El cerebro no solo coopera, sino que también compite. Así lo determina un estudio internacional de la Universidad de Oxford, la Universidad de Cambridge, la Universidad Pompeu Fabra y el Instituto Neurológico de Montreal (Canadá), publicado en Nature Neuroscience. El estudio revela que el cerebro humano —al igual que el de los macacos y los ratones— funciona gracias a un equilibrio constante entre interacciones competitivas y no competitivas. Mediante modelos informáticos avanzados de todo el cerebro, los investigadores han demostrado que existen circuitos especializados que cooperan internamente y, entre sí, mantienen interacciones competitivas de largo alcance para gestionar recursos limitados. Reproducir este equilibrio podría acercarnos a la creación de copias digitales del cerebro de un individuo, un avance clave para la medicina de precisión y para el desarrollo de modelos de IA con una capacidad computacional superior a la que tenemos actualmente.

Los modelos con interacciones competitivas —que se basan en la experiencia cotidiana de que no podemos prestar atención a todo a la vez— obtienen sistemáticamente mejores resultados que los modelos puramente cooperativos. Esto explica el trabajo conjunto de las regiones especializadas en la cognición y el comportamiento. Según los autores, un exceso de cooperación puede conducir a estados de sincronización excesiva que no se dan en la realidad. La competencia, por otro lado, actúa como una fuerza estabilizadora: evita la actividad descontrolada y permite que los diferentes sistemas cerebrales se turnen para dar forma a la dinámica general del cerebro.

El análisis de más de 14.000 estudios de neuroimagen ha revelado que los modelos con interacciones competitivas generan patrones de actividad más similares a los procesos cognitivos reales, como los relacionados con la atención y la memoria. “La competencia entre circuitos permite que ciertas redes tengan prioridad sobre otras en función de lo que sea relevante en un momento dado, lo que explica fenómenos como la toma de decisiones”, comenta Gustavo Deco, profesor investigador ICREA en la Universidad Pompeu Fabra y uno de los autores principales del estudio. 

La competencia entre circuitos permite que ciertas redes tengan prioridad sobre otras en función de lo que sea relevante en un momento dado, lo que explica fenómenos como la toma de decisiones; Gustavo Deco, investigador ICREA en la UPF.

“Esto sugiere que la competencia es fundamental para que el cerebro pueda activar de manera flexible las combinaciones adecuadas de regiones: una característica distintiva del comportamiento inteligente”, afirma el profesor Morten Kringelbach, de la Universidad de Oxford, quien también es uno de los autores principales del estudio.

Un modelo eficaz para diagnosticar, mejorar y curar

A partir de datos sobre la estructura y el funcionamiento del cerebro de una persona, este nuevo modelo es capaz de reproducir los patrones de actividad únicos del cerebro de un individuo, captando mejor lo que distingue el cerebro de una persona del de otra. Esto nos acerca a disponer de “un gemelo digital realista de un cerebro determinado: uno que se adapta a tu cerebro mejor que cualquier otro”, explica la autora principal del estudio, Andrea Luppi, de la Universidad de Oxford. 

Según Deco, este modelo no solo permite reproducir digitalmente un cerebro, sino que “proporciona información mucho mejor que las medidas tradicionales para predecir enfermedades y síntomas”. Según Luppi, además del diagnóstico, “estos modelos podrían utilizarse para simular la respuesta del cerebro de una persona a la estimulación, la medicación o una enfermedad, para poder adaptar la terapia al cerebro de cada persona”. 

El hecho de que la arquitectura cooperativa-competitiva se encuentre en humanos, macacos y ratones sugiere que se trata de una característica fundamental de la organización del cerebro de los mamíferos. Esto podría reflejar principios fundamentales del funcionamiento de los sistemas inteligentes. 

El estudio también revela que las redes que combinan cooperación y competencia tienen capacidades computacionales superiores en la computación neuromórfica (IA inspirada en el cerebro). Estas redes procesan e integran la información de manera más eficiente, lo que confirma que el equilibrio entre ambas fuerzas es esencial para la computación inteligente. 

Artículo de referencia: 

Luppi AI, Sanz Perl Y, Vohryzek J, Ali H, Mediano PAM, Rosas FE, et al. Competitive interactions shape mammalian brain network dynamics and computation. Nature Neuroscience. 2026 Mar 11;29(4):915–33. Doi:https://doi.org/10.1038/s41593-026-02205-3