entre octubre y junio salen de auditorios, gimnasios y aulas, sus ojos se ajustan a la luz del sol mientras sus dedos titubean para despertar teléfonos celulares que han estado en silencio durante cuatro horas consecutivas. Algunos levantan la mano a la frente, como si trataran de quitar un dolor de cabeza. Otros se quedan frente al estacionamiento, sin saber qué hacer a continuación. Están absolutamente agotados, pero no por ninguna actividad física extenuante., Más bien, estos estudiantes de secundaria acaban de tomar el SAT. «Estaba profundamente dormida tan pronto como llegué a casa», dijo Ikra Ahmad A The Local, un blog del New York Times, Cuando fue entrevistada para una historia en » Sat hangover.»el agotamiento mental temporal es un fenómeno genuino y común, que, es importante señalar, difiere de la fatiga mental crónica asociada con la privación regular del sueño y algunos trastornos médicos. El cansancio mental cotidiano tiene sentido, intuitivamente. Seguramente el pensamiento complejo y la concentración intensa requieren más energía que los procesos mentales rutinarios., Así como el ejercicio vigoroso cansa nuestros cuerpos, el esfuerzo intelectual debería drenar el cerebro. Lo que la ciencia más reciente revela, sin embargo, es que la noción popular de agotamiento mental es demasiado simplista. El cerebro continuamente sorbe grandes cantidades de energía para un órgano de su tamaño, independientemente de si estamos abordando el cálculo integral o haciendo clic en el top 10 LOLcats de la semana. A pesar de que las neuronas activadoras requieren sangre, oxígeno y glucosa adicionales, cualquier aumento local en el consumo de energía es pequeño en comparación con la ingesta de referencia glotona del cerebro., Por lo tanto, en la mayoría de los casos, los períodos cortos de esfuerzo mental adicional requieren un poco más de capacidad intelectual de lo habitual, pero no mucho más. La mayoría de los experimentos de laboratorio, sin embargo, no han sometido a los voluntarios a varias horas de acrobacias mentales desafiantes. Y algo debe explicar la sensación de agotamiento mental, incluso si su fisiología difiere de la fatiga física. Simplemente creer que nuestros cerebros han gastado mucho esfuerzo podría ser suficiente para hacernos letárgicos.
Brainpower
Aunque el cerebro humano adulto promedio pesa alrededor de 1.,4 kilogramos, solo el 2 por ciento del peso corporal total, exige el 20 por ciento de nuestra tasa metabólica en reposo (RMR), la cantidad total de energía que nuestros cuerpos gastan en un día muy perezoso sin actividad. La RMR varía de persona a persona dependiendo de la edad, el sexo, el tamaño y la salud. Si asumimos una tasa metabólica promedio en reposo de 1.300 calorías, entonces el cerebro consume 260 de esas calorías solo para mantener las cosas en orden. Eso es 10.8 calorías cada hora o 0.18 calorías cada minuto. (Para comparar, vea la tabla de calorías quemadas durante diferentes actividades de Harvard)., Con un poco de matemáticas, podemos convertir ese número en una medida de potencia:
—tasa metabólica en reposo: 1300 kilocalorías, o kcal, el tipo utilizado en nutrición
-1,300 kcal durante 24 horas = 54.16 kcal por hora = 15.04 gramos de calorías por segundo
-15.04 gramos de calorías/seg = 62.93 julios/seg = aproximadamente 63 vatios
-20 por ciento de 63 vatios = 12.6 vatios
Un cerebro humano adulto típico funciona con alrededor de 12 vatios, una quinta parte de la potencia requerida por una bombilla estándar de 60 vatios. Comparado con la mayoría de los otros órganos, el cerebro es codicioso; enfrentado a la electrónica hecha por el hombre, es asombrosamente eficiente., ¡Watson de IBM, la supercomputadora que derrotó a Jeopardy! Campeones, depende de noventa servidores IBM Power 750, cada uno de los cuales requiere alrededor de mil vatios.la energía viaja al cerebro a través de los vasos sanguíneos en forma de glucosa, que se transporta a través de la barrera hematoencefálica y se utiliza para producir trifosfato de adenosina (ATP), la principal moneda de energía química dentro de las células. Los experimentos con animales y personas han confirmado que cuando las neuronas en una región del cerebro en particular se disparan, los capilares locales se dilatan para entregar más sangre de lo habitual, junto con glucosa y oxígeno adicionales., Esta respuesta consistente hace posibles los estudios de neuroimagen: la resonancia magnética funcional (fMRI) depende de las propiedades magnéticas únicas de la sangre que fluye hacia y desde las neuronas de disparo. La investigación también ha confirmado que una vez que los vasos sanguíneos dilatados liberan glucosa adicional, las células cerebrales la absorben.extendiendo la lógica de tales hallazgos, algunos científicos han propuesto lo siguiente: si las neuronas que disparan requieren glucosa adicional, entonces las tareas mentales especialmente desafiantes deberían disminuir los niveles de glucosa en la sangre y, del mismo modo, comer alimentos ricos en azúcares debería mejorar el rendimiento en tales tareas., Aunque bastantes estudios han confirmado estas predicciones, la evidencia en su conjunto es mixta y la mayoría de los cambios en los niveles de glucosa varían de lo minúsculo a lo pequeño. En un estudio en la Universidad de Northumbria, por ejemplo, los voluntarios que completaron una serie de tareas verbales y numéricas mostraron una mayor caída en la glucosa en sangre que las personas que simplemente presionaron una tecla