- Vamos a adentrarnos en el mundo de la plasticidad y la recuperación funcional del cerebro tras un traumatismo.
- En primer lugar, definiremos lo que entendemos por plasticidad y recuperación funcional del cerebro tras un traumatismo en psicología.
- Discutiremos los distintos ejemplos de plasticidad y recuperación funcional, junto con la definición de recuperación funcional.
- Por último, evaluaremos la plasticidad y la recuperación funcional del cerebro tras un traumatismo.
Fig. 1: El cerebro está formado por tres regiones y cuatro lóbulos, en general¹.
Plasticidad y recuperación funcional del cerebro tras un traumatismo: Psicología
El cerebro contiene miles de millones de neuronas que están conectadas por sinapsis. La información viaja entre las neuronas, y cada nueva información crea nuevas vías neuronales.
Fig. 2: El cerebro contiene unos 86.000 millones de neuronas.
Al revisar y repetir la información mediante la lectura o la práctica de una determinada actividad, las vías se fortalecen. Cuando no repetimos o practicamos una información durante un tiempo, ésta se debilita y, en algunos casos, desaparece por completo, sobre todo durante el desarrollo. Esto se conoce como poda sináptica.
La podasináptica elimina las sinapsis sobrantes que no se utilizan, y aumenta los niveles de eficacia del cerebro, especialmente como sistema de comunicación. Esto significa menos conexiones en general, pero las conexiones restantes son más fuertes. Demarin y Morović (2014) describieron la reorganización de las vías neuronales como el proceso de "úsalo o piérdelo".
La reorganización neuronal es más activa en los más jóvenes. Los recién nacidos y los niños sufrirán constantemente este proceso de poda y tendrán más neuronas y vías neuronales que un adulto joven, y un adulto joven tendrá más que un adulto. Esto no significa que los adultos sean incapaces de utilizar la plasticidad del cerebro. Más bien, pone de relieve cómo, durante el desarrollo, se producen distintos tipos de neuroplasticidad.
Elbert et al. (1995) investigaron la plasticidad en músicos utilizando imágenes de fuente magnética. Descubrieron que, dentro del córtex somatosensorial, los músicos que tocaban instrumentos de cuerda tenían mayores representaciones de la mano izquierda que los controles.
Descubrieron que el proceso de reorganización neuronal estaba correlacionado con la edad y el momento en que el músico empezó a tocar un instrumento, adaptándose a las necesidades y la experiencia del individuo.
El estudio de Elbert et al. (1995) es clave, al igual que el de Kuhn y Gallinat (2014), ¡así que intenta recordar estos en particular!
Kühn y Gallinat (2014) escanearon 62 cerebros de varones adultos mediante una IRM (imagen por resonancia magnética). Luego compararon las imágenes para hallar una correlación entre el volumen de materia gris (MG) y la cantidad de videojuegos a lo largo de la vida.
Se observó una correlación positiva significativa entre el GM y la corteza occipital izquierda, el lóbulo parietal inferior, el hipocampo y la corteza entorrinal.
El volumen del córtex entorrinal podía predecirse por el género de juegos al que jugaba un hombre. Así, si una persona jugaba a juegos de lógica o rompecabezas contribuía positivamente a la correlación, y los juegos de rol basados en la acción contribuían negativamente.
¡Estos años de videojuegos también se correlacionaron positivamente con el volumen del hipocampo!
Esto podría aludir potencialmente a la plasticidad neural en las áreas funcionales de navegación y atención visual.
El cerebro también puede formar nuevas conexiones con los cuerpos celulares neuronales, formando ramas y axones adicionales, lo que se conoce como brotación axonal.
El brote axonal es una forma de plasticidad similar a la regeneración neuronal: cuando se daña una zona del cerebro, se generan nuevas neuronas y conexiones. En general, esto afecta a la estructura del cerebro y puede aparecer en exploraciones como las resonancias magnéticas.
