¿Qué tiene de especial el cerebro humano?

El cerebro humano es desconcertante. Es curiosamente grande dado el tamaño de nuestro cuerpo, utiliza una cantidad tremenda de energía para su peso y tiene una corteza cerebral singularmente densa. Pero, ¿por qué? La neurocientífica Suzana Herculano-Houzel se pone su gorra de detective y nos guía en este misterio. Al hacer "sopa de cerebro", llega a una conclusión sorprendente.

¿Qué tiene de especial
el cerebro humano?

¿Por qué estudiamos
otros animales

en lugar de que
ellos nos estudien?

¿Qué es lo que tiene o
hace un cerebro humano

que otros cerebros no hacen?

Cuando me interesé por
estos temas hace 10 años,

los científicos pensaban que sabían cómo
estaban formados los diferentes cerebros.

Aunque se basaban
en muy poca evidencia,

muchos científicos pensaban que
los cerebros de todos los mamíferos,

incluyendo el cerebro humano,

estaban formados
de la misma manera,

con un número de
neuronas que era siempre

proporcional al tamaño del cerebro.

Esto significa que dos
cerebros del mismo tamaño,

como estos dos, con un peso
respetable de 400 gramos,

deberían tener un número
similar de neuronas.

Ahora, si las neuronas son
las unidades funcionales

de procesamiento de la
información del cerebro,

entonces, los dueños
de estos dos cerebros

deberían tener habilidades
cognitivas similares.

Sin embargo, uno es
de un chimpancé,

y el otro es de una vaca.

Ahora, quizás las vacas
tienen una vida

mental interna y son tan listas

que no nos permiten
darnos cuenta,

pero nos las comemos.

Creo que la mayoría de
la gente estará de acuerdo

en que los chimpancés
son capaces de manifestar

comportamientos más complejos,
elaborados y flexibles que las vacas.

Por lo que este es
el primer indicador de que

el postulado de "todos los cerebros
se forman de la misma manera"

no es del todo correcto.

Pero sigamos.

Si todos los cerebros estuvieran
formados del mismo modo,

y si comparáramos animales
con cerebros de distinto tamaño,

los cerebros más grandes
deberían tener más neuronas

que los cerebros más pequeños
y, a mayor tamaño,

mayor capacidad cognitiva
debería tener su usuario.

De modo que el cerebro
más grande que existe

debería ser también el
de mayor capacidad cognitiva.

Y aquí vienen
las malas noticias:

Nuestro cerebro no es
el más grande que existe.

Parece ser un poco
desconcertante.

Nuestro cerebro pesa
entre 1.2 y 1.5 kg,

pero los cerebros de
elefante pesan entre 4 y 5 kg,

y los cerebros de ballena
pueden alcanzar los 9 kg,

y es por esto que
los científicos solían decir

que nuestro cerebro era especial

al explicar nuestras
habilidades cognitivas.

Debe ser realmente extraordinario,

una excepción a la regla.

El de ellos puede ser más grande,
pero el nuestro es mejor,

y podría ser mejor,
por ejemplo,

en que parece más grande
de lo que debería ser,

con una corteza cerebral mucho
más grande de la que tendríamos

por el tamaño de
nuestros cuerpos.

De modo que nos daría
una corteza extra

para realizar cosas más interesantes
que solo operar el cuerpo.

Eso se debe a que
el tamaño del cerebro

normalmente acompaña
al tamaño del cuerpo.

Por lo que la razón
principal para decir que

nuestro cerebro es más
grande de lo que debería,

en realidad proviene
de compararnos

con otros homínidos.

Los gorilas pueden ser dos o
tres veces más grandes que nosotros,

de modo que sus cerebros deberían ser
también más grandes que los nuestros,

sin embargo, ocurre lo opuesto.

Nuestro cerebro es tres veces
más grande que el de un gorila.

El cerebro humano
también parece especial

en cuanto a la cantidad
de energía que utiliza.

Si bien pesa apenas
el 2% del cuerpo,

él solo utiliza el 25%
de toda la energía

que el cuerpo requiere
para funcionar diariamente.

