En uno de los laboratorios de la Universidad de Stanford se produjo un descubrimiento que reescribe dos siglos de suposiciones biológicas. Los investigadores analizaron las etapas más tempranas del desarrollo de embriones de ratón y descubrieron algo asombroso: dos programas genéticos completamente distintos gobiernan el nacimiento de las secciones anterior y posterior del cerebro. Una ruta activa el gen Otx2 y conduce a la formación del prosencéfalo y el mesencéfalo. La otra activa Gbx2 y determina el desarrollo del rombencéfalo. Y lo que es especialmente importante: estas líneas se desarrollan en paralelo y apenas se cruzan, como dos trenes lanzados por vías distintas.
Ya en la etapa de gastrulación —una de las fases más tempranas del desarrollo embrionario— las células se dividen según su destino. Sus programas moleculares difieren tan pronto que esto recuerda a billetes para vagones distintos, entregados a los pasajeros antes incluso de la partida. Los análisis moleculares de la cromatina (el material que empaqueta el ADN) mostraron que el ectodermo neural anterior y el posterior tienen configuraciones fundamentalmente distintas ya en estas etapas tempranas, como si distintos planos arquitectónicos estuvieran codificados en los fundamentos mismos del desarrollo.
Durante décadas prevaleció un modelo completamente distinto: los científicos creían que todo el cerebro se forma a partir de un único grupo de células precursoras, y que las diferencias entre sus secciones surgen más tarde, a medida que avanza la diferenciación. El nuevo trabajo, publicado el 18 de septiembre de 2026 en la revista Nature Neuroscience, revisa seriamente esa visión del mundo.
La investigación fue dirigida por Kyle Loh, profesor asociado del departamento de biología del desarrollo de la Universidad de Stanford, en colaboración con los doctorandos Caroline Dundes y Ryan Johai. Descubrieron que las secciones anteriores del cerebro y el rombencéfalo siguen trayectorias embrionarias distintas desde las etapas más tempranas, y que esos caminos ya nunca vuelven a converger.
El prosencéfalo es lo que nos hace humanos. Se encarga de la percepción y la orientación en el espacio, la memoria, el lenguaje, la planificación y todo el pensamiento complejo, incluidos el metapensamiento y la autoconciencia. El rombencéfalo es un núcleo antiguo, heredado de nuestros antepasados. Participa en el mantenimiento de funciones vitales: la respiración, el latido del corazón, la deglución, el movimiento, la coordinación. Es lo que el cerebro hace automáticamente, sin participación de la conciencia.
Por eso el cerebro deja de parecer una estructura única que primero surge entera y luego se divide en partes especializadas. En lugar de eso, se presenta como un órgano compuesto complejo, algo así como dos antiguos sistemas nerviosos que la evolución en algún momento pegó en un solo mecanismo, empaquetándolos dentro de un mismo cráneo.
Y es aquí donde el descubrimiento se vuelve críticamente importante para las investigaciones sobre la conciencia, una cuestión que ha atormentado a filósofos y neurocientíficos durante miles de años.
Tomemos la teoría de la información integrada de Giulio Tononi. Esta supone que la conciencia surge de un alto grado de integración de elementos del sistema causalmente relacionados. Pero si distintas secciones del cerebro tienen un origen embrionario tan diferente, escindidas y selladas a nivel molecular, surge una pregunta adicional: ¿es la integración una propiedad originaria del sistema nervioso o aparece gradualmente a medida que distintos sistemas neuronales aprenden a interactuar y a escucharse unos a otros?
Una paradoja similar se plantea también en el marco de la teoría del espacio de trabajo neuronal global, desarrollada por Bernard Baars y Stanislas Dehaene. Estos científicos suponen que la conciencia surge cuando la información adquiere acceso global, cuando se transmite por todo el cerebro como un anuncio en la plaza principal. Pero si el prosencéfalo y el rombencéfalo se desarrollan de forma independiente, ¿es posible que los complejos mecanismos de difusión global de la información no hayan surgido dentro de un sistema inicialmente homogéneo, sino como una forma de coordinar módulos neuronales ya existentes y profundamente distintos?
