaged in freely moving animals. J. Sawinski et al. en Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 106, págs. 19.557-19.562, 2009.

SUEÑO

Secretos del descanso reparador Cada noche, el sueño afloja las conexiones que entrelazan el conocimiento adquirido durante el día. Con ello, el cerebro recupera flexibilidad y dinamismo JA SON C A STRO

omparado con el ajetreo y el bullicio

zas solo pueden ser reforzados un cierto número

de la vida diurna, el descanso noc-

de veces, hasta que llegan a un límite. Según ha

turno puede parecer insulso y tosco.

averiguado junto con sus colaboradores, el sueño

Excepto en el mundo de las ensoña-

también actúa como un botón de reajuste que

ciones, el cerebro que duerme no se

desata las conexiones neuronales del cerebro para

comporta mal ni vive aventuras. Tampoco ama,

que este recupere la flexibilidad que posibilita el

planifica o aspira a nada, ni comete ningún logro

aprendizaje.

que pueda suponer motivo de orgullo. Sin embar-

La teoría no escapa a la controversia. Algunos

go, durante esas horas de reposo en las que la men-

investigadores del sueño consideran que los datos

te permanece en suspenso, el cerebro lleva a cabo

son demasiado preliminares; defienden, en cam-

una labor crucial que habita el corazón mismo de

bio, la visión ortodoxa de que el dormir supone

todos los actos creativos: se corrige a sí mismo. Y

un período de consolidación y refuerzo de la me-

puede que deseche bastante material.

moria. Si Tononi estuviera en lo cierto, el sueño

En una nueva y provocadora teoría sobre la fun-

no solo se encargaría de la memoria del pasado

ción del sueño, Giulio Tononi, de la Universidad de

reciente; también despejaría espacio para albergar

Wisconsin-Madison, afirma que el sueño podría

los recuerdos de experiencias venideras.

fomentar un «desmantelamiento cerebral» con el fin de consolidar lo aprendido. A medida que

¿Píxeles saturados?

la mente consciente deja paso al estado de repo-

El aprendizaje ocurre cuando una experiencia

so, una parte de las conexiones neuronales que

(escuchar una nueva melodía o deambular por

conforman el andamiaje del conocimiento se des-

una ciudad desconocida) impone un patrón de

monta. Ese desmantelamiento nocturno podría

actividad a unos grupos de neuronas. Tal patrón

parecer un curioso acto de sabotaje perpetrado

altera las conexiones intercelulares: los enlaces

por el encéfalo contra sí mismo, pero en realidad

entre las neuronas coactivas se refuerzan y los

constituye un mecanismo destinado a mejorar la

existentes entre las «desfasadas» se debilitan.

capacidad de codificación y almacenamiento de

De este modo, las neuronas quedan enlazadas

la información nueva.

de manera funcional. La coalición emergente se

La amplia mayoría de la comunidad científica

encarga de conservar un fragmento concreto de la

reconoce los efectos beneficiosos del sueño sobre

experiencia, un recuerdo. Durante los posteriores

el aprendizaje y la memoria. La opinión dominan-

períodos de desconexión, en particular mientras

te sostiene que los recuerdos recién creados se

dormimos, el patrón grabado por la experiencia

reproducen mientras dormimos; en ese proceso,

vuelve a reproducirse y origina cambios celulares

el cerebro los acaba de refinar [véase «Actividad

que lo estabilizan.

cerebral durante el sueño», por Robert Stickgold

Hace un decenio, la mayoría de los psicólogos

y Jeffrey M. Ellenbogen; Mente y cerebro n.o 41,

concebía el sueño como esa recapitulación del

marzo de 2010]. Tononi presume, empero, que los

aprendizaje diurno. Sin embargo, Tononi apuntó

circuitos neuronales que afianzan las remembran-

un posible problema: si las conexiones entre neu-

Remodelación de contenidos

La mayoría de los científicos coincide en que el sueño ejerce importantes efectos beneficiosos para el aprendizaje y la memoria.

El saber ortodoxo sostiene que los recuerdos de informaciones recientes se reproducen durante el sueño; en este proceso, el cerebro acaba refinándolos.

Nuevos estudios apuntan a que el sueño actúa como un botón de restitución que distiende las conexiones neuronales, de manera que deja listo al cerebro para próximos aprendizajes.

EN LOS SUEÑOS Por la noche, el cerebro reactiva imágenes del pasado. A veces deja que se creen mundos surrealistas en nuestra mente. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

CAROLIN WANITZEK

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

SUEÑO

El cerebro de las ratas que duermen muestra una menor conectividad neuronal

ronas (las sinapsis) se hacen más densas y fuertes

El siguiente paso consistía en descubrir el pro-

con el paso de las noches y los días, acabarán por

ceso biológico que se esconde tras los cambios

alcanzar un límite. Como sucede con los píxeles

observados en el sueño de ondas lentas. Tonino

saturados de una imagen demasiado brillante,

sabía que su intensidad se hallaba relacionada con

un grupo de sinapsis llevadas al límite propor-

la potencia total de las sinapsis: cuando las neu-

cionaría muy poca información. Por otro lado, un

ronas descargan a la vez, provocan la activación

cerebro de tales características sería incapaz de

sincronizada de grupos de esas uniones neuro-

acumular experiencias nuevas.

nales. La corriente eléctrica que fluye a través de

Las ondas cerebrales registradas en las personas

ellas genera la señal de onda lenta que registran

dormidas exhiben algunas propiedades intere-

los electrodos colocados en el cuero cabelludo

santes. Desde hace tiempo se sabe que el sueño

de los probandos. De esa manera, la vigilia puede

de ondas lentas (estado de reposo del que es más

propiciar una proliferación o un refuerzo de las

difícil despertar) resulta necesario, ya que ejerce

sinapsis. Por otro lado, la elevada intensidad inicial

un efecto reparador. Con todo, Tonino apuntó en

del sueño de ondas lentas constituiría un reflejo

su investigación a dos fenómenos específicos. En

de esas redes celulares sumamente potentes. Si las

primer lugar, reconoció que cuando se priva a una

sinapsis se debilitan o desaparecen de algún modo

persona del sueño de ondas lentas, esta suele com-

durante esa fase del sueño, su pérdida podría ex-

pensar la carencia con intervalos más largos e in-

plicar por qué las señales del sueño menguan a lo

tensos del mismo tipo de descanso en momentos

largo de la noche.

posteriores. Segundo, la intensidad de ese sueño

Con el fin de respaldar dicha conjetura, bauti-

profundo, la cual se mide a través de la amplitud

zada por Tonino como «homeostasis sináptica»,

de las ondas cerebrales registradas, disminuye du-

estudió las diferencias entre las sinapsis duran-

rante la noche. En su opinión, ambos fenómenos

te la vigilia y el sueño. Extrajo tejido cerebral de

constituyen ejemplos de homeostasis, es decir, del

ratas dormidas y de otras despiertas, como parte

tira y afloja entre fuerzas opuestas para mantener

de un estudio publicado, junto con sus colabo-

el equilibrio en un sistema biológico. El sueño de

radores, en 2008. Las muestras de tejido fueron

ondas lentas restituiría el cerebro a un cierto es-

expuestas a anticuerpos marcados con radioac-

tado de equilibrio alterado por la vigilia.

tividad, los cuales se adherían a varias proteínas

CHARLA MICROSCÓPICA

GEHIRN UND GEIST / MEGANIM

Las sinapsis son lugares de conexión entre las neuronas. El impulso eléctrico de una célula nerviosa emisora provoca la liberación de neurotransmisores (azul), los cuales viajan a través de la minúscula hendidura sináptica hasta la neurona receptora, donde originan una nueva señal eléctrica. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

solo presentes en las sinapsis. Descubrieron que

retracción de las sinapsis. En concordancia con la

numerosas de esas proteínas escaseaban en los

hipótesis de Tononi, los cerebros de las moscas

múridos que descansaban, dato que les llevó a la

insomnes manifestaron un número superior de

conclusión de que el cerebro alberga menos sinap-

sinapsis y de un tamaño mayor —en algunos ca-

sis mientras duerme, o bien que estas poseen en

sos, hasta el doble de grandes— que los cerebros

promedio menos capacidad para mantener una

de las moscas que pudieron dormir.

comunicación eficaz; dicho de manera escueta, las sinapsis durante el sueño son más débiles.

En 2012, el equipo de Tononi extrapoló esos mismos resultados de insectos a mamíferos, en

Xiao-Bing Gao, de la Universidad Yale, y sus

concreto, ratones. El marcaje mediante sustancias

colaboradores respaldan esa visión con los resul-

fluorescentes de las neuronas de la corteza (la capa

tados de su estudio publicado en 2010. En cola-

más externa del cerebro del ratón) permitió a los

boración con Tononi, el equipo de Gao registró

investigadores visualizar el crecimiento y la re-

la actividad eléctrica de neuronas individuales

tracción de las espinas, es decir, de las diminutas

en cortes de tejido cerebral procedentes de, por

protuberancias pedunculadas de las neuronas

un lado, múridos despiertos, por otro, ejempla-

donde surgen las sinapsis. Comprobaron que la

res que dormían. Las neuronas mantenían una

densidad total de las sinapsis aumentaba durante

constante «conversación» a través de pequeñas

la vigilia y seguía elevada mientras los ratones no

corrientes eléctricas que atravesaban las sinapsis.

podían dormir; de hecho, no disminuía hasta que

Cuanto mayor era el flujo de corriente que circu-

los animales caían presas del sueño.

laba a través de la sinapsis, más fuerte era esta. Las neuronas de los roedores despiertos recibían

Bálsamo somnífero

descargas eléctricas más intensas que las de sus

Antes de que pueda atribuirse a la homeostasis

congéneres dormidos, lo cual indica que las célu-

sináptica la principal razón por la que dormimos,

las del cerebro durmiente permanecían conecta-

los investigadores deberían ofrecer pruebas más

das por sinapsis menos numerosas o más débiles.

sustanciosas de que algún aspecto mensurable

En conclusión, el hallazgo revelaba que el cerebro

de la función neuronal (aprendizaje, memoria o

alterna entre estados de alta y baja conectividad

percepción, por ejemplo) mejora gracias a la re-

durante el ciclo de vigilia y sueño.

tracción y desaparición de las sinapsis, y que se de-

Moscas insomnes

teriora cuando dichas actividades se ven restringidas. Sin embargo, conseguir esas pruebas será

Si el sueño remodela las sinapsis, deberíamos ser

difícil. Ahora bien, si cuajan, las ideas de Tononi

capaces de vislumbrar indicios estructurales de

podrían matizar la arraigada noción en el saber

tales cambios. Como se ha dicho, las sinapsis con

científico de que el sueño consolida los recuerdos

las que se comunican las neuronas pueden va-

al reforzar las sinapsis forjadas durante el día.

riar en número y tamaño. Por lo común, cuanto

Sabemos por intuición que el sueño resulta re-

más numerosas y grandes, más «información»

parador. Incluso existen metáforas floridas que

eléctrica viaja entre las dos neuronas conectadas.

expresan esa idea: el sueño es un tónico; el sueño

Los marcadores fluorescentes que se adhieren

es un bálsamo. O como Shakespeare escribiera

a las proteínas que operan en ambos lados de la

en su día: «El sueño, que devana la maraña de los

hendidura sináptica permiten visualizar las si-

desvelos...». Posiblemente le fuera difícil conocer

napsis. En 2011, Tononi, junto con Daniel Bushey

que dormir podría renovar nuestro cerebro, ya que

y Chiara Cirelli, estos últimos de la Universidad

deshace una parte del entramado neuronal que teje

de Wisconsin, utilizó dicha técnica para descu-

durante la jornada, preparándonos para vivir y

brir el tamaño y el número de sinapsis presentes

aprender un día más.

en el cerebro de la mosca de la fruta. Con tal fin, provocaron que un grupo de moscas permanecieran en vilo colocándolas en un tambor giratorio, de manera que los insectos somnolientos caían, pero despertaban de nuevo a causa del movimiento de rotación. Ello les permitía comprobar si la privación del sueño impedía la disminución y la MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Jason Castro es investigador posdoctoral en el Centro de Neurociencia de la Universidad de Pittsburgh.

Para saber más The memory function of sleep. S. Diekelmann y J. Born en Nature Reviews Neuroscien ce, vol. 11, n.o 2, págs. 114-126, febrero de 2010. Circadian and homeostatic regulation of structural sy naptic plasticity in hypocretin neurons. L. Appelbaum et al. en Neuron, vol. 68, n.o 1, págs. 87-98, octubre de 2010. Sleep and s ynaptic homeos tasis: Structural evidence in drosophila. D. Bushey, G. Tononi y C. Cirelli en Science, vol. 332, págs. 1576-1581, junio de 2011. Sleep and waking modulate spine turnover in the adoles cent mouse cortex. S. Maret et al. en Nature Neuroscience, vol. 14, págs. 1418-1420, noviembre de 2011.

MEDICINA

Reserva celular letal Las células madre constituyen el origen de todos los tejidos del cuerpo h umano, pero entrañan cierto peligro: algunas neoplasias, entre ellas los tumores cerebrales, provienen de células madre cancerosas BOYAN GARVALOV Y TILL ACKER

EN SÍNTESIS

Malhechores celulares

Las células madre cancerosas (CMC) intervienen en la génesis y el crecimiento de neoplasias, entre ellas, los tumores cerebrales. Al igual que otras células madre, disponen de capacidad para multiplicarse y diferenciarse.

Las CMC resisten a menudo los efectos de los tratamientos anticancerosos habituales: la quimio y la radioterapia.

Entre las posibles dianas para fármacos novedosos se encuentran diversas vías de señalización que regulan el crecimiento y la diferenciación celulares.

l diagnóstico «cáncer» supone un

contribuyen a la aparición de las recidivas y

golpe duro del destino. Pese a que en

metástasis. Nos referimos a las células madre

la actualidad se conoce en buena me-

cancerosas (CMC).

dida la biología de los tumores y se

Desde que se descubrió ese tipo de célula, cada

han desarrollado diversos métodos

vez más expertos dudan del modelo estocástico

de tratamiento, el cáncer ocupa el segundo lugar

evolutivo de los tumores, vigente hasta ahora.

entre las causas de muerte en el mundo occi-

Según dicha teoría, que los estudiosos actuales

dental. Dos características fatales de los tumo-

califican de simple, el cáncer se origina en células

res contribuyen a que el pronóstico de curación

con gran facilidad para la replicación y todas ellas

resulte un tanto negativo: tras una terapia, en

presentan una misma capacidad para activar el

un principio satisfactoria, los tumores vuelven

crecimiento tumoral. A causa de las mutaciones,

a crecer (recidiva) y generan nuevos focos can-

aparecen células tumorales con diversidad gené-

cerosos (metástasis) en otros órganos. Más del

tica; de ellas se seleccionan las mejor adaptadas,

90 por ciento de los pacientes con cáncer fallecen

que comienzan a propagarse.

por metástasis.

Entre tanto, se ha asentado entre la comunidad

Los tumores cerebrales resultan particularmen-

científica un planteamiento más amplio basado

te malignos, en especial el glioblastoma, por des-

en el modelo de la jerarquía o de las CMC, según

gracia, también el más frecuente [véase «Glioblas-

el cual los tumores, al igual que los tejidos sanos,

toma: el enemigo interno», por Michael Synowitz;

poseen algunas células con capacidades larvadas:

Mente y cerebro

n.o 39,

noviembre de 2009]. Los

las células madre cancerosas. Estas constituyen

métodos actuales de tratamiento, como la ex-

una reserva silenciosa que se multiplica en caso

tirpación quirúrgica o la quimio y radioterapia,

necesario y puede originar tipos celulares dife-

muestran un resultado limitado, de tal forma que

renciados. Esta jerarquía en la diferenciación, en

numerosos afectados no sobreviven más de un año

cuya cima se asienta la célula madre tumoral, su-

después del diagnóstico. Entre otros motivos, ello

pone otro motivo hasta hace poco subestimado

se debe a la gran variedad genética de las células

de la heterogeneidad que presentan las células

tumorales, de las que se originan una y otra vez

tumorales.

células hijas resistentes a los tratamientos.

La nueva teoría ha llevado a un cambio de pa-

En fecha reciente, los investigadores han en-

radigma en los últimos años. Al contrario de lo

contrado otra explicación de ese fracaso: las es-

que planteaba el modelo estocástico, hoy se cree

trategias aplicadas hasta el momento no llegan

que solo un número limitado de las células de-

al objetivo deseado, es decir, a las células que

sencadena y estimula el crecimiento tumoral. En

desempeñan una misión fundamental en la

consecuencia, para combatir con eficacia la enfer-

génesis y el crecimiento de los tumores y que

medad debe atacarse ese tipo concreto de células. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

CORTESÍA DE BOYAN GARVALOV Y TILL ACKER

DENTRO DEL NICHO

La idea de que los tumores provienen de células

daban en los nichos de las células madre, donde

madre se expuso ya en el siglo xix. Sin embargo,

se hallaban bajo la influencia de las células cor-

no fue hasta mediados de la década de los no-

porales vecinas o de factores extracelulares. De

venta del siglo xx que el grupo dirigido por John

esta manera, células madre de tumores cerebrales

Dicks, de la Universidad de Toronto, confirmó que

se sitúan con frecuencia en la proximidad de los

la leucemia mieloide aguda (un cáncer de la san-

vasos sanguíneos de un nicho vascular, donde ob-

gre) podía transmitirse de humano a ratón con

tienen junto a nutrientes y a través de moléculas

ayuda de células leucémicas específicas. (Estas se

mensajeras señales fundamentales que controlan

parecen a las células madre hematopoyéticas de

la supervivencia y el crecimiento de las CMC. Por

la médula ósea que constituyen un almacén de

otra parte, estas células se localizan de preferencia

células sanguíneas.) Las investigaciones de Dicks

en regiones con una concentración reducida de

sentaron las bases para describir las CMC: poseen

oxígeno, ocupando un nicho hipóxico.

la capacidad de autorreplicarse, diferenciarse e iniciar el crecimiento tumoral.