Eso es 500 calorías
de un total de 2000,

solo para mantener
tu cerebro en funcionamiento.

Entonces, el cerebro humano
es más grande de lo que debería,

utiliza mucha más energía
de la que debería,

por lo tanto, es especial.

Y es aquí donde la historia
comenzó a molestarme.

En biología, buscamos reglas

que se apliquen a todos
los animales y a la vida en general.

¿Por qué habrían de aplicarse
las reglas de la evolución

a todos excepto a nosotros?

Quizás el problema estaba
en la suposición básica

de que todos los cerebros
estaban hechos del mismo modo.

Quizás dos cerebros
de un tamaño similar

podrían estar hechos, en realidad, de
una cantidad muy diferente de neuronas.

Quizás un cerebro muy grande

no necesariamente
tiene más neuronas

que un cerebro de
tamaño modesto.

Quizás el cerebro humano tiene
la mayor cantidad de neuronas

que cualquier otro cerebro,
sin importar su tamaño,

especialmente en
la corteza cerebral.

Por lo que esto se convirtió

en una pregunta
importante a responder:

¿cuántas neuronas tiene
el cerebro humano,

y cómo se las compara
con otros animales?

Ahora, Uds. pueden haber
escuchado o leído en algún lugar

que tenemos
100 mil millones de neuronas,

por lo que, hace 10 años,
le pregunté a mis colegas

si sabían de dónde
provenía esta cifra.

Pero nadie sabía.

Estuve buscando la referencia
original del número

en la bibliografía,

pero nunca logré encontrarla.

Parece que nadie
contó en realidad

el número de neuronas
en el cerebro humano,

o en cualquier otro
cerebro para el caso.

Por lo que ideé una forma para
contar las células del cerebro,

y esencialmente consiste en

disolver el cerebro
hasta hacerlo sopa.

Funciona así:

Tomas un cerebro,
o partes de él,

y lo disuelves
en detergente,

lo cual destruye
las membranas celulares

pero conserva
el núcleo celular intacto,

de modo que te quedas finalmente
con una suspensión de núcleo libre

que se parece a esto,

como un caldo.

Esta sopa contiene
todos los núcleos

que una vez fueron
un cerebro de ratón.

Ahora, la belleza de una sopa
es que, como es sopa,

puedes agitarla y hacer
que todos esos núcleos

se distribuyan
homogéneamente en el líquido,

de modo que ahora al
mirar en el microscopio

solo cuatro o cinco muestras
de esta solución homogénea,

puedes contar los núcleos,
y por lo tanto

saber cuántas células
tenía ese cerebro.

Es simple, sencillo,

y realmente rápido.

Entonces, utilizamos ese método
para contar neuronas

en docenas de
diferentes especies,

y resulta que los cerebros

no están hechos
del mismo modo.

Consideremos a los roedores
y los primates, por ejemplo:

En los cerebros más grandes de
los roedores, el tamaño promedio

de la neurona aumenta;

de modo que el cerebro
se infla muy rápidamente

y aumenta su tamaño de forma mucho
más rápida de la que obtiene neuronas.

Pero los cerebros de
los primates obtienen neuronas

sin que la neurona promedio
se haga más grande,

lo cual es una forma
muy económica

de agregarle
neuronas al cerebro.

El resultado es que
el cerebro de un primate

tendrá siempre más neuronas que
un cerebro de roedor del mismo tamaño,

y a mayor cerebro,

mayor será esta diferencia.

Entonces, ¿qué sucede
con nuestro cerebro?

Hemos encontrado que
poseemos, en promedio,

86 mil millones
de neuronas,

16 mil millones de las cuales
se encuentran en la corteza cerebral,

y si consideramos que
la corteza cerebral

es la sede de funciones como

la consciencia, y el razonamiento
lógico y abstracto,

y que esas 16 mil millones
es la mayor cantidad

de neuronas que posee
cualquier otra corteza,

considero que esta es
la explicación más simple

a nuestras habilidades
cognitivas extraordinarias.

Pero igual de importante es lo que significan
esas 86 mil millones de neuronas.

