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NEUROCIENCIA Evolución cerebral / Neuroplasticidad / Adicción a la tecnología Nuestro nuevo cerebro, hacia el cerebro digital Lab. Claudia Labus. Docente de Biología Dr. Romero Galván. Médico Clínico Evolución cerebral Nuestro cerebro se está transformando, como lo ha hecho durante toda la evolución de la humanidad y continúa en estos tiempos a mayor velocidad que en el pasado, ya que somos víctimas de la evolución y en especial de la digital. En 6 millones de años se triplicó el volumen cerebral, de 450 gr alcanzó a 1350 gr, a razón de 150 mil neuronas por cada generación, alcanzando a 100 mil millones de neuronas que pueden llegar a formar 10 mil sinapsis por cada una. A lo largo de la evolución se han ido superponiendo unas estructuras sobre otras, de forma que en el hombre coexiste lo más arcaico con lo más moderno: cerebro reptiliano, cerebro de mamífero y neocortex, es el cerebro triuno descrito por Mac Lean en la década del 90. El neocortex es la base estructural de las funciones cognitivas: lenguaje, atención (selectiva y sostenida), percepción, inteligencia, memoria y razonamiento. (Fig. 1) cerebro triuno, tomado de A. E y Paul Mac Lean. Figura. 1 34 / opciónmédica El Cerebro Triuno Según Paul Mac Clean Básico Límbico Neocartical Mantenernos vivos Emocionar Automáticos Conductas: Instintivo Capacidad: Supervivencia Sentir Inteligencia Racional Creativo Asociativa Holistica CREATIVO Corteza cerebral evolución del ser Heurístico REACTIVO Sistema Límbico Protección del EGO INSTINTIVO Medula Tallo Conservar la especie La evolución nos ha dado una corteza prefrontal formada por 6 capas neuronales de 2 mm de espesor y por cada mm2 contamos con 148.000 neuronas, constituyendo un conjunto de módulos formando las áreas de Brodman de 21 cm2, cada módulo se forma por un conjunto de columnas combinadas entre sí constituyendo las macrocolumnas formadas por 100 minicolumnas con 100 neuronas (grosor hilo de tela de araña) ordenadas verticalmente en cilindros de la capa 2-3, que en 1 mm3 cabe 1 millón de neuronas y que nos otorga inteligencia, lo racional, la creatividad. Aprender: es un cambio en la configuración de un módulo y dijo Cajal que “el aprendizaje es el refuerzo de las sinapsis”, es un proceso de transferencia de conocimientos de un cerebro más informado a otro más desinformado en un determinado tema. rante toda la vida a través de crecimiento dendrítico (dendrogénesis) por intermedio de espinas y filopodios, aumento del número de sinapsis (sinaptogénesis) y hasta neurogénesis, sobre todo en el girus dentado del hipocampo por efecto del factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), estimándose en 5.000 células granulares nuevas por mes. Además el BDNF tiene otras funciones, como sostener una conectividad neuronal adecuada, regular la integración funcional de los circuitos neuronales ya establecidos y estimular los nuevos a establecerse consolidando la memoria y mejorando la capacidad de aprendizaje. La capacidad del cerebro para el cambio, su plasticidad se mantiene vigorosa durante toda la vida. La inteligencia, localizada naturalmente en la corteza prefrontal, está relacionada con el número de neuronas en esa zona cortical, vinculadas al terreno genético, con los 13.000 genes que modulan nuestro cerebro, así como las oportunidades que nos puede dar el medio en que nos desarrollamos. La inteligencia tiene plasticidad y es modificable formando nuevos circuitos neuronales frente a cada nuevo aprendizaje y experiencia. Por décadas se han practicado los “test de inteligencia” desde Binet hasta Wechsler, pero ¿qué miden verdaderamente? No se consideren derrotados y truncados cuando podemos modificar nuestra estructura cerebral gracias a su plasticidad y sacar las mejores posibilidades del órgano que individualmente nos ha sido