Sugerencias para citar este artículo:
Albusac Jorge, Miriam (2022). Las prácticas artísticas: una visión neurocientífica. Tercio Creciente 21, (pp. 95-112), https://dx.doi. org/10.17561/rtc.21.5765
ALBUSAC JORGE, MIRIAM. Las prácticas artísticas: una visión neurocientífica. Tercio Creciente, enero 2022, pp. 95-112, https:// dx.doi.org/10.17561/rtc.21.5765
Recibido: 01/10/2021 Revisado: 17/12/2021 Aceptado: 20/12/2021 Publicado: 28/01/2022
Resumen
Las bases neuronales que subyacen en las prácticas artísticas han sido estudiadas por la neurociencia, haciendo uso de las metodologías y técnicas de registro que le son propias, con el objetivo de entender cómo el cerebro procesa el arte. Sin embargo, la investigación sobre el arte como medio para inducir plasticidad es aún limitada. Este texto revisa la literatura científica que vincula diversas manifestaciones artísticas –como la danza o las artes visuales– con cambios plásticos estructurales y funcionales a nivel cerebral.
Abstract
The neural substrates underlie artistic practices have been studied by neuroscience using its own methodologies and techniques, in order to understand how brain process art. However, research on art and brain plasticity is still limited. This text reviews scientific literature links artistic manifestations –such as dance or visual arts– with structural and functional plasticity.
Palabras clave
Arte, cerebro, danza, neurociencia, música
Keywords
Art, brain, dance, neuroscience, music.
1. Introducción. Arte y cerebro: la neurociencia moderna.
El nacimiento de la neurociencia moderna a finales del siglo XIX, permitió que se comenzaran a ofrecer algunos datos sobre la complejidad del sistema nervioso. El paulatino progreso de la materia, caracterizada por un enfoque multidisciplinar –con intervención de diferentes enseñanzas como la Física, la Matemática, la Psicología, la Medicina, la Biología, etcétera–, junto con el desarrollo de las técnicas de registro de la actividad cerebral, han forjado un escenario particular para el siglo XXI, donde la comprensión completa del funcionamiento del cerebro se presenta como una de las grandes metas de la centuria. Así, se despliega un verdadero desafío ante la comunidad científica, en el que conocer el fenómeno artístico a nivel cerebral ocupa un lugar destacado.
Como parte de la neurociencia, la neuroestética analiza cómo es la percepción del arte y los mecanismos cerebrales que intervienen en su producción, además de otras respuestas vinculadas a este. En los años circundantes al nacimiento de la neuroestética, el neurobiólogo Semir Zeki –referente en este campo– escribió su célebre texto Art and the brain, en el que expresaba que, aunque mucho se había escrito sobre arte, no así sobre su relación con el cerebro (1998, p. 71). De hecho, desde la perspectiva humanística, ciertos autores consideran que el estudio científico del arte es reduccionista, ya que las expresiones artísticas se simplifican (Zatorre, 2003, p. 4). Por ejemplo, la mayoría de estudiosos que trabajan en el arte musical están de acuerdo en que la música está formada por mucho más que aquello que puede ser medido y cuantificado (Avanzini, Faienza, Lopez, Majno, & Minciacchi, 2003, p. XII), enunciación que sería extrapolable al resto de las artes. Por otra parte, desde el punto de vista científico, hay quienes defienden que el arte es algo «no esencial» y, aunque es probable que aporte datos significativos, existen otro tipo de elementos que son igual o más válidos para ser estudiados a la luz de la neurociencia, y que potencialmente proporcionarían resultados de mayor interés por ser elementos «fundamentales o esenciales» para el ser humano (Zatorre, 2003, p. 4). No obstante, el elevado número de estudios disponibles que vinculan, por ejemplo, la música y el cerebro, demuestran la idoneidad del arte para ser investigado desde el ámbito de la neurociencia (Zatorre, 2003, p. 4).
