El cerebro está más caliente de lo que se pensaba

Hasta hace unos días ignorábamos que existen áreas de nuestro cerebro mucho más calientes de lo que cabría esperar. Tanto que cada día llegan a alcanzar 41 ó 42 grados de temperatura, según sacaba a la luz un artículo en la revista Brain.

Claro que el cerebro no arde a estos niveles las 24 horas. A lo largo del día, y en función de la actividad neuronal, la temperatura fluctúa. Concretamente, entre los voluntarios sanos tomados como control para el estudio, la temperatura cerebral osciló entre los 36 y los 41 grados, con 38,5 grados de media. Por otro lado, en los pacientes que habían sufrido daños cerebrales por traumatismo la temperatura osciló aún más, entre los 32,6 y los 42,3 grados, sin alterar la media.

Parece indiscutible que la temperatura cerebral excede en más de dos grados la temperatura registrada de forma habitual en la boca o las axilas (alrededor de 36 grados). La duda es: ¿por qué?

La alta actividad metabólica de las células del cerebro como fuente de calor

Nuestra temperatura corporal depende casi exclusivamente de la actividad de los orgánulos que producen la energía en nuestras células: las mitocondrias.

En la intensa actividad de estas centrales energéticas celulares para generar ATP –la molécula comodín, necesaria para que todo funcione– se produce mucho calor. Y es precisamente ese calor el que mantiene la temperatura corporal. Además, las mitocondrias presentan una serie de proteínas que disipan energía. Estas proteínas, conocidas como UCP (o proteínas desacoplantes), son muy abundantes en tejido graso, especialmente en el pardo.

Las neuronas y las células que las acompañan (conocidas como glía) consumen una gran cantidad de energía y mantienen una alta actividad mitocondrial. De hecho, pese a suponer tan solo el 2 % del peso de una persona adulta, el cerebro acapara el 20 % de toda la energía que consumimos a lo largo del día. En recién nacidos puede subir hasta el 80 %.

Por tanto, no es extraño que semejante consumo venga acompañado de una alta generación de calor. Igual que ocurre con nuestros músculos cuando los ponemos en funcionamiento con el ejercicio, a más energía consumida, más calor.

De hecho, las células del cerebro contienen mitocondrias ricas en UCP. Estas proteínas han sido asociadas con la supervivencia celular, ya que reducen el daño celular frente a los cambios en la actividad metabólica.

La temperatura fluctúa a lo largo del día

No es el primer estudio que sugiere que tanto la temperatura corporal como la del cerebro fluctúan a lo largo del día.

La temperatura cerebral es mayor durante la mañana, decae a lo largo de la tarde y alcanza sus mínimos durante la noche. Además, las fluctuaciones de la temperatura cerebral también dependen de las actividades que estemos realizando. Las zonas que más variación presentan son las más profundas, incluyendo aquellas donde reside la memoria, como el hipotálamo.

En este estudio se encontró que los pacientes víctimas de traumatismos cerebrales pierden parte de esta capacidad de fluctuación en la temperatura. Esa pérdida de capacidad se ha relacionado con un aumento en el riesgo de muerte, posiblemente por disfunciones de la actividad mitocondrial.

El cerebro de las mujeres está más caliente

Por lo general, las mujeres presentan mayor temperatura cerebral que los hombres. Sobre todo durante la fase lútea, es decir, entre la ovulación y la menstruación. Todo apunta a que el ciclo menstrual y la fluctuación de hormonas influyen en la actividad neuronal, y eso queda reflejado en la temperatura cerebral.

Por otro lado, en personas mayores se ha detectado un aumento de temperatura en algunas zonas del cerebro, especialmente las relacionadas con la memoria. Simultáneamente, otros estudios han mostrado que se produce un descenso de temperatura en otras zonas, posiblemente debido a defectos en la circulación de sangre y de líquido cefalorraquídeo.

Un exceso de temperatura corporal puede dañar las neuronas

La circulación sanguínea sirve para regular la temperatura corporal, especialmente del cerebro. Por eso nos quedamos pálidos cuando el ambiente es frío: porque la circulación se retrae de la piel, evitando así que el calor se pierda. Por el contrario, la circulación en la piel aumenta cuando hace calor, para poder disipar la temperatura corporal mediante la sudoración.

Una de las mayores preocupaciones cuando sube la fiebre es controlarla para evitar, entre otras cosas, que se produzca daño cerebral. Ahora ya sabemos que ciertas zonas del cerebro están más calientes que el resto del cuerpo. Por ello, un aumento de la temperatura corporal debido a la fiebre puede hacer que ciertas partes del cerebro, las más calientes, no puedan disipar bien el calor y se produzca daño celular.

Aunque este es un aspecto controvertido, algunos estudios ya han presentado evidencias que demuestran daño neuronal tras fenómenos de hipertermia.

Los estudios sobre la temperatura del cerebro abren la posibilidad de abordar de una manera más apropiada los fenómenos asociados con la disfunción mitocondrial, la acumulación de proteínas dañadas y las enfermedades neurodegenerativas (párkinson, alzhéimer, etc.), permitiendo así un mejor y más rápido diagnóstico de estas enfermedades.

Guillermo López Lluch, Catedrático del área de Biología Celular. Investigador asociado del Centro Andaluz de Biología del Desarrollo. Investigador en metabolismo, envejecimiento y sistemas inmunológicos y antioxidantes., Universidad Pablo de Olavide

Este artículo fue publicado originalmente en The Conversation. Lea el original.