Nidos larvados de resistencia

Por desgracia, las células madre cancerosas muestran una extraordinaria resistencia frente a los tratamientos anticancerosos tradicionales, entre ellos, la quimioterapia y la radioterapia. En

Desde entonces se conoce la intervención de CMC

los glioblastomas, las células madre parecen casi

en casi todo tipo cánceres: de mama, pulmón, in-

inmunes a la radioterapia, ya que reparan con

testino y próstata. Pero ha sido sobre todo el estu-

prontitud los daños causados en el ADN, como

dio de los tumores cerebrales el que ha confirma-

demostraron Jeremy Rich y sus colaboradores de

do el modelo de las células madre cancerosas. El

la Universidad Duke en Durham en 2006. Esta

equipo de Peter Dirks, también de la Universidad

elevada resistencia se antoja uno de los motivos

de Toronto, halló en 2004 células madre cancero-

fundamentales del nuevo crecimiento tumoral,

sas en los glioblastomas.

es decir, de la aparición de recidivas después del

Además de la facultad para replicarse y dife-

tratamiento.

renciarse, las CMC poseen otra serie de cualida-

Las células madre cancerosas desafían asimis-

des características de las células madre. En 2010,

mo a los fármacos modernos. En la leucemia

nuestro equipo, en colaboración con un grupo

mieloide crónica, sustancias inhibidoras como el

sueco, descubrió que los genes activos en las CMC

imatinib (comercializado bajo el nombre de «Gli-

eran similares a los de las células madre sanas;

vec») eliminan las células cancerosas que crecen

las vías de señalización que regulan los procesos

con rapidez, de manera que impiden el progreso

biológicos celulares también se asemejaban. Por

de la enfermedad. No obstante, las células madre

otra parte, el crecimiento de las células madre

latentes de la susodicha leucemia permanecen

cancerosas dependía de las condiciones que se

prácticamente intactas. De ahí que las CMC de

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Las células madre cancerosas de un glioblastoma se reconocen con moléculas marcadoras específicas, como ASPHD2 (rojo). Las células causantes de la proliferación se agrupan sobre todo alrededor de los vasos sanguíneos (B; teñidos de verde a la derecha), que les proporcionan nutrientes y moléculas mensajeras. Los médicos hablan en estos casos de «nichos vasculares». Los núcleos celulares aparecen en azul en estas imágenes microscópicas.

MEDICINA

Modelo jerárquico (de las células madre cancerosas) Célula madre cancerosa

Célula precursora del cáncer

Células cancerosas diferenciadas

NO EXISTE IGUALDAD De acuerdo con el modelo tumoral estocástico, el cáncer se origina a partir de células iguales y con capacidad de reproducción que estimulan, todas ellas, la proliferación tumoral (izquierda). En cambio, el modelo jerárquico de las células madre cancerosas (derecha) sostiene que solo una población celular determinada inicia el crecimiento tumoral. Estas células son las células madre que se autorreplican o que forman células cancerosas diferenciadas.

la mayoría de los pacientes sobrevivan al tra-

inmunitarias deberían unirse a las estructuras

tamiento medicamentoso, por lo que pueden

superficiales de las CMC y activar el sistema de

ocasionar una recidiva tumoral.

defensa del cuerpo contra estas. Además, podrían

¿Cómo podría actuarse con mayor eficacia frente a las células madre cancerosas? En principio,

acoplarse a ellas sustancias tóxicas que destruyesen las células indeseadas.

dos caminos se revelan prometedores: por un

Sin embargo, la lucha contra las CMC presenta

lado, la eliminación directa de las CMC, por otro,

un inconveniente: estas células poseen las mis-

la destrucción de sus nichos. Las estructuras esen-

mas características generales que el tumor que

ciales que habría que atacar se deducen de las vías

producen, en consecuencia, muestran una inesta-

de señalización ya conocidas.

bilidad genética y una tasa de mutación parecidas

Comunicación distorsionada

a las del resto de las células cancerosas. Por ese motivo, los tratamientos contra ellas adolecen

La inhibición de la vía de señalización Hedgehog

de los mismos problemas que dificultan desde

destruye las células madre de la leucemia mie-

hace decenios la lucha contra el cáncer, a saber,

loide crónica e impide el crecimiento de las CMC

la resistencia al tratamiento y a la selección de

que no son sensibles al imatinib. Las CMC de los

clones celulares resistentes. No obstante, también

glioblastomas se eliminan si se suprime la vía de

presentan un punto débil por donde se las puede

señalización Notch (por ejemplo, a través de la

atacar: los nichos de células madre.

inhibición de la enzima g-secretasa, la cual activa

En los nichos vasculares, las células endote-

el factor de transcripción Notch, necesario para

liales de los vasos sanguíneos producen el men-

el crecimiento de las células madre). Otra diana

sajero gaseoso óxido nítrico (NO), el cual activa

interesante es la vía de señalización de Wnt que

la vía de señalización Notch de las células ma-

regula la autorreplicación de las células madre

dre cancerosas vecinas, de forma que regulan su

de diferentes tumores (entre ellos, glioblastomas

autorreplicación. De aquí que los tratamientos

y leucemias).

antiangiógenos que evitan la formación de vasos

El objetivo de ese ataque medicamentoso no

sanguíneos nuevos actúen por duplicado: por un

radica necesariamente en la muerte de las CMC.

lado, bloquean los nichos vasculares de las células

Basta con que estas se diferencien de otras células

madre, por otro, suprimen las provisiones de ener-

tumorales jerárquicamente subordinadas. Ello se

gía y oxígeno para la gran masa tumoral.

logra con la activación de la vía de señalización

En clínica se han autorizado ya una serie de

BMP (bone morphogenetic protein), fenómeno que

sustancias, entre ellas, el anticuerpo bevacizu-

posibilita que la reserva de las células madre dis-

mab (nombre comercial, Avastin) o los inhibido-

minuya poco a poco.

res sunitinib (Sutent) y sorafenib (Nexavar). Estos

El descubrimiento de marcadores específicos

bloquean las vías señalizadoras que discurren

de las células madre cancerosas en la membrana

a través del factor de crecimiento del endotelio

celular suministró otra arma potencial frente a

vascular (FCEV). En nuestro grupo descubrimos

la enfermedad: los anticuerpos. Estas moléculas

en 2010, mientras examinábamos otras posibles MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

GEHIRN UND GEIST / BUSKE-GRAFIK, SEGÚN BOYAN GARVALOV Y TILL ACKER

Modelo estocástico

dianas, que la actividad del receptor de FCEV alo-

Con todo, las terapias anticancerígenas ensaya-

jado en la membrana celular de los vasos san-

das hasta el momento no han obtenido el éxito

guíneos se hallaba regulada a través de procesos

deseado. Ello podría deberse a que, si bien se logra

de transporte intracelular. En ellos participaban

interrumpir el aporte sanguíneo, y con ello redu-

determinados complejos de la sinapsis (complejos

cir la oxigenación del tumor, al mismo tiempo se

efrina/Eph) [véase «Mecanismo fino de la memo-

mejoran las condiciones del nicho hipóxico. En

ria», por C. Essmann y A. Acker-Palmer; Cuader-

pocas palabras, el bloqueo del primer nicho activa

nos Myc n.o 3, 2013]. Este mecanismo también se

al segundo, anulando así los efectos esperados.

antoja como estructura diana para el tratamiento contra el cáncer.

EN BREVE

Célula madre: célula indiferenciada con capacidad para replicarse por sí misma o diferenciarse en una célula especializada; las células madre hematopoyéticas de la médula ósea, que forman la sangre, constituyen uno de los mayores depósitos de células madre del cuerpo humano.

Sería necesario, pues, desconectar otra vía de

Célula madre cancerosa (CMC): célula tumoral con capacidad de autorreplicación (formación de nuevas células madre cancerosas) y de diferenciación en células tumorales subordinadas, de las que nace el tumor; también se conoce como célula madre tumoral o célula iniciadora del tumor.

señalización controlada por los factores de trans-

Tratamiento tumoral basado en las CMC Los tratamientos anticancerosos tradicionales se dirigen contra la gran masa tumoral (arriba). Las células madre cancerosas sobreviven, sobre todo en nichos específicos, así como en la proximidad de vasos sanguíneos o en condiciones exentas de oxígeno. Aquí estas células se multiplican y pueden originar una nueva tumoración, es decir, una recidiva.

Metástasis: formación de nuevos tumores en tejidos remotos por migración de las células de un tumor maligno.

Un tratamiento que combatiera las células madre cancerosas resultaría mucho más prometedor (abajo): estas células serían eliminadas de forma directa o se estimularía su diferenciación obligatoria, de modo que fuera desapareciendo el depósito de células madre con capacidad de autorreplicación ( flecha naranja). Otro lugar de ataque son los nichos de las células madre cancerosas, que pueden

Recidiva: nueva aparición de un tumor maligno después del tratamiento.

suprimirse bloqueando rutas señalizadoras determinadas ( flecha azul). Si se logra eliminar después la gran masa tumoral mediante radioterapia o quimioterapia ( flechas negras), el riesgo de recidivas disminuye.

Tratamiento neoplásico tradicional Eliminación de la masa tumoral voluminosa

Supervivencia de las CMC y recidiva tumoral

Vaso sanguíneo

Eliminación o diferenciación de las CMC

02 Eliminación de la gran masa tumoral Inhibición de los nichos

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Ausencia de crecimiento/recidivas tumorales

GEHIRN UND GEIST / BUSKE-GRAFIK, SEGÚN BOYAN GARVALOV Y TILL ACKER

Tratamiento tumoral basado en las CMC

MEDICINA

Vías de señalización de las células madre cancerosas El crecimiento y la multiplicación de las células madre cancerosas (CMC) se encuentran regulados por varias vías de señalización. La vía Hedgehog (azul) se caracteriza por la fijación, desde el exterior, de la proteína Hedgehog (Hh) al receptor de la membrana celular Patched (PTCH), de manera que activa la proteína Smoothened (SMO), la cual se encuentra también en la membrana. De este modo se activa a su vez el factor de transcripción Gli, que da lugar a la lectura de determinados genes en el núcleo de la célula madre cancerosa. La vía señalizadora Notch (naranja) comienza con el receptor homónimo de la membrana, al que se le une una célula vecina a través de los ligandos Delta o Jagged. Este acoplamiento permite a la enzima g-secretasa separar el fragmento NICD (Notch intracellular domain) de la proteína Notch. Dicho fragmento emigra asimismo al núcleo celular y determina la lectura de ciertos genes. En la vía de señalización Wnt (amarillo), el ligando extracelular WNt se une al receptor de membrana Frizzled (Fz), con lo que activa la proteína b-catenina del interior de la célula que, por su parte, fomenta la lectura de los genes en el núcleo celular. Además de estos controles directos, las señales específicas de los nichos de CMC desempeñan una importante función reguladora de las células madre cancerosas. Una concentración reducida de oxígeno estabiliza la proteína HIF (hypoxia inducible factor, lila) del nicho hipóxico, que, al actuar como factor de transcripción, activa determinados genes. La unión de la molécula señalizadora FCEV (verde) al receptor RFCEV, alojado en la superficie de las células vasculares, estimula el crecimiento y la proliferación de los vasos en el nicho. Estos vasos suministran, por su parte, nutrientes y oxígeno a las células tumorales. Para detener el crecimiento y la multiplicación de las CMC, los médicos intentan cortar todas estas vías señalizadoras a través de los medicamentos. (En azul aparecen los componentes de las señales cuyo bloqueo se investiga en este momento o que ya se suprimen mediante fármacos.)

Célula vecina Delta o Jagged

Nicho de células madre: entorno microscópico de un tejido u órgano que se compone de tipos específicos de células, componentes extracelulares y factores solubles. Regula las propiedades de las células madre.

Gli

β-catenina

HIF

NICD

Glioblastoma: tumor cerebral perteneciente a los gliomas. Al parecer se origina a partir de células degeneradas de la glía o de células precursoras de estas.

Nicho vascular

Hipoxia: disminución de la concentración de oxígeno.

Crecimiento. Formación de vasos sanguíneos

✂ γ-secretasa

Señales de los vasos sanguíneos

Célula de un vaso sanguíneo

Nicho hipóxico

Angiogénesis: formación y proliferación de nuevos vasos sanguíneos. Los médicos que aplican los tratamientos antiangiógenos tratan de cortar el suministro de sangre a los tumores.

SMO PTCH

NICD

RFCEV

EN BREVE

Wnt Notch

HIF β-catenina Gli

Célula madre cancerosa

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

GEHIRN UND GEIST / BUSKE-GRAFIK, SEGÚN BOYAN GARVALOV Y TILL ACKER

FCEV

EN BREVE

Futuras vías de investigación El nuevo modelo de células madre cancerosas (CMC) cuestiona los métodos de investigación preclínica del cáncer aplicados hasta la fecha. Para examinar el crecimiento tumoral, los investigadores implantan bajo la piel de los animales de experimentación las células cancerosas que, en algunos casos, provienen de líneas celulares cultivadas durante decenios en el laboratorio. Sin embargo, los cultivos celulares de los tumores, que se procesan durante períodos breves en las condiciones de las células madre, proporcionan una visión más refinada de las características del tumor primario. En la actualidad ya no se trasplantan estas células bajo la piel, sino que se introducen directamente en el órgano específico (entre ellos, el cerebro) de los modelos animales. Las células madre cancerosas poseen marcadores de CMC, es decir, moléculas específicas de la membrana celular. Por ello resulta relativamente sencillo aislar estas células y conservarlas en condiciones óptimas de cultivo. La eficacia de los nuevos medicamentos puede probarse directamente en

FCEV (factor de crecimiento del endotelio vascular): se trata de una proteína que estimula el crecimiento de los vasos sanguíneos. Los tratamientos antiangiógenos se dirigen contra los componentes de la vía señalizadora de FCEV. HIF (hypoxia inducible factor): es un factor de transcripción que se activa cuando falta el oxígeno; regula multitud de mecanismos con los que las células se adaptan a las condiciones de hipoxia.

este tipo de cultivos celulares o en animales de experimentación. Los marcadores de CMC podrían contribuir a establecer la evolución y el pronóstico de tumores malignos y resistentes al tratamiento contenidos en muchas células madre.

cripción HIF (hypoxia inducible factors). Dichas

combinación de métodos dirigidos contra las CMC

proteínas activan ciertos genes cuando falta el

y contra sus nichos. Como los efectos del bloqueo

oxígeno, con lo que estimulan el crecimiento

de los nichos vasculares e hipóxicos se contra-

tumoral, la metástasis y la producción de vasos

ponen, deben aplicarse ambas al mismo tiempo.

sanguíneos nuevos. Por eso, los inhibidores de HIF

El descubrimiento de que la formación y cre-

poseen un doble atractivo para el tratamiento del

cimiento de los tumores cerebrales y de otros

cáncer: no solo se dirigen a la gran masa de células

muchos depende de células madre cancerosas

tumorales, sino que también atacan a las CMC a

especializadas incita a que los futuros estudios

través del bloqueo de los nichos hipóxicos.

centren su atención en ellas. Los marcadores de

Las sustancias activas actuales actúan sobre

las CMC conocidos hasta el momento facilitarán

todo frente a una variante concreta del factor

la investigación, no obstante, hemos de identificar

de transcripción: la HIF-1a. De acuerdo con los

nuevos biomarcadores. Valdría la pena analizar

resultados del equipo de Jeremy Rich, de la Clí-

los marcadores de las CMC en la sangre para con-

nica Cleveland, de 2009, y de los de nuestro pro-

trolar la evolución de la enfermedad sin necesidad

pio laboratorio obtenidos un año después, existe

de biopsias tumorales invasivas.

un segundo tipo de este factor de transcripción

Debemos investigar más a fondo en qué se dife-

(HIF-2a) que regula sobre todo las células madre

rencian las CMC de las células madre normales del

cancerosas. Por tanto, para elaborar una sustancia

organismo. El tratamiento del cáncer en el futuro

anti-HIF eficaz deberíamos concentrarnos en esta

mejorará considerablemente si nos concentramos

última proteína.

en un objetivo terapéutico nuevo y determinante:

El éxito radica en la combinación

las células madre cancerosas.

A hypoxic niche regulates glioblastoma stem cells through hypoxia inducible factor 2a. T. Acker et al. en Brain, vol. 133, n.o 4, págs. 983-995, enero de 2010.

Probablemente, una terapia aislada contra las células madre cancerosas no surtirá ningún efecto. Aun cuando pudiera detenerse el crecimiento tumoral atacando a las CMC, los tumores ya formados quedarían intactos, puesto que el tratamiento no se dirige contra la gran masa tumoral. Se deben combinar las sustancias anti-CMC con los tratamientos ya consolidados, como la quimio y la radioterapia. Es decir, la destrucción de las células madre cancerosas solo se logrará con una MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Para saber más

Boyan Garvalov es biólogo y director del laboratorio de investigación del Instituto de Neuropatología de la Clínica Universitaria de Giessen y Marburgo. Till Acker es médico y director del Instituto de Neuropatología de Giessen.

Cancer stem cells: A new framework for the design of tumor therapies. B. K. Garvalov y T. Acker en Journal of Molecular Medicine, vol. 89, n.o 2, págs. 95-107, febrero de 2011.

