Investigación internacional desvela cómo detectar objetivamente la fatiga mediante patrones cerebrales
Un estudio internacional liderado por la Universidad de Michigan ha logrado un avance significativo en la comprensión de los mecanismos cerebrales que rigen la fatiga, desarrollando métodos objetivos para evaluar este fenómeno que tradicionalmente se medía de forma subjetiva.
La investigación, publicada en PLOS Biology, representa un paso crucial hacia la implementación de sistemas de evaluación científica que garanticen la seguridad en actividades críticas, especialmente para profesionales con grandes responsabilidades.
Metodología rigurosa y colaboración internacional
El estudio combinó esfuerzos de equipos especializados en Estados Unidos, Japón y Suiza, aplicando la microscopía de lámina de luz para generar representaciones tridimensionales de cerebros de ratones. Esta técnica avanzada, complementada con marcado genético, permitió identificar con precisión qué neuronas se activaban en cada momento del ciclo diario.
Daniel Forger, autor principal y profesor de matemáticas en la Universidad de Michigan, destacó la importancia de desarrollar "firmas" objetivas para determinar si una persona está fatigada y puede desempeñar tareas críticas con seguridad. "Somos pésimos para juzgar nuestra propia fatiga. Se basa en nuestro cansancio subjetivo", explicó.
Descubrimientos sobre la reorganización cerebral
Los investigadores observaron que la actividad cerebral al despertar comienza en las capas subcorticales y se desplaza gradualmente hacia la corteza cerebral superficial a medida que avanza el día. Este patrón de reorganización cerebral podría estar vinculado tanto a la aparición de síntomas de fatiga como a trastornos psiquiátricos.
Kompotis, coautor del estudio, comparó este fenómeno con el funcionamiento de una ciudad: "El cerebro reorganiza qué redes o regiones de comunicación están a cargo, similar a como las carreteras de una ciudad sirven a diferentes redes de tráfico en distintos momentos".
Aplicaciones futuras y transferibilidad
Aunque las técnicas experimentales actuales no pueden aplicarse directamente a humanos, los enfoques computacionales desarrollados son generalizables. Guanhua Sun, coautor y profesor de la Universidad de Nueva York, explicó que el método puede modificarse para aplicarse a datos humanos obtenidos mediante electroencefalografía, tomografía por emisión de positrones y resonancia magnética.
"Las matemáticas detrás de este problema son bastante simples", señaló Sun, destacando que el enfoque podría adaptarse también a otros modelos animales utilizados para estudiar el Alzheimer y el Parkinson.
Esta investigación, desarrollada por el consorcio internacional HSFP que integra equipos de la Universidad de Michigan, la Universidad de Zúrich y el Centro RIKEN de Japón, sienta las bases para futuras aplicaciones en la evaluación objetiva de la fatiga y el desarrollo de terapias más efectivas.