La sinfonía oculta del cerebro: cómo la ciencia de redes revolucionó la neurociencia

Durante décadas, la neurociencia se acercó al cerebro como los ciegos que examinan un elefante: centrándose en partes individuales sin tener en cuenta el todo más amplio e integrado. Las primeras investigaciones trataron regiones del cerebro como especialistas aislados (la amígdala para las emociones, el lóbulo occipital para la visión) a menudo basándose en estudios de casos dramáticos como el de Phineas Gage, cuyo cambio de personalidad después de una lesión cerebral consolidó la importancia del lóbulo frontal. Pero esta visión fragmentada era incompleta.

El auge del pensamiento en red

El gran avance se produjo a finales de los años 1990 y principios de los 2000 con avances en las tecnologías de imágenes cerebrales como la resonancia magnética funcional y la tomografía por emisión de positrones (PET). Estas herramientas permitieron a los científicos observar todo el cerebro en acción, revelando una verdad sorprendente: ninguna región del cerebro funciona de forma aislada. Los comportamientos complejos surgen de actividad sincronizada a través de múltiples redes superpuestas.

Como dice Luiz Pessoa, de la Universidad de Maryland, “el mapeo de las redes cerebrales ha desempeñado un papel importante en el cambio del pensamiento neurocientífico”.

La red en modo predeterminado y más allá

El cambio moderno comenzó en 2001, cuando Marcus Raichle identificó la red en modo predeterminado (DMN), una red activa cuando la mente no está concentrada en una tarea específica. Investigaciones adicionales demostraron que la DMN se intensifica durante la ensoñación y la autorreflexión. Este descubrimiento proporcionó una base crucial para medir toda la actividad cerebral.

Poco después surgieron otras redes clave, cada una de las cuales es responsable de funciones como la atención, el lenguaje, las emociones, la memoria y la planificación. Esta visión holística reformó la comprensión de las condiciones de salud neurológica y mental. Las diferencias en las redes ahora están asociadas con el Parkinson, el trastorno de estrés postraumático, la depresión, la ansiedad e incluso el TDAH.

Del autismo al Alzheimer: un enfoque en red

La ciencia de redes se ha convertido en un campo distinto. El autismo se entiende cada vez más como una variación dentro de la red de prominencia social, que gobierna cómo percibimos y respondemos a las señales sociales. La investigación sobre el Alzheimer ahora sugiere que proteínas anormales se propagan a lo largo de vías de red. Los principios de las redes neuronales incluso inspiraron el desarrollo de sistemas de inteligencia artificial como ChatGPT.

“Puede que todavía no estemos viendo el elefante en su totalidad, pero la imagen ciertamente se está enfocando”.

Este cambio de paradigma no es sólo académico. Las redes neuronales han mejorado drásticamente la forma en que diagnosticamos y tratamos los trastornos relacionados con el cerebro. Al reconocer el cerebro como un sistema dinámico e interconectado, vamos más allá de las soluciones localizadas para abordar los patrones fundamentales de disfunción. La atención se centra ya no en dónde sucede algo, sino en cómo se conecta todo.