El cerebro de tu hijo cambia más rápido de lo que imaginas: así lo muestran los nuevos gráficos de crecimiento funcional. El nuevo estudio internacional ha logrado por primera vez cartografiar el desarrollo funcional del cerebro humano desde el nacimiento hasta los seis años de edad. Mediante resonancias magnéticas funcionales (fMRI), los investigadores crearon gráficos de crecimiento cerebral similares a las curvas que los pediatras usan para seguir la estatura o el peso. El hallazgo podría revolucionar el diagnóstico precoz de trastornos del neurodesarrollo.
El trabajo fue liderado por el equipo de neuroimagen pediátrica de la Universidad de Carolina del Norte y publicado en la revista Nature Human Behaviour en 2025. Reuniendo más de 1.000 escaneos cerebrales en reposo de niños sanos de hasta seis años, los científicos analizaron cómo evolucionan las conexiones entre regiones cerebrales durante la primera infancia. Lo que encontraron es que estas conexiones no crecen de forma lineal, sino que siguen patrones específicos que podrían reflejar hitos clave en el desarrollo cognitivo.
Este nuevo enfoque ofrece un retrato detallado de cuándo y cómo maduran las distintas redes funcionales del cerebro, lo que podría abrir la puerta a detectar desviaciones tempranas asociadas con condiciones como el TDAH o el autismo. También podría servir como herramienta de monitoreo en niños con factores de riesgo neurocognitivo.
Un atlas funcional para los primeros seis años de vida
Los investigadores analizaron 1.091 resonancias magnéticas funcionales de 501 niños y niñas. Para ello, integraron datos de cinco cohortes pediátricas de neuroimagen, cubriendo edades desde el nacimiento hasta los seis años. A diferencia de la resonancia magnética estructural, esta técnica permite observar cómo interactúan las diferentes áreas cerebrales en estado de reposo.
A partir de los datos, el equipo trazó curvas de crecimiento funcional para ocho redes cerebrales canónicas: visual, somatomotora, de control, por defecto, límbica, subcortical y dos redes de atención (ventral y dorsal).
Cada red mostró trayectorias específicas a lo largo del tiempo, lo que sugiere un calendario funcional propio para cada sistema.
El estudio también reveló que algunas redes, como la subcortical, se mantienen relativamente estables desde el nacimiento, mientras que otras, como la de control o la dorsal de atención, muestran una maduración sostenida hasta los seis años. Estos hallazgos reflejan la complejidad de la organización funcional cerebral en la infancia temprana.
Lo que cambia cuando el cerebro madura
Una de las observaciones más interesantes fue la forma en que las redes cerebrales se especializan. Por ejemplo, la conectividad funcional de la red visual alcanza su pico alrededor de los cinco meses, y luego disminuye de forma progresiva. Este patrón, lejos de ser negativo, parece reflejar una "afinación" del sistema para funciones específicas.
Los investigadores sugieren que la disminución de conectividad dentro de una red puede indicar que el cerebro está optimizando sus recursos, asignando funciones más precisas a cada región.
En contraste, redes como la de control ejecutivo y la de atención muestran aumentos sostenidos en conectividad, lo que concuerda con el desarrollo progresivo de habilidades cognitivas más complejas.
El estudio también analizó las interacciones entre redes, observando cómo algunas se integran, compiten o se disocian con el tiempo. Este tipo de dinámica funcional puede ser clave para entender la emergencia de habilidades como la regulación emocional, la memoria o la atención sostenida.
Dormidos o despiertos, el cerebro sigue conectando
Una de las dificultades técnicas del estudio fue la diferencia entre los datos obtenidos con niños dormidos y despiertos.
Como era imposible estandarizar el estado de vigilia en todas las edades, los científicos usaron modelos de aprendizaje automático para armonizar los datos, prediciendo cómo se comportaría el cerebro en uno u otro estado.
Gracias a este ajuste, fue posible construir gráficos continuos que abarcan toda la infancia temprana. Este paso metodológico fue clave para evitar errores derivados de la variabilidad en los protocolos de imagen entre cohortes.
Los autores también aplicaron una técnica de corrección estadística llamada ComBat para reducir las diferencias entre sitios de escaneo. Estos avances permiten que los gráficos resultantes sean comparables y robustos, facilitando su aplicación clínica futura.
Una herramienta para predecir habilidades cognitivas
Los científicos querían saber si estas curvas funcionales se relacionaban con el desarrollo cognitivo real. Para ello, compararon los datos de conectividad funcional con resultados en escalas estandarizadas de desarrollo infantil (Mullen Scales of Early Learning).
Encontraron que ciertas redes, como la visual, de control, por defecto y de atención, predecían habilidades como el lenguaje expresivo y receptivo, la motricidad fina y la percepción visual. Esto sugiere que observar cómo se conecta el cerebro puede ofrecer pistas sobre cómo piensa y aprende un niño.
Estos hallazgos no solo validan las curvas como herramienta de seguimiento, sino que también las posicionan como potenciales instrumentos de detección temprana para problemas del desarrollo que podrían no ser visibles en exámenes clínicos tradicionales.
Del laboratorio a la consulta pediátrica
Los autores comparan el uso de estos gráficos funcionales con las tradicionales curvas de crecimiento de la circunferencia craneal. Pero a diferencia de estas, los nuevos gráficos ofrecen información directa sobre cómo funciona el cerebro.
Esto podría ayudar a identificar desviaciones sutiles en el desarrollo funcional cerebral antes de que se manifiesten clínicamente.
También podría guiar intervenciones tempranas y personalizadas para mejorar los resultados en niños con riesgos de alteraciones cognitivas.
Los investigadores reconocen que aún quedan retos por delante, como ampliar la muestra con más datos de niños en estado de vigilia o incluir poblaciones clínicas. Pero destacan que este es el primer paso hacia un sistema objetivo, reproducible y sensible para monitorear el desarrollo funcional del cerebro en la infancia.
Un nuevo horizonte para la neurociencia pediátrica
Este estudio representa un avance metodológico y clínico significativo. Al generar curvas de referencia funcionales del cerebro, similares a las curvas de crecimiento físico, los autores abren una vía concreta para integrar la neuroimagen en la práctica pediátrica.
En un futuro, podría ser posible realizar una resonancia funcional rutinaria en la infancia temprana y compararla con estos gráficos para evaluar si el desarrollo cerebral sigue un curso típico.
Esto podría marcar una diferencia en el diagnóstico temprano de trastornos como el autismo, el TDAH o las dificultades de lenguaje.
Con una combinación de tecnología avanzada, modelos de aprendizaje automático y colaboración internacional, este trabajo ilustra cómo la ciencia puede dar herramientas concretas para entender y cuidar el cerebro en sus etapas más sensibles.
Referencias
- Yin, W., Li, T., Wu, Z. et al. Charting brain functional development from birth to 6 years of age. Nat Hum Behav (2025). doi: 10.1038/s41562-025-02160-2
