El gen que hace especial al cerebro humano

¿Por qué somos como somos? ¿Qué hace que cada uno de nosotros sea único en el mundo? La respuesta está, sin duda alguna, en nuestro cerebro. Un nuevo descubrimiento explica por qué este órgano es tan excepcional.

Como su propio nombre indica, la corteza cerebral recubre al cerebro y le proporciona su típico aspecto rugoso. Es una de las más grandes maravillas de la naturaleza, que nos ha permitido pasar del uso de las herramientas más simples de nuestros ancestros a crear herramientas tan complejas como un ordenador portátil o una estación espacial internacional.

Gracias a la corteza cerebral podemos construir desde los edificios más grandes y eficientes hasta las más bellas catedrales. Podemos tener interacciones sociales de gran sutileza y lograr en tiempo récord identificar un nuevo tipo de virus como el SARS-CoV-2 y desarrollar una vacuna efectiva contra este.

Más aún, en la corteza cerebral reside buena parte de aquello que nos hace únicos a cada uno de nosotros: nuestra personalidad.

Así evolucionó nuestra corteza cerebral

Al igual que nuestras manos y nuestra nariz, nuestra corteza cerebral es fruto de millones de años de evolución. Tras la gran extinción de los dinosaurios hace 66 millones de años, los mamíferos más grandes que sobrevivieron no eran mucho mayores que un topillo, y su corteza cerebral pesaba unos pocos gramos.

Sin embargo, la incesante acción de múltiples factores siguió creando mutaciones en el genoma de esos mamíferos primigenios, al igual que venía ocurriendo desde el origen de la vida.

Algunas de estas mutaciones eran perjudiciales (como las que nos causan cáncer de piel, por ejemplo), y se perdían al perecer sus portadores. Pero otras mutaciones genéticas fueron beneficiosas, y se perpetuaron en las siguientes generaciones.

Mediante este proceso repetido durante millones de generaciones, la corteza cerebral pequeña y relativamente sencilla de aquellos mamíferos primigenios fue aumentando en tamaño y complejidad hasta convertirse en el fenomenal órgano que ocupa hoy nuestros cráneos y nos permite comprender este artículo.

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Pues bien, un estudio llevado a cabo desde el Instituto de Neurociencias en Alicante ha descubierto uno de estos cambios genéticos que tuvieron lugar durante la evolución y que fueron clave para la expansión de la corteza cerebral humana.

La corteza se forma durante el desarrollo embrionario a partir de células madre neurales, que se dividen constantemente dando lugar a dos células hija tras cada división. Al inicio del desarrollo, la división de células madre neurales genera más células madre, aumentando así en número.

A partir de cierto momento, estas empiezan a generar neuronas (neurogénesis), que finalmente conformarán la corteza cerebral adulta.

Este es un paso decisivo, porque cuando la división celular produce dos neuronas, ya no queda célula madre de repuesto que pueda seguir produciendo más neuronas.

Por ello, el número total de neuronas en la corteza depende del número de células madre neurales que las tienen que generar. Y cuantas más neuronas se generen y más variopintas sean, mayor serán el tamaño y la complejidad de la corteza cerebral.

En el cerebro embrionario humano el número de células madre neurales, su diversidad y su capacidad de proliferación son enormes, mientras que en el pequeño embrión de ratón son mucho menores.

Un gen que regula las células madre del cerebro

La nueva investigación en el laboratorio demuestra que la alta capacidad de proliferación de las células madre neurales de la corteza humana, y de otras especies con una corteza de gran tamaño, se debe en buena medida al gen MIR 3607, cuya función permanecía completamente desconocida hasta ahora.

Este gen pertenece a la familia de los micro ARNs, pequeñas secuencias de ARN que actúan como pequeños directores de orquesta, regulando la actividad de otros genes. En este caso, MIR 3607 aumenta la proliferación de las células madre de la corteza para que eventualmente generen un mayor número de neuronas.

El equipo ha llegado a esta conclusión analizando la presencia y función de este micro ARN durante el desarrollo embrionario de la corteza cerebral en múltiples especies de mamíferos con grandes cerebros. Nuestro estudio ha incluido el ser humano, mediante el cultivo de ‘minicerebros’ (organoides cerebrales).

MIR 3607 aumenta la proliferación de las células madre de la corteza para que eventualmente generen un mayor número de neuronas

¿Por qué otros mamíferos no desarrollaron cortezas cerebrales tan complejas?

La evolución puede ser caprichosa y no siempre avanza hacia órganos o estructuras más grandes y complejas. A veces los hace más sencillos o incluso los elimina.

Esto se llama pérdida secundaria, y es conocido el caso de delfines, ballenas y otros mamíferos marinos para quienes resultó más útil para nadar con agilidad convertir brazos y piernas articulados, y manos con dedos, en simples aletas.

De forma similar, cuando la estirpe de los roedores se separó de los primates hace 75 millones de años, su evolución les llevó a reducir el tamaño de la corteza cerebral en comparación a su ancestro común con los primates.

¿Qué cambios y mutaciones genéticas causaron esta reducción del tamaño cerebral en roedores?

Este estudio da respuesta por primera vez a este enigma. Resulta que en los roedores no se expresa MIR3607 durante el desarrollo embrionario, a diferencia de los primates. Eso hace que sus células madre neurales no proliferen mucho. En consecuencia, se generan pocas neuronas, y la corteza acaba teniendo un tamaño pequeño.

Es decir: gracias a la aparición del gen MIR 3607 el cerebro de los mamíferos aumentó de tamaño durante la evolución, y sigue siendo necesario que las células madre lo mantengan activo para que nuestro cerebro tenga su tamaño apropiado.

En caso contrario, el desarrollo cortical y la neurogénesis son deficientes, dando lugar a un tamaño mucho menor, tal y como ocurrió con los roedores.

Un hallazgo que cambia los libros de texto

Este descubrimiento nos ayuda a comprender cómo las fuerzas evolutivas moldearon nuestro cerebro hasta alcanzar lo que es hoy. Y también, cómo esos mismos mecanismos han moldeado el cerebro de otras especies, cambiando lo que dicen los libros de texto.

El hallazgo también tiene impacto a nivel clínico, ya que el gen MIR 3607 es ahora un posible marcador de diagnóstico genético de malformaciones cerebrales congénitas; en particular, aquellas que afectan al tamaño cerebral, como la microcefalia.

