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Hace pocos aos se daba por sentado que la recuperacin del lenguaje tras una lesin cerebral era

imposible, al igual que adquirir la lengua materna ms all de los tres primeros aos de vida. Sin

embargo, las ltimas indagaciones muestran que nuestra capacidad de aprender es mucho mayor.

El trmino plasticidad se refiere a la capacidad del cerebro de mo-dificarse para responder a nuevos estmulos o retos. Dicho de otra forma, mientras hay plasticidad aprendemos. Hasta hace no muchos aos, se tena la idea de que los periodos de plasticidad eran limitados y terminaban bruscamen-

te. En el caso del lenguaje, se asuma que ms all de los tres aos no era posible adquirir la lengua materna, de la misma forma que se crea que la recuperacin del lenguaje tras una lesin cerebral era tarea imposible. La investigacin sobre el lenguaje y cerebro en esos dos mbitos muestra hasta qu punto eso no es as.

> ignacio moreno-torres / Departamento de Filologa Espaola II marcelo l. berthier torres / Unidad de Neurologa Cognitiva y Afasia del Centro de Investigaciones Mdico-Sanitarias (CIMES)

Desde muy pronto se crean las primeras conexiones neuronales que acabarn dando soporte al desarrollo lingstico

Plasticidad cerebral y lenguaje

| uCienCia24Dos nias practican el lenguaje de signos.

Foto: David Fulmer (Flickr)Dos nias practican el lenguaje de signos.

Foto: David Fulmer (Flickr)

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los 18-24 meses de edad. Dada la limita-da experiencia auditiva parece difcil que hayan creado las mismas redes neuronales que sus pares oyentes, por lo que la mielinizacion no podr cum-plir su misin. Quiere esto decir que no po-drn desarrollar el lenguaje? Estn an a tiempo?

Desde hace aos, un grupo de investigado-res de la UMA, dirigido por el doctor Moreno-Torres, y de otras universidades espa-olas tratan de respon-der a estas y otras pregun-tas explorando el desarrollo lingstico en nios sordos implantados tempranamente (antes de los 24 meses). Algunas de las conclusiones de estas in-vestigaciones son, entre otras, que los primeros pasos del desarrollo son tanto o ms rpidos que en el oyente (balbuceo y primeras palabras); que el desarrollo

El nio tpico comienza a desarrollar la audicin entre diez y veinte semanas antes de nacer. Al poco de nacer ya diferencia su lengua materna de otras lenguas, e igual-mente su llanto refleja las propiedades del input recibido. Este aprendizaje tan tem-prano prueba que desde muy pronto se crean las primeras conexiones neuronales que acabarn dando soporte al desarrollo lingstico. Una parte importante de este desarrollo inicial es la mielinizacin, un proceso por el cual las fibras nerviosas se cubren de una sustancia (mielina) que hace que la transmisin de informacin entre neuronas sea sumamente eficiente. En el oyente, la mielinizacin tiene lugar de forma gradual desde antes del naci-miento, y especialmente durante los dos primeros aos de vida. As, se ha propues-to que los rpidos avances observados en su desarrollo lingstico en el tercer ao de vida solo son posibles gracias a la ex-periencia auditiva previa y a la mieliniza-cin ocurrida con anterioridad.

Qu ocurre si un nio no tiene acce-so al sonido hasta que ya tiene dos aos? Este es el caso del nio nacido sordo y que recibe un implante coclear alrededor de

lingstico propiamente (fonolgico, gra-matical) es sumamente lento; y que, a pesar de ello, muchos nios sordos, en

general con alto grado de estimu-lacin (logopedia, etc.), lle-

gan a dominar la lengua como un hablante na-

tivo ms.

