El cerebro sigue analizando y anticipando información bajo anestesia general y nadie lo sabía

Una reciente investigación ha demostrado que el cerebro humano sigue analizando y anticipando información incluso cuando una persona está bajo anestesia general con propofol. El estudio, liderado por el neurocirujano Sameer Sheth del Baylor College of Medicine, revela que el hipocampo –una estructura clave para la memoria, el aprendizaje y la orientación espacial– mantiene una actividad mucho más sofisticada de lo que se había asumido.

Hasta ahora, la comunidad científica consideraba que procesos cognitivos complejos, como la comprensión del significado o la capacidad de prever eventos futuros, sólo ocurrían en estados de plena vigilia. Estudios anteriores mostraron que áreas cerebrales responsables de la detección sensorial podían registrar sonidos simples durante la inconsciencia, pero no estaba claro si regiones más profundas y vinculadas a funciones cognitivas avanzadas permanecían activas bajo anestesia.

Detalles del experimento

Para investigar esta incógnita, el equipo de Sheth utilizó sondas de alta precisión denominadas Neuropixels, capaces de registrar la actividad de neuronas individuales con gran detalle. Se monitorizó en tiempo real la actividad neuronal de siete pacientes sometidos a anestesia con propofol durante una cirugía de epilepsia, asegurándose de intervenir en una fase intermedia para no alterar los resultados al manipular estructuras cerebrales profundas.

Fases del estudio

• Fase de detección auditiva: Tres de los pacientes fueron expuestos durante diez minutos a secuencias de tonos puros y repetitivos, intercalados con frecuencias distintas. Los datos mostraron que el hipocampo podía identificar cambios en los patrones auditivos y que esta capacidad mejoraba con el tiempo de exposición.
• Fase de procesamiento del lenguaje: Los cuatro pacientes restantes escucharon episodios de podcast de entre diez y veinte minutos. Los investigadores sincronizaron la actividad neuronal del hipocampo con indicadores clave del discurso, como el inicio y el final de cada palabra, y calcularon “respuestas evocadas por palabras”.

Al analizar entre 962 y 3 024 palabras por participante, el equipo observó que ciertas neuronas respondían de manera sistemática a la presentación de cada término, procesando tanto el significado como la estructura del habla. De hecho, estas neuronas fueron capaces de distinguir las diferentes partes de una oración e incluso anticipar la palabra siguiente basándose en el contexto de la frase.

Los hallazgos, publicados en la revista Nature, fueron descritos por los autores como “no explicables únicamente por respuestas sensoriales de bajo nivel”. Señalaron que el aumento sostenido en la detección de estímulos raros a lo largo de diez minutos no se debía a procesos de adaptación o supresión habituales, que operan en escalas temporales más cortas. Asimismo, la representación de características semánticas en la escucha del habla requiere un procesamiento específico de la información acústica.

Aunque la actividad observada es más amplia y compleja de lo que se pensaba para el hipocampo bajo anestesia, los investigadores enfatizan que esto no implica una percepción subjetiva del entorno por parte del paciente. El estudio sugiere, más bien, que el hipocampo mantiene una autonomía funcional que permite sortear parcial y temporalmente la desconexión inducida por el propofol entre diferentes redes cerebrales.

Desde la perspectiva clínica, estos descubrimientos podrían abrir la puerta a nuevas terapias para pacientes en estado de coma o vegetativo tras traumatismos craneoencefálicos graves. Si se demuestra que la actividad neuronal en estos pacientes es similar a la observada en anestesiados, la estimulación cerebral selectiva podría convertirse en una estrategia para reconectar regiones dañadas y restablecer la comunicación intracerebral.

“El cerebro ha desarrollado mecanismos tan asombrosos y sofisticados para realizar tareas complejas de manera constante, que puede ejecutar algunas incluso sin que seamos conscientes de ello”, concluyó Sheth.

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