Imagen de portada: Gentileza de Istock

FUENTE RESPONSABLE: National Geographic ESPAÑA. Por *Victor Borrell Franco es Investigador Científico de CSIC, director del grupo Neurogénesis y Expansión Cortical, Universidad Miguel Hernández. Este artículo se publicó originalmente en The Conversation y se publica aquí bajo una licencia de Creative Commons.

Cerebro/Neurociencias/Evolución/Neuronas

El cerebro es como una máquina del tiempo.

Este artículo está especialmente dirigido a mi estimado y mejor escritor Sebastian Felgueras del blog LaCalleDelFondo; ya que ambos teníamos serias dudas sobre la afirmación del título de un similar artículo publicado en el presente blog.

Actualiza cada 15 segundos la información visual para evitarnos alucinaciones.

 

El cerebro actualiza cada 15 segundos la información que procede de los ojos para que podamos gestionar la vida cotidiana sin que caigamos en alucinaciones. Es como una máquina del tiempo que nos proporciona estabilidad visual.

El cerebro no nos presenta en tiempo real las imágenes del mundo que captan nuestros ojos, sino que actualiza las percepciones cada 15 segundos, según una nueva investigación de UC Berkeley.

“Nuestro cerebro es como una máquina del tiempo. Siempre nos remite un momento atrás en el tiempo. Es como si tuviéramos una aplicación que consolida nuestra entrada visual cada 15 segundos para que podamos gestionar la vida cotidiana”, explica uno de los autores del estudio, Mauro Manassi, en un comunicado.

Evitar alucinaciones

«Si nuestros cerebros estuvieran siempre actualizándose en tiempo real, el mundo sería un lugar nervioso, con constantes fluctuaciones de sombras, luz y movimiento, y sentiríamos que alucinamos todo el tiempo», añade David Whitney, otro de los autores.

Los resultados de esta investigación, publicados en la revista Science Advances, se suman a un creciente cuerpo de investigación sobre el mecanismo que está detrás del «campo de continuidad», una función de la percepción visual mediante la cual nuestro cerebro fusiona lo que vemos de manera constante para darnos una sensación de estabilidad visual.

Para el estudio, Manassi y Whitney observaron el mecanismo que se percibe detrás de la ceguera al cambio, que ocurre cuando se introduce un cambio en un estímulo visual y el observador no lo nota.

Experimento con rostros

Reclutaron a unos 100 participantes a través de la plataforma de crowdsourcing de Amazon Mechanical Turk y les pidieron que vieran primeros planos de rostros que se transformaban de jóvenes a viejos. Los rostros aparecían en video que presentaba su envejecimiento con un lapso de tiempo de 30 segundos.

Las imágenes de los videos no incluían la cabeza ni el vello facial, sino solo los ojos, cejas, nariz, boca, mentón y mejillas, por lo que habría pocas pistas, como la disminución de la línea del cabello, sobre la edad de los rostros.

Lo que apreciaron los investigadores es que los participantes apreciaban el envejecimiento de los rostros presentados más despacio de lo que aparecía en el video.

Notaban más lentamente el paso de los años en el rostro presentado en el video y no asumían en tiempo real la imagen más actual en su proceso de envejecimiento.

An Illusion of Stability #2

Percepción basada en el pasado

Eso significa que nuestra percepción visual se basa en el pasado, y no en el presente, porque nuestro cerebro no actualiza en tiempo real la imagen que estamos recibiendo.

“Se podría decir que nuestro cerebro está procrastinando”, dijo Whitney. “Es demasiado trabajo actualizar constantemente las imágenes, por lo que se apega al pasado porque el pasado es un buen predictor del presente. Reciclamos información del pasado porque es más rápido, más eficiente y requiere menos trabajo”.

De hecho, los resultados sugieren que el cerebro funciona con un ligero retraso al procesar los estímulos visuales, algo que tiene implicaciones tanto positivas como negativas.

“La demora es excelente para evitar que nos sintamos bombardeados por información visual en la vida cotidiana, pero también puede tener consecuencias de vida o muerte cuando se necesita precisión quirúrgica”, dijo Manassi.

Función intencional de la consciencia

“Por ejemplo, los radiólogos detectan tumores y los cirujanos deben poder ver lo que tienen delante en tiempo real; si sus cerebros están predispuestos a lo que vieron hace menos de un minuto, es posible que se les escape algo”.

Sin embargo, en general, la ceguera al cambio revela cómo el campo de continuidad es una función intencional de la consciencia y lo que significa ser humano, dijo Whitney.

“No estamos literalmente ciegos”, añade. “Es solo que la lentitud de nuestro sistema visual para actualizarse puede hacernos ciegos a los cambios inmediatos porque se aferra a nuestra primera impresión y nos empuja hacia el pasado. Sin embargo, en última instancia, el campo de continuidad respalda nuestra experiencia de un mundo estable”, concluye Whitney.

Imagen de portada: Los videos de lapso de tiempo de rostros de hombres y mujeres que se transforman de jóvenes a viejos demuestran cómo el cerebro se retrasa al procesar los cambios visuales. CORTESÍA DE MAURO MANASSI

Referencia: Illusion of visual stability through active perceptual serial dependence

Sociedad y Cultura/Neurociencias/Cerebro

Así afecta la soledad al cerebro.

Cómo afecta la soledad al cerebro es una cuestión muy estudiada y que cuenta con un elenco de respuestas muy interesante. Conócelas aquí.

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La ausencia de relaciones sociales es un castigo mental para cualquier animal gregario. Los científicos han estudiado cómo afecta la soledad al cerebro con el objetivo de explorar la relación entre el aislamiento social y determinados trastornos, como el estrés postraumático y la demencia.

En este artículo podrás conocer los principales efectos de la soledad sobre el cerebro. Los cambios que esta provoca, aunque reversibles, afectan a varias estructuras encargadas del comportamiento y las emociones. No te lo pierdas.

Cómo afecta el hecho de estar solos al cerebro

Hace tiempo que la ciencia ha demostrado que el aislamiento social no solo tiene consecuencias para nuestra salud mental, sino que también se ha asociado a cambios fisiológicos en el organismo, como problemas cardiovasculares. Concretamente, la soledad supone un riesgo similar al tabaquismo y la obesidad para desarrollar enfermedades del corazón.