Si bien la causa exacta de este patrn de desa-rrollo no es del todo conocida, una posibilidad

razonable es que la ralentizacin

observada cuando comienza el desa-

rrollo lingstico se deba a que el grado de

mielinizacin es insuficiente, lo que impide que procesos computacio-nalmente complejos (fonologa, gramti-ca) no puedan desarrollarse rpidamente. Ahora bien, dado que con suficiente apo-yo externo muchos nios llegan a domi-nar su lengua materna, debemos concluir que la capacidad de aprender no se ha perdido. Simplemente, es algo ms difcil de aprender. Hoy estudiamos cmo opti-mizar este proceso y facilitar el acceso al lenguaje del mayor nmero posible de ni-os sordos. >>

Con el suficiente apoyo externo, muchos nios sordos llegan a dominar su lengua materna, por lo que la capacidad de aprender no se ha perdido, solo les resulta ms difcil

| desarrollo tardo del lenguaje en el nio sordo

INVESTIGACIN |

Foto: National Institutes of He

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Detalle de un implante coclear. / Foto: Ydomusch (Wikimedia Commons). Una nia con implante coclear realiza tareas de aprendizaje.Una nia con implante coclear realiza tareas de aprendizaje. Detalle de un implante coclear. / Foto: Ydomusch (Wikimedia Commons).

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forma ms rpida y eficiente y, a medida que se prctica una tarea, el cerebro nece-sita emplear menos recursos para ejecutar la misma tarea de forma ms eficaz. Este concepto, conocido en el mbito de las neurociencias como plasticidad depen-diente de la experiencia, permite no solo al sujeto sano aprender una segunda len-gua, sino tambin al paciente afsico rea-prender palabras que estn inaccesibles como consecuencia del dao cerebral.

Durante los lti-mos aos, tambin hemos concluido que el aprendizaje de pa-labras mediante te-rapias intensivas en sujetos sanos y en pa-cientes afsicos pue-

de aumentarse significativamente cuando estas estrategias de rehabilitacin se com-binan con otras modalidades de interven-cin los medicamentos y la estimulacin cerebral. Un equipo de investigadores de la UMA dirigido por el doctor Berthier ha demostrado que los medicamentos que se utilizan para tratar la enfermedad de Alzheimer (donepezilo, memantina) y la enfermedad de Parkinson (bromocriptina, levodopa) son tambin eficaces para me-

jorar la afasia y los trastornos asociados (disminucin de la atencin, reduccin del aprendizaje) inclusive varios aos despus del inicio del trastorno.

La pregunta que surge es: cul es la justificacin cientfica para intentar reme-diar con medicamentos un trastorno tan complejo como la afasia? La evidencia cientfica indica que el dao cerebral oca-siona un mal funcionamiento de varios neurotransmisores (acetilcolina, glutama-to, dopamina y serotonina) que en con-diciones normales modulan la actividad de las redes neuronales que controlan el lenguaje. Es por ello que el restableci-miento de la actividad fisiolgica de es-tos neurotransmisores permite reparar las reas cerebrales disfuncionales, as como, las conexiones entre ellas. La reparacin de estas estructuras permite optimizar la eficacia de las terapias de rehabilitacin, pues el cerebro se encuentra en mejores condiciones de responder a diferentes tcnicas de rehabilitacin. Siguiendo esta lnea de pensamiento, hemos aprendido que la combinacin de medicamentos con rehabilitacin ejerce un efecto ms bene-ficioso que la administracin de cada in-tervencin por separado. Y, junto a ello, que con la ayuda de la neuroimagen po-demos identificar qu regiones cerebrales

Hasta hace poco tiempo los cientficos crean que la posibilidad de recuperar funciones cognitivas alteradas en sujetos adultos no era posible ms all del primer ao de haber sufrido dao cerebral. Du-rante la ltima dcada, esta posicin dog-mtica ha cambiado merced al resultado de numerosos estudios de neuroimagen con resonancia magntica y tomografa por emisin de positrones en sujetos sa-nos y en pacientes con dao cerebral. Re-sultados que a su vez confirman la hipte-sis originariamente propuesta por Cajal de que el cerebro es un rgano maleable. Dicho en otras pala-bras, la prctica de tareas lingsticas, como por ejemplo nombrar objetos, o aprender nuevas pala-bras modifica la funcin cerebral en pocos minutos tanto en sujetos sanos como en personas que han sufrido afasia (prdida total o parcial del lenguaje secundario a dao cerebral adquirido).

