¿Cómo el estrés prolongado afecta a la capacidad de adaptación de nuestro cerebro?

En la actualidad el tiempo parece correr más rápido de la cuenta, de hecho, tenemos la necesidad de acelerar cada proceso con la intención de no perder ningún segundo de ese tiempo que se escapa en un abrir y cerrar de ojos. Por esta razón, nos vemos obligados a priorizar entre trabajo, familia, amigos y tiempo de ocio, buscando lo que nos brinde estabilidad económica y éxito, debido al afán de nuestra sociedad de lograr los mejores resultados posibles. Esto podría resultar excelente con la medida de presión justa y el merecido tiempo de descanso o relajo necesario para recargar energías, sin embargo, con el acelerado ritmo de vida actual, la cantidad de tiempo requerido para poder mantener un equilibrio entre la salud y el funcionamiento social óptimo es, en la mayoría de ocasiones, difícil de conseguir, lo que trae consecuencias negativas derivadas del estrés constante, ese enemigo que nos hace más irritables, ansiosos y en ocasiones afecta nuestra forma de razonar.

A pesar de la connotación negativa que se le da al estrés por cómo este se manifiesta en nuestra sociedad, no resulta un agente necesariamente negativo dado que es necesario para tener una reacción inmediata en situaciones de peligro como, por ejemplo, escapar de un perro bravo, y además, está involucrado en el aprendizaje de tareas, como la adrenalínica hazaña de aprender a andar en bicicleta. Sin embargo, cuando nos vemos enfrentados a alguna amenaza que se percibe invencible e inevitable a lo largo del tiempo, entonces el estrés se vuelve algo tormentoso y negativo, crónico y excesivo hasta el punto de agotar nuestra capacidad de respuesta. Es ahí entonces, cuando el estrés genera consecuencias patológicas que impactan la salud física y mental.

La relación entre el estrés y la salud mental llama a la comunidad médica y científica a plantearse preguntas como: ¿De qué manera el estrés puede afectar a la salud mental?, ¿reaccionamos todos de la misma manera? Y si nos liberamos del dualismo cartesiano (idea inadecuadamente vigente del filósofo Rene Descartes, la que menciona que el cuerpo y la mente son entidades diferentes) y replanteamos la pregunta adecuadamente ¿cómo es que el estrés constante frente a situaciones que no logramos sobrellevar puede alterar la estructura y función de nuestro cerebro y la capacidad de aprender respuestas adaptativas frente a situaciones desafiantes?

Existen muchos antecedentes que explican cómo el estrés afecta a la neuroplasticidad (capacidad que tienen las neuronas de modificar la forma en que se conectan y comunican, fundamental para el aprendizaje de nuevas tareas y para adaptarnos a los cambios) de estructuras encefálicas que se encargan de las emociones y los pensamientos. Sin embargo, un panorama bastante diferente se ha observado en cuanto a otros reportes que no han sido lo suficientemente sistemáticos para elucidar cómo el estrés afecta a la parte del cerebro que nos permite movernos y que es esencial para interactuar con lo que nos rodea: la corteza motora. Esto motivó a un equipo de científicos alemanes pertenecientes a la Universidad de Bonn, liderados por Valentín Stein y Anne-Kathrin Gellner, a que realizaran una serie de experimentos con el fin de explicar cómo el estrés prolongado altera la neuroplasticidad de la corteza motora.

Los investigadores sometieron a un grupo de ratas a un paradigma de estrés por derrota social (CSDS, sus siglas en inglés), en donde cada rata fue puesta en el territorio de una rata más grande y agresiva que la atacaba durante 5 largos minutos. Una vez pasado ese tiempo, la rata agresora y la rata maltratada eran separadas sólo por una rejilla dentro del mismo territorio, obligadas a convivir por el resto de las 24 horas que resultan indudablemente traumantes para la rata maltratada, dado que, aunque dicha barrera evitaba el contacto físico, la víctima y el victimario aún se mantenían muy cercanos entre sí. Esta situación de estrés para las distintas ratas se llevó a cabo durante diez días consecutivos con una rata agresora diferente para cada día.

