Cómo la evolución del cerebro humano explica la alta prevalencia del autismo
La misma evolución que nos dio lenguaje y pensamiento complejo dejó también una huella inesperada: un cerebro más vulnerable al autismo. Un nuevo estudio desvela cómo nuestras neuronas más abundantes guardan la clave de esta paradoja.
Por Enrique Coperías
La evolución del cerebro que nos dio lenguaje y cognición avanzada también nos hizo más vulnerables al autismo. Foto: Robo Wunderkind
¿Por qué el autismo es mucho más frecuente en los seres humanos que en cualquier otra especie? La pregunta lleva décadas rondando a neurólogos, genetistas y psicólogos, sin una respuesta definitiva.
Ahora, un estudio liderado por Alexander Starr y Hunter Fraser, de la Universidad de Stanford, y publicado en Molecular Biology and Evolution, apunta a una explicación inesperada: la misma evolución que nos dotó de capacidades cognitivas únicas pudo sembrar, como efecto colateral, una mayor susceptibilidad al trastorno del espectro autista (TEA).
«Los TEA son un grupo de afecciones diversas. Se caracterizan por algún grado de dificultad en la interacción social y la comunicación. Otras características que presentan son patrones atípicos de actividad y comportamiento; por ejemplo, dificultad para pasar de una actividad a otra, gran atención a los detalles y reacciones poco habituales a las sensaciones», según un informa de la Organización Mundial de la Salud (OMS), que estima que afecta a uno de cada diez niños en el mundo. En España hay alrededor de 500.000 personas con autismo.
La excepción humana: neuronas L2/3 IT
El trabajo de Starr y Fraser, del Departamento de Biología de Stanford, ahonda en un principio general de la biología del cerebro: cuanto más abundante es un tipo de neurona, más conservado está a lo largo de la evolución. Es decir, las neuronas que más se repiten en el córtex de un mamífero tienden a cambiar menos entre especies, porque cualquier alteración en ellas tendría consecuencias devastadoras para la supervivencia.
Pero los investigadores descubrieron una excepción llamativa en nuestra especie: un subtipo muy común de neuronas excitadoras, las llamadas intratelencefálicas de la capa 2/3 del neocórtex (abreviadas L2/3 IT), sufrió una aceleración evolutiva sin precedentes en la línea humana.
Ese salto no fue neutro. Así es, estuvo acompañado de una reducción drástica en la actividad de genes vinculados al autismo. Según Starr y Fraser, la explicación más plausible es que esos cambios fueron favorecidos activamente por la selección natural: aportaron ventajas cognitivas a nuestros ancestros —quizá en el terreno del lenguaje, la cognición social o la flexibilidad del pensamiento—, pero también dejaron a esas mismas neuronas en una posición frágil. Como consecuencia, pequeñas variaciones genéticas o ambientales pueden desencadenar el espectro autista con más facilidad en nuestra especie que en nuestros primos los chimpancés y los gorilas.
«Lo que proponemos es que la alta prevalencia de autismo en el ser humano es un subproducto de la propia evolución del cerebro —resume Starr—. Al seleccionar a favor de determinadas modificaciones en estas neuronas, la naturaleza creó al mismo tiempo un punto débil».
El principio general: más neuronas, más conservación evolutiva
La investigación se apoya en la revolución técnica que ha supuesto la secuenciación de ARN a nivel de célula individual. Gracias a esta herramienta, hoy es posible catalogar los distintos tipos de neuronas con un nivel de detalle impensable hace apenas una década. El cerebro humano contiene miles de variedades celulares, cada una con un patrón único de genes activos.
Starr y Fraser analizaron más de un millón de neuronas de seis especies de mamíferos —incluidos humanos, monos y ratones— en tres regiones distintas del córtex cerebral. El patrón fue cristalino: los tipos neuronales más frecuentes muestran una expresión genética mucho más parecida entre especies que los menos abundantes.
