Ejemplos de mapas de activación cerebral individuales en cada uno de los grupos de edad en respuesta al lenguaje
Ejemplos de mapas de activación individuales en cada uno de los grupos de edad. La fuerte activación en los homólogos del hemisferio derecho de las áreas del lenguaje del hemisferio izquierdo es evidente en los niños más pequeños, disminuye con la edad y está completamente ausente en la mayoría de los adultos. Crédito: Elissa Newport.

Los bebés y los niños pequeños tienen cerebros con una especie de “superpoder”, según neurocientíficos del Centro Médico de la Universidad de Georgetown. Mientras que los adultos procesan la mayoría de las tareas neuronales discretas en áreas específicas de uno u otro de los dos hemisferios de su cerebro, los niños usan tanto el hemisferio derecho como el izquierdo para hacer la misma tarea. El hallazgo sugiere una posible razón por la que los niños parecen recuperarse de una lesión neural mucho más fácilmente que los adultos.

El estudio, publicado en PNAS, se centra en una tarea, el lenguaje, y ha determinado que, para comprender el lenguaje (más específicamente, procesar oraciones habladas), los niños usan ambos hemisferios. Este hallazgo encaja con una investigación anterior y en curso, dirigida por la profesora de neurología de Georgetown Elissa L. Newport, doctora en Medicina, el exbecario postdoctoral Olumide Olulade y la profesora asistente de neurología Anna Greenwald, también doctora.

Esta es una muy buena noticia para los niños pequeños que experimentan una lesión neuronal“, afirma Newport, directora del Centro de Plasticidad y Recuperación Cerebral, una empresa conjunta de la Universidad de Georgetown y la Red Nacional de Rehabilitación MedStar. “El uso de ambos hemisferios proporciona un mecanismo para compensar después de una lesión neural. Por ejemplo, si el hemisferio izquierdo se daña por un accidente cerebrovascular perinatal, uno que ocurre justo después del nacimiento, un niño aprenderá el lenguaje usando el hemisferio derecho. Un niño nacido con la parálisis cerebral que daña sólo un hemisferio puede desarrollar las capacidades cognitivas necesarias en el otro hemisferio. Nuestro estudio demuestra cómo eso es posible“.

Su estudio resuelve un misterio que ha desconcertado a los médicos y neurocientíficos durante mucho tiempo, según Newport. En casi todos los adultos, el procesamiento de oraciones sólo es posible en el hemisferio izquierdo, según la investigación de escaneo cerebral y los hallazgos clínicos de pérdida del lenguaje en pacientes que sufrieron un accidente cerebrovascular en el hemisferio izquierdo.

Pero en niños muy pequeños, es poco probable que el daño en cualquiera de los hemisferios resulte en deficiencias del lenguaje; el lenguaje se puede recuperar en muchos pacientes incluso si el hemisferio izquierdo está severamente dañado. Estos hechos sugieren que el lenguaje se distribuye a ambos hemisferios temprano en la vida, comenta Newport. Sin embargo, el escaneo tradicional no había revelado los detalles de estos fenómenos hasta ahora. “No estaba claro si el fuerte dominio izquierdo del lenguaje está presente al nacer o si aparece gradualmente durante el desarrollo“, explica Newport.

Ahora, utilizando imágenes de resonancia magnética funcional (fMRI) analizadas de una manera más compleja, los investigadores han demostrado que el patrón de lateralización adulta no está establecido en niños pequeños y que ambos hemisferios participan en el lenguaje durante el desarrollo temprano.

Las redes cerebrales que localizan tareas específicas en uno u otro hemisferio comienzan durante la infancia, pero no se completan hasta que el niño tiene 10 u 11 años, afirma. “Ahora tenemos una mejor plataforma sobre la cual comprender las lesiones cerebrales y la recuperación“.

El estudio, originalmente dirigido por los doctores en Medicina William D. Gaillard y Madison M. Berl, del Children’s National Medical Center, inscribió a 39 niños sanos, de 4 a 13 años; El laboratorio de Newport agregó 14 adultos, de entre 18 y 29 años, y realizó una serie de nuevos análisis de ambos grupos. Los participantes recibieron una tarea de comprensión de oraciones bien estudiada. Los análisis examinaron los patrones de activación de la resonancia magnética funcional en cada hemisferio de los participantes individuales, en lugar de observar la lateralización general en los promedios del grupo. Luego, los investigadores compararon los mapas de activación del lenguaje para cuatro grupos de edad: 4-6, 7-9, 10-13 y 18-29. Los mapas de penetrancia revelaron el porcentaje de sujetos en cada grupo de edad con una activación significativa del lenguaje en cada vóxel ─un punto diminuto en la imagen del cerebro, como un píxel en un monitor de televisión─ de cada hemisferio. Los investigadores también realizaron un análisis de todo el cerebro de todos los participantes para identificar áreas del cerebro en las que la activación del lenguaje se correlacionaba con la edad.

Los investigadores encontraron que, a nivel de grupo, incluso los niños pequeños muestran una activación del lenguaje lateralizada a la izquierda. Sin embargo, una gran proporción de los niños más pequeños también muestra una activación significativa en las áreas correspondientes del hemisferio derecho. En los adultos, el área correspondiente en el hemisferio derecho se activa en tareas muy diferentes, por ejemplo, procesando las emociones expresadas con la voz. En los niños pequeños, las áreas de ambos hemisferios se dedican a comprender el significado de las oraciones y a reconocer el significado de las oraciones con carga de afecto emocional.

Newport cree que “los niveles más altos de activación del hemisferio derecho en una tarea de procesamiento de oraciones y el lento declive de esta activación sobre el desarrollo son reflejos de cambios en la distribución neuronal de las funciones del lenguaje y no meramente cambios de desarrollo en las estrategias de comprensión de oraciones“.

Ella también dice que, si el equipo pudiera hacer el mismo análisis en niños aún más pequeños, “es probable que viéramos una participación funcional aún mayor del hemisferio derecho en el procesamiento del lenguaje que la que vemos en nuestros participantes más jóvenes (con edades de 4 a 6 años)“.

Nuestros hallazgos sugieren que la participación normal del hemisferio derecho en el procesamiento del lenguaje durante la primera infancia puede permitir el mantenimiento y la mejora del desarrollo del hemisferio derecho si el hemisferio izquierdo está lesionado“, asegura Newport.

Los investigadores ahora están examinando la activación del lenguaje en adolescentes y adultos jóvenes que han tenido un accidente cerebrovascular importante en el hemisferio izquierdo al nacer.

Fuente: PNAS.

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