Dos días después, las ratas agredidas fueron sometidas a pruebas para identificar síntomas de estrés bajo parámetros conductuales específicos, tales como la cantidad de glucosa consumida, la calidad de los nidos fabricados por estos roedores y el nivel de interacción social que establecen con sus pares. Estos parámetros fueron calificados y cuando los resultados estuvieron por debajo del “puntaje de corte patológico”, entonces la alteración conductual se interpretó como síntoma; por lo tanto, si la calificación de la rata estuvo por debajo del puntaje de corte en dos pruebas, entonces evidenciaba dos síntomas. Dentro de este contexto, también se investigó a un grupo de ratas que no fueron sometidas a dicho paradigma, las cuales compartieron con ratas diferentes durante 10 días seguidos sin violencia y con ratas del mismo tamaño. Este grupo se denominó “grupo control”.

Dado que no todas las ratas reaccionaron de la misma manera ante el paradigma de estrés o CSDS, los científicos determinaron dos subgrupos de ratas estresadas: Ratas susceptibles y ratas resilientes. Una rata era susceptible si presentaba entre dos o tres síntomas y era resiliente cuando presentaba entre cero y uno.

Rendimiento de aprendizaje motor en las ratas estresadas

Cinco días después del paradigma de estrés, los tres grupos (control, susceptibles y resilientes) de ratas fueron sometidas a una tarea de aprendizaje motor grueso, que consistió en colocarlas sobre un cilindro que rotaba continuamente sobre su propio eje, donde luego de intentos sucesivos debían ser capaces de mantenerse caminando sobre la rueda giratoria sin caerse. Los grupos de ratas control y ratas resilientes lograron exitosamente el objetivo de aprendizaje, sin embargo, el grupo de ratas susceptibles fracasó.

Luego, entre el día 11 y 16 después del paradigma de estrés, las ratas tuvieron otro desafío: la tarea de aprendizaje motor fino, en el que los roedores debían alcanzar un alimento extendiendo una extremidad anterior a través de una ranura muy delgada. Dicha tarea requería una precisión y control similar a cuando tratamos abrir una reja, atravesando con nuestro brazo barrotes de fierro muy cercanos entre sí para alcanzar el pestillo y realizar el movimiento adecuado para abrirlo. En esta actividad, ninguno de los grupos de ratas estresadas tuvo éxito en la tarea, solo el grupo control.

¿Qué estaba ocurriendo con las ratas estresadas que no podían aprender estas tareas?

Para contestar a esta pregunta, primero los investigadores midieron los niveles de corticosterona en la sangre de las ratas, una hormona que se libera en situaciones de estrés y que nos ayuda a responder adecuadamente ante situaciones amenazantes, ya sea luchando o huyendo. Ellos descubrieron que, 24 horas después de que las ratas fueron sometidas al CSDS, sus niveles de corticosterona fueron elevados en comparación a los del grupo control, y esta diferencia fue aún mayor con el grupo de ratas susceptibles. Si bien es cierto las hormonas del estrés son importantes para afrontar peligros o amenazas en forma exitosa, se sabe que cuando los niveles de estrés son muy elevados y se mantienen constantes en el tiempo, estas pueden alterar el equilibrio saludable del organismo y también el funcionamiento del cerebro. Es por esto que los integrantes del equipo de expertos miraron los cerebros de los tres grupos de ratas a lo largo de todo el procedimiento experimental sin necesidad de sacrificarlas.

Antes de que las ratas fueran sometidas al paradigma de estrés y de no-estrés para el grupo control, se les realizó una cirugía para instalar una ventana transparente en su cráneo posicionada justo sobre la corteza motora, aquella que se involucra en el aprendizaje y ejecución de movimientos. Gracias a este procedimiento, el equipo de Stein pudo observar el impacto de las hormonas del estrés en la forma que se conectan y comunican las neuronas a lo largo de todo el proceso experimental.

