lunes, 19 de abril de 2010

La mayor eficiencia de los cerebros de los deportistas (1 de 2)


Las cualidades que separan a un gran atleta del resto de los mortales no son sólo unos músculos y unos pulmones desarrollados, sino también un cerebro excepcional. Y ello se debe a que deben tomar decisiones complejas muy rápidamente. Imaginemos un contraataque a toda velocidad en un partido de baloncesto a pocos segundos del final del cuarto; el base, que lidera el contraataque, debe saber en cada momento donde está cada uno de sus compañeros y sus oponentes, evaluar sus velocidades y posibles trayectorias y decidir en una fracción de segundo si debe lanzar el balón con toda precisión para el mate del pívot, pasar a su compañero de la derecha y parar el contraataque o pararse antes de la línea para arriesgar un tiro de tres puntos. Para poder jugar a este nivel, el base tiene que dominar tanto las decisiones conscientes, como la de intentar el tiro de tres, como las inconscientes, a saber, qué peso apoyar en cada pie, a qué velocidad rotar su muñeca cuando suelta la pelota, etcétera.

En los últimos años la investigación neurocientífica ha comenzado a catalogar algunas diferencias fascinantes entre los cerebros normales y los de los grandes atletas. Comprendiendo lo que ocurre en las cabezas de los deportistas de élite los investigadores esperan comprender mejor el funcionamiento de todos los cerebros: desde leyendas del deporte a maestros del mando a distancia.

Como muestra el ejemplo del base de baloncesto, las acciones de un deportista son mucho más que un conjunto de respuestas automáticas; éstas son parte de una estrategia dinámica para enfrentarse a una mezcla siempre cambiante de retos. Incluso un deporte aparentemente tan sencillo como el tiro de pistola es sorprendentemente complejo. Un tirador simplemente apunta y dispara, y sin embargo cada tiro requiere muchas decisiones rápidas, tales como cuánto doblar el codo o contraer los músculos del hombro. Dado que el tirador no tiene un control perfecto de su cuerpo, una vacilación en una parte del brazo puede requerir muchos ajustes rápidos en otras partes. Cada vez que levanta su arma tiene que hacer un nuevo cálculo de qué movimientos son necesarios para un tiro preciso, combinando la experiencia anterior con las variaciones que esté experimentando en ese momento.

Para explicar cómo los cerebros toman estas decisiones sobre la marcha, Reza Shadmehr de Universidad Johns Hopkins (EE.UU) y John Krakauer de la Universidad de Columbia (EE.UU) revisaron [1] hace un par de años los estudios publicados en los que se habían escaneado los cerebros de gente sana en comparación con los de personas con un daño cerebral que resultaba en pérdida de control de sus cuerpos. Encontraron que varias regiones del cerebro colaboran para realizar los cálculos necesarios para las acciones motoras detalladas. El cerebro comienza estableciendo un objetivo (coger el tenedor, hacer un saque de tenis) y calcula el mejor curso de acción para alcanzarlo. Conforme el cerebro comienza a emitir órdenes, comienza también a hacer predicciones acerca de qué clase de sensaciones debe enviar el cuerpo si alcanza el objetivo. Si las predicciones y las sensaciones realmente recibidas no cuadran, el cerebro revisa el plan para reducir el error. El trabajo de Shadmehr y Krakauer demuestra que el cerebro no emite órdenes rígidas, sino que actualiza continuamente su solución al problema de cómo mover el cuerpo. Los deportistas podrían rendir más que nosotros porque sus cerebros pueden encontrar mejores soluciones que los nuestros.

Para comprender cómo los atletas llegan a estas mejores soluciones, otros neurocientíficos han llevado a cabo experimentos en los que atletas y no-atletas realizan la misma tarea. Claudio del Percio, de la Universidad de Roma “la Sapienza” (Italia), y sus colegas han informado de sus resultados en un artículo [2] aparecido en el Brain Resarch Bulletin en el que midieron las ondas cerebrales de campeones de karate y gente corriente, en reposo y con los ojos cerrados, y las compararon. Resultó que los atletas emitían ondas alfa (asociadas a un estado de reposo) más intensas. Este descubrimiento sugiere que el cerebro de un atleta es como un coche de carreras al ralentí, listo para ponerse en acción.

El equipo de del Percio también han medido ondas cerebrales de atletas y no atletas en acción. En un experimento los investigadores observaron a tiradores de pistola mientras disparaban 120 veces. En otro experimento los investigadores hicieron que tiradores de esgrima hiciesen equilibrio sobre un pie. En ambos casos los científicos llegaron a los mismos resultados sorprendentes: los cerebros de los deportistas estaban más tranquilos, lo que significa que dedican menor actividad cerebral a estas actividades motoras que la que dedican los no-deportistas. Según del Percio, la razón es que los cerebros de los atletas son más eficientes, por lo que producen el mismo resultado usando menos neuronas. Los científicos también encontraron que cuando los tiradores de pistola acertaban en el blanco, sus cerebros tendían a estar más tranquilos que cuando fallaban. El trabajo de del Percio sugiere, pues, que cuanto más eficiente es un cerebro, mejor se le da el deporte.

[Continúa leyendo la segunda parte]

Referencias:

[1]

Shadmehr, R., & Krakauer, J. (2008). A computational neuroanatomy for motor control Experimental Brain Research, 185 (3), 359-381 DOI: 10.1007/s00221-008-1280-5

[2]

Del Percio, C., Babiloni, C., Marzano, N., Iacoboni, M., Infarinato, F., Vecchio, F., Lizio, R., Aschieri, P., Fiore, A., & Toràn, G. (2009). “Neural efficiency” of athletes’ brain for upright standing: A high-resolution EEG study Brain Research Bulletin, 79 (3-4), 193-200 DOI: 10.1016/j.brainresbull.2009.02.001