¿Están nuestros cerebros moldeados físicamente por las experiencias de la vida?

¿Pueden las experiencias de la vida externa, como la exposición a la violencia, el abuso infantil o la intimidación, cambiar las propiedades físicas de nuestros cerebros? ¿Qué hay de las representaciones de violencia en los medios, como en la televisión o en los videojuegos?
¿Es más probable que el público, los medios y los legisladores respondan a la investigación que muestra evidencia de daño biológico?

El mes pasado, Noticias médicas hoy investigó cuáles serían las consecuencias para la salud de los adultos, tanto psicológicas como físicas, del acoso infantil. Entre los efectos adversos relacionados con una historia de acoso, nuestra característica brevemente se refirió a algunos hallazgos intrigantes sobre los cambios fisiológicos relacionados con la intimidación.

Estos incluyeron un estudio de 2014 sobre los efectos del acoso a largo plazo en la salud que postulaba el acoso escolar como una especie de "estrés tóxico", mensurable por niveles anormales de proteína C reactiva, que duran hasta la edad adulta.

Sin embargo, otros estudios han ido más allá, evaluando el impacto fisiológico que puede tener el acoso físico, no solo físico, en el desarrollo del cerebro.

La noción de que una experiencia externa al cuerpo -no algo que hemos ingerido, que ha sido afectado por una enfermedad o dañado a través de una lesión física- puede cambiar de manera medible las propiedades físicas de un órgano tan intrínseco a nuestro funcionamiento como el cerebro es revelador. ¿Pero podemos probar causa y efecto?

Tracy Vaillancourt, psicóloga de la Universidad de Ottawa, Canadá, que ha llevado a cabo una serie de estudios sobre los efectos emocionales y psicológicos del bullying, así como sobre el impacto neurobiológico del bullying, encuentra frustrante a los medios, el público y los legisladores son más inclinado a prestar atención a la investigación sobre el tema si los investigadores pueden demostrar daño biológico.

"Cuando muestro que algo es biológico, aparece en los titulares", dijo. El Boston Globe. "Por alguna razón, creo que los humanos están más obligados a creer en la evidencia biológica que alguien que dice: 'Oh, estoy deprimido. No me siento bien con esto'. Espero que sea un cambio de política ".

Bullying y el cerebro

En un estudio de 2008, Vaillancourt descubrió que, si bien los niños acosados ??tienen niveles más altos de cortisol, la hormona del estrés que sus pares no intimidados, las niñas intimidadas tienen niveles mucho más bajos de cortisol en comparación con sus pares.

También descubrió que los adolescentes acosados ??tienen menos puntajes en las pruebas de memoria verbal que sus pares, lo que sugiere que los niveles anormales de cortisol pueden estar matando a las neuronas en el hipocampo, lo que lleva a problemas de memoria.

Como parte de un estudio continuo a largo plazo, Vaillancourt ha estado siguiendo a adolescentes -algunos de los cuales tienen un historial de ser intimidados por sus pares- y evaluando su funcionamiento cognitivo cada 6 meses. Vaillancourt también está utilizando imágenes por resonancia magnética (IRM) para escanear los cerebros de los adolescentes en busca de daños en el hipocampo.

En un estudio anterior, el neurocientífico Martin Teicher escaneó los cerebros de 63 adultos jóvenes, como parte de un estudio sobre la victimización verbal.

Teicher descubrió que, entre los sujetos que informaron ser víctimas del acoso verbal, había anormalidades en el cuerpo calloso. Esta región del cerebro consiste en un haz de fibras que conecta los hemisferios izquierdo y derecho del cerebro y se sabe que es importante en el procesamiento visual y la memoria.

Se descubrió que las neuronas en el cuerpo calloso de los sujetos acosados ??tienen menos revestimiento de mielina que aumenta la comunicación entre las células cerebrales.

Se ha sugerido que estas anormalidades cerebrales podrían dificultar que las víctimas procesen lo que está sucediendo a su alrededor y respondan apropiadamente.