La prctica de una tarea lingstica de forma continuada e intensiva mejora la actividad cerebral, pues las redes neuro-nales que modulan el lenguaje actan de

La MBV es una tcnica de procesado de las imgenes que permi-te medir el volumen de la sustancia gris en regiones corticales y subcorticales, tronco cerebral y cerebelo.

En concreto, se muestran cortes de la RM en proyecciones coronal (izquierda), sagital (medio) y axial (derecha) comparando el estudio basal antes de tratar (semana 0) con el realizado tras ocho semanas de tratamiento con donepezilo sin rehabilitacin (panel superior). Las zonas en color naranja y amarillo indican las regiones que aumentaron el volumen de la sustancia gris y que rodean a los infartos en el hemisferio izquierdo. Estos cambios se asociaron a un beneficio en la gravedad de la afasia.

En el panel medio se muestra la diferencia entre donepezilo (semana 8) y donepezilo combinado con dos semanas (30 horas) de Rehabilitacin Grupal Intensiva de la Afasia (REGIA). Se obser-van cambios significativos en el volumen de la sustancia gris es-pecialmente en el hemisferio cerebral derecho que se correlacio-nan con un incremento adicional en la mejora de la afasia. En el panel inferior se muestran los cambios volumtricos comparando la evaluacin basal (semana 0) con el final del tratamiento (sema-na 10). Los cambios se observan en ambos hemisferios cerebrales en regiones inervadas por el sistema colinrgico lateral (nsulas) y medial (cngulo anterior y posterior), el cual es modulado por el donepezilo. D indica derecha; I: izquierda.

| la readquisicin de habilidades lingsticas

Se ha demostrado que los medicamentos utilizados para tratar el Alzheimer y el Parkinson son eficaces para mejorar la afasia

> imgenes de resonancia magntica (rm) analizada con morfometra basada en voxeles (mbV) antes y despus del tratamiento de la afasia post-ictus

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as el periodo ptimo para adquirir nue-vas destrezas cognitivas (como los tra-tamientos farmacolgicos y la estimula-cin cerebral en personas afsicas) y, por ltimo, las tcnicas de rehabilitacin de base cognitiva, que buscan el aprendizaje o reaprendizaje de aquellas habilidades cognitivas efectivamente daadas o que se adquieren con retraso.

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cambian su funcin y estructura en res-puesta a la modulacin inducida por estas intervenciones.

Un tercio de personas afsicas padece alteraciones graves del lenguaje que re-quieren intervenciones combinadas. Una estrategia que ha mostrado resultados promisorios es la estimulacin cerebral mediante estimulacin magntica trans-craneal repetitiva y estimulacin transcra-neal con corriente directa. Estas tcnicas no invasivas se utilizan cada vez ms para mejorar la fluidez del lenguaje y la deno-minacin en personas con afasias graves en las que otras estrategias han resultado infructuosas. Asimismo, la combinacin de estimulacin cerebral, medicamentos y rehabilitacin intensiva es una estrategia teraputica en desarrollo.

Los datos de estas dos lneas de inves-tigacin apuntan cada vez ms a que no existen unos lmites marcados en los ni-veles de plasticidad, aunque es evidente que esta disminuye con los aos, espe-cialmente en ancianos. En este sentido, varios tipos de estrategias parecen ser las necesarias para abordar los retos que im-plican el aprendizaje tardo y/o el reapren-dizaje tras una lesin cerebral.

Por un lado, los avances tecnolgicos que aumenten los niveles perceptivos (en casos como la sordera); por otro, los avan-ces en terapias biolgicas que mejoren nuestra capacidad de aprender y alarguen

| retos para el futuro

Estas dos lneas de investigacin apuntan aque no existen unos lmites marcados en los nivelesde plasticidad

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