La relación entre el sistema nervioso central y los procesos artísticos ha ocupado parte de la investigación de los últimos años. Sin embargo, para estudiar un fenómeno complejo desde el punto de vista científico, se ha de partir de sus elementos básicos, a fin de poder ir construyendo progresivamente el conocimiento global. El cerebro es el órgano que permite procesar el color, la forma o el movimiento de los objetos (Zeki, 1999), los parámetros musicales como el timbre o la altura e, incluso, la belleza (Kawabata & Zeki, 2004), haciendo posible además
la coordinación motora requerida para la danza y la interpretación musical. Estos procesos tienen unos correlatos biológicos sobre los que se sustentan (Cela-Conde et al., 2004; Karpati, Giacosa, Foster, Penhune, & Hyde, 2015; Livingstone, 2002; Makuuchi, Kaminaga, & Sugishita, 2003; Zatorre & Peretz, 2001), es decir, que existen una serie de mecanismos neuronales que median en la experiencia artística (Bläsing, et al., 2012; Bläsing, Puttke-Voss, & Schack, 2019; Brown, Martínez, & Parsons, 2006; Brown & Parsons, 2008; Calvo-Merino, Jola, Glaser, & Haggard, 2008; Kawabata & Zeki, 2004; Ramachandran & Hirstein, 1999; Zatorre & Peretz, 2001; Zatorre, 2005; Zatorre & Salimpoor, 2013).
La magnetoencefalografía, el electroencefalograma, la tomografía por emisión de positrones o la resonancia magnética –funcional y estructural–, son algunas de las técnicas que pueden ofrecer información sobre el impacto del arte en el cerebro. Estas miden y registran
–mediante una adquisición de datos individualizada– la actividad cerebral de cada sujeto que interviene en una investigación. Por ejemplo, en la figura 1 aparece una imagen obtenida por resonancia magnética estructural –secuencia anatómica T1– de un participante incluido en un estudio de neuroimagen. En ella, los colores más grisáceos son materia gris, el negro indica la existencia de líquido cefalorraquídeo o aire y los tonos más blancos muestran materia blanca o, en su caso, posible hemorragia o presencia de grasa1.
Figura 1. Imagen obtenida por resonancia magnética. Secuencia potenciada en T1. Plano sagital.
Fuente: investigación propia.
El encéfalo humano forma parte del sistema nervioso central y está compuesto, por un lado, por sustancia o materia gris –formada principalmente por los cuerpos de las neuronas, células gliales y ramificaciones dendríticas–
y, por otro, por sustancia o materia blanca, constituida por los axones neuronales cubiertos de mielina.
Igualmente, en la figura 2 se puede apreciar otra imagen estructural, en esta ocasión procedente de una secuencia llamada T2, donde el plano sagital se ha cambiado por un plano axial. En este ejemplo, el color grisáceo manifiesta tanto sustancia gris como grasa, el color negro sustancia blanca y aire, y el color blanco revela líquido cefalorraquídeo y agua,
a la vez que advierte sobre la existencia de tumores.
Figura 2. Imagen obtenida por resonancia magnética. Secuencia potenciada en T2. Plano axial.
Fuente: investigación propia.
Una vez finalizada la adquisición de los datos individuales de todos los integrantes de la investigación, se utilizan software para el análisis de los mismos. Por ejemplo, los paquetes de software más utilizados para la neuroimagen funcional son SPM –Statistical Parametric Mapping; Department of Cognitive Neurology, Institute of Neurology, University College London, UK–, FSL –FMRIB Software Library; Oxford Centre for Functional MRI of the Brain, University of Oxford, UK)– y AFNI –Analysis of Functional NeuroImages; National Institute of Mental Health, Bethesda, Maryland, USA– (Eklund, Nichols, Andersson & Knutsson, 2015). Realmente, no existe superioridad de un programa sobre otro, sino que cada uno presenta tanto fortalezas como debilidades (Pauli et al., 2016). Por tanto, empleando estos métodos de la ciencia se han podido estudiar las relaciones arte-cerebro –en general–, así como las modificaciones plásticas –en particular–, siendo esta última subárea la que se aborda en el presente texto.
Objetivo.
Además de las bases biológicas que participan en el procesamiento artístico, la plasticidad asociada a las artes, entendida como la capacidad de transformación del sistema nervioso, también ha sido un campo de interés para la neurociencia y la neuroestética. De hecho, estas formas de expresión humana, en tanto aprendizajes complejos, pueden tallar el cerebro (Lin et al., 2013; Preminger, 2012). Las artes visuales, la música o la danza involucran múltiples y distantes regiones cerebrales, al tiempo que pueden llegar a tener un efecto moldeador en los circuitos neuronales y la cognición, debido al ejercicio repetido y continuo.
