lunes, junio 18, 2018
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¿Qué hace nuestro cerebro cuando estamos inconscientes?

La conciencia es una de las funciones más enigmáticas que el cerebro es capaz de realizar. Sin embargo, resulta aún más misterioso lo que sucede cuando el órgano está en un estado de inconsciencia, bien sea por sueño, efecto de sedantes o coma. Se sabe que en este estado hay actividad cerebral.

En un intento por comprender las maquinaciones de una mente inconsciente, científicos de la Universidad de Michigan, en Estados Unidos, realizaron tres estudios en los que investigaron cómo las redes cerebrales se fragmentan en asociación con los estados de inconciencia.

La base de la investigación proviene de una teoría propuesta por el doctor George A. Mashour, profesor de anestesiología, director del Centro para la Ciencia de la Conciencia en la Facultad de Medicina de la Universidad de Michigan y coautor del estudio, que sostiene que el efecto de la anestesia no desconecta el cerebro, sino que corta la comunicación entre sus diferentes regiones. El especialista explica que “en lugar de ver una red cerebral altamente conectada, la anestesia genera una serie de islas con cognición y procesamiento aislados”.

La conciencia, tal como la entendemos, depende de veloces cadenas de mensajes enviadas de un área del cerebro a otra. Haciendo una analogía, mantener la conciencia es como garantizar que se puedan suministrar alimentos a todas las ciudades de un estado. Incluso si las granjas producen los bienes y las ciudades están listas para recibirlas, todo el proceso se interrumpe si las carreteras están bloqueadas.

Los investigadores examinaron los cerebros de personas en estados inconscientes, ya sean médicamente inducidos por anestesia, sedados en un estado parecido al sueño o vegetativos. Posteriormente, investigaron cómo el órgano integra la información y cómo esa integración se puede medir durante la inconsciencia.

La idea clave en la teoría de la información integrada, una explicación prominente y compleja para la conciencia, es que un sistema es consciente si posee una propiedad llamada phi, que es una medida de la información integrada del sistema.

Los investigadores pensaron que si el cerebro estuviera aislando sus regiones en pequeñas islas durante la inconsciencia, entonces estaría menos integrado. Al medir phi a medida que los cerebros de las personas caían en la inconsciencia, descubrieron que de hecho phi disminuía.

El doctor UnCheol Lee, coautor del estudio, expresó: “Demostramos que a medida que el cerebro se vuelve más modular y tiene más conversaciones locales, la medida de la integración de la información comienza a disminuir. Esencialmente, observamos cómo se estaba produciendo la fragmentación de la red cerebral, lo que nos da la sensación de por qué perdemos la conciencia”.

Comprender la inconsciencia es especialmente importante para los anestesiólogos, cuyos trabajos dependen de poner a la gente en ese estado y, lo que es más importante, sacarlos ilesos. Conocer qué carreteras del cerebro cerrar y cómo el flujo reducido de señales afecta a sus diferentes regiones, ayudará a los científicos a comprender mejor a las personas en estado de coma, y cómo, o si, pueden ser devueltos a un estado consciente.

Referencias:
-Timescales of intrinsic BOLD signal dynamics and functional connectivity in pharmacologic and neuropathologic states of unconsciousness. The Journal of Neuroscience, 2018. DOI: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2545-17.2018

-Estimating the Integrated Information Measure Phi from High-Density Electroencephalography during States of Consciousness in Humans. Frontiers in Human Neuroscience, 2018. DOI: https://doi.org/10.3389/fnhum.2018.00042

-Neural Correlates of Unconsciousness in Large-Scale Brain Networks. Trends in Neuroscience, 2018. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tins.2018.01.003.

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