¿Cuánto cerebro necesitas para sobrevivir?

La idea de que los humanos solo utilizamos el 10% de nuestro cerebro es un mito popular pero completamente falso. La mayoría de las personas emplean la totalidad de su cerebro de manera constante. Sin embargo, la pregunta se vuelve más compleja al considerar a individuos que han experimentado accidentes cerebrovasculares, lesiones cerebrales traumáticas o cirugías de resección cerebral. En estos casos, la evidencia sugiere que no se requiere el 100% del cerebro para vivir e incluso mantener una función normal.

Entonces, ¿cuánta masa cerebral es realmente indispensable para sobrevivir? Los neurocientíficos continúan investigando esta cuestión, y es probable que no exista una respuesta definitiva. La evolución de una persona después de sufrir daño cerebral, o la ausencia de una parte del cerebro, puede depender de diversos factores. Estos incluyen la región específica del cerebro afectada, la causa y la naturaleza del daño, y la edad del individuo al momento de la lesión. Sorprendentemente, la cantidad de cerebro que se puede perder sin comprometer significativamente la función normal puede ser mayor de lo que se imagina.

Vida normal con un cerebro atípico

Un caso notable es el de EG, una mujer que prefiere usar sus iniciales para proteger su privacidad. Durante un examen médico rutinario, se descubrió que EG carecía de todo el lóbulo temporal izquierdo. Esta es una sección grande del cerebro ubicada cerca del oído, crucial para el procesamiento auditivo, la memoria y el lenguaje. Los médicos creen que esta anomalía se originó a partir de un quiste que se desarrolló en la infancia temprana, causando daño cerebral.

A pesar de la ausencia de una parte considerable de su cerebro, EG llevaba una vida completamente normal. Aunque el lóbulo temporal izquierdo alberga centros importantes del lenguaje, ella podía leer con normalidad, poseía un vocabulario superior al promedio e incluso hablaba ruso como segundo idioma.

Evelina Fedorenko, profesora asociada de ciencias cognitivas y del cerebro en el MIT, descubrió que el cerebro de EG se había reconfigurado para compensar la región faltante. Mientras que las tareas relacionadas con el lenguaje activarían el lóbulo temporal izquierdo en personas con cerebros típicos, en EG, la actividad neuronal asociada al lenguaje se había trasladado al lado derecho de su cerebro.

Vivir con medio cerebro

La plasticidad del cerebro es tal que algunas personas pueden vivir incluso con solo la mitad de él. El Dr. William Bingaman, neurocirujano de la Clínica Cleveland, ha realizado más de 500 hemisferectomías, cirugías en las que se desconecta un hemisferio del cerebro. Estas operaciones se realizan generalmente en casos graves de epilepsia que no responden a otros tratamientos.

En una hemisferectomía, los cirujanos desconectan las fibras nerviosas que conectan un lado del cerebro con el otro y con el resto del cuerpo. Esto detiene funcionalmente el trabajo de ese lado del cerebro. El hemisferio desconectado se deja en su lugar porque su extracción conlleva una cirugía más riesgosa con mayores posibles complicaciones.

La recuperación después de estas cirugías puede ser intensa, pero muchos pacientes logran recuperar la función. Una de las pacientes del Dr. Bingaman, Mora Leeb, sufría 50 ataques epilépticos al día cuando era bebé. Rápidamente se convirtió en candidata para una hemisferectomía. Después de la cirugía a los 9 meses de edad, Mora volvió a tener las habilidades de un recién nacido.

Mora tuvo que volver a aprender a sonreír y a darse la vuelta, y el progreso fue lento. Pero con la ayuda de terapeutas, pudo desarrollar su habla y sus habilidades motoras. Ahora, siendo adolescente, Mora todavía habla y procesa el lenguaje lentamente, pero es evidente que la mitad restante de su cerebro ha asumido las funciones del lado faltante.

El Dr. Bingaman señala que, aunque la cirugía es sencilla, los médicos aún no comprenden completamente cómo sus pacientes se recuperan tan bien. «He tenido pacientes de hemisferectomía que han ido a la universidad, se han casado, han tenido hijos, han formado una familia y son cognitivamente completamente normales con un solo lado del cerebro», afirma Bingaman. «¿Cómo sucede eso? No lo entendemos».

Las partes del cerebro sin las que no se puede vivir

A pesar de la asombrosa capacidad de adaptación del cerebro, existen áreas que el Dr. Bingaman evita tocar. No desconecta el tronco encefálico, el tálamo ni los ganglios basales. Estas estructuras, ubicadas en lo profundo del cerebro, son esenciales para funciones básicas como la respiración, la frecuencia cardíaca, el procesamiento sensorial y el control motor.

Estas estructuras son indispensables para la supervivencia. «Los accidentes cerebrovasculares en el tronco encefálico suelen ser mortales», explica Fedorenko. Los accidentes cerebrovasculares o lesiones de los que las personas se recuperan tienden a ocurrir en la capa externa del cerebro, conocida como corteza.

La edad al momento de sufrir daño cerebral también influye significativamente en el grado de recuperación. «En general, cuanto antes se produzca el daño cerebral, mejor», afirma. Las hemisferectomías tienen mejores resultados en niños menores de 2 años. Sin embargo, una excepción a esta regla es el daño al cerebelo, una región cerebral crucial para el movimiento, el equilibrio y la coordinación. El daño cerebeloso en niños tiende a generar problemas más graves, ya que esta estructura crece rápidamente durante la infancia y juega un papel clave en muchas etapas del desarrollo.

