El ciclo menstrual puede remodelar tu cerebro

Elma Jashim, recién licenciada, está deseando empezar la carrera de medicina en otoño. Pero también teme la montaña rusa emocional mensual que supone su ciclo menstrual y los estragos que podría causar en su apretada agenda académica.

"Unos dos o tres días antes de que me venga la regla, no me siento muy emocional, ni especialmente triste, pero tampoco muy contenta", dice Jashim. Esta de estado de ánimo estable aumenta la sensibilidad de Jashim incluso a pequeños estímulos emocionales cuando empieza la menstruación: "Si estoy en el trabajo y cometo un error sin importancia, casi me pongo a llorar".

No se sabe muy bien qué ocurre exactamente en su cerebro para que se desencadenen estas emociones. Pero se está avanzando en la visualización de cómo las hormonas sexuales pueden alterar algunas zonas del cerebro. Estudios anteriores en ratas y otros mamíferos ya habían demostrado que el volumen de determinadas regiones cerebrales puede cambiar en respuesta al estrógeno, una hormona necesaria para el desarrollo sexual y reproductivo normal de la mujer. Pero se desconocía si esta potente hormona podía alterar la estructura del cerebro femenino humano.

Ahora, recientes resonancias magnéticas de cerebros femeninos han mostrado que la subida y bajada de las hormonas sexuales durante el ciclo menstrual (el periodo de 29 días de flujo y reflujo hormonal que prepara los órganos reproductores para un posible embarazo) modifica drásticamente las regiones del cerebro que rigen las emociones, la memoria, el comportamiento y la eficacia de la transferencia de información.

"Es asombroso ver que el cerebro adulto puede cambiar a gran velocidad", afirma Julia Sacher, psiquiatra y neurocientífica del Instituto Max Planck de Ciencias Cognitivas y Cerebrales Humanas de Leipzig (Alemania), que dirigió uno de los estudios.

El hecho de que el cerebro cambie a lo largo del ciclo menstrual es especialmente destacable porque la mayoría de las mujeres experimentan casi 450 ciclos menstruales a lo largo de 30-40 años, afirma Catherine Woolley, neurobióloga de la Universidad Northwestern de Evanston (Illinois, EE. UU.).

Los puntos fuertes de estos estudios son que las imágenes cerebrales y las mediciones hormonales se realizaron en los mismos individuos, a lo largo de fases específicas del ciclo menstrual, afirma Woolley.

"Gracias a estos estudios, ahora podemos hacernos una idea de hasta qué punto estas hormonas influyen no sólo en la morfología del cerebro, sino también en su arquitectura funcional", afirma Emily Jacobs, neurocientífica de la Universidad de California (EE. UU.).

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Las hormonas dirigen el ciclo menstrual

El ciclo menstrual se repite cada 25 ó 30 días y comienza con una "regla" o el desprendimiento del revestimiento del útero. Los niveles de hormonas sexuales femeninas en la sangre son los más bajos al principio del ciclo, pero aumentan bruscamente en las semanas siguientes. En primer lugar, los niveles de estrógeno aumentan, lo que indica que el revestimiento del útero crece. A continuación, los niveles de estrógeno descienden para liberar un óvulo del ovario, marcando el punto medio del ciclo menstrual. Después, los niveles de las hormonas progesterona y estrógeno vuelven a aumentar durante unos siete días para preparar el revestimiento del útero para la posible fecundación del óvulo. Si no se produce el embarazo, los niveles de estrógeno y progesterona vuelven a descender, iniciándose el sangrado menstrual.

Mientras que el ciclo menstrual es el resultado de un pronunciado vaivén de los niveles hormonales, otras hormonas como la testosterona y el cortisol también tienen ciclos; suben antes del amanecer y bajan por la noche. Estos ritmos diarios se dan en ambos sexos.

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El estrógeno estimula las regiones cognitivas del cerebro

El cerebro es una densa masa de células llamadas neuronas, cada una de las cuales parece un árbol en miniatura. La materia gris, la capa externa del tejido cerebral, contiene las neuronas y sus cortas ramificaciones llamadas dendritas. Las dendritas tienen protuberancias en forma de hoja llamadas espinas. Las raíces o axones de las neuronas se agrupan en la sustancia blanca del cerebro.

Mientras que la materia gris regula las emociones, el aprendizaje y la memoria, la materia blanca, más profunda en el tejido cerebral, intercambia información y conecta distintas regiones de la materia gris.

Esa parte del cerebro que responde a las hormonas sexuales femeninas se descubrió por primera vez hace casi tres décadas. En 1990, Woolley descubrió por casualidad que el estrógeno regula la densidad de las espinas dendríticas en el hipocampo del cerebro de las ratas.

"Fue un resultado muy sorprendente y produjo un considerable escepticismo en el campo", recuerda Woolley; "en aquella época, se consideraba que los estrógenos eran únicamente hormonas reproductivas y no afectaban a regiones cerebrales cognitivas como el hipocampo".

El hipocampo (el centro cognitivo del cerebro que contiene materia gris y blanca) es una estructura pequeña y curvada enterrada en las profundidades del cerebro, detrás de las orejas, en una región densamente poblada de receptores de hormonas sexuales. El hipocampo es también la región del cerebro humano adulto que más responde a los cambios de volumen. Desarrollar nuevas habilidades, como aprender a hacer malabares en la vejez o estudiar mapas para aprobar el examen del carné de conducir un taxi en Londres, hace que el hipocampo aumente de tamaño. Por otro lado, un hipocampo en retroceso puede ser un signo temprano de demencia, sobre todo en la enfermedad de Alzheimer.

