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Ciencia Fresca

La ciencia no deja de asombrarnos con nuevos descubrimientos insospechados cada semana. En el podcast Ciencia Fresca, Jorge Laborda Fernández y Ángel Rodríguez Lozano discuten con amenidad y, al mismo tiempo, con profundidad, las noticias científicas más interesantes de los últimos días en diversas áreas de la ciencia. Un podcast que habla de la ciencia más fresca con una buena dosis de frescura.

Paro y personalidad. Sonidos maternos. Genes para un gran cerebro.

Parados, prematuros y gen del cerebro.  Podcast Ciencia Fresca - CienciaEs.com

La personalidad cambiante del parado de larga duración.

La crisis económica, si ha conducido a recortes importantes en las ciencias duras, tal vez ha espoleado las ciencias blandas, dicho sea esto de duro y blando sin ánimo de comparar importancias y relevancias de una y otra. Entre las ciencias blandas se encuentra la psicología social, una de las ramas de las ciencias cognitivas que más secretos devela sobre nosotros mismos y sobre lo que significa ser humano en estos tiempos inhumanos.

Una importante cuestión de la psicología aún no completamente elucidada es si la personalidad de cada cual se fija al alcanzar la edad adulta o puede, al contrario, modificarse debido a influencias externas y a los avatares de la vida. Aprovechando las difíciles condiciones económicas que vivimos, y sabiendo que el paro ejerce una fuerte influencia negativa en el bienestar de las personas, investigadores de psicología de las universidades de Manchester, Stirling y Southampton, en el Reino Unido, examinan si el paro influye en las cinco características de personalidad más importantes: voluntad de hacer bien las cosas, es decir, ser concienzudo, neuroticismo (ansiedad, miedo…), amabilidad, extroversión (personalidad habladora y simpática) y sinceridad.

Los investigadores estudian una muestra de 6.769 adultos de nacionalidad alemana (3.733 hombres y 3.036 mujeres), a quienes hacen pasar un test estándar de personalidad por dos veces, separadas por un tiempo de cuatro años. En el momento de pasar el primer test, todas las personas estaban empleadas. En el momento de pasar el segundo, alrededor de la mitad llevaban desempleadas de uno a cuatro años, y la otra mitad o seguía empleada o había perdido su empleo pero había conseguido otro. Los resultados de este estudio, que relatamos en el audio, ayudan a elucidar si la personalidad es inamovible a lo largo de la vida adulta o, por el contrario, puede ser modificada por el entorno y los eventos vitales (1).

Efectos de los sonidos maternos en el desarrollo del cerebro

Todos estamos de acuerdo en que el desarrollo de todo nuestro ser y por lo tanto también nuestro cerebro comienza en el seno de nuestra madre. El desarrollo del feto empieza a partir de una única célula que se reproduce sin cesar dando lugar a decenas de billones de ellas especializadas en distintos cometidos. Durante la gestación, nuestra madre no solamente nos va proporcionando los nutrientes necesarios sino que nos va “acunando” con sus propios ritmos corporales. Los científicos se hacen muchas preguntas sobre esta interacción. Entre ellas, se preguntan en qué momento y hasta qué punto, el desarrollo del cerebro del feto está influenciado por los sonidos que le llegan de la madre, es decir, por los latidos de su corazón, su voz o los sonidos externos que llegan al feto amortiguados por los tejidos y órganos maternos.

Lógicamente es difícil saber hasta qué punto el desarrollo del cerebro del feto está influenciado por los sonidos que lo envuelven en el seno materno. Lo que sí está claro es que esa relación cambia drásticamente en el momento del nacimiento. Cuando el alumbramiento se produce al final del periodo natural de incubación, el niño afronta el ambiente externos con sus órganos desarrollados y maduros, pero no sucede así con los niños prematuros. Nacer antes de tiempo significa enfrentarse al mundo exterior sin estar completamente preparado para ello: los niños prematuros tienen dificultades para conservar el calor corporal, pueden tener problemas para succionar y tragar al alimentarse, el aparato respiratorio no está maduro y pueden ser incapaces de mantener el ritmo respiratorio por sí solos, son más vulnerables a las infecciones y su cerebro no está completamente desarrollado.

Por supuesto, los médicos y los especialistas conocen muy bien todos estos problemas y por eso en los hospitales existen unidades especializadas para proporcionar a los niños prematuros el ambiente adecuado para que logren completar el proceso de maduración que les falta. Ahora bien, por muy eficientes que sean los profesionales que los cuidan y por muy bien diseñadas que estén las incubadoras que los protegen, como el vientre materno no hay nada. Una de las cosas que esos niños echan de menos son los sonidos maternos. En lugar del relajante latido del corazón de su madre o los sonidos de su voz, los niños prematuros escuchan el ruido de los ventiladores, las bombas de vacío, las señales de alarmas y las altas frecuencias emitidas por los distintos componentes electrónicos. Por supuesto en los hospitales se hace un esfuerzo enorme para minimizar estos sonidos pero es imposible eliminarlos del todo. ¿En qué medida, la ausencia de sonidos maternos influye en el desarrollo del cerebro?

