El cerebro dividido: Un cuento de dos partes

Desde la década de 1960, los investigadores han estado examinando un puñado de pacientes que se sometieron a un tipo radical de cirugía cerebral.

En los primeros meses después de su cirugía, ir compras al supermercado era exasperante. De pie en el pasillo de un supermercado, Vicki miraba a un punto en estante y a pesar de saber lo que ella quería colocar en su carro no pudo hacerlo. "Me gustaría tomar con mi mano derecha lo que yo quería, pero la izquierda entraba y había una especie de pelea", dice ella. "Casi como imanes que se repelen." Recoger la comida de la semana fue un calvario de dos, a veces tres horas. Vestirse plantea un desafío similar: Vicki no podía conciliar lo que quería poner en sus manos con lo que estaban haciendo. A veces, ella terminaba llevando tres prendas a la vez. "Yo tenía que volcar toda la ropa en la cama y recobrar el aliento y empezar de nuevo."

A pesar de todas estas dificultades Vicki estaba mejor que antes de la cirugía. Ella ya no era sacudida por las convulsiones epilépticas, que eran tan graves que habían hecho su vida cerca de insoportable. En una ocasión se derrumbó sobre la barra de un horno antiguo, que le dejo quemaduras y cicatrices de su espalda. "Yo realmente no podía vivir de manera funcional", dice ella. Cuando, en 1978, su neurólogo le dijo acerca de una cirugía radical, pero peligrosa, que podría ayudar, apenas dudó. Si lo peor llegara a suceder, sabía que sus padres se harían cargo de su pequeña hija. "Pero por supuesto que me preocupa", dice ella, pues la cirugía consistía en partir su cerebro y una vez realizado no había marcha atrás.

En junio de 1979, en un procedimiento que duró casi 10 horas, los médicos crearon un cortafuegos para contener las convulsiones de Vicki cortando a través de su cuerpo calloso, el haz de fibras neuronales que conectan los dos lados de su cerebro. Este procedimiento drástico, llamado cuerpo callosotomia, desconecta los dos lados de la neocorteza, la casa del lenguaje, el pensamiento consciente y el control del movimiento. La situación de Vicki en el supermercado era la consecuencia de un cerebro que se comporta en cierto modo como si se tratara de dos mentes separadas dentro de una misma cabeza.

Michael Gazzaniga ha trabajado con pacientes con cerebro dividido durante 50 años.
FOTO DE MIKE MCGREG

Después de un año, las dificultades de Vicki han disminuido. "Yo puedo hacer las cosas juntas". En la mayoría de las veces por ella sola como: cortar las verduras, atarse los cordones de los zapatos, jugando a las cartas, esquí acuático, incluso.

Pero lo que Vicki no podía saber era que la cirugía la convertirla en una estrella accidental de la neurociencia. Ella es uno de los pacientes de menos de una docena con el "cerebro dividido", cuyos cerebros y los comportamientos han sido objeto de incontables horas de ensayos, cientos de artículos científicos, y las referencias en casi todos los libros de texto de psicología de la generación pasada. Y ahora su número está disminuyendo.

A través de estudios de este grupo pacientes, los neurocientíficos saben ahora que el cerebro sano puede verse como dos máquinas muy diferentes, conectados entre sí con un intercambio de un torrente de datos. Pero cuando el cable principal se corta, la información como una palabra, un objeto, una imagen presentada a un hemisferio pasa desapercibido en el otro. Michael Gazzaniga, neurocientífico cognitivo de la Universidad de California en Santa Bárbara, y el padrino de la moderna ciencia de la división del cerebro, dice que incluso después de trabajar con estos pacientes durante cinco décadas, todavía le resulta emocionante observar los efectos de desconexión de primera mano . "Uno ve a un paciente con el cerebro dividido hacer solo una cosa normal - le muestra una imagen y no puede decir lo que es. Pero puede sacar ese mismo objeto de un cajón lleno de otras coas", dice Gazzaniga.

Trabajar con los pacientes ha burlado las diferencias entre los dos hemisferios, revelando, por ejemplo, que el lado izquierdo por lo general marca el camino para el habla y el lenguaje de computación, y el derecho se especializa en el procesamiento visual-espacial y el reconocimiento facial. "El trabajo de división realmente mostró que los dos hemisferios son muy competentes en la mayoría de las cosas, pero nos proporciona dos instantáneas de diferentes partes del mundo", dice Richard Ivry, director del Instituto de Ciencias Cognitivas y del Cerebro en la Universidad de California, Berkeley . La idea de la conciencia dicotómica cautivó al público, y ha sido muy exagerada en la noción del "cerebro creativo de la derecha '. Sin embargo, nuevas pruebas con pacientes de cerebro dividido dio una imagen más matizada. El cerebro no es como una computadora, con secciones específicas de hardware encargado de tareas específicas. Es más como una red de ordenadores conectados por muy grandes cables de banda ancha. La conectividad entre las regiones cerebrales activas se está convirtiendo en algo muy importante, si no más, que la operación de las distintas partes. "Con los pacientes de cerebro dividido, se puede ver el impacto de desconectar una gran parte de esa red, pero sin dañar los módulos particulares", dice Michael Miller, un psicólogo de la Universidad de California en Santa Bárbara.

