Knowing Neurons
Salud mentalTrastornos neurológicos y psiquiátricos

La red neuronal por defecto y la depresión

Artículo original: The default mode network and depression, Stacy Neglia

Traducido por Simona Simeonova

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El estado interno de la mente puede ser un lugar oscuro y sombrío para las personas con depresión y ansiedad. Suele estar repleto de diálogos internos negativos y la presencia de malos recuerdos recurrentes. Y lo que es peor, puede ser un estado difícil de evadir; las personas con depresión a menudo se sienten atrapadas en sus cabezas. En los últimos años, la llamada red neuronal por defecto (RND) se ha considerado como el sustrato neuronal para la rumiación depresiva. No solo ayuda a explicar por qué las personas con depresión quedan atrapadas, sino que resultados emergentes prometedores están apuntando a la RND como un área de interés para ayudar a las personas con ansiedad y depresión.
Cuando el pensamiento de convierte en rumiación
La rumiación es «una focalización recurrente, auto-reflexiva e incontrolable sobre el estado de ánimo deprimido, junto con sus causas y consecuencias.» (Hamilton, et al., 2015). Va más allá de la simple preocupación. A menudo reflexionamos sobre cosas que no podemos controlar, como hechos pasados desagradables. Un ejemplo podría ser recordar una y otra vez una entrevista de trabajo que fracasó contundentemente, o simplemente pensar: «¿por qué siempre me siento tan triste?»

“Las personas con ansiedad y depresión tienden a reproducir acontecimientos perturbadores una y otra vez en sus mentes hasta obsesionarse”

Las personas sanas también piensan así de vez en cuando, pero como con la mayoría de las afecciones psiquiátricas, es el nivel de intensidad o la agudeza de los síntomas lo que inclina la balanza hacia un diagnóstico de enfermedad mental. «Las personas con ansiedad y depresión tienden a reproducir acontecimientos perturbadores una y otra vez en sus mentes hasta obsesionarse». Es un patrón de pensamiento que literalmente los deja con la mente dando vueltas.

Un metaanálisis publicado este año (Zhou et al., 2020) identifica a la RND como el «principal sustrato neural de la rumiación.» Los cerebros deprimidos muestran diferencias en las conexiones entre la RND y otras estructuras cerebrales. Un análisis más detallado de la estructura y función de la RND puede ayudarnos a entender por qué.

La RND no está implicada solo con la depresión. Hay evidencia creciente que correlaciona las perturbaciones en la RND con una larga lista de condiciones psicológicas y neurológicas, desde la ansiedad hasta la enfermedad de Alzheimer y el autismo. Aunque los científicos todavía están tratando de entender lo que éstas correlaciones significan, ya han empezando a esclarecer este rincón sombrío de la mente. Un mayor conocimiento sobre la RND podría proporcionar mejores tratamientos para aquellos de nosotros que somos propensos a la rumiación.

¿Qué es la red neuronal por defecto (RND)?

La RND se refiere a una serie de regiones en el cerebro que están conectadas funcionalmente. Es una de las tantas redes cerebrales a gran escala que controlan ciertas funciones cognitivas, como el manejo de la atención o el procesamiento visual.

“La red neuronal por defecto tiende a estar activa cuando pensamos en nosotros mismos… divagando mentalmente o soñando despiertos…”

La RND tiende a estar activa cuando pensamos en nosotros mismos, pero esa no es su única función. También se asocia con la mente errante o el soñar despierto, la teoría de la mente, la empatía y el razonamiento moral, los pensamientos sobre conceptos sociales, el almacenamiento y la recuperación de la memoria, la comprensión de una narración y posiblemente hasta la apreciación de la belleza artística.

La RND a veces se llama la red de tareas negativas porque no está activa si estamos ocupados con una tarea o dirigiendo nuestra atención hacia la consumación de un objetivo. Cuando estamos ocupados con una actividad o prestando atención a algo, se activa una red cerebral diferente llamada la red de tareas positivas. Curiosamente, fue la falta de actividad en las áreas de la RND durante las tareas de atención lo que llevó a su descubrimiento, no la divagación mental o el soñar despierto.

