La esquizofrenia no afecta una única zona del cerebro, sino varias regiones y las conexiones que las integran. Las investigaciones señalan diferencias estructurales y funcionales especialmente en el córtex prefrontal, los lóbulos frontal y temporal, la amígdala, el hipocampo, el tálamo, el cuerpo estriado, el córtex cingulado y algunas áreas parietales.
Estas alteraciones pueden influir en la percepción, el pensamiento, la memoria, la atención, la motivación, el procesamiento emocional y la interacción social. Sin embargo, las regiones afectadas y la intensidad de los cambios pueden variar de una persona a otra, porque la esquizofrenia es un trastorno heterogéneo con distintos perfiles de síntomas.
La esquizofrenia afecta a redes cerebrales, no a una sola zona
La esquizofrenia es una enfermedad mental grave que afecta la manera en la que quienes la viven sienten, piensan e interactúan con las personas y el mundo que les rodea. Esta se caracteriza por presentar síntomas como alucinaciones, fantasías y pensamiento desorganizado.
La esquizofrenia es un trastorno mental complejo caracterizado por alucinaciones, delirios y pensamientos y lenguaje desorganizados. Estos síntomas pueden afectar profundamente a la forma en que las personas perciben el mundo e interactúan con él y, a menudo, afectan de forma significativa al funcionamiento diario, la productividad y las relaciones con los demás.
Las investigaciones muestran que es más probable que las personas con esquizofrenia tengan diferencias sutiles en el tamaño de ciertas áreas del cerebro y en las conexiones entre las áreas que lo conforman. Algunas de estas diferencias cerebrales pueden desarrollarse antes del nacimiento.
Dado que la esquizofrenia es heterogénea y presenta diversos perfiles sintomáticos, las regiones cerebrales afectadas pueden variar de un individuo a otro.
Córtex prefrontal
El córtex prefrontal está situado en las áreas orbital, medial y lateral del lóbulo frontal. El CPF es responsable de funciones ejecutivas como la planificación, la memoria de trabajo, la atención y el juicio.
Las investigaciones indican que las personas con esquizofrenia suelen presentar anomalías cerebrales corticales en comparación con las que no padecen la enfermedad. La menor actividad en regiones frontales se ha relacionado con dificultades para organizar el pensamiento, tomar decisiones, mantener la atención y planificar actividades.
Los estudios funcionales han mostrado bajos niveles de activación en la corteza frontal medial en comparación con personas normales en sujetos de control. Esto significa que las personas que tienden a tener más síntomas negativos que positivos muestran una menor actividad cerebral en áreas clave del cerebro.
Las funciones ejecutivas también pueden verse afectadas. En la esquizofrenia el mecanismo que sería deficitario es el segundo, el sistema de supervisión atencional que se encargaría de el desarrollo de estrategias o secuencias novedosas y no automatizadas.
Circuito prefrontal dorsolateral
El síndrome prefrontal dorsolateral se relaciona con déficits ejecutivos. El circuito implicado incluye el córtex prefrontal dorsolateral, el caudado dorsolateral, el globo pálido dorsomedial lateral y el tálamo ventral anterior y medial dorsal.
Las alteraciones en este circuito pueden contribuir a problemas para iniciar, organizar y completar tareas, utilizar información recién aprendida, resolver problemas y adaptar la conducta a situaciones nuevas.
Circuito orbitofrontal
El síndrome orbitofrontal se relaciona con alteraciones de la personalidad. El circuito incluye el córtex orbital lateral, el caudado ventromedial, el globo pálido dorsomedial medial y el tálamo ventral anterior y medial dorsal.
Esta red participa en la valoración de las consecuencias de la conducta, la regulación emocional y la adaptación de las respuestas a las circunstancias sociales.
Lóbulos frontal y temporal
De acuerdo a una investigación de la revista Translational Psychiatry que se presentó en 2013, es posible ver cambios en la estructura del cerebro de las personas con esquizofrenia. Según este estudio, es posible ver una menor cantidad de materia gris en la corteza del cerebro, especialmente en el área de los lóbulos temporal y frontal.
La materia gris se encuentra en la superficie del cerebro y cuenta con un número importante de células nerviosas que ayudan en el control de procesos motores y sensoriales, así como de pensamiento y toma de decisiones.