Esta pregunta es la que llevó a los investigadores del Brigham and Women’s Hospital de Boston, dirigidos por Alexandra R. Webb a realizar un experimento con 40 niños prematuros nacidos tras periodos que oscilaban entre 25 y 32 semanas de gestación. Los investigadores dividieron al conjunto en dos grupos que tenían una distribución similar de edades, sexo y parámetros vitales. A uno de los grupos se les dejó continuar su desarrollo en las condiciones normales establecidas por el hospital para los niños prematuros, es decir los cuidados habituales en incubadoras situadas en el ambiente sonoro hospitalario normal. Al segundo grupo se les proporcionó un ambiente sonoro que emulaba al que tenían en el vientre de su madre, es decir se les proporcionaban sonidos grabados de los latidos del corazón de sus madres y grabaciones de su voz.

Un mes después de completar su desarrollo, los investigadores realizaron a todos los niños una ultrasonografía craneal. Básicamente, la ultrasonografía craneal es una ecografía que permite obtener mediante ultrasonidos una imagen no invasiva de las distintas regiones cerebrales. En un adulto esta técnica no se puede utilizar porque los huesos del cráneo no permiten el paso de las ondas sonoras, sin embargo los huesos craneales de los recién nacidos no están completamente soldados y contienen ventanas o fontanelas que permiten la inspección ecográfica durante los primeros 18 meses de vida.

Los resultados revelaron que los niños prematuros que habían sido expuestos a los sonidos maternos tenían un córtex auditivo de un tamaño significativamente mayor que aquellos niños que sólo escucharon los sonidos hospitalarios durante el tiempos que pasaron en la incubadora. Por otro lado, las medidas del tamaño de la circunferencia de la cabeza y de otras partes del cerebro no revelaron diferencias significativas. El resultado indica que existe una correlación entre el desarrollo y plasticidad del cerebro y la experiencia sonora. Por supuesto, estos resultados no indican que las diferencias detectadas se vayan a mantener en el futuro de esos niños, ni se ha podido evaluar sus consecuencias. Nuevas investigaciones serán necesarias para responder a esas preguntas.

Lo que sí deja claro este estudio es que la grabación de sonidos maternos durante el los primeros meses de gestación puede ser muy útil para favorecer el desarrollo de la multitud de niños prematuros. (2)

Genes para un cerebro más grande.

Se siguen investigando las causas de la rápida divergencia evolutiva entre los chimpancés y los seres humanos que, como sabemos, derivan de un ancestro común mucho más parecido a los chimpancés que a los humanos actuales. Las razones moleculares y genéticas de esta rápida deriva no son todavía comprendidas en su totalidad. En particular, se desconoce por qué los neo córtex cerebrales de chimpancés y humanos son tan diferentes. Es en el neo córtex donde residen las capacidades cognitivas humanas más importantes, entre ellas, por supuesto, el lenguaje.

Desde el punto de vista puramente biológico, los neo córtex de chimpancés y humanos también difieren en propiedades importantes, como, por ejemplo, el ciclo celular de las células que lo componen, el periodo de su génesis y, como consecuencia de ello, su tamaño. El neo córtex humano es claramente mayor que el del chimpancé. Sin embargo, los factores genéticos y moleculares que explican estas diferencias no son completamente conocidos.

Investigadores de la Universidad de Duke, en los USA, abordan el estudio de esta cuestión y enfocan sus sus esfuerzos en identificar regiones del ADN que difieren entre los genomas de ambas especies, pero que poseen la característica común de no producir proteínas. En otras palabras, los científicos estudian si al menos alguna de las diferencias no será debida a cambios en las regiones que regulan el funcionamiento de los genes, en particular a las llamadas regiones potenciadoras o “enhancers”, en inglés.

En efecto, los científicos identifican una región potenciadora cercana a un gen que produce un receptor para un importante factor de crecimiento neuronal. Esta región difiere de forma sustancial entre el ser humano y el chimpancé. Para comprobar que dicha región activa la producción del gen del receptor y que esto desempeña un importante papel en el crecimiento del cerebro, los investigadores generan ratones a los que les sustituyen la región que controla su gen por la región humana. Los ratones resultantes son bastante cerebritos. Se lo contamos todo en el audio (3).

(1). Boyce, C. J., Wood, A. M., Daly, M., & Sedikides, C. (2015, February 9). Personality Change Following Unemployment. Journal of Applied Psychology. Advance online publication. http://dx.doi.org/10.1037/a0038647

(2) Alexandra R. Webb et al., Mother’s voice and heartbeat sounds elicit auditory plasticity in the human brain before full gestation. PNAS (2015, February 23) http://www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.1414924112

(3). Boyd et al., Human-Chimpanzee Differences in a FZD8 Enhancer Alter Cell-Cycle Dynamics in the Developing Neocortex, Current Biology (2015), http://dx.doi.org/10.1016/j.cub.2015.01.041

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