PorCarlos Carrera Caas,alumno del mster en Neurociencia de la UAMLos das previos a un examen importante, con la presin encima, los alumnos suelen dedicar mucho tiempo a estudiar para conseguir buenos resultados, empleando para ello incluso buena parte del tiempo que deberan dedicar al descanso. Sin embargo, dormir una hora de siesta por la tarde,a mitad del estudio, puede ser ms beneficioso a largo plazo para la memoria que hacer un descanso sin dormir e incluso que seguir repasando, segn una investigacin del Centro de Neurociencia Cognitiva de Singapur publicado en la prestigiosa revista Sleep.Son muchas las investigaciones que avalan los beneficios de la siesta, pero hasta ahora no se haba reparado en su posible uso como sustituto del repaso intensivo. Repasar continuamente conceptos durante el estudio es clave para la memoria, ya que facilita que se asienten, y por tanto que se recuerden posteriormente los conocimientos adquiridos. Sin embargo, elefecto a largo plazode un atracn de conocimientos no es tan duradero como el que se obtiene con una siesta a mitad del estudio.Al menos eso es lo que se deduce de un9 trabajo publicado en Sleep, llevado a cabo con90 estudiantes de la Universidad Nacional de Singapur. Los participantes fueron divididos equitativamente en 3 grupos que memorizaron la misma informacin sobre seis especies diferentes de hormigas y de cangrejos. Uno de los grupos estudi aproximadamente 5 horas sin descanso, otro grupo realiz un descanso para ver una pelcula a mitad del estudio, y el tercer grupo dedic el tiempo de descanso a echarse la siesta.Tras completar el periodo de memorizacin los participantes en el estudio fueron evaluados a la media hora. Tanto el grupo que se echaba la siesta como el que no paraba de estudiar recordaban mejor lo que haban aprendido que los que haban hecho un descanso para ver una pelcula. Sin embargo, cuando se examinaron los conocimientos una semana despus, quienes haban echado una cabezadita a mitad del estudio obtuvieron las mejores puntuaciones. Aunque los resultados de la investigacin no fueron completamente definitorios, todo apunta a que los beneficios de una siesta pueden ser an mejores que los del repaso solo.El uso de la siesta como herramienta para aumentar el rendimiento acadmico ha recibido poca atencin a pesar de constituir una forma barata y efectiva de fortalecer la memoria a largo plazo. Sin embargo,como se deduce de este estudio, una siesta de una hora a media tarde, entre los periodos de aprendizaje puede ser un medio viable para mejorar la retencin de conocimiento a largo plazo.Junto con los hallazgos de que las siestas pueden aliviar los dficits en el estado de nimo y la cognicin asociados con el sueo insuficiente, hay un evidencia creciente para que las instituciones educativas adopten la siesta para promover el aprendizaje y el bienestar, resaltan los investigadores de Singapur.Dormir es clave para la memoriaEl sueo facilita la consolidacin de conceptos, afianzando as los conocimientos adquiridos durante el estudio. En este proceso es importante la participacin de los circuitos neuronales que conectan el hipocampo y la corteza cerebral, dos estructuras del cerebro relacionadas con el almacenamiento y la recuperacin de los recuerdos. Adems, en funcin del tipo de memoria se vern involucrados diferentes reas cerebrales as como distintas etapas del sueo. Informacin relacionada:Cosas que le pasan a tu cerebro cuando no duermes bien
Por Santiago Guerra CanteraJulie Chowen estudia la obesidad desde una perspectiva en la que las clulas gliales tienen un papel protagonista. Inicialmente se consideraba eran clulas de sostn. Poco a poco se descubri que tenan ms y ms funciones, y se sabe que son muy importantes en el control del cerebro, explica.Hallazgos de su laboratorio demuestran que algunos tipos de grasas tienen efectos txicos en el cerebro, y que la respuesta es diferente segn el sexo.La doctora Chowen explic estas y otras ideas en el congreso Nuevas fronteras en la Investigacin en Obesidad (New Frontiers in Obesity Research) en noviembre de 2016, en Crdoba, organizado por el CIBER de Fisiopatologa de la Obesidad y Nutricin del Instituto de Salud Carlos III y la Sociedad Europea de Endocrinologa.Nos recibe en su despacho del laboratorio de Endocrinologa del Hospital Infantil Universitario Nio Jess, que dirige conjuntamente con el doctor Jess Argente. Natural de Michigan, Estados Unidos, a la doctora Chowen la respalda una prolfica carrera investigadora tanto en su pas de origen como en Espaa, donde ha desarrollado gran parte de su vida profesional..Uno de los culpables del incremento de la obesidad en pases occidentales es la dieta rica en grasa, especialmente saturadas. Qu consecuencias tiene esto para el