La señal entre el ruido

La RND fue descubierta inesperadamente por un grupo de investigadores que estudiaban la actividad del cerebro durante el desempeño de tareas cognitivas. La actividad cerebral se puede estudiar midiendo la cantidad de flujo sanguíneo a las regiones correspondientes mediante la resonancia magnética funcional. Si un investigador estuviera tratando de detectar cuales áreas del cerebro se activan por causa de una variable experimental, como el consumo de cocaína, por ejemplo, primero tendría que medir la actividad del cerebro sin la variable experimental (la cocaína). Este sería el estado de control experimental.

En la mayoría de los experimentos de resonancia magnética funcional, se realiza un escaneo de control mientras el paciente está «en reposo». En este caso, «en reposo» se define como estar «[acostado] tranquilamente en un aparato de resonancia magnética funcional con los ojos cerrados, o abiertos y enfocados en una cruz.» (Tryon, 2014) Para calcular la actividad cerebral neta causada por la variable experimental, los investigadores sustraen la actividad medida en el estado de control o «reposo». Pueden hacer esto debido a la suposición de que la actividad del estado de reposo no cuenta como tal—es solo ruido.

La materia oscura del cerebro

Ya desde 1929, cuando Hans Berger inventó el electroencefalograma (un dispositivo que mide la actividad cerebral mediante el monitoreo de la actividad eléctrica), las investigaciones comenzaban a sugerir lo contrario. Berger notó que se observaba cierta actividad cerebral incluso durante el reposo, aunque sus observaciones pasaron desapercibidas.

“Los científicos notaron que mientras que el flujo sanguíneo aumentaba en ciertas áreas del cerebro al realizar una tarea, también disminuía en otras… desactivaciones inducidas por tareas.”

A mediados de los años 90, los investigadores que usaban la tomografía por emisión de positrones comenzaron a notar «cambios negativos de señal» en el cerebro. La tomografía por emisión de positrones es una técnica de imagen utilizada en la medicina e investigación para visualizar diversos procesos fisiológicos como el metabolismo y el flujo sanguíneo. Los científicos notaron que mientras el flujo sanguíneo aumentaba en ciertas áreas del cerebro al realizar una tarea, también disminuía en otras. Eventualmente, estas «desactivaciones inducidas por tareas» llegaron a ser ampliamente conocidas por los investigadores, y algunas investigaciones incluso señalaron que las desactivaciones ocurrían en las mismas áreas. Pero todavía se le prestó poca atención a este fenómeno.

Cuando la RND fue identificada oficialmente en 2001, los investigadores (Raichle et al.) encontraron un problema al estudiar la actividad cerebral durante una tarea activa. Requirió que abordaran los análisis de resonancia magnética funcional desde una perspectiva completamente opuesta. Ellos sustrajeron las imágenes experimentales de cerebros «activos» de las imágenes de control o «reposo», pues en lugar del patrón habitual de activación cerebral, estaban buscando la desactivación. El resultado fue un patrón distintivo de desactivación de regiones cerebrales específicas, a las que se definieron colectivamente como la RND.

La red neuronal por defecto y la depresión

Muchos estudios sugieren que la RND está involucrada en la rumiación depresiva. Un estudio analizó la conexión de la RND con otra estructura cerebral, la corteza prefrontal subgenual (Hamilton, et al., 2015). La actividad elevada de esta región está relacionada con el aislamiento social y la tristeza o la depresión, y parece estar hiperconectada a la RND. Aquí vemos un caso de cómo el aforismo neurocientífico que «las neuronas que se conectan entre sí, se activan juntas» conlleva a un desenlace desafortunado: en este caso, los correlatos neuronales para el «yo» y la «tristeza» parecen estar entrelazados mutuamente de tal manera que pensar en uno hace sentir el otro.

