Cómo envejece el cerebro: un estudio registró por qué se pierde la memoria y la agilidad mental con los años

El envejecimiento del cerebro en humanos y ratones comparte patrones funcionales relevantes, según un estudio liderado por investigadores del Instituto Zuckerman de Columbia University junto con la Universidad de Texas en Dallas.

Publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, el trabajo muestra que, con el paso del tiempo, el cerebro pierde eficiencia en la comunicación entre sus distintas áreas, un proceso vinculado al deterioro cognitivo. El comunicado sobre estos hallazgos fue difundido por Medical Xpress.

Los resultados indican que, a medida que envejece, el cerebro se vuelve menos especializado. En términos simples, regiones que antes cumplían funciones muy específicas comienzan a participar en múltiples tareas. Al mismo tiempo, disminuye la coordinación entre áreas, lo que impacta en procesos como la memoria y el pensamiento.

En los humanos, las áreas del cerebro están más conectadas, lo que permite pensar y procesar información de forma más compleja. Sin embargo, esa mayor conexión también podría hacer que el cerebro sea más sensible al paso del tiempo, ya que se desorganiza más rápido que en los ratones.

Comprender estos cambios resulta clave en un contexto de aumento de la esperanza de vida, donde el deterioro cognitivo representa uno de los principales desafíos en salud. Factores como la genética, el entorno, el estilo de vida y ciertas condiciones médicas pueden influir en la velocidad y la intensidad de este proceso.

Cómo se estudió el envejecimiento cerebral en ratones

El equipo, encabezado por el Dr. Itamar Kahn, analizó la actividad cerebral de ratones despiertos mediante resonancia magnética funcional, una técnica que permite observar cómo se comunican distintas áreas del cerebro en tiempo real.

Para lograrlo, utilizaron equipos especialmente potentes, ya que el cerebro de un ratón es aproximadamente 3.000 veces más pequeño que el humano. Esto requirió escáneres con campos magnéticos más intensos de lo habitual, capaces de captar detalles muy precisos sin necesidad de anestesiar a los animales, algo poco frecuente en este tipo de estudios.

Una ventaja clave de este enfoque es que permite estudiar el envejecimiento en menos tiempo. Mientras que en humanos estos cambios pueden tardar décadas en observarse, en ratones es posible analizar en meses cómo influyen distintos factores —como la dieta o el entorno— en la evolución del cerebro.

En total, se evaluaron 82 ratones entre los tres y los 20 meses de edad, un rango que equivale aproximadamente a personas de entre 18 y 70 años.

Similitudes y diferencias entre especies

El análisis mostró que, con el envejecimiento, disminuye la coordinación entre distintas redes del cerebro —conjuntos de áreas que trabajan juntas en funciones como la memoria o la atención—, lo que afecta su funcionamiento.

En la práctica, esto significa que regiones que antes trabajaban de manera sincronizada comienzan a hacerlo de forma menos eficiente. Este mismo patrón se observa en humanos, lo que sugiere que existen principios comunes en el envejecimiento cerebral.

No obstante, los investigadores identificaron diferencias relevantes. En los ratones, la comunicación entre estas redes es menos intensa, lo que indica un sistema con menor nivel de integración. En cambio, el cerebro humano presenta una red más interconectada, lo que favorece capacidades cognitivas más complejas.

Paradójicamente, esta mayor interconexión también podría implicar una mayor vulnerabilidad al deterioro cognitivo. Al depender de redes más distribuidas, el cerebro humano podría verse más afectado cuando esas conexiones comienzan a perder eficiencia.

Otro punto destacado es la velocidad del cambio: en humanos, el deterioro de la organización funcional ocurre más rápidamente que en los ratones.

Qué aportan estos hallazgos a la investigación

El estudio refuerza el valor de los modelos animales para investigar el envejecimiento cerebral. A diferencia de trabajos previos centrados únicamente en el nivel celular, este enfoque analiza cómo se reorganizan las redes del cerebro, lo que permite una mejor aproximación a lo que ocurre en humanos.

Los investigadores destacan que este tipo de análisis puede acelerar el desarrollo de estrategias preventivas y terapéuticas, al permitir identificar mecanismos que podrían modificarse con intervenciones específicas.

Si bien el estudio se realizó con un único tipo de ratón de laboratorio —lo que limita su generalización—, los autores subrayan la necesidad de ampliar el análisis a otras variantes para comprender mejor el papel de la genética en estos procesos.

Hacia nuevas estrategias para preservar la salud cerebral

El equipo de Columbia University considera que profundizar en las similitudes y diferencias entre especies permitirá diseñar intervenciones más eficaces para retrasar el deterioro cognitivo.

En particular, combinar el estudio de las redes funcionales con los cambios biológicos a nivel celular podría ofrecer una visión más completa del envejecimiento cerebral.

Este tipo de investigaciones no solo mejora la comprensión de cómo evoluciona el cerebro con el paso del tiempo, sino que también abre la puerta a desarrollar estrategias orientadas a preservar la memoria y otras funciones cognitivas.

En un contexto de envejecimiento poblacional, estos avances resultan clave para detectar de forma temprana el deterioro y actuar de manera preventiva, con el objetivo de mejorar la calidad de vida en la vejez.