organismo?Las grasas saturadas no aportan nicamente un exceso de caloras, sino que, adems pueden tener un efecto txico para las clulas. Esto es algo que estamos estudiando actualmente. No todas las grasas son iguales. Mientras que algunas de ellas, como las insaturadas, son beneficiosas para el organismo a dosis controladas, otras, como las saturadas, en dosis elevadas representan una toxina para las clulas. El organismo no solo percibe las grasas saturadas como nutrientes, sino tambin como txicos.Y para el cerebro?En el laboratorio sometemos a animales de experimentacin, principalmente ratas, a este tipo de dieta. En el cerebro, tanto las neuronas como las clulas gliales (en especial los astrocitos y la microgla) responden a este exceso de grasas saturadas desencadenando la inflamacin. El cerebro activa este proceso para protegerse, pero de forma prolongada puede ser perjudicial. Adems, este proceso no solo ocurre en el hipotlamo, que regula el hambre, sino en el cerebro entero. A altas dosis, las grasas saturadas pueden daar a las neuronas y afectar a procesos cognitivos. Por ejemplo, en regiones como el hipocampo, responsable de la formacin de la memoria, se deteriora la produccin de nuevas neuronas en roedores.La dieta rica en grasa no solo tiene consecuencias sobre el sistema circulatorio, sino tambin en el cerebro. Nos olvidamos de esa parte del problema?En efecto. Hay acumulacin de grasa en las arterias y adems el cerebro est detectando un problema. Esto afecta a cmo percibe los dems nutrientes: hasta el metabolismo de la glucosa presenta cambios por esta causa. Por eso es muy importante tener en cuenta el nivel central, o cerebral. Adems, hay datos que indican que el primer lugar afectado por este tipo de dietas es el central, antes que el perifrico.Un enfoque muy interesante de su laboratorio es el estudio de las diferencias sexuales en la respuesta cerebral a la dieta grasa. Podra explicarlo?Por lo menos en algunos modelos animales, las hembras son ms resistentes a la dieta grasa. Sometemos a ratas durante una larga temporada a este tipo de dieta, y los machos empiezan a tener problemas en el cerebro y en todo el organismo antes que las hembras. Esto es debido en parte a las diferencias hormonales que tenemos. Sabemos que el estradiol, un tipo de estrgeno, es protector frente a procesos como la obesidad o los daos cerebrales causados por los cidos grasos.Y todo esto lo podemos trasladar al ser humano?Sin duda. Hay datos objetivos que muestran que esto ocurre tambin en humanos. Obviamente, ambos sexos somos diferentes desde muy jvenes, y parte de estas diferencias son causadas por las hormonas sexuales. El cerebro de hombres y mujeres responde de forma diferente a la dieta rica en grasa.Centrndonos en las mujeres, a lo largo del ciclo menstrual las ganas de comer no siempre son las mismas. Depende de los estrgenos circulantes?Exactamente. A lo largo del ciclo menstrual, los niveles de estrgenos varan. Aalrededor de la ovulacin, cuando hay un pico en los niveles de estrgenos, el apetito disminuye. En cambio, en la fase menstrual, cuando sus niveles caen, aumenta. Esto es debido a que los estrgenos tienen un efecto saciante en el organismo. Lo mismo ocurre en mujeres tras la menopausia: al caer sus niveles de estrgenos, pierden esta proteccin y ganan peso ms fcilmente.La obesidad se puede considerar una enfermedad?La obesidad es una enfermedad, y generalmente causada por varios genes y factores.En realidad hay que hablar de obesidades, porque no todos tenemos el mismo conjunto gentico ni tenemos por qu presentar el mismo tipo de obesidad. Es cierto que hay algunas formas de obesidad que son causadas por un nico gen, pero en la mayora de los casos es por varios genes. Una cosa es el metabolismo y otra la dieta que ingerimos, ya que no todos respondemos a la misma dieta de la misma manera. Esta es la parte gentica.Y despus tenemos el componente epigentico, es decir, las modificaciones en nuestro ADN que adquirimos a lo largo de la vida por el ambiente en el que vivimos. Hasta en el desarrollo uterino, o desde muy jvenes, factores como el ambiente o el estrs materno pueden determinar la respuesta a esta dieta. Hay por tanto muchos elementos que actan a este nivel. Hay que tener esto en cuenta dado nuestro estilo de vida actual, ya que todo esto puede causar problemas en el desarrollo del nio a largo plazo.El objetivo sera encontrar estrategias personalizadas frente a la obesidad?Que no le quepa la menor duda. Los estudios para desarrollar medicamentos van por ese camino. A lo mejor no para cada persona, pero s para cada grupo de personas que tienen un tipo de obesidad parecida. No sern tratamientos para todo el mundo, sino que sern especficos.Cmo se controla el apetito