"Little Brain" juega un papel sorprendentemente grande en la salud mental

Cerebelo en rojo.

Fuente: Base de datos de Ciencias de la vida / Wikimedia Commons

En 1504, Leonardo da Vinci hizo moldes de cera del cerebro humano y acuñó el término cerebelo (en latín "cerebro pequeño") después de identificar dos hemisferios cerebrales pequeños metidos cuidadosamente debajo de los hemisferios izquierdo y derecho relativamente colosales del cerebro (latín para "cerebro"). "). Cerebellar es la palabra hermana para cerebral y significa "relacionado o localizado en el cerebelo".

Históricamente, el cerebelo ha sido considerado el asiento de la memoria muscular, con la tarea primaria de "no pensar" de un movimiento coordinado de ajuste preciso. Hasta hace poco, la mayoría de los libros de texto sobre anatomía, neurología y neurociencia ha limitado la discusión del cerebelo a capítulos dedicados exclusivamente al control motor y al aprendizaje sensoriomotor sin mencionar un posible papel cerebeloso en la cognición superior o trastornos mentales. Debido a esto, el mainstream ha pasado por alto que el cerebelo desempeña cualquier tipo de papel en las funciones psicológicas, la salud mental o la esquizofrenia durante demasiado tiempo.

Aunque el "pequeño cerebro" es significativamente más pequeño que el cerebro, alberga alrededor del 70 por ciento de las neuronas totales de su cerebro.

Fuente: Cortesía de Larry Vandervert

Sin embargo, en los últimos años se ha vuelto cada vez más obvio que nuestro "pequeño cerebro" juega un papel sorprendentemente grande en las funciones cognitivas de orden superior, así como en la psicopatología. Curiosamente, parece que así como el daño cerebeloso o la disfunción crean ataxia (marcada por movimientos físicos descoordinados), las anormalidades cerebelosas también pueden llevar a procesos de pensamiento descoordinados, como los observados en trastornos de salud mental como la esquizofrenia.

De hecho, en los últimos meses, ha habido una oleada de investigación de vanguardia que corrobora la hipótesis de "Dysmetria del pensamiento" de Jeremy Schmahmann publicada por primera vez en el verano de 2004. La hipótesis revolucionaria de Schmahmann es que las microzonas dentro del cerebelo ajustan y coordinan nuestra pensamientos como si ajustaran los movimientos musculares. Schmahmann es profesor de Neurología en la Escuela de Medicina de Harvard y director de la Unidad de Ataxia del Hospital General de Massachusetts y del Laboratorio de Neuroanatomía y Neurobiología Cerebelosa.

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A principios de esta primavera, los investigadores de la Universidad de Duke informaron una correlación no reconocida previamente entre los circuitos cerebelosos y un mayor riesgo de múltiples formas de enfermedad mental. El primer estudio de su clase, "Alteraciones estructurales dentro de los circuitos cerebelosos están asociados con la responsabilidad general por los trastornos mentales comunes", se publicó el 11 de abril en Molecular Psychiatry . Este estudio fue dirigido por Adrienne Romer y llevado a cabo con el autor principal Ahmad Hariri y otros colegas en el Laboratorio Hariri en el Laboratorio de NeuroGenetics de Duke.

Según Romer y Hariri, este estudio es el primero en vincular el volumen cerebral de materia gris en regiones específicas del cerebelo y la integridad de la sustancia blanca (las líneas de comunicación que crean la conectividad entre varias regiones cerebro cerebelosas cerebrales) como correlacionadas con un amplio rango de trastornos mentales.

En esta misma línea, los investigadores noruegos llevaron a cabo recientemente el metanálisis de imágenes cerebrales más grande y extenso hasta la fecha. Descubrieron que el cerebelo se encuentra entre las regiones cerebrales con las diferencias más fuertes y consistentes en la esquizofrenia en comparación con las personas sanas.

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Un documento innovador de Torgeir Moberget, Lars Tjelta Westlye y sus colegas, "Volumen cerebeloso y covarianza estructural cerebelosa cerebral en la esquizofrenia: un megaanálisis multisitio de 983 pacientes y 1349 controles sanos", se publicó el 16 de mayo como una publicación de acceso anticipado antes de imprimir en Psiquiatría molecular .

