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Neurociencia y educación: 12 principios que todo educador debería conocer

Para garantizar aprendizajes verdaderamente significativos, es indispensable entender qué sucede en el cerebro de una persona cuando está aprendiendo. Por ello, aquí te contamos 12 principios que todo educador debe conocer.

En su libro, Neurociencias y educación: Guía práctica para padres y docentes, Marcela Garrido Díaz intenta responder la necesidad que tienen los padres y los educadores de entender cómo funciona el cerebro. En cuatro capítulos, la autora habla de los componentes del cerebro, de los procesos de maduración, del desarrollo armónico del cerebro y de algunos factores que inciden en dicho desarrollo. Además, Garrido expone ejemplos para relevar la neurociencia como un elemento indispensable de la educación y explica, en términos simple, qué es el aprendizaje y cómo ocurre éste.

Lo primero que explica la autora es que el aprendizaje es un procesos en el cual se adquieren y se modifican algunos conocimientos, valores, conductas, destrezas, habilidades y comportamientos, como resultado de una instrucción formal o informal, del estudio, la experiencia, el razonamiento y la formación. Aunque no se sabe mucho de la neurofisiología del aprendizaje, menciona Garrido, sí existen algunos datos claves que permiten entender cómo y cuándo sucede. Por ejemplo, se sabe que el cerebro está disponible para el aprendizaje en las primeras etapas de vida, momento en el cual, las neuronas se multiplican a gran velocidad. Se sabe que el aprendizaje está relacionado con la modificación de conexiones sinápticas. Sobre esto hay otros principios acerca del aprendizaje del cerebro que la autora explica en 12 puntos esenciales:

1. El cerebro es un complejo sistema adaptativo

Una de las características más poderosas del cerebro es la capacidad que tiene de adaptarse y funcionar en muchos niveles y de forma simultánea. De forma continua e interactiva, en el cerebro operan cosas como pensamientos, emociones, imaginación, predisposiciones y fisiología.

2. El cerebro es social

En los primeros años de vida, el cerebro está en su estado más flexible y receptivo. Éste se configura a medida que interactuamos con el entorno y las personas. Esto quiere decir que el aprendizaje que ocurre en el cerebro está profundamente influido por la naturaleza de las relaciones sociales.

3. La búsqueda de significado es innata

Buscar significado es encontrar sentido a nuestras experiencias. Esta búsqueda se orienta en la supervivencia y es algo básico para el cerebro. Además está dirigida por nuestras metas y valores, y se ordena desde la necesidad de alimentarnos y encontrar seguridad, hasta la exploración de nuestro potencial.

4. La búsqueda de significado ocurre a través de “pautas”

Las pautas son mapas esquemáticos y también categorías innatas y adquiridas. El cerebro necesita y registra automáticamente lo familiar, y al mismo tiempo, busca y responde a nuevos estímulos. Éste intenta discernir y entender pautas a medida que ocurren y le da forma a nuevas pautas que son únicas y propias. Además, se resiste a que le impongan cosas sin significado, es decir, cosas aisladas que no importan para quien está aprendiendo. Esto quiere decir que, en una educación efectiva, se debe dar la oportunidad a los alumnos de que sus cerebros formulen sus propias pautas de entendimiento.

5. Las emociones son críticas para la elaboración de pautas

Lo que aprendemos es influido y organizado por las emociones y otros elemento mentales que implican expectativas, prejuicios, autoestima e interacción social. Estas emociones se moldean unos a otros y no se separan y por esto, un clima emocional apropiado, es fundamental para el aprendizaje.

6. El cerebro percibe simultáneamente

En una persona sana, los dos hemisferios cerebral interactúan en cada actividad. Garrido explica que es importante reconocer esto para introducir proyectos o ideas que sean “globales” desde el comienzo. Es decir que permitan que ambos hemisferios sigan interactuando.

7. El aprendizaje implica dos tipos de atención

Las dos atenciones son: la localizada y la periférica. Esto quiere decir que el cerebro absorbe información de lo que es consciente y de lo que está más allá de su foco de atención inmediato. Es, por lo tanto, fundamental que se preste atención a todos los factores de un entorno educativo.

8. El aprendizaje implica procesos conscientes e inconscientes

Gran parte del aprendizaje ocurre de una manera inconsciente. Esto significa que la comprensión de muchas cosas puede darse horas, semanas o meses más tarde después de una clase. Es clave entonces, que los educadores faciliten ese procesamiento inconsciente que llega después, convirtiéndolo en algo visible.

9. Tenemos al menos, dos formas de organizar la memoria

La primera forma es un conjunto de sistemas que permiten recordar información relativamente no relacionada –motivada por un premio y un castigo–, y la segunda es una memoria espacial/autobiográfica que no necesita ensayo y error y permite el recuerdo de experiencias. El aprendizaje significativo ocurre a través de la combinación de ambos enfoques de memoria.

10. El aprendizaje es un proceso de desarrollo

El cerebro es “plástico”, esto quiere decir que es moldeado por la experiencia de la persona. Hay secuencias de desarrollo predeterminadas en un niño, incluida la ventana de oportunidades que asientan la estructura básica necesaria para el aprendizaje posterior. Al ser un proceso, el ser humano siempre es capaz de aprender más pues las neuronas continúan haciendo y reforzando conexiones neuronales a lo largo de toda la vida.

11. El aprendizaje complejo se incrementa por el desafío y se inhibe por la amenaza

El cerebro aprende de manera óptima cuando es desafiado en un entorno que estimula el asumir riesgos. Sin embargo, ante una amenaza, se limita, se hace menos flexible. Por eso se debe crear un ambiente relajado con bajas amenazas y altos desafíos.

12. Cada cerebro está organizado de manera única

Todos tenemos el mismo sistema cerebral, sin embargo todos tenemos diferencias que son consecuencia de una herencia genética o muchas veces del entorno. Esas diferencias se expresan en términos de estilos de aprendizaje, talentos e inteligencias.

Estos 12 puntos evidencian que la mente humana no sólo es un músculo, sino un órgano que registra y aprovecha todo lo que experimenta y descubre. Teniendo en cuenta esto, padres y educadores pueden aprovechar dicha información para impulsar experiencias de aprendizaje significativo que tienen un gran impacto a nivel cerebral con el fin de potenciar el aprendizaje de todos y cada uno de ellos.

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Somos capaces de crear nuevas neuronas a cualquier edad con un sencillo ejercicio (que está en tus manos)

Ponte las zapatillas de deporte, tu cerebro lo agradecerá

Somos capaces de crear nuevas neuronas, incluso de adultos. Este hallazgo es relativamente nuevo, porque se pensaba que se nacía con un determinado “banco de neuronas” que iba menguando con el paso del tiempo, pero que no era posible renovar ni ampliar. Sin embargo, los últimos hallazgos en neurociencia desmontan esta creencia. El cerebro es plástico: es posible crear conexiones diferentes e incluso en algunas zonas, como es el hipocampo, se puede conseguir que nazcan nuevas neuronas, según explica el profesor Terry Sejnowski, de The Salk Institute for Biological Studies. Hay margen de maniobra con independencia de la edad.

El hipocampo tiene forma de caballito de mar y es uno de los responsables de nuestra memoria y de nuestra capacidad espacial. Las investigaciones sobre esta zona del cerebro comenzaron con ratas a las que se mostraban varias imágenes que tenían que aprender a diferenciar. Cuando los roedores lo lograban se observó que en su hipocampo se habían generado nuevas neuronas. Pero si el animal dejaba de hacer el ejercicio, las neuronas jóvenes desaparecían. Si retomaba la actividad volvían a aparecer, es decir: la práctica repetida ayuda a que se generen nuevas neuronas en el hipocampo. En el caso de los humanos, si hubiera que decidir qué actividad nos permite realmente mantener joven el cerebro, Sejnowski no lo duda. El deporte es el mejor tratamiento antiedad para la masa gris.