en el cerebro?En el laboratorio estudiamos principalmente una regin del cerebro, llamada el hipotlamo, que se encarga del control metablico y hormonal del organismo. Aqu hay una serie de neuronas que inducen las ganas de comer, y otras que tienen el efecto contrario. Ambos grupos actan en balance, teniendo como resultado que tengamos hambre o no. Estas neuronas reciben seales del resto del organismo: hormonas como la leptina o la insulina, pero tambin nutrientes como glucosa o cidos grasos. Estas neuronas despus conectan con otras distintas. Este sistema de control es el de que se denomina el circuito de la melanocortina, que es una diana habitual para estudios de obesidad.No obstante, ste no representa el nico sistema. As, aunque eliminsemos las neuronas que provocan el hambre, tambin se inducira el apetito administrando una dieta rica en grasa. Este hecho curioso se debe a que interviene el sistema de recompensa del cerebro. Frecuentemente no comemos porque tenemos hambre, sino porque nos gusta comer, por la recompensa que recibimos.Usted comenz su carrera investigadora en Estados Unidos. Realiz su tesis doctoral all y se vino a Espaa para realizar una estancia postdoctoral. Desde entonces ha desarrollado su carrera cientfica en nuestro pas. Podra comparar el papel de la investigacin entre ambos pases?Hay una diferencia fundamental que todo el mundo conoce, y es el presupuesto del que disponemos. Es mucho mayor en Estados Unidos que aqu, pero eso no significa que aqu no hagamos buena ciencia. Creo que en Espaa la gente es ms colaboradora para utilizar los recursos que se tiene.Sin embargo, all hay mucho ms apoyo social e institucional y no poltico. La investigacin en EEUU est vista como algo muy importante para la sociedad, y muy valorada para el futuro del pas. Se asume que la investigacin es esencial para el progreso, entendiendo que el desarrollo de medicamentos y patentes genera riqueza para el pas. En Espaa an no somos muy conscientes de ello.Santiago Guerra CanteraAlumno del Mster en Neurociencia de la UAM
Por ValeriaZinchukTras varios aos de preparacin, decides embarcarte en una expedicin por la jungla del Amazonas. Pero, aunque has seguido las instrucciones al pie de la letra y no te has separado del grupo, te has quedado ensimismado durante un rato observando una planta carnvora y, cuando has vuelto a la realidad, tu grupo ha desaparecido.Aunque el pnico del primer momento es inevitable, y no se te ocurre nada mejor que gritar, correr y dar vueltas alrededor del mismo sitio, es importante saber que no ests solo, cuentas con el mejor compaero de viaje que la naturaleza te ha podido proporcionar, tu cerebro, que ha pasado muchos aos enfrentndose al reto de vivir en la naturaleza y, aunque est algo atrofiado debido a la vida moderna en la ciudad, tiene muchos recursos para ayudarte a sobrevivir.Pero lo primero es lo primero, y cuando te ves completamente perdido, lo que sientes es miedo. Y en eso es especialista una pequea regin del cerebro con forma de almendra conocida como amgdala, que forma parte del sistema lmbico, implicado en la respuesta emocional.La amgdala es esencial para percibir y analizar las amenazas que se encuentran a nuestro alrededor, como muestra un estudio en el que participaron dos grupos. Uno de ellos formado por personas con la amgdala daada y el otro, intacta. Les hicieron mirar unas lminas con distintas caras y decidir si eran rostros amenazantes o no. Los resultados mostraron que aquellos cuya amgdala no funcionaba correctamente perciban todas las caras como amenazantes, aunque la mitad de ellas no expresaba ninguna emocin. As de importante es esta pequea estructura del cerebro! Sin ella, regular las emociones, la conducta y la respuesta a nuestro ambiente sera muy complicado.PlanificacinCuando la amgdala ha dejado de ser el centro de atencin, otras estructuras como la corteza prefrontal empiezan a cobrar importancia. Esta regin, situada, como su nombre indica, en la parte frontal del cerebro, es muy importante para hacer planes, conseguir objetivos y resolver problemas. Justo lo que necesitas ahora, en la jungla, donde ests perdido y tu principal preocupacin es encontrar comida (te acabas de zampar la ltima barrita energtica) y un lugar de resguardo.Es la corteza prefrontal la que te insta a buscar soluciones, como dejar lazos atados a los rboles para marcar tu camino, idear una forma de subir a un rbol para conseguir unas papayas o te obliga a recoger las mejores ramas por el camino, para quiz construir un fuerte. Tambin te permite realizar predicciones basadas en patrones regulares (por ejemplo, que todos los frutos de color naranja que hay en los rboles son comestibles).Un estudio publicado en TINS mostraba la activacin de la corteza