NEURO QUÍMIC A

Gases tóxicos en el cuerpo Óxido nítrico, monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno. Se trata de tres gases altamente tóxicos que produce el propio organismo humano. Mensajeros químicos que intervienen en el aprendizaje y en las enfermedades neurodegenerativas ANTON HER M ANN , GUZEL F. SITDIKOVA Y THOM A S M . WEIGER

egún la visión de la antigua Grecia, un

EDRF (de endothelium-derived relaxing factor, es

«espíritu animal» recorría las venas de

decir, «factor relajante derivado del endotelio»).

los humanos. Al tratarse de una fuer-

Ni Furchgott ni su compañero Louis Ignaro, de la

za vital, este fantasma actuaba prin-

Universidad de California, fueron capaces de des-

cipalmente en el cerebro, el corazón y

cifrar el enigma de la sustancia.

el hígado. En la actualidad, provistos de conoci-

El avance decisivo hacia la solución lo propor-

mientos más amplios, rechazamos ese tipo de ex-

cionó Ferid Murad, de la Universidad de Texas en

plicaciones por antojarse esotéricas. Pero quizás

Houston. Este farmacéutico estaba interesado en

esa actitud sea precipitada, pues en las últimas

el mecanismo de la nitroglicerina, base quími-

décadas los científicos han detectado en el orga-

ca de la dinamita que se usaba desde el siglo xix

nismo humano la existencia de sustancias con

como medida terapéutica contra los dolores car-

efectos misteriosos: gases como el óxido nítrico,

díacos. Al propio Alfred Nobel (1833-1896) —des-

el monóxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno

cubridor de la dinamita y fundador del premio

controlan importantes procesos metabólicos en

que lleva su nombre— se le prescribió esta me-

células y órganos del cuerpo. Debido a su fun-

dicina explosiva contra la angina de pecho, tal y

ción de moléculas mensajeras, se engloban bajo

como describió asombrado en una carta: «Es una

el nombre genérico de gasotransmisores.

ironía del destino que me prescriban tomar nitro-

El simple hecho de que estos gases actúen como mensajeros resulta ya de por sí sorprendente. Pero

glicerina. La llaman “trinitina” para no asustar a los farmacéuticos ni al público».

el fenómeno ofrece otra gran rareza: el óxido ní-

De hecho, Murad halló que no era la nitrogli-

trico, el monóxido de carbono y el sulfuro de hi-

cerina per se, sino el NO liberado el que relajaba

drógeno pertenecen al grupo de las sustancias

la musculatura de los vasos coronarios. En 1986,

más tóxicas que se conocen.

Furchgott e Ignarro postularon por ello que, tam-

La fascinante historia del descubrimiento de

bién en el caso del EDRF sintetizado en el propio

los gasotransmisores empezó con el hallazgo de

organismo, podría tratarse en realidad del NO,

la molécula de óxido nítrico (NO). En 1980, el es-

supuesto que pudo constatarse un año más tarde.

pecialista en medicina cardiovascular Robert

Era la primera vez que se comprobaba que un gas

Furchgott (1916-2009), de la Universidad estatal

desempeñaba una función fisiológica destacada.

de Nueva York, comprobó que una sustancia apa-

En 1998, Furchgott, Ignarro y Murad recibieron

rentemente volátil liberada en las células endote-

el premio Nobel de fisiología y medicina por el

liales de los vasos sanguíneos relajaba la muscula-

descubrimiento de la función del óxido nítrico

tura, con lo que reducía la presión sanguínea. En

en el sistema circulatorio.

un primer momento se le asignó a la misterio-

La molécula de NO se consideraba extraordi-

sa sustancia, la cual producía el propio cuerpo y

nariamente agresiva. Al tratarse de un radical,

que aparecía en todos los análisis, la abreviatura

posee un electrón impar que lo convierte en

Los tres gases forman parte de las sustancias más tóxicas que conocemos

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

CEREBRO

Participación en los procesos de aprendizaje y memoria

SISTEMA NERVIOSO

Liberación de otros transmisores

PULMONES

Relajación de la musculatura respiratoria

SISTEMA CARDIOCIRCULATORIO Dilatación de vasos sanguíneos

INTESTINO

Relajación del tracto digestivo

CÉLULAS SOMÁTICAS

Protección contra agentes oxidantes

PENE

Erección

Los gasotransmisores óxido nítrico, monóxido de carbono y sulfuro de hidrógeno modulan diversas funciones del cuerpo humano. Sin embargo, en concentraciones elevadas resultan tóxicos. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

DREAMSTIME / IRAKITE

AMPLIO ESPECTRO

NEURO QUÍMIC A

EN SÍNTESIS

muy reactivo y volátil. De manera natural, este

que aumenta en un un factor de 200 su coeficiente

gas irritante y de olor penetrante se halla en la

de actividad. A su vez, la guanilil ciclasa desem-

Tóxicos vitales

atmósfera terrestre, así como en la combustión

peña un papel importante en la célula, puesto que

producida en vehículos e industrias, así como en

se encarga de la elaboración del GMPc (guanosín

el humo de cigarrillos, actuando como tóxico am-

monofosfato cíclico, sustancia intracelular), desen-

biental. Más asombroso aún fue comprobar que

cadenando una cascada de reacciones bioquími-

numerosos organismos, desde las bacterias hasta

cas. Dicho proceso conduce de manera prolongada

los humanos, sintetizaban el gas por sí mismos y

(horas y hasta días) a un aumento de la liberación

lo usaban como transmisor.

de neurotransmisores en la célula nerviosa y pro-

El óxido nítrico, el monóxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno se sintetizan enzimáticamente en el organismo y funcionan como mensajeros. Estas sustancias son solubles en agua y en lípidos, con lo que pueden atravesar con facilidad las membranas biológicas y alcanzar numerosas células.

En concentraciones bajas, estos gasotransmisores controlan la presión sanguínea, favorecen la liberación de otros transmisores y hormonas y protegen a las células ante el estrés oxidativo. Además, se hallan implicados en los procesos de aprendizaje y memoria.

Los tres gases son extremadamente tóxicos en concentraciones elevadas: protegen contra microorganismos, aunque también pueden dañar células sanas y causar apoplejías, migraña o epilepsia.

La neutralidad eléctrica de la molécula de NO resulta decisiva para comprender su efecto fisio-

voca la potenciación a largo plazo (PLP), básica en los procesos de aprendizaje y de memorización.

lógico. Se disuelve en agua y en lípidos, con lo

Bastan concentraciones mínimas del gas en un

que es capaz de desplazarse en el medio interior

rango picomolar (10–12 moles por litro) para actuar

líquido de las células con facilidad; pero también

sobre millones de neuronas. La dilatación de los

atraviesa sus membranas, lo cual le permite ac-

vasos sanguíneos provocada por el NO transcurre,

tuar en células vecinas. De este modo, el óxido

asimismo, durante la cascada del GMPc.

nítrico se diferencia básicamente de otros neurotransmisores como la acetilcolina, el glutamato,

Armas químicas internas

la dopamina e, incluso, de péptidos y hormonas.

El cuerpo sabe cómo aprovechar la toxicidad del

Los transmisores clásicos se almacenan en unas

óxido nítrico. Los macrófagos del sistema inmu-

bolsas rodeadas de membrana, de forma que cons-

nitario, así como las células de la microglía del

tituyen vesículas, y son liberados en las zonas de

cerebro, utilizan este gas para combatir microor-

contacto de las células nerviosas (sinapsis) a partir

ganismos o parásitos invasores; también para

de una señal. En el caso del NO es diferente: la

luchar contra las células tumorales. El NO puede

molécula no se almacena en vesículas, sino que

reaccionar con el peróxido de hidrógeno (H2O2)

se desplaza desde el lugar de síntesis en todas di-

—igualmente fabricado en nuestro organismo—

recciones, dentro y fuera de la célula. Puesto que,

para convertirse en peroxinitrito (ONOO –), sus-

en comparación con otras moléculas, su tamaño

tancia que actúa con mayor agresividad. El estrés

es reducido, se propaga con rapidez e incide en

oxidativo provocado por esta «guerra de gases»

pocos segundos sobre numerosos lugares de ac-

destruye las membranas celulares, bloquea enzi-

ción. Se ha calculado que cada molécula de NO

mas importantes y aniquila al intruso.

es capaz de difundirse hasta 300 micrómetros,

La aparición de un ataque masivo de NO de

de manera que puede alcanzar alrededor de dos

manera local puede dañar también células sanas

millones de sinapsis.

y provocar inflamaciones. Cuando el organismo

Las células del organismo sintetizan óxido ní-

produce óxido nítrico en exceso, pueden darse

trico a partir del aminoácido arginina con ayuda

enfermedades metabólicas (diabetes), además de

de las enzimas NO sintetasas. Estas necesitan a

accidentes cerebrovasculares, migrañas, epilepsia

su vez de los cofactores (componentes no protei-

y enfermedades neurodegenerativas (alzhéimer

cos, termoestables y de baja masa molecular, ne-

o párkinson).

cesarios para la acción de una enzima), entre los

El segundo gasotransmisor descubierto fue el

que se encuentran los iones de calcio. La unión

monóxido de carbono (CO). Dicho gas se forma

del neurotransmisor glutamato en las neuronas

durante la combustión incompleta de la madera o

desencadena la entrada de calcio y activa las NO

el carbón, además de generarse en el motor de los

sintetasas. El NO liberado por las células nerviosas

vehículos, cuyos gases de escape pueden contener

se difunde en todas direcciones —al contrario que

hasta el 4 por ciento de CO. De igual manera que

los neurotransmisores, los cuales solo activan cé-

el NO, el CO es altamente tóxico. Una saturación

lulas postsinápticas concretas—, por lo que activa

de monóxido de carbono del 1 por ciento en el

de forma «retrógrada» a la neurona presináptica.

aire que respiramos resulta mortal en cuestión de

Allí se une a metaloproteínas (proteínas con iones

minutos. Al tratarse de un gas incoloro, inodoro e

metálicos), como la enzima guanilil ciclasa. Ello

inflamable se considera especialmente peligroso,

modifica la estructura molecular de esta, de forma

pues puede pasar desapercibido y provocar exploMENTE Y CEREBRO 60 - 2013

siones. Su efecto mortal radica en el bloqueo del

que el gas no es solo un desecho, ya que se sin-

transporte de oxígeno en la sangre: el CO se une

tetiza como mensajero enzimático importante.

hasta 200 veces con más fuerza que el oxígeno a

Para ello, las enzimas (las hemoxigenasas HO-1 y

la hemoglobina (proteína de transporte) de forma

HO-2) escinden el CO del grupo hemo de la hemo-

que impide que se asimile el gas vital, por lo que

globina mediante el oxígeno y otros cofactores.

la respiración celular queda paralizada.

La HO-1 actúa en el bazo y en el hígado, mientras

Los pulmones humanos expulsan monóxido de carbono como producto del metabolismo, aun-

que la enzima HO-2 se produce principalmente en el cerebro.

Los gasotransmisores dilatan los vasos sanguíneos Las células endoteliales forman la pared de los vasos sanguíneos.

de hidrógeno (H2S). Estos gases solubles en agua y lípidos se di-

A ella se adhiere una capa de células musculares lisas, las cuales

funden hacia las células vecinas de los músculos lisos. Allí el NO y

determinan el diámetro del vaso (a). La acetilcolina (ACh, b) pro-

el CO activan la enzima guanilato ciclasa (sGC), que sintetiza gua-

porciona la señal para la dilatación del vaso sanguíneo. En cuan-

nosín monofosfato cíclico (GMPc) a partir del guanosín trifosfato

to este neurotransmisor se une al receptor muscarínico de la ACh

(GTP). Este mensajero intracelular modula las conexiones median-

(mAChR, una proteína situada en la membrana de las células en-

te puente cruzado de las proteínas musculares actina y miosina:

doteliales), se liberan iones de calcio

(Ca2+)

almacenados. El calcio

se relaja la musculatura (c). En cambio, el H2S abre los canales de

se une a la enzima calmodulina (CaM), la cual, a su vez, moviliza

potasio, de manera que los iones de potasio (K+) fluyen hacia el

a una serie de enzimas. En consecuencia, la NO sintetasa endote-

exterior de las células musculares y relajan la musculatura. Dichos

lial (eNOS) produce óxido nítrico (NO); la hemoxigenasa 2 (HO-2),

procesos conducen a la dilatación de los vasos sanguíneos y guían

monóxido de carbono (CO), y la cistationina-g-liasa (CSE), sulfuro

así el suministro nutricional de las neuronas.

Ach

Células de la musculatura lisa

Interior del vaso sanguíneo

mAchR Célula endotelial CaM

Células endoteliales

Glóbulo rojo

eNOS

HO-2

CSE

H2S

Ca2+

Célula del músculo liso Actina/Miosina

GMPc

sGC GTP

GEHIRN UND GEIST / ART FOR SCIENCE

K+

Relajación muscular, dilatación de los vasos sanguíneos

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Canal de potasio

NEURO QUÍMIC A DIVERSOS IMPLICADOS

Síntesis enzimática del óxido nítrico NH H2N

O N H

+ O2

H2N

NO sintetasa

NH2

+ Cofactores

El óxido nítrico (NO) se sintetiza a partir del aminoácido arginina. Esta se transforma en citrulina y NO mediante la enzima NO sintetasa y otros sustratos como el oxígeno (O2), así como cofactores de apoyo.

Arginina

N H

NH2

Citrulina

PUNTO DE PARTIDA ROJO

Síntesis enzimática del monóxido de carbono

La enzima hemoxigenasa descompone el grupo hemo de la hemoglobina con ayuda de oxígeno (O2) y demás cofactores en biliverdina. Con ello, se escinde el monóxido de carbono (CO).

H3C

– OOC

CH2

N Fe

+ Cofactores

+ O2

Hemoxigenasa

CH3

– OOC

H2C

TRES MODOS DE SÍNTESIS

NH2

CBS

NH2

Cisteína

O S

H H

NH2

Homocisteína

Cistationina

O HS

OH NH2

O OH

HS NH2

NH2

HS NH2

CSE

NH2

H3C

Cistina

Tiocisteína +

O S

Cisteína

OH O

NH2

Piruvato + NH4+

2 cisteína

α-ketoglutarato Glutamato O

NH2

Cisteína

O OH

CAT

OH O

3-mercaptopiruvato

H2C

Biliverdina

Síntesis enzimática del sulfuro de hidrógeno

O CH3

Grupo hemo

CH2 O

H3C

CH3

H3C

CH3

H3C

3MST

H H

El sulfuro de hidrógeno puede originarse de diversas maneras en el organismo. La enzima cistationina beta-sintasa (CBS) conecta los aminoácidos sulfurosos similares cisteína y homocisteína, conexión que da lugar a la cistationina, con lo que se libera sulfuro de hidrógeno (H2S) (arriba). La cistationina-g-liasa (CSE) rompe la molécula de cistina, compuesta por dos grupos de cisteína, en tiocisteína, piruvato e iones de amonio (NH4+). De nuevo, la tiocisteína se descompone en cisteína y H2S (centro). La enzima cisteína aminotransferasa (CAT) y el 3-mercaptopiruvato sulfurtransferasa (3MST) transforman la cisteína —pasando por el 3-mercaptopiruvato como producto intermedio— en piruvato y sulfuro de hidrógeno (abajo).

H H

Piruvato

Del mismo modo que el NO, la molécula eléc-

una función destacada como antioxidante, con

tricamente neutra de CO es capaz de atravesar

lo que protege a las células ante los procesos de

membranas con facilidad y actuar así en todo su

envejecimiento.

entorno celular. Dilata los vasos sanguíneos, re-

El CO se halla, asimismo, implicado en la medi-

duce inflamaciones, se encarga de la percepción

ción de la cantidad de oxígeno en la sangre. Tal y

olfativa y modula el ritmo circadiano. La biliver-

como descubrió en 2004 el equipo de Paul Kemp,

dina que se deriva de la síntesis de CO desempeña

de la Universidad de Leeds, la hemoxigenasa 1 acMENTE Y CEREBRO 60 - 2013

el cual formará una capa de sulfuro de plata en la

el oxígeno se une a la HO-1 y por ello produce la

superficie del tenedor y del cuchillo.

enzima el monóxido de carbono. El gas provoca

El sulfuro de hidrógeno destruye la hemoglo-

la apertura de canales de potasio en la membra-

bina y bloquea enzimas destacadas para la res-

na celular de los quimiorreceptores en la arteria

piración celular. Por suerte, percibimos el gas en

carótida. El potasio fluye hacia el exterior de las

dosis extremadamente bajas: a partir de una con-

células, las cuales ya no pueden ser estimuladas

centración de una parte entre 100.000, es decir, un

eléctricamente. Cuando hay poco oxígeno, la pro-

mililitro de H2S en 100 litros de aire, su desagra-

ducción de CO se frena: los quimiorreceptores

dable olor penetra en la nariz. Cuando aumenta la

generan potenciales de acción que se transmiten

concentración, el gas se vuelve aún más tóxico y

por el cerebro. Las neuronas se encargan de esta

el hedor se percibe más insoportable. A partir de

manera de que la frecuencia respiratoria aumente.