Hay pruebas que afirman que tomar ciertas drogas adictivas durante algún tiempo provoca cambios de plasticidad estructural. Así lo demostraron Kolb y Robinson (2004). Descubrieron que sustancias adictivas como la nicotina y la morfina provocan cambios en la estructura de las dendritas y las espinas dendríticas en regiones cerebrales como el núcleo accumbens y el córtex prefrontal.
¿Qué es la Psicología de la Recuperación Funcional?
La psicología de la recuperación funcional pretende transferir la función de zonas cerebrales dañadas a regiones no dañadas para rehabilitar funciones.
La investigación psicológica ha descubierto que las regiones cerebrales compensan y, en ocasiones, se especializan y asumen la función de las regiones cerebrales dañadas; este concepto se conoce como plasticidad.
Definición de recuperación funcional: Trauma y recuperación
La recuperación funcional es posible en el cerebro. La recuperación funcional se refiere a la capacidad del cerebro para recuperar la función tras experimentar un traumatismo, ya sea por enfermedad o lesión, que es posible gracias a la neuroplasticidad. Veamos algunos ejemplos.
Un traumatismo cerebral puede producirse de dos maneras:
Directo : el daño se produce por recibir algún tipo de golpe en la cabeza (por ejemplo, si alguien se cae y se golpea la cabeza).
Indirecto : el daño se produce por hinchazón, hemorragia (por ejemplo, si alguien sufre un derrame cerebral) o por falta de oxígeno en las regiones cerebrales.
Cuando se produce una pérdida de axones en una vía debido a un traumatismo directo o indirecto, los axones restantes se vuelven más sensibles. Esto significa que es más probable que se "disparen".
Esto se conoce como hipersensibilidad por denervación.
La denervación es la pérdida de nervios.
Baranauskas y Nistri (1998) descubrieron que los estímulos consistentes, intensos o nocivos (dolorosos o dañinos) para las neuronas provocan sensibilización. La describieron como una de las formas fundamentales de plasticidad sináptica.
Los nociceptores son tipos de neuronas, que suelen encontrarse en la piel, encargadas de detectar temperaturas y presiones extremas y sustancias químicas relacionadas con lesiones.
En la médula espinal, la estimulación repetida de las raíces dorsales, incluidas las fibras nerviosas nociceptivas, puede provocar aumentos progresivos del número de potenciales de acción (el "disparo" del nervio, en cierto sentido) generados por las motoneuronas e interneuronas que allí se encuentran.
Este disparo constante aumenta la sensibilidad de estas neuronas y, en última instancia, aumenta la sensibilidad de la columna vertebral al dolor.
Cannon y Rosenblueth (1949) demostraron la "ley de la denervación", que afirma que la denervación quirúrgica provoca supersensibilidad en las neuronas. Cuanto más cerca estén las neuronas de las zonas dañadas/neuronas cortadas, mayor será la supersensibilidad. Esto disminuye la cadena de neuronas.
Fig. 3: Las neuronas se vuelven más sensibles cuando están cerca de las zonas dañadas.
Ejemplos de Recuperación Funcional: Las zonas sanas compensan a las dañadas
Después de que el cerebro sufra daños, por ejemplo, si una persona resbala y se golpea la cabeza en un accidente, las zonas sanas del cerebro compensan las zonas dañadas, lo que se conoce como recuperación funcional. Esto puede ocurrir mediante la neuroplasticidad (de la que hemos hablado antes), el desenmascaramiento neuronal o mediante células madre (aún se está investigando sobre esto).
Este proceso en su conjunto se conoce como reorganización funcional.
Ciertas zonas del cerebro se han dañado o perdido debido al incidente, por lo que la función asociada a esa porción del cerebro se ve afectada o se pierde. Por lo tanto, las partes sanas del cerebro se someten a una reorganización funcional para recuperar la capacidad de realizar la función que se ha perdido.
Puede producirse un desenmascaramiento neuronal. Las zonas cercanas a las partes dañadas del cerebro que tienen sinapsis latentes (sinapsis que no han recibido suficiente entrada para estar activas) se activan para compensar las zonas dañadas.
