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9 El cerebro partido Julia, ¿eres diestra o zurda? Te lo pregunto porque la tendencia a preferir una mano sobre la otra a la hora de escribir es un signo más de una interesante asimetría cerebral. No es casualidad que la mayoría de la gente utilice la mano derecha para escribir. La razón de ello debe buscarse en dos hechos: el sistema nervioso es bilateral (tiene dos lados) y las dos partes no son iguales. Parece que por el mismo precio tenemos, en realidad, dos encéfalos, que se entienden bastante bien la mayor parte del tiempo (mejor que sea así, ya que están condenados a vivir y tomar decisiones juntos). Pero vayamos por partes, nunca mejor dicho. Eres un animal de simetría bilateral: desde el punto de vista anatómico tienes dos lados que son en esencia iguales, o mejor: un lado es la imagen especular del otro. Si doblas un papel como un acordeón y recortas una figura de medio cuerpo humano siguiendo una línea de división vertical, al estirar el papel aparecen varias figuras... con el cuerpo entero: eso es simetría bilateral (figura 17) Figura 17. Una manera sencilla de descubrir en qué consiste la simetría bilateral. Pero no todas las partes del cuerpo son bilaterales, sobre todo los órganos internos. Piensa, por ejemplo, en el hígado, el corazón, el páncreas... Ni siquiera los dos pulmones son simétricos. Pero aun así nos consideramos animales bilaterales (otros animales, como las medusas y las estrellas de mar, tienen simetría radial). Y el sistema nervioso, ¿qué simetría tiene? Bueno, a simple vista el SNC parece tener una clara simetría bilateral. Si se observa la región dorsal de la médula espinal, puede verse que en toda su longitud hay un surco que la divide en dos partes. En el encéfalo la división se hace muy clara, debido a una profunda cisura que divide al cerebro en dos hemisferios. La superficie de los hemisferios cerebrales muestra muchos otros surcos de menor calibre que le dan un aspecto de laberinto. Aquí la simetría desaparece: a vista de pájaro puede verse que la disposición de esos surcos secundarios —y de las circunvoluciones que quedan entre ellos— no es igual en ambos hemisferios (y varían ligeramente de una persona a otra). Se trata de un detalle puramente anatómico, pero ahora sabemos que las funciones que albergan ambos hemisferios tampoco son del todo iguales. Pero, quizá estés pensando ... ¿por qué habrían de ser iguales? Esto nos lleva a otro aspecto importante. Resulta que cada hemisferio cerebral se encarga de un lado del cuerpo y también, en algunos casos, de un lado de tu universo sensorial. Este simple hecho exige que muchas funciones cerebrales estén duplicadas y que ambos hemisferios tiendan a ser similares. Hay, además, una característica muy llamativa: cada hemisferio cerebral procesa información del lado opuesto del cuerpo. Esto quiere decir que el tacto de la mano derecha es procesado por el hemisferio izquierdo, el análisis del campo visual izquierdo es trabajo del hemisferio derecho, y las órdenes para mover la pierna derecha son ejecutadas por el hemisferio izquierdo. Con o sin este cruzamiento de las vías nerviosas, lo que parece claro es que debe existir una cierta simetría en la estructura y la función de ambos hemisferios, al menos en lo relacionado con el procesamiento inicial de la información sensorial y con el envío de órdenes de movimiento a los músculos. Sin embargo, al estudiar las funciones más complejas y abstractas del cerebro no se observa esa simetría bilateral. En la mayoría de las personas existe una cierta especialización, de tal manera que cada hemisferio realiza con preferencia una serie de tareas. La mente consciente es el resultado de la unión de dos cerebros (dos medio-cerebros en realidad), cada uno con una "personalidad" ligeramente distinta. Eres dos A pesar de la profunda cisura que separa tus dos hemisferios cerebrales, éstos mantienen un diálogo fluido y constante: ahí dentro, alejados de la superficie, hay unos 200 millones de axones que cruzan el cerebro de un lado a otro y forman entre todos el mayor tracto del sistema nervioso, una super-autopista de comunicación entre dos mundos llamada cuerpo calloso. Es importante para el sistema que ambos hemisferios se entiendan y compartan información, de manera que el resultado sea una mente compacta y coherente. En el siglo XIX nada hacía sospechar que los dos hemisferios fueran distintos, salvo por