200 ppm (partes por millón) es capaz de aneste-

Más peligroso que el cianuro

siar el olfato. Ahora es peligroso: 550 ppm de H2S provocan espasmos y pérdida de la consciencia;

De modo parecido al óxido nítrico, el monóxido

las concentraciones de 5000 ppm conducen a la

de carbono actúa como mensajero del sistema

muerte tras pocas inhalaciones.

nervioso al modular la neurona activada previa-

¿Cómo es posible que una sustancia letal de-

mente. En este caso se desencadena también una

sempeñe una función tan notable en nuestro or-

cascada de GMPc. Por otra parte, el CO posee un

ganismo? La causa se habría originado hace 4000

efecto del 2 por ciento en comparación con el NO.

millones de años, cuando la vida comenzó en la

En las sinapsis neuromusculares (aquellas que co-

Tierra. Por aquel entonces se creía que la atmósfe-

nectan las neuronas con la musculatura), activa

ra de nuestro planeta estaba compuesta de un 80

al adenosín monofosfato cíclico (AMPc) e inhibe

por ciento aproximado de agua, un 10 por ciento

al mismo tiempo la degradación del mismo. En

de CO2 y un 6 por ciento de H2S; aún no existía

las sinapsis se libera el neurotransmisor acetil-

el oxígeno. Los seres de entonces debían convivir

colina; ello promueve la contracción del músculo.

con el gas tóxico, por ello resulta imaginable que

En el hipocampo (importante centro de control

lo usasen como mensajero celular primitivo.

del cerebro), el monóxido de carbono modula el

En la actualidad, el sulfuro de hidrógeno emana

aprendizaje y la memoria, puesto que los bloquea-

solo de lugares concretos (gases volcánicos), además

dores de la hemoxigenasa inhiben la potenciación

de encontrarse disuelto en el petróleo y en algunos

a largo plazo.

manantiales de agua. Se crea durante la degrada-

El gasotransmisor más tóxico es, sin duda, el

ción biológica de la biomasa, es decir, en procesos

sulfuro de hidrógeno (H2S). La toxicidad de este

de descomposición. También aparece en depurado-

gas, que huele a huevos podridos, supera incluso

ras de aguas residuales o en vertederos.

la del cianuro. El sulfuro de hidrógeno se hizo

El H2S interviene en numerosos procesos fisio-

tristemente célebre a partir de su primera des-

lógicos del organismo. Puesto que resulta solu-

cripción en 1713. El médico italiano Bernardino

ble en agua y en lípidos, de forma similar al NO

Ramazzini (1633-1714) documentó que los trabaja-

y al CO, se difunde con facilidad a través de las

dores de las alcantarillas sufrían infecciones ocu-

membranas biológicas y se metaboliza sin resul-

lares que les conducían finalmente a la ceguera.

tar perjudicial. Por otra parte, también puede

En 1777 morían trabajadores en las instalaciones

almacenarse unido a proteínas, con el fin de ser

de aguas residuales parisinas debido a parálisis

liberado en caso necesario.

respiratorias; el escritor francés Victor Hugo (1802-

Como agente reductor, el sulfuro de hidrógeno

1885) llamó al sistema de alcantarillado de París

es capaz de eliminar especies de oxígeno reacti-

«el intestino de Leviatán» por su desagradable

vas (por ejemplo, agua oxigenada que destruye

hedor. Ramazzini ya había caído en la cuenta de

células mediante procesos de oxidación y que

que las monedas de cobre y de plata se coloreaban

provoca pérdidas de memoria en el cerebro). Este

de negro en el aire impregnado de sulfuro de hi-

gas protege de forma indirecta a las neuronas:

drógeno. Se puede comprobar ese mismo efecto

aumenta la concentración intracelular de gluta-

si se comen huevos con cubertería de plata: las

tión (tripéptido compuesto por un grupo amino

proteínas del huevo liberan sulfuro de hidrógeno,

de la cisteína), glutamato y glicina (actúa como

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Remedio contra la impotencia La erección del pene también tiene lugar gracias a una cascada de reacciones de óxido nítrico y GMPc. Cuando se impide la descomposición enzimática del GMPc mediante una sustancia activa, es posible tratar una disfunción eréctil. Ese proceso es el que propicia el sildenafilo (Viagra, en su nombre comercial). El sulfuro de hidrógeno también parece desempeñar funciones en la erección: el gas promueve el flujo de sangre al interior del cuerpo cavernoso del pene.

FOTOLIA / JOPIX.DE

túa como sensor del O2: en condiciones normales,

GEHIRN UND GEIST / JOACHIM HOLLATZ

NEURO QUÍMIC A

potente antioxidante), protegiendo a la neurona

tividad neuronal. Al contrario que en el caso del

frente a influencias oxidativas dañinas. El H 2S

NO y del CO, el H2S no suele incidir en la vía de

también se halla implicado en reacciones infla-

señalización del GMPc.

matorias. Induce a determinados glóbulos blancos

En el hipotálamo, el sulfuro de hidrógeno inter-

de la sangre, los cuales participan en la defensa

viene en la regulación central de la presión san-

inmunitaria (los neutrófilos de tipo granulocito)

guínea. Una inyección de H2S en el hipotálamo

a liberar sustancias como el ácido clorhídrico o el

de animales de laboratorio disminuye su presión

peroxinitrito que acaban con las bacterias.

sanguínea. Aparte, el sulfuro de hidrógeno repri-

El sulfuro de hidrógeno se sintetiza enzimá-

me la liberación de la hormona adrenocorticotro-

ticamente a partir del aminoácido cisteína. Las

pa (ACTH) en la hipófisis. Tal fenómeno impide de

enzimas cistationina-g-liasa y la cistationina be-

forma indirecta que las glándulas suprarrenales

Bulbos sanos

tasintasa se hallan en diferentes tejidos orgánicos:

liberen cortisol (la hormona del estrés).

David Krauss y sus colaboradores de la Universidad de Alabama en Birmingham constataron el efecto curativo del ajo en 2007. Los polisulfidos orgánicos del ajo reaccionan con los tioles de la membrana celular de los glóbulos rojos; con ello liberan sulfuro de hidrógeno. A su vez, la molécula dilata los vasos, provoca el descenso de la presión sanguínea y, de ese modo, previene enfermedades cardiovasculares.

en los vasos sanguíneos, el hígado, los riñones y,

A diferencia de los neurotransmisores clásicos, los gasotransmisores actúan sobre diversas células vecinas a la vez 76

sobre todo, en el cerebro, donde se encuentran

Puerta hacia el dolor

también los mayores niveles de H2S. En el cerebro

El gasotransmisor no solo se encuentra en el cere-

encontramos una tercera forma de síntesis me-

bro, sino también en el sistema nervioso periféri-

diante las enzimas cisteína aminotransferasa y

co: el H2S aumenta la actividad de los canales de

3-mercaptopiruvato sulfurtransferasa. Un déficit

calcio en las terminaciones nerviosas sensoriales,

genético de la cistationina beta-sintasa provoca

reforzando así la percepción del dolor. En las si-

la homocistinuria. Esta enfermedad metabólica

napsis neuromusculares aumenta la liberación de

puede detectarse mediante niveles elevados de

transmisores para contraer la musculatura.

cisteína en la orina. Los afectados sufren epilepsia y retraso mental.

El K ATP constituye un canal iónico destacado que modula el sulfuro de hidrógeno. Cuando se

El gen de la cistationina beta-sintasa se encuen-

encuentra abierto y existe poco adenosín trifos-

tra en el cromosoma 21. Cuando se heredan tres

fato (ATP) disponible en la célula, libera iones de

en lugar del duplicado, se produce una «trisomía

potasio situados en la membrana celular. El poten-

21» que conduce al cuadro del síndrome de Down.

cial de membrana desciende y la célula se torna

Los afectados presentan, además, un mayor riesgo

menos excitable. El canal vuelve a cerrarse cuando

de sufrir la enfermedad de Alzheimer. Según se ha

la concentración intracelular de ATP asciende.

demostrado, la enzima productora de H2S resulta

Nuestras investigaciones ponen de relieve que

más fuerte en los astrocitos del cerebro y alrededor

el sulfuro de hidrógeno actúa de forma directa

de las placas de alzhéimer. Las implicaciones cog-

sobre los canales de potasio activados por calcio.

nitivas podrían, por tanto, estar relacionadas con

Estos canales precisan para su apertura iones

el mayor contenido de H2S en el cerebro.

de calcio y una carga positiva de la membrana de

Por el contrario, los niños que poseen el par

forma simultánea. Constituye así una conexión

cromosómico normal pero que, debido a otra

entre los cambios en la carga de la membrana, el

mutación genética, producen poca cistationina

calcio intracelular y el metabolismo celular.

beta-sintasa en el cerebro muestran un cociente

Analizamos esta proteína de canal mediante la

de inteligencia superior a la media. Ello significa

técnica de fijación de membranas (patch clamp),

que el sulfuro de hidrógeno puede modular fun-

en la que se coloca una lámina de vidrio delgada

ciones cognitivas de forma permanente.

sobre la membrana celular, de manera que pudi-

Igual que los otros dos gasotransmisores, el

mos apreciar las mínimas corrientes iónicas de

sulfuro de hidrógeno promueve la potenciación

canales concretos en los que habíamos colocado

a largo plazo. Actúa sobre todo en el hipocam-

soluciones con concentraciones de H2S distintas.

po, responsable del aprendizaje y la memoria,

Se demostró que el H2S incrementaba la apertura

por medio de la activación de receptores gluta-

de los canales y evaporaba la excitabilidad de la

matérgicos que, a su vez, dan lugar a la entrada

célula. La investigación futura deberá comprobar

de calcio en las células. Ello aumenta la tasa de

si, tal y como suponemos, conlleva una menor

descargas de la neurona durante horas y hasta

liberación de transmisores y hormonas, lo cual

días, proceso durante el cual, sin embargo, los

tendría numerosas consecuencias para el desarro-

niveles elevados de H2S vuelven a inhibir la ac-

llo y el funcionamiento del sistema nervioso. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Los canales de potasio activados por calcio se

Con todo, los conocimientos acerca del NO, CO

encuentran repartidos por todo el organismo, no

y H2S disponibles hasta ahora han cambiado la

solo en el cerebro. Modulan la actividad eléctrica

manera de concebir la biosíntesis, la liberación, el

de nervios, músculos y células sensoriales (entre

almacenaje y el efecto de los mensajeros celulares.

ellas, las del oído interno); se sitúan en las neuro-

Las investigaciones futuras deberán proporcionar

nas marcapasos, las cuales determinan el ritmo

datos novedosos sobre las funciones y los meca-

circadiano, y controlan la presión sanguínea en la

nismos de acción de los gasotransmisores con el

musculatura lisa de los vasos sanguíneos.

fin de dilucidar su relevancia para el organismo

Los gasotransmisores óxido nítrico, monóxido

humano. Por otra parte, podrían suponer un filón

de carbono y sulfuro de hidrógeno cumplen fun-

médico destacable para el desarrollo de fármacos

ciones fisiológicas esenciales en el organismo. Así,

capaces de modular la producción y degradación

los ratones knockout (con los genes encargados de

de los gasotransmisores, así como el lugar de ac-

la producción de uno de estos gases tóxicos anula-

ción de los «espíritus animales».

Para saber más

dos) sufren los trastornos metabólicos correspon-

Fisiología y fisiopatología del ácido nítrico. J. Rodrígo, E. Moreno Gómez, y R. Martínez Murillo en Mente y cerebro, n.o 18, mayo de 2006.

dientes o presentan la presión sanguínea elevada. Por otro lado, destacan por su amplio y rico espectro de acción. Al contrario de lo que sucede en los neurotransmisores clásicos, los cuales actúan de forma selectiva en la transmisión sináptica, los gasotransmisores modulan diversas células vecinas de forma paralela. No obstante, los efectos de tales mensajeros sobre las funciones nerviosas y el procesamiento de información en el cerebro aún no se conocen al detalle.

Anton Hermann es biólogo y químico, además de profesor de fisiología animal y neurobiología en la Universidad de Salzburgo. Thomas M. Weiger imparte clases en la misma universidad como profesor de fisiología animal y neurobiología. Guzel F. Sitdikova es bióloga y profesora de fisiología humana y animal en la Universidad estatal de Kasan.

La función dual del sulfuro de hidrógeno. R. Wang en Investigación y ciencia, n.o 404, mayo de 2010. Gase als Zelluläre Signalstoffe. A. Hermann et al. en Biologie in unserer Zeit, vol. 40, págs. 185-193, junio de 2010.

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MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

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SYLL ABUS

Suicidio Desde hace decenios, médicos y psicólogos indagan los factores de riesgo de la conducta suicida. ¿Por qué ciertas personas solo ven una salida en la muerte? BARBAR A SCHNEIDER

EN SÍNTESIS

Señales invisibles

Muchos casos de suicidio podrían evitarse si allegados y médicos fueran capaces de detectar a tiempo las señales de aviso.

Uno de los principales factores de riesgo son los trastornos psiquiátricos (en especial la depresión), pero existen circunstancias vitales que aumentan el riesgo.

Las enfermedades somáticas graves y las experiencias críticas pueden elevar la incidencia de muerte voluntaria.

ada año se quitan la vida unas 900.000 per-

resto de los miembros de la muestra aleatoria:

sonas en todo el mundo, cifra que sitúa el

¿padecía alguna enfermedad grave?, ¿tenía gran-

suicidio en una de las tres primeras cau-

des deudas?, ¿sufrió una ruptura matrimonial en

sas de muerte entre los habitantes de entre 15

Otro camino de investigación radica en seguir

Mundial de la Salud. Entre los factores importan-

el rastro de los motivos que llevaron a la víctima

tes que se relacionan con la conducta suicida se

a quitarse la vida. Se trata de la autopsia psíqui-

encuentran la vulnerabilidad genética y psiquiá-

ca. En este caso, los investigadores recogen toda

trica, así como factores fisiológicos, familiares,

la información disponible sobre el individuo a

sociales y culturales. Los efectos de contagio de

partir de entrevistas con personas allegadas a él

los medios de comunicación también parecen

y a partir de su historial clínico.

relevantes, donde Internet desempeña hoy por

El 84 por ciento de las muertes por suicido acontece en países con ingresos bajos o medios. China y la India registran el 49 por ciento de los casos en todo el mundo, segunda causa de mortalidad entre los adultos jóvenes de 15 a 29 años, estima la Organización Mundial de la Salud.

A finales de la década de los noventa del si-

hoy un importante papel, afirma Keith Hawton,

glo

del Centro para la Investigación del Suicidio de

Universidad de Southampton, revisaron en dos

la Universidad de Oxford, junto con sus colabo-

artículos más de 200 estudios publicados años

radores en un estudio publicado en 2012 en la

antes. Concluyeron que la probabilidad de sui-

revista The Lancet.

xx,

Clare Harris y Brian Barraclough, de la

cidio aumentaba en caso de trastorno psíquico,

Desde hace decenios, médicos y psicólogos de-

en especial si se trataba de depresión, alcoholis-

sarrollan una búsqueda sistemática de los factores

mo o esquizofrenia. Numerosas investigaciones

de riesgo para la conducta suicida, es decir, de las

posteriores han confirmado ese hallazgo. Parece

circunstancias vitales que ocasionan un aumento

que el incremento del riesgo de suicidio en estos

de la cifra estadística de suicidios. En última ins-

casos constituye una de las causas por las que la

tancia, acabar con la propia vida obedece a una

población con patologías psiquiátricas presenta

combinación muy personal de motivos. Sin em-

una disminución en cuanto a la esperanza de vida.

bargo, el conocimiento de los factores de riesgo

Ingresos bajos

fecha reciente?

y 44 años, indican los datos de la Organización

puede aportar pistas valiosas para saber hasta qué

Tristeza fatal

punto una persona es capaz de suicidarse.

El riesgo de suicidio aumenta en los pacientes con

Para interpretar el fenómeno desde un pun-

un trastorno del estado de ánimo, en especial en

to de vista matemático o científico se precisan

caso de depresión. En concreto, se calcula que

estudios extensos, los cuales deben basarse en

los individuos con oscilaciones afectivas o con

la observación de una muestra amplia, aleatoria

un ánimo deprimido persistente presentan casi

y representativa de la población. A partir de allí

20 veces más probabilidades de quitarse la vida

deben tomarse periódicamente datos sobre las

en comparación con la población general. Según

relaciones vitales y la salud de los sujetos a lo largo

algunas estimaciones, hasta un 90 por ciento de

de años o decenios. Si alguno de los participantes

los fallecidos por suicidio padecían una depresión.

ha intentado quitarse la vida durante el período

En este contexto, se da una mayor incidencia de

de estudio, se compara su situación con la del

suicidios entre las mujeres con un trastorno del MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

ISTOCKPHOTO / JAMES STEIDL

estado de ánimo; también entre las personas hos-

La combinación de varios trastornos psíquicos

pitalizadas en alguna ocasión por motivo de un

resulta en especial desfavorable, como consta-

trastorno psiquiátrico.

tó la autora junto con sus colaboradores de la

El abuso o la dependencia del alcohol aparece

Universidad Goethe en Fráncfort del Meno en

asimismo como un factor a tener en cuenta. En

2006. Cuando concurren dos enfermedades psi-

los varones alcohólicos, el riesgo de suicidio es seis

quiátricas como mínimo, el riesgo de suicidio se

veces mayor que en el resto de la población, cifra

cuadruplica con respecto a la presencia de una

que en el caso de las mujeres con alcoholismo se

sola patología. Con todo, las personas más vul-

sitúa incluso en un 17. La probabilidad de suici-

nerables son aquellas que, aparte de la depresión,

darse en personas con ese trastorno aumenta si

sufren un trastorno adictivo.

ha consumido alcohol en exceso en el momento

Numerosas de las personas que se han suici-

de decidir quitarse la vida, si se ha quedado sin

dado habían padecido experiencias traumáticas

trabajo, vive sola o tiene problemas con la pareja.

en el transcurso de su vida: malos tratos, abuso

Con todo, el peligro de suicidio en el trastorno de

sexual, negligencia emocional, o de otro tipo. Los

alcoholismo no presenta altibajos a lo largo de

soldados estadounidenses que regresaron de las

la enfermedad, a diferencia de otras psicopatolo-

misiones en Irak y en Afganistán mostraban un

gías, como la esquizofrenia. En este caso, el riesgo

riesgo mayor de suicidio, sobre todo en los pri-

aumenta sobre todo en los primeros años y entre

meros cinco años tras su vuelta a casa, en com-

los pacientes jóvenes. Al parecer, justo después del

paración con la población general. Es posible que

diagnóstico, se despliega un enorme sentimiento

la facilidad de acceso a las armas de fuego con-

de desesperación: por desconocimiento de la en-

tribuyera a ello.

fermedad, el afectado piensa que sufre una locura incurable y no desea seguir viviendo. MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

A pesar de que los trastornos mentales ocupan un lugar importante en cuanto a los motivos de

¿SIN SALIDA? La desesperación invade el ánimo y los pensamientos de las personas que deciden quitarse la vida.

