Inicio » Ciencia y tecnología » ¿Qué es la neuroplasticidad?

La neuroplasticidad explicada: qué es y cómo funciona

Una persona que sostiene y mira una tableta en la que se lee «Neuroplasticidad» está aprendiendo qué es la neuroplasticidad y cómo funciona.

Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, los científicos creían que el cerebro era fijo e inmutable una vez superada la infancia. Si nacías con determinadas capacidades, te quedabas con ellas de por vida. Esta visión influyó en todos los ámbitos, desde la educación hasta la medicina, pasando por nuestra forma de entender el potencial humano.

La neurociencia ha desmentido por completo esta creencia. Tu cerebro es capaz de reorganizarse a lo largo de toda tu vida. Esta capacidad se denomina neuroplasticidad y explica por qué los taxistas londinenses desarrollan centros de memoria más grandes, cómo las víctimas de un ictus pueden recuperar habilidades perdidas y por qué tus hábitos (buenos y malos) se arraigan tan profundamente. Sigue leyendo para descubrir cómo funciona este extraordinario proceso y qué significa para tu capacidad de aprender, cambiar y crecer.

¿Qué es la neuroplasticidad?

El cerebro posee una capacidad extraordinaria denominada neuroplasticidad: la capacidad de reorganizarse y crear nuevas conexiones neuronales a lo largo de toda nuestra vida. El neurocientífico Andrew Huberman (Huberman Lab) explica que la neuroplasticidad es un proceso fundamental que permite al cerebro adaptarse y cambiar en respuesta al aprendizaje, a las influencias ambientales e incluso al estrés psicológico. Este descubrimiento significa que nuestros niveles de inteligencia y capacidad vienen determinados más por nuestro entorno que por nuestros genes, lo que supone un cambio de paradigma con profundas implicaciones para nuestra forma de entender el potencial humano.

Cómo se descubrió la neuroplasticidad

Ryan A. Bush («Diseñando la mente») sostiene que la neuroplasticidad del cerebro se desarrolló a lo largo de la evolución. Nuestros antepasados tenían que adaptarse con frecuencia a condiciones cambiantes, por lo que sus cerebros tuvieron que reestructurarse y ajustarse para garantizar su supervivencia. Incluso hoy en día, de forma natural, creamos constantemente nuevas conexiones neuronales a través de nuestras experiencias, conexiones que se refuerzan o se debilitan a medida que aprendemos y practicamos diferentes procesos de pensamiento y comportamientos.

Aunque hoy en día se sabe que la neuroplasticidad existe desde hace mucho tiempo, no siempre se consideró válida en el ámbito de la neurociencia ni en campos relacionados, como la psicología y la biología. Según Doidge, el concepto de la plasticidad cerebral no se tomó en serio en la comunidad científica hasta aproximadamente la década de 1960. En cambio , se consideraba que el cerebro era una máquina con partes diferenciadas destinadas a distintas funciones. A esto se le denominaba «localización» y sugería que el cerebro no era capaz de sufrir cambios estructurales significativos.

Concepciones del mundo perjudiciales derivadas del localicionismo

Aunque algunos de los principios del localicionismo —por ejemplo, que ciertas funciones tendían a estar controladas por determinadas partes del cerebro— eran correctos, la creencia de que el localicionismo era universal e inflexible fue lo que llevó al rechazo de los conceptos relacionados con la neuroplasticidad. Además, condujo a la fundación y validación de la pseudociencia de la frenología, es decir, la creencia de que la función cerebral puede examinarse estudiando el cráneo de una persona. Esto se basaba en la suposición de que la estructura del cerebro daba forma al cráneo.

Los conceptos de la frenología han sido desmentidos, pero antes de ello se utilizaban a menudo como justificación del racismo, especialmente en Estados Unidos. En el siglo XIX, algunos científicos utilizaron estudios de frenología para afirmar que los cerebros de los africanos los hacían inherentemente más propensos a la sumisión y les obligaban a necesitar un amo que los controlara. Otros la utilizaron para argumentar que los blancos eran una especie distinta de otras razas, como los nativos americanos, y emplearon esta afirmación para justificar el robo de tierras, la colonización y el genocidio de las tribus nativas americanas.

Como señala Shawn Achor en «La ventaja de la felicidad», durante la mayor parte del siglo XX, la comunidad científica creía de forma generalizada que el cerebro humano solo se desarrolla desde el nacimiento hasta la adolescencia, tras lo cual su capacidad queda fijada. Sin embargo, con el paso del tiempo, nuevos estudios comenzaron a cuestionar esa suposición.