El hecho de que haya menor cantidad de esta materia significa que estos procesos van a funcionar de manera diferente en una persona con esquizofrenia, si se compara con una persona que no cuenta con un trastorno.
La materia gris, que cubre la superficie del cerebro y contiene células nerviosas que controlan la percepción sensorial y los músculos, muestra una disminución progresiva de volumen en las primeras fases de la esquizofrenia.
El lóbulo frontal interviene en la planificación, el juicio, el control de los impulsos y la organización de la conducta. El lóbulo temporal participa en la audición, el lenguaje, la memoria y la interpretación de estímulos emocionales.
Hipocampo
El hipocampo, situado en el lóbulo temporal, es vital para la formación de la memoria, la navegación espacial, el aprendizaje y el procesamiento emocional.
La disfunción en esta región puede estar relacionada tanto con déficits cognitivos como con síntomas positivos como alucinaciones y delirios.
La hipótesis del glutamato propone que una actividad deficiente en las sinapsis de glutamato, especialmente en el córtex prefrontal y el hipocampo, puede contribuir a los síntomas negativos y cognitivos.
La investigación sobre el GABA sugiere que una neurotransmisión reducida en regiones del córtex prefrontal y el hipocampo podría contribuir a los trastornos cognitivos y los síntomas psicóticos.
Amígdala
La amígdala desempeña un papel crucial en el procesamiento de las emociones, en particular el miedo y la agresividad. La desregulación de la amígdala se ha relacionado con el malestar emocional y la disminución de la función cognitiva en personas con esquizofrenia.
La actividad alterada de esta estructura puede dificultar la interpretación de señales emocionales y sociales, así como la regulación de las respuestas ante situaciones que se perciben como amenazantes.
Las áreas implicadas en las habilidades sociales deben funcionar integradas, y la mayor parte del tiempo de manera inconsciente. La integración de aspectos preverbales, paraverbales y verbales es percibida muchas veces como algo “intuitivo” y no por ello menos eficaz y necesario en nuestra vida social cotidiana.
Tálamo
El tálamo funciona como estación de retransmisión para el procesamiento de la información sensorial y la regulación de la conciencia. Esta estructura muestra anomalías en su estructura y función que pueden contribuir a los déficits del procesamiento sensorial y a la alteración de la percepción en la esquizofrenia.
El tálamo ayuda a filtrar y distribuir la información que llega desde los sentidos hacia distintas áreas de la corteza cerebral. Cuando este procesamiento se altera, pueden aparecer dificultades para seleccionar los estímulos relevantes y separar la información importante de la secundaria.
Las personas con esquizofrenia pueden sentirse abrumadas por la información que reciben por los sentidos, como música ruidosa o luces brillantes, que otras personas pueden controlar con mayor facilidad.
Cuerpo estriado y circuitos de recompensa
El cuerpo estriado, en particular la vía mesolímbica de la dopamina, interviene en los procesos de recompensa y motivación. La desregulación de la neurotransmisión dopaminérgica en esta región puede estar asociada con la anhedonia y otros síntomas negativos presentes en la esquizofrenia.
La anhedonia es la disminución de la capacidad de experimentar placer. La avolición es la disminución de la motivación, mientras que la asocialidad se refiere a la evitación de la interacción social.
Los síntomas negativos incluyen la pérdida de motivación, de interés o del disfrute de las actividades diarias, así como alejamiento de la vida social, dificultad para mostrar emociones y problemas para funcionar normalmente.
Circuito cingulado anterior
El síndrome cingulado anterior se relaciona con la inhibición. El circuito incluye el córtex anterior cingulado, el núcleo accumbens, el globo pálido rostrolateral y el tálamo medial dorsal.
Este circuito participa en la motivación, la selección de respuestas y el control de la conducta. Sus alteraciones pueden relacionarse con la apatía, la dificultad para iniciar actividades y algunos problemas de control atencional.
Áreas del lenguaje y de la cognición social
Las áreas del lenguaje izquierdas, principalmente verbales, y derechas, relacionadas con el lenguaje no verbal, gestual y la entonación, participan en la comprensión y producción de la comunicación.
Las áreas frontales están encargadas de las funciones cognitivas más complejas, del pensamiento abstracto, del entendimiento y dominio del entorno y de un manejo simbólico secundario o terciario, no textual, del lenguaje.
