Un estudio identifica cuatro puntos de inflexión fundamentales en el desarrollo de las conexiones neuronales a lo largo de la vida, un hallazgo que puede ayudar a comprender alteraciones en la cognición y el comportamiento
Jessica Mouzo
En el cerebro humano habitan unos 86.000 millones de neuronas. Son las “misteriosas mariposas del alma”, que las llamaba el nobel Santiago Ramón y Cajal, las células principales del sistema nervioso, las encargadas de llevar y traer toda la información que nos permite pensar, reír, recordar o respirar. Esas mariposas se comunican, decía Cajal, a través de “besos”, las sinapsis, y van tejiendo sofisticadas conexiones para transmitir los impulsos nerviosos que construyen la vida.
Pero esa red de carreteras neuronales que pueblan el cerebro no es estática, cambia y se reconfigura a lo largo de la vida. Una investigación publicada este martes en la revista Nature Communications ha ahondado en cómo se organizan esas estructuras en el tiempo y ha identificado cinco edades del cerebro humano. Esto es, cinco épocas distintas del desarrollo neural. Los autores, un grupo de científicos de la Universidad de Cambridge (Reino Unido), han concluido que en esa disposición de las redes neuronales hay cambios cruciales alrededor de los 9, los 32, los 66 y los 83 años.
Tras comparar los cerebros de más de 3.800 personas de entre cero y 90 años a través de resonancias magnéticas que mapean las conexiones neuronales, los científicos encontraron esos cuatro puntos de inflexión que marcan el principio y el fin de las edades del cerebro. El hallazgo no es menor, sobre todo, si se tiene en cuenta que la forma en la que el cerebro está conectado está relacionada con trastornos neurológicos, mentales y del neurodesarrollo. “Al comprender los puntos de inflexión clave, podremos entender mejor a qué es más vulnerable el cerebro a diferentes edades. Cuanto más aprendamos sobre los cambios esperados en las conexiones cerebrales a lo largo de la vida, mejor podremos distinguir qué se considera un cambio saludable y típico de los signos de algo relacionado con una enfermedad o un trastorno”, explica Alexa Mousley, autora del estudio.
El primer punto de inflexión que han localizado los investigadores se sitúa en torno a los nueve años. Hasta entonces, sostienen, en el cerebro de los niños se produce una “consolidación de la red” neuronal, donde sobreviven las sinapsis más activas y se produce un aumento de la materia gris (que contiene las neuronas) y de la blanca (compuesta por las conexiones). Pero al final de esa primera fase infantil —y coincidiendo con el inicio de la pubertad— el cerebro experimenta un cambio radical en su capacidad cognitiva y en el desarrollo socioemocional y conductual.
La segunda etapa identificada, que los autores llaman “adolescencia”, va de los nueve a los 32 años. En ese lapso temporal, la organización de todo el cableado neuronal se mantiene más o menos constante: todo ese entramado se refina cada vez más y las conexiones son cada vez más eficientes.
Ahora bien, que esa segunda fase llegue hasta la treintena no significa que el cerebro sea adolescente hasta esa edad, puntualiza Sandra Doval, profesora Docente Investigadora en la Universidad Internacional de La Rioja. En declaraciones al portal SMC España, la investigadora, que no ha participado en este trabajo, matiza que “el estudio identifica cuándo cambian los patrones de reorganización del cableado cerebral, no cuándo el cerebro madura, envejece o declina en términos funcionales”. De hecho, los propios autores recuerdan que “la transición a la vida adulta está influenciada por factores culturales, históricos y sociales”, lo que la convierte en un cambio más dependiente del contexto que de la biología.
El cambio “más fuerte”
A los 32 años, los investigadores de Cambridge identifican otro punto de inflexión, el cambio en la organización de las redes neuronales “más fuerte de la vida”, dicen. Esto coincide con el pico en la maduración de la sustancia blanca —otros estudios ya habían apuntado que a principios de los 30 se alcanza el techo de conectividad cerebral— y los cambios en la arquitectura de la red neuronal, que hasta entonces se producían de forma rápida, se ralentizan. Esta edad del cerebro es la etapa más larga y va desde los 32 hasta los 66 años. “Este período de estabilidad de la red también se corresponde con una meseta en la inteligencia y la personalidad”, convienen los autores.
Hay otro punto de inflexión a los 66 años, coincidiendo con un cambio importante en la salud y la cognición en los países de altos ingresos, recuerdan los científicos. De hecho, es a partir de esas edades que puede empezar a aparecer la demencia o la hipertensión, que también está relacionada con el deterioro cognitivo y el envejecimiento acelerado. Esa fase de inicio del envejecimiento dura hasta los 83 años.
Alrededor de esa edad, se produce el último de los puntos de inflexión identificados por los investigadores de Cambridge y arranca la última edad del cerebro. Aunque admiten que los datos sobre esta fase son limitados, sí detectan que las distintas áreas del cerebro tienen más dificultad para comunicarse.
Mousley asegura que la manera en la que el cerebro cambia las conexiones a lo largo de la vida podría ayudar a “comprender mejor los cambios relacionados en la cognición y el comportamiento”. “Comprender estas fluctuaciones podría ayudarnos a entender cómo cambian las personas a lo largo de la vida y por qué son vulnerables a diferentes trastornos a distintas edades”, expone la investigadora en una respuesta por correo electrónico.
Rafael Romero García, director del Laboratorio de Neuroimagen y Redes Cerebrales de la Universidad de Sevilla, ha asegurado a SMC que se trata de “un estudio riguroso” y, aunque presenta limitaciones reconocidas por los autores —por ejemplo, no se ha separado el análisis por sexo y hombres y mujeres podrían presentar ritmos de desarrollo distintos—, apunta: “Es una gran aportación que ha permitido identificar momentos de inflexión en el desarrollo y que podría ayudarnos a comprender mejor las alteraciones cerebrales asociadas a trastornos del neurodesarrollo y a la demencia”.
No son “fronteras estrictas”
Este científico, que tampoco ha participado en el estudio, matiza, eso sí, que no hay que interpretar esas etapas en la maduración cerebral como “fronteras estrictas”. “La diferenciación entre maduración y envejecimiento es relativamente arbitraria. Además, hay que tener cuenta que el estudio solo se centra en la conectividad cerebral, no analiza cómo cambian durante estas etapas aspectos cognitivos como el aprendizaje, la memoria, la capacidad para resolver problemas, etc.”, señala.
Para Sandra Doval, “los resultados encajan notablemente bien con hitos conocidos del neurodesarrollo y envejecimiento”, pero hace hincapié también en las limitaciones de la investigación —otro ejemplo: los mayores de 60 probablemente están más sanos que la media de su edad y eso podría no representar fielmente el envejecimiento típico—y pide prudencia al interpretar los hallazgos, aunque reconoce su “relevancia científica”. “Estos hallazgos no generan recomendaciones clínicas directas inmediatas, sino que establecen un contexto científico valioso para futuras investigaciones sobre ventanas críticas de intervención preventiva o terapéutica en diferentes etapas vitales”.
