El cerebro cambia de turno como una ciudad

Imaginemos por un momento que el cerebro es una ciudad. No una ciudad cualquiera, sino una que nunca duerme del todo: mientras algunas autopistas se prenden, otras se vacían; ciertos barrios se iluminan y otros bajan la persiana. Con esa metáfora en mente, un grupo de científicos logró mapear cómo cambia la actividad cerebral a lo largo del día, un rompecabezas que ayuda a responder una pregunta cotidiana y decisiva: por qué nos cansamos sin darnos cuenta y qué significa realmente “estar fatigado”.

El avance llegó de la mano de un equipo internacional liderado por la Universidad de Michigan, que combinó matemáticas, imágenes de ultra resolución y genética para seguir, casi minuto a minuto, qué neuronas se activan durante la vigilia y el sueño. El resultado ofrece una ventana íntima al reloj interno del cerebro y abre una pregunta tan sencilla como profunda: ¿podemos confiar en nuestras sensaciones cuando decimos “estoy bien”, “estoy cansado” o “puedo seguir”?

Daniel Forger, matemático y uno de los autores del estudio, lo resume sin rodeos: “Somos pésimos para evaluar nuestra propia fatiga”. No se trata de voluntad, dice, sino de biología. La fatiga no es solo una sensación: es un patrón real, observable, medible.

El experimento se apoyó en una técnica visual fascinante. Investigadores de Japón y Suiza utilizaron microscopía de lámina de luz para obtener imágenes tridimensionales del cerebro de ratones, y un método genético que hacía brillar a las neuronas activas. Cada neurona prendida era como una casa con la luz encendida en una foto nocturna.

Con esa información, el equipo de Michigan desarrolló un modelo computacional capaz de reconstruir, a escala de red, cómo se van encendiendo distintos circuitos a lo largo del día. Lo que descubrieron sorprendió incluso a los especialistas: al despertar, la actividad comienza en zonas profundas del cerebro. Más tarde -cuando avanza su “día” nocturno- el movimiento migra hacia la corteza, la región más cercana a la superficie y que usamos para pensar, planificar, decidir.

Christos Kompotis, otro de los autores, lo explica con una imagen sencilla: el cerebro funciona como una ciudad cuyo tráfico cambia de sentido y de intensidad según la hora. No es solo que aumenta o baja la actividad, sino que cambian las rutas que la sostienen.

Este patrón podría estar relacionado con algo que todos sentimos: esa mezcla de cansancio, torpeza o irritabilidad que llega sin aviso. Y también podría ayudar a entender ciertos trastornos psiquiátricos donde las redes cerebrales parecen perder coordinación. El estudio no lo demuestra todavía, pero abre un camino que entusiasma a los neurocientíficos.

Aunque las técnicas usadas con ratones no pueden aplicarse de forma directa en humanos, las matemáticas detrás sí son transferibles. De hecho, el equipo ya trabaja en cómo adaptarlas a datos obtenidos con electroencefalogramas o resonancias magnéticas, herramientas habituales en hospitales. La promesa es clara: desarrollar marcadores objetivos para saber si una persona está demasiado fatigada para conducir, operar una máquina o tomar decisiones críticas.