En animales sociales no humanos se ha observado un proceso similar al nuestro: se produce una reducción en el volumen de varias regiones del hipocampo, principalmente en el giro dentado. También se observa una disminución de materia gris en el córtex prefrontal, clave en la toma de decisiones.

A continuación, exponemos los resultados más relevantes. Los estudios en humanos han aumentado su número en los últimos tiempos gracias al desarrollo de nuevas tecnologías y, desgraciadamente, también a todos los casos de aislamiento asociados a la pandemia.

Mujer triste sentada en la cama

Alteraciones en la red neuronal por defecto

Los estudios parecen apuntar a que las principales alteraciones se producen en la denominada red neuronal por defecto (RND): un conjunto de regiones cerebrales activas cuando el cerebro se centra en recuerdos, divagaciones y ensoñaciones.

La sustancia gris de estas áreas presentaba mayor volumen en las personas solitarias. La pregunta es si este correlato fisiológico es una causa o un efecto; es decir, este volumen es lo que hace que sean más solitarias o el hecho de que sean más solitarias es lo que hace que el volumen aumente. Las conexiones entre las neuronas que conectan los distintos núcleos de la RND también resultaron ser más fuertes.

En cuanto a la sustancia blanca, la soledad correlacionó con cambios en el fórnix -las fibras nerviosas que comunican el hipocampo con la RND-. Concretamente, esta estructura estaba mejor preservada en pacientes privados de compañía que en los acompañados.

Sobre estos resultados, los autores postularon que, en situación de soledad, los individuos usan en mayor medida su imaginación, las memorias pasadas y las fantasías sobre otras personas. Esto está mediado por la red neuronal por defecto y, además, la solidez de estas estructuras se retroalimenta con su propia actividad.

Cambios en la arquitectura cerebral.

La estructura cerebral también se ve afectada. En un estudio realizado en ratones, se les provocaba un aislamiento social y sensorial tras haber sido criados en grandes grupos. Los resultados mostraron que la soledad provocó grandes cambios en la arquitectura cerebral de estos animales: se observó una disminución en las neuronas y los problemas asociados a los factores de crecimiento de estas.

Estos cambios fueron especialmente evidentes en la corteza sensorial, encargada de procesar los estímulos externos. La otra región fuertemente afectada fue la corteza motora, lo que explicaba la parálisis de los ratones aislados ante estímulos amenazantes. Los roedores que pudieron quedarse en compañía de congéneres tendían más a la huida y se recuperaban antes del susto.

Aunque es difícil de generalizar a humanos, estos resultados concuerdan con resultados de investigaciones previas que sugieren que la soledad puede ocasionar psicosis, demencia o ansiedad.

Cambios emocionales

La última gran afectación del aislamiento social es la acumulación de una sustancia química concreta en el cerebro, llamada taquicinina 2.

Este estudio, llevado a cabo con roedores, mostraba que la soledad provocaba mayor liberación de este neuropéptido y con él aumentaban la agresividad y la hipersensibilidad a estímulos amenazantes. Estos resultados se reforzaron al ver que se eliminaba el miedo con la supresión del gen que produce la taquicinina en la amígdala. Por otro lado, si se suprimía el gen en el hipotálamo, se eliminaba la agresión.

Como has comprobado, la soledad no solo comporta cambios emocionales como el miedo, la hipersensibilidad y la tristeza. Las modificaciones que sufren las estructuras cerebrales afectan a muchas áreas de la mente, por lo que estos expertos recomiendan cuidar las relaciones sociales. Un círculo social sano puede ser un factor de protección para dolencias muy arraigadas en la sociedad.

Imagen de portada: Gentileza de La Mente es Maravillosa

FUENTE RESPONSABLE: La Mente es Maravillosa.

Sociedad y Cultura/Neurociencias/Soledad/Biología de la conducta

Por qué esta nota va a cambiar tu cerebro (y otros 3 datos sobre la neurociencia de la lectura).

En su último libro, titulado «Neuroeducación y lectura», el neurobiólogo Francisco Mora habla sobre «la verdadera gran revolución humana».

El título de esta nota suena pretencioso, pero es un simple dato científico: leer cambia la química, física, anatomía y fisiología del cerebro.

La duda es qué tanto conseguirá transformarlo. De acuerdo con el neurobiólogo español Francisco Mora, dependerá de que el texto logre despertar tu curiosidad y, sobre todo, tus emociones.

«Solo se puede aprender aquello que se ama», decía Mora en el libro «Neuroeducación», publicado hace 8 años. Este ensayo sobre cómo la ciencia del cerebro puede mejorar la forma en que se enseña y aprende lleva 48.000 ejemplares vendidos y acaba de llegar a su tercera edición.

El año pasado el también docente universitario publicó «Neuroeducación y lectura» para ampliar uno de los temas centrales de su anterior bestseller y que considera «la verdadera gran revolución humana»: la capacidad de leer.

Previo a su charla en el marco del Hay Festival Arequipa, Mora habló con BBC Mundo sobre el cerebro, la educación y la lectura, diálogo resumido aquí en cuatro grandes datos.

1. Leer es un proceso artificial y reciente

«La capacidad de hablar la hemos adquirido por procesos de mutaciones genéticas con el Homo habilis hace unos 2 a 3 millones de años«, dice Mora.

Desde aquel entonces, los humanos nacemos con los circuitos neurales del lenguaje, aunque vale la pena aclarar que la acción de hablar solo se aprende en contacto con otros.

FUENTE: FRANCISCO MORA

FRANCISCO MORA SE FORMÓ COMO MÉDICO Y ES DOCTOR EN NEUROCIENCIAS.

«Se podría decir que nacemos con un disco cerebral en el que poder grabar, pero que estará vacío si no se graba nada en él», escribe en «Neuroeducación y lectura».

En cambio, la lectura nació hace apenas unos 6.000 años por la necesidad de comunicarnos más allá de la tribu propia, del corto alcance del boca a boca.

Además, su base no es genética sino artificial o, mejor dicho, cultural.

«Leer es un proceso que al no estar genéticamente codificado (y, por tanto, no es transmitido por la herencia) se repite costosamente en cada ser humano y necesita cada vez del trabajo duro del aprendizaje y la memoria», explica en el libro.