Los mecanismos físicos de la neuroplasticidad

Estos estudios han sido posibles gracias a que los científicos han empezado a comprender la arquitectura subyacente del cerebro y cómo esta permite el cambio. Según la neurocientífica Tara Swart (La fuente), el cerebro está formado por 86 000 millones de neuronas (células cerebrales) que están interconectadas. Estas conexiones son las responsables de todas las funciones de nuestro cerebro, incluidos todos nuestros pensamientos y comportamientos. Pero, ¿cómo se comunican realmente estas neuronas?

(Nota breve: Con sus 86 000 millones de neuronas, el cerebro humano tiene hasta el triple de neuronas que los cerebros de otros primates. Sin embargo, aunque esta cifra es asombrosa, las investigaciones sugieren que el número de neuronas en el cerebro humano no es un indicador de la inteligencia; más bien, según estudios adicionales, son el tamaño y la velocidad de las neuronas los que determinan la inteligencia. Además, aunque la neuroplasticidad del cerebro puede ayudarte a realizar cambios significativos y deseables, no todos los cambios neuroplásticos son positivos: la plasticidad desadaptativa se produce cuando el cerebro cambia de una forma que genera síntomas no deseados, como el dolor fantasma. Ser consciente de cómo funciona la neuroplasticidad puede ayudarte tanto a generar cambios deseables como a evitar los cambios neuroplásticos desadaptativos.)

El psiquiatra y psicoanalista Norman Doidge (El cerebro que se transforma a sí mismo) ofrece una explicación detallada de este proceso. El cerebro está formado por neuronas (células nerviosas) que se envían señales entre sí para producir todas y cada una de las funciones cerebrales. Estas neuronas están separadas por pequeños espacios llamados sinapsis. Cuando una neurona envía una señal a otra, libera una sustancia química llamada neurotransmisor en la sinapsis. A continuación, el neurotransmisor se desplaza hasta la siguiente neurona y le transmite un mensaje. El neurocirujano Sanjay Gupta (Keep Sharp) añade otro detalle crucial: las dendritas son las partes de una neurona que reciben estas señales eléctricas de otras neuronas.

Las conexiones neuronales pueden cambiar

La idea clave, como señala Swart, es que estas conexiones neuronales no son inamovibles; pueden cambiar en función de nuestras experiencias y de nuestras respuestas a ellas. Estos cambios incluyen la formación de nuevas conexiones neuronales, el fortalecimiento y la aceleración de las conexiones existentes, la eliminación de conexiones neuronales antiguas que ya no son necesarias e incluso la creación de nuevas neuronas a través de un proceso denominado neurogénesis. Gupta señala que la plasticidad es la capacidad del cerebro para crear nuevas dendritas, y que esta capacidad nos acompaña a lo largo de toda nuestra vida.

(Nota breve: El potencial neuroplástico del cerebro es una buena noticia para las personas que han sufrido un trauma: el trauma provoca cambios en el cerebro, como una mayor respuesta al estrés y una merma de las funciones cerebrales superiores. Sin embargo, mediante una terapia que tenga en cuenta el trauma, puedes aprender a fortalecer o crear conexiones neuronales que ayuden a tu cerebro a responder adecuadamente al estrés y le permitan eliminar aquellas que se desarrollaron como consecuencia del trauma.)

Los caminos se forjan a través de la repetición

Doidge explica que el cambio neuroplástico se produce cuando un tipo específico de señal se transmite una y otra vez entre las neuronas, de modo que se forma una vía entre ellas, lo que hace que sea más probable que se activen de la misma manera en el futuro. Las neuronas pueden enviar y recibir dos tipos de mensajes: señales que provocan la activación de otras neuronas y señales que reducen la probabilidad de que otras neuronas se activen. Mediante la repetición, estas vías se consolidan y se vuelven cada vez más eficientes.

Los investigadores reconocen que este proceso de neuroplasticidad se manifiesta de dos formas distintas. La plasticidad estructural se produce cuando la estructura del cerebro cambia en respuesta a qué partes se utilizan más; eso es precisamente lo que ocurre cuando las señales repetidas refuerzan determinadas vías. La plasticidad funcional, por su parte, describe cómo el cerebro se adapta a una enfermedad o lesión, permitiendo que las partes sanas asuman las funciones de las zonas dañadas. El cerebro logra ambas cosas mediante el mismo mecanismo fundamental: reforzar las neuronas que más utilizamos, al tiempo que permite que las conexiones no utilizadas se deterioren. Esas neuronas no utilizadas pueden incluso morir y ser reabsorbidas por el organismo en un proceso denominado «poda sináptica».

