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¿Por qué cansa pensar, si pensar apenas gasta? Una tarde de informes y de decisiones difíciles deja la cabeza vacía y el cuerpo pidiendo sofá. Y sin embargo, cuando se mide el consumo de energía del cerebro, la diferencia entre resolver un problema y mirar la pared es pequeña.
Marcus Raichle y Debra Gusnard hicieron las cuentas en 2002 (PNAS). El cerebro de un adulto pesa en torno al 2 % del cuerpo y se lleva cerca del 20 % de la energía que el organismo consume en reposo. Cuando una persona pasa de no hacer nada a concentrarse en una tarea, el aumento de consumo cerebral es pequeño en comparación con ese gasto de base, del orden de unos pocos puntos porcentuales. Lo caro no es pensar más. Lo caro es estar encendido.
Es un motor que gasta casi lo mismo al ralentí que acelerando, y que nunca se apaga del todo.
Suzana Herculano-Houzel añadió en 2011 una pieza que explica por qué el nuestro consume tanto (PLoS One). Al comparar especies, encontró que el gasto energético por neurona es parecido en roedores, primates y humanos. Nuestro cerebro consume más porque tiene muchas más neuronas: unos ochenta y seis mil millones, según el recuento que Frederico Azevedo, la propia Herculano-Houzel y sus colaboradores publicaron dos años antes (Journal of Comparative Neurology, 2009).
David Attwell y Simon Laughlin calcularon en qué se gasta ese presupuesto (Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism, 2001). Trabajaron con datos de la corteza de roedores y llegaron a una conclusión que se ha matizado después, pero no desmentido: casi todo se va en señalizar. Según su estimación, los potenciales de acción consumen cerca de la mitad de la energía dedicada a la señal, y los efectos del glutamato en la neurona que lo recibe, alrededor de un tercio. Mantener el potencial de reposo se lleva bastante menos.
El mecanismo es casi doméstico. Cada vez que una neurona dispara, entran iones de sodio y salen iones de potasio. Para que pueda volver a disparar, una bomba de su membrana, la sodio-potasio ATPasa, tiene que devolverlos a su sitio, y cada ciclo cuesta una molécula de ATP. El cerebro dedica la mayor parte de su energía a achicar el agua que deja entrar cada vez que habla.
Eso tiene una consecuencia que Peter Lennie sacó en 2003 (Current Biology). Con la glucosa que el cerebro humano consume, sus neuronas corticales solo pueden disparar, de media, a un ritmo bajísimo: según su cálculo, unas 0,16 descargas por segundo cada una. Como una neurona que transmite información útil dispara mucho más deprisa, solo una pequeña fracción de la corteza puede estar muy activa a la vez, posiblemente menos del 1 %. El resto tiene que quedarse callado. La cifra exacta depende de supuestos discutibles, y el propio Lennie la presentaba como una estimación, pero el orden de magnitud basta: no hay energía para que todo el cerebro hable a la vez. La escasez, además, no parece un defecto. Bruno Olshausen y David Field mostraron con un modelo de la corteza visual que un código disperso, en el que cada imagen activa a pocas neuronas, basta para representar bien las escenas naturales (Nature, 1996). El cerebro habla poco, y aun así lo dice casi todo.
Tampoco hay reservas. El cerebro almacena muy poco glucógeno y depende del flujo continuo de sangre que le trae glucosa y oxígeno. En 1943, Ralph Rossen, Herman Kabat y John Anderson lo midieron de la forma más directa posible (Archives of Neurology and Psychiatry). Colocaban en el cuello de sus voluntarios, en su mayoría presos de una cárcel y de un reformatorio de Minnesota, un manguito que se inflaba a 600 milímetros de mercurio en una fracción de segundo y cortaba la circulación cerebral. La conciencia se perdía entre cuatro y diez segundos después.
Diez segundos como máximo. Es el margen de un sistema que trabaja siempre cerca del límite y que no tiene depósito.
La culpa la tiene la bomba de la que dependía todo el presupuesto. Sin oxígeno, la producción de ATP se desploma y la sodio-potasio ATPasa deja de achicar. Los iones que mantenía separados empiezan a igualarse a ambos lados de la membrana, y a los pocos minutos las neuronas sufren lo que los fisiólogos llaman despolarización anóxica, una pérdida masiva de los gradientes que Aage Hansen describió en una revisión clásica (Physiological Reviews, 1985). El trabajo que más energía exigía en vida es el primero que se queda sin hacer.
Con un margen tan estrecho, un cerebro despierto tiene que decidir a cada momento qué parte de sí mismo se activa. William James escribió en 1890, en sus Principios de psicología, que todo el mundo sabe lo que es la atención: la mente que toma posesión de una cosa entre varias posibles. Robert Desimone y John Duncan lo formularon como competencia sesgada en una revisión que sigue siendo referencia (Annual Review of Neuroscience, 1995): los estímulos que llegan a la corteza visual compiten por representarse, y las señales que bajan de la corteza prefrontal y parietal inclinan la competición a favor de lo que importa para la tarea. Es la lógica de las coaliciones aplicada a lo que vemos, con la ganancia del locus coeruleus como amplificador de fondo.