Incluso así, existen casos documentados de personas que carecen de cerebelo. Una mujer llegó a los 20 años antes de descubrir que había nacido sin cerebelo, aunque presentaba problemas de habla y movimiento. Es posible que haya más personas con cerebros atípicos de lo que los científicos creen; muchas anomalías cerebrales se detectan accidentalmente durante pruebas de imagen realizadas por otras razones.

Considerando todos estos casos, Fedorenko sugiere que es hora de ampliar los «márgenes de error» al evaluar qué tan bien puede funcionar una persona con un cerebro atípico. «Todavía nos falta mucho conocimiento sobre cerebros que se ven muy diferentes de un cerebro típico, pero que pueden mantener la cognición humana perfectamente bien», concluye Fedorenko.

Preguntas sin resolver sobre el cerebro

• ¿Por qué nuestros cerebros tienen pliegues? Los pliegues en el cerebro aumentan su superficie sin necesidad de aumentar el tamaño del cráneo, lo que permite una mayor complejidad y capacidad de procesamiento.
• ¿Qué ocurre en tu cerebro mientras duermes? Durante el sueño, el cerebro consolida recuerdos, elimina toxinas y se prepara para el día siguiente.
• ¿Cuántas calorías puede quemar el cerebro al pensar? El cerebro consume una cantidad sorprendente de energía, aproximadamente el 20% del consumo total del cuerpo, incluso en reposo. Pensar intensamente puede aumentar ligeramente este consumo.

El Asombroso Cerebro Humano: Adaptación y Resiliencia

El cerebro humano es un órgano extraordinario, no solo por su complejidad intrínseca, sino también por su asombrosa capacidad de adaptación y resiliencia. A través de los ejemplos discutidos, se revela que las funciones cerebrales no están rígidamente confinadas a regiones específicas. En cambio, existe una plasticidad neuronal que permite al cerebro reorganizarse y compensar la pérdida o el daño de ciertas áreas.

La historia de EG, la mujer que vive sin un lóbulo temporal completo, es un claro ejemplo de esta plasticidad. Su cerebro redirigió las funciones lingüísticas al hemisferio derecho, demostrando que las capacidades cognitivas pueden mantenerse incluso con alteraciones significativas en la estructura cerebral.

Asimismo, las hemisferectomías, aunque procedimientos radicales, ofrecen una visión fascinante de la capacidad del cerebro para reconfigurarse. Niños que han perdido la función de un hemisferio pueden, con terapia y tiempo, desarrollar habilidades que normalmente residirían en la parte faltante del cerebro. Esto sugiere que el cerebro joven posee una mayor capacidad de adaptación y reorganización.

La Importancia de las Estructuras Profundas del Cerebro

No obstante, es crucial destacar que no todas las áreas del cerebro son prescindibles. Las estructuras profundas como el tronco encefálico, el tálamo y los ganglios basales son esenciales para la supervivencia. Estas regiones controlan funciones vitales como la respiración, el ritmo cardíaco, el procesamiento sensorial y el control motor. El daño a estas áreas suele tener consecuencias devastadoras.

Además, la edad juega un papel fundamental en la capacidad de recuperación del cerebro. En general, el daño cerebral en edades tempranas tiende a ser mejor compensado que en la edad adulta, aunque existen excepciones como el daño al cerebelo.

En conclusión, si bien es cierto que no necesitamos el 100% de nuestro cerebro para sobrevivir y funcionar, la cantidad exacta varía según diversos factores, incluyendo la región afectada, la causa del daño y la edad del individuo. La investigación continua en neurociencia está ampliando nuestra comprensión de la plasticidad cerebral y revelando el asombroso potencial del cerebro humano para adaptarse y recuperarse.

El Futuro de la Investigación Cerebral

La investigación sobre la plasticidad cerebral y la capacidad de recuperación del cerebro humano tiene implicaciones significativas para el tratamiento de lesiones cerebrales, accidentes cerebrovasculares y otras condiciones neurológicas. A medida que los científicos profundizan en los mecanismos que permiten al cerebro reorganizarse, se abren nuevas vías para desarrollar terapias de rehabilitación más efectivas.

En el futuro, podríamos ver enfoques innovadores que estimulen la plasticidad cerebral y faciliten la recuperación de funciones perdidas. Esto podría incluir el uso de tecnologías como la estimulación magnética transcraneal (EMT) o la estimulación cerebral profunda (ECP) para modular la actividad neuronal y promover la reconexión de circuitos cerebrales.

Además, la investigación en neurociencia podría conducir al desarrollo de fármacos que mejoren la plasticidad cerebral y potencien la capacidad de recuperación del cerebro después de una lesión. Estos fármacos podrían actuar sobre factores de crecimiento neuronal, neurotransmisores u otras moléculas que desempeñan un papel clave en la reorganización cerebral.

Consideraciones Éticas

A medida que avanzamos en nuestra comprensión del cerebro humano, también es importante abordar las consideraciones éticas que surgen. La capacidad de manipular la actividad cerebral y promover la plasticidad neuronal plantea preguntas sobre la autonomía individual, la identidad personal y el potencial de uso indebido de estas tecnologías.

Es fundamental que la investigación en neurociencia se realice de manera ética y responsable, con el objetivo de mejorar la salud y el bienestar de las personas, respetando al mismo tiempo sus derechos y valores.