El segundo paso de la neuroplasticidad: aislar las vías de nuestro cerebro

La descripción que hace Doidge del papel de las neuronas en la neuroplasticidad es muy completa, pero podría ser solo una parte del panorama de la neuroplasticidad. Las nuevas vías neuronales creadas al aprender nueva información o habilidades son como cables eléctricos sin aislar: pueden transmitir con éxito sus señales eléctricas, pero las investigaciones sugieren que esta transmisión no es eficiente hasta que se forma alrededor de la vía una vaina de una sustancia grasa llamada mielina. Esta vaina aísla la vía para que la energía no se escape mientras la electricidad la recorre. Cuanta más mielina se forme alrededor de la vía, más eficiente se vuelve. 

Este proceso —denominado mielinización— es responsable del desarrollo de lo que llamamos «memoria muscular», que es cuando una habilidad se arraiga tanto que puedes realizarla sin pensar conscientemente en ello. Así es como tus nuevas habilidades e ideas se convierten en recuerdos a largo plazo o permanentes, o cómo puedes pasar de obligarte conscientemente a utilizar tu mano no dominante a ser totalmente ambidiestro. Dado que la mielinización se produce a gran escala en el cerebro, pero está formada por tantos microcomponentes, resulta muy difícil de estudiar, por lo que su papel en la neuroplasticidad solo se ha reconocido recientemente.

Evidencias de la neuroplasticidad

Achor cita un experimento que reveló que los cerebros de los taxistas londinenses crecían de una forma que reflejaba sus habilidades específicas. Las calles de Londres son difíciles de recorrer porque no siguen un sistema de cuadrícula como el de otras grandes ciudades, por lo que los taxistas desarrollan un complejo mapa mental de la ciudad. Los investigadores descubrieron que la parte del cerebro encargada de este mapa mental —el hipocampo, que gestiona la memoria espacial— era significativamente más grande en los taxistas que en la población general.

Achor habla de otro experimento: un hombre que había perdido la vista en la adolescencia desarrolló una mayor sensibilidad y destreza en el dedo con el que leía braille que la que tendría una persona normal. Cuando los científicos estimularon su dedo de leer braille, se activó una zona del cerebro mucho más extensa que cuando hicieron lo mismo con otro dedo.

Quizá la prueba más impactante de la neuroplasticidad provenga de casos de adaptación cerebral extrema. El informático, futurista e inventor Ray Kurzweil (Cómo crear una mente) señala la plasticidad del cerebro como una prueba convincente de su teoría de que todas las regiones de la neocorteza utilizan el mismo algoritmo de reconocimiento de patrones. Debido a esta uniformidad, sostiene, las diferentes áreas pueden sustituirse entre sí cuando sea necesario.

Esta flexibilidad se manifiesta de formas sorprendentes. Las personas ciegas de nacimiento pueden utilizar su corteza visual para procesar el lenguaje. Las víctimas de un ictus pueden, en ocasiones, recuperar funciones perdidas gracias a que otras regiones cerebrales asumen el trabajo de las áreas dañadas. Y lo que quizá resulte más asombroso es que los niños a los que se les ha extirpado un hemisferio cerebral completo pueden seguir desarrollando una inteligencia normal, ya que el hemisferio restante se encarga de funciones que normalmente se reparten entre ambos lados.

(Nota breve: Aunque la idea de que unas regiones del cerebro puedan sustituir a otras suene casi mágica, el libro de la neurocientífica Jill Bolte Taylor, My Stroke of Insight , revela cómo funciona este proceso. Cuando Taylor sufrió un ictus que destruyó gran parte de su hemisferio izquierdo, tuvo que reconstruir las vías neuronales sinapsis a sinapsis, reaprendiendo todo, desde el vocabulario hasta las emociones, a lo largo de ocho años. La plasticidad cerebral no consiste en que las regiones cambien de función de forma repentina, sino que requiere el fortalecimiento de nuevas conexiones neuronales al tiempo que se debilitan las antiguas. Esto explica por qué los supervivientes de un ictus, como Taylor, necesitan años de práctica repetitiva para recuperar la función, reconstruyendo gradualmente el cableado de su cerebro.)

Kurzweil sostiene que la capacidad de una región cerebral para sustituir a otra sería imposible si las distintas regiones utilizaran métodos de procesamiento fundamentalmente diferentes. El hecho de que un área cerebral «diseñada» para la visión pueda gestionar con éxito el lenguaje sugiere que tanto la visión como el lenguaje se basan en los mismos principios subyacentes de reconocimiento de patrones.