La práctica prolongada en un dominio modifica el cerebro (Kelly & Garavan, 2005) y puede producir cambios «que van desde transformaciones celulares hasta la formación de nuevas conexiones sinápticas y la reorganización de redes» (Preminger, 2012, p. 1)2. Por ello, el arte en general es un medio para inducir experiencias: de hecho, el arte es experiencia (Dewey, 1934). Aunque múltiples estudios han explorado cómo es la activación cerebral mientras se percibe y procesa el arte, la investigación del efecto a largo plazo de la práctica artística es aún limitada. El presente trabajo revisa la literatura científica a este respecto y analiza el conocimiento actual acerca de la influencia que tiene el arte sobre el cerebro en términos de plasticidad, estableciendo nexos de unión entre distintas disciplinas artísticas y subrayando sus singularidades.
Procesos artísticos y plasticidad cerebral.
Las investigaciones tradicionales sobre plasticidad cerebral suelen integrar un grupo de expertos en el dominio específico objeto de estudio, junto con un grupo control igualado en las demás variables –edad, sexo, nivel educativo, etcétera–, excepto en la que se pretende investigar. De este modo, cuando se realizan comparaciones de la actividad cerebral, ya sea de la anatomía o de la funcionalidad, se pueden hallar diferencias por grupos, infiriendo que estas podrían atribuirse al entrenamiento en ese dominio.
Los cambios plásticos vinculados al arte se han investigado en música, danza y algunas artes visuales, principalmente. Sin embargo, otras disciplinas como el teatro o las artes literarias, por citar dos ejemplos, no han sido aún objeto de estudio. Tan solo el devenir temporal proporcionará nuevos datos sobre el rastro que otras manifestaciones artísticas pueden imprimir en el cerebro.
2. Texto original: […] from cellular modifications to formation of new synaptic connections and reorganiza- tion of cortical networks, traducción propia.
Procesos artísticos y plasticidad cerebral.
De entre todas las artes, la plasticidad asociada a la música es quizá el elemento que más se ha explorado, al amparo de la materia conocida como neurociencia de la música. Este hecho se debe a que el cerebro de los músicos es considerado un modelo excelente para el estudio de la plasticidad estructural y funcional (Schlaug, 2015). Al mismo tiempo, la música tiene la dualidad de ser un estímulo eficiente tanto para producirla (Wan & Schlaug, 2010) – incluso promoviendo la metaplasticidad (Herholz & Zatorre, 2012, p. 494)– como para estudiar el comportamiento del cerebro en términos plásticos (Herholz & Zatorre, 2012).
Las investigaciones que han expuesto transformaciones cerebrales vinculadas a la música son numerosas y heterogéneas, por lo que reproducirlas en este texto sería inapropiado debido a la limitación espacial del mismo (revisión en Albusac-Jorge, 2019). No obstante, cabe destacar que en el ámbito anatómico concurren cambios en las cortezas motora y auditiva, el cerebelo o el cuerpo calloso, entre otros (Bermudez & Zatorre, 2005; Gaser & Schlaug, 2003; Han et al., 2009; Hutchinson, Lee, Gaab, & Schlaug, 2003; Lee, Chen, & Schlaug, 2003; Lv et al., 2008; Schlaug et al., 2009; Steele, Bailey, Zatorre, & Penhune, 2013; Vollmann et al., 2014). Además, existe también una actividad neural distintiva a nivel funcional (Bauman et al., 2007; D’Ausilio, Altenmüller, Olivetti Belardinelli, & Lotze, 2006; Fauvel et al., 2014; Gebel, Braun, Kaza, Altenmüller, & Lotze, 2013; Herdener et al., 2010; Jäncke, Shah, & Peters, 2000; Koeneke, Lutz, Wüstenberg, & Jäncke, 2004; Ohnishi et al., 2001; Palomar-García, Zatorre, Ventura-Campos, Bueichekú, & Ávila, 2017; Rosenkranz, Williamon, & Rothwell, 2007; Strait, Chan, Ashley, & Kraus, 2012; Schulz, Ross, & Pantev, 2003).
Tras mostrar los descubrimientos vinculados a la plasticidad realizados en el ámbito de la neurociencia de la música, el siguiente paso lógico sería centrar la visión en otras actividades reiterativas que impliquen ese arte y el movimiento. Por ello, en los últimos años la neurociencia ha puesto su foco de estudio sobre la danza, un campo en pleno desarrollo.
Danza: el baile neuronal.