Y agrega: «Leer, y desde luego leer bien o muy bien, requiere un laborioso proceso de aprendizaje, atención, memoria y entrenamiento explícito que dura años e, incluso, gran parte de toda la vida si se aspira a leer de un modo altamente eficiente».

Pero lo de «costoso» y «laborioso» no tiene por qué significar sufrimiento, aclara Mora, quien a los 4 años comenzó a vivir «el castigo de la lectura en el colegio» por el desconocimiento de sus educadores sobre cómo funciona el cerebro del niño.

2. Aprender a leer más temprano no te hace más inteligente.

Los niños son «verdaderas máquinas de aprender» ya desde el útero, escribe el investigador y divulgador. De hecho, continúa, «el ser humano necesita aprenderlo casi todo».

FOTO: GETTY IMAGES «NO HAY PENSAMIENTO SIN EL FUEGO EMOCIONAL QUE LO ALIMENTA», ESCRIBE MORA.

La lectura es uno de esos grandes hitos en el desarrollo infantil, uno que llena a los padres de orgullo… o de preocupación.

«Cuando una madre se da cuenta de que a su niño de 5 años todavía le cuesta mucho aprender a leer y que el vecinito de enfrente con 4 años ya lee de corrido, se puede preguntar: ¿es que mi niño es más torpe?«, dice.

Sin embargo, la neurociencia ha demostrado que para aprender a leer, hay ciertas partes del cerebro que tienen que haber madurado previamente, algo que puede llegar a suceder a los 3 años, pero que por lo general culmina cuando tienen 6 o 7 años.

Por eso, escribe, lo aconsejable es que la lectura se empiece a enseñar formalmente a los 7 años, «edad en la que, casi seguro, las áreas cerebrales base de la lectura están en todos los niños lo suficientemente desarrolladas y maduras para captar en todo su sentido y emoción la tarea de comenzar a leer. Precisamente esa es la edad en la que se empieza a aprender a leer en ese país tan avanzado en la enseñanza que es Finlandia».

Este es uno de los ejemplos que más le gusta usar para explicar la importancia de la neuroeducación, o sea, una educación basada en cómo funciona el cerebro.

Es que además de que forzar a un niño a aprender a leer prematuramente puede provocarle un sufrimiento y frustración innecesarios, que lo logre a los 3 o 4 años no tiene trascendencia alguna a futuro.

En otras palabras, no le da una ventaja académica ni lo hace más inteligente.

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LA NEUROEDUCACIÓN ES UNA VISIÓN DE LA EDUCACIÓN BASADA EN LO QUE LA CIENCIA SABE SOBRE CÓMO FUNCIONA EL CEREBRO.

Según Mora, la maduración cerebral tiene un componente genético, pero también uno cultural, vinculado sobre todo, al hogar: crecer con padres que leen o te leen, «tiene una dimensión emocional que facilita enormemente el aprendizaje de la lectura».

3. Internet está generando un problema atencional

«Nadie duda que internet ha supuesto una revolución cultural, creando una ‘era digital’ en la que la lectura no solo se hace más deprisa sino también de modo diferente», escribe Mora en «Neuroeducación y lectura».

Sin embargo, diversos estudios sobre los efectos de internet en el cerebro de niños y adolescentes también empiezan a mostrar aspectos negativos, que van desde la disminución de la empatía hasta el decaimiento de la capacidad de tomar decisio­nes.

Sobre la lectura en concreto, como explica en «Neuroeducación», es necesario inhibir de forma temporal el «99% de todo aquello que normalmente pensamos o entra a nuestro cerebro y solo prestar atención al 1% de ello». Además, precisa de un cierto tiempo.

En cambio, navegar en internet «necesita de un foco de atención muy corto y siempre cambiante».

Eso, dice el español, está inhabilitando uno de los muchos tipos de atención que existen: la ejecutiva. «Es la que tienes cuando diseñas un plan de trabajo, la que requieres para el estudio», explica, que es «sostenida» y «reposada».

Incluso hay quienes hablan de una nueva forma de atención, a la que llaman digital.

FUENTE: GETTY IMAGES

MORA DEFINE LEER BIEN COMO «LA ALEGRÍA DE APRENDER, EL TENER ESA RECOMPENSA DE CONOCER».

Mora reconoce que hoy en día no tiene sentido retener la fecha de nacimiento de una figura histórica, dato que Google responde de forma rápida y correcta. Pero eso no quiere decir que la memoria haya dejado de importar en el aula.

«Necesitas memorizar y mucho, porque tus memorias son lo que eres», opina. «Inclusive, ¿no es bello acaso tener algunas memorias de alguna poesía o de un trozo pequeño de literatura que puedas usar para embellecer tu propio discurso?»

«Esa es una dimensión importante de tu individualidad, de lo que te hace diferente». E incluso, asegura, te hace mejor persona.

4. Leer cambia al cerebro (y a ti)

Si bien el cerebro no está genéticamente diseñado para leer, este órgano posee una propiedad clave para lograrlo: la plasticidad.

La palabra proviene del griego «plastikos», que significa «cambio» o «modelado».

Quizás el máximo ejemplo sea que aprender a leer modifica la función de un área del cerebro principalmente programada para identificar formas y detectar caras, la cual también pasa a procesar y construir palabras.

Pero las transformaciones no son solo a nivel fisiológico.

FUENTE: ALIANZA EDITORIAL

ESTE AÑO SE PUBLICÓ LA TERCERA EDICIÓN DE «NEUROEDUCACIÓN», MIENTRAS QUE «NEUROEDUCACIÓN Y LECTURA» SALIÓ EL AÑO PASADO.

«Lo que enseña (el maestro) tiene la capacidad de cambiar los cerebros de los niños en su física y su química, su anatomía y su fi­siología, haciendo crecer unas sinapsis o eliminando otras y conformando circuitos neuronales cuya función se expresa en la conducta», escribe en «Neuroeducación».

Es que, como afirma luego en «Neuroeducación y lectura», «cada persona cambia no solo en función de lo vivido, sino también de lo leído».

«Leer no es un acto pasivo de absorción de lo que hay escrito en un determinado documento o libro, sino un proceso activo, o recreativo (‘volver a crear’) si se quiere, de lo que allí se describe», agrega.

Implica «activar un amplio arco cognitivo que involucra la curiosidad, la atención, el aprendizaje y la memoria, la emoción, la consciencia y el conocimiento». Y cambiar.