David Roberts, jefe de neurocirugía en el Dartmouth-Hitchcock Medical Center en el Líbano, New Hampshire, ve una lección importante en la investigación de la división del cerebro. Ha trabajado en estrecha colaboración con Gazzaniga. "En la escuela de medicina y ciencia en general, no hay tanto énfasis en grandes cantidades, laboratorios, diagnósticos y significación estadística", dice Roberts - que son clave cuando, por ejemplo, se evalua un nuevo medicamento. Sin embargo, la división del cerebro trajo muy pocos recursos. "Yo vine a saber que un individuo, bien estudiado, y pensativamente, podría permitirle llegar a conclusiones que se aplican a toda la especie humana".

Hoy en día, los pacientes con cerebro dividido son mayores, algunos han muerto, uno ha tenido un derrame cerebral y la edad, en general, ha hecho a todos menos aptos para las sesiones de investigación pues tienen que mirando con una gran concentración. La cirugía, que se aplicaba en casos muy raros, ha sido reemplazada por tratamientos con fármacos y procedimientos quirúrgicos menos drásticos. Mientras tanto, tecnologías de la imagen se han convertido en la mejor manera de mirar a la función del cerebro, y fácilmente los científicos pueden ver qué áreas del cerebro están activas durante una tarea.

Los pacientes siguen siendo un recurso muy valioso. Podemos confiar en Herramientas de imagen que pueden confirmar, por ejemplo, que el hemisferio izquierdo es más activo que el derecho al procesar el lenguaje. Pero esto es dramáticamente encarnado en un paciente con el cerebro dividido, que no puede ser capaz de leer en voz alta una palabra como 'pan' cuando se le presenta en el hemisferio derecho, pero puede señalar el dibujo correspondiente. "Eso le da un sentido de la capacidad del hemisferio derecho para leer, incluso si no pueden acceder al sistema del motor para producir el habla".

Otros investigadores están estudiando el papel de la comunicación subcortical en los movimientos coordinados de las manos. Los pacientes con Cerebro dividido tienen pocas dificultades con las tareas de bimanuales, Vicki, y al menos otro paciente es capaz de conducir un coche. En el año 2000, un equipo dirigido por Liz Franz en la Universidad de Otago en Nueva Zelanda pidió a los pacientes con cerebro dividido a llevar a cabo tareas bimanuales, tanto conocidas como nuevas. Un paciente que era un pescador experimentado, que encontraron, la pantomima puede atar un hilo de pescar, pero no pudo realizar la tarea poco familiar de enhebrar una aguja. Franz llegó a la conclusión de que bien practicados habilidades bimanuales se coordinan a nivel subcortical, por lo que el cerebro dividido es capaz de realizar una coreografía sin problemas en ambas manos.

En los últimos años, los estudios de imagen han demostrado que el hemisferio derecho está muy involucrado en el procesamiento de las emociones, intenciones y creencias lo que muchos científicos han llegado a entender como la "teoría de la mente”. Para Miller, el campo de la investigación ilustra perfectamente el valor de los estudios de cerebro dividido, porque las respuestas no se pueden encontrar por medio de herramientas de imagen solamente.

El tejido calloso se ve en un cerebro sano (de color blanco brillante en la imagen superior) se retrae después de que una cuerpo callosotomia, dejando sólo el ventrículo (negro).

En un trabajo que comenzó en 2009, los investigadores presentaron a pacientes con cerebro dividido, dos historias, cada una de las cuales intervenía, el daño accidental e intencional. El objetivo era averiguar si los pacientes sentían que alguien que tiene la intención de envenenar a su jefe, pero falla porque confunde el azúcar de veneno para ratas, es de fundamento moral de igualdad con alguien que mata accidentalmente a su jefe por confundir el veneno de ratas con azúcar. (La mayoría de personas concluiria que el primero es más moralmente reprobable.) Los investigadores leyeron las historias en voz alta, lo que significa que la lectura se dirige al hemisferio izquierdo, y pidieron que las respuestas verbales, por lo que el hemisferio izquierdo, guiado por el mecanismo de intérprete asimismo actuó para crear y entregar la respuesta. ¿Así que pudieron los pacientes con el cerebro dividido emitir un juicio moral convencional usando sólo ese lado del cerebro?

No. Los pacientes razonaron que ambos casos fueron moralmente iguales. Los resultados sugieren que ambos lados de la corteza son necesarios para este tipo de tarea de razonamiento.

Sin embargo, este hallazgo plantea un enigma adicional, porque los familiares y amigos de pacientes con cerebro dividido, no se dan cuenta de un razonamiento inusual o con déficit. El equipo de Miller especula que, en la vida cotidiana, otros mecanismos de razonamiento pueden compensar los efectos de la desconexión que se exponen en el laboratorio. Es una idea que planea poner a prueba en el futuro.

Fuente: www.nature.com