Otro estudio (Menon et al., 2010) analizó la forma en que la RND interactúa con otras dos redes cerebrales. Cuando la RND se desactiva durante el comportamiento orientado hacia tareas externas, se activa otra red cerebral llamada la red ejecutiva central. Una tercera red llamada la red de prominencia es responsable de recibir estímulos entrantes y modular entre la RND (para la contemplación interna) y la red ejecutiva central (para las tareas externas). En comparación con los cerebros sanos, los de los pacientes deprimidos mostraron conexiones más fuertes entre la red de prominencia y la RND, así como conexiones más débiles entre la red de prominencia y la red ejecutiva central. Este hallazgo podría explicar la tendencia común entre las personas deprimidas a reflexionar incesantemente sobre un problema en lugar de tratar de resolverlo rápidamente.

¿Qué ayuda?

Aunque todavía hay mucho más que tenemos que aprender sobre la RND y cómo afecta nuestra salud, las investigaciones ya apuntan hacia posibles opciones terapéuticas. Un estudio examinó los efectos del entrenamiento mental en la función de la RND y manifestó que «el éxito en las actividades orientadas a completar objetivos no parece requerir necesariamente que la mente no divague, sino la capacidad del individuo para detectar cuando la mente no está enfocada en la tarea, con el fin de reorientar la atención.» Es decir, está bien dejar que la mente divague, pero solo si sabemos cuándo lo está haciendo (Ramirez-Barrantes et al. 2019). Esto también se conoce como la metacognición, definida como «la percepción y comprensión del proceso de pensamiento de uno mismo.» Los autores del estudio sugirieron que si la metacognición le da a alguien la capacidad de elegir a consciencia hacia dónde dirigir su atención (ya sea internamente o externamente, según proceda) entonces tal vez el entrenamiento metacognitivo podría resultar una intervención útil para la rumiación depresiva.

La meditación de atención plena

Los estudios que observan a meditadores experimentados han demostrado que la meditación puede reducir la actividad en la RND, incluso más de lo que normalmente se ve durante una tarea activa.

Un estudio en particular (Brewer et al., 2011) utilizó tres tipos diferentes de meditación de atención plena y comparó a los meditadores experimentados con el control experimental integrado por personas no meditadoras. Utilizaron escáneres de resonancia magnética funcional para determinar tanto el nivel de actividad como la conectividad funcional de la RND de cada grupo. Usaron tres prácticas: la concentración, la bondad amorosa y la conciencia sin elección, cada una de las cuales se cree que fomenta varias cualidades positivas de la mente. Todas estas prácticas fueron elegidas por su tendencia a «revertir el hábito de la divagación mental» y potencialmente evitar el procesamiento en modo por defecto.

El estudio encontró que las RND de meditadores experimentados se activaban menos que las de los controles experimentales. También descubrieron que la forma en que los diversos nodos de la RND estaban conectados entre sí era claramente diferente entre los grupos. Los patrones específicos de conectividad en la RND también se correlacionaron con los niveles de divagación mental autoreportados. Además, en el grupo de meditadores experimentados, la actividad en la RND se parecía mucho a la del estado de meditación durante el estado de reposo. Esto sugiere que la meditación tiene la capacidad de transformar nuestro estado normal de divagación mental, típicamente ensimismado y atascado en el pasado, a lo que los autores llaman «un modo por defecto más centrado en el presente.»

Los psicodélicos

Pero la meditación puede no ser la única manera de mejorar la metacognición y cambiar el cerebro. Otra nueva intervención emergente para la rumiación podría afectar las mismas áreas del cerebro y producir muchos de los mismos efectos. Los psicodélicos como la psilocibina y la ayahuasca han demostrado reducir la actividad en la RND de la misma manera que lo hace la meditación experimentada. Curiosamente, tanto la meditación como los psicodélicos se han asociado con «la disolución del ego» o una pérdida del sentido del yo. Esto se determinó que ocurre de manera dependiente de la dosis en el caso de los psicodélicos y se correlaciona con menos conectividad en la RND (Carhart-Harris et al., 2017).

