El efecto calmante de la meditación en el cerebro
En la práctica del pranayama yóguico, las personas practican la respiración controlada, o prana, para inducir un estado de calma y concentración. Prestar atención a la respiración y reducirla es un componente central de muchas prácticas de atención plena. La investigación muestra que la práctica tiene múltiples beneficios: puede conducir a una sensación general de bienestar, al tiempo que reduce la ansiedad y mejora el sueño.
Pero, ¿qué sucede exactamente en el cerebro mientras se medita?Las regiones del cerebro involucradas en la divagación mental, la atención y las emociones juegan un papel, sugiere un estudio de imágenes humanas En las diferentes etapas de la práctica de la atención plena. Un nuevo estudio con ratones, publicado recientemente en la revista Science, sugiere que las neuronas en el tronco encefálico también pueden regular el vínculo entre la respiración y la inducción de un estado de calma meditativo.
La base de la nueva investigación se remonta a 1991, cuando un equipo de neurocientíficos de la UCLA descubrió el complejo pre-Bötzinger, una región que contiene neuronas que disparan rítmicamente al compás de cada respiración. «A diferencia de los marcapasos cardíacos, los marcapasos respiratorios tienen una variedad de ritmos diferentes, por ejemplo, bostezos, suspiros o jadeos», dijo el coautor del estudio, Mark Krasnow, profesor de bioquímica en la Universidad de Stanford. Estos tipos de respiración no se tratan solo de suministrar aire a los pulmones, sino que también están asociados con la señalización social y emocional.
La evidencia reciente sugiere que el complejo pre-Bötzinger controla diversos comportamientos respiratorios. En un estudio publicado el año pasado en la revista Nature, Krasnow y sus colegas informaron sobre un subconjunto de neuronas dentro de esta región del cerebro que es específicamente responsable de producir suspiros. Cuando los investigadores estimularon estas neuronas en ratones, suspiraron repetidamente. Pero cuando el equipo eliminó esas células nerviosas, los animales continuaron respirando, sin suspirar nunca. Ahora, el equipo ha descubierto un conjunto separado de neuronas en esta región que parece tener otra función específica: regular los estados de calma y excitación.
El equipo de Krasnow diseñó genéticamente ratones para eliminar un subconjunto específico de neuronas que contenían dos genes: cadherina 9 (Cdh9), un gen expresado en el complejo pre-Bötzinger, y la contraparte del cerebro en desarrollo. han demostrado que se requiere para la respiración, sin la cual los ratones no podrían respirar.
Cuando el equipo eliminó estas neuronas Cdh9/Dbx1 de los ratones, los animales aún podían respirar normalmente, pero con un matiz: respiraban más lentamente que los ratones normales. Los roedores también estaban inusualmente tranquilos: pasaban menos tiempo explorando su entorno y más tiempo sentados en silencio. «Nos sorprendió mucho», dijo el coautor del estudio Kevin Yackle, profesor de la UCSF que realizó la investigación como becario postdoctoral en Stanford. «Ciertamente no es lo que esperábamos encontrar».
Los investigadores también encontraron que estas neuronas forman conexiones con el coeruleus coeruleus, otra región del tronco encefálico involucrada en la regulación de la excitación y el estado de ánimo. «[One] Curiosamente y sorprendentemente, este pequeño grupo de neuronas no está involucrado en la generación del ritmo inspiratorio», dijo el neurocientífico Jeffrey Smith del Instituto Nacional de Trastornos Neurológicos y Accidentes Cerebrovasculares, que no participó en el estudio. Smith y el reciente neurobiólogo de UCLA Jack Feldman , uno de los coautores del estudio científico, descubrió juntos el complejo pre-Bötzinger: “Cada vez está más claro que el complejo pre-Bötzinger en sí mismo tiene mucha complejidad estructural y funcional. «
La evidencia de estudios humanos también muestra que la meditación y la respiración están estrechamente relacionadas. Por ejemplo, en otro estudio, Antoine Lutz, científico que estudia la neurobiología de la meditación en el Instituto Nacional de Salud e Investigación Médica de Francia, y sus colegas de la Universidad de Wisconsin-Madison descubrieron que los patrones de respiración de los meditadores a largo plazo son más lentos que los de de meditadores a largo plazo. Aquellos que no practican regularmente. La respiración más lenta en los practicantes a largo plazo puede «activar menos esta vía ascendente», dijo Lutz, que no participó en el estudio científico. «Tal vez sea un signo de niveles variables de estrés».
Según Lutz, los hallazgos de Science plantean la posibilidad de que «cualquier forma de práctica, desde yoga pranayama hasta meditación, que manipula activamente la respiración puede usar esta vía para modular algunos aspectos de la excitación». Sin embargo, señala que esta vía puede no ser relevante para las formas de meditación que no implican el control directo de la respiración. Por ejemplo, en algunos tipos de entrenamiento de atención plena, el individuo simplemente observa su propia respiración en lugar de controlarla.
«Respirar está relacionado en un nivel con mantenerse con vida, pero también está relacionado con la vida emocional», dice Christopher Del Negro, neurofisiólogo del College of William and Mary que no participó en el trabajo. La investigación ha demostrado que diferentes poblaciones neuronales en el complejo anterior a Bötzinger también controlan los suspiros y regulan la excitación «comenzando a pasar al siguiente nivel, que no es solo la respiración que habla de fisiología, sino la respiración que habla de salud emocional», agrega.
Comprender cómo el cerebro controla la respiración también podría conducir al desarrollo de nuevos objetivos terapéuticos para trastornos como los trastornos de ansiedad, los ataques de pánico y los trastornos del sueño relacionados con la excitación. «[Cardiologists] Existen enfoques farmacológicos para controlar el ritmo cardíaco», dijo Yackle. «Pero no existe un enfoque análogo a la farmacología respiratoria, que creo que podría ser importante en múltiples áreas de la medicina. «
Sin embargo, antes de hacer esto, los neurocientíficos primero deben revelar cómo funciona esta región del cerebro en los humanos. Los investigadores han identificado un complejo anterior a Bötzinger en humanos, pero se sabe mucho menos sobre su anatomía y fisiología. Ahora, Krasnow, Yackle y sus colegas planean estudiar otras poblaciones de neuronas en marcapasos respiratorios de roedores para funciones adicionales que podrían descubrir. Aún así, el estudio actual promete finalmente proporcionar al menos una ventana parcial a la base física de la práctica antigua.
