Los escáneres cerebrales realizados a más de 2,000 preadolescentes sugieren que las temperaturas extremas (exposición al frío y al calor) en los primeros años de vida puede tener efectos duraderos en la microestructura de la materia blanca del cerebro, especialmente cuando se vive en barrios pobres.
El estudio, publicado en Nature Climate Change, pone de manifiesto la vulnerabilidad de los fetos y de la población infantil a las temperaturas extremas. Esta investigación ha sido liderada por el Instituto de Salud Global de Barcelona (ISGlobal).
En la actual situación de emergencia climática, el impacto de las temperaturas extremas en la salud humana es una de las principales preocupaciones de la comunidad científica y la sociedad. La población infantil es especialmente vulnerable a los cambios de temperatura, ya que sus mecanismos de termorregulación son aún inmaduros.
“Sabemos que el cerebro en desarrollo de los fetos y de los niños y niñas es particularmente susceptible a las exposiciones ambientales, y hay alguna evidencia de que la exposición al frío y al calor puede afectar el bienestar mental y el rendimiento cognitivo en menores”, afirma Mònica Guxens, investigadora de ISGlobal. “Sin embargo, faltan estudios que evalúen los posibles cambios en la estructura cerebral como resultado de estas exposiciones”, añade.
LAS REACCIONES DE LOS NIÑOS
En este estudio, el equipo analizó la estructura de la sustancia blanca en el cerebro de preadolescentes para identificar ventanas de susceptibilidad a la exposición de temperaturas extremas en los primeros años de vida. El análisis incluyó a 2,681 niñas y niños del Estudio Generación R, una cohorte de nacimiento de Rotterdam, que se sometieron a una resonancia magnética (IRM) entre los 9 y los 12 años de edad.
El protocolo de IRM evaluó la conectividad cerebral midiendo la magnitud y la dirección de la difusión del agua en la sustancia blanca del cerebro. En los cerebros más maduros, el agua fluye más en una sola dirección que en todas, lo que da valores más bajos para un marcador llamado difusividad media y valores más altos para otro marcador llamado anisotropía fraccional.
El equipo de investigación utilizó un enfoque estadístico avanzado para estimar, para cada participante, la exposición a temperaturas medias mensuales desde la concepción hasta los 8 años de edad, y su efecto sobre estos parámetros de conectividad por resonancia magnética (difusividad media y anisotropía fraccional) medidos a los 9-12 años.
Los resultados muestran que la exposición al frío durante el embarazo y el primer año de vida, y la exposición al calor desde el nacimiento hasta los 3 años de edad se asociaron con una mayor difusividad media en la preadolescencia, lo cual apunta a una maduración de la sustancia blanca más lenta. ‘Frío’ y ‘calor’, en este caso, se definen como aquellas temperaturas que se encuentran en el extremo inferior y superior, respectivamente, en la distribución de temperaturas en la región de estudio.
EFECTOS DURADEROS DE LA EXPOSICIÓN DEL CEREBRO A TEMPERATURAS EXTREMAS
“Las fibras de la sustancia blanca se encargan de conectar las diferentes áreas del cerebro, lo que permite la comunicación entre ellas. A medida que la sustancia blanca se desarrolla, esta comunicación es más rápida y eficiente. Nuestro estudio es como una fotografía en un momento determinado del tiempo y lo que vemos en esa imagen es que los participantes más expuestos al frío y al calor muestran diferencias en un parámetro —la difusividad media— que se relaciona con un nivel de maduración inferior de la sustancia blanca”, explica Laura Granés, autora del estudio.
“En estudios previos, la alteración de este parámetro se ha relacionado con una peor función cognitiva y con determinados problemas de salud mental”, añade. “Los mayores cambios en los parámetros de conectividad se observan en los primeros años de vida”, afirma Carles Soriano, coautor.
Explica: “Nuestros resultados sugieren que es durante este periodo de rápido desarrollo cerebral cuando la exposición al frío y al calor puede tener efectos duraderos en la microestructura de la sustancia blanca”. El equipo científico sostiene que una posible explicación es que estas dos métricas reflejan cambios microestructurales diferentes, y que la difusividad media puede ser un indicador más sólido de la maduración de la sustancia blanca, en comparación con la anisotropía fraccional. N
