Por Carl Zimmer / The New York Times International
El año pasado, Ardem Patapoutian se hizo un tatuaje. Un artista dibujó en su brazo derecho una cinta enredada: el diagrama de una proteína llamada Piezo. Patapoutian, neurocientífico en Scripps Research, en San Diego, California, descubrió a Piezo en el 2010 y en el 2021 ganó un Premio Nobel por esta labor. Tres años después, decidió inmortalizar la proteína con tinta.
El Piezo permite que las terminaciones nerviosas de la piel detecten la presión, lo que ayuda a crear el sentido del tacto. “Fue surrealista sentir la aguja mientras grababa la proteína Piezo que usaba para sentirla”, recordó.
Patapoutian ahora ha vuelto la vista al interior, para examinar el flujo de señales que viajan del interior del cuerpo al cerebro. Su investigación forma parte de un nuevo esfuerzo por mapear este sexto sentido interno, conocido como interocepción.
Los científicos están descubriendo que la interocepción brinda al cerebro una imagen extraordinariamente rica de lo que sucede en todo el cuerpo, una imagen que en gran medida queda oculta a nuestra conciencia. Este sentido interno moldea nuestras emociones, nuestro comportamiento, nuestras decisiones e incluso cómo nos sentimos cuando nos resfriamos. Y cada vez más investigaciones sugieren que muchas afecciones psiquiátricas, desde los trastornos de ansiedad hasta la depresión, podrían ser causadas en parte por errores en la percepción de nuestro entorno interno.
Algún día, podría ser posible tratar estas afecciones reajustando el sentido interno de una persona.
Los neurocientíficos reconocen desde hace tiempo la interocepción como una función del sistema nervioso. Charles Sherrington , neurocientífico ganador del Premio Nobel, propuso por primera vez la existencia de los “interoceptores” en 1906. Sin embargo, creía que estos interoceptores suministraban al cerebro sólo una pequeña de cantidad de señales.
Sherrington cometió este error en parte porque no podía ver qué tan íntimamente estaban conectados nuestros órganos y nervios. Ahora, los científicos cuentan con poderosas herramientas para estudiar la interocepción. “Tan sólo en los últimos cinco años se han resuelto enigmas fundamentales que han existido durante 100 años”, afirmó David Linden , neurocientífico en la Universidad Johns Hopkins, en Maryland.
Virus que revela los nervios internos
Para estudiar el Piezo dentro del cuerpo, el equipo de Patapoutian inserta un virus modificados al órgano de un ratón; los virus penetran en las terminaciones nerviosas que infiltran el órgano y provocan la luminiscencia de las neuronas. Las terminaciones nerviosas utilizan proteínas Piezo para detectar cambios de presión en muchos órganos. “La detección de presión está presente en todo el cuerpo”, explicó Patapoutian.
En la aorta, las proteínas Piezo detectan la presión arterial. En los pulmones, registre cada inhalación.
Muchas de las terminaciones nerviosas repletas de Piezo pertenecen al nervio vago, un cable de 100 mil neuronas que infiltra muchos órganos. El nervio vago detecta la presión, pero también tiene receptores que registran otros cambios, como las fluctuaciones de temperatura. En los intestinos, el nervio vago detecta las moléculas de azúcar y la grasa presentes en los alimentos que ingerimos.
Estas señales fluyen hacia el tronco encefálico y desde allí se propagan a otras regiones cerebrales para su interpretación. Estudios de escaneo cerebral sugieren que esta red está en constante funcionamiento. Nuestro cerebro utiliza la información para realizar un flujo constante de ajustes en nuestro cuerpo.
Cuando inhalamos, las proteínas Piezo detectan la distensión de nuestros pulmones. El cerebro responde impidiendo que la inhalación estire excesivamente el delicado revestimiento pulmonar. Si el nervio vago detecta una toxina en nuestro intestino, puede enviar una señal al cerebro que nos provocará el vómito. En todo momento, el cerebro está filtrando y fusionando señales de todos los rincones internos del cuerpo. Cómo lo hace y qué hace con esa información sigue siendo en gran medida un misterio.
“Es realmente abrumador”, dijo Linden.
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