Se sabía que practicar deporte es una manera de cuidar el cuerpo y reducir el estrés gracias a los bailes hormonales que se activan de dopamina, serotonina y noradrenalina. Pero investigaciones más recientes demuestran que el ejercicio físico mejora también la secreción del factor neurotrófico cerebral (que influye positivamente en la memoria y en un estado de ánimo más positivo) y permite que nazcan nuevas neuronas en nuestro hipocampo. A pesar de sus ventajas, no parece que exista demasiada conciencia del vínculo entre aprendizaje y deporte. Pero educar en el deporte a niños y adultos no solo ayuda a mantener la salud corporal, sino también a que el cerebro se mantenga más joven y con capacidad para generar neuronas. Como resume Sejnowski, “el gimnasio y el recreo son las partes más importantes del plan de estudios”.

Los expertos sugieren que es precios practicar ejercicio tres veces por semana con una duración mínima de 30 minutos. Vale por ello la pena buscar un ejercicio amable, un grupo de amigos y ponerse las zapatillas deportivas. El hipocampo lo agradecerá.

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Marian Diamond: la científica que descubrió la plasticidad cerebral

A veces es posible conseguir la fama, pero pocas veces llega gracias a lo que uno espera. La historia está llena de artistas cuyas obras más conocidas no son, sin embargo, sus trabajos objetivamente más relevantes.

Los científicos también están a la merced de los caprichos de la fama.

En 1985 Marian Diamond publicó un estudio sobre el cerebro de Albert Einstein. En el trabajo había analizado varias muestras del cerebro del físico alemán y las comparó con muestras similares sacadas de cerebros control. El resultado fue que en el cerebro de Albert Einstein la cantidad de células gliales, un tipo de células que junto con las neuronas forma el sistema nervioso humano, era superior a lo normal en algunas de las áreas estudiadas. Como consecuencia de esta publicación Marian Diamond saltó a la fama, y la figura de Albert Einstein invisibilizó frente a las cámaras los grandes trabajos que Marian ya había realizado por aquel entonces.

Figura donde se representando el cerebro de Albert Einstein y están marcadas las áreas de las que se tomaron muestras. Diamond et al., 1985

En 1964 se publicó la primera evidencia sólida de que el cerebro adulto cambia anatómicamente con la experiencia. Actualmente, que el cerebro es un órgano plástico con una cierta capacidad de reorganización y adaptación a los estímulos es un hecho reconocido por toda la comunidad neurocientífica pero en los años sesenta no se creía así. De hecho, los trabajos que preceden a esta publicación se centran en estudiar si la experiencia produce cambios en la bioquímica del cerebro, no en su estructura. Incluir la anatomía fue algo innovador en el trabajo “Chemical and Anatomical Plasticity of Brain”, que tenía cuatro autores: tres hombres y una mujer, Marian C. Diamond.

En este experimento se criaron ratas en tres situaciones:

-Condición control, donde los animales vivían en situaciones de crianza corrientes.

-Condición social, donde los animales vivían con más compañeros de lo normal para aumentar sus estímulos sociales, tenían juguetes y se les motivaba a realizar varias actividades.

-Condición de aislamiento, donde entre otras limitaciones los animales vivían solos, sin juguetes, etc.

La idea era ver si vivir en un entorno con muchos estímulos o en uno de aislamiento generaba diferencias significativas en los cerebros de las ratas. Y así fue; siendo el resultado más importante del estudio las diferencias anatómicas que encontraron entre los cerebros de las ratas en condición social y de aislamiento. Este artículo supuso un cambio de paradigma hacia la idea de un cerebro cambiante, adaptativo, plástico.

Además de su carrera en el laboratorio, Marian compaginó la investigación con la docencia: fue profesora emérita de la unidad de Biología Integrativa de la Universidad de Berkeley, y afortunadamente algunas de sus clases de anotomía todavía se conservan gracias a que están disponibles en YouTube:

En la primera jornada, que a día de hoy supera el millón de visitas, mientras habla Marian tiene a su lado una mesa sobre la cual hay una sombrerera de flores azules. Cuentan que era frecuente verla por el campus universitario de un lado a otro con esa sombrerera… y en un determinado momento se acerca a la mesa, se coloca unos guantes de látex, abre la caja y extrae de ella un cerebro conservado en formaldehido: “Quiero que apreciéis lo que lleváis en vuestras cabezas porque esta masa solamente pesa unas tres libras y sin embargo tiene la capacidad de concebir el universo a mil millones de años luz… ¿no es fantástico?” les dice a sus alumnos mientras sostiene el cerebro.

Desgraciadamente, esta gran mujer falleció el 25 de julio de 2017 a los 90 años. Llevaba solamente tres años retirada de la docencia y la investigación. Pero al menos tenemos la suerte de poder disfrutar de su trabajo de investigación, sus clases y su ejemplo, que está recogido en el documental “My love affair with the brain: The life and science of Dr. Marian Diamond”.

Este post ha sido realizado por Pablo Barrecheguren (@pjbarrecheguren) y es una colaboración de Naukas con la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU.

Referencias:

Leer en culturacientifica

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La organización del cerebro humano moderno evolucionó hace menos de 100.000 años

El paleoantropólogo Simon Neubauer y sus colegas han documentado un cambio gradual en el ‘Homo sapiens’, desde una forma alargada del endocráneo hasta una más globular

Evolución de la forma cerebral

Evolución de la forma del cerebro en el Homo sapiens: la forma cerebral de uno de los miembros conocidos más antiguos de nuestra especie, de un cráneo de 300.000 años de antigüedad de Jebel Irhoud (izquierda). La forma cerebral y posiblemente la función cerebral han evolucionado gradualmente hasta alcanzar la típica forma globular presente en los humanos actuales (derecha).

Cerebro de un humano y de un neandertal

Comparación de un cerebro humano con uno de neandertal, con su típica cavidad craneal alargada.

La organización del cerebro humano moderno evolucionó hace menos de 100.000 años

El anuncio, el pasado mes de junio, del hallazgo de los fósiles más antiguos de Homo sapiens, nuestra especie, de unos 300.000 años de antigüedad y excavados en Jebel Irhoud (Marruecos), fue considerado recientemente por National Geographic como uno de los 10 grandes acontecimientos científicos de 2017. Estos restos fósiles, además del cráneo de Florisbad (Sudáfrica), de unos 259.000 años de antigüedad, y los fósiles del sitio arqueológico de Omo Kibish (Etiopía), de unos 195.000 años de antigüedad, revelan la fase evolutiva temprana del Homo sapiens en el continente africano.

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El rostro y los dientes de estos fósiles parecen modernos, pero las cavidades craneales alargadas parecen más arcaicas, como las de otras especies humanas más antiguas o como las de los neandertales. Sin embargo tienen unas cavidades craneales globulares, una característica del cráneo de los humanos modernos junto con los rostros pequeños y gráciles.

En un estudio publicado en Science Advances, un equipo de investigadores del Instituto Max Planck de Antropología Evolutiva en Leipzig revela nuevos y sorprendentes hallazgos sobre la evolución cerebral del Homo sapiens, según anuncia hoy dicho instituto alemán. El paleoantropólogo Simon Neubauer y sus colegas han documentado un cambio gradual en el Homo sapiens, desde una forma alargada del endocráneo hasta una más globular. Sólo los fósiles con fechas más recientes a 35.000 años de antigüedad muestran la misma forma globular que la de los humanos modernos, lo que sugiere que la organización del cerebro moderno evolucionó en algún momento hace entre 100.000 y 35.000 años.

