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El cerebro es un órgano electroquímico – Las ondas cerebrales

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Se especula que el cerebro humano en pleno funcionamiento puede generar hasta 10 vatios de potencia eléctrica. Si somos algo más conservadores diremos que si las 100 millones de células nerviosas interconectadas se descargaran al mismo tiempo, un solo electrodo colocado en el cuero cabelludo  registraría entre 5 a 50 millonésimas de voltios. Con suficiente cuero cabelludo conectado, es posible que se pueda encender una bombita de luz.

Aunque esta potencia eléctrica es muy limitada se produce de diferentes maneras  muy específicas y características del cerebro humano.

La actividad  cerebral se manifiesta como ondas  eléctricas que pueden ser registradas.

Hay cuatro categorías de ondas cerebrales, que van de mayor a menor actividad.

¿Cuál es el significado de cada tipo de onda cerebral?

Cuando el cerebro participa en forma activa en actividades mentales, genera ondas beta.

De los cuatro tipos de ondas cerebrales, las  beta son las más rápidas  y de  relativamente baja amplitud. Con una frecuencia que varía de 15 a 40 ciclos/segundo, son características de una mente comprometida.

Una persona en conversación activa está en beta. ¿En plena discusión?.. está en beta alta. Un político dando un  discurso,  un maestro frente a su clase, un periodista durante un programa de entrevistas todos estarán en beta mientras hacen su trabajo.

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Image: Ned Hermann, The Creative Brain

La siguiente categoría en orden de frecuencia son las ondas alfa. Si beta representa la excitación, alfa representa exactamente lo contrario, son  ondas más lentas y de mayor amplitud. Su frecuencia varía de 9 a 14 ciclos/segundo.

Una persona que ha completado una tarea y se sienta a descansar a menudo está en estado alfa. Cuando se toma un tiempo para reflexionar o meditar o toma un descanso durante una reunión de negocios y camina por el jardín a menudo está en estado alfa.

Las ondas theta son de mayor amplitud y de frecuencia más lenta (entre 5 y 8 ciclos/segundo). Tomarse un tiempo libre de una tarea y comenzar a soñar despierto a menudo representa un estado theta. Manejar en una autopista y no recordar los últimos 10 km, es un estado theta inducido por el proceso de conducir en una única dirección sin nada que lo interrumpa. Esta naturaleza repetitiva de conducir en una autopista lisa y recta en muy diferente que hacerlo en un sendero sinuoso de montaña en donde la  conducción implica estar alerta, y las ondas son beta.

Capturar ideas nuevas y originales durante los estados  theta es bastante frecuente. Ocurre al correr al aire libre,  en la ducha, al afeitarse o al cepillarse el cabello, tareas que al volverse  automáticas permiten desvincularse mentalmente de ellas. La generación de ideas durante el estado theta es un flujo libre, sin censura ni culpa. Es el típico estado mental positivo.

Las ondas delta, de mayor amplitud y frecuencia más lenta, por lo general, se centran en un rango de 1.5 a 4 ciclos/segundo. Nunca bajan a cero porque eso significaría muerte cerebral.

El dormir profundo sin sueños conduce a la más baja de las frecuencias (de 2 a 3 ciclos/segundo).

Cuando nos acostamos y leemos durante unos minutos antes de intentar dormir, es probable que tengamos una beta baja. Cuando dejamos el libro, apagamos las luces y cerramos los ojos, nuestras ondas cerebrales descenderán de beta, a alfa, a theta y finalmente, cuando nos dormimos, a delta.

Es un hecho bien conocido que los humanos sueñan en ciclos de 90 minutos. Cuando las frecuencias de las ondas delta aumentan hacia la frecuencia de las ondas theta se produce el sueño activo,  experiencial. Esto tiene lugar durante la etapa de sueño REM (siglas en inglés de movimiento ocular rápido),  característico de los sueños activos.

Cuál es la secuencia de estas ondas al  despertar  de un sueño profundo?

En preparación para levantarse, la frecuencia de las ondas cerebrales incrementa a medida que pasan  diferentes etapas. Aumentará de delta a theta y luego a alfa y finalmente, cuando la alarma suene, estarán en beta.  Si se retrasa la alarma por un tiempo,   la frecuencia baja a un estado no excitado, que incluso puede ser theta, si se vuelve a dormir lo hará en delta.