Desde el revolucionario descubrimiento de Woolley, los científicos han aprendido que la menopausia disminuye el volumen de materia gris en algunas partes del cerebro. Sin embargo, la investigación se ha limitado a obtener una instantánea de los cerebros de voluntarios en un único momento. Los científicos querían saber si los cerebros humanos adultos cambian durante el ascenso y descenso mensual de las hormonas sexuales.

"¿Podemos ser realmente precisos? ¿Podemos tomar a una persona y medir su cerebro 30, 50 o 100 veces?", se pregunta Jacobs. Esto llevó a una científica del grupo de Jacob a escanear su propio cerebro cada 24 horas durante todo un mes en 2020.

"Era como la Marie Curie de la neurociencia", dice Jacobs. A partir de los 30 escáneres del cerebro de esta mujer, el equipo de Jacobs descubrió que las hormonas sexuales remodelaban el hipocampo y reorganizaban las conexiones cerebrales. Sin embargo, no estaba claro con qué rapidez podían hacerlo las oleadas de hormonas durante el ciclo menstrual.

Para abordar esta cuestión, los científicos de Leipzig y Santa Bárbara han escaneado de forma independiente los cerebros de más de 50 mujeres durante varios momentos de sus ciclos menstruales en dos estudios no relacionados.

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El grosor de las regiones cerebrales fluctúa durante el ciclo menstrual

En un estudio, publicado en la revista Nature Mental Health, el equipo de Sacher utilizó ultrasonidos para identificar el momento exacto de la ovulación de 27 mujeres voluntarias. Esto les permitió recoger muestras de sangre de las voluntarias en seis puntos precisos de su ciclo menstrual que se relacionaron con la ovulación y los niveles hormonales en sangre. A continuación, escanearon los cerebros de estas 27 mujeres en seis momentos concretos mediante resonancia magnética de campo ultraalto.

Al utilizar esta IRM más potente que la empleada habitualmente en las clínicas, el equipo de Sacher pudo tomar imágenes del cerebro vivo con una resolución tan alta que antes sólo era posible cortando directamente el cerebro durante una autopsia.

Aunque se trata de una estructura muy pequeña, el equipo de Sacher pudo observar una serie coreografiada de cambios en distintas regiones del hipocampo a medida que se remodelaba al ritmo del ciclo menstrual. La capa externa del hipocampo se hizo más gruesa y la materia gris se expandió al aumentar los niveles de estrógeno y disminuir los de progesterona. Pero cuando los niveles de progesterona aumentaban, la capa implicada en la memoria se expandía.

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Otra investigación, aún no revisada por pares, escaneó los cerebros de 30 voluntarias durante la ovulación, la menstruación y la duración entre ambas. Este estudio descubrió que no sólo el grosor de la materia gris, sino también las propiedades estructurales de la materia blanca, fluctuaban bajo la señal de las hormonas.

"Aplicamos una especie de regla [a la materia gris] y vimos que cambiaba en función de las fluctuaciones hormonales", afirma Elizabeth Rizor, que codirigió este estudio con Viktoriya Babenko, ambas neurocientíficas de la Universidad de California.

El estudio sugiere que los cambios en la sustancia blanca debidos a la fluctuación hormonal que precede a la ovulación podrían desencadenar una transferencia de información más eficaz entre distintas partes del cerebro.

"Estos cambios están muy extendidos, no sólo en la materia gris, sino también en las áreas del cerebro encargadas de la coordinación entre regiones y a través de las autopistas de la materia blanca", afirma Babenko.

Sin embargo, los cambios observados en el volumen o el grosor de las regiones del cerebro en estos estudios aún no se han asociado con funciones cerebrales específicas. Aunque los estudios demuestran que ciertas zonas del cerebro pueden remodelarse en concierto con las oscilaciones de las hormonas durante el ciclo menstrual, los científicos advierten que estos estudios no significan que la memoria o la cognición se vean afectadas.

"No podemos decir que más grande sea mejor para determinadas funciones o procesos cerebrales", afirma Woolley.

Los estudios tampoco revelan si los cambios de volumen están relacionados con los innumerables síntomas emocionales y cognitivos que experimentan las mujeres durante el periodo. De hecho, en estos estudios sólo participaron mujeres sanas que no manifestaron ninguno de estos síntomas.

Lo que estos estudios ponen de relieve es la urgencia de realizar más investigaciones para estudiar las necesidades neurocientíficas únicas de las mujeres, afirma Jacobs.

"Se están produciendo cambios estructurales reales en nuestro cerebro que podrían estar relacionados con las montañas rusas, los cambios de humor, sea lo que sea", dice Jashim.

Aunque las mujeres representan el 70 por ciento de los casos de Alzheimer y el 65 por ciento de los de depresión, sólo la mitad del uno por ciento de la investigación sobre imágenes cerebrales está relacionada con ellas. Esta disparidad se mantiene incluso en la aprobación de fármacos, como el lecanemabirmb, que la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. aprobó recientemente para el tratamiento de la enfermedad de Alzheimer en fase inicial, pero puede que no frene la enfermedad en las mujeres.

"Ya es hora de que el cerebro se convierta en uno de los principales focos de atención de la salud femenina", afirma Sacher.