«La danza es una actividad humana universal, caracterizada por el procesamiento auditivo complejo de los estímulos musicales y la sincronización inmediata de movimientos corporales, coordinados de acuerdo con los patrones auditivos percibidos»3 (Hänggi, Koeneke,
Texto original: Dance is a universal human activity characterized by complex auditory processing of mu- sical stimuli and online synchronization of coordinated body movements according to the perceived auditory pat-
terns, traducción propia.
Bezzola, & Jäncke, 2010, p. 1196). Por tanto, la danza entraña un alto componente motor, al mismo tiempo que emplea la música durante su ejecución. Sin embargo, aunque la práctica de la danza y de la interpretación musical tienen características comunes, la primera abarca prácticamente todo el cuerpo, mientras que la segunda requiere de habilidades motoras sólo de zonas corporales específicas.
A diferencia de la música, la danza ha sido menos estudiada en su vínculo con la plasticidad cerebral. Quizá esto se deba a las limitaciones que tiene la neuroimagen en relación al movimiento corporal y la adquisición de datos cerebrales. Aún así, igual que en el caso de la música, se ha podido corroborar plasticidad cerebral tanto estructural como funcional asociada a la danza (Teixeira-Machado, Arida, & de Jesús Mari, 2019): en general, hay diferencias cerebrales entre bailarines y personas no instruidas (Karpati, Giacosa, Foster, Penhune, & Hyde, 2018).
Existe una gran controversia en la literatura científica actual a este respecto, que aún no ha podido resolverse. Así, mientras que algunos investigadores han informado de modificaciones estructurales vinculadas con volúmenes reducidos en diversas regiones cerebrales de bailares de ballet (Hänggi et al., 2010), otros han comprobado aumentos de grosor cortical en danzantes expertos (Karpati, Giacosa, Foster, Penhune, & Hyde, 2017). Por tanto, no se sabe con certeza si esos volúmenes cerebrales disminuidos se deben al entrenamiento continuado, siendo el resultado, por ejemplo, de una mayor eficiencia en las fibras o, sin embargo, pudieran corresponder al reducido índice de masa corporal que presentan los danzantes de ballet en comparación con la muestra control de sujetos no expertos, interviniendo esta cuestión u otras como variables confusoras. En esta línea, se ha aludido a una menor materia gris en el grosor cortical –en general– de bailarines (Porat et al., 2016), así como volúmenes reducidos en la materia gris del cerebelo (Nigmatullina et al., 2015), estructuras sensoriomotoras como la corteza premotora, el área motora suplementaria y el putamen, además del giro frontal superior (Hänggi et al., 2010). Por otro lado, cabe destacar que se han comprobado reducciones de materia blanca en los tractos corticoespinales, las cápsulas internas, el cuerpo calloso y el cíngulo (Hänggi et al., 2010).
A pesar de estos descubrimientos, la mayor parte de los estudios vinculados con el aprendizaje motor y la neuroplasticidad indican mayores volúmenes cerebrales en materia gris, correlacionando estas modificaciones con los años de entrenamiento. Así ocurre en los hallazgos que prueban que tanto bailarines como músicos tienen un mayor grosor cortical en comparación con los controles en las regiones temporales superiores (Karpati et al., 2017); o más volumen de materia gris en zonas motoras vinculadas con el movimiento de los pies en expertos danzantes –al compararlos con deportistas profesionales– (Meier, Topka, & Hänggi donde encontraron 2016). Igualmente, emerge más materia gris en la corteza cingulada, la
ínsula, el área motora suplementaria, las circunvoluciones precentral, poscentral, frontal medial y temporal superior izquierdas, el giro parahipocampal y el hipocampo, al tiempo que mayor volumen en las fibras del cuerpo calloso, tras un programa de entrenamiento basado en baile en personas mayores –versus un programa de entrenamiento tradicional de salud física– (Müller et al., 2017; Rehfeld et al., 2017; 2018).
Otros estudios muestran que, en comparación con músicos expertos, los bailarines presentan anisotropía fraccionada reducida en diversos tractos (Giacosa, Karpati, Foster, Penhune, & Hyde, 2016), poniendo de manifiesto cómo distintos tipos de entrenamiento, aunque similares, confluyen en alternaciones neuroplásticas específicas (Giacosa, Karpati, Foster, Hyde, & Penhune, 2019). En la misma línea, también se ha encontrado una menor anisotropía fraccionada en bailarines si se les compara con sujetos no instruidos (Burzynska, Finc, Taylor, Knecht, & Kramer, 2017; Hänggi et al., 2010), lo cual podría indicar que existen axones con diámetros mayores, o que los esquemas de fibras cruzadas son distintos. Además, la anisotropía fraccional se ha mostrado significativamente disminuida también en gimnastas de élite (Huang, Lu, Song, & Wang, 2015).
