Las ondas gamma del cerebro al morir: 9 ratas en 2013 y 4 pacientes en 2023

Paso 1

Antes de 2013 · La pregunta

Se daba por hecho que el cerebro se apaga cuando se para el corazón

Algunas personas que sobreviven a una parada del corazón cuentan una ECM muy viva, a veces «más real que la realidad». Pero en una parada, al cerebro no le llega sangre ni oxígeno. Se suponía que no podía hacer casi nada.

En 2009, unos médicos de la Universidad George Washington vieron algo raro en 7 pacientes que morían en cuidados intensivos. Un monitor del cerebro marcaba una subida breve cuando la tensión arterial les bajaba del todo. Ese monitor se usa para medir la sedación. La subida solía durar entre 30 segundos y 3 minutos. Los propios médicos dijeron que relacionar esa subida con las ECM era pura especulación.

Jimo Borjigin pensó que, si el cerebro hace algo después de una parada, se tiene que poder medir. También pensó que, si las ECM salen del cerebro, tiene que haber alguna señal.

¿Qué hace el cerebro en los primeros segundos después de pararse el corazón?

Para mirarlo de cerca, empezó con animales.

Paso 2

Hacia 2013 · Lo cuenta el estudio

Un laboratorio de Míchigan pone sensores en el cerebro de 9 ratas

El experimento se hizo en la Universidad de Míchigan, en la ciudad de Ann Arbor. Usaron 9 ratas de laboratorio, machos y hembras.

Les pusieron un electroencefalograma, que se abrevia EEG. Es un aparato que escucha la electricidad del cerebro, como un micrófono que capta el murmullo de millones de neuronas. Esa electricidad sale dibujada como líneas onduladas. Son las ondas del cerebro.

• Los sensores iban dentro del cráneo, en 6 zonas. Estaban delante, en el medio y detrás, a los dos lados.
• Otros sensores medían el corazón y un músculo del cuello. Así sabían si una señal venía de ellos o del cerebro.
• Después de la operación, las ratas descansaban al menos una semana.

El día del experimento, la grabación empezaba a las 10 de la mañana. Primero grababan al menos media hora con la rata despierta. Después grababan media hora con la rata anestesiada.

Así tenían tres momentos para comparar: despierta, anestesiada y después de la parada.

Paso 4

Los primeros 30 segundos · Lo cuenta el estudio

En 30 segundos, el cerebro de las ratas da una ráfaga de ondas gamma

Las ondas del cerebro se distinguen por lo rápido que suben y bajan. Las más rápidas se llaman ondas gamma. Suben y bajan más de 25 veces por segundo. Otros estudios las han relacionado con estar despierto, con soñar y con meditar.

Después de la parada, las 9 ratas tuvieron la misma secuencia. Tenía cuatro fases:

• Unos 4 segundos de ondas gamma muy rápidas.
• Unos 6 segundos de ondas gamma mezcladas con otras más lentas.
• Un golpe corto de ondas lentas, de menos de 2 segundos.
• Unos 20 segundos de ondas gamma más lentas, de 35 a 50 por segundo, muy acompasadas en todo el cerebro.

Después, la línea se quedaba plana.

La ráfaga apareció en las 9 ratas, y con la misma forma.

Mientras tanto, el resto de las ondas bajaba mucho. En el momento más alto, las ondas gamma lentas eran más de la mitad de toda la actividad del cerebro. Con la rata despierta eran menos de 5 de cada 100.

Paso 5

En la última fase · Lo cuenta el estudio

Las zonas del cerebro van más acompasadas que con la rata despierta

El equipo no solo midió cuántas ondas gamma había. También miró si las zonas del cerebro trabajaban juntas.

• La coherencia mide si dos zonas van al mismo compás, como dos coros que cantan a la vez la misma canción. La de las ondas gamma fue más del doble que con la rata despierta.
• La conectividad mide si una zona le «pasa información» a otra, y en qué dirección. Es como una conversación en la que se sabe quién habla y quién escucha. De delante hacia atrás subió 8 veces más que con la rata despierta. De atrás hacia delante subió 5 veces más que con la rata despierta.
• Las ondas gamma iban enganchadas al ritmo de otras ondas más lentas. Esas ondas lentas se llaman theta y alfa. Según el artículo, ese enganche se ha visto cuando las personas ven y recuerdan cosas.

Por eso los autores escribieron que la actividad «superaba» a la del cerebro despierto.

