Edificios con neuronas

Desde hace una década, arquitectos y neurocientíficos comienzan a aliarse para diseñar edificios –y también ciudades- que nos ayuden a sentirnos menos estresados y deprimidos; que nos permitan concentrarnos y pensar mejor; incluso que favorezcan el tratamiento de niños con autismo, el desarrollo de bebés prematuros o que las personas con Alzhéimer recuerden quiénes son. 

(Este reportaje se publicó el sábado 3 de mayo en el suplemento Estilos de Vida de La Vanguardia. Puedes leerlo en versión digital aquí: Edificios con neuronas)

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O en texto seguido. La versión a continuación difiere un poco de la publicada finalmente en el diario. Ésta es algo más larga y por cuestiones de maqueta se tuvo que recortar.

A comienzos de los años 50 del siglo XX, el biólogo Jonas Salk investigaba largas horas una vacuna contra la poliomelitis, una enfermedad que causaba estragos en la población. Altamente contagiosa, se producían cerca de 50.000 nuevos casos cada año sólo en Estados Unidos, lo que provocaba que miles de personas murieran y otras tantas quedaran con parálisis o lisiadas.

Salk dirigía el Laboratorio de investigación en virus de la Escuela de Medicina de la Universidad de Pittsburgh y conocía los principios de la vacunación establecidos por Pasteur: inocular una forma de virus muerto, totalmente inocuo, en el organismo para que éste produzca anticuerpos resistentes a la enfermedad. Sin embargo, este biólogo creía que en el caso de la polio se podía lograr esa inmunidad protectora inyectando en el organismo –sin infectarlo- un virus vivo, de la misma forma que se hacía en las vacunas contra la viruela o la rabia.

Pero algo fallaba una y otra vez. Por más que lo intentara en su oscuro laboratorio situado en un sótano de la universidad, Salk no lograba hallar la manera de crear la vacuna. Sentía que avanzaba de forma muy lenta y que su pensamiento era torpe, espeso. En un intento de romper con su rutina y despejar la mente, decidió tomarse unas vacaciones. Viajó a Italia, a la ciudad medieval de Asís, y allí, dando largos paseos, deambulando entre sus columnas y visitando los claustros de la basílica franciscana, las ideas comenzaron a fluir de nuevo; y tuvo varias nuevas intuiciones, una de las cuales le llevó a desarrollar, finalmente, una vacuna exitosa para la enfermedad.

A su vuelta a los Estados Unidos, Salk estaba convencido de que la clave de su inspiración se hallaba en aquel lugar bucólico. Insistía en que el diseño y el entorno en que se había sumergido le habían ayudado a abrir su obstruida mente y le habían inspirado la tan ansiada solución. Tanto creía en la influencia de la arquitectura en las neuronas que se asoció al arquitecto Louis Kahn para construir juntos el Instituto Salk, ubicado en el barrio de La Jolla, en San Diego. La instalación debía acoger un centro de investigación científico y tenía que estar pensado para estimular la investigación y fomentar la creatividad entre los investigadores.

Durante años trabajaron mano a mano para crear aquel edificio que, como solían decir, “tenía que digno de una visita de Picasso”. Y lo consiguieron. Hoy en día el Instituto Salk es un referente internacional en neuroarquitectura, espacios diseñados teniendo en cuenta cómo funciona nuestro cerebro con el objetivo de fomentar el bienestar físico e intelectual.

Neuroarquitectura

Jonas Salk estableció que los neurocientíficos que investigaran en este centro en el futuro continuaran trabajando con arquitectos para seguir creando edificios que resultaran estimulantes y potenciaran los resultados científicos. Como consecuencia de este encargo, en 2003 nació la Academia de la neurociencia para la arquitectura en San Diego, pionera en el mundo. En ella, expertos en ambas materias establecen sinergias para entender y conocer cómo el entorno modula el cerebro.

Y no son los únicos que indagan en esta materia; poco a poco cada vez hay más escuelas de arquitectura que ofrecen introducciones a la neurociencia o colegios de arquitectos, como el de Catalunya (COAC) que organizan seminarios y talleres en torno al tema. La idea subyacente es que si los diseños arquitectónicos toman en consideración los principios neurológicos, seguramente potenciarán la creatividad, las capacidades cognitivas y el confort de quienes ocupen esos edificios.

“Todo aquello que nos rodea, nos influye porque es información que llega a nuestro organismo. Y esa información hace que el cerebro ponga en marcha mecanismos de producción de hormonas que acaban produciendo sensaciones y generando emociones”, explica la doctora en biología Elisabet Silvestre, experta en biología del hábitat y que desde hace algún tiempo colabora con el Colegio Oficial de Arquitectos de Catalunya (COAC).