Pero los científicos han destacado algo realmente importante: esos cambios en la forma del cráneo evolucionaron independientemente del tamaño del cerebro. “Ya sabíamos que la forma del cerebro debió de evolucionar en nuestra propia especie, pero nos ha sorprendido descubrir lo recientemente que ocurrieron esos cambios en la organización cerebral“, expresa Neubauer.

Los cambios en la forma del cráneo evolucionaron independientemente del tamaño del cerebro

Los nuevos hallazgos concuerdan con los estudios genéticos recientes que muestran cambios en genes relacionados con el desarrollo cerebral en nuestro linaje desde que la población se dividió en Homo sapiens y neandertales. Añaden nuevas evidencias arqueológicas y paleoantropológicas que demuestran que el Homo sapiens es una especie evolutiva con raíces africanas profundas y con cambios graduales y duraderos en la modernidad conductual, organización cerebral y funcionamiento potencial del cerebro.

Hallan en Marruecos los fósiles más antiguos de 'Homo sapiens'
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Los músicos sí que saben tomar decisiones

La práctica musical continuada mejora la plasticidad y las conexiones de la red cerebral que organiza las experiencias y recuerdos para usarlas en el futuro

Quizá deberíamos pasar más rato pensando en las musarañas. O dándole vueltas a qué se parece esa mancha que ha salido en el techo. O, sencillamente, poniendo la mente en blanco algo que, por otra parte, neurológicamente, no es más que una frase hecha sin mucho sentido. Y lo es porque, en realidad, mientras hacemos cualquiera de esas cosas aparentemente vacuas e intrascendentes, el cerebro activa una red neuronal de guardia, la llamada Red por Defecto (Default Mode Network o DMN, en inglés), que hace grandes cosas por nosotros y por nuestro futuro. Esa red neuronal, denominada así en 2001 por el neurocientífico americano Marcus Raichle, toma las riendas del cerebro cuando nos ponemos en modo inopia y su función es crucial en nuestra toma de decisiones: ocupa ese tiempo en el que divagamos o soñamos despiertos en organizar nuestra memoria, referenciar nuestros recuerdos y experiencias y, en definitiva, establecer las condiciones necesarias para que cuando nos toque decidir, el árbol mental de decisiones que usemos sea el mejor posible. Ahora, la investigadora Miriam Albusac Jorge ha descubierto, además, que una práctica musical continuada en el tiempo modela esta red cerebral incrementando su plasticidad, mejorando su efectividad y, por tanto, haciendo más efectiva la toma de decisiones de estos músicos. Pensar en las musarañas y tocar un instrumento musical pueden, contra todo pronóstico, convertirse en dos ocupaciones complementariamente perfectas.

Miriam Albusac Jorge es psicóloga, musicóloga y tiene el grado profesional de guitarra clásica. Esa trayectoria ha derivado en una tesis doctoral Music and Default Mode Network: Functional and structural changes (Música y Red por Defecto: cambios funcionales y estructurales) que la ha ocupado los últimos cuatro años y que le ha permitido demostrar, a partir de la experimentación con músicos instrumentistas con más de diez años de formación y dedicación musical, que éstos desarrollaban mejoras funcionales –reaccionaban mejor a ciertos estímulos– y modificaciones estructurales en su Red por Defecto. “En las resonancias magnéticas hemos comprobado que, en los músicos con años de práctica, esta red tenía ciertos nodos con más interconexiones que en la de aquellos sin conocimiento ni práctica musical alguna”, explica la investigadora.

La red por defecto es curiosa. Está hiperactiva mientras no hacemos nada, pero sabe quitarse de en medio a toda velocidad: tan pronto como el ser humano entra en actividad, se desconecta dando paso al sistema neuronal correspondiente que se hará cargo de la nueva tarea, sea ésta resolver un problema matemático, leer o ver una película. Además, esta red neuronal “está presente en numerosos procesos cognitivos superiores por lo que una mayor interconexión supone una mayor facilidad para la resolución de problemas y la toma de decisiones”, explica Albusac, que añade que “además, hemos comprobado mayor plasticidad en la parte posterior del cerebro, justo donde se sitúa esta red”.

La investigación de Miriam Albusac, que se ha desarrollado en el Centro de Investigación Mente, Cerebro y Comportamiento (CIMCYC) de la Universidad de Granada y en el centro de investigación canadiense Brams (International Laboratory for Brain, Music and Sound Research, o Laboratorio Internacional para la Investigación en Cerebro, Música y Sonido) ha tenido dos fases. En la primera, la investigadora realizó pruebas conductuales para medir diversos parámetros de atención selectiva y sostenida así como la memoria de trabajo (una a corto plazo que utilizamos para recordar cosas concretas como números, secuencias de palabras, etcétera). “Hicimos también ciertas pruebas de discriminación auditiva musical y de cadenas de sílabas sin contenido semántico. Se trataba de determinar cuáles funcionarían bien en la segunda fase, la de la resonancia magnética”. Para esta fase recurrieron a dos grupos bien definidos. El primero, de 50 músicos con unas características concretas y especialmente homogéneas: Instrumentistas, con más de 10 años de estudios musicales reglados, diestros y sin oído absoluto. “Diestros porque los zurdos tienen una configuración cerebral diferente y queríamos evitar esa diferencia”, acota Albusac. Por la misma razón, no debían tener oído absoluto, la capacidad de identificar sonidos sin referencia alguna y saber qué nota representan. El grupo de contraste estaba formado por 51 personas sin experiencia musical alguna.

Un científico observa un cerebro en el ordenador.
Un científico observa un cerebro en el ordenador.

En la segunda fase, otros dos grupos de 20 personas –diferentes de las anteriores y siguiendo los mismos criterios de músicos frente a no músicos– se sometieron a una resonancia magnética, con el fin de hacer un análisis funcional y estructural de la red por defecto. “Medimos el comportamiento cerebral cuando los sujetos no hacían nada, cuando sonaba la música, la secuencia de sílabas, etcétera. y comprobamos diferencias entre los dos grupos”. Albusac describe que hallaron un comportamiento diferente entre músicos y no músicos en el momento en el que la red se desconecta en el tránsito de la inactividad a la acción. En los músicos, la supresión de la red es menor cuando la tarea siguiente está relacionada con su ámbito profesional. Del mismo modo, la interconectividad entre las distintas regiones de esta red neuronal y entre ésta y otras zonas externas del ámbito auditivo o motor es también sustancialmente mayor en el caso de los músicos. En definitiva, el estudio ha demostrado que un entrenamiento musical extendido en el tiempo permite ampliar la capacidad del sistema que archiva e interrelaciona nuestro conjunto de experiencias y recuerdos y, en definitiva, nos sitúa en mejor posición para tomar decisiones futuras basadas en ese pasado personal.

 Esta investigación se añade a otras que demuestran el beneficio de la música en el cerebro humano. Ante esto, Miriam Albusac, psicóloga, musicóloga y guitarrista, no deja de preguntarse: “Si somos conscientes de que la música supone una gran ventaja competitiva para el ser humano, ¿Por qué no trabajamos más la música para que los niños y niñas puedan desarrollar el gran potencial de su cerebro?”