Para evaluar el riesgo de suicidio de una persona es fundamental saber si cuenta con una red social 79

SYLL ABUS

cambios, algunos de ellos tan perturbadores que la persona afectada difícilmente logra superarlos. Entre este tipo de experiencias se cuentan el despido repentino del puesto de trabajo, la muerte de un familiar o de un ser querido o la ruptura de una larga relación de pareja; pero también las pérdidas económicas importantes. El riesgo de suicidio es especialmente alto en el primer mes o incluso un año tras el suceso desencadenante. Los médicos y los terapeutas se alarman sobremanera si los pacientes refieren tentativas de suiFOTOLIA / GINA SANDERS

cidarse: cuando una persona lo ha intentado una vez, la probabilidad de que lo pruebe de nuevo aumenta de forma espectacular. Los individuos que inician un tratamiento psiquiátrico tras una tentativa de suicidio no consumada presentan un

ATRAPADO POR LAS DEUDAS Las pérdidas económicas o las deudas importantes pueden aumentar el riesgo de suicidio.

riesgo 40 veces mayor de quitarse la vida que la suicidio, existen otras circunstancias relevantes.

población general. En numerosas ocasiones, eso

Entre ellas, las enfermedades somáticas graves, se-

ocurre antes de un año, sobre todo cuando en la

gún un estudio de la autora publicado en 2011. Así,

primera vez el individuo recurrió a un método

las enfermedades renales, los tumores malignos, la

«duro», como pegarse un tiro o ahorcarse.

esclerosis múltiple o la infección por VIH son algu-

Todos esos factores de riesgo, además de otros

nas de las patologías en las que el riesgo de suici-

muchos, dan pistas sobre la probabilidad de que

dio se muestra más elevado desde el punto de vista

una persona se suicide. No obstante, es imposible

estadístico. El primer año tras el diagnóstico de un

predecir un suicidio. Para que una persona lle-

cáncer parece especialmente crítico.

gue a tomar esa drástica decisión deben concurrir

Para evaluar el riesgo de suicidio que presenta

factores personales y una situación vital crítica.

una persona resulta revelador conocer si forma

¿Qué señales advierten de que una persona está

parte de una red social. En los varones, la inci-

contemplando seriamente la posibilidad de qui-

dencia entre los casados es menor. En las mujeres

tarse la vida?

resulta menos frecuente si tienen hijos; conforme aumenta el número de estos, disminuye la proba-

En la desesperación más absoluta

bilidad de suicidio, también si los niños son muy

Muchas víctimas de suicidio anuncian a otras per-

pequeños. En cambio, las experiencias personales

sonas su deseo de morir o descansar antes de con-

preceden con frecuencia al suicidio. Los aconte-

sumar el acto; algunas incluso explican las ideas

cimientos vitales críticos determinan profundos

o los planes concretos que tienen para quitarse la

¿A quién acudir en caso de crisis? En caso de urgencia: n

Servicios de urgencia (Tel.: 112) Policía (Tel.: 091)

Hospitales y consultas de psiquiatría n

Atención psiquiátrica telefónica Centros de asesoramiento psicosocial

Señales de alerta Los signos agudos de alerta de un posible suicidio son: n

Constricción progresiva del pensamiento (vivencia de una situación sin salida).

Rechazo de las relaciones sociales o ausencia de otras personas que sirvan de referencia social.

Desprecio de los intereses y actividades habituales.

Anuncio (directo o indirecto) del suicidio.

Preparaciones para la conducta suicida o conducta suicida ya acometida pero finalmente interrumpida.

Médicos, psicoterapeutas, psicólogos

Tranquilidad inesperada después de declaraciones de suicidio.

Cambio brusco del estado de ánimo o del comportamiento.

Servicios de psiquiatría social

Incapacidad para el control o el acuerdo.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

vida. Debe reaccionarse siempre ante tales avisos.

Los individuos con riesgo de suicidarse deben

Otra señal de alerta es, por el contrario, que el

acudir cuanto antes a un profesional. Los fár-

individuo evite hablar sobre el suicidio de forma

macos contribuyen a mitigar el estado de ten-

abierta o rechace dar una respuesta sobre el tema

sión aguda, el insomnio y la angustia en estos

cuando se le pregunta su opinión. Justo antes de

pacientes. Mientras el afectado no asegure de

quitarse la vida, la persona se encuentra en un

forma convincente que descarta la posibilidad

estado de desesperación absoluta; nada ni nadie

de quitarse la vida, deberá permanecer en estre-

logra levantar su desánimo. A veces, su compor-

cha vigilancia.

tamiento se torna agresivo. Las personas mayores

Una vez superada la crisis aguda, empieza el

en estas circunstancias rechazan con frecuencia

verdadero trabajo terapéutico. Aunque la mejor

los alimentos y la medicación.

solución sería, claro está, que la persona afectada

¿Cómo deben reaccionar los familiares ante

acudiera solicitando auxilio profesional antes de

la comunicación de ideas suicidas? En principio,

la tentativa de suicidio. El diagnóstico precoz y

debe tomarse en serio cualquier declaración sobre

el tratamiento adecuado de psicosis esquizofré-

la intención de quitarse la vida. En ocasiones, los

nicas, alcoholismo y depresión podría reducir en

afectados advierten de sus intenciones indirec-

un 20 por ciento los casos de suicidio en todo el

tamente, ya sea de forma verbal («No tiene sen-

mundo, estiman desde la Organización Mundial

tido que siga viviendo») o no verbal (mediante

de la Salud.

el consumo de hipnóticos o tranquilizantes). Es transmitirle apoyo en todo momento. Sin embargo, muchas personas reaccionan de forma ambivalente o incluso agresiva cuando un allegado que el afectado se aísle aún más y considere sus dificultades del todo insuperables.

Suicide as an outcome for mental disorders: A meta-analysis. E. C. Harris y B. Barraclough en British Journal of Psychiatry, vol. 170, págs. 205-228, marzo de 1997. Risikofaktoren für Suizid. B. Schneider. S. Roderer, Ratisbona, 2003. Axis I disorders and persona lity disorders as risk factors for suicide. B. Schneider et al. en European Archives of Psychiatry and Clinical Neuroscience, vol. 256, n.o 1, págs. 17-27, febrero de 2006. Körperliche Erkrankungen und Suizid. B. Schneider, editado por J. Junglas en Kranke Körper zum Seelendoktor!, págs. 89103, 2011.

importante ponerse en la situación del sujeto y

anuncia su deseo de morir. Esa reacción provoca

Para saber más

Barbara Schneider es psiquiatra, psicoterapeuta y docente de la Universidad Goethe en Fráncfort del Meno.

Self-harm and suicide in adolescents. K. Hawton et al. en The Lancet, vol. 379, n.o 9834, págs. 2373-2382, junio de 2012.

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MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

ILUSIONES

El dilema del aviador Los pilotos de avión militares aprenden a desconfiar de sus sentidos

GETTY IMAGES

STEPHEN L . M ACKNIK , SUSANA M ARTINEZ- CONDE Y ELLIS C . GAYLES

EN SÍNTESIS

Ilusiones de altos vuelos

Las ilusioines y degradación de las percepciones sensoriales (desorientación espacial) constituyen la principal causa de accidentes en la aviación naval.

Otra de las ilusiones frecuentes son los ladeos. En ella se encuentran involucrados el sistema vestibular y el somatosensorial.

Aunque los pilotos disponen de sofisticados dispositivos técnicos, su principal defensa contra las ilusiones consiste, sencillamente, en ser conscientes de que pueden ocurrir.

l mayor Paul Gosden, alias Ganso, del Cuer-

de crudo vaporizado complica la tarea. «Saddam

po de Marines de Estados Unidos, cruzaba la

había dinamitado los pozos para llenar el aire de

frontera entre Irak y Kuwait, a los mandos

crudo. Yo no alcanzaba a ver el Cobra que me pre-

de un helicóptero de apoyo táctico UH-1 Huey,

cedía, ni las estrellas ni la Luna. Todo era negro»,

en medio de una noche cerrada. En la segunda

rememoraba Gosden.

guerra del Golfo, su aeronave fue la primera en

Llevar a cabo una misión virtual con la vi-

penetrar en el espacio aéreo iraquí como apoyo

deoconsola Xbox puede ponernos en situación,

táctico para los helicópteros de ataque Cobra,

como experimentó uno de los autores (Macknik) a

destinados a destruir los puestos de observación

modo de «investigación» para el presente artículo.

de Saftan Hill, cerca de la infame carretera de la

Siga las siguientes instrucciones: vuele a gran al-

muerte. Aquella misión supuso el inicio de la an-

titud sobre territorio enemigo y, a continuación,

danada de la Operación Libertad Iraquí; iba a abrir

apague la pantalla del televisor (pero no la Xbox);

una brecha para la 3.a división de Infantería, cuya

trate de posar en tierra su helicóptero a ciegas

misión consistía en asaltar Irak, por tierra, desde

mientras el enemigo le dispara. Y recuerde: para

Kuwait. Las fuerzas iraquíes, en previsión de la

simular al detalle la experiencia de Gosden y de

incursión aérea, habían comenzado la voladura e

su tripulación, debe comprometerse a morir si

incendio de campos petrolíferos, llenando el aire

su helicóptero virtual se estrella. De lo contrario,

nocturno de humo y niebla de petróleo crudo, tan

solo será un juego.

densos que cegaban a las fuerzas invasoras. En la formación de los pilotos militares, el en-

Ladeos e ilusiones espaciales

trenamiento en vuelo nocturno se lleva a cabo

El mayor Gosden narró su historia espeluznante

de manera tan sistemática y completa que los

durante un curso en el centro de formación para

profesionales son capaces de volar medio dormi-

la supervivencia en la base aérea de Miramar, cer-

dos. Sin embargo, volar rodeado de humo y nubes

ca de San Diego, donde otro de los autores (Gayles) MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

imparte clases. Valga como anécdota: en dicha

vestibular en la visión. Extienda el lector un bra-

base aérea transcurre la acción de la película Top

zo y alce un dedo ante sí. Ahora, mírese el dedo

Gun (1986), que protagoniza Tom Cruise y en la

mientras oscila la cabeza hacia delante y atrás.

que, casualmente, Ganso es la señal de llamada

Perfecto. La visión del dedo se le aparece nítida y

para el segundo de Cruise. Tras este inciso, volva-

clara. Para ello, el sistema vestibular ha rastreado

mos a la conferencia de Gosden: «Todos sufríamos

el movimiento de la cabeza y ha proporcionado a

DE o ladeos», indicó a los alumnos.

los ojos los datos necesarios para conservar el en-

El acrónimo DE corresponde a «desorientación

foque. Siguiente paso: con la cabeza quieta, mueva

espacial», expresión que describe el resultado con-

el dedo adelante y atrás, siguiendo su recorrido con

junto de diversas ilusiones y la degradación de

la mirada. En este caso no existen señales vestibu-

las percepciones sensoriales durante una misión.

lares porque la testa se halla inmóvil. ¿Resultado?

Este fenómeno impide una apreciación correcta

El dedo se desdibuja. El mareo que causa el vaivén

de la situación real; también constituye la prin-

se origina como consecuencia del conflicto entre la

cipal causa de accidentes en la aviación naval. En

percepción visual y la vestibular, una de las com-

concreto, explica alrededor del 80 por ciento de

ponentes principales de la desorientación espacial.

los siniestros ocurridos entre 1990 y 2008. Los errores de pilotaje se producen porque los avia-

Vida nocturna en Irak

dores no logran prestar atención a lo que sucede:

Un dispositivo infrarrojo de barrido frontal (FLIR,

nada encaja, nada es como se supone. La mejor

por sus siglas en inglés) instalado en el aparato

manera de reaccionar en esas circunstancias es

de vuelo le ayudó a sobrevivir, continuó Gosden

confiar ciegamente en los instrumentos de na-

en su charla. Gracias a dicha matriz de sensores

vegación, los cuales proporcionan datos reales

para la visión de la radiación electromagnética y

sobre la aeronave. De esta forma, compensan y

térmica, sumadas a ella la habilidad del piloto y la

corrigen las informaciones confusas que llegan

suerte, observó una línea de luces infrarrojas que

a los sentidos sensoriales humanos.

formaban una columna de blindados ligeros que

Los ladeos (leans) consisten en una de las for-

avanzaba por tierra. No podía ver el terreno desde

mas de ilusión somatogira que se experimentan

las alturas, no obstante, el movimiento de la co-

durante el vuelo, cuando el sistema vestibular (ór-

lumna le facilitó las referencias que le permitieron

gano del oído interno responsable del equilibrio y

«posarse» sin sufrir daños, aunque no sin peligro,

del sentido de desplazamiento por el espacio) y el

en el desierto, tras las líneas enemigas, en medio

sistema somatosensorial (la piel y otros sensores

de una batalla que acaecía con rapidez.

de la posición corporal) dejan de proporcionar in-

«Comprendí que el terreno que recorría la co-

dicaciones correctas sobre la situación espacial

lumna tenía que ser llano, y que podríamos tomar

definida por la gravedad. La ilusión se produce

tierra allí. Sabíamos que nos encontrábamos tras

cuando, al salir de un giro acrobático cerrado, el

las líneas enemigas. Pero eso no nos importaba:

fluido del sistema vestibular de los canales semi-

por esa noche ya habíamos volado bastante. El

circulares sigue fluyendo a pesar de que ya no

otro piloto de mi helicóptero, el capitán Rodney

se está girando. Puede creerse que la nave se en-

Dean, sufría vértigo, cuyo efecto es el contrario de

cuentra nivelada y avanza en línea recta, cuando

lo que me ocurría a mí [ladeos]. Fue un milagro

en realidad se halla inclinada y girando.

GIRO ENGAÑOSO Los ladeos (leans), una de las ilusiones vestibulares más corrientes, se producen cuando el órgano del oído interno responsable del equilibrio, el canal semicircular (círculos rosas), deja de detectar el movimiento durante un giro prolongado. Al principio del giro, el fluido endolinfático se desplaza siguiendo la rotación, curvando una célula pelúcida (verde), que le señala el movimiento al cerebro (izquierda). Sin embargo, cuando el giro es prolongado, el sistema vestibular deja de detectar la diferencia inercial entre los canales y su fluido ya no transmite la información al cerebro (centro). Cuando el avión deja el giro, la diferencia inercial entre el fluido y el canal reaparece, pero provoca la percepción errónea de que se está girando en sentido contrario al primero (derecha).

A esos mismos motivos se atribuyó el accidente que en 1999 le costó la vida a John F. Kennedy, Jr. al estrellar el avión que pilotaba a pocas millas de la isla Martha’s Vineyard. Técnicamente, los ladeos denotan una solución al problema: inclinar la cabeza hasta que los datos de los instrumentos CORTESÍA DE BRIAN D. SWAN

casen con la percepción subjetiva. Sin embargo, la mayoría de los pilotos usan el término para aludir al problema, no a la solución. Existe un experimento sencillo para comprender el papel destacado que desempeña el sistema MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

ILUSIONES

tíbulo. La decoración de la sala de conferencias reproduce el interior de un portaaviones o, en la jerga de los aviadores, un barco. Asientos de acero con respaldo reclinable, atornillados al suelo

SITUACIONES DE RIESGO La niebla o la confusión en una batalla puede obligar a los pilotos a luchar contra sus propios sentidos y a confiar en los instrumentos de navegación, también muy degradados a causa de la polvareda.

y revestidos de piel sintética (skay) conforman el lugar. Tampoco faltan los uniformes de vuelo. «En los primeros años de la aviación naval, estrellábamos dos aviones al día —explica Gayles—. A causa, casi siempre, de fallos inevitables de los equipamientos. Ahora estrellamos unos 20 avioDE: «A DUAL-MODE SENSOR SOLUTION FOR SAFE HELICOPTER LANDING AND FLIGHT ASSISTANCE», POR Y. C. VENOT Y P. KIELHORN, EN MICROWAVE JOURNAL, ENERO DE 2008

nes al año. Cada accidente constituye un asunto de gran trascendencia, con cobertura mediática e informes militares oficiales. Pocas de estas catás-

TENDENCIA PELIGROSA Los pilotos poseen la tendencia natural a considerar como un horizonte falso cualquier línea recta en el techo de nubes (izquierda). Esta ilusión exige que los pilotos se concentren en los instrumentos de navegación. El litoral, el perfil de los montes e incluso las autopistas bien iluminadas pueden provocar también este peligroso efecto. Percepción

que pudiéramos descender —añade Gosden—.

trofes son consecuencia de fallos de los equipos

Después de aterrizar, desenfundamos nuestras

o en el mantenimiento: estos problemas se han

armas y montamos guardia en torno al aparato.

reducido a tal punto que la principal causa de ac-

Cuando salió el sol, pudimos ver lo suficiente para

cidente es el error humano. Los pilotos, a veces,

salir de allí.»

estrellan aeronaves en perfecto estado.»

Entrenamiento para sobrevivir

pilotos de aviación mejor entrenados del mundo?

Los equipos de visión nocturna, como los anteojos

Los sistemas sensoriales y cognitivos humanos

personales o el FLIR que Gosden utilizó, pueden

sufren un enorme estrés cuando se vuela en

paliar la desorientación espacial nocturna, pero

aparatos militares. Durante el período de 1990 a

su rendimiento depende en gran medida de la

2008 se perdieron unas 20 aeronaves a causa de

iluminación, el contraste del terreno y las par-

las ilusiones visuales. Las ilusiones suponen in-

tículas en suspensión del aire. Estos dispositivos

cluso el doble de desastres que la siguiente causa

apenas sirven de ayuda cuando el polvo degrada

de accidente, a saber, el cansancio.