Pero no todo se comparó de la misma forma. Para la cantidad de ondas gamma con la rata despierta, usaron la media de 10 minutos. Después de la parada, en cambio, usaron el valor más alto, medido en tramos de 2 segundos. En la conectividad también usaron el valor más alto, porque en esos 20 segundos solo había uno o dos valores. La coherencia sí se comparó con medias. Además, la actividad total del cerebro era mucho menor que antes de la parada. Lo único que subía eran las ondas gamma.

Faltaba saber si la ráfaga necesitaba que se parara el corazón.

Paso 6

Otro grupo de ratas · Lo cuenta el estudio

Con otras 8 ratas que mueren asfixiadas, el corazón sigue latiendo

Repitieron el experimento de otra manera con 8 ratas más, también anestesiadas. Esta vez no les pararon el corazón. Les hicieron respirar solo dióxido de carbono durante 2 minutos, y murieron asfixiadas por falta de oxígeno.

Su corazón siguió latiendo más de 10 minutos.

• Apareció la misma secuencia de cuatro fases, también en unos 30 segundos.
• La coherencia de las ondas gamma subió por encima de la rata despierta.
• La cantidad de ondas gamma llegó a la de la rata despierta, pero no la superó.

La ráfaga no necesitaba que se parara el corazón. Bastaba con que al cerebro le faltara oxígeno.

Para los autores, este segundo experimento también descartaba que la ráfaga se debiera al dolor de la inyección.

Paso 7

Agosto de 2013 · Lo cuentan los autores y la prensa

Los autores hablan de un punto de partida para explicar las ECM

El artículo se publicó en internet el 12 de agosto de 2013 en PNAS, la revista de la Academia de Ciencias de Estados Unidos. Se puede leer gratis.

Los autores escriben que el cerebro de los mamíferos, «aunque parezca paradójico», puede dar señales de una consciencia intensa al borde de la muerte. Creen que así dan una base científica «para empezar a explicar» las ECM.

Ese mismo día, la revista National Geographic publicó la noticia con este título: «En cerebros que mueren, señales de una consciencia aumentada». Al día siguiente, otra noticia decía: «Las experiencias cercanas a la muerte podrían deberse a un aumento de la actividad del cerebro».

En esa noticia de National Geographic opinaban otros dos médicos:

• Steven Laureys dirige un grupo que estudia el coma en la Universidad de Lieja, en Bélgica. Dijo que es muy difícil saber qué percibían las ratas, pero que el estudio enseñaba mucha más actividad de la esperada.
• Sam Parnia es el médico que dirigió los estudios AWARE. Dijo que comparar esas ratas con las ECM era «muy prematuro». Explicó que, cuando la sangre deja de llegar, entra calcio en las neuronas y las daña. Eso también podría verse en el EEG.

Nadie sabía si esas ratas vivieron algo, ni qué.

Paso 8

Noviembre de 2013 · Lo cuentan los críticos y los autores

Tres investigadores de Virginia escriben a la revista, y los autores responden

Bruce Greyson es un psiquiatra que estudia las ECM desde hace décadas. Greyson escribió una carta a la revista con Edward Kelly y Ross Dunseath. Los tres eran de la Universidad de Virginia. Daban siete razones para no relacionar la ráfaga con las ECM. Estas son las principales:

• No se puede saber si las ratas vivían algo, ni qué vivían.
• Después de la parada, la actividad total del cerebro era mucho menor que antes.
• En las personas, el EEG se aplana entre 10 y 20 segundos después de una parada.
• Hay ECM en las que la persona cuenta cosas que pasaron mucho más allá de los 30 segundos.
• Hay ECM sin parada, y sin que falte sangre en el cerebro.
• Todas las ratas tuvieron la ráfaga. En cambio, solo cuentan una ECM entre 10 y 20 de cada 100 personas que sobreviven a una parada.

Otra de sus razones era que hay ECM con anestesia. La carta decía también que las ratas «no mostraron esos patrones bajo anestesia». Esa frase puede querer decir que, con la anestesia sola y sin parada, no había ráfaga. Pero en 2015 Greyson fue más lejos. Escribió que la anestesia eliminaba la ráfaga por completo. En el artículo, las ratas ya estaban anestesiadas cuando se les paró el corazón, y la ráfaga apareció en todas.

Borjigin, Michael Wang y George Mashour respondieron en la misma revista:

• Las ondas que se relacionan con la consciencia subieron en todas las ratas, aunque las demás bajaran.
• En las personas, el EEG se mide con sensores en la piel de la cabeza. En las ratas, los sensores estaban dentro del cráneo, y captan mucho más.
• Las personas que sobreviven a una parada son muy distintas entre sí. Las ratas, en cambio, son muy parecidas. Además, quizá más personas tienen una ECM, pero no la recuerdan.

