«Ser positivo y ver cómo resolver las cosas es gimnasia mental»

LEÓN

José García Cosamalón, prestigioso neurocirujano que introdujo en el Hospital de León la neuronavegación como base de la microcirugía para operar el cebrero con el mínimo de lesiones, se mantiene en activo en el ejercicio profesional tras su jubilación del Caule. Impulsor y presidente de la Fundación Leonesa Pro Neurociencias en León, fue invitado a participar en el congreso de terapeutas ocupacionales que se celebró en el centro sanitario y en el que disertó sobre la función cerebral y la evolución histórica de su estudio hasta la actual teoría de redes.

—La curiosidad por saber cómo funciona el cerebro, ¿de cuándo data? ¿Quienes empezaron a preguntarse por esta cuestión?

—Los médicos y filósofos de la antigüedad ya intentaron desentrañar el misterio, localizar el órgano de los pensamientos. Alcmeón de Crotona (siglo VI a. C) fue el primero en intuir y experimentó en animales que el pensamiento y las sensaciones estaban localizados en el cerebro. Sin embargo, de forma similar al debate de las teorías geocéntricas de Ptolomeo y la Heliocéntrica de Copérnico, Hipócrates, Aristóteles y Platón especularon sobre la fuente del intelecto dentro del microcosmos humano. Hipócrates descarta la influencia divina de las enfermedades; Aristóteles señala el corazón como fuente de los procesos mentales, hipótesis a la que se oponen Platón y más tarde Galeno. Este último da un papel al hígado en la mediación de las funciones psíquicas y sus ideas dominaron el pensamiento y el mundo árabe durante 1.500 años. Fue Herófilo (300 a. C.) quien defendió la importancia de las cavidades internas del cerebro tras realizar las primeras disecciones sobre cadáveres. Descartes (1596-1650) señaló la glándula pineal como el centro del alma.

—¿Y la idea de que hay zonas específicas de las funciones cerebrales?

—La frenología, corriente fundada por Franz Joseph Gall (1800) diseñó una especie de mosaico donde estaban representadas las diferentes capacidades cognitivas, que situó en la superficie del cerebro. A fina Luego se localizaron áreas de lenguaje motor (Broca 1861), sensorial (Wernike 1874) y los mapas somatotópicos motor y sensitivo (Penfield 1957) y el mapa citoarquitectónico de la corteza (Brodman 1909). Estos hallazgos reforzaron la idea de que el cerebro estaba organizado en centros especializados.

—¿Cuáles son los avances posteriores?

—En las dos últimas décadas ha surgido la tesis de la función en redes que han tenido su fundamento en hallazgos realizados por científicos españoles. Ramón y Cajal es clave en la fundación de la neurociencia al desarrollar la teoría neuronal y clasificar más de 50 clases de neuronas. Fue visitado por numerosos científicos para conocer sus técnicas de tinción neurohistológicas y sus investigaciones sobre la degeneración y regeneración del sistema neuronal.

—¿Qué es la función en redes y qué implicaciones tiene?

—Las nuevas técnicas de tinción y de microscopía electrónica han permitido estudiar mejor la conectividad. Según Joaquín Fuster, las asociaciones neuronales y su sinápsis serían unidades funcionales de memoria, de manera que el conocimiento y la memoria están contenidos en un inmenso conjunto de redes interconectadas y muy repartidas por la corteza cerebral.

—Parece que en realidad sabemos muy poco del cerebro, ¿en qué fase se encuentra ahora su estudio?

—Los avances tecnológicos como la resonancia magnética funcional permiten ver la actividad del cerebro en tiempo real. La tractografía permite estudiar los axones y las diferentes áreas del cerebro... En fin, tenemos también la magnetoencefalografía. Y actualmente las técnicas computacionales se aplican al concimiento del Big Data en el sistema nervioso, como la neurociencia computacional para poder descifrar tanta información.

—¿Qué especialidades están implicadas?

