EP | Los miembros de una expedición polar en la base Neumayer III de la Antártida han permitido a investigadores alemanes estudiar los efectos en su cerebro del aislamiento social y las condiciones ambientales extremas a las que están sometidos. El trabajo, publicado en la revista ‘New England Journal of Medicine’, ha evidenciado cambios en el giro dentado, un área del hipocampo responsable del pensamiento espacial y la memoria.
En esta base, los científicos se enfrentan a temperaturas de hasta -50 grados centígrados y a una oscuridad casi total durante los meses de invierno. La vida en la estación ofrece poco en cuanto a privacidad o espacio personal. El contacto con el mundo exterior es mínimo, y acortar la estancia no es una opción, al menos no durante los largos meses de invierno. La evacuación de emergencia y la entrega de alimentos y equipos solo son posibles durante el verano, que es relativamente corto.
Por ello, científicos del Charité – Universitätsmedizin Berlin y del Instituto Max Planck para el Desarrollo Humano (Alemania) se propusieron determinar si una expedición a la Antártida produce o no cambios en la estructura y función del cerebro humano. Cinco hombres y cuatro mujeres se ofrecieron como voluntarios para participar en el estudio. Pasaron un total de 14 meses en la base, nueve de ellos aislados del mundo exterior.
Antes, durante y después de su misión, los participantes completaron una serie de pruebas cognitivas por ordenador, como evaluaciones de la concentración, la memoria, el tiempo de reacción cognitiva y el pensamiento espacial. Se les realizaron análisis de sangre regulares para medir los niveles de factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF), una proteína responsable de promover el crecimiento de las células nerviosas y las sinapsis en el cerebro.
Los investigadores también usaron imágenes por resonancia magnética para determinar la estructura cerebral en cada uno de los participantes antes y después de su misión. Además, registraron los cambios en el volumen cerebral, prestando especial atención al hipocampo, una estructura ubicada en lo profundo del cerebro. Un grupo de nueve participantes de control se sometieron a pruebas idénticas.
Las mediciones realizadas después del final de la exposición revelaron que el giro dentado era más pequeño en los miembros del equipo de expedición que en los controles. Estos cambios también se asociaron con una disminución de los niveles de BDNF. Después de solo tres meses en la Antártida, los niveles del factor de crecimiento habían disminuido a niveles inferiores a los registrados antes del inicio de la expedición y no habían vuelto a la normalidad un mes y medio después de la expedición.
Las pruebas de cognición mostraron efectos tanto en las capacidades espaciales como en la llamada atención selectiva, que es necesaria para ignorar la información irrelevante. Las pruebas repetidas se asocian normalmente con mejoras en los resultados de las pruebas. Este efecto de aprendizaje, sin embargo, se redujo en los participantes cuyo giro dentado había disminuido en volumen, la reducción proporcional a la extensión del volumen perdido.
«Dado el pequeño número de participantes, los resultados de nuestro estudio deben ser vistos con precaución. Sin embargo, proporcionan información importante, como que las condiciones ambientales extremas pueden tener un efecto adverso en el cerebro y, en particular, la producción de nuevas células nerviosas en el giro dentado del hipocampo», puntualizan los investigadores, que ahora planean estudiar si el ejercicio físico podría o no ser capaz de contrarrestar los cambios observados en el cerebro.
