domingo, 11 de junio de 2017

La experiencia musical y su diálogo con la neurociencia

«La música se ubica sola frente a las demás artes… No expresa ninguna definitiva o particular alegría, tristeza, angustia, horror, deleite o sensación de paz, sino alegría, tristeza, angustia, horror, deleite o sensación de paz en sí mismas, en lo abstracto, en su natural esencia, sin accesorios y por ello sin sus motivos usuales. Y sin embargo nos permite aprehenderlas y compartirlas plenamente en su quintaesencia.» 
Arthur Schopenhauer 


El pasado miércoles 7 de Junio Guglielmo Foffani nos invitó a su casa con motivo de la reunión de despedida previa al verano del Grupo de Investigación en Neurociencia Clínica de Madrid (GINC-MAD). Tras presentarse formalmente (es ingeniero biomédico y trabaja en el CiNAC) nos explicó a grandes rasgos su trayectoria musical desde sus inicios como estudiante de música clásica pasando posteriormente por el estudio del jazz y, en la actualidad, como concertista de piano de improvisación en su propia casa. Nos invitó a experimentar un concierto de piano improvisado y a participar luego en un rico debate sobre las relaciones entre música y neurociencia, y sobre las posibilidades terapéuticas de esta.

Foffani creó una atmósfera en la que el input visual se redujese al máximo y poder así concentrar la atención en la música (se sabe que si se pierde el estímulo visual se produce una amplia reorganización y relocalización en el córtex cerebral, como ocurre con la reorganización auditiva y táctil que tiene lugar en los invidentes).
La improvisación transcurrió con una estructura en “capas de cebolla” como Foffani describió. Respecto a dicha estructura un espectador realizó un símil curioso: para él la pieza improvisada podría ser a pequeña escala como “la historia de una vida”.

La música es direccional y se manifiesta respecto a la expectativa de movimiento, entre anhelo y resolución, por lo que tiene una cierta narratividad en el sentido de que cuenta algo que no se puede expresar sino en forma de imágenes visuales, táctiles y eventualmente en términos emocionales”.
Diego Fisherman



En el debate surgieron muchas interesantes ideas y verbalizaciones acerca de lo que allí había sucedido, cada oyente tenía su forma de “estructurar” la pieza y de generar una abstracción lingüística sobre ella (parecía que algunas partes eran más clásicas, otras más jazz…). Algunos fragmentos evocaban la “tormenta” y había una parte final de “vuelta a la normalidad” o de “vuelta a lo cotidiano”. La experiencia subjetiva de cada oyente era muy variada (había personas que veían una bailarina haciendo una performance acorde con la música, otros aludían a reminiscencias infantiles, otros comentaban la sensación de fiereza que le transmitían algunas partes sin un claro correlato visual, etc). Comentamos la clásica distinción entre los tiempos rápidos que causan alegría las claves menores y los tiempos lentos que asemejan tristeza o que la disonancia produciría ansiedad y miedo.

Es cierto que hay piezas musicales tremendamente evocativas y otras que generan esa denominada sensación de desasosiego o de angustia pero la relación bidireccional entre música y lenguaje/emoción es muy compleja. La música, como el lenguaje, es sintáctica y está formada por diversos elementos organizados jerárquicamente (tonos, intervalos y acordes).Música y lenguaje tienen representaciones corticales diferentes pero durante el procesamiento sintáctico musical se activa el área de Broca y su homóloga en el hemisferio derecho. Aun así, nos encontramos casos de afásicos sin amusia (Oliver Sacks hacía a sus pacientes afásicos de broca cantar el cumpleaños feliz y describe que casi todos podían cantar la melodía y la mitad también podrían acompañar la melodía con la letra) y casos de amusia adquirida o congénita sin alteración del lenguaje asociada. Se ha propuesto que se trata de un solapamiento en áreas de procesamiento sintáctico, áreas separadas de la representación sintáctica, que sería diferente en lenguaje y música.