Como escribió el filósofo italiano Umberto Eco y a quien Mora disfruta de citar: «El que no lee, a los 70 años habrá vivido solo una vida. Quien lee, habrá vivido 5.000 años. La lectura es una inmortalidad hacia atrás».

Este artículo es parte del Hay Festival Arequipa digital, un encuentro de escritores y pensadores que se realiza del 1 al 7 de noviembre de 2021.

Imagen de portada: Gentileza de GETTY IMAGES

FUENTE RESPONSABLE: BBC News Mundo. Noviembre 2021

Neurociencias/Cerebro/Plan de lecturas/Sociedad y Cultura/Educación

La neuroplasticidad cerebral es básica para la salud de nuestro cerebro: este es el entrenamiento que más nos ayuda a trabajarla según la ciencia.

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La salud cerebral y nuestra neuroplasticidad es básica no solo para nuestro día a día, sino también para asegurarnos de tener un envejecimiento saludable y lo más activo posible. Una mayor neuroplasticidad nos ayuda a aprender nuevas habilidades, a crear recuerdos o a recuperarse de lesiones cerebrales.

La pregunta es, ¿cómo mejoramos la neuroplasticidad de nuestro cerebro? La respuesta podría estar en el entrenamiento físico. Al menos eso es lo que sugieren las investigaciones al respecto. Un nuevo estudio, publicado en Journal of Science and Medicine no solo indica los beneficios que el deporte tiene para el cerebro, sino incluso qué tipo de rutina puede beneficiarnos más.

Para la investigación se contó con 128 participantes, mujeres y hombres saludables de entre 18 a 65 años. Ninguno de ellos tenía dificultades o enfermedades neurológicas o fisiológicas. Se monitoriza los cerebros de estos participantes después de tan solo un ejercicio aeróbico en una bicicleta estática y en una cinta de correr.

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Durante la sesión de ejercicio en la bicicleta estática o en la cinta de correr, la intensidad fue variando desde ejercicio continuo de baja intensidad hasta ejercicio de intervalos de alta intensidad, por lo que el ritmo cardíaco varió siendo de entre el 50 y el 90 por ciento de intensidad.

Lo que encontraron fue que los mayores cambios en neuroplasticidad cerebral se daban o bien con 20 minutos de entrenamiento de intervalos o bien con 25 minutos de entrenamiento aeróbico moderado continuado.

Para los investigadores sería evidente que la realización de deporte ayuda a mejorar la neuroplasticidad del cerebro. La duda que quedaba por responder era qué tipo de entrenamiento y con qué duración sería más efectivo. Tanto el entrenamiento de intervalos de alta intensidad como el aeróbico moderado parecen ayudar en un tiempo similar. Posiblemente nuestra mejor opción sea, de nuevo, combinar ambos entrenamientos.

Imagen de portada: Gentileza de Vitónica.iStock.

FUENTE RESPONSABLE: Vitónica. Ejercicios que benefician las capacidades cognitivas. Razones para disminuir el estrés así como la ansiedad. Como hacer para evitarlo. Por Iria Reguera @iriarequera

Erwin Neher, Premio Nobel de Medicina: 

«La curiosidad es algo que todos tenemos de niños, un investigador es alguien que logra conservarla de adulto»

Desde que estaba en la secundaria, Erwin Neher, por pura curiosidad, desarmaba radios y relojes para ver cómo funcionaban sus mecanismos eléctricos.

Luego aprendió que el cuerpo humano también tiene electricidad, un dato que le pareció tan fascinante que lo llevó a estudiar biofísica, una área de la ciencia que se ocupa de los fenómenos eléctricos en los organismos vivos.

A Neher le llamaba la atención que algo como la electricidad, la cual se manipula con cables, transistores y resistencias, también pudiera ocurrir en un cuerpo humano, que está lleno de líquidos y sin ningún metal.

Neher (Alemania, 1944) estudió física en la Universidad Técnica de Múnich, medicina en la Universidad de Göttingen (Alemania) y se especializó en fisiología en la Universidad de Wisconsin-Madison (EE.UU.).

Lo que nació como una inquietud de adolescente, en 1991 lo llevó a ganar el Premio Nobel de Medicina, que recibió junto a su colega Bert Sakmann.

Durante décadas, Neher y Sakmann habían estudiado la manera en que las células intercambian mensajes eléctricos.

De esa manera, lograron desarrollar técnicas para medir las corrientes eléctricas que atraviesan las membranas celulares.

Gracias a ese descubrimiento, se han podido desarrollar una gran cantidad de fármacos, entre ellos algunos para tratar enfermedades como el párkinson, el alzhéimer y la fibrosis quística.

Si lo deseas, clickea en el siguiente párrafo para profundizar sobre los “hábitos”

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FUENTE DE LA IMAGEN – GETTY

Neher ha dedicado su vida a estudiar las señales eléctricas que circulan entre las células.

Hoy, a sus 77 años, Neher sigue convencido de que la curiosidad fue lo que le permitió alcanzar la mayor distinción en la ciencias, y en sus charlas en escenarios mundiales siempre aconseja a los jóvenes mantenerse curiosos.

Actualmente, Neher es el director del Instituto Max Planck de Química Biofísica en Alemania.

En BBC Mundo conversamos con Neher acerca de la curiosidad y la ciencia.

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¿Qué es la curiosidad, una cualidad o un hábito?

Creo que es una cualidad todos tenemos, particularmente los niños. Ellos quieren explorar el mundo, quieren averiguar, ensayar cosas.

Un investigador es alguien que preserva esa curiosidad cuando es adulto. Es alguien cuya mente está cautivada por las ganas de saber, de probar, de entender algo.

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¿Cree que a medida que crecemos vamos perdiendo la curiosidad?

Sí, a medida que envejecemos tienden a ponerse en primer plano cosas como mantener a tu familia o tener solvencia económica, cosas como esas.

Cuando envejeces quizás tienes la sensación de que las posibilidades de encontrar algo nuevo o de lograr una experiencia nueva disminuyen, pero como científico siempre estás confrontado por nuevas preguntas, nuevas ideas.

¿Usted tiene un método para mantenerse siempre curioso?

Creo que se trata simplemente de mantenerse intentando cosas nuevas.

En el caso de los niños, se trata de dejarlos hacer cosas por ellos mismos, de que averigüen por ellos mismos las leyes de la física.