(Nota de Shortform: Aunque Kurzweil recurre a la neuroplasticidad para argumentar que todas las regiones del cerebro funcionan de la misma manera, las investigaciones demuestran que la propia neuroplasticidad implica mecanismos diferentes en distintas partes del cerebro. En la «neuroplasticidad ascendente», el cerebro establece nuevas conexiones entre las células nerviosas y refuerza las conexiones existentes. En la «neuroplasticidad descendente», debilita o elimina conexiones desmantelando o desconectando sinapsis. El cerebro también genera nuevas ramificaciones en las neuronas, cambia qué áreas se encargan de tareas específicas y crea nuevas neuronas. Sin embargo, el grado de adaptabilidad de cualquier región cerebral depende de sistemas de apoyo como las células inmunitarias, los vasos sanguíneos y las redes de mensajeros químicos, que varían significativamente en todo el cerebro.)

La velocidad y el alcance del cambio neuroplástico

La neuroplasticidad actúa en múltiples escalas y marcos temporales. Huberman señala que esta plasticidad abarca desde las vías neuronales individuales que establecen nuevas conexiones hasta ajustes a mayor escala, como la reorganización cortical o la oscilación neuronal. Los cambios pueden ser tanto sutiles como profundos, y se producen tanto a nivel microscópico, en sinapsis individuales, como a nivel macroscópico, en regiones cerebrales enteras.

Quizá lo más alentador sea la rapidez con la que puede producirse el cambio neuroplástico. Gupta señala una investigación de 2006 que demuestra que el cerebro evoluciona más rápidamente de lo que se pensaba: el proceso de creación y reconfiguración de las redes neuronales puede tener lugar en tan solo unas horas. Esta rápida adaptabilidad significa que los expertos pueden utilizar esta información para encontrar formas de sortear determinadas patologías neuronales.

Igualmente importante es el hecho de que la neuroplasticidad es una capacidad que se mantiene durante toda la vida. Mientras que Huberman sostiene que el cerebro en desarrollo (más joven) presenta una mayor plasticidad, Gupta destaca que la capacidad de neuroplasticidad se mantiene a lo largo de toda la vida. No importa la edad que tengas, puedes tomar medidas para fortalecer y preservar tu cerebro. La capacidad de crear nuevas dendritas y establecer nuevas conexiones neuronales no disminuye con la edad, lo que significa que conservamos la capacidad de aprender, adaptarnos y crecer a lo largo de toda nuestra vida.

La naturaleza competitiva de la neuroplasticidad

La neuroplasticidad no es solo una mejora mágica del cerebro, sino un sistema competitivo que recompensa lo que practicamos, para bien o para mal. La competencia es una característica fundamental del modo en que el cerebro se optimiza a sí mismo, creando tanto oportunidades como retos.

Las ventajas

El descubrimiento de la neuroplasticidad tiene profundas implicaciones prácticas en múltiples ámbitos. En el ámbito educativo, los datos sugieren que enseñar a los niños que tienen la capacidad de cambiar su propio cerebro les ayuda a aprender mejor, especialmente en el caso de los alumnos en situación de riesgo. Comprender que la inteligencia es maleable, y no fija, puede cambiar de forma fundamental la forma en que los alumnos abordan el aprendizaje y los retos.

En el ámbito médico, Gupta sostiene que la plasticidad de nuestro cerebro podría permitirnos combatir el deterioro cognitivo. Esta información es fundamental, ya que sugiere que podríamos ralentizar, revertir o incluso detener las enfermedades cerebrales degenerativas mediante el fortalecimiento de nuestras conexiones neuronales. Gupta señala que los expertos pueden utilizar los conocimientos sobre la neuroplasticidad para encontrar formas de sortear determinadas patologías neuronales, lo que abre nuevas posibilidades terapéuticas.

Gupta explica que otro aspecto importante de la neuroplasticidad es la forma en que puede utilizarse para consolidar recuerdos y habilidades simplemente centrando nuestra atención. Dado que el cerebro se está moldeando y reorganizando constantemente en respuesta a los estímulos, aquello a lo que decidimos prestar atención moldea, literalmente, los circuitos de nuestro cerebro.

Las ventajas y desventajas

Doidge explica que, cuando una zona del cerebro deja de utilizarse, es probable que otras funciones que se utilizan con regularidad ocupen su lugar. Esto puede dificultar la eliminación de los malos hábitos, ya que el uso de las vías neuronales relacionadas con dichos hábitos no solo los refuerza, sino que debilita las vías que no se utilizan para ese mal hábito.