Aunque la neuroarquitectura es un concepto bastante novedoso, que los arquitectos tomen en cuenta principios de salud a la hora de diseñar inmuebles no lo es. Y es lógico que se así, porque más del 90% del tiempo que estamos despiertos al día lo pasamos dentro de edificios, y lamentablemente muchos de los cuales no están pensados y construidos para hacernos sentir bien.

¿No les ha pasado nunca de entrar en un piso o en una oficina y tener una sensación de aprisionamiento? Y, en cambio, ¿sentirse como en casa en una cafetería o en un restaurante? De hecho, la Organización Mundial de la Salud habla de “edificios enfermos”; alerta de que aproximadamente un 30% de los inmuebles actuales no ayudan a que el organismo mantenga el equilibro; y cuando eso pasa,  aparece la enfermedad. De hecho, existen numerosas pruebas y estudios que demuestran que la arquitectura afecta al conjunto del organismo. De ahí que desde la OMS se impulse la construcción de fincas pensadas para su función: para vivir, para trabajar, para descansar, para enfermos de Alzhéimer, para educar a los niños, para cuidar a los enfermos.

Se ha visto, por ejemplo, que los alumnos que estudian en clases con enormes ventanales y mucha luz obtienen mejores resultados que aquellos que lo hacen en aulas más oscuras. Y que los pacientes se recuperan mejor en hospitales diáfanos rodeados de espacios verdes. También se ha comprobado que, en cambio, ciertos ambientes de ciudad pueden generar malestar, incomodidad o incluso agresividad.

“Todo eso tiene que ver con el funcionamiento del cerebro”, explica el neurocientífico Francisco Mora, doctor en Medicina por la Universidad de Granada y en neurociencia por la Universidad de Oxford, además de catedrático de Fisiología Humana de la Facultad de Medicina de la Universidad Complutense de Madrid. Mora apunta que el diseño de espacios puede estimular la creatividad,  mantener la atención y concentración de estudiantes y favorecer la relajación y cercanía social, tal y como recoge en su último libro Neuroeducación (Alianza Editorial, 2013).

 

Diseñar para las neuronas

Los últimos avances en neurociencia pueden explicar ahora de qué manera percibimos el mundo que nos rodea, cómo nos movemos en el espacio y cuál es la manera en que el espacio físico puede condicionar nuestra cognición, capacidad de resolver problemas incluso estado de ánimo. No es que esto sea totalmente nuevo para los arquitectos. Ya a comienzos del siglo XX, comenzaron a preocuparse por intentar construir edificios que respondieran a las necesidades de la gente. Lo que es nuevo ahora es el arsenal de conocimiento y de instrumentos que aporta la neurobiología y que son tremendamente útiles para hacer edificios adaptados a las personas.

Uno de los pilares básicos para esta relación entre las dos disciplinas se erigió hace unos 25 años, cuando se descubrió que teníamos un cerebro plástico. Hasta entonces, se creía que el cerebro adulto perdía neuronas a medida que iba envejeciendo y que el organismo, a diferencia de lo que ocurría por ejemplo con las células de la piel, era incapaz de reemplazarlas. Afortunadamente, a finales de la década de los 90, diversas investigaciones, entre ellas la liderada por el neurobiólogo Fred Gage, demostraron que sí nacen nuevas neuronas a lo largo de toda nuestra existencia, sobre todo en el hipocampo, la región del cerebro dedicada a procesar nueva información y a almacenar las memorias y recuerdos.

Eso implica que nuestra capacidad de añadir nueva información o aprender nuevas habilidades continúa expandiéndose. En 2003, Gage presentó este descubrimiento en una convención de arquitectos, en el Instituto Americano de Arquitectura. Y enunció una idea: los cambios en el entorno, cambian el cerebro y por tanto, modifican nuestro comportamiento.

Otro avance importante que ha propiciado que la arquitectura se acerque a la neurociencia es que ahora se comprende mejor cómo el cerebro analiza, interpreta y reconstruye el espacio y el tiempo, lo que aporta valiosas pistas a los arquitectos a la hora de distribuir las salas, por ejemplo, en los inmuebles.