Estas funciones son fundamentales para “leer entre líneas”, para el entendimiento de metáforas, de ironías y de demás aspectos que en la esquizofrenia son deficitarios.
Las principales áreas implicadas en este tipo de habilidades, el córtex prefrontal dorsolateral, el área de Broca, el córtex temporal superior y el córtex parietal inferior, son en su mayoría las últimas en desarrollarse filogenéticamente, y en ellas se han observado alteraciones en pacientes esquizofrénicos.
Las habilidades sociales son de las más complejas y evolucionadas capacidades mentales del ser humano. En este tipo de habilidades intervienen diversas áreas cerebrales que deben funcionar integradas.
Córtex parietal inferior
El córtex parietal inferior interviene en la integración de información sensorial, la atención, la representación corporal y algunos aspectos de la comprensión social y del lenguaje.
Los estudios funcionales han mostrado bajos niveles de activación en la corteza parietal inferior en comparación con personas normales en sujetos de control. Esta reducción puede relacionarse con dificultades para integrar información, interpretar señales sociales y mantener una representación coherente de las experiencias.
La alteración de las conexiones entre áreas frontales, temporales y parietales puede contribuir al pensamiento desorganizado y a los problemas para comprender el significado implícito de las conversaciones.
Materia gris y sustancia blanca
En primer lugar, existen unos cambios en algunas estructuras del cerebro. Según este estudio, es posible ver una menor cantidad de materia gris en la corteza del cerebro, especialmente en el área de los lóbulos temporal y frontal.
Además de esto, se ha visto que también se presenta una alteración en la materia blanca del cerebro; este es otro tejido que se encuentra al interior del cerebro, bajo la materia gris, y que tiene que ver con el envío de señales que indican actividad en el cuerpo.
La sustancia blanca, situada en la profundidad de los tejidos cerebrales y que contiene fibras nerviosas esenciales para la función corporal, muestra cambios estructurales que parecen contribuir al desarrollo de la esquizofrenia.
La materia gris contiene numerosos cuerpos celulares y participa en el procesamiento de la información. La sustancia blanca contiene fibras que conectan diferentes regiones, por lo que sus alteraciones pueden afectar la comunicación entre redes cerebrales aunque cada región aislada no esté gravemente dañada.
Ventrículos laterales y cambios estructurales
La relación entre el tamaño de los ventrículos laterales y la esquizofrenia fue la principal conclusión de esta investigación pionera que se sirvió de TC para estudiar los aspectos neuroanatómicos del cerebro esquizofrénico.
Los ventrículos son espacios internos que contienen líquido cefalorraquídeo. Las diferencias observadas en su tamaño se han interpretado junto con otros hallazgos de neuroimagen y no permiten, por sí solas, diagnosticar la esquizofrenia.
En resumen, el cerebro esquizofrénico difiere en promedio en términos de actividad y volumen de tejido total.
Neurotransmisores y regiones cerebrales
Las alteraciones cerebrales de la esquizofrenia no son únicamente anatómicas. También se han observado cambios en el funcionamiento de las señales químicas que permiten comunicarse a las neuronas.
Estas señales están a cargo de diferentes sustancias, pero en el caso particular de la esquizofrenia, se han visto cambios en dos específicas: la dopamina y el glutamato.
Dopamina
La dopamina tiene que ver con el funcionamiento psicológico, está involucrada en el estado de ánimo, la toma de decisiones y las respuestas ante el estrés.
La evidencia indica que, en los cerebros de las personas con esquizofrenia, hay una mayor sensibilidad a este neurotransmisor y esto parece estar asociado con síntomas como las alucinaciones y los delirios.
La hipótesis de la dopamina sugiere que la desregulación de la neurotransmisión de dopamina en las regiones subcorticales, límbicas y del córtex prefrontal puede contribuir a los síntomas negativos y positivos de la esquizofrenia.
La “hipótesis de la dopamina” afirmaba que la esquizofrenia es causada por un exceso de dopamina. Si bien esta hipótesis fue dominante durante mucho tiempo, la investigación en los últimos años ya no está tan segura de que la dopamina sea la única responsable del desarrollo de la esquizofrenia.
Glutamato
Un estudio publicado en la revista World Psychiatry habla sobre una mayor presencia de glutamato en los cerebros de personas que desarrollan esta condición.