Los hallazgos fueron impactantes, pues luego del paradigma de estrés por derrota social, en ambos grupos de ratas estresadas las neuronas perdieron una cantidad significativa de puntos de contacto entre ellas, a diferencia del grupo control que ganó nuevas conexiones; esta ganancia se atribuyó a una interacción sin violencia con sus pares. Por otra parte, cuando se realizan tareas de aprendizaje se producen nuevos puntos de contacto entre las neuronas; en este contexto, ambos grupos de ratas estresadas las produjeron, algo que puede parecer extraño, porque las ratas estresadas no tuvieron éxito en una o ambas tareas de aprendizaje motor. Para resolver este problema, los especialistas miraron a través de las ventanillas para observar qué ocurría con los nuevos puntos de contacto que se formaron después de cada tarea y descubrieron algo revelador: en las ratas resilientes, los nuevos puntos de contacto que nacieron luego de la tarea de motricidad gruesa se conservaron en el tiempo, pero no ocurrió lo mismo con los puntos de contacto que surgieron después de la tarea de motricidad fina. En cambio, en las ratas susceptibles, las conexiones nuevas formadas después de cada tarea de aprendizaje no lograron sobrevivir y se perdieron.

Los investigadores concluyeron que el éxito en el aprendizaje dependía de la sobrevivencia de las nuevas conexiones neuronales que se formaron después de ser expuesto a una tarea, ya que los resultados estuvieron en directa relación con los fracasos que tuvieron las ratas resilientes en el aprendizaje de la tarea de motricidad fina, y también las ratas susceptibles que además no tuvieron éxito en la tarea de motricidad gruesa. 

Reflexiones finales

El bullying, el maltrato infantil y/o familiar, la violencia en el pololeo, los problemas económicos producto de la pandemia y la inflación, o el impacto que tiene en la familia la enfermedad incurable de un ser querido, son, entre otras situaciones muy desafortunadas, instancias que llevan a un estrés crónico que pueden tener efectos devastadores en el sistema nervioso. Sin embargo, en instancias más abordables, en forma lenta y no muy fácil de notar, el estilo de vida que llevamos como sociedad nos hace personas potencialmente vulnerables al estrés. En este sentido, existe un factor importante de mencionar que es la competitividad que se establece entre pares al tener estos la ambición de ser los mejores y de liderar en la jerarquía de éxito, lo que resuena con la derrota social a la que las ratas fueron sometidas; no por nada han aumentado la cantidad de licencias médicas por trastornos psiquiátricos. Al respecto, es importante mencionar que en el sistema nervioso de las ratas estresadas se descubrieron moléculas que se producen en trastornos como el Alzheimer o Parkinson, y también otras ligadas a enfermedades como la depresión y ansiedad, producto del estrés al que fueron sometidas; pero esto no es nuevo, pues es sabido que el estrés crónico es la antesala a diferentes enfermedades psiquiátricas para muchas personas.

¿Quién sabe? Quizás si dejamos de presionarnos las cosas salen mejor y la idea de que todo debe salir perfecto es entonces un obstáculo para alcanzar nuestras metas. Es mejor dar un paso atrás y enfocarse en mejorar antes que en buscar la perfección, también idear la forma de equilibrar la vida diaria y los espacios de relajo para aminorar el impacto negativo del estrés y así dirigirse con mayor paz y simpleza hacia los lugares que se quiere llegar. Pero ¿Son estas decisiones únicamente individuales?, ¿no es más justo y productivo a largo plazo que se contribuya a la salud de los trabajadores para así permitirles un desarrollo integral?, ¿no debería esto involucrarnos a todos, empresas, organizaciones y gobiernos? Es necesario tomar esto en consideración, puesto que tal como se dice en el Manual Diagnóstico de Trastornos Mentales en su cuarta versión (DSM-IV) “hay mucho de lo mental en lo físico y mucho de lo físico en lo mental”. No se trata de aguante o “debilidad mental”, sino de cómo el estrés constante altera la forma en la que se teje nuestro cerebro.

*Este artículo surge del convenio con el Centro Interdisciplinario de Neurociencia de la Universidad de Valparaíso.

Fuente: Gellner, AK., Sitter, A., Rackiewicz, M. et al. Stress vulnerability shapes disruption of motor cortical neuroplasticity. Transl Psychiatry 12, 91 (2022). https://doi.org/10.1038/s41398-022-01855-8.

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