Pero hay mucho más, como la luz. “Una iluminación artificial deficiente no ayuda al cerebro a realizar sus funciones, por lo que éste debe esforzarse mucho más; eso en las empresas puede influir en una baja productividad y en las escuelas en un bajo rendimiento –explica la bióloga experta en arquitectura Elisabet Silvestre-. Esto es así porque el organismo recibe información crucial a través de las ondas electromagnéticas de la luz para sincronizar nuestro reloj interno, el ritmo circadiano, gracias al cual el cerebro sabe si es de día o de noche y por tanto produce unas hormonas que bien nos activan y preparan para afrontar la actividad diaria o bien nos desactivan y nos predisponen a dormir.

En 2008, el Instituto de Neurociencias de los Países Bajos realizó un estudio en residencias geriátricas. Seleccionó al azar seis de los 12 centros públicos holandeses y en esos instalaron un sistema de luz artificial extra con el que aumentaron hasta 1000 lux la iluminación, mientras que en el resto de lugares era de 300 lux. Para que se hagan una idea, una oficina bien iluminada tiene unos 400 lux y un estudio de televisión en que se graba un programa, unos 1000 lux.

Pues bien, durante los tres años y medio que duró el estudio, los científicos analizaron cada seis meses las capacidades cognitivas de los ancianos que residían en esos centros. Vieron que aquellos que vivían en los mejor iluminados tenían un 5% menos de pérdida de capacidad cognitiva y había un 19% menos de casos de personas con depresión.

Igual de importante resulta el tipo de luz; se ha visto que respondemos a la azul, que es la que activa el reloj biológico y nos mantiene despiertos, por lo que es la más recomendable para el interior de los edificios. En cambio, tras la puesta de sol, son preferibles luces con mayor longitud de onda para que no interfiera en el ciclo del ritmo circadiano. De hecho muchos problemas de insomnio están causados por el alumbrado artificial, que despista a nuestro reloj interno. De ahí que muchos expertos sugieran que un sistema de iluminación que diferenciara noche y día sería una buena opción.

La altura del techo también nos afecta. En 2007, John Meyers-Levy, un profesor de marketing de la Universidad de Minnesota,  realizó un experimento colocó a un grupo de 100 voluntarios en una sala que tenía 3 metros de altura; y a otras 100 personas en una sala con un techo algo más bajo, de 2,40m. Entonces, les pidió que clasificaran una serie de deportes por categorías que ellos debían escoger.

Meyers-Levy comprobó que aquellos que estaban en la sala con el techo más alto habían llegado a clasificaciones más abstractas y creativas, mientras que los del techo más bajo optaron por criterios más concretos. Al parecer, la mayor altura de techo fomenta pensar con más libertad y una menor altura favorece la concentración en detalles específicos, tal vez porque techos bajos nos hacen sentir confinados y eso nos lleva hacia un enfoque minucioso. Quizás este tipo de techos son muy adecuados para un quirófano, en que el cirujano debe concentrarse bien en los detalles, mientras que techos altos puede que sean más apropiados para talleres de artistas o escuelas.

Las zonas verdes son otro de los elemento clave. En 2007 se publicó un estudio realizado por Nancy Welles, una psicóloga ambiental de la Universidad de Cornell, quien había analizado el comportamiento de niños de entre siete y 12 años tras una mudanza familiar. Welles se percató de que si los chavales desde la nueva casa tenían vistas a algún espacio natural, como un parque o un jardín, conseguían mejores resultados en un test de atención.

Y lo mismo se ha comprobado que ocurre en escuelas: los alumnos que aprenden en aulas que ofrecen vistas a espacios verdes obtienen mejores notas que quienes ven edificios. También en los hospitales los enfermos se recuperan antes si pueden ver espacios naturales desde la habitación. Y para los niños con autismo, pasar tiempo en contacto con la naturaleza, calma los síntomas del  trastorno, los hace sentir más relajados y tranquilos.

Y es que contemplar la naturaleza tiene un efecto restaurador para la mente y aumenta nuestra capacidad de concentración.  Y tiene lógica que sea así porque es el entorno en que nos demos desarrollado. “Nuestros códigos cerebrales se forjaron a lo largo de un proceso evolutivo en que estábamos en espacios abiertos, en la sabana africana. En esos lugares nuestro cerebro hace cuatro millones de años pasó de pesar 500 gr a los 1500gr que tenemos ahora. Y tenemos circuitos que responden a ese tipo de lugares, y que, por ejemplo, hacen que nos estresemos, aunque sea de forma inconsciente, cuando estamos en habitaciones estrechas y oscuras”, señala el neurocientífico Francisco Mora.

