Neurociencia

Las redes cerebrales son más estables en individuos con mayor capacidad cognitiva.

Las interconexiones y la comunicación entre diferentes regiones del cerebro humano influyen en nuestro comportamiento de muchas maneras. Esto también es cierto para las diferencias individuales en las capacidades cognitivas superiores. Los cerebros de individuos más inteligentes se caracterizan por interacciones temporalmente más estables en redes neuronales. 

Este es el resultado de un estudio reciente realizado por el Dr. Kirsten Hilger y el profesor Christian Fiebach del Departamento de Psicología e Centro de Imágenes Cerebrales de la Universidad Goethe de Frankfurt en colaboración con el Dr. Makoto Fukushima y el Profesor Olaf Sporns de la Universidad de Indiana Bloomington, EE. UU. El estudio fue publicado en línea en la revista científica ‘Human Brain Mapping’.

La inteligencia y sus bases neurobiológicas.

Se han propuesto varias teorías para explicar las diferencias en las capacidades cognitivas de los diferentes individuos, incluidos los modelos neurobiológicos. Por ejemplo, se ha propuesto que las personas más inteligentes hacen un mayor uso de ciertas áreas del cerebro, que sus cerebros generalmente operan de manera más eficiente o que ciertos sistemas cerebrales están mejor conectados en personas más inteligentes. 

Solo recientemente los avances metodológicos han permitido investigar también la dinámica temporal de las redes del cerebro humano, utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI). Un equipo internacional de investigadores de la Universidad de Goethe y la Universidad de Indiana Bloomington analizó escáneres fMRI de 281 participantes para investigar cómo las características dinámicas de la red del cerebro humano se relacionan con la inteligencia general.

Estabilidad de las redes cerebrales como ventaja general. 

El cerebro humano tiene una organización modular: puede subdividirse en diferentes redes que cumplen diferentes funciones, como la visión, la audición o el control del comportamiento voluntario. En su estudio actual, Kirsten Hilger y sus colegas investigaron si esta organización modular del cerebro humano cambia con el tiempo y si estos cambios se relacionan o no con las diferencias individuales en los puntajes que los participantes del estudio lograron en una prueba de inteligencia. 

Los resultados del estudio muestran que la organización de la red cerebral modular de personas más inteligentes exhibió menos fluctuaciones durante la sesión de medición de fMRI. Esta mayor estabilidad de la organización de la red cerebral se encontró principalmente en los sistemas cerebrales que son importantes para el control de la atención.

 La atención juega un papel clave.

«El estudio de la dinámica temporal de las redes cerebrales humanas usando fMRI es un campo de investigación relativamente nuevo», dice Hilger. Ella especula: «La organización de la red temporalmente más estable en individuos más inteligentes podría ser un mecanismo de protección del cerebro contra la caída en estados de red desadaptativos en los que las principales redes de desconexión y comunicación pueden verse obstaculizadas».

También enfatiza que sigue siendo una pregunta abierta cómo exactamente estas propiedades de la red influyen en la capacidad cognitiva: “En la actualidad, no sabemos si las conexiones cerebrales temporalmente más estables son una fuente o una consecuencia de una mayor inteligencia. Sin embargo, nuestros resultados sugieren que los procesos de atención controlada, es decir, la capacidad de mantenerse enfocado y concentrarse en una tarea, pueden desempeñar un papel importante para la inteligencia general».

Mayor información en: Kirsten Hilger, Makoto Fukushima, Olaf Sporns and Christian J. Fiebach. «Temporal stability of functional brain modules associated with human intelligence» Human Brain Mapping. Published: 06 October 2019.

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