¿Por qué suceden tales percances a unos de los

la visibilidad (brownout). La principal defensa de

Esos datos revelan por qué cada cuatro años

los pilotos contra los errores de percepción y las

Gosden y un grupo de aviadores acuden a la base

ilusiones consiste, sencillamente, en ser conscien-

de Miramar con el objetivo de recibir formación

tes de que pueden ocurrir.

de fisiología de vuelo y de prevención de acci-

Volvamos a la base de Miramar. Sus instalacio-

dentes. Tras asistir a una sesión teórica y supe-

nes de entrenamiento presentan la típica arqui-

rar el correspondiente examen, se les arroja, sin

tectura de la milicia estadounidense de los años

contemplaciones, con los ojos vendados a una

cincuenta del siglo

Unos maniquíes vestidos

enorme piscina de agua salada situada en un si-

de uniforme ocupan asientos eyectables en el ves-

mulador de accidentes. Es aterrador, y los únicos

xx.

que lo estamos pasando bien somos dos de noRealidad

sotros (Martinez-Conde y Macknik), observando la acción desde el borde de la piscina.

Horizontes movedizos Por muy valiosa que sea la información visual para un piloto, los ojos pueden mentirle. Cuando se vuela a través de una masa nubosa, existe una tendencia natural a percibir cualquier línea recta

CORTESÍA DE BRIAN D. SWAN

del campo visual como un horizonte. Ello puede provocar resultados indeseables en un aparato que se desplaza a gran velocidad. Al volar entre nubes, surgen por doquier horizontes falsos. Puede parecer que la aeronave se encuentra nivelada y que se desplaza en línea

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Parece horizontal; en realidad, está descendiendo

CORTESÍA DE BRIAN D. SWAN, FUENTE: FRED PATTERSON

Vuelo horizontal

FALSA REALIDAD Las playas crean una ilusión de horizonte falso insidiosa. Ya que su posición es fija, el piloto tenderá a hacer picar su aparato para mantener ante sí ese horizonte falso.

recta, incluso cuando en realidad está inclinada

la Marina de EE.UU. reaccionaron de esa manera

o realizando un giro. Las crestas de las monta-

durante una misión de entrenamiento, cerca de

ñas provocan, asimismo, despistes. Por la noche,

una estación de esquí italiana. El aparato seccionó

la combinación de nubes, estrellas, montañas y

dos cables que sostenían una cabina de teleférico

luces del suelo produce con frecuencia perceptos

con 20 esquiadores, a más de 120 metros del suelo.

incomprensibles, los cuales afectan a la seguridad

No hubo supervivientes.

del vuelo en línea recta y horizontal.

Podría pensarse que la información que propor-

Ahora bien, un piloto tampoco debe confiarse

cionan los instrumentos de navegación constituye

cuando sobrevuela el mar en un día despejado. En

la solución lógica para contrarrestar las ilusiones

esas circunstancias, los errores de percepción son

sensoriales subjetivas. Sin embargo, la prolifera-

posibles; incluso un horizonte fijo puede suponer

ción de instrumentos es parte del problema, ya

un peligro. Pongámonos en situación: el aviador

que exige un esfuerzo de atención cada vez ma-

se aproxima a una playa desde un punto situado

yor por parte de los pilotos, además de provocar

más alto que el horizonte. Se enfila la playa en sus

una sobrecarga cognitiva durante el combate y en

miras y la mantiene allí, anticipándose al placer

otras situaciones complicadas. Dicho sufrimien-

de llegar con los «pies secos» (expresión de los

to mental contribuye a la desorientación espa-

aviadores para referirse a que han dejado el mar

cial. Los nuevos sistemas de aviónica se diseñan

y ya vuelan sobre tierra). El piloto que actúe de esa

pensando en simplicidad, no en complejidad. Los

manera, seguramente llegue a tierra, pero no vola-

pilotos aprenden a examinar los dispositivos de

rá sobre ella: la playa se encuentra fija, a diferencia

vuelo en el momento preciso, bajo condiciones

del horizonte real. La única forma de que pueda

de estrés simulado. El examen sistemático de los

mantener el destino en su visor estriba en que

instrumentos requiere disciplina, a menudo una

oriente la aeronave cada vez más hacia el suelo.

de las primeras bajas en la batalla. Pero mientras

Especialmente problemático resulta la elección

no acertemos con mejores medios para superar

de un horizonte fijo en las proximidades de cables

las ilusiones durante el vuelo, esta supone una

o tendidos eléctricos que se extienden en un valle.

de las mejores técnicas para mantener a salvo a

Al irse aproximando al horizonte fijo (allá donde

pilotos y tripulaciones.

concurren la llanura del valle y la montaña), el

Para saber más

piloto irá progresiva e insensiblemente bajando el morro del avión. Al descender y acercase a los cables, le parece que estos pasarán por encima de la nave, cuando en realidad se hallan por debajo del aparato. En el supuesto de que el aviador no localice los cables hasta que se encuentren a escasa distancia (debido a la niebla de la montaña, o al humo y la polvareda que se dan en un escenario bélico), su reacción natural puede llevarle a empujar la palanca para colarse por debajo de los cables. En 1998, los pilotos de un EA-6B Prowler de MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Por valiosa que sea la visión para el piloto, sus ojos pueden mentirle. Los horizontes falsos surgen por doquier

Susana Martinez-Conde y Stephen L. Macknik dirigen laboratorios en el Instituto Neurológico Barrow, en Phoenix. El teniente-comandante Ellis C. Gayles es fisiólogo aeroespacial de la Armada de Estados Unidos. gradecemos sus ideas y aportaciones para este artículo A a Brian Swan (teniente-comandante retirado), Tyson Brunstetter (comandante) y Fred R. Patterson (comandante retirado), de la Armada de Estados Unidos.

Spatial orientation in flight. A. J. Parmet y W. R. Ercoline en Fundamentals of Aerospace Medicine. Compilación de Jeffrey R. Davis, Robert Johnson, Jan Stepanek y Jennifer A. Fogarty. Lippincott Williams & Wilkins, 2008 (4.a ed.). Let’s keep you flying. Capt. Nick Davenport, USMC en The Navy and Marine Corps Aviation Safety Magazine, vol. 55, n.o 1, págs. 3-5, enero de 2010.

RETROSPEC TIVA

El ayer y hoy de los astrocitos Santiago Ramón y Cajal desarrolló pioneras contribuciones en el estudio de la neuroglía. Las investigaciones actuales confirman sus hipótesis ahora centenarias ALFONSO AR AQUE Y M ARTA NAVARRE TE

EN SÍNTESIS

ace unos cien años que Santiago Ramón

testar a la importante pregunta más que mediante

y Cajal (1852-1934) publicó «Algo sobre

conjeturas más o menos racionales. En presencia

la significación fisiológica de la neuro-

de este problema, el fisiólogo se halla, por falta de

glía» (1897) y «Contribución al conocimiento de

métodos, totalmente desarmado». Estas palabras

la neuroglía del cerebro humano» (1913), dos tra-

reflejan el estado incipiente de las investigaciones

La idea clásica de que las células gliales en general y los astrocitos en particu lar son meros elementos de soporte trófico está siendo desterrada.

bajos centrados en el estudio de las células de la

de la neuroglía en aquella época, circunstancia que

glía. Como muchas de sus investigaciones, estas

no impidió a Cajal proponer ideas e hipótesis que,

resultaron pioneras en el conocimiento del cere-

aunque prematuras, fueron acertadas.

sigue citando las aportaciones de Cajal con asidui-

relleno. Según esta, las células gliales servirían para

Las técnicas experimen tales actuales revelan la intervención activa de los astrocitos en el proce samiento, la transferencia y el almacenamiento de in formación en el cerebro.

dad; las novedosas y avanzadas técnicas no hacen

dar consistencia al sistema nervioso rellenando los

sino confirmar numerosas de las propuestas que

lugares no ocupados por las neuronas. Cajal discre-

desarrolló en torno a la neuroglía. Invitamos al lec-

paba, ya en 1895, de esa simple noción que relegaba

tor a dar un paseo, de la mano de los descubrimien-

a la neuroglía a una función insignificante: «¿Qué

tos de Cajal, por los conocimientos de ayer y de hoy

van a sostener corpúsculos pequeñísimos, aisla-

acerca del significado funcional de la neuroglía.

dos, flexibles, delicadísimos, mucho más delicados

Teoría del aislamiento

Hipótesis confirmadas

Estos hallazgos corrobo ran muchas de las ideas que Santiago Ramón y Cajal expuso hace un siglo sobre la fisiología de la neuroglía.

bro y su función en el organismo. Transcurrido un siglo, la comunidad científica

A finales del siglo xix, una de las ideas imperantes sobre la función glial se centraba en la teoría de

y pequeños que las células nerviosas mismas?». Frente a ello propuso la teoría del aislamiento, es

En 1899, Cajal ya se planteó en uno de sus trabajos

decir, los astrocitos podrían servir como elementos

la siguiente cuestión: «¿Qué significación funcional

aisladores de las distintas neuronas.

debemos otorgar a la neuroglía? Desgraciadamente,

Aunque esa hipótesis no se ha visto confirmada

en el estado actual de la ciencia no es posible con-

por investigaciones posteriores, hay que tener en MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

IMAGEN ORIGINAL CONSERVADA EN EL INSTITUTO CAJAL, CSIC, MADRID

CÉLULA NEURÓGLICA Dibujo original de Santiago Ramón y Cajal que muestra una gruesa célula neuróglica de la capa de las pirámides del asta de Ammón de un hombre adulto. A señala las grandes vacuolas del soma; a y b, los huecos de las ex pansiones destinados a los gliosomas.

cuenta que el propio Cajal señaló ese mismo año:

entre ellas, pinzamiento de membrana (patch-

«No estimamos las hipótesis que acabamos de

clamp, que permite el registro eléctrico de célu-

exponer como teorías exentas de reproche. Pero

las individuales), imagen de fluorescencia (facilita

no por esto las hipótesis racionales, que tienen su

la visualización de los niveles intracelulares de

punto de partida en algunos hechos conocidos,

calcio mediante sondas fluorescentes sensibles a

dejan de ser legítimas y hasta fecundas. Una hi-

ese ion) o microscopía (tanto su versión confocal

pótesis científica representa una dirección nueva,

como multifotón permiten la observación celular

un camino que se traza a la observación y a la ex-

y subcelular en muestras de tejido cerebral o ani-

perimentación, el cual, si no conduce inmediata-

males in vivo). Gracias a estas técnicas, el fisiólo-

mente a la verdad, suscita siempre investigaciones

go posee poderosísimas armas para investigar la

y críticas que nos aproximan a ella».

función de los astrocitos o astroglía.

En efecto, aun cuando su conjetura sobre el

Hasta ese momento, los astrocitos fueron con-

mecanismo de la función de los astrocitos se ha

siderados unas meras células de soporte trófico

demostrado inexacta, su idea original sobre la par-

y estructural de las neuronas. La teoría nutritiva,

ticipación activa de las células gliales en el funcio-

propuesta originalmente por Camillo Emilio Gol-

namiento del sistema nervioso se confirma cada

gi (1843-1926), quien recibiera el premio Nobel de

vez más, a tenor de las investigaciones actuales.

Medicina en 1906 junto con Cajal, ha resistido el

Nuevas técnicas neurocientíficas

paso del tiempo: hoy se sabe que los astrocitos cumplen una función destacada en el soporte

En torno a la década de los ochenta del siglo xx

trófico neuronal, ya que proveen a las neuronas

se produjo una revolución en la biología celular y

de las sustancias metabólicas y los elementos nu-

las neurociencias fundamentada, sobre todo, en el

tritivos necesarios para su adecuado desarrollo y

desarrollo de nuevas y avanzadas herramientas,

funcionamiento.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

RETROSPEC TIVA

ASTROGLÍA IN VIVO Los aumentos de calcio (Ca2+) astrocitario por estímulo sensorial modulan la actividad sináptica. En nuestro ensayo in vivo estimulamos senso rialmente la cola del animal y observamos la respuesta del hipocampo en un ratón transgénico y en otro silvestre. Confirmamos que el prime ro (derecha) no presentaba incrementos de calcio en los astrocitos tras la estimulación sensorial; las corrientes sináp ticas permanecieron igual mente inalteradas. En cambio, en el roedor silvestre (izquierda) sí apreciamos aumentos de calcio en astrocitos y un incremento en la transmisión sináptica, como refleja el gráfico.

No obstante, en aquel entonces se entendía que

entre sí en regiones de contacto especializadas

la función de la astroglía no iba más allá de ese

(sinapsis). La transmisión sináptica constituye la

papel pasivo, por lo que no intervenía de forma

forma fundamental de comunicación neuronal,

directa en el funcionamiento del cerebro como

donde las neuronas presinápticas liberan mensa-

órgano encargado de recibir y procesar informa-

jeros químicos (neurotransmisores) que activan

ción. Posiblemente, esta idea se apoyaba en la base

receptores en la membrana de las postsinápticas,

eléctrica de la actividad cerebral (las neuronas

modo en que se transmiten información entre

utilizan señales eléctricas para transmitir la in-

ellas. Los astrocitos, por su parte, también pre-

formación); por el contrario, los astrocitos no son

sentan en su membrana receptores de esos neu-

eléctricamente excitables. Otra diferencia entre

rotransmisores. Estos, al ser activados durante la

ambos tipos de células reside en que las neuro-

transmisión sináptica, estimulan la señal de calcio

nas se hallan en contacto directo con el mundo

astrocitario. Es decir, los astrocitos responden a

exterior (reciben información de él a través de

la actividad neuronal, con lo que establecen una

los órganos de los sentidos o de otras células ner-

comunicación con las neuronas. Pero ¿cuáles son

viosas) y actúan sobre el entorno a través de su

las consecuencias de esa señal de calcio?

acción en glándulas y músculos. En cambio, los

«La neuroglía de la substancia gris vendría a

astrocitos se encuentran confinados al sistema

constituir una vasta glándula endocrina intercala-

nervioso central, sin comunicación directa con

da entre las neuronas y plexos nerviosos, destina-

el exterior.

da quizás a elaborar hormonas asociadas a la acti-

Las herramientas experimentales actuales han

vidad cerebral...», señaló Cajal en 1913. De nuevo,

permitido averiguar que, lejos de tratarse de cé-

el uso de las avanzadas herramientas de biología

lulas pasivas, los astrocitos poseen una forma de

celular ha venido a confirmar esta idea original

excitabilidad basada en variaciones de los nive-

y centenaria expresada por el pionero científico.

les de calcio intracelular, fenómeno que sirve de

Hoy sabemos que los astrocitos no solo responden

mecanismo de señalización celular, con impor-

a neurotransmisores, sino que, además, la señal de

tantes consecuencias en la fisiología del sistema

calcio que estos últimos provocan estimula la libe-

nervioso.

ración de gliotransmisores (mensajeros químicos

los liberados por las neuronas. Los gliotransmi-

astrocitos ocurren de manera espontánea, pero

sores pueden activar a su vez receptores en la

también pueden ser desencadenadas por la activi-

membrana de las neuronas, lo que da lugar a la

dad neuronal. Las células nerviosas se comunican

comunicación entre los astrocitos y las neuronas.

Ratón silvestre

Antes del preestímulo

Después del postestímulo

40 µm

Potencial de acción

20 µm

Corrientes sinápticas

Ratón silvestre

–40

–80

Ratón transgénico

Tiempo

Ratón transgénico

Después del postestímulo

Niveles de Ca2+

Antes del preestímulo

Objetivo del microscopio Hipocampo

D-serina o adenosina, de idéntica naturaleza que

Las variaciones de los niveles de calcio de los

Astrocitos

20 µm

de la astroglía), tales como glutamato, ATP, TNFa,

Conexión a tres bandas

Tiempo

–80

Tiempo

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Diversos hallazgos recientes han demostrado

Preestímulo

EN LOS HUMANOS

Postestímulo

que la liberación de gliotransmisores es capaz Niveles de Ca2+

de regular y modular la excitabilidad eléctrica neuronal, así como la transmisión sináptica entre neuronas, lo que indica que los astrocitos se 60 µm

hallan involucrados en la transferencia de información intercelular que ocurre durante el funciocélulas gliales en el funcionamiento cerebral se está mostrando más relevante de lo que se había imaginado hasta ahora.

10 µm

También en fecha reciente se ha comproba-

Niveles de Ca2+

namiento cerebral. Más aún, la función de estas

do que la señal de calcio de los astrocitos y la

Los astrocitos del tejido cere bral humano responden con aumentos de calcio a la ac tividad sináptica, de manera que liberan gliotransmisores que generan corrientes en las la neuronas. Arriba se obser van los aumentos de Ca2+ astrocitarios en el hipocampo después de la aplicación local de neurotransmisor. Abajo se aprecia el aumento de Ca2+ de un solo astrocito por acti vidad sináptica.

consiguiente liberación de gliotransmisores son responsables directos de que ocurran determi-

les, los astrocitos humanos presentan excitabi-

nados fenómenos de plasticidad sináptica. Según

lidad celular basada en las variaciones de calcio

nuestros hallazgos, durante una estimulación

intracelular, responden a los neurotransmisores

sensorial concreta, ciertas neuronas liberan el

y liberan gliotransmisores que influyen a su vez

neurotransmisor acetilcolina, que activa los as-

en la actividad neuronal. Estos resultados reve-

trocitos del hipocampo (región cerebral implicada

lan la existencia de comunicación bidireccional

en la memoria y el aprendizaje), provocando el

entre astrocitos y neuronas en el tejido cerebral

aumento de su calcio intracelular y la liberación

humano. Asimismo, sugieren que los astrocitos

del gliotransmisor glutamato. Las neuronas ad-

son elementos celulares importantes en el fun-

yacentes detectan este transmisor químico, fenó-

cionamiento cerebral humano.

meno que permite que se incremente de manera

Estos descubrimientos han llevado a estable-

persistente la eficacia de la transmisión sináptica

cer un nuevo concepto en la fisiología sináptica:

entre ellas.

la sinapsis tripartita. Según esta, tres elementos

En 2012 observamos en ratones transgénicos

conforman la sinapsis a nivel funcional, a saber, la

que no mostraban la señal de calcio en los as-

terminal neuronal presináptica y la postsináptica,

trocitos que los cambios sinápticos se hallaban

más el astrocito adyacente. Este concepto implica

comprometidos; es decir, que el aumento de cal-

asimismo que la astroglía interviene de forma

cio astrocitario resultaba fundamental para la

activa y directa en la transferencia y el almace

liberación del transmisor glutamato y, por tanto,

namiento de la información. Así pues, la actividad

para la generación de plasticidad sináptica. Así

cerebral resulta de la coordinada entre astrocitos

demostramos por primera vez en animales en

y neuronas.

vivo que los astrocitos actúan como elementos activos en los procesos de señalización celular del

En concordancia con Cajal

sistema nervioso: junto con las neuronas son res-

Retomando el hilo de la historia, nuestros descu-

ponsables del procesamiento y almacenamiento

brimientos concuerdan con las ideas originales

de la información en el encéfalo.

que expuso Ramón y Cajal en 1897. Aunque el re-

Fenómeno confirmado en humanos

conocido científico español se basó en datos pura-

EN BREVE

mente morfológicos, los interpretó con extrema

El encéfalo humano y el del resto de los animales vertebrados está formado por dos grandes tipos celulares: las neuronas y la neuroglía; esta a su vez se divide en subgrupos: oligodendrocitos, células de Schwann, microglía y astroglía. Este último subtipo glial es el más abundante en el sistema nervioso central.

