¿Cuánto tiempo tarda la neuroplasticidad en cambiar significativamente la estructura del cerebro y las formas en que pensamos? Aprendiendo y Estudiando para siempre

Creo que hay dos preguntas separadas aquí:

¿Cuánto tiempo tarda la neuroplasticidad en cambiar significativamente la estructura del cerebro?
¿Cuánto tiempo tarda la neuroplasticidad en cambiar significativamente nuestra forma de pensar?

La pregunta 2 es mucho más difícil de abordar, porque la frase “la forma en que pensamos” es sumamente ambigua y está abierta a la interpretación. Además, la palabra “significativamente” significa una cosa en la investigación experimental (significación estadística) [1], y otra en el lenguaje cotidiano (importancia).

Neuroplasticidad es un término amplio que abarca los siguientes conceptos:

Plasticidad sináptica: cambios en las conexiones entre las neuronas. Esto puede ocurrir muy rápidamente, en milisegundos. La consolidación de estos cambios puede llevar mucho más tiempo.
Plasticidad no sináptica: cambios en la expresión génica, canales iónicos, axones, dendritas y otros factores estructurales y fisiológicos vinculados a redes neuronales. Dado que esto cubre una amplia gama de fenómenos, las escalas de tiempo van desde milisegundos hasta minutos, horas y días. Por ejemplo, un estudio demostró que administrar estrés prolongado e inevitable a ratas en el transcurso de diez días puede conducir a una disminución de la ramificación dendrítica en el hipocampo y un aumento de la ramificación dendrítica en la amígdala. [2] Otro mecanismo interesante de plasticidad no sináptica son los cambios guiados por la experiencia en la materia blanca. [3]

Efectivamente, su cerebro siempre está cambiando ligeramente, ajustándose en función de su experiencia. Y casi todas las partes del cerebro muestran algún grado de plasticidad. Las habilidades cognitivas suelen estar asociadas con la corteza prefrontal, pero también son importantes otras áreas, como el hipocampo, la amígdala y los ganglios basales. (¡Y no debemos olvidar el tálamo, que envía entradas a toda la corteza, más la mayoría de las áreas subcorticales clave!) Presumiblemente, la plasticidad en las áreas que envían señales a estas áreas también puede contribuir a las habilidades cognitivas. Esto significa que prácticamente todas las partes del cerebro pueden, en principio, influir en la cognición. La idea de que las funciones “superiores” o la cognición pueden localizarse de la misma manera que las funciones sensoriales y motoras es todavía algo controvertida, y hay neurocientíficos que la cuestionan [4].

¿Cuánto cambio cuenta como cambio significativo ? Eso depende de tu noción de significado. Y si un cambio estructural cuenta como un cambio en su forma de pensar es un asunto completamente diferente: más filosofía y psicología que neurociencia en este punto.

Por el bien de la discusión, supongamos que aprender algo nuevo es un pequeño cambio en la forma de pensar. De hecho, puedes aprender muy rápido. Los experimentos de acondicionamiento del miedo en animales muestran que somos capaces de “aprender de una sola vez”. Si se reproduce un sonido poco antes de que se aplique una leve descarga eléctrica a un roedor, el animal aprenderá que el sonido predice la descarga y responderá con miedo la próxima vez que se reproduzca. La plasticidad sináptica tiene lugar en la escala de tiempo de milisegundos a segundos. Cuando aprendes algo nuevo: el nombre de una persona, una dirección de correo electrónico, un número de teléfono, asumimos que hay cambios sinápticos en tu cerebro.

Pero tal vez sea más razonable suponer que aprender un solo hecho deja su “manera” de pensar sin cambios. Con el fin de estimar la escala de tiempo para cambios importantes en sus hábitos mentales, el mejor lugar para mirar es probablemente las historias de cambio y conversión de la vida real. Una “conversión damascena” puede llevarlo a hacer un cambio de actitud, cambiando repentinamente la forma en que piensa y se comporta. Más común es la acumulación lenta de pequeños cambios que se acumulan, de modo que después de un año o dos te das cuenta de que si pudieras hablar con tu yo más joven, ¡probablemente tendrías un gran argumento!

Notas y referencias:

[1] La significancia estadística es una medida que los experimentadores usan para juzgar la probabilidad de que los resultados que obtuvieron surgieran solo por casualidad. Esto es muy diferente del significado coloquial de la palabra “significado”. Por ejemplo, un cambio de 0.1% en alguna fuerza de conexión puede considerarse un tamaño de efecto insignificante, pero puede establecerse como estadísticamente significativo.

[2] El estrés crónico induce patrones contrastantes de remodelación dendrítica en neuronas de hipocampo y amígdaloides

[3] EDITAR: El usuario de Quora señaló este ejemplo: un estudio mostró que seis semanas de malabarismo inducen cambios mensurables en la estructura de la materia blanca humana (el entrenamiento induce cambios en la arquitectura de la materia blanca). Esto puede suceder debido a cambios adaptativos en la mielinización. La mielina es una vaina que se forma alrededor de los axones de las neuronas que proyectan una distancia larga (ish). Cuanto más mielinización hay, más rápida es la conducción de señales a lo largo del axón. La mielinización adaptativa es una dirección emocionante para modelar con púas. Una búsqueda rápida produjo un puñado de artículos, incluido este: el papel de la plasticidad de la mielina en las oscilaciones y la sincronía de la actividad neuronal

[4] El libro de William Uttal The New Phrenology (del cual solo he leído un capítulo o algo así) describe cómo el hilo de “localización de la función” que se ejecuta a través de fMRI y otros enfoques neurocientíficos puede ser un retorno equivocado a la notoria pseudociencia victoriana de la frenología . Aquí hay un resumen del libro.