Alzheimer y música

La Red por Defecto, la que organiza y relaciona nuestros recuerdos y experiencias, se sitúa en la parte trasera del cerebro y actúa de atrás hacia delante. Es precisamente el núcleo de esta red la que, según explicaba hace algún tiempo Marcus Raichle a Eduardo Punset, “es en realidad la diana del Alzheimer”. El Alzheimer entra en el cerebro humano por esta red por defecto, deshabilitando este sistema encargado de almacenar con el mejor orden posible nuestro pasado. Su efecto inmediato es, según algunos estudios, una menor conectividad cuando el individuo está en reposo y una desactivación menor cuando la persona comienza una tarea. Ahora se conoce que el recuerdo musical o la musicoterapia es una práctica interesante para enfermos de Alzheimer. Queda, quizá, por analizar si el entrenamiento musical prolongado –el saber tocar un instrumento, por ejemplo, y practicar con asiduidad– tiene algún papel en evitar, retrasar o frenar el Alzheimer.

Lo que su gusto musical dice de usted

La psicología experimental concluye que basta saber el ‘estilo de pensamiento’ de alguien para adivinar qué canciones le emocionan

John Coltrane en Ámsterdam en 1962.
John Coltrane en Ámsterdam en 1962. CORBIS

¿Hay algo más personal que tus gustos musicales? Esas canciones que te llegan al alma o te ponen a cien, que alcanzan el centro geométrico de tu emoción y alteran sin intermediarios tu estado de ánimo, ¿no son el producto más destilado de tu elección consciente? Bien, pues, en una palabra, no. Los psicólogos experimentales de Cambridge han demostrado que los gustos musicales de la gente son harto predecibles. Basta conocer el estilo de pensamiento de una persona —si tiende a empatizar o a sistematizar— para adivinar qué música le gusta. Y los pormenores son muy interesantes, sigue leyendo.

La cuestión no es si a uno le gusta el jazz o el tango, la clásica o el calipso, el rock o el pop. Esas son unas cuestiones no solo vastas, sino también bastas: la clase de pregunta cuya respuesta no sirve para nada. La cuestión es mucho más sutil e interesante: si dentro del jazz lo que te gusta es Billie Holyday o es John Coltrane; si como oyente clásico prefieres a Mozart o a Bartok; si al escuchar pop te ponen los Beatles o los Stones, y qué canciones de los Beatles o los Stones. El diablo mora en los detalles. Siempre lo hace.

Los llamados empatizadores son más de Mozart y los sistematizadores se quedan con Bartok

David Greenberg y sus colegas de la Universidad de Cambridge muestran empíricamente en PLoS ONE que la música que le gusta a una persona se puede deducir fácilmente de su estilo de pensamiento, un parámetro psicológico que divide a los humanos en dos grandes categorías: los empatizadores, que basan su comportamiento en evaluar y responder a las emociones de los demás (y, por tanto, son más de Mozart); y los sistematizadores, que se dedican más bien a descubrir las pautas y regularidades que esconde el mundo (y se quedan con Bartok). Esta teoría se debe al psicólogo de Cambridge Simon Baron-Cohen, que firma el trabajo como segundo autor.

Un número creciente de investigaciones psicológicas y sociológicas utilizan como materia prima las redes sociales, y la de Greenberg y sus colegas es la última de ellas. Han reclutado a 4.000 participantes mediante la aplicación myPersonality de Facebook, que pide a los voluntarios someterse a una serie de cuestionarios psicológicos. Unos meses después, los científicos piden a esos mismos voluntarios escuchar 50 piezas musicales y ponerles nota. Las piezas pertenecen a 26 géneros y subgéneros musicales, para asegurar que el género da igual, y que son las preferencias dentro de cada género las que cuentan.

Los resultados son estadísticamente nítidos: los empatizadores prefieren el rythm & blues, el rock suave —nadie ha compuesto baladas más sentidas que las fieras del heavy—, la canción melódica y los cantautores. Los sistematizadores prefieren darle al rock duro, el punk, el jazz de vanguardia y otras construcciones melódicas complejas y sofisticadas, la clase de música que nunca se oye en un ascensor. Seguro que el lector ya sabe en cuál de los dos grupos se sitúa.

El cerebro y primer autor del trabajo, David Greenberg, no solo es un doctorando en psicología, sino también un saxo tenor de jazz formado en Nueva York. “Sería posible”, dice a EL PAÍS, “mirar a los likes de Facebook de una persona, o a sus listas de reproducción en iTunes, y predecir su estilo cognitivo, o estilo de pensamiento”. No cabe la menor duda de que esto interesará a los empresarios del sector. Que, por cierto, obtendrán esa información gratis de Greenberg y PLoS, mientras que ellos no sueltan ni media.

Los empatizadores prefieren el rock suave y los cantautores. Los sistematizadores le dan al rock duro y al punk

Uno de los parámetros que utilizan los científicos de Cambridge es la “profundidad cerebral” de una canción. ¿Qué es eso? “Se basa en la complejidad estructural que suele escucharse en los géneros de vanguardia”, responde el psicólogo y jazzman. “La estructura armónica de Giant Steps [la cima del periodo hard bop de John Coltrane] cumple sin duda esas características. Pero la música de Coltrane es tan interesante porque no solo tiene todo ese nivel de profundidad cerebral, sino también una gran profundidad emocional”.

El psicólogo Greenberg jamás habría concebido este experimento de no ser por el músico Greenberg. “Mientras estudiaba jazz en Nueva York, me di cuenta de que algunos de mis profesores enseñaban con un enfoque empatizador, y otros con una estrategia más sistematizadora. Eso me dio la pista de que los estilos cognitivos podrían explicar las diferencias individuales en que la gente interactúa con la música”.

Leer en El País

 

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“El estrés genera mucho ruido cerebral y afecta a capacidades como la memoria”

El prestigioso neurocientífico Tomás Ortiz Alonso, experto en educación, ha dedicado buena parte de su vida a desentrañar los misterios del cerebro. En los próximos 30 años, confía, la ciencia por fin tendrá certezas sobre cómo funciona.

CUARENTA AÑOS”, responde con entusiasmo imperecedero y como si hablara de días Tomás Ortiz Alonso, médico y psicólogo, cuando se le pregunta cuánto hace que el cerebro humano es su gran pasión. Nacido en Guadalajara hace 67 años y catedrático de Psicología Médica en la Universidad Complutense de Madrid, es un experto de prestigio internacional que desarrolla programas neuroeducativos en niños para “activar los mecanismos cerebrales que procesan la información y que permiten construir autopistas neuronales de aprendizaje”. Suena complejo, pero Ortiz Alonso lo explica sin perder la sonrisa con una imagen que, además de sencilla, es radiante: “La diferencia entre un cerebro que se ejercita en la escuela de forma ordenada, regular y sostenida y otro que no lo hace es la misma que existe entre un árbol visto en otoño y en primavera”.

Divorciado y padre de tres hijos (“una es neurorradióloga en Harvard; otra, experta en neuroeconomía, y el otro, abogado que se prepara para ser juez”), Ortiz Alonso dirige además la colección Neurociencia y Psicología que publicará El País a partir del próximo domingo. Cuarenta títulos sobre los descubrimientos más recientes que exploran las relaciones entre el cerebro y el entorno, los procesos cognitivos y emocionales y la conducta humana. Un anticipo de esa compilación es este diálogo, mantenido el mediodía de un jueves en Buenos Aires, donde está desarrollando Visión táctil, un proyecto digno de un escritor de ciencia-ficción, pero con efectos muy reales: tecnología mediante, el programa permite que niños ciegos de nacimiento puedan “leer a medio metro” gracias a un sistema que capta información visual y la traduce a impulsos táctiles.

¿Cuándo y por qué empezó a interesarle el cerebro? Estudiaba Psicología, pero me fascinaba saber cómo pensamos, cuáles son nuestras emociones y cómo eso se refleja en el cerebro. Los conocimientos de las teorías psicológicas no alcanzaban a responder esas preguntas. Por eso hice también Medicina.