Los autores hablan de «huellas eléctricas» de la consciencia en las ratas. Pero no pueden decir qué vivieron.

Paso 9

Desde 2014 · Lo cuenta el estudio de 2023

El mismo laboratorio busca la ráfaga en personas que mueren en la UCI

Diez años después, el equipo de Borjigin pasó de las ratas a las personas. Gang Xu firmó el artículo en primer lugar.

Esta vez no hicieron un experimento. Revisaron los registros de los pacientes que habían muerto desde 2014 en la UCI de neurología del hospital de la Universidad de Míchigan. Buscaban a los que llevaban puesto un EEG al morir. Encontraron a 4 pacientes así.

• Tres estaban en coma por una parada del corazón anterior. La falta de oxígeno les había dañado el cerebro.
• Una estaba en coma por una gran hemorragia en el cerebro.
• Los cuatro tenían 3 o 4 puntos en la escala de Glasgow. Es una prueba de 3 a 15 puntos que mira si alguien abre los ojos, habla o se mueve. 3 puntos es la puntuación más baja, y 4 está muy cerca. En sus últimas 24 horas no dieron ninguna señal de estar conscientes.

El EEG de estas personas tenía 19 sensores pegados a la piel de la cabeza.

Los médicos creían que no se iban a recuperar. Sus familias estuvieron de acuerdo en retirarles el soporte vital.

Paso 11

Segundos después de retirar el respirador · Lo cuenta el estudio

En 2 de los 4 pacientes, el cerebro da una ráfaga de ondas gamma

En dos pacientes no pasó nada parecido. Solo tuvieron ondas lentas, y luego la línea se quedó plana.

En las otras dos, las ondas gamma subieron pocos segundos después de quitar el respirador, con el corazón todavía latiendo. Según la zona del cerebro, llegaron a ser entre 2 y 391 veces más que antes.

El equipo se fijó en una parte del cerebro que algunos científicos llaman zona caliente. Está atrás y a los lados de la cabeza. Ahí se juntan las zonas que ven, oyen y sienten el cuerpo. Según una teoría de la consciencia, en esa zona se monta lo que vivimos, como una película en una mesa de montaje.

• La coherencia y la conectividad de las ondas gamma subieron en esa zona en las dos pacientes.
• La actividad volvió a subir cuando el corazón empeoraba.
• A una de ellas se le paró el corazón 33 segundos. Sus ondas gamma se engancharon con fuerza a otras más lentas durante esa pausa y después.

Las dos pacientes con la ráfaga tenían algo en común. Las dos habían tenido crisis epilépticas.

Una las tuvo solo durante sus embarazos. La otra tuvo una crisis muy larga el día antes de morir. Un especialista no vio crisis en el EEG de sus últimas 24 horas. Además, fueron las dos únicas a las que se les aceleró el corazón al quitarles el respirador.

Paso 12

Al publicar el artículo · Lo cuentan los autores

Los propios autores dicen lo que no pueden saber

El artículo se publicó el 1 de mayo de 2023, también en PNAS. Se puede leer gratis. Los autores concluyen que el cerebro humano «puede estar activo» durante una parada.

Las cuatro personas murieron. Ninguna pudo contar nada.

Por eso los autores escriben que la actividad de la zona caliente hace pensar en algo consciente, pero no lo demuestra. Puede que no tenga nada que ver con vivir algo. Puede que sea solo lo que hace un cerebro dañado al morir.

También revisaron si las ondas podían venir de otro sitio:

• Movimiento: en una paciente, los movimientos al quitarle el tubo de respirar pudieron hacer que la subida pareciera mayor.
• Músculos: en la otra, dos sensores de la frente también recogían señales de los músculos. Al quitar esas señales, la subida bajó, pero no desapareció. Y la coherencia de la zona caliente no cambió.
• Crisis epilépticas: no vieron ninguna. Pero no pueden descartar una crisis en una zona profunda del cerebro. Los sensores de la piel no captan esas zonas.

El artículo volvió a salir en la prensa.

Paso 13

Mayo de 2023 · Lo cuentan la prensa y los críticos

Vuelven los titulares, y dos estudiosos de las ECM responden

El mismo 1 de mayo, la revista Science tituló: «Una ráfaga de actividad cerebral al morir podría explicar que la vida pase ante los ojos».