Esta es otra sustancia química en el cerebro que está involucrada en procesos de percepción y razonamiento y que, en el caso de la esquizofrenia, afecta la consolidación de recuerdos y los procesos de aprendizaje.
La hipótesis del glutamato propone que una actividad deficiente en las sinapsis de glutamato, especialmente en el córtex prefrontal y el hipocampo, puede contribuir a los síntomas negativos y cognitivos.
GABA y serotonina
La investigación sobre el GABA sugiere que una neurotransmisión reducida en regiones del córtex prefrontal y el hipocampo podría contribuir a los trastornos cognitivos y los síntomas psicóticos.
También se cree que los neurotransmisores, incluidos la serotonina y el glutamato, están involucrados.
Los detalles de la participación neuroquímica de la esquizofrenia pueden cambiar a medida que se acumulan nuevos hallazgos, pero su base neuroquímica básica está bastante bien establecida y ahora parece incuestionable.
Cómo se relacionan las regiones cerebrales con los síntomas
Los síntomas de la esquizofrenia pueden dividirse en tres categorías principales: psicóticos, negativos y cognitivos.
Síntomas psicóticos
Los síntomas psicóticos incluyen cambios en la forma en que una persona piensa, actúa y percibe el mundo. Una persona con síntomas psicóticos a menudo tiene percepciones y pensamientos alterados, y puede tener dificultades para reconocer lo que es real y lo que no lo es.
- Las alucinaciones ocurren cuando una persona ve, oye, huele, saborea o siente cosas que no son reales.
- Los delirios ocurren cuando una persona tiene creencias fuertes que no son objetivamente ciertas y pueden parecer irracionales a los demás.
- El trastorno del pensamiento ocurre cuando una persona tiene formas de pensar inusuales o ilógicas.
- Los comportamientos desorganizados pueden manifestarse desde agitación hasta catatonia.
Las alteraciones de los circuitos dopaminérgicos, límbicos, temporales, talámicos y frontales pueden participar en la aparición de alucinaciones, delirios y pensamiento desorganizado.
Síntomas negativos
Los síntomas negativos incluyen la pérdida de motivación, de interés o del disfrute de las actividades diarias, así como alejamiento de la vida social, dificultad para mostrar emociones y problemas para funcionar normalmente.
- Tener problemas para planificar y ceñirse a las actividades rutinarias, como ir de compras.
- Tener dificultad para prever cosas y sentirse motivado por el placer en la vida cotidiana.
- Hablar con voz apagada y mostrar una expresión facial limitada.
- Evitar la interacción social o interactuar de manera socialmente incómoda.
- Tener muy poca energía y dedicar mucho tiempo a actividades pasivas.
La anhedonia, la avolición, el afecto embotado, la alogia y la asocialidad pueden relacionarse con alteraciones en los circuitos prefrontales, cingulados, estriatales y límbicos.
Síntomas cognitivos
Los síntomas cognitivos incluyen problemas de atención, concentración y memoria. Estos síntomas pueden dificultar el seguimiento de una conversación, aprender cosas nuevas o recordar citas.
Los síntomas cognitivos incluyen problemas para procesar la información para la toma de decisiones, problemas para usar la información inmediatamente después de aprenderla y dificultad para concentrarse o prestar atención.
Estas dificultades pueden reflejar alteraciones en la actividad del córtex prefrontal, el hipocampo, el tálamo y las conexiones entre regiones frontales, temporales y parietales.
El papel del neurodesarrollo
La hipótesis del neurodesarrollo sugiere que los cambios estructurales anormales del cerebro durante el primer y segundo trimestre del embarazo pueden contribuir a la aparición de síntomas psicóticos en la adolescencia o en la edad adulta temprana.
Estas anomalías parecen estar relacionadas con factores tanto genéticos como ambientales. Existe una fuerte correlación entre la esquizofrenia y complicaciones perinatales y obstétricas.
El modelo del neurodesarrollo sostiene el origen de la enfermedad en una alteración en el neurodesarrollo iniciada a partir de los primeros meses de gestación, debida a causas genéticas-hereditarias congénitas.
La presencia de complicaciones obstétricas perinatales aumenta la vulnerabilidad a la esquizofrenia. Si bien existe una predisposición de carácter genético, pareciera que ella se viera amplificada debido a lesiones tempranas del sistema nervioso central.