También podría explicar algunas de las discapacidades cognitivas asociadas con el acoso escolar (memoria deficiente, atención y concentración) e incluso podría contribuir a la ansiedad, depresión y pensamientos suicidas experimentados por muchas víctimas.

Reducción de la materia gris en personas maltratadas como niños

El impacto del maltrato infantil, más generalmente, en la neurobiología se ha explorado en varios estudios. Anteriormente, los resultados de los estudios de neuroimagen en niños maltratados se han considerado inconsistentes.

Sin embargo, en junio de este año, un estudio internacional publicado en el Revista Americana de Psiquiatría afirmó tener fuertes pruebas de una asociación entre el maltrato infantil, definido por la Organización Mundial de la Salud (OMS) como maltrato físico o emocional, abuso sexual, negligencia o explotación que daña la salud, la supervivencia, el desarrollo o la dignidad del niño, y volumen de materia gris cerebral

"El maltrato infantil actúa como un estresor severo que produce una cascada de cambios fisiológicos y neurobiológicos que conducen a alteraciones duraderas en la estructura del cerebro", dice el autor Joaquim Radua.

El estudio de Radua utilizó una técnica de neuroimagen llamada morfometría basada en vóxeles (VBM) para comparar los cerebros de 56 niños y 275 adultos que tenían un historial de maltrato infantil con 56 niños y 306 adultos que no tenían antecedentes de maltrato.

Los investigadores encontraron que los participantes que habían estado expuestos a maltrato exhibían volúmenes significativamente más pequeños de materia gris en varias regiones del cerebro.

"Los déficits en las regiones frontales orbito-frontal-limbo-temporales izquierdas y derechas izquierdas permanecieron en un análisis de subgrupos de participantes no medicados, lo que indica que estas anomalías no estaban relacionadas con la medicación, sino con el maltrato", dice Radua.

Además, las anormalidades en el volumen de materia gris en el giro pos-central izquierdo solo se encontraron en adultos que habían estado expuestos a maltrato cuando eran niños. Las anomalías más consistentes de la sustancia gris en las víctimas de maltrato se encontraron en las regiones ventrolateral prefrontal y límbico-temporal, que muestran signos de desarrollo tardío.

Al igual que con los hallazgos de Teicher de los déficits de mielina entre los adolescentes acosados, el equipo de Radua cree que este desarrollo tardío después del maltrato podría explicar por qué las personas con un historial de abuso infantil a veces presentan deterioro cognitivo.

Los niños expuestos a la violencia familiar muestran la misma actividad cerebral que los soldados en combate

Un estudio de 2011 de investigadores del University College London en el Reino Unido fue el primero en utilizar la resonancia magnética funcional (fMRI) para investigar el impacto neurobiológico del abuso físico y la violencia doméstica en los niños.

Sorprendentemente, el estudio demostró que los niños expuestos a la violencia familiar tienen los mismos patrones de actividad cerebral que los soldados expuestos al combate.

En el estudio, se compararon los escáneres cerebrales de 20 niños que habían estado expuestos a violencia documentada y que habían sido remitidos a servicios sociales en el hogar con 23 compañeros emparejados que no habían estado expuestos a la violencia en sus familias. La edad promedio de los participantes fue de 12 años.

Mientras estaban en el escáner, a los niños se les mostraron imágenes de rostros masculinos y femeninos que exhibían expresiones tristes, calmadas o enojadas: no se requería que los niños identificaran la emoción, sino simplemente si la cara era masculina o femenina.

Sin embargo, cuando se les mostró a los niños las caras enojadas, las imágenes de resonancia magnética funcional registraron una mayor actividad en la ínsula anterior y la amígdala de los niños que habían estado expuestos a la violencia. Ambas regiones cerebrales están asociadas con la detección de amenazas, y estudios previos de veteranos de combate han mostrado la misma activación intensificada en la ínsula anterior y la amígdala.

Lo que esto sugiere, dijeron los investigadores, es que tanto los niños maltratados como los soldados se han adaptado para ser "hiperconscientes" del peligro en su entorno.

