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| NEUROLOGIA La imagen del pensamiento Los científicos han desarrollado técnicas avanzadas de neurorradiología que permiten ver el cerebro mientras trabaja |
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MYRIAM LOPEZ BLANCO
La diferencia entre el mapa de una ciudad y el de un planeta está en el
detalle. Dibujar un mapa de la Tierra con todas las carreteras y con las calles
de cada una de sus ciudades sería un proyecto muy ambicioso. Sin embargo, no es
comparable al esfuerzo que supone trazar el mapa del cerebro humano. Por lo
menos, para dibujar el mapa de una ciudad desconocida, sólo hay que desplazarse
hasta ella. En cambio, cuando se empezó a crear el mapa cerebral no había
facilidades de ningún tipo. Se partió de la nada (una masa gelatinosa de
aproximadamente kilo y medio de neuronas que nadie sabía qué contenía) y se
tuvo que ir avanzando a ciegas en su contenido misterioso, en el que
supuestamente se encontraba el secreto de por qué somos como somos. Al
principio la única manera de averiguar dónde se localizaba determinada función
del cerebro era estudiar a las personas que tenían lesionada esa zona. Así
empezaron a obtenerse, por un lado, mapas poco detallados de la anatomía y de
la función del cerebro y, por otro, mapas de pequeños grupos de neuronas. Más
tarde se construyeron máquinas avanzadas para estudiarlo, cada vez con mejor
resolución. Hoy, estos sistemas ya pueden coger al cerebro en flagrante en
medio de un pensamiento. La resonancia magnética funcional (RM) y la tomografía
por emisión de positrones (PET) permiten ver el cerebro en pleno ajetreo
neuronal -mientras se habla, se aprende un idioma, se mueve un brazo,
etcétera-. Las áreas activadas pueden localizarse fácilmente en la pantalla del
ordenador. En procesos más complejos, como la memoria, se ha visto que
intervienen distintas áreas cerebrales simultáneamente. Pocos dudan de que
pronto se podrán fotografiar pensamientos complejos, cuya explicación
pertenecía al territorio de la psicología o la filosofía. Aunque es probable
que, para entonces, el mapa obtenido ya no será como el de una ciudad sino que
se habrá convertido en algo parecido al de un transporte metropolitano en el
que cada línea tiene infinitas estaciones, transbordos y en el que cada tren
puede tomar distintas dire cciones.
Cada semana aparecen nuevos estudios en los que se habla de diferencias
detectadas en el cerebro de personas sanas y de enfermas. Estos hallazgos hay
que agradecérselos, sobre todo, a dos sistemas: la resonancia magnética (RM o
MRI, del inglés Magnetic Resonance Image) y a la tomografía por emisión de
positrones (PET, Positron Emission Tomography).
Hasta ahora, la primera se utilizaba para estudiar sólo la anatomía y la
segunda para localizar la función del cerebro. Aunque ahora la resonancia
también se utiliza para estudiar la función cerebral, como se verá más
adelante.
Así, se ha comprobado, por ejemplo, que el cerebro de las mujeres y el de los
hombres es distinto; que también hay variaciones en el de los homosexuales y
transexuales; que en alteraciones como la esquizofrenia suele haber un trasiego
mayor de sangre por los núcleos caudados; que en las personas deprimidas hay un
menor metabolismo en el córtex cerebral; o que en los obsesivo-compulsivos es
frecuente una mayor vascularización de los lóbulos frontales (lo que podría
significar que esta zona está trabajando más de la cuenta).
Sin embargo, que los científicos puedan medir y ver cada vez mejor estas
diferencias no significa que sepan ya lo que quieren decir. En la
esquizofrenia, por ejemplo, ¿es el mayor flujo de sangre la causa de la
enfermedad o por el contrario es un mecanismo del propio organismo para luchar
contra ella? No se sabe.