Una explicación evolutiva es la que hay detrás de por qué, por ejemplo, nos gusta más un tipo de mueble que otro, o incluso un tipo de edificio. En experimentos realizados en la Escuela de Medicina de la Universidad de Harvard  mostraban a un grupo de voluntarios fotos de objetos neutros, como sofás o relojes. Lo único que diferenciaba a unos de otros era la forma: algunos tenían los cantos redondeados y otros en cambio, esquinas cuadradas. La mayoría de las personas preferían las formas curvas.

Más interesante aún es un estudio que se realizó en 2007, en el que se hizo una resonancia magnética funcional del cerebro de los participantes en el experimento mientras miraban fotos de objetos . Descubrieron que cuando veían cosas puntiagudas, angulosas, rectas, se activaba la amígdala, una región cerebral implicada en las respuestas de miedo, ansiedad, peligro. “El cerebro codifica ese tipo de formas como agresivas e inconscientemente se sitúa en un estado de alerta, de inseguridad. Y pasa no sólo con los muebles, también con los edifcios, La arquitectura, por ejemplo, de Calatrava puede provocar esa sensación inconsciente”, señala Francisco Mora, autor de “Neurocultura: una cultura basada en el cerebro” (Alianza Ed. 2007).

 

En la ciudad

La neuroarquitectura no sólo se centra en los edificios, sino también en el diseño de las ciudades. Según previsiones de la ONU, en 2050 dos de cada tres personas en el mundo vivirán en una metrópoli. Y eso, al parecer, conlleva un alto peaje para nuestro cerebro. Existen numerosos estudios que señalan que la memoria, la capacidad de concentración y de atención se ven afectados negativamente en medios urbanos. Y que los urbanitas padecen mayores niveles de ansiedad, depresión, estrés crónico y riesgo a padecer trastornos mentales graves, como esquizofrenia que quienes viven en el campo.

“La ciudad se ha convertido en el origen de patologías y enfermedades”, alerta el neurocientífico Francisco Mora. Estamos expuestos a olores, ruidos, tráfico, contaminación, espacios estrechos y reducidos. “Estamos muy estresados cuando convivimos con gente que se acerca demasiado a nuestro espacio íntimo, cuando nos hallamos en medio de grandes aglomeraciones. En estos casos se registra una actividad muy alta, más de lo normal, en la amígdala, una región relacionada con la detección de peligros, el miedo y el dolor, porque eso nos estresa y altera. También en la corteza cingulada, que focaliza la atención y tiene un rol relevante en la conducta emocional”.

Al menos en experimentos llevados a cabo con roedores se sabe que los espacios masificados, los sonidos estridentes repentinos, las luces brillantes, los múltiples estímulos son potentes detonadores de la respuesta de estrés. Se segrega adrenalina, se activan las zonas del cerebro relacionadas con la atención y la vigilancia, aumenta el ritmo cardíaco. Y a nivel cognitivo, estrés agudo y continuo se relaciona con problemas para resolver situaciones, tasas de error más elevadas a la hora de tomar decisiones.

Asimismo, la activación crónica de la respuesta de estrés se asocia con una desmejoría del sistema inmune, lo que acarrea problemas de salud y una tendencia a pillar infecciones víricas. Luego está la presión social, un aspecto que los científicos consideran muy dañino.

“Tenemos un cerebro que ha absorbido un entorno que eran grandes extensiones de tierra abiertas y ahora hemos pasado de este medio idílico a ciudades con calles estrechas y abarrotadas. Y eso está disparando todos los sistemas de alerta y peligro del cerebro”, considera Mora.

El gran reto, señala la bióloga Elisabet Silvestre, colaboradora del COAC, es hacer de la ciudad un entorno saludable. “No tiene sentido que ahora todos pensemos en irnos a vivir al campo o a un ambiente más rural. Hay que diseñar y proyectar desde el punto de vista de un urbanismo más beneficioso para la salud física y emocional, que promueva la identidad y al individuo, a la vez que potencie al grupo, la socialización, la participación”.

Está claro que no podemos tirar abajo las urbes en que vivimos y comenzar a construirlas de cero, pero sí podemos apostar por una rehabilitación saludable introduciendo, por ejemplo, calles más anchas, edificios que aprovechen más la luz natural y, sobre todo, más zonas de vegetación; se ha visto que tienen un papel modulador y activador de una mejor salud de las personas. “Ver árboles alarga la vida, minimiza los periodos de convalecencia en enfermos y mejora en general la calidad de vida. Se trata –asegura Silvestre- de hacer ciudades más sostenibles entendiendo los códigos neuronales de funcionamiento del cerebro”.