repetidamente. En el mismo estudio, una bebida azucarada mejoró el rendimiento en una de las tareas, pero no en las otras., En Liverpool, los voluntarios de la Universidad John Moores realizaron dos versiones de la tarea Stroop, en la que tenían que identificar el color de la tinta en la que se imprimía una palabra, en lugar de leer la palabra en sí: en una versión, las palabras y los colores coincidían: el azul aparecía en tinta azul; en la versión complicada, la palabra azul aparecía en tinta verde o roja. Los voluntarios que realizaron la tarea más desafiante mostraron mayores caídas en la glucosa en sangre, que los investigadores interpretaron como una causa directa de un mayor esfuerzo mental., Algunos estudios han encontrado que cuando las personas no son muy buenas en una tarea en particular, ejercen más esfuerzo mental y usan más glucosa y que, asimismo, cuanto más habilidoso eres, más eficiente es tu cerebro y menos glucosa necesitas. Para complicar las cosas, al menos un estudio sugiere lo contrario: que los cerebros más hábiles reclutan más energía.*
azúcares no tan simples
Los resultados insatisfactorios y contradictorios de los estudios de glucosa subrayan que el consumo de energía en el cerebro no es una simple cuestión de mayor esfuerzo mental agotando más de la energía disponible del cuerpo., Claude Messier de la Universidad de Ottawa ha revisado muchos de estos estudios. Sigue sin estar convencido de que cualquier tarea cognitiva cambie mensurablemente los niveles de glucosa en el cerebro o la sangre. «En teoría, sí, una tarea mental más difícil requiere más energía porque hay más actividad neuronal», dice, » pero cuando la gente hace una tarea mental no verá un gran aumento del consumo de glucosa como un porcentaje significativo de la tasa general. El nivel de base es bastante mucha energía-incluso en el sueño de onda lenta con muy poca actividad todavía hay un alto consumo de referencia de glucosa.,»La mayoría de los órganos no requieren tanta energía para la limpieza básica. Pero el cerebro debe mantener activamente concentraciones apropiadas de partículas cargadas a través de las membranas de miles de millones de neuronas, incluso cuando esas células no están disparando. Debido a este mantenimiento costoso y continuo, el cerebro generalmente tiene la energía que necesita para un poco de trabajo adicional.los autores de otros artículos de revisión han llegado a conclusiones similares. Robert Kurzban de la Universidad de Pennsylvania señala estudios que muestran que el ejercicio moderado mejora la capacidad de las personas para concentrarse., En un estudio, por ejemplo, los niños que caminaron durante 20 minutos en una cinta de correr se desempeñaron mejor en una prueba de rendimiento académico que los niños que leyeron en silencio antes del examen. Si el esfuerzo mental y la capacidad fueran una simple cuestión de glucosa disponible, entonces los niños que se ejercitaron—y quemaron más energía—deberían haber tenido un desempeño peor que sus compañeros quiescentes.,la influencia de la dificultad de una tarea mental en el consumo de energía «parece ser sutil y probablemente depende de la variación individual en el esfuerzo requerido, el compromiso y los recursos disponibles, que podrían estar relacionados con variables como la edad, la personalidad y la glucorregulación», escribió Leigh Gibson de la Universidad de Roehampton en una revisión sobre los carbohidratos y la función mental.tanto Gibson como Messier concluyen que cuando alguien tiene problemas para regular la glucosa correctamente—o ha ayunado durante mucho tiempo – una bebida o comida azucarada puede mejorar su rendimiento posterior en ciertos tipos de tareas de memoria., Pero para la mayoría de las personas, el cuerpo suministra fácilmente la poca glucosa adicional que el cerebro necesita para un esfuerzo mental adicional.cuerpo y mente si las tareas cognitivas desafiantes consumen solo un poco más de combustible de lo habitual, ¿qué explica la sensación de agotamiento mental después del SAT o un maratón mental igualmente agotador?, Una respuesta es que mantener el enfoque ininterrumpido o navegar por un territorio intelectual exigente durante varias horas realmente quema suficiente energía para dejar a uno sintiéndose agotado, pero que los investigadores no han confirmado esto porque simplemente no han sido lo suficientemente duros con sus voluntarios. En la mayoría de los experimentos, los participantes realizan una sola tarea de dificultad moderada, rara vez durante más de una hora o dos. «Tal vez si los presionamos más y hacemos que la gente haga cosas en las que no son buenos, veríamos resultados más claros», sugiere Messier.,
igualmente importante para la duración del esfuerzo mental es la actitud hacia ella. Ver una película biográfica emocionante con una narrativa compleja excita muchas regiones cerebrales diferentes durante unas buenas dos horas, sin embargo, la gente generalmente no sale del teatro quejándose de fatiga mental. Algunas personas regularmente se acurrucan con novelas densamente escritas que otros podrían lanzar a través de la habitación en la frustración. Completar un crucigrama complejo o un rompecabezas de sudoku en una mañana de domingo no suele arruinar la capacidad de uno para concentrarse por el resto del día; de hecho, algunos afirman que agudiza su estado mental., En resumen, las personas disfrutan rutinariamente de actividades intelectualmente vigorizantes sin sufrir agotamiento mental.