Las técnicas de imagen del cerebro, sin embargo, tienen cada vez mejor
resolución y prometen descubrir muchos más secretos en los próximos años que en
los 90, década que el ex presidente de EEUU George Bush bautizó en su día como
la década del cerebro.
De momento, estas imágenes tienen una valiosa utilidad clínica. Sirven, por
ejemplo, para planear la operación quirúrgica de un tumor cerebral: puede que
el tumor sea inoperable por su situación, porque existe el riesgo de dejar al
paciente inválido, o sin voz, o ciego si se toca una zona contigua. Sirven
también para observar cómo evoluciona una enfermedad. En los enfermos de
Parkinson -una enfermedad caracterizada por muchas alteraciones neurológicas,
como la rigidez muscular, el temblor de manos, la dificultad para hablar o
tragar, etcétera- están lesionados los ganglios basales, que producen menos
sustancias químicas endógenas, como la dopamina, que son necesarias para las
funciones motoras. El PET se ha utilizado para mostrar imágenes del cerebro de
estos pacientes donde había mayor o menor concentración de dopamina y ver cómo
evolucionaba el tratamiento.
El PET y la resonancia se utilizan cada vez más en psiquiatría para obtener
información de patologías como el Alzheimer, la enfermedad de Huntington, el
síndrome de Down, la esquizofrenia o la depresión, porque son muy sensibles a
los cambios biológicos que tienen lugar en estas enfermedades.
También se están empleando para estudiar materias muy distintas, como las
funciones cognitivas (el lenguaje, la conciencia, el aprendizaje, los procesos
sensoriales, etcétera).
El PET ha servido incluso como máquina de la verdad en juicios. Una instantánea
del cerebro puede demostrar, entre otras cosas, si un individuo está tomando
determinadas drogas, o si está diciendo la verdad, o si su comportamiento
agresivo se explica por una profunda alteración de su cerebro y no por un
arrebato de ira.
El PET y la resonancia magnética han provocado una explosión de nuevas
investigaciones que están revolucionando la manera de entender cómo funcionamos
como personas. Cada vez se pueden ver procesos más complejos del pensamiento
que están desbancando teorías tan arraigadas como el psicoanálisis de Freud y
la interpretación de los sueños o aspectos del ser humano que pertenecían más
al campo de la filosofía que al de la ciencia.
En resumen, a estas técnicas de imagen se les augura un futuro brillante en
medicina, psicología, psiquiatría y en las neurociencias en general para
estudiar la relación entre la estructura del cerebro y su función.
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Resonancia funcional
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La resonancia magnética funcional es la última novedad en el campo de imagen
cerebral. En un principio, la RM se utilizó para analizar materiales no vivos,
como las estrellas. Después se empezó a emplear en Medicina para obtener con
ella imágenes anatómicas del cerebro de gran calidad. Y hace tan sólo tres o
cuatro años se ha visto que también puede ofrecer imágenes funcionales, como ha
estado haciendo el PET.
Según el doctor Juan Lineras, neurorradiólogo del hospital Ruber Internacional
de Madrid, la RM tiene una serie de claras ventajas sobre las otras técnicas
funcionales. En primer lugar, tiene mayor resolución, no sólo espacial (que
quiere decir que se ve más nítida la imagen) sino temporal (que se ve más
rápidamente). «Esto es muy importante a la hora de estudiar la función, porque
no es lo mismo ver al cerebro actuar 10 minutos después que verlo actuar a
tiempo real», dice el doctor Lineras.
Así, con la RM se puede ver el cerebro funcionando. En la pantalla de un
ordenador aparecen las zonas que se activan al mover, por ejemplo, un brazo en
el mismo momento en el que el individuo mueve el brazo.
La segunda ventaja, según este especialista, es que con la RM funcional se
puede obtener al mismo tiempo el mapa de activación y la imagen anatómica, y
además es posible fusionar ambas imágenes fácilmente.
