Cuando eran niños, estas personas literalmente perdieron la mitad de sus cerebros. Sin embargo, su reconocimiento de rostros y palabras fue solo un 10 % peor que el de sus pares de cerebro completo.

Aunque físicamente el cerebro parece perfectamente simétrico, dividido por la mitad por un surco profundo, las funciones cerebrales son en realidad asimétricas o literalizadas. El lado izquierdo de su cerebro está más involucrado en el control del habla, las emociones, la lectura, la escritura y el aprendizaje, mientras que el hemisferio derecho es el sitio principal para el reconocimiento de rostros, la orientación espacial, el control de la memoria y el razonamiento y la resolución de problemas.

Esta lateralización está perfectamente ilustrada por los efectos de un derrame cerebral o una lesión en el lado izquierdo del cerebro, que a menudo afecta la capacidad de hablar. Por otro lado, las personas con lesiones en el lado derecho del cerebro tienden a perderse incluso en entornos familiares y es posible que no puedan dibujar.

Pero si la lateralización del cerebro es tan sensible, uno puede imaginar que una persona que pierde la mitad de su cerebro no puede tener una vida normal, condenada a vivir el papel de un vegetal humano, pero la realidad no podría estar más lejos de la verdad. un nuevo estudio de la Universidad de Pittsburgh.

Una de las formas más raras y radicales de cirugía cerebral es un procedimiento llamado hemisferectomía. Algunos niños tienen ataques epilépticos tan severos que el único tratamiento viable es extirpar quirúrgicamente literalmente la mitad de su cerebro (un hemisferio entero).

La rehabilitación después de una cirugía tan drástica es difícil, pero gracias a las maravillas de la neuroplasticidad, la mayoría de estos pacientes crecen hasta convertirse en adultos normales y altamente funcionales.

"La cuestión de si el cerebro está conectado a sus capacidades funcionales desde el nacimiento o si organiza dinámicamente su función a medida que madura y experimenta el entorno impulsa gran parte de la ciencia de la visión y la neurobiología", dijo la autora principal Marlene Berman, profesora de oftalmología y psicología en la la Universidad de Pittsburgh y la Universidad Carnegie Mellon. "Trabajar con pacientes de hemisferectomía nos permitió estudiar los límites superiores de la capacidad funcional de un hemisferio cerebral. Con los resultados de este estudio, ahora hemos entrado en la puerta de la neuroplasticidad humana y finalmente podemos comenzar a explorar las posibilidades de la reorganización del cerebro".

La neuroplasticidad se refiere a la capacidad del cerebro para reorganizarse mediante la formación de nuevas conexiones neuronales a lo largo de la vida en respuesta a los cambios ambientales. Los ejemplos de situaciones en las que su cerebro demuestra neuroplasticidad incluyen aprender un nuevo idioma, practicar música y recordar cómo navegar en una ciudad nueva y desconocida. Aunque la neuroplasticidad alcanza su punto máximo en el desarrollo temprano como un niño, el cerebro humano sufre cambios estructurales y funcionales continuamente a lo largo de nuestras vidas hasta la edad adulta.

Con el tiempo, el cerebro humano se vuelve más compartimentado y las preferencias del hemisferio izquierdo/derecho se vuelven más rígidas. Esta es la razón por la cual los adultos que desarrollan lesiones cerebrales en uno de sus hemisferios terminan experimentando importantes deficiencias en las funciones asociadas con el hemisferio cerebral dañado.

Pero este no es necesariamente el caso de los niños, cuyos cerebros todavía son muy plásticos. Pitt y sus colegas pudieron encontrar e inscribir a 40 pacientes de hemisferectomía, una cantidad sin precedentes de pacientes que se sometieron a un procedimiento tan raro. La capacidad de reconocimiento de palabras de los participantes se evaluó utilizando pares de palabras que diferían solo en una letra, como "jabón" y "sopa" o "tanque" y "tachuela". El reconocimiento facial se probó usando pares de fotos que se veían similares. Ya sea un par de palabras o rostros humanos aparecen en la pantalla de una computadora por solo una fracción de segundo, y los participantes deben juzgar si las palabras o los rostros que aparecen en la pantalla son iguales o diferentes.

A pesar del hecho de que solo tenían un hemisferio sobreviviente, las habilidades de reconocimiento de palabras y rostros de los pacientes con hemisferectomía fueron solo un 10% peores que los sujetos de control. Su precisión promedio supera el 80%. Y en las comparaciones directas entre hemisferios emparejados en pacientes y controles, la precisión de los pacientes tanto en el reconocimiento de rostros como en el reconocimiento de palabras fue comparable, independientemente del hemisferio que se eliminó.

"De manera tranquilizadora, perder la mitad del cerebro no es equivalente a perder la mitad de su funcionalidad", dijo el primer autor Michael Granovetter, Ph.D., estudiante del Programa de Capacitación de Científicos Médicos en la Facultad de Medicina de Pitt. "Aunque no podemos predecir definitivamente cómo se verá afectado cada niño por una hemisferectomía, el desempeño que vemos en estos pacientes es alentador. Cuanto más podamos entender acerca de la plasticidad después de la cirugía, más información y tal vez mayor comodidad podremos brindar a los padres que toman decisiones difíciles sobre el plan de tratamiento de su hijo.

Los hallazgos aparecieron en la revista Actas de la Academia Nacional de Ciencias (PNAS).