Este tema fue abordado por Jakendoff en 1983, quien propone una estructura gramatical de la música (gramática-M), la cual, siguiendo un conjunto de reglas inconscientes, permite al oyente entender conscientemente la pieza. Diana Rafmann añade que tenemos experiencias musicales de tipo emocional porque los sonidos organizados generan precisamente estas representaciones de gramática-M y que el significado de una pieza musical consiste en las emociones que resultan de la recuperación consciente de esas estructuras constitutivas de la pieza escuchada. Dado que las emociones musicales no se pueden poner fácilmente en palabras ni tienen por ello un contenido proposicional preciso, deben ser consideradas representaciones conscientes no proposicionales; no formas sino análogos de la semántica del lenguaje verbal. Estas emociones (alegría, ira, miedo) no podrían constituir la semántica de la música puesto que éstas se desencadenan frente a estímulos relevantes y específicos mientras que las emociones musicales no se producen por estímulos naturales ni inducen respuestas conductuales adaptativas.

Existen diversas teorías que intentan explicar cómo nuestro cerebro procesa las emociones asociadas a la música. Como se ha mencionado previamente, la música constituye un tipo de lenguaje aunque las emociones que produce no puedan ser definidas en cuanto a sus contenidos y constituyan sencillamente sensaciones cualitativas o connotaciones, más que denotaciones o proposiciones. De tal manera se podrían distinguir dos aspectos: si el contenido proposicional es la característica psicológica central del lenguaje, la expresión y creación de emociones y figuraciones serían el elemento psicológico central de la música instrumental. Lo que se desconoce es cómo la música evoca los efectos emocionales que desata en ausencia de contenido proposicional. Se ha propuesto que la fuente de la emoción musical podría desencadenarse del suspenso tirante de la música que surge de expectativas o anticipaciones frustradas y colmadas por ella. Con la intención de comprobar este hecho Sloboda realizó un experimento recomponiendo las Corales de Bach y concluye que efectivamente los eventos armónicamente inesperados desencadenarían respuestas emocionales, y sería discutible si estas transgresiones musicales podrían traducirse también en un incremento en el arousal psicológico.

Figura 2. Estructuras implicadas en el procesamiento emocional de la música
Por último, discutimos el valor terapéutico de la música. La musicoterapia tiene diversas aplicaciones en el terreno neurológico y psiquiátrico. Probablemente uno de sus mayores hándicaps sea la ausencia de una metodología sistematizada y la falta de evidencia dentro de la disciplina.
Respecto al propio valor terapéutico de la música parecen distinguirse dos papeles muy diferenciados, a saber, el de sujeto pasivo que escucha música y sujeto que crea o interpreta música. En el campo de la Musicoterapia, durante la improvisación musical el paciente crea música de forma espontánea, solo o junto al musicoterapeuta, sin la necesidad de un entrenamiento musical. En la improvisación musical todo el cuerpo se utiliza para expresar intenciones, emociones, recuerdos, lo cual la define como un medio especial de autoexpresión capaz activar numerosas áreas cerebrales. Varios estudios han investigado los sustratos neuronales implicados en la improvisación musical existiendo una amplia actividad neuronal en la generación de estructuras musicales nuevas, entre las que se incluyeron regiones de la corteza prefrontal, dorsolateral y dorsomedial, giro frontal inferior, corteza cingular anterior, áreas de asociación parietal, áreas motoras suplementarias y región premotora lateral.


Figura 3. Áreas cerebrales implicadas en la improvisación musical.

Se han demostrado los beneficios de la musicoterapia en personas con afasia, Enfermedad de Parkinson y otros trastornos de movimiento, técnicas de estimulación rítmica para rehabilitación motora, en el trastorno Generalizado del Desarrollo, la Esquizofrenia, la Demencia y la Depresión, entre otras.