Si tuviera que trazar un mapa de lo más importante que aprendimos del cerebro en estas décadas, ¿qué diría? Antes una persona tenía un accidente, perdía el habla y deducíamos que esta podía relacionarse con la zona cerebral donde se producía la lesión. Ese conocimiento era indirecto. Ahora tenemos información directa y en tiempo real mientras el cerebro realiza una función. Ese ha sido el gran salto. Estamos conversando y podríamos ver cuáles son las áreas que se activan mientras escuchamos o hablamos, mediante una serie de técnicas de registro. La resonancia magnética, por ejemplo, permite ver cuál es el metabolismo de las neuronas cuando realizan una función. A más metabolismo se supone que hay más actividad y eso se correlaciona directamente con las funciones que se ejecutan.

En el imaginario cultural el cerebro parece haber reemplazado al corazón, del que se suponía provenían virtudes y flaquezas. Hoy, la neurobiología y el inconsciente lo explican todo. ¿Qué hay de mito y qué de realidad? A lo largo de la historia, en ocasiones se transmite un error científico porque quien lo difundió inicialmente fue una gran persona. Aquí el error proviene de la filosofía de Aristóteles. Él creía que las funciones cognitivas que nos permiten recibir, seleccionar, almacenar, elaborar y recuperar información ambiental estaban en el corazón. Ese error explica que una persona diga: “Te quiero con todo mi corazón”. Si es así, no le quieres nada y no es curioso que haya tantos divorcios [ríe]. Sucede en la cabeza. El corazón no tiene ningún sentimiento: es un mero receptor de una estimulación cerebral, asociada a una emoción. Hoy se conocen incluso áreas cerebrales más implicadas en una función emotiva que en una cognitiva. Pero parece que decirle a una chica “te quiero con todo mi hipotálamo” no pega.

Sus investigaciones subrayan la necesidad de ejercitar el cerebro de los niños ordenada y sistemáticamente como clave para mejorar el aprendizaje. ¿Qué lugar ocupa el ocio en ese modelo? El ocio es una construcción cultural. El cerebro no lo entiende: siempre está haciendo algo. Incluso en el tiempo que llamamos “libre”, leemos o caminamos o nos ejercitamos… Trabaja también durante el sueño: hay una parte, el tronco, que debe funcionar para poder respirar. Está probado que si lo estimulamos ordenada y sistemáticamente y lo hacemos todos los días con cosas sencillas (ejercicios de equilibrio y de atención, por ejemplo), la neuroplasticidad es mayor: se generan nuevas neuronas en una estructura que se llama hipocampo, asociada a la memoria. Y esas nuevas conexiones se vuelven estables, que es lo que se requiere para aprender. Por el contrario, cuando no lo entrenamos nos cuesta retomar el ritmo, como sucede cada lunes.

“La diferencia entre un cerebro que se ejercita en la escuela de forma ordenada y otro que no lo hace es la misma que existe entre un árbol visto en otoño y en primavera”

Déjeme defender el descanso. Un ensayo reciente, 24/7: Capitalismo tardío y el fin del sueño, de Jonathan Crary, denuncia que el capitalismo actual, en su intento de extraer rentabilidad de todo, va incluso por nuestras horas de sueño. ¿Cómo incide dormir poco en la productividad? Tiene efectos nocivos y es un muy mal negocio. Necesitamos cinco ciclos de sueño y cada uno dura entre 90 y 120 minutos. Lo ideal es dormir de 7 a 9 horas. Menos perturba la memoria. En un niño hace que no esté atento; en un adulto afecta su concentración y, por ende, su eficacia. En esos términos, quizá podríamos acordar que el sueño sería el ocio que necesita el cerebro para poder trabajar después a todo ritmo y recuperar la información que adquirió durante el día. Niños que descansan bien tienen un buen desarrollo madurativo. Y por el contrario, los pequeños que duermen mal sufren de déficit de atención.

¿Varía la neuroplasticidad con la edad? La plasticidad es la capacidad que tiene el cerebro de aumentar las conexiones neuronales como consecuencia de la estimulación ambiental. A más estímulos, más plasticidad. Tiene dos fases. La primera es lábil, poco estable y nada útil. Para que lo sea necesitamos repetir las cosas. En otras palabras: podemos oír 20 idiomas, pero útil es el que practicamos todos los días. Existen ventanas temporales durante las cuales se favorece la plasticidad neuronal. Las asociadas a la edad se llaman “tiempos críticos”. Hay periodos en la infancia en los que cualquier estímulo genera plasticidad neuronal estable. Se supone que puedes ser bilingüe si has aprendido los dos idiomas antes de los siete años, porque tu plasticidad es tan grande que permite incluso desarrollar las entonaciones con las que habla un nativo. El bilingüismo aumenta la capacidad cerebral al incrementar la actividad del hemisferio derecho. Y eso es importante porque un cerebro multilingüe responde mejor a diversos estímulos en distintas situaciones.

¿La motivación puede salvar el escollo de un aprendizaje a destiempo? La psicología incide en ello. Hay una plasticidad neuronal muy rápida, asociada a intereses y motivaciones. Una persona puede aprender a hablar rápidamente un idioma, si dependen de eso sus hijos, su vida, su trabajo. Esa motivación es suficientemente alta para aprender cualquier cosa a cualquier edad. Las personas a las que les gusta el fútbol, por ejemplo, saben enseguida los nombres de los futbolistas de su equipo y la historia de sus goles al detalle. Los intereses primarios aceleran mucho los procesos de aprendizaje y de plasticidad cerebral.

“El estrés genera mucho ruido cerebral y afecta a capacidades como la memoria”
Mariana Eliano

¿Y la sobreexigencia?¿Afecta el estrés a nuestras habilidades intelectuales? Genera mucho ruido cerebral. Imagina que estás en una fiesta e intentas hablar con un amigo, pero hay tanto escándalo que ni siquiera lo oyes. El estrés impide desarrollar capacidades. Inhibe la plasticidad cerebral. Es una enfermedad silenciosa: aumenta una sustancia llamada cortisol que afecta los receptores del hipocampo, que ya no consiguen de­sarrollar su capacidad de memoria, atención y codi­ficación de cosas nuevas. ¿Cómo lo eliminas? En situaciones de relajación, donde te has aislado físicamente del ruido visual, auditivo, táctil. Sucede también con la depresión o con un trastorno obsesivo compulsivo: son ruidos cognitivos, psicológicos, emocionales. Un pensamiento que está constantemente intro­duciéndose en lo que haces, distorsiona y te impide actuar con calidad.

En sus conferencias destaca usted el papel del juego. ¿Jugamos poco los adultos? Decía Ramón y Cajal en 1923 que “el juego es una preparación necesaria para la vida”, que imprime un sello, a la vez intelectual y moral. En él intervienen factores motivacionales, de novedad, de interacción de unos con otros, de competitividad, que contribuyen al desarrollo en una época de gran neuroplasticidad. A más novedad, el cerebro capta información a más velocidad y la archiva mucho mejor. La pregunta es por qué los adultos no seguimos jugando. ¿Hemos perdido esa capacidad? Es una gran pregunta y sucede en todas las culturas. Antes de la Revolución Industrial, el alumno aprendía de una forma práctica y utilizaba más el juego que nosotros. Es decir, el pintor enseñaba pintando. Eso contribuía a desarrollar más el juego a lo largo de la vida. En nuestra sociedad, la memoria y el conocimiento están asociados a los sistemas educativos. Con juegos se tardaría más tiempo y hoy la rapidez es un valor.