el hecho de que a cada uno le tocaba una parte distinta del cuerpo. Sin embargo, Paul Broca (1824-1880), un gran neuroanatomista del que volveré a hablar más adelante, descubrió una zona del cerebro —que hoy llamamos área de Broca— relacionada con el lenguaje, con la particularidad de que en la mayoría de personas se encontraba sólo en el hemisferio izquierdo. Broca estudiaba los cerebros en personas muertas, por lo que el estudio de los detalles funcionales no era posible, excepto por las pruebas que había hecho a esas personas (pacientes con problemas en el habla) cuando estaban vivas. En su época no existían todavía técnicas para investigar el funcionamiento por separado de los dos hemisferios —como las actuales técnicas de imagen—, hasta que en el siglo XX se comenzó a seccionar el cuerpo calloso a personas vivas (figura 18). Entre los pioneros en realizar esta operación se hallaban los neurocientíficos Roger Sperry (1913-1994) y Michael Cazzaniga (1939). Esa sección del cuerpo calloso no se le hacía (ni se le hace) a cualquiera, claro está, Figura 18. Operación en la que se secciona el cuerpo calloso. sino a pacientes que sufrían continuos ataques epilépticos. Al seccionar el cuerpo calloso se impedía que el foco epiléptico se extendiera al otro hemisferio, por lo que disminuía la gravedad del ataque (imagina el avance de un ataque epiléptico como una onda que se propaga y afecta cada vez a más neuronas). Era una operación muy seria, pues se trataba de seccionar nada menos que 200 millones de conexiones nerviosas, y el resultado podía ser desastroso. Sin embargo, la cosa funcionó incluso mejor de lo esperado: el foco epiléptico se contenía y el paciente parecía que no perdía ninguna facultad mental ni sufría males mayores... al menos en apariencia (de hecho, hay personas que nacen sin el cuerpo calloso y hacen una vida normal, debido probablemente a que el encéfalo potencia a lo largo del desarrollo otras conexiones cerebrales). A pesar de la supuesta normalidad, al realizar unas sencillas pruebas de atención, Sperry, Gazzaniga y sus colegas descubrieron que los dos hemisferios, ahora en gran medida incomunicados, se encargaban de aspectos distintos del procesamiento mental. A Paul Broca le habría encantado conocer la interesantísima información que se obtuvo a partir de esos estudios, ya que una de las primeras cosas que se pudo comprobar fue la relación entre el lenguaje y el hemisferio izquierdo. En la mayoría de casos, si a un paciente al que se ha realizado una callosotomía (que así se llama a operación) se le muestran dos imágenes, una en el campo visual zquierdo y otra en el campo visual derecho, podrá explicar con coherencia qué ve en la parte derecha —procesada por el cerebro izquierdo, donde se encuentra el área de Broca y otras regiones relacionadas con el lenguaje y el habla—, pero será incapaz de contar de manera coherente qué ve en la parte izquierda de su campo visual. Sin embargo, si a continuación se le pide que dibuje con su mano izquierda lo que aparece a la izquierda, podrá representar sin problemas esa imagen que es incapaz de describir con el habla. Estas experiencias en pacientes con el cerebro dividido sirvieron para estudiar la especialización de funciones que hace a cada hemisferio distinto y complementario del otro. De esta manera se han ido perfilando las funciones más características de cada hemisferio cerebral. No se trata de una separación radical, como si el encéfalo estuviese formado por módulos independientes. Lo que se observa es un cierto dominio de un hemisferio sobre el otro en algunas tareas. En general, en la mayoría de la gente el hemisferio izquierdo se ha especializado en todo tipo de tareas rutinarias que impliquen clasificación y análisis preciso y secuencial, una búsqueda de orden que dé significado a los eventos, y aquí se incluye el lenguaje, el procesamiento matemático o la ejecución de movimientos precisos y ajustados de manera voluntaria. Por su lado, el hemisferio derecho tiende a ser menos analítico v más emocional, y atiende con más énfasis a las características perceptivas de los estímulos (por ejemplo, espaciales), por lo que suele relacionarse con capacidades artísticas como la percepción musical o el dibujo. Los científicos no tienen una explicación definitiva para el hecho de que existan diferencias en el trabajo de los hemisferios cerebrales. Desde el punto de vista evolutivo, una posibilidad es la necesidad