Desde el punto de vista neurológico, cabría destacar el papel de la rehabilitación de los afásicos a través de la música. Se sabe que los niños pueden recuperar el lenguaje tras una resección del hemisferio izquierdo del puesto que la nueva capacidad lingüística es capaz de asentar en el hemisferio derecho por completo. Inicialmente se pensó que ocurriría lo mismo dentro de la rehabilitación de los afásicos, pero lo que realmente se observó mediante neuroimagen funcional es que en los pacientes afásicos existía una hiperactividad de la que antes nos referimos como área de Broca en el hemisferio derecho. Dicha hiperactividad produciría una inhibición del área de Broca del hemisferio izquierdo. La manera de conseguir que un afásico volviese a hablar era eliminar esa inhibición además de reforzar el desarrollo del área de Broca originalmente dañada y esto es lo que consigue la terapia mediante el canto y la entonación musical (también se han descrito estudios mediante el uso de terapia magnética transcraneal a ese mismo respecto).

Oliver Sacks en sus libros ha profundizado mucho en la terapia musical en pacientes con trastornos del movimiento, en concreto en pacientes con Tourette.

Resumen elaborado por Paula Pire

BIBLIOGRAFÍA

  1. Soria-Urios G, Duque P, García- Moreno JM. Música y cerebro: fundamentos neurocientíficos y trastornos musicales. Rev Neurol 2011; 52: 45-55.
  2. Steinbeis N, Koelsch S, Sloboda JA. Emotional processing of harmonic expectancy violations. Ann N Y Acad Sci. 2005;1060:457–61.
  3. Abrahan VD, Abrahan VD. Improvisacion musical desde la perspectiva de las. 2013;0–76.
  4. Díaz JL. Música, lenguaje y emoción :una aproximación cerebral. Salud Ment. 2010;33(6):543–51.
  5. Sacks O. Musicophilia. Tales of Music and the brain. Original. Knof AA, editor. New York; 2007. 459 p.
  6. Peretz I, Gosselin N, Belin P, Zatorre RJ, Plailly J, Tillmann B. Music lexical networks: The cortical organization of music recognition. Ann N Y Acad Sci. 2009;1169:256–65.

jueves, 1 de junio de 2017

Próxima reunión: La música como herramienta diagnóstica

En la próxima reunión y como despedida antes del verano, contaremos con Guglielmo Foffani, ingeniero biomédico de la Universidad de Milán, Doctor por la Universidad de Drexel (USA) y actualmente Neurocientífico en CINAC y en el Hospital Nacional de Parapléjicos. 

Retrocederemos a nuestros más remotos antepasados donde el modo de comunicación era el lenguaje de la música, un proto-medio de expresión que precedió al lenguaje en grupos de homínidos antes de la emergencia de la vocalización (Steven Mither). La música es considerada como facilitadora en la canalización de emociones y un vehículo de cohesión social (Robin Dunbar).  En Salud Mental se viene usando como terapia desde hace décadas, pero Guglielmo nos quiere llevar más allá: su uso como "herramienta diagnóstica". 

Sin más, os esperamos en nuestra próxima experiencia grupal, con concierto improvisado de piano en directo.


Nos vemos el próximo 7 de Junio a las 20h "sharp", en calle Fuencarral 88, 5ext-dcha, entre Tribunal y Bilbao. El concierto comenzará a 20.15.


jueves, 18 de mayo de 2017

Estudio de la potencial neurogénico de los progenitores locales en el bulbo olfatorio y su biocompatibilidad con el grafeno

La Dra. Defterali abordó distintos temas durante la sesión del mes de mayo pero nos limitaremos a resumir la parte referente a su trabajo de Tesis Doctoral.

La Neurogénesis es la generación de neuronas nuevas. Las células nacen como células madre (células con capacidad de convertirse a muchos tipos de células) y en este caso células madre neurales que luego se diferencian en neuronas, astrocitos y oligodendrocitos. Neurogénesis adulta es un concepto muy reciente (de la última década), hasta hace no tanto, incluso con los conceptos de Ramón y Cajal, se pensaba que nacíamos con un determinado número de neuronas. Sin embargo, hoy sabemos que existen dos puntos de neurogénesis en el cerebro ADULTO: La zona subgranular (ZSG) del hipocampo y la zona subventricular (ZSV, las paredes del ventrículo lateral). Las células que nacen en ZSV migran hacia el bulbo olfatorio, donde se diferencian en neuronas maduras y se integran en las redes neurales existentes.

La Dra. Defterali y su equipo ha tratado de tipificar las células madre neurales y progenitores que han visto dentro del bulbo.