Todavía hay muchas preguntas por responder sobre los correlatos neuronales de la depresión en el cerebro. ¿Por qué es tan común la recaída? ¿Por qué los antidepresivos solo funcionan para algunas personas? Los resultados de las investigaciones sobre los tratamientos enfocados en la red neuronal por defecto son solo apenas el comienzo, pero nos han permitido vislumbrar muchas posibilidades. A pesar de que la depresión y la ansiedad parecen programar el cerebro para que sea negativo, estos estudios han demostrado que al cerebro se le pueden modificar sus conexiones. Con suerte, aquellos que rumian pueden aprender a evadir la tiniebla y los malos recuerdos, e impulsar a la RND a un estado más bienintencionado.

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Escrito por Stacey Neglia
Editado por Elizabeth Burnette, Sean Noah y Desislava Nesheva
Ilustrado por Melis Cakar
Traducido por Simona Simeonova

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Referencias

The Default Mode Network and Depression - Feature Image

Hamilton, J.P., Farmer, M., Fogelman, P., Gotlib, I.H. (2015). Depressive Rumination, the Default-Mode Network, and the Dark Matter of Clinical Neuroscience. Biological Psychiatry, 78(4). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4524294/

Zhou, H. et al. (2020) Rumination and the default mode network: Meta-analysis of brain imaging studies and implications for depression. NeuroImage. 206. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S105381191930878X

Li, B.J., et al. A brain network model for depression: From symptom understanding to disease intervention. (2018). CNS Neuroscience and Therapeutics, 24(11). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6490158/

Ramirez-Barrantes, R., et al. (2019). Default Mode Network, Meditation, and Age-Associated Brain Changes: What Can We Learn from the Impact of Mental Training on Well-Being as a Psychotherapeutic Approach? Neural Plasticity. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6466873/

Raichle, M.E., Snyder, A.Z. (2007). A default mode of brain function: A brief history of an evolving idea. NeuroImage, (37).

Sansone, R.A., Sansone, L.A. (2012). Rumination. Innovations in Clinical Neuroscience, 9(2). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3312901/

Brewer, J.A., Worhunsky, P.D., Kober, H. (2011). Meditation experience is associated with differences in default mode network activity and connectivity. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 108(50). https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3250176/

Dai, L., et al. (2019). Brain structural and functional changes in patients with major depressive disorder: a literature review. PeerJ. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6886485/

Menon, V; Uddin, LQ ( 2010). “Saliency, switching, attention and control: a network model of insula function”. Brain Structure & Function. 214 (5–6): 655;67:
Carhart-Harris et al., (2017). Psilocybin for treatment-resistant depression: fMRI-measured brain mechanisms. Scientific Reports. 7, 13187. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5640601

Author

  • Stacey Neglia

    Stacey se graduó de la Universidad de Santa Clara con una licenciatura en química. Pasó varios años como profesora de química antes de regresar a la escuela para estudiar biología. Ahora trabaja como escritora independiente con intereses en neurociencia, psicología y todo lo relacionado con la ciencia de la mente. Su experiencia en biología y química, junto con sus propias experiencias con problemas de salud mental, le han inculcado una profunda curiosidad sobre el funcionamiento interno del cerebro y las formas en que afectan la forma en que nos sentimos. Tiene un compromiso con la educación y espera inspirar a otros a aprender más sobre el cerebro y cómo nos hace ser quienes somos.

Stacey Neglia

Stacey se graduó de la Universidad de Santa Clara con una licenciatura en química. Pasó varios años como profesora de química antes de regresar a la escuela para estudiar biología. Ahora trabaja como escritora independiente con intereses en neurociencia, psicología y todo lo relacionado con la ciencia de la mente. Su experiencia en biología y química, junto con sus propias experiencias con problemas de salud mental, le han inculcado una profunda curiosidad sobre el funcionamiento interno del cerebro y las formas en que afectan la forma en que nos sentimos. Tiene un compromiso con la educación y espera inspirar a otros a aprender más sobre el cerebro y cómo nos hace ser quienes somos.