Un estudio reveló que el cerebro anticipa palabras y procesa el lenguaje aun bajo anestesia general

El descubrimiento de que el cerebro humano procesa el lenguaje de manera sofisticada incluso durante la anestesia general desafía la concepción tradicional sobre los límites de la consciencia y la cognición.

Investigadores del Baylor College of Medicine registraron la actividad de cientos de neuronas en el hipocampo durante cirugías de epilepsia y concluyeron que, aun inconscientes, los pacientes continúan analizando estímulos auditivos y lingüísticos en tiempo real.

El estudio publicado en Nature revela que el cerebro puede procesar información y comprender el significado de estímulos incluso bajo anestesia, desafiando la idea de que la cognición compleja requiere plena consciencia.

El equipo que dirigió el estudio empleó sondas Neuropixels, una tecnología sin precedentes en esta área del cerebro, para rastrear cómo los pacientes bajo anestesia respondían a diferentes patrones de sonido y narraciones cortas.

El procedimiento se realizó específicamente en pacientes sometidos a cirugía de epilepsia, hecho que permitió un acceso inusual a esta región cerebral asociada con la memoria.

“El cerebro ha desarrollado mecanismos tan asombrosos y sofisticados para realizar todas estas tareas complejas durante todo el día, que puede hacer algunas de estas cosas incluso sin que seamos conscientes de ello”, afirmó Sameer Sheth, neurocirujano del Baylor College of Medicine en Houston, Texas.

El cerebro inconsciente bajo la lupa

Investigaciones anteriores mostraron que algunas áreas cerebrales pueden registrar sonidos simples durante la inconsciencia. No se sabía si otras regiones más profundas podían realizar procesos complejos. Para investigarlo, Sheth y su equipo analizaron la actividad cerebral de siete personas anestesiadas con propofol durante una cirugía por epilepsia.

En el primer experimento, los participantes escucharon series de tonos, algunas veces interrumpidas por sonidos distintos. Los resultados mostraron que las neuronas del hipocampo distinguían entre los sonidos inusuales y fortalecían esa habilidad con el tiempo, lo que evidencia plasticidad neuronal incluso sin consciencia.

El segundo experimento demostró que, al escuchar narraciones, el hipocampo identificaba las partes gramaticales como sustantivos, verbos o adjetivos a través de distintos patrones de actividad neuronal.

Un hallazgo destacable del estudio es que las señales neuronales permitían predecir las palabras que aparecerían a continuación en una oración. El fenómeno, conocido como codificación predictiva, hasta ahora se consideraba propio de la vigilia, señaló el Dr. Benjamin Hayden, también del equipo de Baylor.

El hipocampo anticipa palabras

Los investigadores observaron que procesos cognitivos complejos como la comprensión y predicción lingüísticas no dependen necesariamente de la consciencia.

“El cerebro es mucho más activo y capaz durante la inconsciencia de lo que se creía”, afirmó Sheth. Los autores proponen que la consciencia podría emerger de la coordinación dinámica entre varias regiones cerebrales, en vez de radicar en una sola estructura.

Estos resultados abren el camino para el adelanto en sistemas tecnológicos de comunicación avanzada. Las similitudes entre el procesamiento lingüístico cerebral y los sistemas de inteligencia artificial, que también predicen palabras para generar texto, sugieren vías de desarrollo convergentes.

“¿Podemos utilizar estas señales para implantar y controlar una prótesis de habla en algunas de las partes del cerebro dañadas por un derrame cerebral o una lesión? Estas son preguntas que ahora podemos plantearnos en relación con esta parte del cerebro”, expuso el doctor Vigi Katlowitz, primer autor del artículo e investigador de Baylor.

El estudio solamente se enfocó en la anestesia general y en una región concreta. Los responsables advierten sobre la necesidad de ampliar la investigación para determinar si este tipo de procesamiento ocurre bajo otras formas de inconsciencia, como el sueño o el coma, y en otras zonas del órgano.

Para Sheth, los resultados no solo desafían paradigmas, sino que redireccionan la pregunta sobre la propia naturaleza del yo: “Este trabajo nos impulsa a replantearnos qué significa ser consciente. El cerebro hace mucho más entre bastidores de lo que comprendemos del todo”, concluyó el investigador.