¿Cuál es la evidencia científica de que cada átomo en el cerebro de una persona se reemplaza con el tiempo?

La evidencia inicial fue de naturaleza indirecta y estadística, e involucró el estudio de la tasa de eyección de isótopos radiactivos que se introducen en el suministro de alimentos. Recientemente, los estudios genéticos también han contribuido a la comprensión de este proceso.

Aquí hay una descripción de un famoso experimento de isótopos:

Patatas de la semana pasada

“Allá por 1953, los investigadores de la Smithsonian Institution concluyeron a partir de los isótopos de radio de los productos químicos que entran y salen del cuerpo que reemplazamos alrededor del 98% de los átomos de nuestro cuerpo cada año más o menos.

“La mayoría de nosotros estamos familiarizados con el reemplazo de las células de nuestro cuerpo (las nuevas células hijas se componen principalmente de nuevos alimentos que ingerimos). Las células de la piel se desprenden constantemente y, sin embargo, conservamos la piel. Se corta el pelo y sale pelo nuevo. El revestimiento del estómago se reemplaza en cuestión de días, el hígado en semanas. Un reemplazo de calcio anual del 18% en el cuerpo adulto reemplaza la mayoría de nuestros huesos en unos pocos años. Las neuronas esencialmente permanecen de por vida (aunque la neurogénesis adulta a veces las reemplaza).

“Pero incluso aquellas células que no son reemplazadas por duplicación, incluso aquellas células retenidas como las neuronas, tienen maquillaje cambiante en el nivel de partículas. Nuevos átomos entran para reemplazar a los viejos “.

El último párrafo es crucial: incluso si no se reemplazan las células completas, las partes de las células se pueden reemplazar mediante procesos de mantenimiento celular . Entonces incluso los átomos en las neuronas pueden ser reemplazados gradualmente.

La siguiente publicación de blog es relevante para la idea de mantenimiento celular, aunque no describe específicamente las neuronas:

Limpiar la membrana todos los días

“Utilizando etiquetas pesadas de carbón y cromatografía de gases-espectrometría de masas (GS-MS), los autores pudieron rastrear cuantitativamente la cantidad de cada especie de lípidos en la membrana que se reemplazó con el tiempo. Las tasas que midieron para cada ácido graso predijeron que la mayoría de los ácidos grasos en la membrana se reemplazan dentro de las veinticuatro horas. Encontraron un buen acuerdo entre sus predicciones y las medidas reales de reposición para la mayoría de las especies de ácidos grasos, sin embargo, algunos ácidos grasos no se reemplazaron por completo en veinticuatro horas. Esto demuestra que algunos ácidos grasos están protegidos, ya sea activa o inactiva, de la eliminación “.

El siguiente artículo de revisión discute cómo se mantienen activamente las neuronas:

Mantenimiento de la identidad de células neuronales postmitóticas

“Una pregunta que surge inmediatamente de una estabilidad tan duradera es cómo la tremenda diversidad de tipos de neuronas y sus elaborados patrones de conectividad se mantienen durante muchas décadas de vida en células mitóticamente inactivas. Varios estudios en los últimos años han demostrado que existe una necesidad crítica para el mantenimiento activo de las neuronas postmitóticas. ¿Cuál es la naturaleza de los programas reguladores de genes que se requieren a lo largo de la vida de las neuronas posmitóticas para preservar su identidad de subtipo, morfología y conectividad y así mantener la función normal del circuito neural? ”

[…]

“Un resultado importante de los estudios destinados a determinar las funciones ‘tardías’ de los TF expresados ​​continuamente en el cerebro de los vertebrados es que sus funciones no se limitan al mantenimiento de las características de identidad de los neurotransmisores. De hecho, en los últimos años, la necesidad crítica de mantenimiento neuronal a lo largo de la vida se ha reforzado poderosamente con hallazgos que demuestran que la disrupción dirigida de las trayectorias de expresión del FT posnatal puede conducir a atrofia dendrítica y axonal, muerte neuronal, transdiferenciación y marcados cambios de comportamiento que modelan humanos enfermedades neurodegenerativas y neuropsiquiátricas “[TF = factor de transcripción]


La razón por la que la publicación de blog a la que me he vinculado se llama ‘La última semana de patatas’ se debe a esta cita famosa del físico Richard Feynman :

“Entonces, ¿qué es esta mente nuestra: qué son estos átomos con la conciencia? ¡Papas de la semana pasada! Ahora pueden recordar lo que estaba pasando en mi mente hace un año, una mente que hace mucho tiempo ha sido reemplazada. Para notar que lo que yo llamo mi individualidad es solo un patrón o danza, eso es lo que significa cuando uno descubre cuánto tiempo toma para que los átomos de mi cerebro sean reemplazados por otros átomos. Los átomos entran en mi cerebro, bailan un baile, y luego salen, siempre hay nuevos átomos, pero siempre haciendo el mismo baile, recordando lo que era el baile de ayer “.


Esta quora respuesta cubre este tema también:

La respuesta de Brian Roemmele a ¿Cuánto tiempo tarda la mayoría de los átomos de tu cuerpo en ser reemplazados por otros?

Discuto las implicaciones de tales hallazgos en el siguiente ensayo:

La gran mancha roja (o, ¿cuándo se puede decir que existe una cosa?)

Catabolismo – Wikipedia

¿Se reemplazan las células cerebrales con el tiempo?

Si todas las células cerebrales fueran reemplazadas, eso sería evidencia. Pero eso no es verdad según el artículo.

Si todas las moléculas grandes en cada célula se degradaran y reconstruyeran, eventualmente los átomos serían intercambiados por otros nuevos en la sangre. Eso tampoco es obvio.

Buena pregunta. No lo se

No olvides que el tejido puede reutilizar los átomos que necesita. ¿La entropía elimina todos los átomos?

Lo dudo.