Aunque hay una serie de síntomas que permiten identificar la depresión, como la falta de energía o la pérdida de interés por la vida, no se sabe bien qué sucede en el cerebro cuando alguien se deprime. Pese a la aparición de técnicas como la resonancia magnética funcional (#FMRI), que mide cambios en el flujo sanguíneo del cerebro y los relaciona con distintas funciones, no se han encontrado diferencias importantes en la estructura o en las conexiones de este órgano entre personas sanas y deprimidas. Si se pudiesen identificar los rasgos propios de las personas enfermas, se razona, sería posible entender mejor qué produce la enfermedad y cómo curarla.

El equipo internacional científico de la Universidad de Cornell ha  identificado una serie de regiones del cerebro que tienen casi el doble de tamaño en las personas con depresión. Estas regiones se agrupan en lo que se conoce como red de saliencia frontoestriatal, que conecta áreas más superficiales del cerebro, como la corteza prefrontal, que necesitamos para razonar, con regiones que se encuentran debajo y son fundamentales para la regulación del estado de ánimo o para procesar la información que recogen nuestros sentidos. En conjunto, esta red desempeña un papel crucial identificando y procesando estímulos relevantes (los que son salientes), como el olor de una comida que nos gusta o los indicios de una situación peligrosa, y está implicada en la regulación del comportamiento orientado a objetivos, la toma de decisiones y la adaptación a cambios en el entorno.

Hasta ahora, los estudios con #FMRI había hecho comparaciones entre grupos de personas deprimidas y sanas, haciendo medias entre ellas, y no se habían encontrado diferencias importantes entre unos y otros. El equipo científico obtuvo su novedoso resultado gracias a una técnica innovadora, de mapeo funcional de precisión, con la que se observó a pocos pacientes durante muchas sesiones espaciadas, para poder reconstruir lo que sucede a nivel cerebral durante las épocas buenas y malas de alguien con depresión. Los estudios tradicionales miran en dos instantes y no te dan una perspectiva total de lo que está pasando.  Su equipo proporcionó medidas de la misma calidad y tomadas con el mismo método de personas sanas con las que el grupo de Cornell puedo comparar a sus personas deprimidas. 

Con este seguimiento, los científicos quisieron ver si el tamaño de la red era distinto cuando la persona estaba bien y cuando estaba baja de ánimo. Descubrieron que no cambia y que tampoco se puede modificar con tratamientos antidepresivos como la estimulación magnética transcraneal, que aplica campos magnéticos sobre el cuero cabelludo para modular la actividad del cerebro. En todos los casos, el tamaño de la red permaneció estable. Además, escriben los autores, ni la gravedad de la crisis depresiva ni el número de episodios se podía relacionar con diferencias en el tamaño de estas regiones cerebrales. Según comenta el grupo cientifico, esta estabilidad “podría tener una utilidad diagnóstica”, porque, “en niños, se observó que los que después desarrollaron síntomas depresivos ya presentaban una expansión de la red de saliencia antes de mostrarlos”.

Se ha visto que el tamaño, la forma o la ubicación de las redes funcionales del cerebro está controlada, en parte, por la genética, pero también por nuestras experiencias o por la influencia ambiental. Un ejemplo extremo de una influencia ambiental que ayuda a ilustrar esta idea es que diferentes partes del cuerpo tienen una cierta cantidad de espacio dedicado en la corteza motora primaria. Si una persona sufre la amputación de un brazo, la representación del miembro amputado en la corteza motora se contraerá, mientras que el tamaño de la representación del miembro intacto, compensatorio, aumentará.

El hecho de que la expansión de la red de saliencia esté presente desde etapas tempranas del desarrollo cerebral y varios años antes de los primeros síntomas de depresión sugiere una fuerte base genética, aunque este hallazgo no descarta la posible contribución de factores de estrés o experiencias en la vida temprana. la investigación universitaria de Cornell especula con la posibilidad de que tener experiencias procesadas por la red de saliencia demasiado a menudo, como las que nos dan un placer inmediato o la dirección de nuestra atención hacia información relevante, positiva o negativa, podría contribuir a síntomas depresivos, como la falta de deseo o una atención exagerada a aspectos negativos de la vida y a cosas que nos dan miedo.

Aunque el tamaño de la red no variaba con los síntomas de la depresión, un análisis más profundo de algunos pacientes, a los que se observó durante un año y medio, en algún caso con hasta 62 resonancias, permitió ver que sí había cambios funcionales entre los nodos de la red que se podían relacionar con la pérdida de deseo o la ansiedad. Esto, según los autores, sugiere que la red de saliencia juega un papel crucial en la depresión, no tanto por cambios estructurales, sino por cómo sus nodos se comunican durante diferentes estados emocionales.

Existen múltiples implicaciones clínicas potenciales a largo plazo, pero al mismo tiempo, es importante dejar claro que no esperamos que los escáneres cerebrales se utilicen para diagnosticar la depresión. Aún queda mucho trabajo por hacer, como determinar cómo de específico es este efecto para la depresión en comparación con otros tipos de enfermedades psiquiátricas.  Se cree que sería posible incorporar información sobre cómo están organizadas estas redes funcionales del cerebro en individuos con depresión para ajustar [en tratamientos personalizados] la forma en que se aplican las  terapias de estimulación cerebral, como la estimulación magnética transcraneal o la estimulación cerebral profunda.

Décadas de estudios de neuroimagen han demostrado diferencias modestas en la estructura cerebral y la conectividad en la depresión, lo que dificulta los conocimientos mecanicistas o la identificación de factores de riesgo para la aparición de enfermedades. Además, mientras que la depresión es episódica, existen pocos estudios longitudinales de neuroimagen, lo que limita la comprensión de los mecanismos que impulsan las transiciones entre el estado de ánimo y el estado.

El campo emergente del mapeo funcional de precisión ha utilizado datos de neuroimagen longitudinal densamente muestreados para mostrar diferencias significativas de comportamiento en la topografía de la red cerebral y la conectividad entre y en individuos sanos, pero este enfoque no se ha aplicado en la depresión. Aquí, utilizando un mapeo funcional de precisión y varias muestras de individuos muestreados profundamente, encontramos que la red de prominencia frontoestriatal se expande casi el doble en la corteza de la mayoría de los individuos con depresión.

Este efecto fue replicable en varias muestras y causado principalmente por cambios en los límites de la red, con tres modos distintos de invasión que ocurrieron en diferentes individuos. La expansión de la red de prominencia fue estable a lo largo del tiempo, no se vio afectada por el estado de ánimo y fue detectable en los niños antes del inicio de la depresión más adelante en la adolescencia.

Los análisis longitudinales de individuos escaneados hasta 62 veces durante un año identificaron cambios en la conectividad en los circuitos frontoestriatales que rastrearon las fluctuaciones en síntomas específicos y predijeron futuros síntomas de anhedonia.

En conjunto, estos hallazgos identifican una topología de red cerebral similar a un rasgo que puede conferir riesgo de depresión y cambios de conectividad dependientes del estado de ánimo en los circuitos frontoestriatales que predicen la aparición y remisión de los síntomas depresivos con el tiempo.