(Nota breve: Este patrón de caer en un mal hábito, reforzarlo y debilitar los buenos hábitos puede crear un círculo vicioso perjudicial: cada vez que se activa un hábito, es más probable que caigas en él, lo que refuerza aún más la asociación de ese hábito con ese mismo desencadenante. Para romper este círculo vicioso y los malos hábitos que conlleva, los expertos recomiendan dejar los malos hábitos de golpe, para dejar de reforzarlos, y luego sustituirlos por buenos hábitos, de modo que se fortalezcan esas conexiones. Si dejarlo de golpe resulta demasiado difícil o peligroso, siempre puedes sustituir los malos hábitos por otros buenos siguiendo pasos graduales.)

Esto también se aplica al aprendizaje de una segunda lengua: la razón por la que a los adultos les cuesta más aprender una segunda lengua que a los niños es que las áreas de su cerebro que procesan el lenguaje ya se están utilizando para procesar su primera lengua. Por lo tanto, a un adulto le cuesta más que a un niño crear nuevas conexiones en esa área para adaptarlas a una segunda lengua. Es más fácil aprender una segunda lengua mientras se está adquiriendo la primera, ya que el mapa de las conexiones neuronales relacionadas con el lenguaje se amplía para incluir ambas lenguas a medida que se desarrollan al mismo tiempo. Sin embargo, cuando se aprende una segunda lengua en la edad adulta, esa nueva lengua tiene que desarrollar un mapa neuronal completamente nuevo, en lugar de incorporarse al mapa de la primera lengua.

(Nota breve: Otros estudios sugieren que aprender un idioma durante la infancia puede resultar más fácil debido a la lateralización cerebral, es decir, la tendencia del cerebro a utilizar más el hemisferio izquierdo o el derecho que el otro en determinados procesos. Los expertos afirman que, durante el periodo crítico de la infancia, el cerebro es capaz de utilizar ambos hemisferios en el aprendizaje de un idioma porque es más plástico; mientras que, en la edad adulta, ese aprendizaje probablemente se especializaría en el hemisferio izquierdo, lo que podría reducir su conexión con otras partes del cerebro y, por lo tanto, dificultar el aprendizaje.)

Una causa (o un remedio) de la ansiedad

Doidge también sugiere que la neuroplasticidad podría ser la responsable de la preocupación excesiva y de trastornos como el trastorno obsesivo-compulsivo. A medida que tu cerebro repasa continuamente situaciones que provocan ansiedad, esas conexiones se fortalecen, lo que significa que te preocupas aún más por ellas.

Aunque esta podría ser la causa, Doidge también afirma que la neuroplasticidad podría ser la cura para la preocupación excesiva y el trastorno obsesivo-compulsivo. Una terapia que consista en replantear los pensamientos preocupantes de forma positiva o en distraerse con algo positivo puede ayudar a debilitar las conexiones neuronales relacionadas con la preocupación que se han vuelto tan fuertes.

(Nota resumida: Otros estudios sobre el trastorno obsesivo-compulsivo sugieren que distraerse de la preocupación podría no ser tan eficaz como reflexionar sobre ella mediante la metacognición. En lugar de desviar la atención de los pensamientos obsesivos, la metacognición basada en la «terapia de la duda» está diseñada para que te sientas más cómodo con la incertidumbre subyacente a esos pensamientos. Por ejemplo, si te lavas las manos compulsivamente porque siempre dudas de que estén completamente limpias, esta terapia te daría instrucciones paso a paso para que te sientas más cómodo con la idea de que tus manos podrían no estar del todo limpias. Aunque el enfoque es diferente, este método también debilitaría las conexiones neuronales implicadas en la preocupación.)

Más información

Comprender la neuroplasticidad cambia radicalmente nuestra forma de concebir el potencial humano. Nuestro cerebro sigue siendo capaz de experimentar cambios extraordinarios a lo largo de toda nuestra vida, remodelándose continuamente en función de lo que practicamos y experimentamos. Al comprender cómo funciona este proceso —incluida su naturaleza competitiva—, podemos tomar decisiones más fundamentadas sobre qué vías neuronales queremos reforzar y cuáles queremos dejar que se desvanezcan. Echa un vistazo a nuestro artículo sobre cómo aumentar la neuroplasticidad para aprender a aprovechar esta capacidad.

Para obtener más información sobre el contexto general del cerebro y la salud mental, consulta las guías de Shortform sobre los libros y el episodio de podcast mencionados en este artículo:

Deja un comentario