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Descubren qué hace diferentes a los pilotos de cazas de combate: así cambia su cerebro Thursday, 16 February 2023


Solo unos pocos elegidos llegan a lo más alto, en sentido literal y metafórico a la vez. Tanto a los pilotos como a los astronautas se les presuponen unos conocimientos, una preparación mental y unas cualidades físicas excelentes para desempeñar su trabajo. Estos profesionales tienen que ser capaces de tomar decisiones rápidas, deben contar con una gran coordinación espacial y manejar la presión en situaciones críticas, entre otras muchas habilidades. ¿Todo esto quiere decir que tienen un cerebro diferente?

Una investigación que acaba de salir a la luz indica que sí. El estudio analiza los cerebros de pilotos de combate de aviones F-16, un caza polivalente de origen estadounidense que utilizan las fuerzas armadas de varios países. En las imágenes de resonancia magnética, los científicos aprecian diferencias significativas entre los que tienen más experiencia de vuelo, los que llevan menos tiempo y otras personas con profesiones diferentes. En concreto, encuentran patrones específicos de conectividad cerebral en áreas relacionadas con el procesamiento de la información sensoriomotora, es decir, la que tiene que ver con percepciones y movimientos.

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Los autores de este trabajo, que pertenecen a varias universidades y centros de investigación de Bélgica, han publicado los resultados en la revista Frontiers in Physiology y consideran que son extrapolables a los astronautas, ya que soportan exigencias similares desde el punto de vista físico y mental, incluyendo circunstancias como la alteración de los niveles de gravedad. En particular, citan los entornos de baja gravedad y la llamada fuerza g, una medida que determina la aceleración producida por la gravedad, en este caso, durante el despegue. Además, tanto los pilotos como los protagonistas de viajes espaciales se enfrentan a la interpretación rápida de estímulos sensoriales y visuales que a veces pueden ser contradictorios, mientras controlan un vehículo complejo a velocidades extremas.

Plasticidad neuronal para llegar muy lejos

Los cambios estructurales y funcionales en el cerebro responden a la plasticidad neuronal, es decir, el proceso por el cual nuestro cerebro es capaz de reestructurarse y adaptarse a nuevas situaciones. Estas modificaciones se aprecian, por ejemplo, en el procesamiento de información relacionado con el aparato vestibular, el sistema que se encuentra en el oído interno y se encarga de mantener el equilibrio y la postura, coordinar los movimientos del cuerpo y la cabeza y fijar la mirada en un punto del espacio. Lo mismo ocurre con el procesamiento motor y multisensorial, lo que posiblemente refleja estrategias para afrontar “las demandas sensoriomotoras alteradas durante el vuelo”, explica el estudio, así como “estrategias cognitivas adaptativas para hacer frente a condiciones difíciles”.

Imágenes de resonancia magnética del cerebro.
Imágenes de resonancia magnética del cerebro.

Por lo tanto, los científicos consideran que esta investigación podría servir para mejorar los programas de entrenamiento tanto de pilotos como de astronautas. En particular, creen que esta información ayudará a preparar mejor los grandes viajes espaciales del futuro, un aspecto crucial para poder llegar a otros planetas. De hecho, presentan estos datos en un momento decisivo, ya que en estos los últimos años parece haberse reactivado la carrera espacial. Europa, la NASA, China, y por supuesto, Elon Musk, ya piensan en misiones que puedan llevarnos a Marte en las próximas décadas.

“Los pilotos de combate tienen algunas similitudes interesantes con los astronautas”, afirma el autor principal del estudio, Floris Wuyts, científico de la Universidad de Amberes, “como la necesidad de interpretar la información visual y la información proveniente de los movimientos de la cabeza y la aceleración”, además de las particulares experiencias que viven ambas profesiones con respecto a la gravedad. "Al establecer las características específicas de conectividad cerebral de los pilotos de combate, podemos obtener más información sobre la condición de los astronautas después del vuelo espacial", asegura.

Así cambia el cerebro

En el estudio participó una decena de pilotos de aviones de combate de la Fuerza Aérea belga, junto con un grupo de control de otras 10 personas que no son pilotos. Sin embargo, las pruebas de neuroimagen, que se realizaron en condiciones de reposo, no solo mostraron claras diferencias de conectividad cerebral entre estos dos grupos, sino que también las revelaron entre los pilotos más experimentados y los menos experimentados. Este dato indica que los cambios cerebrales detectados ocurren a medida que se acumulan horas de vuelo.

Foto: Reuters.
Foto: Reuters.

Los pilotos más veteranos demostraron tener una mayor conectividad en las áreas frontales del cerebro y, según los investigadores, este dato podría explicarse porque pilotar un F-16 exige un gran esfuerzo cognitivo. Por otra parte, las diferencias también incluían una menor conectividad en otras áreas del cerebro que procesan la información sensoriomotora, lo que puede indicar que el cerebro se está adaptando para hacer frente a las condiciones extremas experimentadas durante el vuelo, priorizando ciertos tipos de información sobre otros.

F-16. (Reuters)
F-16. (Reuters)

Al comparar pilotos y no pilotos, los investigadores encontraron que las áreas del cerebro que procesan información vestibular (la relacionada con el equilibrio y la coordinación de movimientos) y visual estaban más conectadas en los primeros. ¿Por qué? Sencillamente, porque están obligados a procesar múltiples estímulos de los sentidos. En algunas ocasiones, pueden llegar a ser conflictivos entre sí y a bordo del avión resulta imprescindible hacer caso a los más importantes, por ejemplo, los relacionados con la lectura de los instrumentos de la cabina. "Al demostrar que la información vestibular y visual se procesa de manera diferente en los pilotos en comparación con los no pilotos", explica la investigadora Wilhelmina Radstake, primera firmante del estudio, "creemos que los pilotos son un grupo de estudio adecuado para obtener más información sobre las adaptaciones del cerebro hacia entornos gravitatorios inusuales, como durante los vuelos espaciales".

Ideas cada vez más claras

Hasta ahora no se han publicado muchos estudios específicos sobre esta cuestión. Hace más de una década, la Universidad de Londres también observó diferencias entre imágenes cerebrales de pilotos de la Royal Air Force (RAF) y de la población general. En un artículo publicado en Journal of Neuroscience, los investigadores explicaban que la materia blanca y las conexiones del hemisferio cerebral derecho no eran exactamente las mismas e incluso comprobaban cómo el rendimiento cognitivo de los miembros de la RAF parecía ser superior. Sin embargo, a través de aquellos experimentos se consideraron incapaces de discernir si esas mayores capacidades eran innatas o aprendidas.

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Es decir, que cabía la posibilidad de que los pilotos tuvieran esa estructura cerebral diferente y más eficiente ya de nacimiento, una ventaja con la que habrían superado mejor las pruebas para llegar a ser miembros de la RAF que otros candidatos. Sin embargo, este nuevo estudio belga sugiere algo muy diferente: al haber apreciado diferentes estructuras cerebrales entre los más y los menos experimentados, todo indica que se produce una adaptación progresiva. Esta interpretación también dice mucho sobre la neuroplasticidad del cerebro humano, que en los últimos años no deja de sorprender a los especialistas.

Otra diferencia importante es que en aquella ocasión los investigadores no pretendían sacar consecuencias para la exploración espacial ni para otras actividades. Simplemente, eligieron estudiar a los pilotos porque les consideraron un grupo experto en tomar decisiones precisas muy rápidamente y su objetivo era comparar los resultados frente a otras profesiones. Desde su punto de vista, ninguna otra actividad humana era comparable en exigencia cognitiva a la de pilotar un caza.

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