Es importante subrayar que el estudio en sí no puso a prueba estas teorías de la conciencia. Pero estas conclusiones hacen que las teorías resulten especialmente interesantes de repensar, sobre todo para quienes buscan nuevas respuestas a viejas preguntas.
La metodología del trabajo fue minuciosa y multinivel. Los investigadores siguieron la expresión génica y las líneas celulares en embriones de ratón vivos, analizaron los estados de la cromatina y luego pasaron a células madre pluripotentes humanas, células que pueden convertirse en cualquier tipo de tejido.
Pero el resultado más impresionante llegó de la parte práctica de la investigación.
Los investigadores lograron lo que los científicos no habían conseguido durante décadas: dirigieron con éxito células madre pluripotentes humanas hacia neuronas motoras funcionales del rombencéfalo. Y no eran simples células parecidas a neuronas por sus rasgos moleculares. Generaban potenciales de acción, esos mismos impulsos eléctricos que recorren los nervios y hacen que los músculos trabajen. Se comportaban como células nerviosas vivas y funcionales.
Los autores, sin embargo, siguen siendo científicos y mantienen la cautela. Todavía es imposible excluir por completo la existencia de un antepasado común muy breve en etapas aún más tempranas del desarrollo. Así que hablar de una independencia absoluta de las dos líneas sería prematuro. La ciencia exige modestia ante lo desconocido.
La escala evolutiva del descubrimiento resultó extraordinariamente amplia.
Los investigadores hallaron vías paralelas de desarrollo similares no solo en mamíferos, sino también en gallinas, en peces cebra (el pez rayado, favorito de los genetistas) e incluso en Saccoglossus kowalevskii, un pequeño gusano bellota del grupo de los hemicordados, que pronto se convirtió en el protagonista principal de la historia de la evolución de los vertebrados.
El ser humano y estos animales compartieron un antepasado común hace más de 550 millones de años, en el período Cámbrico, cuando la vida en la Tierra era joven y salvaje. Esto permite suponer que tal división del sistema nervioso surgió hace muchísimo tiempo, incluso antes de la aparición de los vertebrados en su forma moderna, y que luego fue heredada y conservada por todos sus descendientes.
El valor práctico de este trabajo es difícil de exagerar, especialmente para la medicina.
Durante mucho tiempo, los investigadores se toparon con un enigma: ¿por qué es imposible obtener neuronas plenamente funcionales del rombencéfalo a partir de los precursores del prosencéfalo? Algunos intentos parecían una pérdida de tiempo. Ahora todo encaja: quizá el problema no residía en el método, sino en el material de partida. Es como si uno intentara convertir un barrio residencial en un complejo industrial cuando la propia arquitectura del edificio ya quedó definida en la fase de los cimientos: ningún método ni cantidad de dinero bastará para rehacer lo que está grabado genéticamente.
El nuevo enfoque puede ayudar a crear modelos de laboratorio más precisos de enfermedades devastadoras. La esclerosis lateral amiotrófica (ELA) y la atrofia muscular espinal (AME) son dos enemigos que afectan a las neuronas motoras, provocando parálisis y trastornos respiratorios. Ahora los científicos tienen la oportunidad de recrear estas enfermedades en una placa de Petri, comprender sus mecanismos y encontrar medicamentos.
Y, sin embargo, la pregunta más intrigante queda fuera de la propia embriología.
Si el cerebro anterior y el posterior se desarrollan realmente como dos antiguas rutas biológicas que luego se unen en un único sistema nervioso, la naturaleza de la conciencia empieza a verse de un modo radicalmente distinto.
Quizá no sea tan importante la pregunta de dónde se encuentra el «centro» de la conciencia: en la corteza, en el tálamo o en algún otro lugar.
No menos importante es comprender cómo dos sistemas neuronales profundamente distintos, formados por programas evolutivos diferentes y por vías embrionarias diferentes, aprendieron a hablar entre sí lo suficientemente bien como para que nosotros —los únicos animales conocidos capaces de ser conscientes de nosotros mismos— percibamos su trabajo conjunto como un «yo» único, indivisible e integral.
