NEUROCIENCIA

La máquina para pesar los pensamientos

A finales del siglo XIX el médico italiano Angelo Mosso diseñó una curiosa balanza con la que pretendía medir los cambios en el cerebro humano mientras pensamos. El hallazgo de sus manuscritos ha permitido a un grupo de científicos reconstruir su máquina y comprobar si funciona.

Un esquema de la "balanza de la circulación humana", de Angelo Mosso
Un esquema de la "balanza de la circulación humana", de Angelo Mosso Stefano Sandrone et al., Brain

Si los apuntes de Leonardo da Vinci sobre máquinas voladoras se consideran un precedente del aeroplano de los hermanos Wright, los trabajos del médico italiano Angelo Mossobien podrían ser el antepasado más directo de las modernas máquinas para escanear el cerebro. Hace apenas un par de años, el neurocientífico Stefano Sandrone, del King's College de Londres, encontró los manuscritos perdidos de este médico italiano y entre ellos los dibujos en los que describe la "balanza de la circulación humana", el dispositivo que construyó en 1882 y con el que pretendía comprobar si determinadas tareas mentales requerían una mayor circulación de la sangre y la balanza, por tanto, se inclinaba por el peso del cerebro.

La máquina, según Mosso, era capaz de detectar la diferencia entre distintas actividades mentales

El invento, cuyo aspecto recuerda ahora a una especie de máquina de torturas, consistía en una tabla colocada sobre un punto de equilibrio y estaba construida con una precisión tal que permitía detectar las más mínimas variaciones. "Suena como una idea romántica, como un sueño hecho realidad: intentar pesar los pensamientos", asegura Sandrone. De hecho, el médico italiano aseguraba en sus apuntes que su máquina era capaz de detectar la diferencia entre distintas actividades mentales. Si la persona que se tumbaba en la balanza y leía un libro de filosofía, por ejemplo, el dispositivo se inclinaba antes y con más fuerza que si estaba leyendo algo más ligero, como un periódico de la época.

Esta idea aparentemente disparatada tiene una relación directa con la forma en que auscultamos hoy en día los cerebros. La resonancia magnética funcional, en concreto, mide las variaciones en el flujo sanguíneo en determinadas áreas del encéfalo para conocer qué partes se activan al realizar distintas tareas. Pero, ¿podemos decir con propiedad que Mosso se anticipó a su tiempo y atisbó las posibilidades de una técnica en la que se basan hoy día la mayoría de los avances en neurociencia?

El equipo de David Field ha construido una reproducción de la balanza.

Para comprobarlo, el equipo del investigador David T. Field, de la Universidad de Reading, ha reconstruido la balanza de Mosso gracias a los manuscritos recuperados en Italia y la ha puesto a prueba. En su trabajo, publicado hace unos días en la prestigiosa revista Brain, el investigador detalla las variables que tuvieron que valorar y descartar para obtener una medición precisa. Los cambios producidos por la respiración, por ejemplo, pueden inclinar la balanza y confundir al investigador si no los tiene en cuenta. Cuando el sujeto contiene la respiración unos segundos se produce una acumulación de CO2 en la sangre que dilata los vasos sanguíneos y el flujo de sangre en el cerebro.

Aunque Mosso había tenido en cuenta el movimiento de los pulmones, otras variables, como la influencia del ritmo cardíaco en la prueba, habían pasado desapercibidas. El equipo de Field reprodujo algunas de las precauciones tomadas por Mosso, como dejar a los participantes descansar durante una hora encima de la balanza antes de realizar las mediciones, hacerles cerrar los ojos y ponerles auriculares para impedir la influencia de ruidos externos. Una vez aplicados todos los requisitos técnicos, realizaron 22 pruebas con 14 participantes voluntarios (trece de ellas mujeres entre 18 y 30 años) y comprobaron si la balanza se inclinaba. 

Aspecto de la reproducción construida por Field y su equipo 

El resultado, por sorprendente que parezca, es que sí se observa un efecto claro de la "carga cognitiva" sobre la fuerza ejercida por el cerebro. Dicho de otro modo, cuando se medía la respuesta a un estímulo auditivo, la cantidad de sangre (y por tanto el peso del cerebro) era menor que cuando se reclutaban áreas visuales y auditivas. ¿Quiere decir esto que el método de Mosso funcionaba? Es difícil saber si sus mediciones eran tan precisas como las actuales y si no había algún sesgos en sus experimentos, pero lo que han visto Field y su equipo es que - aparte de las muchas pequeñas variables que pueden afectar a la medición - el concepto de "pesar los pensamientos" tiene un sustrato biológico cierto.

Los científicos observaron un efecto claro de la "carga cognitiva" sobre la fuerza ejercida por el cerebro.

Aún así, del experimento se pueden deducir algunas ideas erróneas que conviene aclarar. Cuando estamos en reposo, el cerebro sigue teniendo una gran actividad y circulan grandes cantidades de sangre por él, el encéfalo no es como una centralita en la que uno apague y encienda áreas en función de la actividad momentánea, sino un órgano en el que muchas zonas están interrelacionadas. Las áreas que se activan más durante una actividad - y que aparecen en los escáner de resonancia iluminadas temporalmente - son a veces áreas muy pequeñitas cuyo volumen de sangre no es lo suficientemente significativo para alterar una medición tan poco precisa como la que presumiblemente pudo realizar Mosso en 1882, así que aunque su invento tuviera sentido y una base teórica confirmada, no hay muchas garantías de que los resultado que él dijo haber obtenido fuera real.

Referencia: Weighing brain activity with the balance: a contemporary replication of Angelo Mosso’s historical experiment (Brain) | Vía: NPR

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