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Para Neher, la clave es no perder la curiosidad que todos tenemos de niños.

¿Cree que los sistemas educativos estimulan la curiosidad?

En la universidad creo que no mucho. Tradicionalmente, la idea es transmitir conocimiento establecido.

Luego, en las prácticas, los estudiantes pueden intentar cosas y encontrar maneras de resolver ciertos problemas.

Más adelante, en los estudios doctorales o en las tesis de maestría, los estudiantes se enfrentan a retos que definitivamente despiertan la curiosidad.

Un buen número de estudiantes, no todos, desarrollan esta curiosidad, es una buena oportunidad para hacerlo.

¿Y qué se podría hacer para estimular más la curiosidad en las universidades?

Creo que tiene que ver con la forma de enseñar. Es decir, que no sea solo lo que llamamos educación frontal, esa en la que el profesor censura y dice lo que él piensa que es la verdad y los estudiantes tienen que aceptarla.

En cambio, puede ser una educación más interactiva, en la que se hagan preguntas y los estudiantes intenten encontrar sus propias respuestas a ciertos problemas.

Creo que eso es lo principal.

Universidad

FUENTE DE LA IMAGEN,GETTY

La curiosidad es un buen primer paso, pero, ¿cómo llevarla a un nivel que dé frutos?

Como investigador, tienes que encontrar tú mismo cuál es la pregunta que quieres resolver.

Un investigador necesita una curiosidad que lo atrape en una idea en la que prácticamente no pueda dejar de pensar.

Eso es lo más importante, identificar el problema que quieres solucionar y mirarlo desde distintos ángulos.

Luego, haces experimentos de los que se derivan preguntas más específicas.

En el laboratorio puedes responder algunas de estas preguntas, a menudo fallas, el experimento no te dice lo que esperabas, o no te dice nada nuevo.

Eso, por supuesto, es decepcionante, pero si sigues pensando en esas preguntas haces algunos ajustes para arreglar lo que no funcionó y, si tienes suerte, funciona.

Erwin Neher

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Un investigador necesita una curiosidad que lo atrape en una idea en la que prácticamente no pueda dejar de pensar»

Erwin Neher

Premio Nobel de Medicina, 1991

Idealmente, todos quisiéramos ser más curiosos e intentar cosas nuevas, pero a veces la rutina, el tipo de trabajo o las necesidades apremiantes no lo permiten. ¿Qué hacer en ese caso?

Bueno, no tengo esa experiencia porque he sido un investigador toda mi vida.

Pero me imagino que las compañías pueden fomentar una cultura en la que las iniciativas de los empleados sean reconocidas, y que sean recompensados por innovar o implementar mejoras.

Me refiero a cualquier medida que vaya en contra de la rutina, que vaya en contra de que la gente haga lo mismo todo el día.

Usted sostiene que un aspecto clave para el éxito es el buen manejo del tiempo. ¿Cómo maneja su tiempo?

Como investigador, tu trabajo es tu hobby, y tu hobby es tu trabajo.

Eso significa que, aparte de tu trabajo, hay poco tiempo para otras cosas.

Si tienes una familia, un pasatiempo o quieres participar en actividades con tus amigos, tienes que usar el tiempo que te queda de tus labores de investigación de manera efectiva.

Como investigador, por supuesto que quieres tener bastante tiempo para tus experimentos, para lidiar con el problema que quieres resolver.

Pero también te ves forzado a hacer otras cosas, como leer literatura, escribir postulaciones a becas. Tienes que enseñar si estás en la universidad. Hay muchas cosas que se comen tu tiempo.

Tienes que esforzarte para hacer estas cosas de manera eficiente, de manera que puedas separar tiempo para lo que realmente quieres ser.

reloj

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El manejo del tiempo es clave en la carrera de un investigador científico.

Usted es un gran defensor del estudio de las ciencias básicas, cuyo objetivo es producir conocimiento, sin que necesariamente tenga una aplicación específica. ¿Cómo defender esas áreas en un mundo en el que el mercado y la tecnología exigen soluciones prácticas?

Mucha gente cree que uno debe elegir entre investigación básica o investigación aplicada.

Pero no se trata de elegir, es cuestión de encontrar el balance correcto entre ciencias básicas y ciencia aplicada.

La ciencia básica se trata de crear conocimiento nuevo. Si tienes conocimiento nuevo que surgió en tu laboratorio, tienes muchas más posibilidades de encontrarle una aplicación, o lo que la gente llama una innovación.

Usted compara a los científicos con los artistas, ¿a qué se refiere?

Un científico, al menos uno que tenga éxito en ser un investigador líder, es alguien que hace cosas que salen de sí mismo, a diferencia de alguien que está empleado y tiene que hacer lo que el superior o la compañía quiere que haga.

Entonces me refiero a una persona que se dedica a cosas que él mismo ha creado, similar a un artista que sigue sus propias ideas y sentimientos.

Artista

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¿En esta etapa de su vida qué le causa curiosidad?

Bueno, acabo de cumplir 77 años y creo que es tiempo de concluir, de recolectar las ideas que he tenido en los últimos 20 años y tratar de llegar a conclusiones sobre los problemas en los que he trabajado.

Eso tiene que ver con los mecanismos básicos de comunicación entre las neuronas.

Me parece fascinante cómo trabaja el cerebro, pero no es algo fácil. El trabajo diario en el laboratorio no se enfoca en las grandes ideas acerca del cerebro, si no, muy a menudo, en detalles de los mecanismos de cómo una neurona le envía una señal a otras neuronas.

cerebro

FUENTE DE LA IMAGEN, – GETTY

Neher está interesado en conocer mejor el funcionamiento del cerebro humano.

En este año que lleva la pandemia de coronavirus, ¿qué reflexiones ha hecho sobre el papel de la ciencia y la medicina en la sociedad?

La pandemia nos dice, una vez más, que la base de nuestra vida es la biología, que estamos sujetos a que ocurran cosas relacionadas con la biología.

La pandemia es un evento biológico, y creo que nos dice que debemos estar preparados.

Debemos investigar más acerca de cómo se esparce la infección, cómo se desarrolla la pandemia.

La pandemia nos muestra, una vez más, lo importante que la ciencia básica es para nuestra vida.

¿Qué consejos le daría a los jóvenes que se quieren dedicar a la investigación científica?

