¿Cuándo comienza a envejecer el cerebro? Los “puntos de inflexión” se dan a los 66 y a los 83 años, según un nuevo estudio
Longevity
Las etapas que conocemos no se condicen necesariamente con las “edades cerebrales”. ¿En qué momentos comienza a “degenerarse la materia blanca”?
El cerebro envejece en diferentes etapas de la vida
Sabemos que el ser humano va atravesando diferentes etapas a medida que pasa el tiempo. Tanto su cuerpo, como sus funciones y estructuras mentales se reconfiguran, y esto también se asocia a resultados cognitivos, conductuales y de salud mental.
Ahora, ¿qué pasaría si nos dijeran que las etapas que conocemos (infancia, adolescencia, adultez, vejez), no se condicen estrictamente con las edades o etapas cerebrales? ¿Y qué, por ejemplo, la adolescencia podría durar en este sentido hasta los 32 años? ¿Cuándo comienza el cerebro a envejecer?
Científicos de la universidad de Cambridge no solo describieron cómo se generan esos cambios a nivel neuronal, sino que además identificaron los momentos en que suceden los cambios más importantes, denominados puntos de inflexión: cerebro infantil (hasta los 9), adolescente (hasta los a 32, sorprendentemente), envejecimiento prematuro, a los 66, y envejecimiento tardío, a los 83.
El estudio, publicado en Nature Communications, comparó los cerebros de 3.802 personas de entre 0 y 90 años utilizando conjuntos de datos obtenidos por resonancia magnética. Así, pudieron obtener un mapeo de las conexiones neuronales, al rastrear cómo se mueven las moléculas de agua a través del tejido cerebral.
El cerebro y sus etapas
Duncan Astle, profesor de Neuroinformática en Cambridge y autor principal del estudio, reflexiona entorno al hecho de que las etapas que experimentamos a lo largo de la vida estén “moldeadas” no solo por aquellas vinculadas al plano cultural y subjetivo, sino también al biológico, y enfatiza la importancia de las habilidades cognitivas en este contexto. Es lo que ocurre cuando miramos al pasado. “En retrospectiva, muchos sentimos que nuestras vidas se han caracterizado por diferentes etapas. Resulta que el cerebro también pasa por estas etapas”, dice.
Y explica la importancia de prestar atención a esta área: muchas afecciones neurológicas, de salud mental y del desarrollo neurológico están relacionadas con la configuración cerebral. De hecho, estas diferencias predicen dificultades con la atención, el lenguaje, la memoria y una amplia gama de comportamientos.
Entender que el recorrido estructural del cerebro no es una cuestión de progresión constante, sino más bien de varios puntos de inflexión importantes
“Entender que el recorrido estructural del cerebro no es una cuestión de progresión constante, sino más bien de varios puntos de inflexión importantes, nos ayudará a identificar cuándo y cómo su cableado es vulnerable a las interrupciones”, añade.
Los cuatro puntos de inflexión importantes crean cinco amplias eras de cableado neuronal a lo largo de la vida humana promedio:
Puntos de inflexión importantes en el envejecimiento cerebral
Desde que se nace hasta los 9 años: cerebro infantil. Lo que ocurre en el cerebro desde el nacimiento hasta aproximadamente los nueve años, momento en que se produce el primer punto de inflexión, es que las conexiones se reconfiguran siguiendo el mismo patrón. La “topología” del cerebro infantil permanece de manera estable.
Esta etapa se define por lo que puede denominarse la “consolidación de la red”, a medida que sobreviven la riqueza de sinapsis, es decir los conectores entre neuronas. Según se indica, hay una “sobreproducción” en el cerebro de un bebé y sólo las más activas sobreviven.
Mientras, la materia gris y blanca crecen rápidamente en volumen, dando lugar a procesos que hacen que se estabilicen las crestas características de la parte externa del cerebro (“el plegamiento cortical”), y su espesor, que el espesor alcanza un pico.
De los 9 a los 33: la “fase adolescente”. Cuando se alcanzan los nueve años, el cerebro pasa a la fase de la adolescencia, y se experimenta un cambio radical en la capacidad cognitiva, así como un mayor riesgo de sufrir trastornos de salud mental, indican.
La materia blanca continúa creciendo en volumen, por lo que la organización de las redes de comunicación del cerebro se torna cada vez más refinada. De hecho, esta era se define por la eficiencia de las conexiones tanto dentro de regiones específicas como por la comunicación rápida en todo el cerebro, lo que está relacionado con un mejor rendimiento cognitivo.
“La eficiencia neuronal está bien conectada por caminos cortos, y la era de la adolescencia es la única en la que la eficiencia está aumentando”, explica Alexa Mousley, becaria de Gates Cambridge, y quien dirigió la investigación.
Estos desarrollos alcanzan su punto máximo, en promedio, a principios de los 30 años, lo que constituye el “punto de inflexión topológico más fuerte” de toda la vida, dicen los investigadores.
“Alrededor de los 32 años, vemos los cambios más direccionales en el cableado y el cambio general más grande en la trayectoria, en comparación con todos los demás puntos de inflexión”, diferencia Mousley.
Si bien la pubertad ofrece un inicio claro, el final de la adolescencia es mucho más difícil de determinar científicamente. “Basándonos únicamente en la arquitectura neuronal, los cambios en la estructura cerebral, similares a los de la adolescencia, terminan alrededor de los treinta y tantos”, indica.
De los 33 a los 66: el cerebro en modo adulto. A principios de los treinta, el cableado neuronal del cerebro se transforma en modo adulto. Esta es la etapa más larga, con una duración de más de tres décadas.
Aquí la arquitectura cerebral se estabiliza en comparación con fases anteriores, sin grandes cambios. Esto tiene sus implicancias: esta etapa se corresponde con un estancamiento en la inteligencia y la personalidad, según refieren los investigadores basándose en estudios previos.
También descubrieron que la “segregación” es más notoria durante esta época, a medida que las regiones lentamente comienzan a compartimentarse más.
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De los 66 a los 83: “envejecimiento temprano”. El punto de inflexión a los 66 años es mucho más leve, y no está definido por ningún cambio estructural importante, aunque los investigadores sí hallaron cambios significativos en el patrón de las redes cerebrales alrededor de esta edad.
“Los datos sugieren que una reorganización gradual de las redes cerebrales culmina a mediados de los sesenta”, afirmó Mousley. “Esto probablemente esté relacionado con el envejecimiento, con una mayor reducción de la conectividad a medida que la materia blanca comienza a degenerarse.
“Esta es una edad en la que las personas enfrentan un mayor riesgo de sufrir una variedad de problemas de salud que pueden afectar el cerebro, como la hipertensión”.
De los 83 en adelante: “envejecimiento tardío”. El último punto de inflexión se produce alrededor de los 83 años, y se inicia la última era de la estructura cerebral. Si bien los datos sobre esta era son limitados, la característica definitoria es un cambio de lo global a lo local, a medida que la conectividad cerebral total disminuye aún más, con una mayor dependencia de ciertas regiones.
Un estudio pionero
“Este estudio es el primero en identificar las principales fases del cableado cerebral a lo largo de la vida humana”, se enorgullece Mousley. Comprender estas etapas, proporciona un contexto importante sobre las áreas en las que nuestros cerebros podrían ser mejores o más vulnerables en diferentes etapas de nuestra vida, dice la investigadora.
De hecho, podrían ayudar a comprender por qué algunos cerebros se desarrollan de manera diferente en momentos clave de la vida, ya sean dificultades de aprendizaje en la infancia o demencia en la vejez, concluye.