—Muchas especialidades, no solamente las neurociencias (neuropsicólogos, biólogos, etcétera), también filólogos, matemáticos... Las redes sociales y los sistemas computacionales están ayudando a entender toda la información del big data que es el cerebro. Es un estudio multidisciplinar.

—Tampoco se limita entonces a estudiar a los enfermos.

—No, hay que estudiar también a la población normal para hacer una comparación entre la normalidad y la alteración. Antiguamente, pensábamos que trabajábamos con áreas especializadas, ahora se ha puesto de moda la teoría de que el cerebro funciona como una red.

—¿Se sabe a ciencia cierta que funciona como una red?

—Es una teoría que surge del uso de las técnicas de imagen. Gracias a ellas hemos sabido que memoria y conocimiento van unidas. Las mismas redes que usamos para obtener la información son las que nos dan la memoria. Lo cual no quiere decir que no haya estructuras importantes para el almacenamiento y recuperación de la memoria, como el hipocampo y la amígdala. A través de los algorritmos matemáticos se sabe que hay zonas de alta conectividad, nodos, con sus conexiones importantes. Funciona como si fuera un país, donde cada región o nodo tiene una importancia. Los nodos son sitios de obligado paso entre regiones. Cuando esos nodos son muy importantes se llaman ‘club de ricos’, usando terminología de las ciencias sociales.

—Después de Cajal, ¿Qué teorías apoyan esta función en redes del cerebro?

—Rafael Lorente de No, alumno de Cajal, después de sus estudios sobre conducción nerviosa y la transmisión sináptica, describió en 1938 la existencia de conjuntos de neuronas que se activaban de forma interactiva ante la entrada de estímulos sensoriales. Son los ‘circuitos reverberantes’, que implica que la activación de un grupo celular perdura después de haber desaparecido el estímulo (como el eco de un sonido). Esta activación persistente de las neuronas podría explicar porqué recordamos lo que acabamos de ver. El neuropsicólogo canadiense Donald Hebb en 1940 emitió su teoría de la función en redes basada en que la activación o excitación de una neurona sobre otra da lugar a un apareamiento (se «cablean»). Si la excitación se mantiene ambas neuronas quedan asociadas, es decir las células que disparan juntas quedan conectadas. La mayoría de los aprendizajes de las redes neuronales artificiales se basan en la ley de Hebb.

—¿La inteligencia artificial avanzará en la medida que se conozca más el cerebro o conoceremos más el cerebro con la inteligencia artificial?¿Qué consecuencias tiene este salto que se ha dado prácticamente de la antigüedad a ahora?

—Cuando se daba importancia a la zona especializada si una persona tenía una lesión en el área que se considera del lenguaje, fácilmente se podía decir que no iba a hablar. Ahora, sabemos que es una realidad compleja. El primer síndrome de desconexión se descubrió en el siglo XIX. No solamente hay una estructura que une áreas. Cajal ya había defendido que la formación y consolidación de la memoria se deben a la facilitación de contactos entre las neuronas. A esos contactos neuronales, Sherrington, neurofisiólogo británico denominó sinapsis.

—¿La idea de la dominancia de unas funciones en la zona izquierda y derecha del cerebro está obsoleta?

—No del todo, hay una dominancia del lenguaje en la zona izquierda y de la orientación visoespacial en la derecha. Pero está todo interconectado. Los nuevos avances nos permiten entender que esas conexiones son dinámicas y a la vez plásticas. A lo largo de la vida se producen más conexiones o sinapsis, incluso cuando somos mayores. Por eso es tan importante mantenerse activo. Cajal decía que el hombre si se lo propone es arquitecto de su propio cerebro.

—Siempre se dice que tenemos infrautilizado el cerebro.

—La potencialidad de sinapsis es infinita. Utilizamos sólo un porcentaje muy pequeño del cerebro.

—¿Cómo se puede reforzar?

