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Reportaje:

Un estudio encuentra relación entre la inteligencia y el tamaño del cerebro

El volumen de algunas áreas de materia gris está controlado por los genes

Los científicos están empezando a comprender cómo las diferencias genéticas normales entre individuos se traducen en la estructura de sus cerebros. El primer intento de cartografiar estas variaciones ha revelado el estricto control que los genes ejercen en zonas del cerebro relacionadas con la inteligencia y el lenguaje.

El escáner del cerebro de 20 pares de gemelos finlandeses permite ver la influencia genética

La conclusión no se puede utilizar para evaluar la inteligencia de un individuo

Al sumergirse en las procelosas aguas de la inteligencia humana y su transmisión hereditaria, los científicos especializados en el cerebro afirman haber descubierto que el tamaño de algunas regiones del cerebro está sometido a un férreo control genético y que cuanto mayores sean estas regiones, mayor será igualmente la inteligencia. Esta conclusión sólo es cierta como promedio y no se puede utilizar para evaluar la inteligencia de un individuo, según Paul M. Thompson, jefe del equipo de investigación y pionero en la cartografía de la estructura del cerebro.

La medición de la inteligencia es desde hace tiempo una cuestión controvertida, y más aún los esfuerzos por determinar las aportaciones de la herencia y el entorno a esta facultad humana. Bruce L. Miller, neurólogo de la Universidad de California en San Francisco y experto en cambios cerebrales en la enfermedad de Alzheimer, cree que el trabajo de Thompson es 'un estudio muy interesante que empieza a demostrar que hay algunas áreas en las que existen influencias genéticas muy significativas sobre la estructura'.

Y Robert Plomin, un psicólogo que estudia la inteligencia en el Instituto de Psiquiatría de Londres, afirma que la gran correlación descubierta entre el tamaño de determinadas áreas del cerebro y la inteligencia general 'hace difícil descartar la inteligencia como una construcción carente de sentido, como a algunos les gustaría'.

Thompson, que trabaja en la Universidad de California (Los Angeles), utiliza un tipo de escáner, la resonancia magnética, que es capaz de mostrar la diferencia entre la materia gris y la materia blanca en el cerebro vivo. La materia gris consiste en células cerebrales, mientras que la materia blanca incluye los manojos de cables con los que las células se comunican entre sí. La cantidad de materia gris es una medida del número de células cerebrales.

El cerebro humano parece estar dividido en módulos que realizan tareas independientes. Los lóbulos frontales se dedican a la planificación y evaluación de riesgos, mientras que las regiones de la parte posterior del cerebro gestionan el proceso visual. Thompson ha intentado descubrir si el tamaño de los módulos del cerebro está sometido a control genético estudiando la variación de su tamaño en los gemelos.

Con ayuda de unos científicos compañeros de Finlandia, donde se mantiene un registro nacional de gemelos, escaneó los cerebros de pares de gemelos idénticos y no idénticos y midió el tamaño de los módulos cerebrales. Las cualidades sometidas a control genético muestran un patrón característico: práctica ausencia de variación entre los gemelos que tienen los mismos genes; considerable variación entre los gemelos no idénticos, que comparten aproximadamente la mitad de sus genes; y una variación muchísimo mayor entre los individuos no emparentados.

Los investigadores hicieron que su ordenador dibujara mapas tridimensionales del cerebro de cada individuo, y después codificara con colores el porcentaje de transmisión hereditaria. En un artículo publicado en la revista Nature Neuroscience de noviembre, informan de que la cantidad de materia gris en los lóbulos frontales está especialmente sometida a control genético, igual que la región del hemisferio izquierdo conocida como área de Wernicke, que es fundamental para el lenguaje.

El motivo de Thompson para sondear el control genético de la estructura cerebral era descubrir los genes que podían estar implicados en las enfermedades mentales que se pueden heredar, como la esquizofrenia y el autismo. Pero él y sus colegas también querían entender el papel que desempeñan los módulos del cerebro en los individuos sanos, por lo que practicaron pruebas de inteligencia y descubrieron que la inteligencia está significativamente relacionada con la cantidad de materia gris de los lóbulos frontales del individuo.

Thompson afirma que los descubrimientos son 'los primeros mapas del grado en que los genes controlan la estructura cerebral'. Sólo había 40 individuos en su estudio -10 pares de gemelos idénticos y 10 pares de gemelos no idénticos- pero los resultados tienen 'suficiente potencia estadística como para identificar los sistemas cerebrales clave', según Thompson.

Este investigador ha expresado su sorpresa por el hecho de que la cantidad de materia gris de los lóbulos frontales resulte estar relacionada con la inteligencia en su estudio, 'porque uno no se imagina que algo tan sencillo como la materia gris afecte a algo tan complicado como la inteligencia'. Pero comenta que la cantidad de materia gris, que está relacionada con el número de células cerebrales, quizá refleje algo que tiene una relación más directa con la inteligencia, como el número de conexiones de célula a célula.

Plomin, que escribió un comentario sobre este estudio en la revista citada, afirma que el mayor volumen de materia gris podría ser la causa de una mayor inteligencia, o podría ser al revés, que las personas con una motivación más fuerte ejercitaran más su cerebro y desarrollaran una mayor densidad de neuronas.

A medida que se vayan perfeccionando estudios como el de Thompson, se irá planteando la posibilidad de que se pueda utilizar un escáner para calibrar diversos elementos de la personalidad o el comportamiento.

Thompson cree que conforme los escáneres cerebrales vayan proporcionando más información, irán planteando cuestiones de intimidad personal, como ha ocurrido con las pruebas genéticas, y deberían recibir el mismo tipo de protección. El tamaño de la materia gris en los lóbulos frontales no se puede utilizar para medir la inteligencia de un individuo, afirma, y añade que algunos posibles usos, como el escáner para comparar la inteligencia de distintos grupos, no serían éticos. 'No resultaría adecuado utilizar la tecnología desarrollada para las enfermedades para ese tipo de objetivos', dice.

Naturaleza

Este estudio arroja luz sobre el control genético de algunas áreas del cerebro relacionadas con la inteligencia y también algún indicio sobre la naturaleza de la inteligencia en sí. En la misma línea de este indicio está la investigación realizada por dos físicos -Joseph Wakeling y Per Bak- que les ha llevado a la conclusión de que la inteligencia debe ser considerada como un fenómeno físico, relacionado con el ambiente en que se desenvuelve el organismo.

Estos físicos hicieron correr en ordenador simulaciones de redes neurales artificiales que llaman minicerebros y a las que se plantean problemas sencillos. (Physical Review Letters E). Cada minicerebro consta de tres capas de neuronas: una capa de recogida de datos, una capa intermedia de análisis y otra que hace la elección de respuesta correcta o incorrecta. Con iguales características, los minicerebros no consiguieron superar el 50% de respuestas correctas (el porcentaje mínimo de acierto) más que cuando se introdujeron más neuronas en la capa intermedia. Sus simulaciones sugieren que la inteligencia a menudo depende del uso mayor o menor de los datos del medio ambiente físico en que se mueve el ser vivo.

* Este artículo apareció en la edición impresa del Miércoles, 21 de noviembre de 2001