¿Qué significan las ondas gamma cerebrales?

Cuando uno lee los términos “ondas cerebrales” puede tener la sensación de que se habla de algo de ficción, algo así como vinculado a capacidades sobrenaturales y “poderes mentales” como la lectura de mentes o el control de pensamientos. La especulación aumenta cuando se habla de ondas gamma, que rápidamente relacionamos con temas que poco tienen que ver, como los rayos gamma. Parecen que en la cultura popular son algo extraño y misterioso. Pero esta concepción es errónea. Las ondas cerebrales son algo cotidiano, consecuencia física de la actividad eléctrica que ocurre en nuestro cerebro. Son algo completamente normal, cuya ausencia significaría que estamos muertos.

Recordando las ondas alpha, beta, theta y delta

Descubrimos unas cuantas de estas ondas cerebrales humanas en “Las fases del sueño“. Comprobamos cómo cada noche nuestro cerebro entra en un ciclo de cambio de fases de actividad que se refleja en la producción de diferentes tipos de ondas. Descubrimos básicamente dos: las ondas theta, aquellas ondas que adquieren paulatinamente una baja frecuencia (entre 7 y 4 Hz) que sirven de “puente” entre las ondas de la vigilia y las de sueño profundo y que aparecen cuando comienza el sueño, y las ondas delta, alquellas ondas características del sueño profundo de muy reducida frecuencia (entre 4 y 1 Hz) y alta amplitud que eran reflejo de una sincronización de disparo de los grupos neuronales y, por tanto, de descanso metabólico de estas células.

A la vez, descubrimos someramente las ondas alpha y beta, aquellas características de una vigilia de reposo y de una vigilia activa respectivamente. Estas ondas presentan una alta frecuencia y una considerable amplitud que son reflejo de una alta actividad cortical sincronizada.

Descubrimos también que las magnitudes a tener en cuenta de las ondas eran la frecuencia y su amplitud. Una frecuencia alta es reflejo de una alta velocidad de disparo de potenciales de acción neuronal o impulsos eléctricos, mientras que una alta amplitud es reflejo de una actividad de disparo sincronizada. Se puede decir a modo de resumen que a mayor frecuencia, mayor velocidad de disparo neuronal, y a mayor amplitud, mayor número de neuronas activadas en ese preciso instante. Cambios en la amplitud de onda indican cambios en la sincronización neuronal.

Podemos decir que la frecuencia responde a cuándo disparan las neuronas mientras que la amplitud responde a cuántas neuronas disparan en ese cuándo.

Ondas gamma: las de más alta frecuencia, las de menor amplitud

Registro de ondas gamma

Dejamos al margen en aquel post otras ondas que han resultado especialmente llamativas en su divulgación: las ondas cerebrales gamma. Las ondas cerebrales gamma son las ondas de mayor frecuencia y menor amplitud que se registran como reflejo de nuestra actividad cerebral. Aunque se han documentado ondas gamma en frecuencias de hasta 100 Hz, el estado “normal” de aparición en nuestro cerebro es de una frecuencia de unos 40 Hz.

Estas ondas gamma, si lo deducimos a partir de todo lo anterior, son reflejo de una alta actividad cerebral, más de la que se puede achacar a la presencia de ondas beta.

¿Qué significan las ondas gamma?

La presencia de ondas gamma cerebrales en el electroencefalograma significa que nuestras neuronas están “trabajando deprisa”. ¿Qué implicaciones puede tener esto? Sabemos que muchos de nuestros procesos cognitivos no “brotan” de la actividad de un único área. Muchas funciones necesitan la actividad de varios grupos neuronales de forma coordinada. Aunque esto ocurre en muchos procesos cotidianos, la realidad es que parece que la mayor activación de diferentes áreas cerebrales tiene mucho que ver con procesos cognitivos de alto nivel como la consciencia, la atención, la concentración o el razonamiento. Esta activación rápida de varios grupos neuronaless está considerada por una parte de neurocientíficos como la solución al conocido como problema de la integración, esto es, cómo diferentes tipos de información (visual, sonora, interoceptiva, memoria, emociones, etc.) procesadas en diferentes partes del encéfalo y que no confluyen en ningún punto concreto pueden dar lugar a una percepción integrada de la realidad. Las ondas gamma son el reflejo de ese “uso coordinado” de diferentes regiones cerebrales.

Lo anterior no significa que sólo las ondas gamma reflejen la actividad coordinada de diferentes grupos neuronales, pero sí parecen mostrar la actividad rápida de muchos grupos neuronales, más de los que refleja la lectura de ondas beta. Y no sólo reflejan actividad “superior” como concentración o razonamiento. Las ondas gamma también parecen vinculadas a estados que poco tienen que ver con la concentración y el racionamiento sino más bien con respuestas explosivas como las situaciones de ansiedad o terror extremas.

Hay que destacar también que las ondas gamma, así como cualquier otra onda cerebral, no son producto de la activación de ningún área o áreas concretas. Simplemente son un reflejo de la actividad cerebral mayor o menor y más o menos sincronizada que puede estar involucrando a cualquier área, no alguna en especial, aunque su aparición sí correlaciona con procesos como los anteriormente descritos. Es decir, pueden aparecer ondas gamma durante la ejecución de tareas que impliquen una concentración en un cálculo, en tareas como la meditación o en un sentimiento extremo de pánico, etc.

Como curiosidad, y hablando de meditación, cabe destacar que la lectura de ondas gamma de mayor amplitud y frecuencia que han sido registradas hasta la fecha pertenecen a los cerebros en proceso de meditación de monjes budistas que participaron en un experimento con lectura de encefalograma. No por esto ha de deducirse que las ondas gamma son ondas que pueden considerarse místicas o especiales: simplemente son el reflejo de una actividad eléctrica alta del cerebro que se relacionan con una alta activación emocional o con procesos cognitivos superiores propios del ser humano como la consciencia y que aparecen cuando “se ponen en marcha” varias regiones cerebrales a la vez (que no tienen por qué ser unas áreas determinadas) y que suponen un comportamiento eléctrico normal y esperado.