Durante este tipo de ciclo de despertar, es posible permanecer en estado theta por un período prolongado (entre 5 a 15 minutos), lo que facilita el flujo libre de ideas tanto sobre  eventos pasados cercanos como sobre actividades a realizar en los días subsiguientes. Este tiempo suele ser extremadamente productivo y creativo.

En resumen, estos cuatro estados de ondas cerebrales, que van desde delta (amplitud alta/baja frecuencia) hasta beta (amplitud baja/alta frecuencia), producen  desde un dormir profundo sin sueños hasta una gran excitación. Los seres humanos de todas las edades experimentan las mismas ondas cerebrales, son consistentes a través de las culturas y de las fronteras.

Aunque un estado determinado  de ondas cerebrales predomine  en un momento dado, que dependerá  del nivel de actividad del individuo, los tres estados cerebrales restantes siempre estarán presentes,  como en un mix de ondas, aunque en niveles trazas. Nada es fácil en nuestro maravilloso cerebro!

Como con todos los saberes, tenerlos  mejora nuestra capacidad de hacer uso de ellos. Conociendo las características especiales de las ondas del cerebro, se intentará estar mentalmente mas productivos, enfocados, o relajados o creativos o en un sueño reparador.

 Ondas gamma: hechos y beneficios

Un párrafo aparte para las ondas gamma. Ignoradas hasta el desarrollo de la electroencefalografía digital, porque  la analógica se limita a registrar y medir los ritmos menores a 25 Hz, se las asocia con el sentimiento de bendición según lo informan meditadores experimentados.

Son ondas de máxima frecuencia y menor amplitud (25 – 100 Hz, aunque la frecuencia típica es de 40 Hz) que se presentan en condiciones de máxima concentración  y en niveles muy elevados de funcionamiento cognitivo. Actividad mental  elevada,  ausencia de distracción,  altos niveles de procesamiento de información, aprendizaje, concentración y  alta capacidad de memoria a corto plazo, son las caracteristicas del estado gamma.

Gamma

Ondas gamma

La relación con la meditación

Experimentos en monjes budistas tibetanos mostraron una correlación entre los estados mentales trascendentales y las ondas gamma. En un estudio realizado por Davidson  en 2004 se monitorearon los patrones de actividad eléctrica de ocho practicantes budistas tibetanos de gran experiencia en meditación.

Los investigadores compararon la actividad cerebral de los monjes con un grupo de meditadores novatos (estos sujetos debían meditar una hora diaria durante una semana antes de la observación empírica).

En un estado meditativo normal, la actividad cerebral en ambos grupos era similar. Sin embargo, cuando se instruyó a los monjes para que generaran un sentimiento objetivo de compasión durante la meditación, la actividad cerebral se hizo rítmica y coherente, lo que sugiere  que las estructuras neuronales trabajaban en armonía. Esto se observó a una frecuencia de 25-40 Hz, el ritmo típico de las ondas gamma.

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Las publicaciones científicas sobre meditación aumentaron drásticamente durante la última década. El interés reciente en estas antiguas prácticas mentales es concomitante con el desarrollo de nuevas tecnologías de imágenes cerebrales, así como con la incorporación del mindfulness o atención plena, uno de los componentes  centrales de estas prácticas, en las intervenciones psicoterapéuticas, clínicas y en la educación formal. Juntos, estos estudios demostraron los efectos beneficiosos de las prácticas de meditación sobre la percepción, la cognición, el procesamiento emocional y la neuroplasticidad.

En un meta-análisis reciente de estudios realizados con Resonancia Magnética funcional de unos 300 practicantes de meditación  la práctica se asocia  con cambios en la morfología de la corteza prefrontal y las regiones de conciencia corporal. Aunque, estudios como éstos basados en neuroimágenes  no pueden capturar la dinámica en tiempo real de la actividad cerebral como lo hace la electroencefalografía (el registro de corrientes eléctricas medibles desde la superficie del cuero cabelludo), sugieren cambios  en el funcionamiento del cerebro.

Para Tener en cuenta: Dada la gran diversidad de prácticas meditativas, un inconveniente que puede llevar a resultados erróneos es involucrar a grupos heterogéneos de meditadores sin un  grupo  control apropiado o sin las condiciones  necesarias para evaluar el tipo de meditación con los efectos asociados a dicho estado.

Esta publicación es parte de mi aporte a la Certificación en Mindfulness e Inteligencia Emocional de la Universidad Siglo XXI – Directora: Cristina Schwander

Cerebros fugados, cerebros recuperados