de incorporar nuevas funciones sin perder las ya existentes: si el espacio disponible es limitado, como ocurre dentro de nuestro cráneo, una de las soluciones pudo ser dividir las funciones, lo cual generó la especialización actual. Sin embargo, algunos científicos consideran que la división del trabajo de los hemisferios cerebrales no es exclusiva de los humanos, ni mucho menos, sino que es una característica que ha estado presente en los vertebrados desde sus inicios, hace unos 500 millones de años. Según esta hipótesis, el hemisferio izquierdo estaría especializado en regular las conductas más rutinarias, mientras el derecho se especializaría en gestionar situaciones novedosas o inesperadas. Sobre manos y besos Ahora se entiende lo de la mano derecha: cuando una persona, sea de la cultura que sea, se enfrenta a la tarea de realizar algo con pre- ;:isión con una de sus manos, como por ejemplo escribir, la ten- dencia general es usar la mano derecha, que es la que se controla edsed el hemisferio preciso y cuadriculado, el izquierdo. Esto es, ::::omo acabo de decir, una tendencia general y no una división ab- soluta. No todos los seres humanos tienen la misma lateralización cerebral, algo que puede estar relacionado con el hecho de que un 10% de personas prefiere usar la mano izquierda para escribir: en este caso, el cerebro derecho parece ser el dominante para realizar tareas de precisión. Poco a poco se han descubierto otras tendencias en nuestro comportamiento que de alguna manera parecen reflejar esta asimetría cerebral. El 65% de los recién nacidos prefieren descansar con su cabeza girada hacia la derecha, el mismo porcentaje de gente que gira su cabeza hacia la derecha al besarse en la boca. En los estu- dios realizados con bebés se comprobó que la preferencia en el gi- ro de la cabeza coincide, en la mayoría de los casos, con la preferencia en el uso de la mano, de tal manera que los bebés que giran su cabeza hacia la derecha usan también, en su mayoría, la mano derecha. Cruce de vías Ahora ya tienes alguna idea de las diferencias existentes entre los dos hemisferios cerebrales y sus consecuencias, pero hay algo que queda por aclarar: ¿cómo se explica el cruzamiento de las vías ner- viosas? La mitad izquierda del cerebro recibe información senso- rial y controla el movimiento de tu mundo derecho, y lo mismo sucede con el hemisferio derecho y tu parte izquierda. ¿Es necesa- rio este cruce de cables? No parece que sea imprescindible para el funcionamiento del sistema nervioso, ya que hay animales que no están Figura 19. La información visual del lado derecho es procesada por la corteza cerebral del hemisferio izquierdo. organizados así, pero puede que sea útil para optimizar su función. Una de las explicaciones que se dan está relacionada con el procesamiento de la visión (figura 19). Si miras al frente, todo lo que queda a la derecha de tu campo visual incide en la parte izquierda de cada una de tus retinas ya que éstas tienen forma semiesférica, por la misma razón por la que, si hay una bombilla a tu derecha, iluminará la pared interior izquierda de tu taza de café. La información de esas dos medio-retinas izquierdas se procesa junta, ya que reciben datos de la misma zona del campo visual, análisis que tiene lugar en el hemisferio izquierdo: para ello la información que proviene del ojo derecho debe cruzar de lado. Lo mismo ocurre con el campo visual izquierdo, que se procesa en el hemisferio derecho. Ahora suponte que quieres diseñar un sistema rápido y eficaz: si tu sistema visual detecta una mosca en el campo visual derecho (procesado por el hemisferio izquierdo) y decides mover con rapidez la mano (derecha) para espantarla, ¿en qué hemisferio pondrías las neuronas para enviar la orden de movimiento? Parece que lo más eficaz es situar esas neuronas motoras lo más cerca posible de las neuronas sensoriales, es decir, en el hemisferio izquierdo. Esta disposición obliga a que los axones de esas células motoras crucen de lado para activar los músculos adecuados. Un razonamiento similar se puede aplicar al movimiento de las extremidades inferiores y, ya puestos, a todo el homúnculo. Esto no es más que una hipótesis que parece bastante coherente, aunque puede no ser la única causa del desarrollo evolutivo de la conformación cruzada. Pero por algún lado hay que empezar. ¿Se te ocurre alguna otra explicación? Si es así, ¡no dudes en compartirla con otros neurocientíficos!