Se trata de un fenómeno análogo al observado en la evolución de las proteínas: las que más se producen en una célula cambian muy poco, porque una mutación en ellas afectaría a infinidad de procesos vitales.
En términos darwinianos, se trata de una cuestión de riesgo. Alterar el engranaje de una célula rara apenas tiene impacto; hacerlo en una célula muy común puede derrumbar todo el sistema. Por eso la evolución tiende a proteger a las neuronas mayoritarias, manteniendo sus programas genéticos casi intactos durante millones de años.
Escáneres de resonancia magnética muestran que los niños con autismo presentan déficits en una vía cerebral clave para que la interacción social resulte gratificante. Los tractos de fibras nerviosas en rojo aparecen menos densos en comparación con los de niños con un desarrollo típico. Cortesía: Kaustubh Supekar
¿Cómo la evolución favoreció el riesgo de autismo?
Sin embargo, al comparar la rama evolutiva humana con la de chimpancés y gorilas, los investigadores hallaron una anomalía. Las neuronas L2/3 IT, que son precisamente las más abundantes en la corteza cerebral, habían experimentado una transformación rápida y profunda en nuestra especie.
Esas células son cruciales para conectar diferentes áreas del neocórtex, la región del cerebro asociada al pensamiento abstracto, la planificación, la memoria y el lenguaje. Varios estudios previos ya habían señalado que las L2/3 IT desempeñan un papel clave tanto en la cognición humana como en trastornos neuropsiquiátricos como el autismo y la esquizofrenia.
La aceleración evolutiva se manifestó en un descenso pronunciado de la actividad de genes vinculados al trastorno del espectro autista. En otras palabras: en los seres humanos, las L2/3 IT apagaron de forma sistemática la expresión de genes que, cuando se reducen aún más por mutaciones o deleciones, aumentan el riesgo de autismo.
La paradoja del autismo
Lo sorprendente es la consecuencia indirecta de ese proceso. Al situar la actividad genética de muchos genes del autismo en un nivel basal más bajo, la evolución acercó a la población humana a lo que los científicos llaman umbral de expresión para el autismo. A partir de ese punto, basta una perturbación genética o ambiental relativamente menor para que las neuronas crucen la frontera y aparezcan las características del trastorno del espectro autista.
En otras especies de primates, ese umbral estaría más alejado, de modo que las mismas variaciones no desencadenan el trastorno. De ahí la idea de que el autismo es un fenómeno fundamentalmente humano.
Los autores ilustran este mecanismo con un gen paradigmático: el DLG4, que codifica la proteína sináptica PSD-95. La pérdida de una copia de este gen causa autismo en humanos. Curiosamente, expresamos la PSD-95 en cantidades mucho menores que chimpancés, macacos o ratones. Esa reducción sitúa nuestro margen de seguridad en una posición más precaria.
Selección natural y costes ocultos
Pero ¿por qué la selección natural favorecería una configuración tan arriesgada? Starr y Fraser plantean varias hipótesis:
✅ Hipótesis 1: la reducción en la expresión de genes del autismo pudo contribuir a prolongar el desarrollo cerebral posnatal, una característica distintiva de nuestra especie.
✅ Hipótesis 2: estos cambios potenciaron la capacidad del lenguaje o la flexibilidad cognitiva, aunque a costa de aumentar la vulnerabilidad a ciertas disfunciones neuronales.
✅ Hipótesis 3: la reducción de la actividad de genes ligados al autismo pudo funcionar como un mecanismo compensatorio frente a otros cambios en la arquitectura cerebral.
Autismo y esquizofrenia: el precio de ser humanos
El estudio no se limita al autismo. Starr y Fraser encontraron señales similares en genes asociados a la esquizofrenia, otro trastorno psiquiátrico con alta prevalencia en nuestra especie. Ambos comparten síntomas cognitivos y muestran un solapamiento genético notable.
La idea de que estas enfermedades son «el precio de ser humanos» circula desde hace tiempo en la ciencia evolutiva, pero hasta ahora carecía de evidencias directas.