Wall et al. (1977) descubrieron que un gran número de terminales nerviosas no hacían gran cosa. Éste era el caso cuando se producían funciones normales en un cerebro sano. Sin embargo, cuando se dañaban o bloqueaban las fibras nerviosas aferentes (básicamente, cuando los nervios conducían hacia el interior del cerebro o estaban cerca de otros nervios de forma interconectada), esos nervios latentes se activaban.
Esto es una alternativa a la germinación, en cierto sentido, y explica la plasticidad en los cerebros adultos.
Las células madre (células que pueden adoptar características de cualquier tipo de célula) pueden implantarse potencialmente para sustituir a las células dañadas.
La recuperación funcional se ve afectada por
Laedad: los niños, sobre todo los recién nacidos, tienen la mejor capacidad de recuperación, más que los adultos jóvenes y los adultos. Existe una correlación negativa entre el envejecimiento y la recuperación funcional.
El sexo: las mujerespueden recuperarse más de las lesiones cerebrales que los hombres.
- Terapia: la terapia rehabilitadora aumenta la capacidad de recuperar una función. Por ejemplo, si hay parálisis en una extremidad tras un traumatismo craneoencefálico, en la terapia se centrarían en la extremidad paralizada para ayudarla a recuperarse.
- Educación: losque tenían un mayor nivel educativo tenían más probabilidades de recuperarse más rápidamente de las lesiones cerebrales.
Funciones de la rehabilitación en la plasticidad y la recuperación
La terapia rehabilitadora puede utilizarse en forma de terapia de movimiento inducido por restricción (CIMT). Durante la CIMT, se impide a los pacientes utilizar estrategias de afrontamiento y se les obliga a utilizar la zona afectada de la función perdida.
Si una persona ha perdido la capacidad de utilizar el habla, por ejemplo, y depende del lenguaje corporal para comunicarse, se le animará a hablar de cualquier forma posible, para animar al cerebro a recuperarse funcionalmente y a otras regiones cerebrales a compensar para recuperar la función.
Si han perdido la destreza en una mano, se les limitará para que tengan que utilizar la mano afectada.
La función se transfiere mediante la reorganización neuronal. Sin embargo, existen problemas con la CIMT, ya que ésta tiene que ser muy intensiva y a menudo resulta incómoda y frustrante para los pacientes. Cuanto mayor sea el daño cerebral sufrido, más terapia será necesaria y más difícil será recuperar la función.
Evaluación de la plasticidad y la recuperación funcional del cerebro tras un traumatismo
Discutamos la validez de los estudios sobre la plasticidad y la recuperación funcional del cerebro.
Maquire et al. (2000) estudiaron a un grupo de 16 taxistas varones, comparándolos con un grupo de control. Los taxistas de Londres tienen que someterse a una prueba llamada "El Conocimiento" para demostrar que pueden recordar la enorme cantidad de calles y rutas de Londres.
El examen "El Conocimiento" es increíblemente extenso y requiere hasta dos años de estudio.
El estudio exigía que los taxistas llevaran trabajando al menos 1,5 años.
Los investigadores descubrieron que el hipocampo posterior, responsable de la memoria espacial en forma de navegación, era significativamente mayor en los taxistas. También se correlacionaba positivamente con el tiempo trabajado como taxista.
Esto sugiere que la estructura física del cerebro puede cambiar en función del entorno y las experiencias del individuo. El cerebro puede reconfigurarse y adaptarse a las exigencias psicológicas de una mejor formación de la memoria.
Danelli et al. (2013) evaluaron a un paciente de 14 años, conocido como EB. EB nació con un tumor en el cerebro y, a los dos años, se sometió a una hemisferectomía izquierda (extirpación).
Con ello se extirparon zonas importantes y conocidas del cerebro: el área de Broca y el área de Wernicke, los centros del lenguaje.
EB perdió casi todas sus capacidades lingüísticas tras la operación; sin embargo, al cabo de unos dos años, recuperó casi por completo el uso de sus capacidades lingüísticas, aunque seguía siendo más agotador para ellos mentalmente.