prefrontal al realizar tareas que implican resolver problemas, especialmente cuando son novedosos. La corteza prefrontal tiene diversas subregiones, cada una especializada en una tarea que en conjunto se conocen comofunciones ejecutivas, es decir, aquellas dirigidas a una meta, como subirse a una piedra para observar el entorno. Tambin controla el uso de la memoria de trabajo, que te permite retener varios elementos en la mente y manipularlos. Adems, en otra investigacin se ha visto que las lesiones en esta regin impiden un razonamiento correcto.Pero volvamos a la jungla. Tras decidir adentrarte un poco ms entre los rboles, porque has odo el ruido de una cascada, te das cuenta de que ha sido un error y decides volver a ese sitio idneo que has encontrado para descansar. Pero todos los rboles parecen iguales y, aunque has ido dejando seales para volver, has estado tan emocionado por llegar que se te ha olvidado atar el ltimo lazo.Y ahora qu? Aqu es donde entra en juego el hipocampo. Se trata de una estructura del cerebro con forma de caballito de mar, de ah su nombre, que est relacionada, con la memoria espacial, entre otras. Navegar entre las calles, situarte en un sitio concreto, seguir una direccin o incluso interpretar mapas no sera posible sin esta regin, que adems es muy importante para otros tipos de memoria (como la episdica, que te permitir contar tus aventuras a tus nietos una vez consigas regresar a casa). El hipocampo trabaja junto la corteza prefrontal, formando un gran equipo para ayudarte a hacer frente a los retos tanto en esta aventura, como en el da a da convencional.Luchar o huirMientras buscas la manera de saciar tu hambre, oyes un ruido extrao, y cuando te das la vuelta, ves un animal que te mira fijamente. Cuando estamos estresados, es decir, cuando aparece un elemento aversivo que nos causa malestar, la reaccin ms evidente es la de enfrentarnos a l o, si no nos sentimos con fuerzas, huir (respuesta de lucha o de huida).Estos peligros son frecuentes en la jungla, donde aparecen animales salvajes que ponen en jaque nuestra supervivencia. Sin embargo, tambin existen en la sociedad civilizada, aunque no son del mismo tipo. Aqu lidiamos con otros problemas igual de amenazantes, como por ejemplo, el trabajo, los hijos o las preocupaciones diarias.Aunque se trata de amenazas muy diferentes, se ha descubierto que el mecanismo que nos permite responder a todas ellas es el mismo y consta de dos ejes, formados por estructuras que trabajan en sincrona. Son el eje simptico-adrenal y el eje hipotlamo-pituitario-adenocortical (HPA). Ambos permiten producir hormonas como la adrenalina o el cortisol, que son muy importantes para enfrentarnos a las amenazas.Cuando aparece un estresor, que bien podra ser un leopardo feroz o un jefe algo molesto, el cuerpo empieza a activarse, produciendo adrenalina, responsable de la dilatacin pupilar, la sudoracin y los latidos acelerados. Esta respuesta es rpida y se disipa pronto, dejando espacio al cortisol, otra hormona que nos permite mantener un esfuerzo continuado, como escapar del leopardo durante varios minutos. Sin embargo, si el cortisol a pequeas dosis es til y ayuda a la supervivencia, en cantidad elevada y persistente resulta muy daino.Tras conseguir, afortunadamente, escapar del animal, y vivir para contarlo, te das cuenta de que hay un rbol gigante con frutos que parecen comestibles. A estas alturas, tu cerebro ya ha puesto en marcha varias acciones para asegurarse de que, si pasas varios das hambriento, puedas sobrevivir. Cuando empiezas a estar hambriento, el cerebro se lleva gran parte de la energa, convirtiendo todas sus reservas en glucosa, empezando por el glucgeno, las grasas y algunas protenas. Al metabolizar las grasas, se producen cuerpos cetnicos, unas sustancias que tambin se utilizan como fuente de energa cuando no hay glucosa disponible. Finalmente, si pasamos mucho tiempo sin comer, se utilizan los tejidos y los msculos. Aunque parece increble, los periodos de hambruna no muy prolongados aumentan la atencin, completamente focalizada entonces en la bsqueda de comida.Ha sido un da largo, empieza a anochecer y a hacer fro. Pero de repente oyes voces a lo lejos, que provienen de tu grupo, que te ha estado buscando. Por fin puedes regresar a casa (o quiz continuar con la expedicin), no sin haberte enfrentado a problemas nuevos, haber crecido y aumentado tu autoeficacia, resistiendo valientemente el estrs. El cerebro emplea estrategias similares, y hace uso de los mismos componentes, te halles en la jungla o en la gran ciudad, pero no cabe duda de que estimularlo de vez en cuando le ayuda a funcionar mejor, lo cual acaba beneficiando a su propietario.PorValeriaZinchukAlumna del Mster en Neurociencia de la UAM