Al descubrir que la relación

entre el tamaño del cerebro
y su número de neuronas

podía ser descrita
matemáticamente,

pudimos calcular cómo se vería
un cerebro humano

si fuese como
el cerebro de un roedor.

Entonces, el cerebro de un roedor
con 86 mil millones de neuronas

pesaría 36kg.

Eso es imposible.

Un cerebro tan grande
se aplastaría

por su propio peso,

y este cerebro imposible
le correspondería

a un cuerpo de
89 toneladas.

No creo que
se parezca a nosotros.

Lo que ya nos lleva a
una conclusión muy importante:

que no somos roedores.

El cerebro humano no es
un gran cerebro de rata.

En comparación a una rata,
podemos parecer especiales, sí,

pero no es una
comparación justa,

dado que sabemos
que no somos roedores.

Somos primates,

de modo que la comparación
adecuada es con otros primates.

Y allí, si uno
hace la cuenta,

encontrará que
un primate genérico

con 86 mil millones
de neuronas

tendría un cerebro de
1.2 kg aproximadamente,

lo cual parece aceptable,

en un cuerpo de unos 66 kg,

el cual en mi caso
es exactamente ese,

lo cual nos lleva a una
conclusión poco sorprendente,

pero de todos
modos importante:

soy un primate.

Y todos ustedes son primates.

Y también lo era Darwin.

Me gusta pensar que Darwin
habría realmente apreciado esto.

Su cerebro, como el nuestro,

estaba hecho a la imagen de
otros cerebros de primate.

Por lo tanto, el cerebro humano
puede ser extraordinario, sí,

pero no es especial en cuanto
a su número de neuronas.

Es simplemente el cerebro
de un gran primate.

Pienso que es un pensamiento
muy humilde y aleccionador

que nos recuerda
nuestro lugar en la naturaleza.

Entonces, ¿por qué
utiliza tanta energía?

Bueno, otros han descubierto

cuánta energía utilizan
el cerebro humano

y el de otras especies,

y, ahora que sabemos
cuántas neuronas

posee cada cerebro,
podemos hacer la cuenta.

Resulta que, tanto el cerebro

humano como los otros,
utilizan la misma cantidad:

un promedio de 6 calorías por
cada mil millones de neuronas por día.

De modo que el gasto
energético total de un cerebro

es una simple función lineal

de su cantidad de neuronas,

y resulta que
el cerebro humano

utiliza casi tanta energía
como podría esperarse.

Por lo tanto, la razón por
la que el cerebro humano

utiliza tanta energía es
simplemente porque

tiene una enorme
cantidad de neuronas,

y porque somos primates

con muchas más neuronas
para nuestro tamaño

que cualquier otro animal.

El gasto relativo de
nuestro cerebro es enorme,

pero solo porque somos primates,
no porque seamos especiales.

Entonces, la última pregunta:

¿Cómo hemos llegado a esta
sorprendente cantidad de neuronas?

Y, particularmente, si los primates

son más grandes que nosotros,

¿por qué no tienen un cerebro más
grande que el nuestro, con más neuronas?

Cuando nos dimos cuenta
de cuán costoso era

tener un montón de neuronas
en el cerebro, entendimos,

que quizás existe una razón simple.

Ellos no disponen de la energía

para tanto un gran cuerpo como
para una gran cantidad de neuronas.

Por lo que hicimos la cuenta.

Por un lado, calculamos

cuánta energía obtiene
un primate diariamente

comiendo comida cruda,

y por el otro, cuánta energía

utiliza un cuerpo de
determinado tamaño

y cuánta energía utiliza un cerebro con
un determinado número de neuronas,

y observamos las combinaciones

de tamaño de cuerpo y de
número de neuronas en el cerebro

que un primate podía disponer

si comiera una determinada
cantidad de horas por día.

Y lo que descubrimos es que,

como las neuronas
son tan costosas,

el tamaño del cuerpo y la cantidad
de neuronas se compensan entre sí.

Por lo que un primate que
come ocho horas por día

puede disponer como máximo
de 53 mil millones de neuronas,

pero su cuerpo no
puede ser mayor

a 25 kg.

Para pesar más que eso,

debe ceder neuronas.