—Se puede reforzar la sinapsis a lo largo del tiempo, teniendo una vida lo más feliz posible y con menos estrés. No se trata solamente de la actividad intelectual (al leer, por ejemplo, interactúas con el que escribe), sino también de las relaciones sociales. Cuanto más positivas sean, mejor. Ser positivo y ver siempre la forma de resolver las cosas en lugar de ponerse pegas, es gimnasia mental, como decía Cajal. Carlos López Otín, el mayor experto en envejecimiento y cáncer, también señala que la curiosidad es fuente de longevidad. Hay que estar siempre ilusionado, tener inquietudes y proyectos.

—Una vida saludable, en suma.

—El ejercicio físico, dedicarse a actividades nuevas ajenas a nuestra profesión, aprender idiomas, viajar, tener proyectos, tener relaciones sociales, fomentar el sentido de generosidad, gratitud y de admiración. Las experiencias como el enamoramiento son fértiles para la creación de nuevas sinpasis.

—La plasticidad del cerebro.

—A diferencia de nuestro genoma, que se haya fijado desde el momento de la concepción, nuestras conexiones (el conectoma) cambia a lo largo de nuestra vida. Según Sebastian Seung, neurocientífico de la Universidad de Princeton, la configuración de conexiones en el cerebro puede que nos haga ser quienes somos, pero nosotros desempeñamos un papel importante en el ‘cableado’.

—¿Cuáles son las investigaciones de última generación?

—El conectoma, cartografiar totalmente el cerebro ha surgido de iniciativas a gran escalas como los ambiciosos proyectos Brain, del que es ideólogo el neurocientífico español de la Universidad de Columbia Rafael Juste. El proyecto fue apoyado por Obama como comparándolo con la carrera espacial. En Europa tenemos el Human Brain Project en el que se están invirtiendo grandes cantidades de dinero. Juste reivindica que las universidades que están implicadas en esta investigación deberían estar gran observatorio cerebral, en analogía con un observatorio espacial. En USA están intentando crear un centro nodriza. Javier de Felipe, en el Instituto Cajal, está realizando una simulación de neuronas y columnas de neuronas a nivel, para simular la corteza cerebral. Es lo más avanzado en neurociencia computacional.

—¿Hay modelos animales de este conectoma?

—Dentro de éste histórico desarrollo fundacional del rol de la conectividad en las funciones cerebrales se consiguió la compilación del mapa completo de las conexiones del sistema nervioso del gusano Caernohabditis elegans por Sidney Brenner, compuesto de 300 neuronas y 7000 conexiones sinápticas, después de un arduo trabajo de una década. Actualmente se está investigando en conectoma del ratón.

—¿En León hay alguna investigación en marcha?

—Lamentablemente no. El trabajo más importante lo está haciendo probablemente la doctora Carmen Marín del área de Neurociencias de la Universidad de León. Ahora está en auge también la neurogénesis. Antes se pensaba que las neuronas no se regeneraban. Está estudiando la influencia del P53 un gen en la capacidad de regenerar neuronas. La tecnología ayuda porque nos ha permitido saber dónde están las áreas elocuentes.

—En el ámbito sanitario, la tecnología también ha mejorado la neurocirugía, claro.

—Evidentemente, la tecnología permite hacer una cirugía más segura y evitar las lesiones. La resonancia funcional y la tractografía han servido para que mediante neuronavegación se localicen las lesiones.

—Hay muchas expectativas con el robot Da Vinci en el Hospital de León. ¿Llegará a operar el cerebro un robot?

—De momento no está en el horizonte que un robot opere el cerebro. Tiene que mejorar mucho, pero está claro que la robótica y la neuroimagen son el futuro.

—Aún hay mucho camino por recorrer.

—A pesar de todo el terreno recorrido en la investigación de la organización funcional del cerebro, esta metáfora de Ramón y Cajal aún tiene vigencia: «El cerebro es un mundo que consta de numerosos continentes inexplorados y grandes extensiones de territorio desconocidos». Aunque se ha avanzado bastante para conseguir una cartografía completa de esos territorios, aún hoy gran parte de la estructura y función del cerebro es terra ignota. Sabemos mucho menos sobre la función cerebral de lo que en general se cree, pero mientras más entendamos el cerebro, tenemos más posibilidades de tratar sus enfermedades.