dado. El cerebro modifica su organización para poder asimilar los tantos estímulos del mundo moderno. La tecnología es probablemente la modificación más importante desde hace 250 mil años, desde el desarrollo del lenguaje, la caza en grupo, el uso de herramientas. Hoy la exposi- ción a la tecnología está alterando nuestra atención, vivimos en una “cultura de la interrupción”: mail, facebook, twitter, You Tube, sms, celulares, videojuegos. Por cada hora en internet se pierden 30 minutos de vinculación social, produciendo debilitamiento en redes neuronales. ¿Cómo inciden los miles de bits que ingresan a nuestro cerebro en un lapso tan corto cuando pasamos de una web a otra? Mientras se están formando redes neuronales al navegar, la interrumpimos para pasar a otra web y volver a formar otra red, conectamos y desconectamos nuestras dendritas y sinapsis, reconfiguración constante de estructura neuronal y si en ese momento nos llega un sms (Sts envndo sms mntrs lss sto?) y además nos llama el facebook; estamos con una hiperfragmentación, con una multitarea, que son causas de que la atención entre en erosión por un estado permanente de distracción y dispersión de las percepciones. Serán éstas causa de aumento de “Déficit atencional” (TDAH) y que hoy lo llamaríamos “Trastorno digital de déficit atencional” (TDDA). La atención parcial continua es causa de estrés mental, lo denominaríamos “agotamiento tecnocerebral”, que llevaría a una depresión a largo plazo (DLP) retrasando el desarrollo de la corteza prefrontal. Lo que podría llevar a una disminución de la eficacia cerebral hasta en un 50% respecto a cuando se completaba una tarea antes de iniciar otra. Adictos a la tecnología Estamos frente a una brecha cerebral entre esta generación del siglo XXI formada por “nativos digitales”, “bárbaros digitales” o “linces de informática” y la nuestra, que apenas somos “inmigrantes digitales”. Las redes neuronales de los Hemos llegado al mayor desarrollo de la conciencia como producto de la actividad eléctrica y biomolecular del cerebro, pero vivimos con un cerebro en que persisten las estructuras más arcaicas, nos relacionamos con todas ellas ensambladas, por eso somos capaces de reacciones de defensa y agresiones, las que van en aumento por diferentes factores desencadenantes. La exposición frecuente a escenas de violencia puede originar daños cerebrales. Neuroplasticidad El cerebro es el único órgano que está en constante cambio, lo que se denomina neuroplasticidad, la cual se produce duopciónmédica / 35 NEUROCIENCIA nativos es muy diferente a la nuestra, han formado verdaderas redes sociales digitales, manejan un nuevo léxico como el sms enviado anteriormente y hasta nuevos verbos, “googlear”, “bloggear”, con una constante estimulación visual digital por lo que ya no es el lóbulo prefrontal (LPF) el más utilizado sino el lóbulo occipital, donde se representa el área visual y si escuchamos los ruidos emitido por el videojuego se asocia el área auditiva. ¿Será que dentro de algunos años hipertrofiaremos estas áreas y disminuiremos las del lenguaje por el aislamiento social y la depresión, así como el LPF?. (Fig 2) tomado de Smoll,G. y llegaremos a un cerebro visual y cerebro auditivo. Figura. 2 Los videojuegos producen adicción por los mismos mecanismos que las drogas, “conducta compulsiva digital” prefrontal cortext Septum La adicción por aumento de Dopamina produce depresión, apatía, ansiedad, irritabilidad, confusión mental y nos enfrentamos a un nuevo “Síndrome del videojuego” dado por adicción más desconexión de circuitos neuronales de los lóbulos frontales. Los nativos digitales son el verdadero mercado para estos juegos transformándose en ciberexcéntricos. Lo que los hace más agresivos y los desensibiliza ante la violencia, al disminuir la actividad de los LPF, entonces, predomina el cerebro de mamífero, el