¿Cómo relaciona la necesidad de repetir para aprender con el concepto estrella de esta época: la creatividad? Hay muchas teorías. Yo creo que el mejor chiste en una conferencia es el que has ensayado muchas veces. El cerebro no imagina cosas de la nada. Creativo es quien desde una sistematización de información desarrolla algo distinto. Pero a partir de una estructura muy documentada. Se han dado casos en los que la idea llega en estado de reposo, sin ningún tipo de estímulos. Alguien venía buscando una respuesta que surge de pronto; pero antes de ese momento hubo mucho trabajo estructural, ordenado y sistematizado. No fue espontáneo.

“El estrés genera ‘ruido’ e impide desarrollar capacidades como memoria, atención y codificación. Inhibe la plasticidad cerebral.
Es una enfermedad silenciosa”

Distintos best sellers promocionan la “inteligencia emocional”, asociada a la posibilidad de dirigir con éxito lo sensitivo. ¿Qué opinión le merece? Es un enfoque más psicológico, pero soy crítico. Desde la neurociencia es poco consistente. Las respuestas emocionales son previas a cualquier proceso cognitivo, con lo cual sería difícil modificarlas. Si tú ves una araña, enseguida te retiras. Si empiezas a pensar que es una araña, te pica. Después sí, vendría una respuesta cognitiva: “Era una araña”. Se podría hablar de una terapia para identificar la araña. Pero lo que no sabemos es cómo, identificándola, tu respuesta sería no retirarte.

¿Somos esclavos de nuestras emociones entonces? Mucho. La neurociencia se acerca más al conocimiento de cómo se producen las emociones que a terapias concretas. Eso no quiere decir que no podamos usar ese conocimiento científico para intentar algunas cosas…

Cuénteme. Si es verdad que la respuesta emocional es inmediata y, a la vez, que para tener una plasticidad cerebral eficiente se necesitan muchos estímulos ordenados y a lo largo del día y todos los días, es muy difícil hacer una terapia. Pero hay una técnica con la que sí se consigue esa respuesta: la sonrisa. La sonrisa es un proceso emocional positivo que el niño adquiere a partir de la sonrisa de la madre y que permanece a lo largo de su vida. Por eso colocamos imágenes de sonrisas en las aulas. De tal forma que, nada más que levanten la cabeza cuando vean al profesor, siempre las verán. Generan automáticamente una respuesta positiva, distinta a la que obtendrías junto a personas tristes o agresivas.

¿Rinde la empatía en el mundo corporativo? ¿La gente feliz produce más y mejor? Sí. Porque el siguiente conocimiento que nos ofrece la neurociencia es que las situaciones tienen una representatividad en el cuerpo. Hay un dicho en latín: “Mens sana in corpore sano”. Yo creo que es al revés. En la medida en que te encuentras bien físicamente se producen estímulos que benefician la salud de tu mente. Eso sería lo que la neurociencia aporta: ir de lo simple a lo complejo. Sabemos, por ejemplo, que si uno no está bien hidratado, disminuye su atención. Hidratarse cinco minutos antes de una clase no cuesta nada y rinde mucho. Si tú tienes el cuerpo sano, recibes sonrisas, trabajas en un ambiente agradable, sin frío, ni calor, ni odio, ni agresión, tu cerebro funciona mejor que en un sitio donde sientes hostilidad ambiental, emocional o de cualquier otro tipo.

Entender más la química cerebral ha generado la sensación de que existe una pastilla para resolver cualquier déficit. ¿Cuáles son los riesgos de esa mirada? Los fármacos sirven para regular sustancias que el cerebro no tiene o ha perdido y que son necesarias. No desarrollan una función, permiten que puedas realizarla. Se ataca un aspecto del problema, pero no se resuelve la parte psíquica que requiere terapias para recuperar las funciones. La ayuda farmacológica disminuye el nivel de sufrimiento, pero si el problema que lo ocasiona subsiste, allí queda. No hay un medicamento que mágicamente devuelva la memoria. Tampoco pastillas de la felicidad.

¿Su presencia en Argentina se relaciona con alguna investigación? Trabajo en un programa que vengo desarrollando en España desde hace 20 años y que aspiramos a profundizar aquí con un acuerdo con la Secretaría de Niñez, Adolescencia y Familia. Se llama Visión táctil y consiste en lograr que niños ciegos de nacimiento puedan leer a distancia.

¿Cómo? Mediante una microcámara que el niño usa en unas gafas parecidas a las de 3D. El sistema capta la información visual a medio metro, una letra por ejemplo, y la transmite a través de bluetooth a un dispositivo que genera impulsos táctiles que él percibe en la mano, donde aparece globalmente la letra en milisegundos. Esa suerte de “imagen” táctil de la letra se transmite al cerebro, que la reconoce como tal. Es un proceso de aprendizaje. Hemos hecho investigaciones en adultos, pero se avanza más lentamente.

La tecnología auspicia a otra vedette: la inteligencia artificial. Le confieso que siento cierto rechazo: suena a Victor Frankenstein, tratando de armar una criatura a su imagen y semejanza. No soy experto en inteligencia artificial y, aunque entiendo su escozor, creo que en el ámbito de la neurociencia, los robots o programas específicos nos ayudarán a mejorar muchísimo cerebros que estén lesionados. Podremos actuar sobre la capacidad de reestructuración de esos cerebros o con desarrollos asociados a la memoria, de forma más interactiva.

¿Qué nos falta conocer del cerebro que va a cambiarlo todo? Algo muy sencillo: cómo funciona. Solo tenemos pistas. ¿Qué dispara el autismo, por ejemplo? No sabemos. Sí, que hay un área del cerebro autista que en apariencia no tiene neuronas en espejo, que son las células capaces de percibir la imagen emocional de otra persona. O dilucidar por qué la gente se enamora o deja de quererse. Sabemos que cuando una persona se enamora hay un cambio hormonal: ciertas áreas límbicas se encienden y tienen una actividad tan potente que inhibe las áreas perceptivas. El enamorado cambia la impresión que tiene sobre el otro. “El amor es ciego”, dice el refrán. Debe ser un mecanismo muy simple que genera miles de conexiones, actividades e interacciones, pero todavía no lo conocemos. El bosque no nos deja ver lo que hay detrás. Avanzamos, pero probablemente necesitemos mirar el cerebro desde arriba, mirar el bosque más desde lo alto, para identificar qué hay y cómo se conecta. En los próximos 30 años, seguramente resolveremos el enigma.

Leer en El País

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10 cosas que cambian tu cerebro

Usando las más avanzadas técnicas de neuroimagen, la ciencia ha identificado algunas actividades que modifican nuestro cerebro para siempre, ya sea cambiando su estructura, aumentando y reduciendo su tamaño, o alterando su bioquímica. Seleccionamos una decena de ellas.

Dormir mal

Si duermes poco o mal tu cerebro encoge. Así de drástica es la conclusión a la que llegaron el año pasado Charles E. Sexton y sus colegas de la Universidad de Oxford (Reino Unido) tras estudiar con resonancia magnética la relación entre la mala calidad del sueño y el volumen del seso. Los resultados, publicados en Neurology, mostraron que tener dificultades para dormir está ligado a una reducción veloz del volumen cerebral al envejecer. Y que esa merma afecta a áreas tan importantes como los lóbulos temporales, parietales y frontal, donde entre otras cosas residen el lenguaje, el tacto, el equilibrio, la capacidad de cálculo matemático o la toma de decisiones.

