Alto coeficiente intelectual mostrado en imágenes cerebrales

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Una nueva investigación sugiere que la capa de aislamiento de las conexiones neuronales del cerebro juega un papel crítico en la determinación de la inteligencia. Además, la calidad de este aislamiento parece estar genéticamente determinada en gran medida, lo que refuerza la idea de que el coeficiente intelectual (CI) en parte se hereda.

Los resultados, obtenidos a partir de un estudio detallado de cerebros de gemelos, indican que mejorar cada vez más la tecnología de imágenes cerebrales (del modo que sea) podría arrojar luz sobre algunas de nuestras características más básicas.

«El estudio responde a algunas preguntas fundamentales acerca de cómo expresa inteligencia el cerebro», afirma Philip Shaw, psiquiatra infantil del Instituto Nacional de Salud Mental (en Estados Unidos) que no participó en la investigación.

Las conexiones neuronales que transmiten los mensajes eléctricos de célula a célula en el cerebro están recubiertas con una capa grasa llamada mielina. Al igual que el aislante de un cable eléctrico, la mielina evita la filtración de la corriente del cable y aumenta la velocidad con la que viajan los mensajes a través del cerebro, y cuanto mayor sea la calidad de la mielina, más rápido será el viaje de los mensajes. Estos tractos recubiertos de mielina constituyen la materia blanca del cerebro, mientras que los cuerpos de las células nerviosas son la materia gris.

La materia blanca es invisible en la mayoría de los escaneos cerebrales, pero una variación de la resonancia magnética creada recientemente, llamada ‘imágenes por tensor de difusión’ (DTI), permite a los científicos cartografiar las conexiones neuronales complejas de nuestro cerebro mediante la medición de la difusión de las moléculas de agua a través de los tejidos. Gracias a la capa grasa de mielina, el agua se difunde a lo largo de las conexiones neuronales, mientras que en otros tipos de tejido cerebral se mueve en las diversas direcciones. Los investigadores pueden calcular la dirección de difusión más rápida en cada punto en el cerebro y luego construir una imagen de los tractos de fibra del cerebro. Un cerebro bien organizado tiene mielina que funciona bien, en el que el agua se puede ver claramente en movimiento a lo largo de senderos específicos.  «Obtener imágenes por difusión da una idea de hasta qué punto están intactas las conexiones de tu cerebro «, comenta Paul Thompson, el neurocientífico de la Universidad de Los Ángeles, en California (Estados Unidos) que dirigió el estudio.

Escaneo cerebral

Thompson y sus colegas realizaron escaneos DTI de 92 pares de gemelos y mellizos. Encontraron una fuerte correlación entre la integridad de la materia blanca y el rendimiento en una prueba estándar de CI. «En el futuro, sin duda vamos a considerar la estructura de la materia blanca como un contribuyente importante a la inteligencia», asegura Van Wedeen, un neurocientífico del Hospital General de Massachusetts de Boston (Estados Unidos) que tampoco participó en la investigación. «También cambia la forma en que piensas sobre lo que está midiendo el coeficiente intelectual», añade Wedeen. La investigación se publicó el mes pasado en el Journal of Neuroscience.

Si la materia blanca está ligada tanto a la velocidad de procesamiento como al CI se plantea la cuestión de si la inteligencia es simplemente una función de lo rápido que funciona el cerebro. Las investigaciones anteriores han vinculado la velocidad de procesamiento con el CI, pero las pruebas utilizadas en el estudio son medidas de inteligencia general, incluyendo las habilidades verbales, matemáticas y la lógica. «La velocidad de procesamiento juega un papel importante, pero no es el único factor», opina Shaw.

El nuevo estudio está entre los primeros que vinculan una arquitectura neuronal específica al CI en individuos sanos. «La mayoría de las personas sólo se han centrado en la materia gris», comenta Shaw. «Ésta es una buena prueba de que deberíamos tener en cuenta a la materia blanca también». Los estudios anteriores que usaron DTI han vinculado el daño a la materia blanca con la enfermedad de Alzheimer, el alcoholismo crónico y la lesión cerebral traumática.

Los investigadores de UCLA llevaron el estudio un paso más allá al comparar la arquitectura de la materia blanca de gemelos, que comparten casi la totalidad de su ADN, y mellizos que comparten sólo la mitad. Los resultados mostraron que la calidad de la materia blanca está muy determinada genéticamente, aunque la influencia de la genética varía según el área del cerebro. Según los resultados, alrededor del 85% de la variación de la materia blanca en el lóbulo parietal, que participa en las matemáticas, la lógica, y habilidades visuales-espaciales, se puede atribuir a la genética.  Sin embargo, sólo alrededor del 45% de las variaciones en el lóbulo temporal, que desempeña un papel central en el aprendizaje y la memoria, parecen ser heredadas.

Thompson y sus colaboradores analizaron también el ADN de los gemelos, y ahora están buscando las variaciones genéticas específicas que están vinculadas a la calidad de la materia blanca del cerebro. Los investigadores ya han encontrado un candidato: el gen para una proteína llamada BDNF, que promueve el crecimiento celular. «Las personas con una variación tienen fibras más intactas», señala Thompson.

La búsqueda de la base genética y neuroanatómica de la inteligencia ha sido controvertida, debido principalmente a que los opositores temen que se genere una visión determinista de las capacidades y la educación. «A la gente le preocupa que si algo es genético, no tiene modo de influir en ello», comentaThompson.  «Pero eso no es cierto en absoluto». Por ejemplo, tanto un corredor medio como uno genéticamente dotado pueden beneficiarse del entrenamiento.

Pero el debate puede ser discutible ya que, como señala Wedeen, es poco probable que un escaneo del cerebro de una persona pueda predecir su CI. «En el informe se describen los datos añadidos sobre una cantidad de personas», asegura. «Eso no es lo mismo que decir que podemos hacer un escaneo y determinamos la inteligencia de una persona. Eso puede estar cerca, pero no lo sabemos aún» concluye Wedeen.

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