Cuando pensamos en el cerebro, lo primero que se nos viene a la cabeza es la materia gris: el tejido blando de color gris amarillento que forma el córtex. Pero, ¿qué hay de la aparentemente inútil materia blanca que se esconde debajo, con su exterior más duro y sus largas ramas pálidas? Hay más de lo que parece…
¿Qué es la materia blanca?
La materia blanca ha pasado a un segundo plano en el pasado. Sin aparentemente ninguna utilidad, la materia blanca fue ignorada mientras que la materia gris fue sondeada e inspeccionada. No pasó mucho tiempo antes de que la materia blanca fuera reconocida por su importante papel en el cerebro.
¿Pero qué es la materia blanca? Podría decirse que es el metro del cerebro, que conecta las diferentes regiones de materia gris del cerebro entre sí. Imagina que vives en una ciudad y tienes que ir andando de una zona a otra a 8 kilómetros de distancia; el transporte hace que esto sea mucho más fluido y ayuda a facilitar tus tareas. Esto es más o menos lo mismo para su cerebro!
La materia blanca es rápida. Esto es gracias a las vainas de mielina eléctricamente aislantes (formadas por células gliales) que recubren el proceso de cada neurona transmitiendo señales a otras neuronas. Las transmisiones nerviosas son rápidas, lo que significa que las regiones de materia gris pueden conectarse y mantenerse en contacto entre sí. Curiosamente, estas vainas de mielina son las que dan a la materia blanca su color blanco rosado. Al igual que un metro, la materia blanca permanece en su mayor parte en lo más profundo de la superficie con sus numerosos enlaces y pasajes.
Salud mental
Ahora bien, imagina que el metro se colapsa o no se construye correctamente: la gente de ciertas zonas no tendría acceso a estas regiones desconectadas. Lo mismo puede decirse del cerebro: sólo que en lugar de personas, estamos viendo información.
Las regiones del cerebro necesitan comunicarse para llevar a cabo comportamientos propios de la vida cotidiana. Esto no es sólo una regla humana, sino que también se aplica a los animales.
Un ejemplo de esto se puede encontrar en el autismo. Un estudio reciente, realizado con imágenes de tensor de difusión, en Molecular Autism identificó anomalías en la materia blanca en el autismo. Y lo que es más importante, descubrió que los tractos de materia blanca no llegaban a largas distancias fuera del córtex. En otras palabras, este tren en particular no viajó demasiado lejos.
Reconstrucción de tractos seleccionados en el autismo. Imagen cortesía de Billeci et al (2012)
Pero no hay que olvidar que la materia blanca también puede ayudarnos a comprender mejor el autismo. Al observar estas conexiones «defectuosas» de la materia blanca, podemos aprender más sobre los componentes del autismo y los orígenes de estos determinados comportamientos.
La enfermedad de la materia blanca
La enfermedad de la materia blanca también ofrece una visión de la importancia de la materia blanca en el cerebro. La enfermedad de la sustancia blanca se dirige a los pequeños vasos sanguíneos que se encuentran en la profundidad de la materia blanca del cerebro. A su vez, estas pequeñas arterias se endurecen, dificultando el acceso de los nutrientes a las células de la materia blanca.
Hasta hace poco se asumía que la enfermedad de la materia blanca sólo perjudicaba la velocidad de pensamiento, pero han surgido nuevas investigaciones que afirman lo contrario. Los investigadores han identificado otros 8 déficits cognitivos asociados a la enfermedad de la sustancia blanca, lo que revela que la enfermedad tiene un efecto más generalizado en el cerebro. Los déficits van desde la capacidad lingüística hasta el retraso en la memoria y la construcción visuoespacial.
La enfermedad de la sustancia blanca se cobra un precio más alto de lo que se pensaba, causando un verdadero daño cognitivo. No es de extrañar que la enfermedad también contribuya a la demencia vascular o incluso al Alzheimer.
Los adolescentes deberían tener una tarjeta de ferrocarril
Realmente deberíamos dar un respiro a los adolescentes. La adolescencia es una época dura para la mayoría – pero a menudo ignoramos las razones subyacentes de por qué. Los jóvenes se encuentran en un «período crítico» de sus vidas, crucial para el desarrollo neuronal, y los obstáculos adversos pueden dejar efectos duraderos en el cerebro. A medida que crecemos, las experiencias van moldeando nuestro cerebro. Algo que todos experimentaremos es el estrés (si no es así, ¡supongo que eres afortunado!); te sorprendería la marca que deja el estrés en el cerebro y, lo que es más importante, en la materia blanca.
Examinemos el mono rhesus adolescente y su relación con su madre. En una investigación de acceso abierto de nuestra revista Biology of Mood and Anxiety Disorders, los investigadores estudiaron el impacto a largo plazo del maltrato de los padres en las crías. Es un estudio triste con resultados sorprendentes. Es muy probable que el aumento de las hormonas del estrés produzca efectos a largo plazo en la materia blanca. A su vez, estos cambios estructurales en la materia blanca del cerebro se relacionaron con la agresión social, el mal procesamiento visual y la regulación emocional.
Monos Rhesus. Imagen cortesía de Brian Gratwicke
¿Pero qué significa exactamente tener una regulación emocional alterada? En un estudio reciente en BMC Psychiatry, los investigadores echaron un vistazo a la materia blanca de los adolescentes. Algunos de estos adolescentes habían sido diagnosticados con trastorno de ansiedad, otros no. Se descubrió que los que padecían el trastorno del estado de ánimo presentaban anomalías estructurales en la materia blanca, lo que provocaba problemas de regulación emocional, que contribuían al trastorno de ansiedad general.
Imagen de tensor de difusión de la materia blanca en adolescentes con trastornos de ansiedad. Imagen cortesía de Liao et al (2014).
Final del hilo
Hemos llegado al final del blog – ¡pero esperamos que haya sido un viaje informativo! El mensaje que hay que llevarse a casa es que la investigación de la materia blanca tiene mucho que enseñarnos. Y no todos los mensajes son negativos ni definitivos: las estructuras de la sustancia blanca pueden cambiar según el entorno, a veces para bien. Basta con echar un vistazo a los músicos o a los artistas marciales que practican!