Pocas semanas después, PNAS publicó un comentario de Christof Koch, un neurocientífico que estudia la consciencia. Koch escribió que el estudio daba pruebas fuertes de que el cerebro que muere no siempre está tranquilo. Pero añadió que una subida tan grande de ondas gamma también encaja con una crisis epiléptica. Koch se fiaría más si se viera algo así en personas sanas. Por ejemplo, en personas que toman sustancias que provocan experiencias parecidas a una ECM.

Pim van Lommel es el cardiólogo holandés que hizo el estudio de diez hospitales. Van Lommel y Bruce Greyson publicaron una crítica en la revista de la asociación que estudia las ECM. Esto es lo que dicen:

• No hay ninguna prueba de que esa actividad fuera consciente.
• No era una parada del corazón, sino la retirada del respirador a pacientes en coma, con el corazón latiendo.
• En una parada, el EEG se queda plano a los 10 o 20 segundos, y sigue plano durante la reanimación. Por eso creen que las ECM de las paradas ocurren con el EEG plano.
• La actividad eléctrica sería la forma en que el cerebro procesa la experiencia, no su causa. Es como cuando lees. Tus neuronas se activan, pero no son ellas las que escriben las palabras de la página.

Algunas cosas de esta crítica no cuadran del todo con los artículos. Van Lommel y Greyson llaman «epilépticas» a las dos pacientes, pero una solo tuvo crisis en sus embarazos. Las personas de los estudios que citan nunca llevaron un EEG durante su parada. Además, una paciente de 2023 tuvo una pausa del corazón de 33 segundos. Durante esa pausa, el EEG ya estaba muy apagado y las ondas gamma no subieron. Aun así, sus ondas siguieron enganchadas entre sí.

No hemos encontrado una respuesta publicada de los autores a esta crítica.

Paso 14

De 2015 a 2025 · Lo que vino después

Más ratas, una revisión del mismo grupo y un estudio sin el pico gamma

Otros estudios siguieron investigando. Estos son los que más ayudan a entender la ráfaga:

• 2015, el mismo laboratorio. En ratas asfixiadas con CO₂, subieron la coherencia y la conectividad, y cambió el ritmo del corazón. El cerebro soltó mucha serotonina en los 2 primeros minutos, más de 20 veces lo normal.
• Otros estudios en ratas vieron la subida antes de que se parara el corazón, no después. En las personas también aparece antes.
• 2022, un hombre de 87 años. Murió en un hospital con un EEG completo puesto. Sus ondas gamma subieron justo antes de que se le parara el corazón y bajaron después. Lo contamos en el estudio de Vicente.
• 2022, 8 pacientes a los que se retiró el soporte vital. En 4 hubo una subida de actividad antes de que se parara la circulación de la sangre. Además, el EEG solía apagarse más de un minuto antes de que se parara la circulación. En la mitad de los pacientes, se apagó 78 segundos antes o más.
• 2023, AWARE II. Midió el cerebro durante la reanimación. En algunas pausas aparecieron ondas casi normales, pero no ondas gamma. Nadie que recordara algo llevaba el EEG puesto.
• 2025, otro laboratorio. Estudió 39 ratas que se sacrificaban con CO₂ al final de un estudio sobre la migraña. En las ratas despiertas, todas las ondas subieron a la vez a los 3 minutos. No vieron cambios claros en las ondas gamma más rápidas, pero no publican esos datos. Tampoco midieron la coherencia ni la conectividad. No era una repetición del experimento de 2013. Los autores creen que la diferencia con 2013 se debe a que en 2013 la sal se inyectó en el corazón. Sin embargo, en 2013 la ráfaga también apareció en las ratas asfixiadas con CO₂.

En 2024, Mashour y otros tres investigadores del grupo de Míchigan revisaron todo lo publicado. Lo primero que dicen es que rechazan cualquier explicación que no venga del cerebro. Después escriben tres cosas:

• No hay pruebas que relacionen estas ráfagas con ninguna experiencia.
• Puede que no tengan nada que ver con la consciencia.
• Recogen que otros investigadores creen que la ráfaga de los primeros segundos puede ser demasiado corta para una ECM tan rica. Proponen que la experiencia podría formarse en otro momento, al morir o al recuperarse. Y no descartan ni siquiera el tiempo en que el EEG está plano.

Queda la pregunta del principio: ¿esa ráfaga es la ECM? Veamos qué se pudo saber y qué no.