El Fascinante Mundo del Cerebro Dividido

Valoración: 4.62 (6771 votos)

Hace más de medio siglo, el neurocientífico Michael S. Gazzaniga se encontraba en el umbral de una de las observaciones más importantes en la historia de la neurociencia. Su trabajo pionero con pacientes a los que se les había seccionado el cuerpo calloso, la gran autopista nerviosa que conecta los dos hemisferios cerebrales, dio lugar a la teoría fundamental de que los hemisferios derecho e izquierdo pueden actuar de forma sorprendentemente independiente y poseen fortalezas distintas. Apodado el "padre de la neurociencia cognitiva", la obra de Gazzaniga es celebrada por su ingenio, accesibilidad y elegancia científica, habiendo inspirado a mentes destacadas en el campo.

What was Michael Gazzaniga theory?
More than fifty years ago, Michael S. Gazzaniga was in the middle of the most important observation in all of neuroscience--the now foundational theory that the right and left hemispheres of the brain can act independently from one another and have different strengths.

El estudio del cerebro dividido (split-brain) no comenzó con Gazzaniga, pero fue él quien, como estudiante de posgrado bajo la tutela de Roger Sperry, llevó esta investigación a un nivel sin precedentes. Los primeros estudios en monos ya habían sugerido que seccionar el cuerpo calloso impedía la transferencia de información entre los hemisferios. Convencido por esta evidencia animal, Gazzaniga se propuso investigar si lo mismo ocurría en humanos.

Índice de Contenido

Los Pacientes Callosotomizados: Una Ventana Única

La oportunidad de estudiar esta condición se presentó con pacientes que habían sido sometidos a una callosotomía, un procedimiento quirúrgico en el que se secciona el cuerpo calloso para controlar convulsiones epilépticas severas e intratables. Aunque cirugías similares se habían realizado antes sin aparente disrupción en la transferencia interhemisférica de información (posiblemente debido a metodologías de prueba menos sensibles), Gazzaniga diseñó un enfoque experimental riguroso.

Su método implicaba presentar estímulos visuales o táctiles de forma muy controlada a pacientes que mantenían la mirada fija en un punto central. Al presentar una imagen o palabra brevemente en el campo visual derecho, la información llegaba directamente al hemisferio izquierdo. Al presentarla en el campo visual izquierdo, la información llegaba al hemisferio derecho. De manera similar, al colocar objetos en la mano izquierda (sin que el paciente los viera), la información táctil iba al hemisferio derecho, y en la mano derecha, al hemisferio izquierdo.

El Caso de Paciente W.J.

Uno de los primeros y más influyentes pacientes estudiados por Gazzaniga en la costa oeste fue W.J., un veterano de la Segunda Guerra Mundial. Antes de la cirugía, W.J. podía identificar objetos presentados en ambos campos visuales o colocados en cualquiera de sus manos. Las cosas cambiaron drásticamente después de la callosotomía.

Cuando se le mostraba la imagen de un objeto en su campo visual derecho (procesado por el hemisferio izquierdo), W.J. podía nombrar el objeto sin dificultad. Sin embargo, cuando la imagen se presentaba en su campo visual izquierdo (procesado por el hemisferio derecho), W.J. negaba haber visto algo. A pesar de esta negación verbal, si se le pedía que señalara el objeto con la mano izquierda (controlada por el hemisferio derecho), lo hacía correctamente.

Este simple pero profundo experimento demostró algo crucial: el hemisferio izquierdo, que típicamente controla el lenguaje, podía hablar sobre lo que había visto (en el campo visual derecho), pero el hemisferio derecho, aunque incapaz de hablar, había procesado la información y podía guiar la mano izquierda para responder. Cada hemisferio parecía operar de forma independiente, sin que el otro supiera conscientemente lo que el otro había percibido.

What did Michael Gazzaniga do for neuroplasticity?
Gazzaniga work has shown that the right and left hemispheres of the brain are actually quite independent, and that each side can learn and remember information completely separately from the other. This has major implications for our understanding of how the brain works, and how it can be affected by injury or disease.