El nuevo trabajo aporta la prueba más sólida de que la selección natural sobre rasgos específicamente humanos puede haber incrementado la incidencia de ciertos trastornos psiquiátricos.
Implicaciones para entender el autismo en la sociedad
Como toda investigación científica, el estudio llega con matices. Los autores reconocen que establecer una relación causal absoluta es imposible por ahora. Los datos proceden de cerebros post mortem y de organoides cultivados en laboratorio, lo que introduce sesgos inevitables.
Sin embargo, la coherencia de los resultados, observados en múltiples conjuntos de datos y reforzados por experimentos con células híbridas humano-chimpancé, otorga gran solidez a las conclusiones.
Más allá de la biología, este hallazgo plantea reflexiones sobre cómo entendemos el autismo. Si nuestra propia historia evolutiva explica su alta prevalencia, quizá deberíamos verlo también como parte de la diversidad humana.
Muchos investigadores han defendido que algunos rasgos del espectro autista pudieron aportar ventajas evolutivas:
✅ Mayor capacidad de concentración.
✅ Pensamiento sistemático, una forma de razonar de manera lógica, estructurada y ordenada, siguiendo pasos claros para analizar un problema, identificar patrones y llegar a conclusiones coherentes.
✅ Habilidades en el manejo de patrones. Esto es, la capacidad de reconocer, analizar y predecir regularidades en datos, conductas o fenómenos. Implican detectar repeticiones, simetrías o secuencias y usarlas para resolver problemas, anticipar resultados o crear estrategias.
En ese sentido, la visión darwiniana no reduce el autismo a un mero error, sino que lo sitúa dentro del abanico de posibilidades cognitivas humanas.
Una nueva mirada a nuestro cerebro
La investigación de Stanford abre una ventana inédita a la evolución de las neuronas. El hallazgo de una regla general —a mayor abundancia, mayor conservación— ofrece un marco conceptual poderoso para entender cómo se configuraron los cerebros de los mamíferos.
Y la excepción humana, con nuestras L2/3 IT aceleradas, subraya la singularidad de nuestra especie. El precio de esa singularidad, según sugieren los datos, es una mayor propensión al autismo y quizá a otras condiciones psiquiátricas.
«Somos lo que somos no a pesar de estas vulnerabilidades, sino en parte gracias a ellas —dice Fraser—. La evolución no busca la perfección, sino la adaptación. Y en el caso del cerebro humano, la adaptación vino acompañada de un riesgo evolutivo que seguimos cargando hoy».
«Nuestros resultados sugieren que algunos de los mismos cambios genéticos que hacen que el cerebro humano sea único también hicieron que los seres humanos fueran más neurodiversos», dice Starr, uno de los autores del estudio que explica por qué estamos más expuestos al autismo que otras especies, como los chimpancés. Foto: Alexander Grey
Somos más neurodiversos
El autismo, con su complejidad genética y fenotípica, no puede reducirse a una sola causa. Pero la investigación de Stanford aporta una pieza fundamental al rompecabezas evolutivo: la idea de que nuestra susceptibilidad al TEA no es un accidente, sino una consecuencia directa de la historia evolutiva del cerebro humano.
«Nuestros resultados sugieren que algunos de los mismos cambios genéticos que hacen que el cerebro humano sea único también hicieron que los seres humanos fueran más neurodiversos», concluye Starr.
El cerebro humano, ese órgano del tamaño de un racimo de uvas que nos permite imaginar futuros, es también un mosaico de compromisos y fragilidades. Entenderlo implica aceptar que la genialidad y la vulnerabilidad van de la mano, porque ambas emergen del mismo proceso ciego y fascinante: la evolución.▪️
Información facilitada por Oxford University Press USA
Fuente: Alexander L. Starr, Hunter B. Fraser. A General Principle of Neuronal Evolution Reveals a Human-Accelerated Neuron Type Potentially Underlying the High Prevalence of Autism in Humans. Molecular Biology and Evolution (2025). DOI: https://doi.org/10.1093/molbev/msaf189
