El neurocirujano Sergio Canavero anunciado en 2015 que pronto podría ser capaz de realizar el primer procedimiento de trasplante de cabeza humana del mundo. Esto significaría que sería posible extraer la cabeza de alguien e injertarla en el cuello y los hombros de otra persona. Hasta el momento, esto sólo ha sido realizado en cadáveres y no sobre humanos vivos.
¿Pero supongamos que quieres conservar la cara que ya tienes? ¿O te has cansado del cuerpo que habitas? ¿Podría ser posible alguna vez cambiar cerebros entre cuerpos?
Emma Stone ganó recientemente su segundo Oscar por su actuación en la brillantemente surrealista comedia Cosas pobres. En la película, el personaje de Stone, Bella Baxter, recibe un trasplante de cerebro del feto que le sobrevive después de suicidarse. La cirugía la realiza el científico experimental Dr. Godwin Baxter (interpretado por Willem Dafoe).
Cualquiera que haya visto la película verá al Dr. Baxter extraer el cerebro de la parte posterior del cráneo, desgranándolo tan fácilmente como un guisante de una vaina.
Por razones que explicaré más adelante, esta escena no es anatómicamente correcta, pero plantea la pregunta: ¿qué tan factible es realizar un trasplante de cerebro? ¿Cuáles son los aspectos prácticos de quizás la operación más desafiante jamás concebida?
Reto uno: entrar, salir
El cerebro vivo tiene la textura del manjar blanco blando y está protegido del daño por el cráneo. A pesar de ser un hueso duro de roer, el hueso probablemente resultaría la estructura más fácil de negociar. Las técnicas neuroquirúrgicas modernas utilizan sierras de craneotomía para quitar un parche de cráneoy accede al cerebro que se encuentra debajo.
Vale la pena señalar que no todas las operaciones neuroquirúrgicas llegan al cerebro de esta manera. La glándula pituitaria, del tamaño de un guisante, se encuentra en la base del cerebro, justo detrás de uno de los senos nasales en la parte posterior de la cavidad nasal. En este caso, tiene sentido utilizar la nariz para cirugía pituitaria.
Aunque la nariz no sería lo suficientemente grande para insertar un nuevo cerebro, ciertamente puede actuar como una ruta para extraer uno, aunque en pedazos. Durante el proceso de momificación egipcios antiguosque consideraba que el cerebro no era importante, extrajo fragmentos de él a través de las fosas nasales.
Más allá del cráneo se llega a lo que envuelve el cerebro: tres membranas protectoras, o meninges. La primera, la duramadre, es dura. La segunda, la aracnoides, es como una telaraña, mientras que la pia, la tercera, es delicada e invisiblemente delgada. Son estas estructuras las que se inflaman en la meningitis.
Estas membranas proporcionan estabilidad y evitan que el cerebro chapotee. También segregan las entrañas del cráneo en compartimentos. El primero proporciona un manguito protector de líquido alrededor del exterior del cerebro (pensemos en los pepinillos flotando en un frasco de vinagre). Conocido como fluido cerebroespinal (LCR), está elaborado a partir de sangre filtrada y es incoloro.
Las meninges también crean canales entre el cerebro y el cráneo. Estas son las rutas a través de las cuales tanto la sangre como el LCR de la cabeza regresan al corazón.
Al abrir el cráneo y las meninges, habrá una ventana suficiente para extraer el cerebro. Esta sería la parte más sencilla de la operación.
Desafío dos: conectar los circuitos
Ahora es el momento de introducir el nuevo cerebro. Aquí es donde las cosas se complican.
El cerebro recibe información sensorial de todo el cuerpo y le envía instrucciones, lo que hace que los músculos se contraigan, el corazón lata y las glándulas secreten hormonas. Quitar un cerebro requiere cortar los 12 pares de nervios craneales que salen directamente de él, y la médula espinal. La información entra y sale del cerebro a través de todas estas estructuras. ¿Ves la dificultad?
Los nervios no se vuelven a unir simplemente. Tan pronto como los cortas, normalmente comienzan a desintegrarse y morir, aunque algunos son más resistentes a los daños que otros. Grupos de investigación de todo el mundo experimentan sobre cómo promover el nuevo crecimiento de las células nerviosas después de un daño para evitar síntomas neurológicos. Las ideas sobre cómo esto podría lograrse son colector pero incluye el uso de productos químicos o injertos en células que estimulan la recuperación neuronal.
Los investigadores también han sugerido que un pegamento biológico especial podría usarse para unir dos extremos cortados de un nervio o médula espinal cortados.
Para eliminar el cerebro viejo también habrá sido necesario cortar las arterias que suministran sangre. Esto también habrá cortado el oxígeno y la nutrición críticos, lo que también requerirá recuperación.
Desafío tres: las consecuencias
El período final y más incierto es el posterior. Y la lista de especulaciones es interminable. ¿El sujeto recuperará conciencia? ¿Serán capaces de pensar? ¿Mover? ¿Respirar? ¿Cómo reaccionará el cuerpo al nuevo cerebro?
La mayoría de las cirugías de trasplante requieren donantes compatibles con receptores, ya que la reacción normal del cuerpo ante tejidos desconocidos es rechazarlos. El sistema inmunológico envía una caballería de glóbulos blancos y anticuerpos atacar y destruir, convencidos de que esta nueva presencia significa daño. Normalmente los cerebros están protegidos de este ataque por otro escudo, llamado barrera hematoencefálica. Si no se reconstruye adecuadamente durante la operación, el cerebro del donante podría quedar expuesto a ataques.
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Es igualmente importante considerar cómo reaccionará el cerebro ante su nuevo hogar. En Poor Things, se informó que el cerebro y el cuerpo de Bella Baxter “no estaban del todo sincronizados”. Pero los cerebros pueden aprender a crecer. Entonces, así como los bebés adquieren un arsenal de pensamientos, comportamientos, destrezas y capacidades durante su desarrollo infantilun cerebro trasplantado podría hacer lo mismo.
Por lo tanto, el trasplante de cerebro sigue siendo actualmente materia de ciencia ficción y cine premiado por la Academia. La viabilidad según la anatomía y fisiología básica hace que sea poco probable el desarrollo de un procedimiento tan complejo. Pero, ¿se necesitará más tiempo, herramientas, tecnologías, experiencia y, por supuesto, dinero? alguna vez hacerlo viable? Si Poor Things ofrece una idea de la ética del intercambio de cerebros, entonces es una idea aterradora.
Daniel BaumgardtProfesor Titular, Facultad de Fisiología, Farmacología y Neurociencia, Universidad de Bristol
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