Cómo cambian las conexiones cerebrales en las etapas del cerebro humano

Un innovador estudio liderado por neurocientíficos de la Universidad de Cambridge, y publicado este martes en la revista Nature Communications, ha identificado que el cerebro humano atraviesa cinco grandes etapas distintivas a lo largo de la vida. Esta clasificación no se basa en hitos cronológicos simples, sino en profundos cambios en la conectividad neuronal, marcando puntos de inflexión significativos en la arquitectura cerebral.

La investigación se sustentó en un exhaustivo análisis de datos de resonancias cerebrales de 3.802 personas, con edades comprendidas entre el nacimiento y los 90 años. Utilizando el seguimiento del movimiento molecular a través del tejido cerebral, los científicos lograron mapear las conexiones neuronales con una precisión sin precedentes, revelando patrones de cambio que redefinen nuestra comprensión del desarrollo y el envejecimiento cerebral.

Etapa 1: La niñez y la poda de conexiones (0 a 9 años)

La primera de las etapas del cerebro humano abarca desde el nacimiento hasta los 9 años. Durante esta fase, se observa un aumento drástico en el volumen tanto de la materia gris (que alberga las neuronas) como de la materia blanca (que contiene las conexiones).

El proceso clave de esta etapa es la reducción de sinapsis producidas en exceso en el cerebro del bebé, un fenómeno conocido como "poda sináptica". Solo las conexiones más activas y eficientes sobreviven, y las redes se reconfiguran siguiendo un patrón constante.

Es a los 9 años cuando tiene lugar el primer punto de inflexión, descrito por los investigadores como un “cambio radical en su capacidad cognitiva” y, curiosamente, el momento de “mayor riesgo de trastornos de salud mental”.

Etapa 2: La adolescencia cerebral y la eficiencia (9 a 32 años)

El salto de los 9 a los 32 años marca la segunda fase: la adolescencia cerebral. Aquí, la materia blanca continúa su crecimiento en volumen, lo que impulsa un perfeccionamiento en la organización de las redes de comunicación cerebrales. Esta etapa se caracteriza por la eficiencia de las conexiones, permitiendo una comunicación rápida y optimizada tanto dentro de regiones específicas como a lo largo de todo el cerebro.

La investigación constata que a principios de la década de los 30 (alrededor de los 32 años) se produce “el momento álgido del rendimiento cognitivo”, coincidiendo con el segundo gran punto de transición entre las etapas del cerebro humano.

Etapa 3: La meseta de la inteligencia (32 a 66 años)

La fase adulta, que se extiende de los 32 a los 66 años, constituye la etapa más larga y estable. La arquitectura cerebral en esta tercera fase se estabiliza significativamente, diferenciándose de las fases de crecimiento acelerado anteriores y careciendo de puntos de inflexión importantes durante más de tres décadas.

Anteriormente, otros estudios habían catalogado este periodo como una "meseta en la inteligencia y la personalidad", durante el cual las regiones cerebrales comienzan lentamente a compartimentarse.

Etapa 4: Envejecimiento temprano (66 a 83 años)

A los 66 años se sitúa el cuarto punto de inflexión. Este cambio es notablemente más suave y no se define por una alteración estructural brusca, sino por el inicio del aumento en la pérdida de conectividad asociada al envejecimiento. La materia blanca, clave para las conexiones, comienza su degradación.

“Esta es una edad en la que las personas se enfrentan a un mayor riesgo de padecer diversas afecciones de salud que pueden afectar al cerebro, como la hipertensión”, señala Alexa Mousley, una de las autoras del estudio, subrayando la interrelación entre la salud física y las etapas del cerebro humano.

Etapa 5: De lo global a lo local (A partir de los 83 años)

El último punto de inflexión se localiza en torno a los 83 años. La quinta y última de las etapas del cerebro humano se caracteriza por un “cambio de lo global a lo local”. La conectividad de todo el cerebro disminuye aún más, lo que obliga a las funciones cognitivas a depender cada vez más de la actividad concentrada en determinadas regiones locales.

Duncan Astle, catedrático de neuroinformática en Cambridge, reflexiona sobre los hallazgos: “Mirando atrás, muchos sentimos que nuestras vidas se han caracterizado por diferentes fases. Según hemos podido identificar: nuestro cerebro también pasa por estas etapas”. Por su parte, Rafael Romero, director del Laboratorio de Neuroimagen y Redes Cerebrales de la Universidad de Sevilla, comentó sobre la importancia del estudio: “Comprender cuándo y cómo se producen estos cambios es fundamental para entender en profundidad cómo se desarrolla y envejece la estructura y la función cerebrales".