 

(Despieces)

Centros mentales

Según un estudio del King’s College de Londres de 2011, un tercio de los pacientes ingresados en un centro psiquiátrico sufren algún episodio de violencia. Se estima que casi la mitad de los trabajadores de estas instituciones están  expuestos a situaciones violentas cada año. Y no es una experiencia aislada en Gran Bretaña, sino que se repite en todos los países.

Se han realizado numerosos esfuerzos para paliar estos episodios pero no han funcionado. Se ha comprobado, que para los pacientes el estrés ocasionado por la propia enfermedad se puede ver intensificado por el trauma de estar confinados durante semanas  en pabellones cerrados. La mayoría de estos centros son muy ruidosos, los enfermos carecen de privacidad y se entorpece la comunicación entre pacientes y entre estos y los trabajadores.

Hasta ahora la arquitectura se había tenido en cuenta para diseñar edificios más seguros. Tener en cuenta los principios de la neuroarquitectura permitiría diseñar espacios que disminuyeran la agresividad, que calmaran emocionalmente a los pacientes. Por ejemplo, salas compartidas con asientos móviles que les diera la capacidad a los pacientes de controlar su espacio personal y la interacción con otros, además de utilizar superficies que absorbieran el ruido y apostar por grandes ventanales para que entre más luz natural.

 

Bebés prematuros

Uno de los casos de neuroarquitectura más conocidos es el de las salas de cuidados intensivos (UCI) para bebés prematuros. A comienzos de los años 90, el doctor Stanley Graven trabajaba en maternidad del Hospital de Florida. En general, estas unidades se diseñaban pensando, sobre todo, en el trabajo que desarrollan enfermeras y médicos. Graven, no obstante, comenzó a pensar de qué manera aquellas salas donde los recién nacidos debían pasar semanas o meses influían en su progreso y salud. Al nacer prematuramente, estos niños deben enfrentarse a parte del desarrollo que teóricamente deberían haber hecho en el útero de la madre, fuera. En el tercer trimestre de gestación es cuando se produce el desarrollo del sistema auditivo y luego el visual, en ese orden. Gravan propuso una serie de cambios en el diseño de las salas para que estas UCI tuvieran un sistema de control de sonido y de luz que se adaptara a la edad de gestación de cada pequeño con el objetivo de no influir en sus sistemas neuronales. Comprobaron que aquellos cambios tenían un efecto positivo sobre el desarrollo de los bebés. Y hoy en día las salas de hospital para prematuros se desarrollan –la mayoría- teniendo en cuenta estos criterios.

 

Colegios que ayudan a estudiar

Por el momento, buena parte de la neuroarquitectura se está aplicando a edificios de uso público y, sobre todo, a hospitales y centros educativos. De hecho,  ya comienza a haber escuelas e institutos en que arquitectos y neurocientíficos han trabajado conjuntamente para diseñar instituciones que  favorezcan la luz natural, que tengan un buen flujo de ventilación y en las que se minimice el ruido. Y es que un buen diseño de la escuela puede explicar que varíen del 10 al 15% las puntuaciones de los alumnos de enseñanza primaria en una prueba de lectura y de mates, como sugiere un informe elaborado por la Universidad de Georgia en 2001.

 

No estamos preparados para los rascacielos

Al visitar Nueva York por primera vez, una de las atracciones principales para los turistas es subir a la cima de los casi 400 metros del Empire State Building y contemplar la ciudad. De hecho, los rascacielos son uno de los atractivos de la ciudad, como también ocurre en Tokyo o en Hong Kong. La altura está de moda y cada vez parece que nos acercamos más al cielo. En 2016, por ejemplo, está previsto que se acabe de construir la torre Busan Lotte World Tower, de medio km de alto. Una nimiedad si se compara con la Burj Khalifa, el edificio más alto del mundo, con más de 800 metros.

“Es una locura”, espeta el neurocientífico Francisco Mora. “Vivir allí arriba vulnera todos nuestros códigos cerebrales adquiridos hace más de cuatro millones de años para sobrevivir. Cuando el cerebro se formaba, teníamos verde cerca, contacto con la tierra. En esos edificios no hay árboles, ni naturaleza ni nada. Eso va a violar los códigos genéticos expresados en el cerebro que nos hacen tener esa querencia por todos lo que consideramos vida, la naturaleza, los árboles. Y tal vez eso cree nuevas enfermedades como esquizofrenia, depresión, o que muten genes en ese nuevo ambiente”, considera. Y añade: “O se tienen en cuenta los códigos emocionales de nuestro cerebro o van a aparecer patologías mentales y del cuerpo muy nuevas”.

 

 

 

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