Leer novelas

“Uno no es lo que es por lo que escribe, sino por lo que ha leído”, sentenciaba Jorge Luis Borges. Y la neurociencia ha demostrado que, al menos a nivel cerebral, el escritor argentino estaba en lo cierto. Ciertas estructuras cerebrales se transforman cuando leemos. Las conexiones de las neuronas del lóbulo temporal izquierdo, vinculado al lenguaje, y las del surco central del cerebro, relacionado con las sensaciones físicas motoras, aumentan tras la lectura de una novela de ficción como “Pompeya”, de Robert Harris, según un estudio del que se hacía eco la revista especializada Brain Connectivity. Y otro trabajo dado a conocer en Psychological Science sugería que devorar las obras de Frank Kafka y de otros autores surrealistas crea nuevos patrones cerebrales que nos hacen más inteligentes.

Los videojuegos de acción

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Crédito: Christine Daniloff/MIT

Quienes buscaban una excusa para dedicar unos minutos de ocio a su videojuego de acción favorito, ahora la tienen: se ha demostrado que beneficia al cerebro. Según se desprende de un experimento llevado a cabo por Ian Spence y sus colegas de la Universidad de Toronto (Canadá), bastan diez horas enfrentándose a los desafíos de “Call of Duty” o “Medal of Honor” para que la actividad eléctrica del cerebro se modifique.  Los cambios implican aumento tanto de la atención visual como de la capacidad de ignorar información irrelevante que nos distrae. Dicho de otro modo, los videojuegos de acción desarrollan la atención selectiva espacial, una capacidad que puede resultar positiva en muchas actividades cotidianas.

Meditar

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Crédito: University of Alabama at Birmingham

Después de meditar, tu cerebro no es el mismo. La demostración más poderosa de que es así la presentó en 2011 Sara Lazar, investigadora del Hospital General de Massachusetts (EE UU). Usando resonancia magnética para escanear la cabeza de 16 pacientes, Lazar demostró que bastaban ocho semanas practicando media hora de meditación mindfulness al día para aumentar la densidad de la materia gris en el hipocampo, un área con forma de caballito de mar asociada al aprendizaje y al estrés. La materia gris también crecía en áreas cerebrales asociadas a la autoconciencia, la compasión y la introspección, a la vez que disminuía en la amígdala, una estructura con forma de almendra con un papel clave en la ansiedad y el estrés. Estos cambios cerebrales explicarían por qué la meditación con atención plena, actualmente tan en boga, es sumamente eficaz para combatir el estrés.

Practicar deporte

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Crédito: Norwegian University of Science and Technology

Que el deporte pone tus músculos en forma salta a la vista. Menos conocido es su interesante efecto sobre el cerebro. Basta con subirse a una bicicleta estática y pedalear durante 30 minutos tres veces por semana, a lo largo de tres meses consecutivos, para que el volumen del hipocampo aumente entre un 12 y un 16%, mejorando la memoria, tal y como se podía leer en un estudio en Archives of General Psychiatry. Otro experimento reciente revelaba que si nos someten a una prueba de vocabulario tras 3 minutos de esprint aprendemos palabras un 20% más rápido que si dedicamos ese tiempo a descansar o a realizar una larga prueba aeróbica de baja intensidad. Entre otras cosas se debe a que tras ejercitarnos aumentan los niveles de Factor Neurotrófico Derivado del Cerebro (BDNF), una molécula esencial para la supervivencia de las neuronas y para el aprendizaje.

El dolor crónico

Por muy bien que afronte un enfermo con dolor crónico el sufrimiento físico permanente, a la larga su cerebro se resiente. Las alteraciones más importantes se producen en las conexiones neuronales de una zona de la corteza frontal vinculada a la gestión de las emociones. «Si sientes dolor veinticuatro horas al día, siete días a la semana, hay áreas de tu cerebro que se mantienen constantemente activas», explica Dante Chialvo, fisiólogo de la Universidad Northwestern (EE UU) coautor de una investigación que publicaba The Journal of Neuroscience. Y cuando las neuronas están a tiempo completo en ‘modo on’ se trastornan o incluso mueren porque no pueden resistir la falta descanso. El resultado es que el cerebro cambia y se daña para siempre, y aparecen trastornos del sueño y dificultades serias a la hora de tomar decisiones

Aprender cosas nuevas

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Crédito: Christine Daniloff/MIT

Si aplicásemos a rajatabla el refrán español “Nunca te acostarás sin saber una cosa más”, nuestro cerebro lo notaría. A nivel bioquímico la consecuencia más inmediata es que, en las uniones entre las neuronas, una proteína del cerebro llamada la delta-catenina se une a un ácido graso para permitir que almacenemos nuevos datos en la memoria. Pero, además, la estructura cerebral se reconfigura. Sin ir más lejos, aprender un nuevo idioma hace que el cerebro crezca a costa del aumento de la materia gris en zonas relacionadas con el uso del lenguaje. Y un estudio neurocientífico basado en los taxistas de Londres ha desvelado que aprenderse las rutas de esta urbe británica hace que su hipocampo, donde se almacena la representación espacial del mundo que nos rodea, sea mucho más grande que el del común de los mortales.

Los cigarrillos

A la hora de valorar los efectos del tabaco sobre la salud no solo habría que tener en cuenta qué implica para los pulmones. La dependencia de la nicotina también trastoca la química cerebral. Es la conclusión a la que llegaron científicos alemanes de la Universidad de Bonn tras estudiar los cerebros de 43 fumadores con espectroscopia resonancia magnética de protones, una técnica permite analizar los metabolitos cerebrales. Los enganchados a la nicotina tenían menos cantidad de aminoácido N-acetilaspartato (NAA) en la corteza cingulada anterior, la parte del cerebro que procesa el placer y el dolor.

Lo preocupante es que bajos niveles de NAA se han vinculado con trastornos psiquiátricos como la esquizofrenia o la demencia, así como con una tendencia al abuso de drogas. La colina, una molécula esencial para el funcionamiento del corazón y del cerebro, también está reducida en los fumadores. La buena noticia es que estos cambios químicos se revierten varios meses después de dejar de fumar.

Hacer malabarismos

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Crédito: Caltech

Adquirir la habilidad de mantener tres pelotas dando vueltas en el aire no solo es sumamente divertido. De acuerdo con una investigación de la Universidad de Oxford (Reino Unido), produce cambios en la materia blanca del cerebro a cualquier edad. La materia blanca es la maraña de fibras nerviosas que conducen señales eléctricas entre neuronas y conectan unas células nerviosas con otros, mientras en la materia gris se procesa la información. Trabajando con 24 voluntarios Heidi Johansens-Berg y sus colegas comprobaron que, después de seis semanas practicando con las bolas de malabares durante 30 minutos diarios, había cambios visibles en su cableado cerebral en zonas relacionadas, sobre todo, con la visón periférica, una capacidad que resulta muy útil en la vida cotidiana.

Acumular muchas grasas

Acumular más grasa de lo que resulta saludable no solo pone en jaque al metabolismo, aumentando el riesgo de problemas cardíacos, hipertensión y diabetes. Demasiados michelines también pueden ser perjudiciales para la salud cerebral. Un estudio del que se hacía eco la revista Annals of Neurology indicó que cuanto mayor es el Índice de Masa Corporal (IMC), una medida que asocia la altura y el peso, mayor es el riesgo de que el cerebro encoja al envejecer y de que seamos víctimas de la demencia o la enfermedad de Alzheimer.

