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Después del nacimiento, sigue la aventura del pensamiento

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Publicado el 6/16/2021

La formación del cerebro y el establecimiento del pensamiento siempre fascinó a los científicos. Conocer mejor esta “gran gelatina” abre la vía a numerosas posibilidades tanto tecnológicas como médicas. El cerebro todavía no nos ha desvelado todos sus secreto.

Esta es la segunda parte de una serie de artículos sobre el origen de un pensamiento. La primera parte puede ser consultada aquí. Este artículo se apoya ampliamente en los conocimientos adquiridos en los artículos anteriores sobre las neuronas, los astrocitos, los oligodendrocitos y la microglia. Para un placer de lectura mejorado, es altamente recomendable explorarlos primero.


Todo empieza en el cerebro


Después de un mes de multiplicación de células, el tubo neural se convierte en la médula espinal y en el cerebro del embrión. Al interior del proto-cerebro y de la proto-médula espinal, la masa corresponde a un ordenador de los años 1970: nada está bien cableado, los mensajes de errores vuelan por todas partes, las entradas todavía están a menudo ilegibles y el consumo de energía es enorme.


Es el principio de una comunicación bidireccional entre la madre y el embrión y, para algunos, el momento donde el embrión empieza a convertirse en un ser vivo. Es entonces cuando el proto-cerebro tiene la capacidad de sondear y de comunicarse con el mundo exterior, con su creador y su guardián: la madre. La comunicación aún es muy dispersa pero, con el tiempo, se hace más precisa, intensa y global.

Las neuronas comienzan a conectarse las unas con las otras y también con su destino final, los órganos. La envergadura y el alcance de sus acciones aun son minúsculos por culpa de la ausencia de oligodendrocitos, de un aislamiento adecuado, y de la baja población de astrocitos capaz de vigilar las funciones de las sinapsis.

A este nivel, el embrión presenta nuevas características interesantes como el corazón, el hígado y otros órganos que pronto serán cruciales. Puede responder, vigilar y ajustar varias funciones como el ritmo cardíaco, los niveles de oxígeno, la glucemia y mucho más.

Si la glucemia es baja, el cerebro puede avisar en este momento a la madre al producir neurotransmisores y hormonas, creando así estas ganas de zumo de pepinillos y de mezcla de pudin de fresa que a veces les entra a las mujeres embarazadas.



Sentidos en alerta permanente


Después de varios meses de investigación de diferentes combinaciones de gustos, las cosas se complican de manera exponencial. El bebé, que ahora está mucho más gordo que una naranja, empieza a descifrar las señales que provienen del exterior: ha desarrollado los órganos necesarios para captar esas señales, como la piel, las orejas y los riñones, los ha cableado con las neuronas, los ha aislado (un poco) con los oligodendrocitos y ha colocado unas fuerzas del orden (aunque poca numerosas) bajo la forma de microglias. ¡Incluso el equipo de gestión de los desechos está listo para intervenir bajo la forma de astrocitos! Millares de señales desconocidas deben ser clasificadas, descifradas y tratadas. Por lo tanto, la red neuronal debe, ésta también, estar considerablemente extendida. El tacto es el primer sentido que se desarrolla, los labios y las mejillas se sensibilizan desde la semana octeava, y luego otras partes del cuerpo a partir de la semana catorceava. El sentido del gusto se puede desarrollar sobre la semana duodécima y el del sonido entre las semanas vigésimo segunda y vigésimo cuarta.

Vista esquemática del desarrollo del cerebro del feto. Las imágenes individuales no están a escala.



Una gran limpieza para crecer mejor


En el transcurso del proceso de construcción, es preferible tener un excedente de materiales a que falten. Es lo mismo para el desarrollo neuronal. El cerebro empieza su viaje de desarrollo con un número excesivo de neuronas que aún no están vinculadas a nada y que adquieren su función al conectarse con otras neuronas u órganos a lo largo de la complejidad de la maduración del feto. Como el espacio y los lugares de conexión están limitados, todas las neuronas no tienen la capacidad de hacerlo.

La poda es el proceso de eliminación y de remodelación de los axones y de las sinapsis inútiles o mal ubicadas. Se parece a la supervivencia de las plantas donde a las jóvenes yemas tardías y subdesarrolladas les resulta difícil encontrar el agua y la luz del sol, y acaban pereciendo. Este proceso se produce primero en masa en el cerebro en desarrollo y persiste a lo largo de nuestra vida. Para adaptarse al entorno, son esenciales el potencial de remodelación del cerebro y sus necesarias plasticidad y flexibilidad. En el feto, es el aumento de funciones y las funciones de orden superior que necesitan una reducción (como el sentido del gusto que reemplaza al sentido del tacto en la boca), mientras que las nuevas competencias, experiencias y recuerdos provocan una disminución en el cerebro adulto.

La apóptosis es la muerte celular programada o la demolición planificada de un trozo de tejido. Los dedos y los párpados son ejemplos de apóptosis exitosa a mayor escala. El mismo proceso se produce en nuestro cerebro a escala individual, y persiste a lo largo de nuestra vida, como lo hace la poda. En los cerebros fetales, es esencial liberar el espacio de las neuronas que no tuvieron la suerte de pegarse a nada. Son los edificios errantes que deben ser eliminados para que el nuevo inmueble se pueda construir.