De modo que o se
tiene un gran cuerpo

o se tiene una gran
cantidad de neuronas.

Cuando comes
como un primate,

no puedes disponer
de ambas cosas.

Una forma de liberarse de
esta limitación metabólica

sería dedicarle aún
más horas diarias a comer,

pero esto se torna peligroso,

y, luego de un cierto punto,
es simplemente imposible.

Los gorilas y los orangutanes,
por ejemplo,

disponen de unas 30 mil
millones de neuronas

e invierten ocho horas
y media comiendo,

y eso parece ser el máximo
que pueden lograr.

Nueve horas de
alimentación diaria

parece ser el límite
práctico en un primate.

¿Y qué hay de nosotros?

Con nuestras
86 mil millones de neuronas

y con nuestros 60 a
70 kg de masa corporal,

deberíamos tener que
dedicarle más de 9 horas

diarias a nuestra alimentación
todos los días,

lo cual simplemente
no es posible.

Si comiéramos como un primate,

no deberíamos estar aquí.

Entonces,
¿cómo llegamos hasta aquí?

Bueno, si nuestro cerebro
utiliza tanta energía

como supone, y si
no podemos dedicarle

cada hora que estamos despiertos
a nuestra alimentación,

entonces, la única
alternativa, realmente,

es obtener de alguna
manera más energía

de los mismo alimentos.

Y, extraordinariamente,
eso coincide exactamente

con lo que se cree que
nuestros ancestros inventaron

hace un millón y medio
de años atrás

cuando inventaron el cocinar.

Cocinar es utilizar fuego

para predigerir los alimentos
fuera del cuerpo.

Los alimentos cocidos son más suaves,
por lo que son más fáciles de masticar

y de transformarlos
en papilla en la boca,

de modo que permite que
se digieran por completo

y que se absorban
en el estómago,

lo que los hace producir mucha
más energía en mucho menos tiempo.

Entonces, cocinar
nos libera tiempo para

hacer cosas mucho más
interesantes con nuestro día

y con nuestras neuronas

que simplemente
pensar en comida,

buscar comida y engullir comida

todo el día.

Entonces, como cocinamos,
lo que una vez fue

un gran lastre,
este cerebro tan grande

y peligrosamente costoso,
repleto de neuronas,

ahora podría convertirse
en algo muy valioso,

ahora que nos alcanzaba la energía
para un montón de neuronas

y el tiempo para hacer
cosas interesantes con ellas.

Entonces, creo que esto explica
por qué el cerebro humano

creció hasta hacerse tan grande
tan rápidamente en la evolución,

todo mientras permanecía
simplemente un cerebro de primate.

Ahora, que cocinar hizo
asequible este gran cerebro,

avanzamos rápidamente de
alimentos crudos a cultura,

agricultura, civilización, tiendas,

electricidad, refrigeradores,

y todas esas cosas
que hoy en día

nos permiten obtener toda
la energía que necesitamos

para todo el día de un tirón

en tu lugar de
comida rápida favorito.

Lo que una vez
fue una solución

ahora se convirtió
en un problema,

e, irónicamente, ahora buscamos
la solución en alimentos crudos.

¿Cuál es la ventaja humana?

¿Qué es lo que poseemos

que ningún otro animal posee?

Mi respuesta es que
poseemos el mayor número

de neuronas en
la corteza cerebral,

y creo que es
la explicación más simple

para nuestras habilidades
cognitivas extraordinarias.

¿Y qué es lo que hacemos
que ningún otro animal hace,

que creo que
fue fundamental

para permitirnos
llegar a tal cantidad,

la más grande de todas,
de neuronas en la corteza?

En dos palabras:
nosotros cocinamos.

Ningún otro animal cocina sus alimentos.
Solo los humanos lo hacen.

Y creo que es cómo
llegamos a ser humanos.

Estudiar el cerebro humano cambió
cómo pienso sobre los alimentos.

Ahora miro hacia mi cocina,

y me inclino ante ella,

y le agradezco a mis ancestros
por haber elaborado

el invento que probablemente
nos haya convertido en humanos.

Muchas gracias.

(Aplausos)