sistema límbico, aumentando la violencia que vemos todos los días. Los estímulos placer-dolor desde el cerebro mamífero llegan al LPF en unos 125 milisegundos (tiempo que dura medio parpadeo) y reacciona el LPF frenando el impulso en unos 325 milisegundos, siempre algo retardado con riesgos de que el descontrol instintivo-emocional (complejo reptil/ mamífero: CR+CM) triunfe, además de la falta de maduración del LPF que aún no ha completado la mielinización, la cual es alcanzada completamente hacia los 20 años. Todos estos son factores donde predomina el sistema límbico, llevando a una mayor agresión. La ciberadicción los lleva al anonimato cuando están conectados y el estímulo de recompensa mental proporcionado por el sistema dopaminérgico hace que no dejen de jugar y el girus cingulado anterior en la circunvolución sobre el cuerpo calloso, área 7, que corresponde a la zona ejecutiva responsable de la toma de decisiones y del juicio, va perdiendo debilidad de sus circuitos neuronales. (Fig. 5) ver número 7. MFB nucleus accumbens amygdala VTA Figura. 3 Está involucrado el núcleo accumbens (Fig. 3), la vía dopaminérgica, constituyendo el ciclo neural de la gratificación, placer y recompensa debido a que horas de videojuegos aumenta la liberación de Dopamina llevando a la adicción y euforia. Fig. 4. Observemos el área prefrontal mientras se juega al ajedrez con una mayor concentración y atención y el área frente a un videojuego (tomado de Smoll). 36 / opciónmédica Figura. 4 La exposición a la tecnología digital resulta excesiva. El cerebro puede reaccionar en forma maladaptativa ya que tiene que filtrar los miles de bits que le llegan sobre todo en el primer filtro. La sustancia activadora reticular ascendente (SARA) del tronco cerebral para pasar al tálamo y de éste a la corteza. Los niños son muy sensibles a la estimulación visual y auditiva que configura las primeras fases del desarrollo neuronal y del crecimiento sináptico y toda esta tecnología desarrollará estas áreas, llevando a un cerebro diferente en la evolución del hombre de los próximos años. Hay niños que están hasta altas horas de la noche con videojuegos o en el ciberespacio disminuyendo sus horas de sueño que se refleja en una disminución en sus capacidades de aprendizaje. Dormir las horas necesarias contribuye a que la memoria a corto plazo (MCP) se beneficie del sueño permitiendo que la información incorporada pase del hipocampo a otras áreas cerebrales como el LPF consolidando la memoria a largo plazo (MLP). Otro factor en contra, es que las horas que están con éesta nueva adicción, no realizan ejercicios físicos por lo que aumentan de peso, disminuye la síntesis de BDNF lo que incide en memoria y aprendizaje. El ejercicio físico moderado y regular produce aumento de las neurotrofinas mejorando el rendimiento del girus dentado del hipocampo. Esta alta velocidad llevará a un cambio en nuestra memoria, entre web y links. No es el tiempo suficiente para pasar de una memoria a corto plazo (MCP) en hipocampo a MLP en el LPF y la invasión de información de diferentes fuentes, incluso no confiables. No aportará mayores conocimientos sólidos en los futuros habitantes que serán los bárbaros digitales, que hoy los vemos por las calles como verdaderos “tecnozombis” con su nuevo léxico en los sms. ¿Cómo les quedará el área de la escritura en unos años? ¿Hacia dónde va nuestro cerebro con tanta digitalización? ¿El cambio será favorable? Lo sabremos dentro de unos años, cuando los “bárbaros digitales” sean sociedad activa y veamos el fruto de su formación. “ns vmos l prxma”. Bibliografía: Izquierdo, Ivan. Somos nuestra memoria 2011, 103-120. Restak, Richard. Nuestro nuevo cerebro 2005, 43- 45. Ortiz, Tomás. Neurociencia y Educación 2009, 36-54. Small, Gary. El cerebro digital 2008, 51-73. Kandel, Eric. En busca de la memoria 2007, 7694.