Genética, ambiente y cerebro
No se sabe qué causa la esquizofrenia, pero los investigadores creen que puede relacionarse con una combinación de genética, neuroquímica cerebral y el entorno.
La esquizofrenia es una enfermedad con una elevada heredabilidad. A pesar de que la investigación en este campo está siendo muy productiva, no hemos sido capaces de explicar la transmisión familiar de esta enfermedad.
La investigación científica reconoce que hay muchos genes diferentes que pueden aumentar la probabilidad de que una persona llegue a tener esquizofrenia, pero ningún gen por sí solo causa el trastorno.
Los factores ambientales pueden incluir vivir en la pobreza, entornos estresantes o peligrosos, y exposición a virus o problemas nutricionales antes del nacimiento.
La combinación de factores genéticos, aspectos del entorno y las experiencias de vida de una persona puede desempeñar una función en el desarrollo de la esquizofrenia.
Qué muestran las técnicas de neuroimagen
Las investigaciones en curso que utilizan técnicas avanzadas de diagnóstico por imagen, como la resonancia magnética funcional y la tomografía por emisión de positrones, siguen proporcionando información valiosa sobre los factores neurobiológicos asociados a la esquizofrenia.
El escaneo funcional del cerebro con tecnologías como PET o MRI funcional ha hecho posible crear mapas en tiempo real del flujo sanguíneo y el metabolismo del cerebro regional, brindando otra oportunidad de ver cómo los cerebros de los esquizofrénicos difieren de los cerebros normales.
Las técnicas de neuroimagen permiten estudiar el volumen de la materia gris, la integridad de la sustancia blanca, la actividad de distintas áreas y la comunicación entre regiones cerebrales.
Sin embargo, los resultados de neuroimagen describen diferencias observadas en grupos de personas y no constituyen por sí solos una prueba diagnóstica individual.
Entendiendo la hipótesis del neurodesarrollo en la etiología de la esquizofrenia
Qué significan estos hallazgos
Los cambios cerebrales asociados con la esquizofrenia no implican que exista una lesión única ni que todas las personas presenten el mismo patrón. La enfermedad puede afectar distintas redes relacionadas con la percepción, la motivación, la memoria, la atención, el lenguaje y la regulación emocional.
La relación entre una región cerebral y un síntoma tampoco es absoluta. Las alucinaciones, por ejemplo, pueden depender de la interacción entre sistemas dopaminérgicos, áreas temporales, circuitos límbicos, tálamo y redes de control frontal.
La complejidad de la esquizofrenia exige una comprensión más profunda de sus bases neurobiológicas. La investigación interdisciplinar en curso es esencial para desarrollar enfoques terapéuticos más eficaces dirigidos a los mecanismos neurológicos subyacentes.
Los estudios de neuroimágenes muestran cambios en la estructura del cerebro y el sistema nervioso central de las personas con esquizofrenia. Si bien los investigadores aún no han podido aplicar estos hallazgos a tratamientos nuevos, los resultados demuestran que la esquizofrenia es una enfermedad cerebral.
Tratamiento y funcionamiento cerebral
Debido a esto, resulta muy importante que las personas con esquizofrenia tengan un adecuado acompañamiento médico y terapéutico, pues mediante el tratamiento farmacológico y psicológico es posible dar un manejo adecuado a estos cambios, y se puede evitar un deterioro temprano y un aumento en la severidad de los síntomas.
Los tratamientos actuales para la esquizofrenia se centran en ayudar a las personas a controlar sus síntomas, mejorar su funcionamiento diario y lograr metas personales en la vida, como completar su educación, dedicarse a una carrera y tener relaciones satisfactorias.
Los medicamentos antipsicóticos pueden ayudar a que los síntomas psicóticos sean menos intensos y menos frecuentes. Los tratamientos psicosociales ayudan a las personas a encontrar soluciones a los retos cotidianos y a controlar los síntomas mientras asisten a la escuela, trabajan o establecen relaciones.
Los programas de atención especializada coordinada son más eficaces para reducir los síntomas, mejorar la calidad de vida y aumentar el grado de participación de las personas con la enfermedad en el trabajo o la escuela.
El tratamiento temprano suele ayudar a controlar los síntomas antes de que surjan complicaciones graves, lo que mejora el pronóstico a largo plazo.