Por Elena Sanz para Ventana al Conocimiento
Leer en Openmind
Publicado en Artículos científicos, Neuroendocrino

Las reacciones emocionales están vinculadas con las bacterias intestinales

Científicos de UCLA confirman el nexo entre la microbiota y la estructura cerebral

Existe una vinculación clara entre las bacterias predominantes en el intestino de una persona, la estructura de su cerebro y sus reacciones emocionales, sin que de momento se pueda determinar si es la microbiota intestinal la que condiciona que las personas tengan un determinado cerebro y mayor o menor sensibilidad a los impactos emocionales negativos o si es una determinada neurobiología la que modifica el tipo de bacterias que residen en el intestino de las personas.

Esto es lo que concluye un estudio que investigadores de la Universidad de California, Los Ángeles (UCLA), publicaron a finales de junio en Psychosomatic Medicine: Journal Of Behavioral Medicine y que confirma en humanos lo que ya se había constatado en animales: la interacción entre la microbiota intestinal y las diferencias de comportamiento.

“En ratones se han visto señales claras de que la microbiota influye en el comportamiento, que condiciona la respuesta al estrés y la asunción de riesgos, y que el comportamiento también afecta a la microbiota, y la relevancia de este estudio es que da el salto a humanos y ve cambios parecidos a los observados en ratones, lo cual es prometedor para continuar investigando”, explica Roger Paredes, investigador del Institut de Recerca de la Sida, IrsiCaixa, que estudia la relación entre la microbiota y la infección por VIH.

Observan diferencias en la materia gris y blanca del cerebro de mujeres con enterotipo Prevotella y Bacteroide

Francisco Guarner, director del Área de Digestivo del Hospital Vall d’Hebron, investigador y y gran especialista en microbiota, resalta el gran interés que hay en determinar si modificando la microbiota se puede modificar la conducta –algo ya constatado en ratones– porque eso abriría nuevas oportunidades a tratar la depresión y otras enfermedades mentales.

De momento, lo que ha visto el grupo de investigadores de UCLA –entre los que figuran Kirsten Tillisch y Emeran Mayer–, mediante resonancias magnéticas del cerebro de personas con diferentes enterotipos –desde 2011 los expertos dividen a la población humana en tres enterotipos según las bacterias predominantes en su aparato digestivo– es que cada enterotipo va asociado a estructuras diferentes de la materia gris y la materia blanca del cerebro.

Tras reunir a una cuarentena de mujeres sanas, dividirlas en dos grupos en función de la composición de su microbiota, tomar diversas imágenes de su cerebro y realizarles escáneres, observaron que en las de predominio de bacterias Prevotella la materia blanca mostraba mayor conectividad funcional entre las áreas sensorial, emocional y atencional que en las del enterotipo Bacteroides. Y en este segundo grupo, el volumen de materia gris era superior en diversas regiones, como la frontal, el cerebelo y el hipocampo. Además, el grupo Prevotella mostró menos actividad del hipocampo cuando las mujeres eran expuestas a imágenes de valencia emocional negativa, al tiempo que reaccionaron a ellas con mayor ansiedad, angustia e irritabilidad que las del grupo Bacteroides.

Detectan diferente sensibilidad a impactos emocionales negativos según los microbios predominantes

Según Guarner, el interés de estas pruebas es que relacionan la microbiota no sólo con diferencias anatómicas en la materia gris y blanca sino también con diferencias funcionales, con una diferente sensibilidad a los impactos emocionales negativos, lo que abre una vía para continuar investigando sobre si se trata de una vinculación causal o no “y si este cableado entre el cerebro y el intestino se puede manipular o no”.

Paredes se muestra cauteloso sobre el impacto de este hallazgo a efectos clínicos –“puede haber factores de distracción que no se hayan tenido en cuenta, como la dieta a largo plazo o el ejercicio, que sabemos que influyen en los microbios intestinales”, advierte– pero cree anima a seguir investigando para ver qué especies bacterianas concretas, y a través de qué mecanismos, pueden afectar a las diferencias neurológicas y de comportamiento.

Una larga lista de relaciones con la salud

Desde que en el 2011 identificaron que igual que hay grupos sanguíneos hay tres grupos de microbiota –enterotipo A, dominado por bacterias de tipo Bacteroide; B, con predominio de Prevoleta, y C, con dominio de Rominococo–, se le han atribuido muchas influencias sobre la salud. “Es un órgano más del cuerpo que produce sustancias que tienen impacto en el organismo, normalmente beneficiosas pero a veces no, y por eso hay que cuidarla”, explica Francisco Guarner. Y apunta que la microbiota se ha relacionado con la mayor o menor efectividad de los fármacos, con la obesidad, con alergias, con la mortalidad por infarto y por ictus, y con otras enfermedades cardiovasculares. “Costó mucho convencer a la agencias de investigación de EE.UU. y la UE para que subvencionaran estudios sobre la microbiota, pero estamos consiguiendo resultados y poco a poco todos los médicos van asumiendo que las bacterias intestinales se han de vigilar y cuidar”, indica.

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¿Qué tiene de especial el cerebro humano?

Suzana Herculano-Houzel es una neurocientífica que trabaja en neuroanatomía comparada. Sus hallazgos incluyen un método para contar neuronas en cerebros de seres humanos y animales, y la relación entre el área de la corteza cerebral y el grosor y número de los pliegues corticales.

En esta conferencia TED Global 2013 (en inglés, con subtítulos en castellano), Suzana Herculano-Houzel habla sobre lo desconcertate que es el cerebro humano. Es grande en relación al tamaño de nuestro cuerpo, usa una enorme cantidad de energía para su peso y tiene una corteza cerebral excesivamente densa. ¿Por qué?

Nosotros cocinamos. Ningún otro animal cocina sus alimentos. Solo los humanos lo hacen. Y creo que es cómo llegamos a ser humanos.

https://embed.ted.com/talks/lang/es/suzana_herculano_houzel_what_is_so_special_about_the_human_brain

Transcripción de la conferencia en castellano.

Edición realizada por Marta Macho Stadler

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¿Cómo entrenar al cerebro para lograr mejores resultados académicos?

La motivación y la perseverancia desarrollan tus habilidades asegura un proyecto del Banco Mundial y la Universidad de Oxford.

“las personas que sienten que sus habilidades son permanentes, son los que evitan mucho más los desafíos y tienen problemas al luchar contra el fracaso; mientras que aquellas que saben que su inteligencia puede crecer, se exponen más a los desafíos y usan el fracaso como algo nuevo de lo cual se debe de aprender”.

Por tanto, si eres de los que buscan mejorar notablemente el cerebro, te dejamos algunos consejos:

Realiza actividad física. El ejercicio físico no solo mejora las capacidades cerebrales mejorándola memoria, flexibilidad y mayor velocidad para procesar la información mental. No es necesario de muchas horas de actividad, con dedicar al menos media hora es más que suficiente.

Evitar el exceso de grasa en los alimentos. Aunque suene a moda es de suma importancia contar con una alimentación correcta, sin tener que ser rigurosa, sólo evita dietas llenas de grasas saturadas, ya que estas reducen la sensibilidad de los receptores NMDA, que son moléculas del cerebro que hacen posible la formación de la memoria en lugares como el hipocampo y la corteza cerebral.

Dormir lo necesario. El sueño prepara al cerebro para aprender, además de ayudar a reforzar la formación y mantenimiento de la memoria, así que es de suma importancia que duermas al menos 7 u 8 horas.

Lee y realiza ejercicios para la mente. Es importante que ayudes a tu cerebro a mantenerse en forma, qué mejor manera de hacerlo que leyendo con frecuencia y realizando ejercicios mentales y de destreza.

Pregunta lo que no sabes. Hacer preguntas respecto a  cualquier duda te motiva a concentrarte y te convierte en alguien resolutivo, lo cual te hará sentir mayor seguridad y confianza.

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