¿De dónde viene la sonrisa? Descubren cómo el cerebro organiza las expresiones faciales

Cuando un bebé sonríe, el gesto parece contagiarse de inmediato a quienes lo rodean.

Ese acto, tan cotidiano y aparentemente simple, esconde una de las coreografías más sofisticadas que ejecuta el cerebro humano. Un reciente estudio publicado por la revista Science reveló que las expresiones faciales no son reflejos automáticos, sino el resultado de una compleja red de coordinación cerebral que involucra distintas regiones y opera en diferentes tiempos.

El equipo liderado por Geena Ianni de la Universidad de Pensilvania logró registrar la actividad de cientos de neuronas en cuatro áreas cerebrales de macacos mientras producían gestos naturales, como la sonrisa, una amenaza o la masticación. La investigación desafía la visión clásica que separaba los movimientos voluntarios de los emocionales, ubicando cada función en circuitos cerebrales distintos.

“Todas las regiones corticales motoras faciales están involucradas en todos los tipos de gestos”, explicó Ianni. Esto significa que zonas antes consideradas independientes para las emociones o los movimientos voluntarios responden activamente a ambos tipos de gestos.

Una jerarquía temporal, no espacial

Los hallazgos abren una nueva perspectiva sobre la expresión facial. Los investigadores detectaron que el cerebro no organiza estas funciones en un esquema espacial clásico, sino en una jerarquía temporal. Algunas áreas procesan información de manera veloz y dinámica, controlando el movimiento en tiempo real, mientras otras mantienen representaciones estables que permiten interpretar el contexto social.

Winrich Freiwald, de la Universidad Rockefeller, afirmó: “Encontramos que todas las regiones participaban en todos los tipos de gestos faciales, pero operan en sus propias escalas de tiempo distintas”. Por ejemplo, regiones laterales como la corteza motora primaria manejan dinámicas neuronales rápidas, mientras que la corteza cingulada medial lo hace en tiempos más prolongados.

Más allá del reflejo: la preparación consciente de cada gesto

Uno de los resultados más llamativos, es que la actividad neuronal distingue los diferentes gestos incluso antes de que el movimiento ocurra, hasta con un segundo de anticipación. Esto indica que el cerebro prepara e intenciona cada expresión, y no actúa solo por reflejo.

Las trayectorias neuronales asociadas a cada gesto no se solapan, incluso durante el reposo facial. El cerebro anticipa el movimiento específico que realizará, ya sea una sonrisa o un gesto de amenaza. La investigación sugiere que, aunque las emociones puedan impulsarnos a expresar algo, el cerebro planifica y orquesta la manera exacta en que lo haremos.

El equipo de Freiwald también mapeó una red motora facial que integra la corteza motora primaria lateral, la corteza premotora ventral, la corteza motora cingulada medial y la corteza somatosensorial primaria. Este sistema permite coordinar zonas específicas del rostro, como los ojos, las cejas y la boca, para generar expresiones sociales complejas.

“El control motor facial es dinámico y flexible, no sigue rutas fijas ni independientes”, sostuvo Yuriria Vázquez, coautora del estudio. Esto contradice la idea tradicional de que el cerebro separa los caminos de las emociones y los movimientos voluntarios.

La visión clásica sostiene que las expresiones faciales reflejan un estado emocional interno y que compartir emociones sentidas favorece la interacción social. Sin embargo, los nuevos datos plantean dudas sobre cuán honestas o precisas son estas señales. “Si las expresiones faciales se planifican, entonces queda en entredicho hasta qué punto representan siempre lecturas honestas y precisas del estado interno”, escribieron Bridget Waller y Jamie Whitehouse en Science.

El estudio también tiene potenciales aplicaciones clínicas. Comprender cómo el cerebro genera las expresiones podría servir para desarrollar interfaces cerebro-computadora capaces de restaurar funciones faciales en pacientes con lesiones neurológicas.

“Espero que nuestro trabajo impulse, aunque sea un poquito, el campo de los diseños de comunicación artificial más naturalistas”, afirmó Ianni.

El equipo de Freiwald planea investigar cómo se relacionan las áreas encargadas de la percepción con las motoras para entender mejor la conexión entre emoción y acción. Además, buscan comprender cómo las señales sociales dinámicas y los estados internos influyen en el sistema motor facial.

Mientras tanto, los resultados demuestran que la sonrisa que compartimos con un niño o la mueca que hacemos ante una sorpresa son el resultado de una sinfonía cerebral en la que diferentes regiones colaboran para ejecutar el gesto exacto en el momento social preciso.