Sin embargo, las dos regiones hiper-activadas del cerebro también se asocian con trastornos de ansiedad, por lo que esto podría explicar por qué los niños abusados ??tienen un mayor riesgo de problemas de ansiedad en la vida posterior. Como autor principal, el Dr. Eamon McCrory explicó:

"Todos los niños estudiados estaban sanos y ninguno sufría un problema de salud mental. Lo que hemos demostrado es que la exposición a la violencia familiar está asociada con un funcionamiento cerebral alterado en ausencia de síntomas psiquiátricos y estas alteraciones pueden representar un factor de riesgo neuronal subyacente Sugerimos que estos cambios puedan ser adaptativos para el niño a corto plazo, pero pueden aumentar el riesgo a más largo plazo ".

Sin embargo, la exposición a la violencia en la familia o en la escuela no son las únicas experiencias que los neurocientíficos han sugerido que pueden influir en el desarrollo del cerebro. Los efectos de la exposición a la violencia en la televisión y en los videojuegos sobre el desarrollo del cerebro han sido un área recurrente de interés.

La materia blanca y la violencia en la televisión

Este año, un estudio de la Facultad de Medicina de la Universidad de Indiana encontró que los hombres adultos jóvenes que ven más violencia en la televisión exhiben un desarrollo cerebral menos maduro y un funcionamiento ejecutivo más pobre -la capacidad de tomar decisiones, razonar y resolver problemas- que los compañeros que ven menos violencia Programas de televisión.

Si bien la cantidad de ver televisión en general no se relacionó con el desempeño en las pruebas de función ejecutiva realizadas por los participantes en el estudio (65 varones sanos con coeficiente de inteligencia normal, con edades entre 18 y 29 años) fue ver TV violenta.

"Descubrimos que cuanto más violenta era la televisión que informaba un participante, peor lo hacían en tareas de atención y control cognitivo", dijo el autor Tom A. Hummer, PhD.

Además, cuando el equipo de Hummer analizó las imágenes por resonancia magnética de los participantes que vieron mucha TV violenta, encontraron anormalidades fisiológicas:

"Cuando observamos los escáneres cerebrales de hombres jóvenes con mayor exposición a la televisión violenta, había menos volumen de materia blanca que conecta los lóbulos frontal y parietal, lo que puede ser un signo de una menor madurez en el desarrollo cerebral".

La materia blanca aísla los nervios que conectan diferentes regiones del cerebro. Algunas de estas conexiones, como entre los lóbulos frontal y parietal, se consideran importantes para el funcionamiento ejecutivo.

Normalmente, la cantidad de sustancia blanca en el cerebro aumenta, haciendo gradualmente más conexiones, hasta aproximadamente los 30 años.

Aunque el estudio de Hummer excluyó a los jugadores habituales de videojuegos para evitar pruebas confusas sobre la relación entre el volumen de materia blanca y la violencia televisiva, un estudio de 2011 analizó específicamente la influencia de los videojuegos violentos en el cerebro.

En este estudio, 22 hombres sanos de entre 18 y 29 años que no eran jugadores habituales de videojuegos violentos fueron aleatorizados en dos grupos. Se requirió que un grupo jugara un juego de disparos durante 10 horas en casa durante 1 semana, pero se le indicó que no jugara durante la segunda semana. El segundo grupo no jugó ningún videojuego violento durante el período de 2 semanas.

Todos los participantes se sometieron a resonancia magnética funcional al comienzo del estudio, con sesiones de seguimiento después de la primera y la segunda semana.

Los investigadores informaron que después de 1 semana de jugar el juego de disparos, los participantes exhibieron menos activación en el lóbulo frontal inferior izquierdo durante una "tarea de interferencia emocional" y menos activación en la corteza cingulada anterior durante una "tarea de conteo de inhibición cognitiva", en comparación con su resultados al inicio del estudio y los resultados del grupo de control.

"Estas regiones del cerebro son importantes para controlar la emoción y el comportamiento agresivo", dijo el autor Dr.Yang Wang, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Indiana en Indianápolis.