Los EB se desarrollaron normalmente, con algunos problemas (dislexia.)
Los investigadores descubrieron en las imágenes de IRMf del cerebro de EB, que el hemisferio derecho se había adaptado y había cambiado estructuralmente, hasta el punto de "igualar" una estructura similar que habrían tenido los centros del lenguaje perdidos en el hemisferio izquierdo.
Esto sugiere que el cerebro puede recuperarse tras un daño o lesión importantes . El hemisferio derecho adopta funciones que normalmente desempeña el izquierdo.
En general, los resultados de este estudio ayudan a los que se dedican a terapias de rehabilitación. Los fisioterapeutas pueden utilizar con confianza estilos de terapia focalizada para ayudar a las personas a volver a su estilo de vida normal.
Este estudio nos proporciona una comprensión más profunda de los matices del cerebro. Un órgano tan complejo requiere una investigación exhaustiva, y esta investigación se evalúa y actualiza constantemente.
Phineas P. Gage
Un caso famoso es el de Phineas P. Gage. En 1848, estaba trabajando en una vía férrea, colocando explosivos en el suelo con una barra de hierro.
Fig. 4: Phineas P. Gage sufrió daños en el lóbulo frontal izquierdo.
Los explosivos estallaron y la barra le atravesó el cráneo y el lóbulo frontal izquierdo. Al principio, Gage podía andar y hablar. Luego, se desplomó y su salud se deterioró durante los días siguientes, en los que entró y salió del coma.
Al cabo de 24 días, Gage había recuperado la normalidad. Sin embargo, tenía pérdida de memoria y problemas de ira tras la lesión (algo que observaron sus amigos). Vivió 12 años más.
Phineas Gage es un gran ejemplo de plasticidad y recuperación funcional en acción. Perdió partes de su cerebro, recibió una lesión importante en las partes restantes cercanas, y aún así fue capaz de recuperarse a pesar de la pérdida.
Plasticidad y recuperación funcional del cerebro tras un traumatismo - Puntos clave
- La plasticidad, también conocida como neuroplasticidad, es la capacidad del cerebro para cambiar y adaptarse al entorno, tanto en función como en estructura. Puede ser el resultado de múltiples experiencias, como la necesidad de aprender una nueva habilidad o idioma, o deberse a cambios en el desarrollo, como el paso de la infancia a la edad adulta.
- Las neuronas del cerebro, conectadas por vías neuronales, se fortalecen revisando y repitiendo la información.
- La poda sináptica se produce cuando las vías neuronales se debilitan o se eliminan por completo debido a la falta de uso/repetición. El brote axonal es cuando se forman nuevas conexiones, con cuerpos celulares neuronales que forman ramas y axones adicionales.
- Los traumatismos cerebrales pueden producirse directa o indirectamente, y la recuperación funcional permite que las zonas sanas restantes del cerebro compensen las funciones perdidas debido a los daños. Esto puede ocurrir incluso en casos de lesiones extremas.
- Las terapias, la edad y el sexo son factores de la recuperación funcional. La terapia de restricción es un ejemplo de las terapias de rehabilitación disponibles. Los jóvenes tienen más posibilidades de recuperación sináptica que los mayores, y las mujeres tienen más posibilidades de recuperación que los hombres.
- En muchos casos se observan cambios estructurales avalados por la investigación. Phineas P. Gage es uno de los ejemplos más influyentes.
Referencias
- Spielman, R. M., Jenkins, W. J. y Lovett, M. D. (2020). 3.4 El cerebro y la médula espinal. En Psicología 2e. OpenStax. https://openstax.org/books/psychology-2e/pages/3-4-the-brain-and-spinal-cord
Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución 4.0 Internacional.
- Kühn, S., & Gallinat, J. (2014). La cantidad de videojuegos a lo largo de la vida se asocia positivamente con el volumen entorrinal, hipocampal y occipital. Psiquiatría molecular, 19(7), 842-847. https://doi.org/10.1038/mp.2013.100
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