El cerebro humano es 10 veces más suave que la espuma de poliestireno: es como de gelatina
Identificar exactamente sus propiedades materiales podría ser de gran utilidad en neurocirugía.
Nuestros cerebros parecen ser mucho más suaves y frágiles de lo que pensamos habitualmente: un nuevo estudio ha verificado que el cerebro humano no solo es 10 veces más suave que la espuma de poliestireno, sino que además es 1.000 veces menos resistente a la presión lateral que el caucho, lo que lo hace tan flexible como una porción de gelatina.
Una investigación realizada por especialistas de la Universidad de Cardiff, en Reino Unido, explora características materiales del cerebro humano cuya definición podrá ser aprovechada en el futuro en el campo de la neurocirugía: ha comprobado que nuestro cerebro es 10 veces más suave que la espuma de poliestireno, un material que precisamente se destaca por la combinación de fuerza, flexibilidad y suavidad.
SUAVE Y FRÁGIL
La espuma de poliestireno, que se utiliza para fines tan diversos como paneles de aislamiento térmico en edificios y neveras, la fabricación de envases y hasta tablas de surf, es un material plástico espumado con excepcionales condiciones para el aislamiento térmico y acústico, pero que además aporta gran flexibilidad y suavidad sin resignar fortaleza.
De acuerdo al nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Journal of Royal Society Interface, el cerebro humano es mucho más suave que este material y al mismo tiempo notoriamente más frágil, aunque esté protegido por la estructura craneal. Por si esto fuera poco, los científicos también verificaron que nuestro cerebro es 1.000 veces menos resistente a la presión lateral que el caucho.
Precisamente, el caucho es un material fuerte y flexible con gran capacidad de estiramiento, empleado en neumáticos, cintas de transporte y cables, confeccionado en base a productos químicos o a partir del jugo de un árbol tropical del mismo nombre. El cerebro no alcanza su resistencia a la presión: de acuerdo a un artículo publicado en Interesting Engineering, esta condición podría ser trascendente al momento de planificar intervenciones quirúrgicas.
La investigación se basó en la combinación de un algoritmo de aprendizaje automático con resonancias magnéticas realizadas a pacientes acostados boca abajo y luego boca arriba, para mover la ubicación del cerebro en el cráneo. De esta forma, los científicos midieron la capacidad del cerebro para colapsar bajo presión, cómo responde al ser empujado en una dirección lateral y qué tan flexibles son los tejidos conectivos.
DE GRAN UTILIDAD EN NEUROCIRUGÍA
Según un artículo publicado en New Scientist, el equipo liderado por Nicholas Bennion descubrió luego de combinar ambas herramientas de investigación que la materia cerebral se puede comprimir hasta 10 veces más fácilmente que la espuma de poliestireno, y que su resistencia a ser empujada hacia los lados es aproximadamente una milésima parte de la que lograría una estructura confeccionada en caucho.
De esta manera, nuestro cerebro es tan blando como una porción de gelatina, según los científicos. Empleando el algoritmo indicado, los investigadores también calcularon que los tejidos que conectan al cerebro con el cráneo son notoriamente blandos, posiblemente para evitar que el cerebro se mueva bruscamente y pueda dañarse.
Aunque los investigadores saben desde hace mucho tiempo que el cerebro humano es suave, frágil y flexible, el nuevo estudio permite que esa noción sea lo suficientemente precisa como para servir de un mejor sustento a los procedimientos quirúrgicos más sensibles. Por ejemplo, este modelo podrá emplearse ahora para reducir el impacto del cambio de posición del cerebro en la neurocirugía.
REFERENCIA
In vivo measurement of human brain material properties under quasi-static loading. Nicholas J. Bennion, Stefano Zappalá, Matthew Potts, Max Woolley, David Marshall and Sam L. Evans. Journal of the Royal Society Interface (2022). DOI:https://doi.org/10.1098/rsif.2022.0557