Sin embargo, después de una semana sin jugar el juego de disparos, estos cambios en las regiones ejecutivas del cerebro disminuyeron.

Probar causa y efecto es desafiante

Aunque el estudio del Dr. Wang demuestra un cambio específico en la actividad cerebral que ocurre después de la exposición a la violencia (en forma de videojuego), en muchos de los otros estudios que ha analizado esta característica, es difícil probar causa y efecto.

Por ejemplo, en el violento estudio televisivo, los investigadores no pudieron demostrar si los TVB violentas tenían un volumen menor de sustancia blanca o si los participantes respondieron favorablemente a la TV violenta porque tenían menos volumen de blanco. importar.

Como explicó el autor Tom Hummer, se necesita investigación adicional:

"Con este estudio no pudimos aislar si las personas con una pobre función ejecutiva se ven atraídas por programas con más violencia o si el contenido de la televisión es responsable de afectar el desarrollo del cerebro durante un período de tiempo".

"Todavía hay mucho que los neurocientíficos deben resolver", admitió la escritora científica Emily Anthes, en un artículo sobre la relación entre intimidación y neurobiología. "Sigue siendo difícil separar la causa y el efecto: es posible, por ejemplo, que los niños con ciertos niveles hormonales o características cerebrales sean más propensos, por la razón que sea, a ser intimidados en primer lugar".

Esta pregunta ha sido quizás más ampliamente investigada en modelos animales que en sujetos humanos. Por ejemplo, un estudio reciente que analizaba la interacción entre el sueño y el aprendizaje encontró que dormir después de una tarea de aprendizaje promovía el crecimiento de espinas dendríticas (conectores que transmiten información entre sinapsis) en el cerebro de los ratones.

Aún más interesante, los ratones que aprendieron a correr hacia adelante en una barra giratoria en la tarea de aprendizaje exhibieron espinas creciendo en diferentes ramas dendríticas a otro grupo de ratones que aprendieron a correr hacia atrás sobre la barra.

Otros estudios en ratas han encontrado que, después de la exposición a la intimidación por una rata más grande, la producción de neuronas se daña en los cerebros de las ratas acosadas. En un documento de 2007 publicado en The Journal of Neuroscience, los investigadores informaron que un porcentaje inusualmente alto de neuronas en las ratas intimidadas moriría antes de madurar.

Pero se requiere más investigación antes de que los científicos puedan decir si resultados como estos podrían aplicarse a los humanos.

Tan complejo y misterioso es un órgano como el cerebro humano, los neurocientíficos esperan que los resultados de sus estudios proporcionen nuevos objetivos para posibles intervenciones en pacientes cuyos problemas de salud mental pueden estar relacionados con la victimización o la exposición a la violencia, ya sean niños o adultos.

Enlace de obesidad a la falta de sueño sugerido por escáneres cerebrales

Los escáneres cerebrales de personas que han tenido una noche de insomnio versus aquellos que dormían bien han revelado un efecto en la toma de decisiones sobre la comida: el insomnio te hace desear la comida chatarra. Los investigadores decidieron investigar áreas del cerebro que sabían que estaban relacionadas con la toma de decisiones y la recompensa. Así que tomaron imágenes poderosas, utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI), para revelar actividad en: El lóbulo frontal - rige la toma de decisiones Centros de recompensa del cerebro profundo - involucrados en la respuesta a los alimentos.

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La disfunción sexual puede ser un consejo para la enfermedad cardíaca en los hombres diabéticos

La disfunción sexual puede ser un marcador de enfermedad cardiovascular en hombres con diabetes tipo 1 de larga duración, anunciaron los investigadores en la 72ª sesión científica de la Asociación Americana de la Diabetes (ADA). Sara Turek, MPH, y sus colegas examinaron la asociación de la disfunción sexual con los marcadores clínicos de la enfermedad vascular en 301 hombres del estudio Medalist en curso de 50 años que han tenido diabetes tipo 1 durante más de 50 años.

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