Los jóvenes que se quieran dedicar a la ciencia deben averiguar por sí mismos si tienen la habilidad de sumergirse en un problema, de dejarse cautivar por un problema.

Una vez identifiquen ese problema, los estudiantes deben tratar de ingresar a un laboratorio, en cualquier parte del mundo, donde se esté investigando este problema de la mejor manera posible.

Imagen: Gentileza de Festival Puerto de Ideas

FUENTE. BBC News MUNDO – Por Carlos Serrano – Neurociencia – Cerebro – Investigación – Sociedad – Mundo

 

Dígame con qué sueña y le diré lo que recordará su cerebro.

Alexander Luria era el mejor neuropsicólogo de Rusia y su caso más famoso fue un periodista. Si el jefe de redacción daba indicaciones, todos tomaban notas, excepto Shereshevsky. 

Cuando le increparon, el chico lo repitió palabra por palabra. Asustado, el jefe le rogó que visitara a un psicólogo, y Luria comprobó que tenía hipermnesia. Podía recordar todo lo que ocurría, fórmulas y páginas enteras, incluso años después: su cerebro no era normal.

Los cerebros normales necesitan un periodo de consolidación de los recuerdos. Durante el sueño, los contenidos relevantes se reciclan y consolidan. 

Los circuitos que conectan el hipocampo y la corteza se recombinan mientras dormimos. Una función esencial del sueño es seleccionar qué recordar y qué olvidar. Cada fase del sueño es importante para consolidar un tipo de información.

La fase de sueño NREM inicia el proceso del dormir. Al principio, las ondas son rápidas y el sueño, superficial. 

Luego, el sueño se hace profundo y las ondas cerebrales más lentas. Esta etapa es importante para consolidar habilidades sensoriales (distinguir señales visuales) y habilidades motoras (bailar, practicar deportes).

La fase REM se caracteriza por movimientos oculares muy rápidos y ensoñaciones más vívidas, casi una película. Esta fase aumenta su duración cuando estudiamos. Sirve para guardar conocimientos abstractos y también episodios muy emocionales.

El cerebro dirige

La película del sueño parece montada por un director excéntrico, tipo David Lynch. Este director, obviamente, es nuestro cerebro.

La amígdala es una estructura pequeña, escondida en el interior del lóbulo temporal. Es la encargada de marcar los contenidos emocionales, es la música que da el tono emocional. 

¿Por qué el argumento del sueño nos parece surrealista o absurdo? Los protagonistas son eventos destacables del día. Si están cargados de emoción, tienen probabilidades de ser elegidos en el casting.

En paralelo, cada neurona puede combinarse con miles de millones. 

Las neuronas activas pueden llamar a antiguas amigas. Los neurocientíficos dicen que las neuronas son muy ruidosas. Por este motivo, se activan muchas conexiones adyacentes. Son actores secundarios que rellenan nuestros sueños. Y así, junto a eventos del día, aparecen personas o escenas familiares que hace tiempo no veíamos.

Entonces, ¿qué significan nuestras ensoñaciones? 

No hay que prestar tanta atención al argumento –esa historia intrigante que Freud intentaba descifrar–, ya que es debido a la presencia del azar en el proceso. Unos contenidos emocionales llaman a otros episodios de tono emocional similar.

Lo esencial es la emoción predominante, el tema de la película.

Si el sueño es una comedia, probablemente viva usted un momento feliz. Si es de terror, el miedo está presente durante el día. Si es un thriller, puede haber ansiedad. Todo el montaje ocurre de forma inconsciente e involuntaria. 

La mayoría de las veces, no lo recordamos al despertar. En este aspecto, Freud tenía razón. La película se rueda sin público, en el inconsciente. ¿Nadie la ve? Si la escena es muy intensa, el cerebro nos despierta antes de tiempo. Ya hay un espectador en la sala. Nuestra consciencia.

Sueño y memoria

En realidad, todas las fases parecen interaccionar de forma mucho más compleja y contribuir a la consolidación. 

Incluso la alternancia entre las fases de ondas lentas y el sueño REM juega un papel en los recuerdos de las experiencias. Por ello se dice que el procesamiento de la memoria es dependiente del sueño.

En resumen, el cerebro se ocupa de mantener viva la información importante. Imaginemos un profesional que, tras una noche sin dormir, no recuerda ninguna de sus tareas pendientes. 

El sueño cumple este objetivo, sintetizar lo relevante. Estos datos se repasan, se resumen y están disponibles al despertar.

Además, el dormir cumple muchas otras funciones, relacionadas con la higiene neuronal. Dormir poco, menos de entre 5 y 8 horas, constantemente, se asocia con un incremento de la mortalidad. 

No tema dormir, no perderá el tiempo, pues mientras usted descansa su cerebro trabaja de muy diferentes formas. El sueño favorece la creatividad y la resolución de problemas. 

La literatura ha recogido muchos sueños famosos que reflejan esta función. 

Por encargo del poeta Lord Byron, Mary Shelley tenía que escribir un relato. Tras una pesadilla, nació Frankenstein. El poeta Samuel Coleridge soñó un largo poema sobre Kubla Khan, lo que maravillaba a Borges. En el campo de la química, Mendeléyev confesó que se le había ocurrido la tabla periódica durante un sueño.

Por cierto, ¿qué fue del periodista Shereshevsky? No tuvo una carrera brillante. Su cerebro tenía demasiadas conexiones extrañas. 

Una mancha le recordaba una fórmula; un número tenía sabor o forma y se convertía en un hombre con bigote. Todos los sentidos se interconectaban y las informaciones se mezclaban. 

Esta sinestesia le impedía pensar bien, centrarse en el presente. Carecía de un cerebro normal, como el nuestro, que ejecutase la tarea de seleccionar lo importante.

Durante un tiempo, ofreció espectáculos circenses en locales de Moscú. 

Aun así, el pobre seguía sin saber cómo deshacerse de lo accesorio. Una simple tos le distraía, ya que no podía olvidar nada. No dejó de visitar a Luria y, al final, acabó conduciendo un taxi. 

Olvidar lo accesorio también es esencial para vivir el presente.

FUENTE: THE CONVERSATION – Neurociencia – Cerebro

Imagen: Gentileza The Conversation

¿Tú cómo planteas el verano?

¿Te das tiempo para desconectar, para descansar, para no hacer nada en concreto? 

