Nuestros cerebros podrían estar más alerta cuando están inconscientes de lo que pensábamos.
Un nuevo estudio de las células cerebrales del hipocampo muestra que las personas bajo anestesia general pueden procesar el lenguaje en tiempo real e incluso aprender a reconocer sonidos.
Plantea algunas preguntas nuevas y fascinantes sobre lo que significa ser consciente y qué podría estar haciendo el cerebro cuando flota en un estado inconsciente bajo el peso de las drogas anestésicas.
Pero deja la puerta abierta a más estudios sobre lo que sucede en el cerebro inconsciente durante el sueño o el coma.
En el estudio participaron siete pacientes sometidos a cirugía por epilepsia. dirigido por investigadores del Baylor College of Medicine en Estados Unidos.
Unos microelectrodos llamados neuropíxeles midieron la actividad de las células cerebrales. Estos electrodos capturan datos de muy alta resolución de neuronas individuales y no se habían utilizado en el hipocampo antes de este estudio.
Las sondas registraron la actividad de cientos de neuronas individuales para ver cómo reaccionaba el cerebro a una serie de sonidos e indicaciones del lenguaje.
“Nuestros hallazgos muestran que el cerebro es mucho más activo y capaz durante la inconsciencia de lo que se pensaba”, dice el neurocirujano Sameer Sheth, de la Facultad de Medicina de Baylor.
“Incluso cuando los pacientes están completamente anestesiados, sus cerebros continúan analizando el mundo que los rodea”.
El hipocampo realiza funciones importantes en términos de aprendizaje y memoria.
Los investigadores querían observar el hipocampo bajo anestesia porque se encuentra en lo profundo del cerebro, lejos de donde se procesa primero la información sensorial, en la corteza.
Estudios anteriores han detectado respuestas sensoriales residuales en áreas corticales durante estados de anestesia, pero este estudio va más allá.
Si los sonidos desencadenan actividad en los hipocampos de pacientes anestesiados, entonces sería una evidencia más sólida de que el cerebro no se ha apagado por completo.
En el primer experimento, a los pacientes se les reprodujo una serie de tonos repetitivos, ocasionalmente interrumpidos con diferentes sonidos “bichos raros”.
Hubo señales en una selección de neuronas de que el cerebro podía distinguir entre estos sonidos y que mejoró en su identificación con el tiempo.
El segundo experimento fue más complejo. A los participantes se les reprodujeron clips de videos educativos y podcasts de narraciones, y el hipocampo mostró constantemente evidencia de procesamiento del lenguaje entrante en tiempo real.
La actividad neuronal demostró que el cerebro clasificaba sustantivos, verbos y adjetivos, e incluso intentaba predecir la siguiente palabra de una oración, algo similar a la forma en que los modelos generativos de IA formulan respuestas buscando la siguiente palabra más probable.
“Este tipo de codificación predictiva es algo que asociamos con estar despierto y atento, pero aquí ocurre en un estado inconsciente”, dice el neurocirujano Benjamin Hayden, de la Facultad de Medicina de Baylor.
Los hallazgos sugieren que ciertas capacidades de procesamiento pueden no estar ancladas a la conciencia y pueden llevarse a cabo sin que estemos “despiertos”.
Es una idea que ha ido ganando impulso en los últimos años, pero que sigue siendo difícil de estudiar.
Esto también influye en un campo de investigación mucho más amplio que investiga cómo el cerebro lleva a cabo tareas de manera subconsciente, señala el equipo del estudio.
Ser capaz de separar una voz en el murmullo de una fiesta llena de gente es algo que podríamos dar por sentado, pero requiere mucho procesamiento inteligente.
Dado lo turbia que es nuestra comprensión de la conciencia, queda mucho más trabajo por hacer.
Si bien los patrones de actividad cerebral fueron consistentes entre los participantes de este estudio, solo hubo siete. Y todos recibieron propofol como anestésico principal para sus cirugías, por lo que es posible que los hallazgos no se generalicen a otros fármacos anestésicos.
También queda por ver si la misma actividad y respuesta al sonido aparecería en personas dormidas o en coma.
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Más adelante, podría haber algunos usos prácticos interesantes. Esto podría incluir aprovechar la aparente capacidad del cerebro para escuchar sonidos y aprender palabras incluso cuando está en su punto más bajo, para redirigir el cableado cerebral si algunas partes dejan de funcionar, sugieren los investigadores.
“¿Podemos utilizar estas señales para desplegar y ejecutar una prótesis del habla para algunas de las partes del cerebro dañadas por un derrame cerebral o una lesión?” dice el neurocirujano Vigi Katlowitz, de la Facultad de Medicina de Baylor.
“Éstas son preguntas que ahora podemos considerar en relación con esta parte del cerebro”.
La investigación ha sido publicada en Nature.