La respiración modula las funciones cognitivas y emocionales en el cerebro

El ritmo de la respiración coordina la actividad eléctrica a través de una red de regiones cerebrales asociadas con el olfato, la memoria y las emociones, y puede reavivar su funcionamiento, de acuerdo con el nuevo estudio de un grupo de investigadores de la Universidad Northwestern. El hallazgo, publicado en la revista Journal of Neuroscience, sugiere que respirar no sólo provee de oxígeno al cerebro y al cuerpo, sino que también puede organizar la actividad de las poblaciones de células de múltiples regiones cerebrales, ayudando a orquestar comportamientos complejos, informa el medio The Guardian.

Para el nuevo estudio, un equipo de científicos liderado por Chistina Zelano, grabó la actividad eléctrica directamente de la superficie del cerebro en siete pacientes bajo evaluación para una cirugía que interviene un tipo de epilepsia. El estudio se enfocó en tres regiones del cerebro: la corteza piriforme, que procesa la información olfativa de los bulbos olfatorios; el hipocampo, que es fundamental para la formación de memoria; y la amígdala, que juega un rol importante en el proceso de las emociones. Al mismo tiempo monitorizaron los ritmos de respiración de los pacientes con sensores de presión o cinturones de respiración abdominal.

Los investigadores encontraron que las oscilaciones de ondas cerebrales lentas en la corteza piriforme y las oscilaciones de ondas cerebrales de mayor frecuencia en el hipocampo y la amígdala, estaban sincronizadas con el ritmo natural y espontáneo de la respiración. Vale destacar, sin embargo, que las oscilaciones cerebrales en las tres regiones estaban mejor sincronizadas inmediatamente después de que los pacientes inspiraban y no tanto cuando exhalaban. Cuando se les pedía que respiraran por la boca, los investigadores observaron una significativa disminución en el acoplamiento de las ondas cerebrales.

De este modo, los flujos de aire que entran periódicamente por la nariz durante la respiración natural, parecen sincronizar la actividad de las neuronas en la corteza piriforme, y luego esta sincronicidad se propaga hacia el hipocampo y la amígdala.

Dados los respectivos y establecidos roles del hipocampo y la amígdala en la memoria y las emociones, los investigadores condujeron una serie de  pruebas conductuales para investigar si la fase respiratoria influye en los procesos de pensamiento. Primero trabajaron con 21 voluntarios sanos y les pidieron que realizaran una tarea basada en discriminación de emociones. Se les mostró imágenes de rostros que expresaban miedo o sorpresa, en sucesiones rápidas, y se les pidió que identificaran la emoción en cada uno, tan rápido como pudieran. A otro grupo de 75 participantes sanos se les pidió que realizaran una tarea de memoria visual, en la que debían mirar una serie de imágenes. Veinte minutos más tarde, en una segunda ronda, debían identificar las que ya habían visto.

Los participantes con la tarea de las emociones lograron identificar las caras de miedo -no así las de sorpresa- más rápido cuando inspiraban que cuando exhalaban, y los que realizaron la tarea de memoria también fueron más rápidos en reconocer imágenes cuando inspiraban que cuando exhalaban.

Por lo tanto, respirar modula el reconocimiento de emociones y la memoria, influyendo en ambos procesos y con especial eficiencia durante la fase de inspiración. La ruta de la respiración fue muy importante: los efectos se pudieron observar cuando los participantes respiraron por la nariz, pero su desempeño disminuyó notablemente cuando respiraron por la boca.

La respiración se controla de manera inconsciente por el bulbo raquídeo y sus patrones se alteran en respuesta a los estímulos emocionales y al esfuerzo mental, lo que sugiere que nuestros procesos de pensamiento afectan el ritmo de la respiración. Estos nuevos hallazgos señalan que la respiración también puede impactar nuestra función mental. Por ejemplo, respirar rápido cuando estamos asustados o excitados puede optimizar el procesamiento de información en el cerebro, de manera que podemos pensar y actuar de manera más apropiada.

«Cuando respiras hacia adentro… estás estimulando neuronas en la corteza olfatoria, la amígdala y el hipocampo», dice Zelano. «En un estado de pánico, tu ritmo respiratorio se vuelve más rápido y, como resultado, proporcionalmente pasas más tiempo inhalando», [lo que] podría tener un impacto positivo en la función cerebral y resultar en tiempos de respuesta más rápidos a estímulos peligrosos del ambiente».

Fuente, The Guardian

El Ciudadano