Los autores de este estudio utilizaron herramientas muy sofisticadas que les permitieron analizar el volumen y la forma de todo el cerebro, incluidos los dos hemisferios del cerebro y ambos hemisferios del cerebelo.

La vastedad de los datos (que provenían de 14 países diferentes) permitió a Moberget y su equipo identificar diferencias muy matizadas en el volumen cerebral y cerebeloso del cerebro en pacientes con esquizofrenia en comparación con controles sanos. Este estudio fue parte de una colaboración continua encabezada por Ole Andreassen del Centro Noruego para la Investigación de Trastornos Mentales (NORMENT) en la Universidad de Oslo y el Hospital Universitario de Oslo junto con el Departamento de Psicología de la Universidad de Oslo en Noruega.

Los hallazgos noruegos muestran que los pacientes con esquizofrenia como grupo colectivo tenían volúmenes cerebelosos más pequeños en comparación con los controles sanos. Más específicamente, los investigadores encontraron que ese volumen total de materia gris en el cerebelo se redujo significativamente en la esquizofrenia con los efectos más fuertes observados en regiones cerebelosas con conectividad funcional a la región frontoparietal de la corteza cerebral. Notablemente, los cambios en los volúmenes cerebelosos se asociaron consistentemente con cambios estructurales cerebrales (por ejemplo, volumen de materia gris del hipocampo y espesor cortical frontotemporal).

Los investigadores noruegos también observaron una correlación positiva entre el volumen cerebeloso y el grosor de la corteza cerebral en regiones frontotemporales (es decir, la superposición con áreas que también mostraron reducciones en la esquizofrenia). Esta covarianza estructural cerebelosa-cerebral fue más fuerte en la esquizofrenia, lo que sugiere un proceso común de enfermedad subyacente que afecta conjuntamente tanto al cerebelo como al cerebro. Tomados en conjunto, los investigadores creen que estos hallazgos noveles establecen el cerebelo como un nodo clave en las redes cerebrales distribuidas subyacentes a la esquizofrenia.

En una correspondencia por correo electrónico, Torgeir Moberget me compartió declaraciones sobre su último estudio sobre el volumen cerebeloso y la esquizofrenia. Moberget dijo:

"Estos hallazgos revelan un papel prominente del cerebelo en la enfermedad mental grave, pero es importante destacar que las diferencias cerebrales que vemos en la esquizofrenia son generalmente muy sutiles. No sería capaz de detectar la diferencia entre la exploración cerebral de un paciente y la de un participante saludable simplemente observándolos, y las diferencias entre los pacientes también son grandes. Cuando vimos el mismo patrón repetido en muchos grupos de pacientes y controles de diferentes países, los hallazgos se volvieron mucho más convincentes ".

Moberget enfatiza que los grandes estudios de colaboración son especialmente importantes porque mejoran la capacidad de detectar efectos pequeños, pero potencialmente importantes, y permiten a los investigadores evaluar la consistencia de sus hallazgos.

La mayoría de los trastornos mentales graves comienzan a aparecer durante la infancia y la adolescencia. Tener una mejor comprensión de las covarianzas estructurales cerebeloso-cerebrales en la esquizofrenia podría conducir a una mejor atención y resultados del paciente. El autor principal, Lars Westlye, abordó esto diciendo: "Para desarrollar tratamientos que podrían revertir o incluso prevenir la enfermedad, necesitamos comprender por qué algunos niños están en riesgo de desarrollar estas enfermedades graves en primer lugar. El cerebro parece ser un buen lugar para comenzar a buscar, y ahora estamos tratando de identificar los factores ambientales y genéticos que influyen en el desarrollo del cerebro ".

Estos son tiempos emocionantes para la investigación cerebelosa-cerebral. Estén atentos a los próximos hallazgos que, sin duda, nos ayudarán a comprender mejor el papel hasta ahora menos apreciado que el "pequeño cerebro" juega en nuestra salud mental.