La competición se ha visto neurona a neurona. Jeffrey Moran y Desimone registraron en 1985 células del área visual V4 de monos entrenados para atender a uno de dos estímulos colocados dentro del mismo campo receptivo (Science). La neurona respondía sobre todo al estímulo atendido, aunque los dos estaban delante del ojo, y su respuesta al otro se reducía mucho. Con la misma energía disponible, la atención decidía qué estímulo se quedaba con ella.
Lo que no recibe presupuesto puede no existir para nosotros. Daniel Simons y Christopher Chabris lo demostraron con un vídeo en el que dos equipos se pasan un balón (Perception, 1999). Pidieron a los espectadores que contaran los pases de uno de los equipos. A mitad de la escena, una persona disfrazada de gorila cruza el campo, se para, se golpea el pecho y se va. En su experimento, cerca de la mitad de los espectadores no la vio.
La vista funcionaba. La imagen del gorila llegó a la retina de todos. Lo que no consiguió fue atención.
Ni siquiera la experiencia protege. Trafton Drew, Melissa Võ y Jeremy Wolfe repitieron la idea con veinticuatro radiólogos a los que pidieron buscar nódulos en tomografías de pulmón (Psychological Science, 2013). En una de las imágenes habían insertado un gorila cuarenta y ocho veces más grande que un nódulo medio. Veinte de los veinticuatro no lo vieron, y el seguimiento de la mirada mostró que muchos lo habían tenido delante de los ojos. Buscaban otra cosa.
Si atender cuesta tan poco en energía, la fatiga mental necesita otra explicación. Durante dos décadas, la más popular fue la del agotamiento del yo: la voluntad sería un recurso que se gasta como un músculo y se recupera descansando. En 1998, Roy Baumeister y sus colaboradores publicaron los primeros experimentos que la apoyaban, y el efecto se repitió en cientos de estudios.
En 2016, Martin Hagger, Nikos Chatzisarantis y otros sesenta investigadores intentaron reproducirlo con un protocolo registrado de antemano en veintitrés laboratorios y con 2.141 participantes (Perspectives on Psychological Science). El efecto fue prácticamente nulo: una d de 0,04, con un intervalo de confianza que incluía el cero. El músculo de la voluntad, al menos tal como se había medido, no apareció.
El cansancio, que cualquiera ha sentido, sigue ahí y pide otro mecanismo. En 2022, Antonius Wiehler, Mathias Pessiglione y sus colaboradores del Instituto del Cerebro de París compararon dos grupos de voluntarios que pasaban una jornada de varias horas con tareas cognitivas difíciles o fáciles (Current Biology). Con espectroscopia por resonancia magnética, que mide la concentración de algunas moléculas sin abrir el cráneo, encontraron más glutamato en la corteza prefrontal lateral del grupo que había trabajado duro. Ese mismo grupo, al final del día, elegía con más frecuencia las opciones que exigían menos esfuerzo y daban la recompensa antes, y su pupila se dilataba menos ante las decisiones.
Los autores proponen que la acumulación de glutamato hace más costoso mantener activa esa región, y que la fatiga sería la señal que empuja a parar. Como el estudio es único, y la técnica mide promedios en volúmenes grandes de tejido, la idea pertenece todavía a lo que sospechamos.
Fuera del laboratorio hay datos que apuntan en la misma dirección, aunque con todas las cautelas de la observación. Jeffrey Linder y sus colaboradores revisaron miles de consultas de atención primaria por infecciones respiratorias agudas en Boston (JAMA Internal Medicine, 2014). La probabilidad de que el médico recetara un antibiótico aumentaba a medida que avanzaba cada turno de cuatro horas. Los autores lo atribuyeron a la fatiga de decisión: al final de la sesión, la receta es la salida que cuesta menos discutir. Cualquiera que haya cerrado una guardia larga reconoce esa pendiente.
La atención tiene, además, un competidor interno. En 2010, Matthew Killingsworth y Daniel Gilbert pidieron a 2.250 personas que instalaran en el móvil una aplicación que les preguntaba, a horas aleatorias del día, qué estaban haciendo, en qué estaban pensando y cómo se sentían (Science). El 46,9 % de las veces pensaban en algo distinto de lo que hacían, y en casi todas las actividades estudiadas la mente se escapaba al menos un 30 % del tiempo. En esos momentos decían sentirse menos felices que cuando su atención estaba en la tarea, fuera la que fuera.
El diseño solo permite ver la correlación, y la aplicación atraía a un tipo concreto de usuarios: queda abierto si la mente divaga porque uno está triste o si uno se pone triste porque la mente divaga. La cifra, en cualquier caso, describe algo reconocible. Un órgano que trabaja siempre al límite de su energía dedica casi la mitad del tiempo de vigilia a estar en otra parte.
Entre urgencia y urgencia, a veces hay tiempo para un café. Te lo tomas de pie, en el office, mirando la pared. Esos cinco minutos son un paréntesis. Tú estás aquí, con un vaso de plástico en la mano, vivo.
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Médico de urgencias con cuarenta años de experiencia clínica. Escribe sobre el cerebro, la muerte y el pensamiento crítico, y sobre lo que la ciencia puede y no puede afirmar.
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