En el ámbito funcional, los bailarines expertos poseen mayor densidad de conectividad en la red de aprendizaje motor (Burzynska et al., 2017), especialmente en regiones vinculadas con el control motor como los ganglios cortico-basales, al mismo tiempo que conectividad funcional en estado de reposo incrementada en subredes insulares (Gujing et al., 2019) y en otras amplias regiones (Kim, Cha, Kang, Kim, & Han, 2016), gran parte de ellas de enorme importancia para las vías motoras (Li et al., 2015). Investigaciones similares a las expuestas en este epígrafe han notificado igualmente cambios cerebrales distintivos vinculados con el baile (Bar & DeSouza, 2016; Calvo-Merino, Glaser, Grezes, Passingham, & Haggard, 2005; Fink, Graif, & Neubauer, 2009; Orlandi, Zani, &, Proverbio, 2017; Poikonen, Toiviainen, & Tervaniemi, 2018a; 2018b).
Artes visuales.
En último lugar resulta necesario mencionar a las artes visuales, que, aunque también gozan de una desarrollada trayectoria en lo que al estudio de los sustratos neuronales se refiere
–principalmente en la organización, procesamiento y estructura del cerebro visual–, tienen una exigua bibliografía científica en su vinculación con la subárea de la plasticidad. Empleando electroencefalograma se han examinado las diferencias en actividad cerebral de creadores visuales en comparación con sujetos no artistas mientras dibujaban, concluyendo que existe una disminución de las ondas alfa superiores en el grupo de creadores, lo que podría suponer un refuerzo del funcionamiento cognitivo (Kottlow, Praeg, Luethy, & Jancke, 2011). Con esta misma técnica de registro, también se han constatado diferencias entre grupos en el grado de
sincronización de fase en determinadas bandas de frecuencia, durante la percepción visual de pinturas (Bhattacharya & Petsche, 2002, 2005; Bhattacharya, 2009).
En cuanto a las pesquisas de los estudios con resonancia magnética, los pintores han mostrado cambios modulares en las redes cerebrales, especialmente en la red parietal sensoriomotora, sugiriendo una mayor integración perceptiva y mejor control motor en estos artistas (Lin et al., 2013). Asimismo, se ha monitorizado la actividad cerebral de un dibujante consagrado y la de uno novato mientras creaban –dibujos de rostros–, pudiéndose comprobar que el primero tenía un nivel de actividad menor en áreas del cerebro implicadas en el procesamiento facial durante la tarea de dibujo, pero involucrando al mismo tiempo áreas vinculadas con las funciones cognitivas superiores (Solso, 2001). A pesar de ello, estudios de este tipo, aunque de interés, no pueden extrapolar sus conclusiones o hacer generalizaciones sobre los resultados obtenidos: son necesarias muestras amplias en ambos grupos –experimental y control–. En definitiva, aunque parece que hay una respuesta funcional distintiva en artistas visuales expertos, son necesarios más estudios con tamaños de muestra significativos y actividades concretas.
Conclusiones
La práctica a largo plazo de actividades artísticas como la música, la danza, la pintura o el dibujo produce cambios cerebrales que son específicos y diferenciales según el tipo de entrenamiento, aunque pueden ser compartidos en ciertas regiones, como ocurre con la música y la danza en áreas temporales superiores. Las investigaciones infieren que estas modificaciones encefálicas son producto de la práctica artística, ya que no han podido advertirse en los grupos controles ni tampoco en otros entrenamientos similares, como la actividad física repetitiva al uso. Sin embargo, este tipo de plasticidad es un objeto de estudio difícil debido a la naturaleza del arte en sí mismo, por lo que ha de indagarse en mayor profundidad, incluyendo actividades artísticas no investigadas hasta el momento.
Por último, hay que poner de relieve cómo la plasticidad cerebral asociada a las prácticas artísticas enfatiza los potenciales beneficios reales de la educación en artes. Además, subraya las posibilidades que alberga en lo referente al desarrollo de programas de intervención con poblaciones diversas o a la implementación de proyectos interdisciplinares de neurorehabilitación.
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