Célula madre: Células con capacidad de autorenovarse y de convertirse a cualquier tipo de célula

Progenitor: Células muy similares a células madre, pero con compromiso de convertirse a determinados tipos celulares.


Además, en su grupo como han visto que hay células madre y progenitores (células con compromiso de convertirse a un determinado tipo de célula), dentro del bulbo olfatorio, han mirado la biocompatibilidad de esta población de células con nanomateriales basados en carbono, especialmente con grafenos ¿Cuál fue el resultado? ¿permite el grafeno ser un material sin efecto tóxico? ¿favorece este el crecimiento neuronal? ¿sería este conductor de corriente eléctrica? Lo que debatió en la sesión lo podéis consultar en el siguiente audio o artículos anexoshttp://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S0142961215009928?via=sd

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5138223/

Otras preguntas de gran interés que surgieron durante el debate y que merecen una reflexión se exponen a continuación:

-      * Existe una técnica iPSCs (induced pluripotent stem cells), que permite reprogramar células como fibroblastos, en células madre, un proceso con importantes aplicaciones hoy en día para trastornos como E. Parkinson y E. Alzheimer. ¿Qué implicaciones podría tener para la salud mental?
-       *¿Se pueden trasplantar células madre? Es algo que ya ese está haciendo pero una de las grandes limitaciones es mantener las células trasplantadas vivas, ¿estamos muy lejos de conseguirlo?
-       *¿Qué aplicación tendrían los procesos de neurogénesis y neuroplasticidad en los pacientes esquizofrénicos? ¿Convendría inhibir la neuroplasticidad durante las fases de síntomas negativos con antipsicóticos como si de un tratamiento por ciclos de quimioterapia se tratara?
-       *Acabamos con preguntas tan retadoras y criticadas como la del trasplante de cerebro, pregunta que, más allá de ser tachada de delirante y megalómana, nos lleva al gran problema “cerebro-mente” ¿por dónde se haría la disección? ¿y el "ensamblaje"? ¿Seguiríamos percibiendo nuestro propio cuerpo o más bien un "miembro fantasma"? ¿está, el “yo” y la experiencia subjetiva realmente en el cerebro?



sábado, 6 de mayo de 2017

Próxima reunión: Adult Neurogenesis and graphene-based nano materials

Este mes de Mayo contaremos con la Dra. Cagla Defterali, Licenciada en Neurociencias por la Universidad de Washington and Lee, Master en Neurociencias en la Universidad de Edimburgo, donde colaboró con el Dr. Thomas Bak en un proyecto sobre lenguaje en pacientes con esquizofrenia. Después obtuvo su Doctorado en Biociencias moleculares en la Universidad Autónoma de Madrid sobre “Neurogénesis adulta y biocompatiblidad de nanomaterailes” en el Instituto Cajal.

La Dra. Defterali compartirá con nosotros aspectos relacionados con su formación en Neurociencias en EEUU y Edimburgo, que nos servirá de ejemplo para debatir nuestra actual formación en este campo. Defterali nos llevará desde el “nano-picture” to the “big picture”, que es con el que interactuamos los clínicos en nuestro día a día.

A continuación dará unas pinceladas sobre un estudio del mayor uso de pronombres en segunda persona en pacientes con riesgo de esquizofrenia, como una prueba más de la dificultad de estos pacientes, en el marco de comunicación interpersonal, de la distinción entre conceptos autogenerados en uno mismo, frente a los generados desde fuera.


Por último nos hablará sobre su proyecto de tesis en Neurogénesis adulta, sobre si existe otro “nicho neurogénico” dentro del bulbo olfatorio, distinto a las células que vienen de la zona subventricular (ZSV) y sobre la caracterización de esta población de células. Asímismo nos hablará de la biocompatibilidad de esta población de células con nanomateriales basados en carbono, especialmente con grafenos.

¿Dónde? --- Calle Magallanes Nº1, Sótano 2, local 4 (Sede AEN)
¿Cuándo? --- Viernes 12 de Mayo a las 16:30h

¡Os esperamos!