El Caso de Paciente P.S.

Paciente P.S., un adolescente de la serie de estudios de la costa este con una callosotomía completa, ofreció más revelaciones. A diferencia de W.J., el hemisferio derecho de P.S. mostró una capacidad de comprensión del lenguaje más extensa. Podía usar fichas de Scrabble con la mano izquierda para deletrear nombres de objetos que solo había visto en su campo visual izquierdo. Incluso podía escribir palabras de forma rudimentaria con la mano izquierda, aunque no podía pronunciarlas.

Estos hallazgos llevaron a Gazzaniga y a su colega Joe LeDoux a investigar si el hemisferio derecho tenía una identidad propia. En un experimento notable, le mostraron la pregunta "¿Quién eres?" en su campo visual izquierdo. Usando las fichas de Scrabble con la mano izquierda, P.S. deletreó "PAUL". Este experimento sugirió que el hemisferio derecho podía tener una comprensión de la identidad personal, incluso si el hemisferio izquierdo era el que dominaba la expresión verbal.

Lateralización Funcional: ¿Qué Hace Cada Hemisferio?

La investigación con pacientes de cerebro dividido a lo largo de los años ha revelado que muchas funciones cerebrales están lateralizadas, es decir, localizadas predominantemente en uno de los hemisferios. Si bien no es un simple caso de uno es lógico y el otro creativo (una simplificación excesiva común), existen especializaciones claras:

Hemisferio IzquierdoHemisferio Derecho
Lenguaje y hablaProcesamiento visoespacial
Pensamiento analítico y lógicoReconocimiento facial
Interpretación de comportamientoMonitoreo de la atención
Comprensión de estados emocionales (inconscientes)Atribución de creencias a otros (teoría de la mente rudimentaria)
Control motor y sensorial del lado derecho del cuerpoControl motor y sensorial del lado izquierdo del cuerpo

Esta lateralización explica por qué, en los experimentos de Gazzaniga, el hemisferio izquierdo era típicamente el que podía verbalizar las percepciones, mientras que el hemisferio derecho sobresalía en tareas visoespaciales o táctiles que requerían una respuesta no verbal con la mano izquierda.

El Legado en la Neurociencia Cognitiva

El trabajo de Gazzaniga con pacientes de cerebro dividido no solo revolucionó nuestra comprensión de cómo los dos hemisferios interactúan (o dejan de interactuar), sino que también fue fundamental en el establecimiento de un nuevo campo de estudio: la neurociencia cognitiva. De hecho, Gazzaniga co-acuñó el término en 1978 con George A. Miller, ayudando a crear un marco científico para investigar cómo el cerebro da lugar a la mente y los procesos cognitivos.

A lo largo de su distinguida carrera, Gazzaniga ha fundado y dirigido importantes centros de investigación en neurociencia en instituciones como Dartmouth, UC Davis y UC Santa Barbara. Ha sido mentor e inspirado a generaciones de neurocientíficos y psicólogos, y ha hecho accesibles las complejidades del cerebro a un público más amplio a través de sus numerosos libros, como The Social Brain, The Ethical Brain y Who's in Charge?.

Su investigación ha puesto de manifiesto la asombrosa capacidad del cerebro para funcionar incluso cuando sus principales conexiones están interrumpidas. Aunque la callosotomía es un procedimiento médico extremo, los estudios de Gazzaniga nos han enseñado lecciones invaluables sobre la organización modular del cerebro y la naturaleza de la conciencia y la identidad personal. Demostró que, en cierto sentido, dentro de nuestro cráneo residen dos mentes, cada una con sus propias percepciones, pensamientos y recuerdos, aunque en un cerebro intacto operan de forma integrada gracias al cuerpo calloso.

What is the theory of mind in cognitive neuroscience?
Theory of mind corresponds to the ability to attribute thoughts and feelings to oneself and others. This ability allows us to predict the behavior of others through the attribution of mental states, such as beliefs, desires, intentions and emotions.

