Por qué las regiones del cerebro esenciales en la vida diaria son las primeras en deteriorarse con la edad, según un estudio

Aprender cosas nuevas, adaptarse a los cambios y reaccionar rápido frente a un peligro son capacidades que dependen de la llamada plasticidad cerebral: la habilidad del cerebro para modificar sus conexiones internas según la experiencia. Sin embargo, una investigación reciente sugiere que esa misma flexibilidad podría tener un costo oculto a largo plazo.

Un equipo de la Universidad Johannes Gutenberg de Maguncia, en colaboración con la Universidad Nacional y Kapodistríaca de Atenas, observó que los circuitos más plásticos del cerebro tienden a volverse más frágiles con la edad.

El estudio, publicado en la revista PLOS Biology, se realizó en moscas de la fruta (Drosophila), un modelo ampliamente utilizado en biología por la similitud de muchos procesos neuronales con los humanos.

Aunque se trata de un experimento en animales pequeños, los investigadores consideran que los mecanismos básicos podrían ayudar a comprender cómo envejece el cerebro humano.

Una forma de pensarlo es como un camino muy transitado. Cuanto más se usa una ruta porque es flexible y permite muchos desvíos, más rápido se desgasta el pavimento. En cambio, un camino rígido y poco utilizado puede mantenerse estable durante más tiempo.

En el cerebro ocurre algo parecido: las conexiones que se adaptan constantemente para aprender y modificar conductas estarían más expuestas al desgaste con el paso de los años.

Cómo funciona el experimento

Para entender qué áreas del cerebro son más flexibles —y al mismo tiempo más vulnerables—, los científicos observaron un reflejo muy simple en las moscas: cuando perciben una sombra o un movimiento brusco, interpretan que puede haber un depredador y reaccionan saltando y volando casi de inmediato.

Esa respuesta automática depende de un pequeño conjunto de neuronas, es decir, células que transmiten señales dentro del sistema nervioso. En este proceso participan unas neuronas visuales llamadas LC4, que reciben la información del entorno y la envían rápidamente a una gran fibra nerviosa, encargada de activar los músculos del movimiento.

El equipo liderado por el profesor Carsten Duch analizó cómo este sistema aprende a distinguir entre un peligro real y una falsa alarma. Cuando un estímulo se repite muchas veces sin consecuencias, la mosca deja de reaccionar. Este fenómeno se conoce como habituación y es comparable a lo que ocurre cuando una persona se acostumbra a un ruido constante y deja de sobresaltarse.

Para identificar qué parte de esta red permite ese aprendizaje, los investigadores modificaron un mecanismo interno de las neuronas LC4 que regula su actividad eléctrica. Al hacerlo, las moscas ya no lograban “acostumbrarse” a los estímulos inofensivos y seguían respondiendo como si todo fuera una amenaza.

Este resultado permitió concluir que esa conexión específica es clave para la plasticidad: la capacidad del sistema nervioso de adaptarse y ajustar su comportamiento a partir de la experiencia.

El punto débil aparece con la edad

Cuando las moscas envejecían, esa conexión flexible entre las neuronas comenzaba a deteriorarse. Curiosamente, otras partes del sistema nervioso y los músculos seguían funcionando relativamente bien, pero ese “nudo” del circuito perdía eficiencia.

Como resultado, las moscas ya no reaccionaban correctamente ante un posible peligro, aun cuando conservaban la capacidad física de moverse.

Además, esa conexión resultó especialmente sensible a condiciones adversas como el estrés oxidativo o la falta de alimento, lo que refuerza la idea de que los circuitos más adaptables son también más vulnerables.

“El costo de la plasticidad funcional es una mayor fragilidad durante el envejecimiento”, explicó Duch. Según el investigador, observaciones similares empiezan a aparecer también en estudios con cerebros de mamíferos.

Qué podría significar para los humanos

Aunque los resultados no se trasladan de manera directa a las personas, el trabajo aporta una hipótesis interesante: los sistemas cerebrales que permiten aprender, adaptarse y cambiar con rapidez podrían ser los primeros en mostrar desgaste con la edad.

Esto podría ayudar a explicar por qué algunas funciones —como la velocidad de reacción, ciertos tipos de memoria o la coordinación— suelen deteriorarse antes que otras.

Comprender qué hace vulnerables a determinados circuitos podría abrir nuevas líneas de investigación para prevenir o retrasar alteraciones asociadas al envejecimiento, incluidas enfermedades neurodegenerativas.

En definitiva, el estudio plantea que el cerebro funciona en un equilibrio permanente entre flexibilidad y estabilidad. La capacidad de adaptarse es esencial para la vida, pero también podría implicar un mayor riesgo de deterioro con el paso del tiempo.