Cerebro consume mucha energía en infancia y retarda desarrollo físico

Una razón por la cual la infancia de los humanos es tan prolongada en comparación con la de otros mamíferos es que el desarrollo del cerebro  consume tanta energía que demora el desarrollo físico, según un artículo que publica Proceedings of the National Academy of Sciences.

El estudio, en el cual participaron científicos de varias universidades y estuvo encabezado por Christopher Kuzawa, del Departamento de Antropología de la Universidad Nortwestern (Illinois), podría explicar por qué los niños crecen a un ritmo tan lento que se parece más al de los reptiles que al de los mamíferos.

Los autores partieron de la hipótesis de que el elevado costo energético del desarrollo del cerebro humano podría explicar algunos rasgos típicos de los humanos, incluido el crecimiento lento en los años que preceden a la edad adulta.

Pero, añadieron, aunque se aceptaba ampliamente que los requisitos metabólicos del crecimiento del cerebro humano restringían el ritmo de evolución, que no se conocían estos requisitos.

Las hipótesis anteriores indicaban que el consumo de recursos por parte del cerebro era, en relación con el resto del cuerpo, mucho mayor al nacer, que es cuando el tamaño del cerebro es más grande en proporción.

"Nuestras conclusiones indican que nuestros cuerpos no pueden darse el lujo de crecer más rápido durante la infancia debido a las enormes cantidades de recursos requeridos para sustentar el desarrollo del cerebro humano", indicó Kuzawa.

"Como humanos es mucho lo que tenemos que aprender y ese aprendizaje requiere un cerebro complejo y hambriento de energía", añadió.

Este estudio es el primero que combina datos de tomografías por emisión de positrones (PET, por sus siglas en inglés), un análisis que mide la absorción de glucosa, e imágenes por resonancia magnética (MRI) que miden el volumen cerebral.

La combinación de datos sirvió para mostrar que las edades en las que el cerebro devora la mayoría de los recursos corresponden al tiempo en que el cuerpo crece a menor ritmo.

Esta voracidad de energía en el cerebro alcanza su cima hacia los cuatro años de edad, y es cuando el cuerpo crece al menor ritmo.

Según el estudio, a esa edad el cerebro "quema" el combustible a una tasa equivalente al 66 por ciento del que usa el resto del cuerpo.

Este ritmo de consumo, que equivale a más del 40 por ciento del gasto total de energía del cuerpo, culmina hacia los cinco años de edad, cuando el cerebro utiliza su máximo de glucosa.

Es en la etapa de los cuatro a los cinco años de edad cuando llegan a su máximo las conexiones cerebrales, llamadas sinapsis de las neuronas, y cuando los humanos aprenden muchas de las cosas que necesitarán para sobrevivir y prosperar.

Es para compensar la fuerte demanda de energía en el cerebro que los niños crecen a un ritmo más pausado y son físicamente menos activos en esa etapa, según los investigadores.