tal fatiga parece mucho más probable que siga un esfuerzo mental sostenido que no buscamos placer, como el SAT obligatorio, especialmente cuando esperamos que la prueba drene nuestros cerebros. Si pensamos que un examen o rompecabezas será difícil, a menudo lo será. Los estudios han demostrado que algo similar sucede cuando las personas hacen ejercicio y practican deportes: un gran componente del agotamiento físico está en nuestras cabezas., En investigaciones relacionadas, los voluntarios que pedalearon en una bicicleta estática después de una prueba computarizada de 90 minutos de atención sostenida dejaron de pedalear por agotamiento antes que los participantes que vieron documentales emocionalmente neutros antes de hacer ejercicio. Incluso si la prueba de atención no consumió significativamente más energía que ver películas, los voluntarios informaron sentirse menos enérgicos. Esa sensación era lo suficientemente poderosa como para limitar su rendimiento físico.
En el caso específico del SAT, algo más allá del esfuerzo mental puro probablemente contribuye al estupor post-examen: el estrés., Después de todo, el cerebro no funciona en el vacío. Otros órganos también queman energía. Tomar un examen que determina parcialmente dónde uno pasará los próximos cuatro años es lo suficientemente estresante como para enviar las hormonas del estrés nadando a través del torrente sanguíneo, inducir la sudoración, acelerar las frecuencias cardíacas y alentar la agitación y las posturas corporales retorcidas. El SAT y pruebas similares no son solo mentalmente agotadoras—son físicamente agotadoras, también.,
un estudio pequeño pero Revelador sugiere que incluso los desafíos intelectuales ligeramente estresantes cambian nuestros estados y comportamientos emocionales, incluso si no alteran profundamente el metabolismo cerebral. Catorce estudiantes universitarias canadienses se sentaron alrededor, resumieron un pasaje de texto o completaron una serie de pruebas computarizadas de atención y memoria durante 45 minutos antes de festejar en un almuerzo buffet. Los estudiantes que ejercitaron sus cerebros se ayudaron a sí mismos a obtener alrededor de 200 calorías más que los estudiantes que se relajaron., Sus niveles de glucosa en sangre también fluctuaron más que los de los estudiantes que simplemente se sentaron allí, pero no de manera consistente. Los niveles de la hormona del estrés cortisol, sin embargo, fueron significativamente más altos en los estudiantes cuyos cerebros estaban ocupados, al igual que sus frecuencias cardíacas, presión arterial y ansiedad auto-reportada. Con toda probabilidad, estos estudiantes no comieron más porque sus cerebros demacrados necesitaban desesperadamente más combustible; más bien, estaban comiendo por estrés.Messier tiene una explicación relacionada para el cansancio mental cotidiano:» mi hipótesis general es que el cerebro es un vago perezoso», dice., «El cerebro tiene dificultades para mantenerse enfocado en una sola cosa durante demasiado tiempo. Es posible que la concentración sostenida cree algunos cambios en el cerebro que promuevan la evitación de ese estado. Podría ser como un temporizador que dice, ‘ Está bien, ya has terminado. Tal vez al cerebro no le gusta trabajar tan duro durante tanto tiempo.»
* Nota del Editor: las dos últimas frases del séptimo párrafo se editaron después de la publicación para mayor claridad y precisión