La pregunta que surgía a continuación era si

agudeza: «Ciertos focos grises, ricos en plexos de

los fenómenos hallados en modelos animales

expansiones dendríticas y de arborizaciones ner-

ocurren, asimismo, en el cerebro humano. Con el

viosas, contienen muchas fibrillas de neuroglía y,

fin de averiguarlo, contamos con la colaboración

al revés, ciertos focos pobres en dichos apéndices,

del grupo dirigido por Rafael García de Sola, del

son asimismo escasos en corpúsculos de Deiters

Hospital de la Princesa de Madrid, y con tejido

o neuróglicos [astrocitos]». Cajal continuaba en su

cerebral procedente de biopsias de pacientes con

acertado discurso: «La neuroglía abunda donde

epilepsia resistente a tratamientos farmacológi-

las conexiones intercelulares son numerosas y

cos. De igual manera que en los modelos anima-

complicadas, y no por el hecho de existir contac-

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

RETROSPEC TIVA

SINAPSIS TRIPARTITA

IMAGEN ORIGINAL CONSERVADA EN EL INSTITUTO CAJAL, CSIC, MADRID

A la izquierda, dibujo original de Santiago Ramón y Cajal (1899): «Neuroglía de la capa de las pirámides y estrato radiado del asta de Ammón. Hombre adulto autopsiado tres horas después de la muerte. Cloruro de oro». A la derecha, esquema de la sinap sis tripartita, donde, además del flujo de información entre los elementos neuronales, existe un flujo de información bidireccional entre los ele mentos neuronales y el astro cito adyacente.

tos, sino con la mira de reglarlos y dirigirlos de

sináptica estimula la liberación de gliotransmi-

manera que cada expansión protoplásmica solo

sores y substancias vasoactivas. Estas últimas

se ponga en relación íntima con un grupo especial

regulan localmente la dilatación de los capilares

de ramificaciones nerviosas terminales.»

cerebrales, tal y como había propuesto Cajal.

En efecto, de acuerdo con el concepto de la si-

«La corteza cerebral humana discrepa de la

napsis tripartita, los astrocitos regulan y dirigen

de los animales no solo por la cantidad enorme de

las conexiones intercelulares, de manera que mo-

células de tipo glandular [astrocitos] que contiene,

dulan la transmisión sináptica y se involucran de

sino por la pequeñez de estas y la riqueza del plexo

forma activa en la plasticidad sináptica.

gliomatoso intersticial», señaló también respecto

Además de estar asociados con las sinapsis, los

a los astrocitos humanos. El grupo de Maikeen

astrocitos se hallan en íntimo contacto con los

Nedergaard, de la Universidad de Rochester en

capilares cerebrales a través de unas prolonga-

Estados Unidos, ha descubierto mediante técnicas

ciones celulares denominadas aparato chupador

de alta resolución (microscopía de fluorescencia y

o pedículo perivascular. En 1895, Cajal indicaba:

de dos fotones) que el cerebro humano presenta

«El objeto de tales elementos es suscitar, por con-

una astroglía, más compleja, en cuanto a tamaño

tracción de los referidos apéndices, dilataciones

y expansión, que otros animales. Más aún, a lo

locales de los vasos, y, por ende, congestiones fisio-

largo de la escala filogenética existe, junto al cre

lógicas ligadas a la mayor o menor intensidad de

cimiento en el número de neuronas, un incremen-

los procesos psíquicos». Una vez más, los estudios

to notable de la proporción de células gliales en

recientes encaminados a dilucidar los mecanis-

el sistema nervioso. Pese a que todavía se carece

mos celulares involucrados en el control del flujo

de una cuantificación rigurosa, la proporción de

sanguíneo en los capilares cerebrales corroboran

célula gliales respecto a la cantidad de neuronas

la relevante función de los astrocitos en la hipe-

puede estimarse, en números groseros, en menos

remia funcional, es decir, en el aumento local de

de uno en los nemátodos, uno en los roedores,

flujo sanguíneo que se produce durante la activi-

cuatro en los mamíferos acuáticos, alrededor de

dad neuronal. Ese incremento permite un mayor

diez en los primates, y en torno a diez veces más

aporte de oxígeno y nutrientes en las regiones

astrocitos que neuronas en los humanos. Es decir,

cerebrales que se hallan activas y que, por tanto,

la mayor cantidad relativa de este subtipo de cé-

presentan mayores demandas energéticas.

lulas gliales aparece en nuestro cerebro.

Se ha demostrado que el aumento selectivo de

Durante la evolución, el volumen del encéfalo

los niveles de calcio en astrocitos que generan los

humano se expandió alrededor de un 300 por cien-

neurotransmisores liberados durante la actividad

to con respecto a sus primates ancestrales, en tanto

Neurona Astrocito

Astrocito Incremento de Ca2+

Gliotransmisores

Dendrita Neurona postsináptica

Neurona presináptica

Neurona Neurotransmisores

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

MENTE Y CEREBRO, SEGÚN LOS AUTORES

Espacio sináptico

Axón

IMAGEN ORIGINAL CONSERVADA EN EL INSTITUTO CAJAL, CSIC, MADRID

Dilatación de los capilares cerebrales En 1913, Santiago Ramón y Cajal apuntaba: «Todo astroci to de la substancia blanca o gris está provisto de un apa rato chupador o pedículo perivascular. [...] El aparato chu pador constituye no solo una disposición constante de los astrocitos de la substancia blanca, sino uno de los facto res neuróglicos más importantes de los centros. Semejan te generalidad, junto con el hecho de que en los animales de pequeña talla (conejos, cobayas, etcétera) y en los que están en curso de evolución (perros y gatos de pocos días), el órgano chupador constituye la más espesa, y a veces la

Para saber más

única expansión perceptible y bien coloreable del astroci

Algunas conjeturas sobre el mecanismo anatómico de la ideación, asociación y aten ción. S. Ramón y Cajal. Imprenta y Librería de Nicolás Moya, págs. 3-14, 1895.

to, denotan que el susodicho apéndice debe desempeñar un cometido fisiológico de primer orden». El dibujo de Ca jal (arriba) exhibe a unos astrocitos en contacto con un capilar. El esquema actual muestra, tal como se ha comprobado años después, que la actividad sináptica estimula a los astrocitos, los cuales libe ran substancias vasoactivas que, a su vez, regulan la microcirculación cerebral.

Algo sobre la significación fisiológica de la neuroglía. S. Ramón y Cajal en Revista Trimestral Micrográfica, vol. 1, págs. 3-47, 1897.

Capilar

Incremento de Ca2+

Neurona postsináptica Substancias vasoactivas

Textura del sistema nervioso del hombre y de los vertebra dos. S. Ramón y Cajal. Imprenta y Librería de Nicolás Moya, tomo I, págs. 174-195, 1899. MENTE Y CEREBRO, SEGÚN LOS AUTORES

Neurotransmisores

Pie chupador Dilatación o constricción

Astrocito Neurona presináptica

que el número de neuronas tan solo aumentó un 25

Armados ahora con técnicas más avanzadas y

por ciento. Ello lleva a pensar que la gran diferencia

métodos novedosos, empezamos a desentrañar

entre ambos cerebros no solo se debe a un incre-

el relevante papel de los astrocitos en el funcio-

mento en el desarrollo del neuropilo neuronal, sino

namiento del cerebro, un protagonismo ya sos-

también al aumento del número y la complejidad

pechado por Santiago Ramón y Cajal hace un

de los astrocitos. Quizá parte de lo que nos hace

siglo.

humanos resida precisamente en ellos. «El prejuicio de que las fibrillas neuróglicas son a las células nerviosas lo que los haces colágenos del tejido conectivo a los corpúsculos musculares o glandulares, es decir, una trama pasiva de mero relleno y de sostén (y cuando más, una ganga destinada a embeberse en jugos nutritivos), constituye sin duda el principal obstáculo que el observador necesita remover para formarse un concepto racional de la actividad de los corpúsculos neuróglicos» (Cajal, 1899). MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Alfonso Araque es profesor de investigación en el Instituto Cajal del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Marta Navarrete es doctora por la Universidad Autónoma de Madrid y miembro del grupo que dirige Araque.

Contribución al conocimiento de la neuroglía del cerebro humano. S. Ramón y Cajal en Trabajos del Laboratorio de Investigaciones Biológicas de la Universidad de Madrid, vol. XI, págs. 255-315, 1913. El punto de partida de la obra neurohistológica de Cajal. J. M. López Piñero en Mente y cerebro, n.o 1, octubre de 2002. Astrocytic complexity dis tinguishes the human brain. N. A. Oberheim, X. Wang, S. Goldman y M. Nedergaard en Trends in Neurosciences, vol. 29, págs. 547-553, octubre de 2006. Astrocytes mediate in vivo cholinergic-induced synaptic plasticity. M. Navarrete, G. Perea, D. Fernández de Sevilla, M. Gómez-Gonzalo, A. Núñez, E. D. Martín y A. Araque en PLoS Biology, n.o 10, pág. e1001259, 2012. Astrocyte calcium signal and gliotransmission in human brain tissue. M. Navarrete, G. Perea, L. Maglio, J. Pastor, R. García de Sola y A. Araque en Cerebral Cortex, vol. 23, págs. 1240-1246, mayo de 2012.

LIBROS

Cognición animal La cultura de los chimpancés la cognición. Los neandertales poseían

animales. Pero hacia finales del siglo xix

cerebros mayores que nosotros, pero no

se produjo ya una fuerte reacción contra

pintaban las paredes de las cuevas. En par-

la atribución de pensamientos conscien-

ticular, en la región de la corteza prefron-

tes a los animales. En el Reino Unido, el

tal, un área que contribuye al pensamiento

canon de Conway Lloyd Morgan prohibía

abstracto, las neuronas disponen de más

la explicación del comportamiento animal

espacio entre sí en el cerebro humano que

mediante una facultad psíquica superior a

en el de los primates; ese margen les posi-

la requerida por los datos. En Estados Uni-

bilita mayor conectividad entre neuronas.

dos, Edward Thorndike defendía sustituir

(El lóbulo frontal ocupa entre el 35 y el 38,5

el recurso a las anécdotas en el estudio del

por ciento de los hemisferios cerebrales,

comportamiento animal por experimen-

y es la porción anterior al surco central.)

tos controlados. Sostenía que, cuando se

Humanos y primates poseen neuronas

estudian en entornos controlados y repro-

de von Economo, así llamadas en honor de

ducibles, se comprobaba que el compor-

quien las describió en 1929, Constantin von

tamiento animal obedecía leyes que hacían

Economo, implicadas en la cognición social

innecesarias las explicaciones mentalistas.

(confianza, empatía, sentimientos de culpa

Pero, tras un siglo de silencio, se está

y sentimientos de vergüenza). Las neuro-

asistiendo a un resurgimiento del antro-

WILD CULTURES. A COMPARISON BETWEEN CHIMPANZEE AND HUMAN CULTURES

nas en huso, o de von Economo, redescu-

pomorfismo. A esa tendencia se adelantó

biertas por Patrick Hof, se caracterizan por

Donald Griffin, descubridor del sonar de los

Por Christophe Boesch. Cambridge University

un soma fusiforme, que se estrecha en un

murciélagos. Griffin sostenía que la com-

Press, Cambridge, 2012.

axón apical en una dirección y una den-

plejidad de la conducta animal demanda-

drita en el polo opuesto. Se encuentran

ba la presencia de pensamientos y deseos

a teoría de la evolución por selección

en la corteza cingulada anterior, la corte-

conscientes; para él, la explicación antro-

natural nos enseña que los grandes

za frontinsular y, al parecer, también en

pomórfica resultaba más parsimoniosa que

simios (chimpancés, bonobos, gori-

la corteza dorsolateral prefrontal. El hom-

otra construida sobre leyes conductistas. En

las y orangutanes) guardan una estrecha

bre tiene más células en huso y, además,

Griffin se inspiró Gordon Burghardt, quien

relación de parentesco con nosotros. Jun-

son mayores que en los grandes simios.

distinguió entre antropomorfismo ingenuo

tos formamos la familia de los homínidos.

Se han identificado también en el cerebro

(el impulso que mueve a los niños a conver-

En razón de ello, hubo un tiempo en que

de las ballenas jorobadas, rorcuales, orcas,

sar con el perro familiar) y antropomorfis-

se pensó que los chimpancés constituirían

cachalotes, delfines mulares, delfines de

mo crítico (que utiliza la hipótesis de la con-

buenos modelos para estudiar las enfer-

Risso, belugas y elefantes. Su presencia en

ciencia animal como método heurístico).

medades del hombre. No era verdad. Me-

organismos tan dispares se atribuye a un

Esa distinción se asemeja a la formulada

dian diferencias importantes en cuanto

fenómeno de evolución convergente.

por Frans de Waal entre antropomorfismo

a la incidencia y gravedad de diversas

La complejidad de la conducta animal

centrado en el animal y antropomorfis-

patologías, más allá de las explicadas por

induce a utilizar términos que se toman

mo centrado en el hombre. Daniel Den-

causas anatómicas.

prestados de la acción humana. Charles

nett sostiene, con Griffin, Burghardt y De

Desde comienzos del siglo xix los in-

Darwin empleó expresiones mentalistas

Waal, que el recurso a estados mentalistas

vestigadores saben que el cerebro humano

cuando aludía a la alegría de un perro, la

intencionales es más parsimonioso que

mide entre tres y cuatro veces el del chim-

astucia de una cobra o la simpatía de los

una descripción conductual de compleji-

pancé. Durante decenios, los antropólogos

cuervos. El antropomorfismo de Darwin,

dad inimaginable. Con todo, aducir que las

han analizado el tamaño relativo y las es-

combinado con una descripción meticu-

explicaciones mentalistas son más simples

tructuras visibles de los lóbulos. Sin embar-

losa, parecía aportar base científica para

puede suponer cometer una falacia nomi-

go, el tamaño no lo explica todo. Importa

subrayar las obvias semejanzas entre el

nalista: creer que con darle el nombre a un

la organización, el cableado. Pensemos en

comportamiento humano y el de otros

a cosa ya la estamos explicando.

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

Se ha demostrado, en una serie de expe-

a los nidos en los árboles) allí donde existe

nes sociales en el seno de la comunidad. En

rimentos acometidos en el Centro de Inves-

alta depredación de leones o leopardos. ¿Ge-

los Taï, el papel importante de la carne ha

tigación Wolfgang Köhler del Zoológico de

nética o cultura? aducirían algunos a este

favorecido la aparición de un segundo sis-

Leipzig, que los grandes simios saben que

respecto. Los genes determinan capacida-

tema de dominancia, tras el fundado en las

pueden equivocarse cuando toman una

des generales, como el uso de herramien-

interacciones agresivas. En la naturaleza, los

decisión. Con otras palabras, parecen dota-

tas, pero es difícil imaginar que instruyan

chimpancés comparten su alimento con

dos de capacidades metacognitivas. ¿Tienen,

a los primates en cómo cazar hormigas o

los familiares cercanos (la madre lo reparte

pues, cultura? Para algunos, la cuestión así

en hacerse nidos fuera de la vegetación. Las

con crías y juveniles), así como con miem-

planteada equivale a preguntarse si los

tabulaciones de diferencias de población

bros adultos no emparentados del mismo

pollos vuelan. Comparados con el alba-

muestran que existen múltiples variantes

grupo. Los chimpancés comparten también

tros o los halcones, seguramente no, pero

culturales. Algunas pautas rutinarias son

el servicio social del aseo. No se hace de ma-

los pollos tienen alas, las abren y pueden

exclusivas de ciertas comunidades, otras

nera aleatoria: los chimpancés Taï compar-

encaramarse hasta los árboles. De manera

son compartidas por dos o más poblacio-

ten la interacción del mutuo despioje con

similar, el grado de cultura alcanzado por el

nes. En el bien entendido de que la imita-

elevados niveles de simetría dentro de dia-

hombre en arte, gastronomía, cocina, cien-

ción no es el único mecanismo que inter-

das a lo largo de períodos de varios meses.

cia o política carece de parangón en el reino

viene en la adquisición de la cultura entre

La compleja red tejida en la compartición

animal. Pero ¿qué acontece si cambiamos de

los chimpancés. Se da una combinación

de alimento y conducta social permite a los

perspectiva y no los medimos con nuestros

compleja de imitación y de otras formas

individuos acceder a recursos que, cada uno

parámetros? Eso es lo que Kinji Imanishi

de aprendizaje, social e individual.

por su cuenta, no alcanzaría.

propuso a comienzos de los cincuenta.

