Científicos han descubierto que una breve ráfaga de ultrasonido, administrada justo antes de que se muevan los ojos, puede influir en las decisiones de una persona. Este hallazgo demuestra que las ondas sonoras pueden inclinar momentáneamente una decisión en formación, guiando sutilmente el comportamiento sin necesidad de cirugía o implantes.
La investigación fue liderada por Soha Farboud Sheshdeh en el Donders Institute de la Universidad Radboud.
El ultrasonido influye en decisiones rápidas
En una tarea informática rápida que requería que los participantes miraran a la izquierda o a la derecha, las decisiones a menudo se quedaban indecisas. En ese punto crítico, un breve pulso de ultrasonido podía inclinar la elección.
El efecto surgió en fracciones de segundo, apareciendo exactamente cuando el cerebro se preparaba para lanzar el movimiento ocular. Debido a que el impulso actuó solo durante momentos de vacilación, reveló una estrecha ventana en la que la estimulación externa puede moldear el comportamiento sin reemplazar el comando propio del cerebro.
Tiempo del pulso de ultrasonido
En repetidos ensayos, un breve pulso de ultrasonido inclinó constantemente las decisiones difíciles, incluso cuando ambas opciones parecían igualmente equilibradas. El efecto dependió enteramente del tiempo, golpeando precisamente cuando el cerebro se preparaba para el rápido comando que lanza un movimiento ocular.
“Pudimos ajustar el comportamiento en una fracción de segundo, puramente estimulando el cerebro con vibraciones ultrasónicas”, afirmó Farboud.
Sin embargo, el efecto se observó en una tarea de laboratorio estrictamente controlada, y las decisiones más complejas del mundo real podrían responder de manera muy diferente al ultrasonido.
Apuntando al centro de control
En lugar de bañar todo el cerebro, el equipo apuntó a los campos oculares frontales, pequeñas áreas que ayudan a lanzar saltos oculares.
Las ondas sonoras alcanzaron ese tejido a través del cráneo y cambiaron la facilidad con la que el circuito se disparaba durante la elección. Debido a que los científicos ya mapean este circuito en detalle, sirvió como una prueba clara de si el ultrasonido puede actuar rápidamente.
Localizar un centro de control conocido ayuda a separar los efectos cerebrales reales de las distracciones, como el sonido que llega a través de los oídos.
La química cerebral importa
Después de las elecciones, las exploraciones cerebrales mostraron que los participantes comenzaron con niveles muy diferentes de una señal de frenado natural.
Esos niveles iniciales importaron, porque el mismo pulso de ultrasonido amplificó la acción en algunas personas y apenas cambió a otras. El tamaño de la respuesta rastreó de cerca los niveles de ácido gamma-aminobutírico (GABA), una sustancia química que amortigua la activación de las células nerviosas, y esa relación se mantuvo constante entre los participantes.
Las diferencias personales como esta podrían ser importantes en la medicina, donde una dosis fija podría ayudar a un paciente pero no a otro.
Equilibrio sin control
Cualquier tecnología que influya en la toma de decisiones inevitablemente genera temores sobre el control mental, especialmente cuando opera más rápido que la conciencia.
El ultrasonido no transmitió información y solo aumentó la actividad en un circuito que ya se inclinaba en una dirección. “No estamos hablando de robots humanos, sino de apoyar al cerebro”, dijo Farboud, describiendo el objetivo del trabajo.
Mantener esa frontera clara será importante si el ultrasonido alguna vez pasa de los experimentos a las clínicas, las escuelas o los lugares de trabajo.
Alcanzando el cerebro profundo
Muchos circuitos cerebrales relacionados con el estado de ánimo y los antojos se encuentran muy por debajo del cráneo, donde las herramientas superficiales pierden el enfoque y la fuerza.
Una guía reciente describe el ultrasonido de baja intensidad como una forma no invasiva de apuntar con precisión a las capas externas del cerebro y al tejido profundo.
“Para la ciencia, esto significa que ahora podemos estudiar de forma segura las áreas profundas del cerebro desde el exterior por primera vez”, dijo Farboud.
Ese acceso podría ayudar a los investigadores a diseñar pruebas para la depresión o la adicción sin cirugía, mientras observan los cambios de comportamiento en tiempo real.
Límites de seguridad y controles estrictos
Antes de que se pueda considerar la terapia con ultrasonido, los investigadores primero deben descartar los efectos del calentamiento, la formación de microburbujas y la posibilidad de que los simples sonidos del dispositivo estén impulsando los resultados.
En cuatro experimentos, un estudio humano encontró que los sonidos de control coincidentes explicaron los efectos que antes se atribuían al ultrasonido que golpeaba el cerebro.
“Realicé numerosas comprobaciones y el efecto demostró ser notablemente robusto”, dijo Farboud.
Límites de seguridad claros y controles más estrictos serán aún más importantes cuando el objetivo pase de voluntarios sanos a pacientes.
Cómo afecta el ultrasonido a las células
El ultrasonido se utiliza para la obtención de imágenes médicas, pero en la estimulación cerebral envía ondas de presión que pueden empujar el tejido.
En neuronas cultivadas en laboratorio, los investigadores rastrearon el efecto hasta el estrés mecánico que abrió poros sensibles.
Ese tirón mecánico cambió los niveles de calcio dentro de las células y las hizo más propensas a enviar una señal.
Debido a que los cerebros humanos varían y los cráneos doblan el sonido, no se puede asumir ningún mecanismo para explicar cada respuesta.
Qué sigue
Si los equipos pueden estandarizar el objetivo y la seguridad, los clínicos algún día podrían agregar el ultrasonido a la creciente caja de herramientas de estimulación cerebral.
Una onda de presión entregada a través del cráneo ahora se puede vincular a una elección rápida, en lugar de cambios amplios en la actividad cerebral.
Los próximos pasos se basan en la replicación, una mejor orientación para cada persona y un monitoreo a largo plazo que mantenga los beneficios por delante de los riesgos.
El estudio se publica en la revista Nature Communications.
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