La apóptosis y la poda tienen ambas

un papel importante en la mejora y la rapidez de la coordinación, el desarrollo de las competencias cognitivas y otras funciones a las que llamamos colectivamente la experiencia.



Una etapa crucial: enfrentar los elementos exteriores


Es difícil imaginar el choque, el impacto, la cantidad de señales generadas por todas las partes del cuerpo, de ahora en adelante, expuesto: los pulmones, un aparato conceptual hasta aquí, se hacen de pronto vitales. Con ellos, el oxígeno pasa deestado líquido a estado gaseoso. Los músculos, nunca usados anteriormente, están solicitados a plena capacidad para mantener un equilibrio semejante. La piel se convierte en el escudo contra el Gran Exterior, ¡expuesta, oxidándose, consumiéndose! El flujo sanguíneo debe ser más potente para bombear el aire gaseoso hacia todas las partes. La comida ya no es un recurso disponible fácilmente, ¡debe ser introducida por la alimentación! Los microbios empiezan a infiltrarse en todo el cuerpo, y el sistema inmunitario está a la obra.

La afluencia de señales y la falta de recursos, disponibles hasta aquí, hace que una cosa prevalezca ante todas las demás.



Al asalto de un nuevo mundo


Hasta aquí, no era necesario usar las cuerdas vocales, y no había ninguna posibilidad de usarlas. Es lo mismo para los miembros, los ojos, las orejas, el tacto, la presión y todos los demás sentidos.

Los hilos, las neuronas, estaban allí, pero no había casi ninguna lectura que sacar de ellas. Como instrumentos inventados para atrapar melodías aún a descubrir.

Una vez fuera, esos instrumentos captan numerosas señales desconocidas, y las neuronas las transmiten al cerebro con la esperanza de cualquier identificación. El recién nacido grita, forcejea, da lo mejor de sí. ¡Y además, aprende la causa y el efecto!

En alguna parte, en medio de esta agitación y de esta exploración, un pensamiento nace. Si me agito y lloriqueo, recibiré comida, lo que significa “Gemir es algo bueno si tengo hambre”.



Un pensamiento y muchas preguntas


¿Dónde nace el pensamiento? ¿Hay neuronas (u otras células) responsables? ¿O son los pensamientos una gigantesca serie de datos cosidos juntos? ¿Supone una diferencia? ¿El proceso de pensamiento es provocado por el mayor choque de nuestra vida, la sobrecarga de impulsos lineales hasta aquí llamada nacimiento ? ¿O ya empezó en secreto anteriormente?

Esas preguntas son aún de carácter filosófico, esencialmente por culpa de la falta de herramientas, métodos y equipos de laboratorio, necesarios para determinar con precisión el nacimiento de lo que más tarde engendra la creatividad, la imaginación, los sueños y moldea nuestro futuro.

El desarrollo prenatal es ampliamente determinado por factores genéticos y físicos, entre los cuales muchos son sensibles a la composición bioquímica del organismo de la madre. Las toxinas tales como el alcohol, la nicotina y las drogas pueden dificultar gravemente el desarrollo del feto, incluso matarlo simple y llanamente.

El desarrollo mental es un proceso jerárquico de estratificación y de cableado del cerebro, en el cual los procesos de nivel superior, como el lenguaje, se basan en procesos de nivel inferior, como la audición, que, en cuanto a ellos, se basan en otros procesos de niveles aún más inferiores.

Por otra parte, el desarrollo postnatal se basa en gran parte en la experiencia, el aprendizaje y la adquisición de vínculos de causalidad. Unos circuitos cerebrales sanos necesitan experiencias sanas que, a la larga, necesitan una exposición a una gran variedad de estímulos a una edad precoz, ¡cuando la plasticidad cerebral es la mayor y el cerebro puede almacenar más información con facilidad!

Cualquiera que sea el origen de los pensamientos, una cosa sí es segura: ¡tan solo el cambio permite el progreso, y tan solo la letargia lo destruye!



Fuentes :

1. Dekaban, A.S. and Sadowsky, D., Changes in brain weights during the span of human life: relation of brain weights to body heights and body weights, Ann. Neurology, 4:345-356, 1978

2. Hepper, P., "Unraveling our beginnings", The Psychologist, 18:474-477, 2005.

3. Huttenlocher PR, Dabholkar AS. Regional differences in synaptogenesis in human cerebral cortex. The Journal of Comparative Neurology. 1997; 387:167–178. [PubMed: 9336221]

4. Saladin, K (2011). Anatomy & physiology : the unity of form and function (6th ed.). McGraw-Hill. p. 541. ISBN 9780073378251.

5. Kandel, Eric R. (2006). Principles of neural science (5. ed.). Appleton and Lange: McGraw Hill. ISBN 978-0071390118.

6. Tierney A. L., Nelson C. A. Brain Development and the Role of Experience in the Early Years. Zero Three. 2009 November 1; 30(2): 9–13.

7. BrainConnection.com [no longer in function]


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