Boesch se hace eco de la triple distinción

El dominio social y simbólico se imbri-

Imanishi sugirió que la cultura —entendi-

en el dominio cultural: material, social y sim-

can en las relaciones sexuales de los chim-

da como la transmisión no hereditaria de

bólico. La cultura material nos remite a los

pancés. ¿Cómo se le insinúa un macho a

hábitos— era enteramente posible, e incluso

útiles empleados. La cultura social abarca to-

una hembra? Un macho Mahale observa

probable, en animales no humanos.

dos los aspectos comunitarios que permiten

a una hembra en estro. El macho se exci-

Ese enfoque preparó la mente de los pri-

a los individuos desarrollar y beneficiarse de

ta sexualmente, con el pene en erección,

matólogos para considerar hito cultural la

las ventajas aportadas por la vida en grupo.

pero no obtiene respuesta de la hembra.

difusión del lavado de los boniatos entre los

La cultura simbólica comprende todos los

Entonces corta una rama llena de hojas; se

monos macacos de la isla japonesa de Koshi-

medios de comunicación, en un sentido muy

lleva una a la boca, entre los dientes, y la va

ma. Una hembra juvenil inició la costumbre

general, entre individuos durante sus interac-

rasgando poco a poco y soltando los trozos

de acercarse a la playa y lavarles la tierra ad-

ciones sociales. La posesión de un dominio

al suelo. Sigue el mismo proceso con varias

herida. La imitaron su madre y otros familia-

no excluye el de otros. Dominios que no son,

hojas más; aunque no se las come produce

res. La costumbre se extendió; al cabo de un

por supuesto, exclusivos. Ni un mismo domi-

un chasquido en cada desgarro, un soni-

decenio, la población entera por debajo de la

nio es aprovechado por igual.

do que puede oír la hembra. Entonces, se

media de edad estaba lavando las boniatos.

La imitación de aspectos simples de la

aparean. Si de los Mahale pasamos a los

No obstante, los antropólogos y psicólogos

técnica empleada por la madre la ejecutan

Taï, el cortejo previo es muy distinto. Un

occidentales se resistían a atribuirles el tér-

los juveniles sin dificultad en situaciones

macho descubre a una hembra con ligeras

mino cultura, que, en su opinión, exigía una

naturales, como se ha observado en la caza

muestras de receptividad. Se le aproxima

intervención lingüística. Más que cultura, se

de termes por los chimpancés de Gombe,

sexualmente excitado, aunque no obtie-

dijo, habría que hablar de trazo específico de

para cascar nueces en Taï y Bossou, y para

ne respuesta. Para vencer la resistencia, el

un grupo o tradición grupal.

distintas técnicas de forrajeo en Mahale. La

macho golpea el tronco de un árbol con

La primera prueba de que quizá las cosas

cultura material conforma el entorno físico

sus nudillos. Esa prueba de poder mueve

no fueran tan lineales llegó con el descubri-

y tiene una enorme influencia en la clase y

a la hembra a cambiar de opinión. Con los

miento, por William McGrew en 1992, del

cantidad de alimento que pueden explotar

chimpancés de Gombe no parece impor-

uso de herramientas entre los chimpancés.

en un hábitat determinado. En este aspecto,

tar el cortejo. A la manera de un código

Desde entonces se han multiplicado nuevas

el impacto de la cultura social es incluso más

de signos, el rasgado de las hojas o el rui-

observaciones con una cadencia incesante

complejo por cuanto la caza en cooperación

do de los nudillos, aunque diferentes en su

en las revistas sobre primatología. Se han

ha conducido a que la carne se convierta en

expresión, encierran el mismo significado.

pergeñado escalas de conductas, que toman

la principal fuente alimentaria y de solida-

Dicho significado se basa en una conven-

en consideración las condiciones ecológicas

ridad intragrupal, en términos de altruismo

ción social arbitraria, que es compartida

de cada lugar. Por ejemplo, los chimpancés

y ayuda a los miembros del grupo. Desem-

por todos los miembros del grupo.

no duermen en nidos sobre el suelo (frente

peña un papel sustantivo en las interaccio-

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

—Luis Alonso

LIBROS

Sociedades primates Un tratado exhaustivo de primatología social comparada entender de qué modo han evolucionado la

lución de los homininos y en los factores

conducta social y las facultades mentales de

conductuales, anatómicos, fisiológicos y ge-

los primates. Hasta la aparición de la etolo-

néticos que nos caracterizan a los humanos.

gía, ecología conductual y psicología com-

Algunos de los estudios de campo, llevados

parada en la segunda mitad del siglo xx, el

a cabo a lo largo de diversas campañas, so-

comportamiento de los primates no había

bre babuinos, macacos o chimpancés han

adquirido armazón doctrinal. Robert Yerkes

amasado ya datos cuantitativos sobre va-

y Wolfgang Köhler iniciaron el estudio mo-

rias generaciones, de innegable valor en la

derno del comportamiento de los primates

consideración de la historia de la vida y la

en cautividad durante la primera mitad de

conducta. Para el comportamiento, resul-

esa centuria. Inspirándose en Yerkes, Cla-

tan imprescindibles los trabajos genéticos

rence Ray Carpenter acometió los primeros

y endocrinos; para la cognición, resultan

trabajos de campo. A comienzos de los años

espectaculares los fenómenos descubiertos

sesenta se había acumulado ya un ingente

en la experimentación, en condiciones de

volumen de datos, que permitió a David

libertad o de cautividad. Hasta un tercio de

Hamburgh y Sherwood Washburn organizar

las especies de los primates son solitarias,

THE EVOLUTION OF PRIMATE SOCIETIES

un grupo de estudio en el Centro de Estudios

por lo que es más difícil de estudiar su or-

Dirigido por John C. Mitani, Joseph Call, Peter

Avanzados de las Ciencias de la Conducta en

ganización social.

M. Kappeler, Ryne A. Palombit y Joan B. Silk.

Stanford. La primera compilación de artícu-

Por tratarse de un estudio comparado, los

The University of Chicago Press, Chicago, 2012.

los sobre comportamiento emergió de ese

análisis filogenéticos y taxonómicos sirven

grupo con la publicación en 1965 de Primate

de plantilla general que nos enseña a ubicar

n 1987 aparecía Primate Societies,

Behavior: Field Studies of Monkeys and Apes,

el grado potencial de complejidad de la es-

manual de cabecera de toda una ge-

coordinado por Irven DeVore. Abarcaba poco

tructura social. Igual que los humanos, los

neración de estudiosos en el cam-

más de 20 especies observadas en la natura-

primates no humanos son animales sociales.

po del comportamiento primate. Desde

leza. En 1987, el arriba mencionado Primate

Pero la forma en que la sociabilidad se ma-

entonces se han desarrollado, debatido

Societies cribaba ya entre los numerosos es-

nifiesta varía ampliamente de una especie a

y asentado nuevas teorías y novedosas

tudios empíricos. Hoy, los congresos de la

otra y entre grupos de una misma especie.

técnicas de investigación del Orden de los

Sociedad Primatológica Internacional atraen

Ocupan diferentes tipos de hábitats y se ex-

Primates. Fruto de ello es The Evolution of

a más de 1000 participantes.

ponen a dispares depredadores y azares de la

Primate Societies, obra que presenta la mis-

Los datos recabados tanto en la natu-

naturaleza. En su lucha por crecer, sobrevivir

ma editorial University of Chicago Press.

raleza como en cautividad se refieren a

y reproducirse, adoptan distintas tácticas y

Consta de 32 capítulos que revisan el esta-

la fisiología, genética, comportamiento,

estrategias, que se han ido desentrañado a lo

do actual de nuestros conocimientos sobre

neurología, etcétera. Ponen de manifiesto

largo de los últimos 25 años.

la conducta de los primates no humanos.

que ciertas especies piensan y reaccionan

Pormenorizando, el análisis morfológico

La obra se organiza en torno a los proble-

de manera mucho más parecida a los hu-

y genético aplicados a la filogénesis, identi-

mas principales de adaptación planteados

manos de lo que se venía admitiendo. En

fican a los estrepsirrinos (lemuriformes y

en el crecimiento, supervivencia y repro-

concreto, The Evolution of Primate Societies

lorisiformes) como un suborden monofilé-

ducción. Se cierra con una exposición de

evalúa las relaciones entre estructuras so-

tico del orden de los primates. Estrepsirri-

las semejanzas y diferencias entre la cog-

ciales y contexto ecológico, así como los

nos y tarsiformes comparten rasgos primi-

nición primate humana y la no humana.

orígenes evolutivos y diversidad conduc-

tivos. Los dos juntos constituyen en torno

Los primates han alcanzado unas rela-

tual, sin obviar la capacidad mental de los

a un tercio de todos los primates vivos.

ciones sociales insólitamente complejas, así

primates desarrollada ante las presiones

Los lémures de Madagascar representan

como unas habilidades cognitivas refinadas

que le impone la naturaleza.

el grupo más numeroso de los estrepsirri-

cuyos mecanismos vamos conociendo es-

Directa o indirectamente se ahonda en

nos. Hoy se dividen en cinco familias y

tudio tras estudio. Esos trabajos ayudan a

las posibles líneas de continuidad en la evo-

15 géneros con unas 100 especies. Los Lé-

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

mures son endémicos de Madagascar. Los

extinción en tiempos recientes. Presentan

sencilla, todos los animales deberían ha-

Lorisiformes viven en África y Asia. Se han

una relación de cerebro a tamaño corporal

berla tomado, con sus peculiaridades res-

distinguido dos clados. Desde el punto de

menor que en la mayoría de los antropoides.

pectivas. Ahora bien, el cerebro consume

vista ecológico, lemuriformes, lorisiformes

La dispersión de la progenie crea importan-

mucha energía, de la que han carecido las

y tarsiformes son muy diversos. Diversidad

tes riesgos. Se hallan sometidas a una ele-

especies que lo mantuvieron pequeño en

que en buena medida se halla ligada al ta-

vada tasa de depredación. Son comunes la

el transcurso de su evolución.

maño corporal. Este grupo incluye desde el

especialización en la dieta. La reproducción,

¿Fue el tamaño grupal representativo de

primate más pequeño (el lémur ratón, de

estacional por lo común, evoca una recepti-

una especie el motor de la evolución de un ce-

30 gramos) hasta el imponente Archaeoin-

vidad muy breve, en la que la promiscuidad

rebro grande u ocurrió al revés? La selección

dris frontymenti (más de 150 kilogramos).

constituye el sistema normal de apareamien-

natural pudo haber primado la aparición de

Por lo que se refiere a la evolución de

to. La monogamia se acompaña de altos nive-

un cerebro poderoso por otras razones, tales

su sistema social, estrepsirrinos y tarsi-

les de paternidad fuera de la pareja. La comu-

como un mayor rendimiento en el forrajeo

formes muestran una notable diversidad.

nicación olfatoria constituye una modalidad

y aplicación de habilidades en el manejo de

Desde el punto de vista de la organización

importante de comunicación social.

útiles, que luego permitieron la aparición

social (tamaño, composición, cohesión y

Tal es la pauta seguida en el resto de los

de grupos sociales más extensos. Algunos

estructura genética de una unidad social)

taxones de primates. El desarrollo del estudio

suponen que los grandes simios (chimpan-

pueden distinguirse tres categorías bási-

del cerebro en los últimos años nos permite

cés, gorilas y humanos) evolucionaron hacia

cas: solitarios, vivir en parejas o especies

hacer una coda sobre la sociabilidad de los

un cerebro grande para resolver, mejor que

de vida en grupo. Al hallarse confinados

primates a partir de la relación entre tamaño

el resto de los primates, los problemas de la

en la isla de Madagascar, reviste sumo in-

del cerebro y tamaño del grupo constituido.

adquisición de alimentos. La hipótesis de la

terés el estudio social de los lémures, desde

Existe, de acuerdo con una investigación re-

inteligencia maquiavélica, formulada en las

una perspectiva comparada, pues han re-

ciente, relación positiva entre densidad de

postrimerías de los ochenta por Richard Byr-

corrido una evolución peculiar. Mediante

materia gris y número de amigos de Face-

ne y Andrew Witten, se centraba en los retos

la identificación de semejanzas y dispari-

book que tenía un individuo. No podemos

cognitivos que planteaba alcanzar el equili-

dades con el resto de los antropoides, se

medir de semejante forma la sociabilidad

brio entre competir y cooperar, en el seno de

van acotando los principios generales de

de los primates, pero los trabajos de Robin

grupos primates. En ello fue precursora de

la evolución social de los primates.

Dunbar y otros han puesto de manifiesto

la hipótesis del cerebro social. Esos cambios

La rivalidad por los recursos favorece las

que el tamaño del cerebro, del neocórtex en

conducirían a un cerebro mejor equipado

relaciones de competencia. Esta se mani-

particular, guarda una estrecha vinculación

para conocer causas y efectos —necesarios

fiesta siempre que un individuo muestra

con el tamaño de un grupo social primate.

para el desarrollo del manejo de instrumen-

una conducta sumisa hacia otro de su es-

Mediante técnicas de neuroimagen se ha

tos, como cazar termes con palitos— y com-

pecie. La misma pauta que se observa en

observado cierta asociación del tamaño de

prender las intenciones de otros animales. De

las relaciones diádicas de dominancia, se

determinadas regiones cerebrales con el ta-

ese modo, se posibilitaban unas relaciones

advierte en la jerarquía de dominancia en

maño del grupo. Por lo que parece, seguir el

sociales cada vez más complejas.

el seno del grupo, siendo la linearidad y

rastro de lo que acontece a nuestro alrededor

Otros autores, por el contrario, declaran

la transitividad los caracteres distintivos.

exige un poder de procesamiento bastante

que el tamaño del grupo es una condición

Ofrecen dominancia grupal los lemúridos.

notable; por ello, los grupos grandes recla-

harto basta para dar cuenta de la evolu-

En particular, llama la atención la domi-

marían cerebros grandes.

ción de las relaciones sociales. Las hienas

nancia de las hembras. Las hembras adultas

De hecho, la hipótesis del cerebro social

(con un cerebro pequeño) e incluso algu-

pueden instar un comportamiento sumi-

constituye un punto de partida para una

nos murciélagos viven en sociedades de

so de todos los machos adultos en interac-

serie importante de estudios que nos han

elevada complejidad, como las de muchos

ciones diádicas en cualquier contexto. Por

llevado, de momento, al convencimiento

primates. Parecería más atinada lo que de-

su parte, el cerebro relativamente pequeño

de que necesita de un apoyo complementa-

nominan hipótesis cultural, que abrazaría

de los estrepsirrinos y tarsiformes sería un

rio que se integre en una explicación más

un amplio espectro de factores, incluidas

reflejo de sus sociedades menos complejas.

completa, con pruebas presentadas por la

la flexibilidad conductual del animal y el

Lo que no es óbice para que hayan adqui-

neurociencia cognitiva. Aunque apenas se

aprendizaje social (transmisión de habi-

rido facultades cognitivas básicas que les

duda de que debemos a nuestro tamaño

lidades e información en el seno de una

aproximan a otros primates.

cerebral, a las redes y circuitos en su seno

especie) e incorporaría las habilidades eco-

Estrepsirrinos y tarsiformes suelen ser

trabadas, la posibilidad de nuestro grado

lógicas aprendidas a través de procesos de

especies pequeñas y nocturnas. Las de vida

de inteligencia, lo cierto es que si la tra-

transmisión social de información.

diurna sufrieron un proceso importante de

yectoria hacia un cerebro grande fuera

MENTE Y CEREBRO 60 - 2013

—Luis Alonso

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JULIO / AGOSTO 2013 – N .° 61

EN EL PRÓXIMO NÚMERO...

¿Por qué es hiperactivo?

D O SSI ER S O B R E LO S EFEC TO S D E L A A L I MEN TACI Ó N

Comida y psique

El trastorno por déficit de atención e hiperactividad

Por Stefanie Reinberger

presenta múltiples caras. Aunque se han descubierto

La influencia de la flora intestinal en el ánimo

ciertas causas biológicas, ello no asegura un mejor diagnóstico. ¿Por qué han aumentado los casos de niños hiperactivos? Por Stefanie Reinberger

por Stefanie Reinberger DREAMSTIME / TOFUXS

P SI Q U I AT RÍ A IN FA N T I L

Cuestión de gustos Por Angelika Bauer-Delto

DREAMSTIME / HUGHSTONEIAN

CO GN I CI Ó N

Cerebro «multitarea» Muchas personas se perciben capaces de desarrollar correctamente diversas tareas a la vez; sin embargo, solo un pequeño porcentaje

T ER A PI A

Zumbidos, siseos o tintineos. El tinnitus o los acúfenos no se originan en el oído, sino en el cerebro. La estimulación magnética transcraneal permite aliviar el estridor. Por Tobias Kleinjung y Berthold Langguth

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MENTE Y CEREBRO 58 - 2013

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este talento. La estructura cerebral y la genética tienen que ver con ello. Por David L. Strayer y Jason M. Watson

COLABORADORES DE ESTE NÚMERO Asesoramiento y traducción: Marián Beltrán: El poder curativo de la risa, Adaptados a la cultura; Federico Fernández Gil: De primitivos a humanos; Jacobo Chamorro: El cerebro primitivo en las aulas modernas; Noelia de la Torre: El peso del apego temprano, Gases tóxicos en el cuerpo; F. Asensi: Microscopía bifotónica: neuronas en directo, Entrevista; Luis Bou: Encefaloscopio, Cerebros diferentes, imágenes distintas, Ilusiones; Andrés Martínez: Secretos del descanso reparador; Ignacio Navascués: Reserva celular letal, Syllabus Portada: Fotolia / Alphacero

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En busca del silencio

Disponible el número 71 de la colección TEMAS

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