¿O planteas las vacaciones con un programa de actividades tan preciso que parece un informe laboral? 

A continuación, reflexionamos sobre la filosofía de la inacción, sobre la importancia de no hacer nada en verano.

¿Eres capaz de quedarte quieto en una habitación sin hacer nada durante un cuarto de hora? Parece fácil, pero no lo es tanto. La aplicación de los fundamentos del trabajo al resto de los órdenes de la vida ha provocado que busquemos productividad en nuestras relaciones sentimentales, en el modo en el que criamos a nuestros hijos o en nuestro ocio. Cuanto antes aprendamos a no hacer nada, antes volveremos a disfrutar de nuestro ocio, antes volveremos a tomarnos el trabajo de vivir. 

No hacer nada: la filosofía de la inacción 

No hacer nada en verano

No hacer nada en verano. Fuente: Pixabay

Sin móvil, sin la última serie de Netflix, sin olas, sin estímulos, solo tú y la pared. ¿Estás preparado? Quedarse quieto en una habitación supone enfrentarse a uno mismo, a tus propios pensamientos. Por eso muchas personas sienten pavor a la conjunción de soledad con falta de actividad: nos obliga a estar frente a nosotros mismos, y a menudo no nos gusta lo que vemos. 

La ansiedad por permanecer en movimiento, por actuar, por hacer, se ha convertido en una de las características más definitorias de nuestro tiempo. La importancia que se da al trabajo, no solo como fuente de ingresos, sino como principal fuente de satisfacción y felicidad, influye decisivamente en esta peligrosa ansiedad por encontrar rendimiento en todos los actos de la vida. 

“Para vivir, ¿es necesario atarearse tanto? Si el hombre fuera capaz de quedarse quieto en su habitación por un cuarto de hora. Pero no: tiene que hacer esto, y aquello, y lo otro y lo de más allá. Entretanto, ¿quién se toma el trabajo de vivir? ¿De vivir por vivir? ¿De vivir por el gusto de estar vivo, y nada más?”.   

OCIO DE LUIS CERNUDA.

Si a esto añadimos la plena consolidación de la era de la información con sus toneladas de información y estímulos, con el móvil como principal arma de información masiva, tenemos un escenario que complica mucho la desconexión, que cada vez está más cerca de la abolición del tiempo.   

Y es que a menudo nos quejamos cínicamente de que no tenemos tiempo, cuando la realidad es bien distinta. No queremos tener tiempo porque presentimos que no sabríamos qué hacer con él. Por eso, muchas personas convierten las vacaciones en nuevo trabajo, con un programa de actividades tan preciso que parece un informe laboral. Sin duda, ese no es el camino adecuado para desconectar. 

Los beneficios de no hacer nada en verano 

No hacer nada en verano

No hacer nada en verano. Fuente: Pixabay

Mientras Luis Cernuda se toma el trabajo de vivir, el resto de los mortales vivimos trabajando, con un mes de vacaciones. Aunque cada vez se imponen más las vacaciones cortas y espaciadas en el tiempo, es un hecho que el verano aún se mantiene como el momento ideal para las vacaciones. Ahora bien, ¿tú como planteas las vacaciones? ¿Te das tiempo para desconectar, para descansar, para no hacer nada concreto?  

Un cierto grado de intensidad, incluso de estrés, es imprescindible para poder trabajar adecuadamente. Por desgracia, a menudo esa intensidad se nos va de las manos provocando un exceso de estrés o ansiedad. Es el temor a la procrastinación, uno de esos conceptos tan agriados por los gurús de nuestro tiempo que se está convirtiendo en altamente sospechoso.

Y esta es una de las razones por las que saber descansar en vacaciones es tan importante: disminuimos la intensidad de nuestro ritmo de vida para recuperarnos de situaciones de estrés excesivo. 

Desde luego que cada persona descansa a su manera, y algunos de vosotros a buen seguro que solo sois capaces de desconectar conectando con nuevos estímulos, pero es un hecho que nuestro cerebro y nuestro cuerpo necesitan descansar, parar un poco… resetear, aplicando un término propio de esta nuestra era de la información. 

No hacer nada en veranoNo hacer nada en verano. Fuente: Unsplash

Si en un momento dado te descubres a ti mismo en vacaciones en una terraza con la mirada perdida sin pensar en nada concreto es que has conseguido algo que no está al alcance de cualquiera hoy en día: desconectar, no hacer nada, simplemente contemplar, que ya es mucho. 

Existe otro término popular que define muy elocuentemente esta actitud propia de las vacaciones: recargar las pilas. Durante meses hemos estado trabajando, hemos vivido con una alta intensidad, y necesitamos energía renovada. Y la única manera de conseguirla es desconectando, algo que también se consigue más fácilmente si estamos en otro escenario diferente al habitual. Puede ser una playa, puede ser un sendero, una montaña. Verano, en definitiva. 

Los riesgos de no hacer nada en verano 

El síndrome postvacacional, una consecuencia no deseada de “no hacer nada” en verano. Fuente: Unsplash

¿Existe el síndrome postvacacional?

Aunque, desde un punto de vista teórico, la desconexión y el descanso sean tan decisivos para nuestra salud física y mental, es un hecho que muchas personas sufren indeciblemente cuando regresan a su ritmo de vida habitual tras un periodo de vacaciones. Es el síndrome postvacacional que se manifiesta con depresión, fatiga, insomnio, etc. 

Para sortear este síndrome debemos intentar un retorno progresivo al ritmo de vida cotidiano, teniendo un especial cuidado con la alimentación y el sueño: se trata de adaptar, poco a poco, tanto las comidas como las horas de sueño al ritmo de vida propio del trabajo.

Por eso se recomienda no volver al trabajo de lunes porque la semana se nos puede hacer muy larga y no tratar de rendir los primeros días como estamos acostumbrados. En definitiva, darnos tiempo para volver. Otra opción es no volver, pero eso ya conlleva otro tipo de riesgos…

Y recuerda que, como dijo Blaise Pascal, “todos los problemas de la humanidad provienen de la inhabilidad del ser humano de sentarse solo sin hacer nada en una habitación”. Aprende a desconectar, aprende a contemplar, aprende a no hacer nada, que es hacer mucho, tal vez más que nunca.  

FUENTE: Microsismos -Psicología- Neurociencias – Desarrollo personal /Hábitos- Por David Rubio