Preguntas Frecuentes sobre el Cerebro Dividido

La investigación de Gazzaniga a menudo suscita muchas preguntas interesantes. Aquí abordamos algunas de las más comunes:

¿Qué significa tener el "cerebro dividido"?

Se refiere a la condición de pacientes a quienes se les ha seccionado quirúrgicamente el cuerpo calloso. Esto interrumpe la comunicación directa entre los hemisferios cerebrales izquierdo y derecho.

¿Por qué se realiza la cirugía de callosotomía?

Principalmente para tratar formas muy severas y resistentes de epilepsia. Al limitar la propagación de la actividad convulsiva de un hemisferio al otro, se pueden reducir la frecuencia y gravedad de las crisis.

¿Los hemisferios cerebrales son completamente independientes en las personas con cerebro dividido?

La investigación de Gazzaniga demostró una sorprendente independencia en el procesamiento de información. Sin embargo, los hemisferios aún reciben información del mismo entorno y del cuerpo a través de otras vías (aunque menos directas), y pueden desarrollar estrategias para cooperar de forma limitada.

¿Es cierto que las personas "lógicas" usan más el hemisferio izquierdo y las "creativas" el derecho?

Esta es una simplificación excesiva. Si bien existen especializaciones (como el lenguaje en el izquierdo y el procesamiento visoespacial en el derecho), la mayoría de las tareas cognitivas complejas, ya sean lógicas o creativas, requieren la interacción coordinada de ambos hemisferios. La investigación de Gazzaniga describe especializaciones, no una dominancia total de un hemisferio sobre el otro para rasgos de personalidad o estilos de pensamiento generales.

¿Cuál es la principal contribución de Gazzaniga a la neurociencia?

Su contribución más significativa es su trabajo pionero con pacientes de cerebro dividido, que proporcionó evidencia empírica sólida de la lateralización funcional y la independencia relativa de los hemisferios cerebrales. Además, fue una figura clave en el establecimiento de la neurociencia cognitiva como un campo científico formal.

En resumen, el trabajo de Michael Gazzaniga no solo desentrañó los misterios del cerebro dividido, sino que también transformó nuestra comprensión de cómo los hemisferios cerebrales trabajan, o no, juntos. Sus investigaciones sentaron las bases para la neurociencia cognitiva moderna, demostrando que el estudio de cerebros con arquitecturas alteradas puede ofrecer una visión profunda sobre el funcionamiento del cerebro intacto.

Si quieres conocer otros artículos parecidos a El Fascinante Mundo del Cerebro Dividido puedes visitar la categoría Neurociencia.

Foto del avatar

Jesús Porta Etessam

Soy licenciado en Medicina y Cirugía y Doctor en Neurociencias por la Universidad Complutense de Madrid. Me formé como especialista en Neurología realizando la residencia en el Hospital 12 de Octubre bajo la dirección de Alberto Portera y Alfonso Vallejo, donde también ejercí como adjunto durante seis años y fui tutor de residentes. Durante mi formación, realicé una rotación electiva en el Memorial Sloan Kettering Cancer Center.Posteriormente, fui Jefe de Sección en el Hospital Clínico San Carlos de Madrid y actualmente soy jefe de servicio de Neurología en el Hospital Universitario Fundación Jiménez Díaz. Tengo el honor de ser presidente de la Sociedad Española de Neurología, además de haber ocupado la vicepresidencia del Consejo Español del Cerebro y de ser Fellow de la European Academy of Neurology.A lo largo de mi trayectoria, he formado parte de la junta directiva de la Sociedad Española de Neurología como vocal de comunicación, relaciones internacionales, director de cultura y vicepresidente de relaciones institucionales. También dirigí la Fundación del Cerebro.Impulsé la creación del grupo de neurooftalmología de la SEN y he formado parte de las juntas de los grupos de cefalea y neurooftalmología. Además, he sido profesor de Neurología en la Universidad Complutense de Madrid durante más de 16 años.

Subir