Ciencia España , Burgos, Viernes, 11 de marzo de 2011 a las 17:37

El Cenieh determina que un peque帽o porcentaje de la forma cerebral tiene correlaci贸n con la velocidad mental

Esta relaci贸n, poco relevante entre individuos, puede haber tenido importancia en generar diferencias de car谩cter evolutivo en el g茅nero 'Homo'

Antonio Martín/DICYT La forma de nuestro cerebro podría tener cierta relación con las capacidades cognitivas que desarrollamos. Esta es la primera conclusión de un novedoso estudio realizado por el Grupo de Paleoneurobiología de Homínidos del Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana (Cenieh), con sede en Burgos. Hasta ahora, no se habían estudiado las relaciones de la forma del cerebro y la cognición, ya que se habían centrado en el tamaño de este órgano. La correlación descrita, mínima, es poco relevante entre diferentes individuos, pero puede haber tenido importancia en generar diferencias de carácter evolutivo entre las especies de Homo que han existido.

 

El primer estudio que se ha realizado en el mundo para tratar de cuantificar la influencia de la geometría cerebral en las capacidades cognitivas ha sido recientemente publicado en Intelligence, revista con un factor de impacto de 3,120 y es considerada entre las más relevantes en el sector de los estudios cognitivos. En este trabajo, coordinado por los investigadores Emiliano Bruner y José Manuel de la Cuétara, se ha contado con un centenar de individuos adultos para investigar la correlación entre variación de la forma cerebral (a través de análisis de imagen, resonancia magnética, y modelos geométricos), y las respuestas a test psicométricos comúnmente utilizados en Psicología y Neuropsiquiatría, a fin de evaluar capacidades cognitivas (lingüísticas, espaciales, la solución de problemas).

 

Según explica Bruner a DiCYT, "hasta ahora se ha investigado mucho sobre las correlaciones entre cognición y tamaño cerebral, o tamaño de algunas partes del cerebro. Esta es la primera vez que se investiga la correlación entre capacidades cognitivas y forma cerebral". Por forma cerebral se entiende a las relaciones espaciales y de geometría, o sea, la conformación en el espacio de los elementos cerebrales.

 

Anatomía y test

 

La investigación tenía dos partes diferenciadas, una anatómica y otra realizada desde un enfoque cercano a la Psicología. La morfología cerebral se ha investigado con técnicas computadas. La anatomía del cerebro se ha reconstruido con resonancia magnética y sus variaciones se han analizado a través de estadística multivariante aplicada a modelos geométricos. El cerebro reconstruido digitalmente se ha representado con un modelo geométrico de puntos que localizan sus elementos anatómicos, y estos modelos se han analizando con herramientas estadísticas que permiten analizar la variaciones de muchos elementos a la vez, explica Bruner. Por la parte psicométrica hemos utilizado 21 test convencionales que se utilizan en Psicología y Neuropsiquiatría para cuantificar capacidades cognitivas en varios campos diferentes.

 

El trabajo, realizado con un centenar de estudiantes universitarios españoles de entre 20 y 30 años, muestra que "el 3% de la forma cerebral influye sobre (o está influenciado por) la velocidad mental", indica el científico. Esto quiere decir que la a velocidad mental en un individuo depende por el 3% de su conformación cerebral, por lo que en el 97% restante hay "otros factores”. "Este valor (el 3%) es tan bajo que podemos afirmar que no tiene relevancia en caracterizar la velocidad mental de un individuo, pero al mismo tiempo este valor nos dice que hay algo detrás de esta relación entre forma y función cerebral".

 

"Una coincidencia, pero... ¡vaya coincidencia!"

 

"Nosotros, lo humanos modernos, somos muy homogéneos (las diferencias de forma cerebral son muy pequeñas), pero sin embargo encontramos un 3% de relación entre velocidad mental y forma cerebral. Entonces podemos pensar que la misma relación quizás ha sido mucho mas importante a la vez de considerar las diferencias entre especies de homínidos, que presentan formas cerebrales muy diferentes. Esta misma relación, poco relevante entre un individuo y otro de nuestra propia especie, puede que haya tenido importancia en generar diferencias entre las especies del genero humano. "Por un lado sabemos que la diferencia geométrica principal entre nuestro cerebro y el cerebro de las especies humana extintas la encontramos en los lóbulos parietales, y al mismo tiempo hemos encontrado en este estudio publicado esta semana que el patrón geométrico asociado a diferencias de velocidad mental involucra directamente las áreas parietales", explica Bruner. "Igual es solo una coincidencia, pero … ¡vaya coincidencia!".

 

El resultado, interesante para quien estudia evolución humana y Paleoneurología. "Siempre se ha propuesto que, si la forma cerebral puede influir sobre la función cognitiva, la velocidad mental puede ser un tema de interés, pero nunca se había averiguado. La aproximación más sencilla interesa por ejemplo la globularización del cerebro: en un objecto mas redondo, los elementos en promedio tienen entre si una distancia menor. Y a menos distancia, a la vez de pasar millones de informaciones al segundo quiere decir más rapidez. Y sabemos que nuestra especie tiene el cerebro más globularizado entre los primates. Aunque el tema es más complicado de este ejemplo, de toda forma ésta es la hipótesis de trabajo: la forma cerebral puede influir sobre los patrones de conectividad neuronal. Otra alternativa tiene en cuenta el posible papel del desarrollo específicos de una componentes cerebrales: si cambia el tamaño relativo de una especifica componente neural, esto afectará la geometría de los elemento contiguos".

 

Bruner considera que la invesigación abierta con estos resultados está "en el principio". El año pasado, el mismo equipo publicó en el Journal of Anatomy un estudio sobre los patrones de variaciones cerebrales en nuestra especie. Ahora con este nuevo estudio ha analizado las relaciones entre estos patrones y la cognición en secciones cerebrales de dos dimensiones. El grupo se encuentra analizando ahoras los mismos datos pero con modelos cerebrales en tres dimensiones, y haciendo lo mismo no con todo el cerebro sino con elementos cerebrales específicos.

 

Además del Cenieh, participaron en la investigación el Centro de Evolución y Comportamiento Humanos (centro mixto Universidad Complutense de Madrid e Instituto de Salud Carlos III) y la Universidad Autónoma de Madrid.