Es decir, que se puede saber exáctamente cuál es la zona que se está activando
porque se superpone a la estructura anatómica. Según el doctor Lineras, esto es
hasta ahora difícil de conseguir con el PET, porque para ello se tiene que
importar, mediante un sistema informático, una imagen de resonancia y tratar de
encajar las dos imágenes. Y es mucho menos exacto.
¿Cómo captan la resonancia magnética y el PET el cerebro funcionando? Se
explica por un proceso cerebral que se llama autorregulación. El cerebro tiene
la particularidad de que cuando una zona necesita más energía porque está
trabajando más, pone en marcha un sistema de alarma y en menos de cuatro
segundos le llega la sangre. El área que más trabaja, gasta lógicamente más
energía y más oxígeno (por eso pide más sangre, que es la que transporta ambas
cosas: la energía va en forma de glucosa, y el oxígeno circula enganchado en
las moléculas de hemoglobina).
Lo que hace el PET para ver la función cerebral es medir el gasto de glucosa.
En cambio, la resonancia magnética «hace una medida indirecta muy parecida pero
muy ligada al metabolismo», explica el doctor Lineras.
Uno de los métodos que emplea la RM consiste en medir los cambios de flujo
sanguíneo que hay en la zona del cerebro que demanda más sangre. Otro, más
sofisticado, se basa en las diferencias del contenido de oxígeno. La máquina es
capaz de detectar estas diferencias y altera la señal creando la imagen que
vemos en la pantalla. «Si muevo la mano y la paro a los 10 segundos y la vuelvo
después a mover, el nivel de oxígeno aumentará y disminuirá en el cerebro en la
zona motora siguiendo este ritmo», dice Lineras.
Un inconveniente del PET es que hay que inyectarle un isótopo radiactivo al
individuo cada vez que se quiere ver un detalle de su cerebro y esto hace que
no sea una técnica inocua y repetible como la RM. «En lo que se refiere al
mapeo del cerebro, la RM es superior. Claro que el PET también va a
evolucionar, y se encargará de campos en los que será la mejor técnica»,
explica el doctor Lineras. Aparte de marcar el gasto de glucosa, también puede
seguir a un neurotransmisor determinado.
Por otro lado, el PET es muy útil para estudiar enfermedades que provocan
alteraciones del metabolismo cerebral global o que afectan a áreas muy grandes
del cerebro.
«En estos casos no es necesario ver un área de actividad concreta. Por ejemplo,
en el caso de una persona deprimida la corteza cerebral puede tener menos
metabolismo y el PET es útil para cuantificar esto», dice Lineras.
Lo ideal de la resonancia magnética es poder aislar procesos sencillos dentro
de los procesos complicados. «Es como una orquesta. Si haces que suene toda al
mismo tiempo es más difícil hacerse una idea de cómo se consiguen los agudos o
los graves», explica Lineras.
Para ello, es muy importante el trabajo multidisciplinar en este campo. No sólo
ha de estar presente un neurorradiólogo sino también un neuropsicólogo.
Un solo especialista no es capaz de tener todos los conocimientos necesarios.
«El neuropsicólogo es el que sabe, por ejemplo, que para activar la zona del
habla -el área de Wernicke- el individuo no tiene ni que hablar ni que leer,
sino discriminar cuando entiende una palabra y cuando no», dice este
especialista.
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Voltaje de las bombillas
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La tesla es una unidad de intensidad de campo magnético. «Es como el voltaje de
las bombillas», dice Lineras. «Cuanto más alto sea, más brillan». En principio,
a más teslas, mejor se verá la activación del cerebro, pero una intensidad muy
alta también tiene inconvenientes. Actualmente en el Ruber Internacional se
está trabajando con 1.5 teslas. En algunas investigaciones que se realizan en
otros países se está trabajando con tres o cuatro teslas, que es mucho.
En la reunión que celebró recientemente la Asociación Americana para el Avance
de la Ciencia (AAAS) en Filadelfia se habló de futuras imágenes tomadas con 10
teslas y se auguró que serán capaces de desvelar hasta los secretos neuronales
más íntimos.
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