Cómo actúa la realidad virtual en el cerebro: mecanismos, beneficios y precauciones

La inmersión en realidad virtual desencadena tres procesos neurológicos distintos: una modificación medible de las ondas cerebrales, la activación de regiones específicas del cerebro y la aparición de una sensación de presencia espacial.

La modificación de las ondas cerebrales en un entorno virtual

El cerebro no permanece pasivo ante un visor de RV. En 2019, investigadores de la Universidad de Tilburg utilizaron electroencefalogramas para medir la actividad cerebral de participantes inmersos en un entorno virtual[1]. El resultado: una reducción notable de las ondas alfa en las regiones frontal, central y parietal. Estas ondas alfa se asocian con un estado de relajación y baja concentración. Por tanto, su disminución indica una mayor concentración y una elevada implicación cognitiva. Lo que observaron los investigadores resulta llamativo: la actividad cerebral en RV era similar a la registrada en situaciones vividas en el mundo real.

Las regiones cerebrales activadas durante la experiencia de RV

Tres regiones despiertan un interés especial entre los neurocientíficos. La región frontal interviene en la sensación de presencia, el control de los movimientos y la planificación. Las regiones central y parietal gestionan la implicación, la percepción espacial y los movimientos en el espacio. Durante una simulación de escalada en RV, por ejemplo, la región frontal entra en un estado de concentración intensa para planificar cada movimiento, mientras que la región parietal se activa para procesar la información espacial. Cuanto mayor es la inmersión, más deja el cerebro de lado las distracciones para concentrarse en el entorno virtual.

La sensación de presencia y el embodiment

El embodiment designa la integración corporal en un entorno virtual: la sensación de que su cuerpo pertenece a ese espacio digital. Un estudio de Tjon et al. (2019) mostró que esta sensación de presencia espacial, es decir, la ilusión de estar físicamente en un lugar virtual, está directamente correlacionada con una disminución significativa de las ondas alfa en la región frontal. Cuando la inmersión es suficiente, la conciencia del mundo real se desvanece. El cerebro deja de distinguir entre la simulación y la realidad vivida.

Actualmente se han documentado tres beneficios cognitivos: una asimilación más rápida, la estimulación de la creatividad y una mejora de la memorización.

Una asimilación hasta cuatro veces más rápida

Las cifras son claras. Un estudio de PricewaterhouseCoopers (2024) reveló que las personas que aprenden mediante realidad virtual asimilan la información hasta cuatro veces más rápido que quienes recurren a métodos tradicionales. La explicación reside en la propia naturaleza de la inmersión: la RV permite recrear situaciones realistas en las que la persona puede practicar sin riesgo, especialmente tareas profesionales complejas o estresantes. Formación médica, pilotaje, procedimientos técnicos industriales: aumenta la implicación cerebral y la información se vuelve más memorable. El cerebro procesa una experiencia vivida, no un contenido pasivo.

La estimulación de la creatividad y la innovación

Un experimento con 21 participantes comparó ejercicios creativos realizados en RV y en una simple pantalla 2D. Los participantes inmersos en RV mostraron niveles más altos de inmersión, satisfacción y creatividad. Su actividad cerebral reveló una mayor activación de las ondas alfa, beta y gamma: las ondas beta reflejan un estado de alerta activa, mientras que las ondas gamma intervienen en el procesamiento cognitivo complejo. Juntas, favorecen un estado propicio para generar ideas innovadoras.

Conviene saber: El cerebro no siempre distingue entre RV y realidad. La actividad cerebral medida durante la inmersión virtual es similar a la observada en situaciones realmente vividas: un café parisino para aprender francés, un bar madrileño para practicar español. Esta confusión neuronal explica directamente la eficacia educativa de la realidad virtual.

Se han documentado cuatro categorías de efectos adversos: la cibercinetosis, las alteraciones visuales, las alteraciones del sueño y el riesgo de crisis epilépticas.

La cibercinetosis: náuseas y mareos en entornos virtuales

La cibercinetosis es el mareo por movimiento virtual. Afecta al 30 al 50 % de los usuarios y se manifiesta mediante náuseas, mareos, sudoración, palidez y pérdida de equilibrio. El mecanismo es preciso: el cerebro recibe señales contradictorias entre lo que perciben los ojos (un movimiento virtual) y lo que siente el cuerpo (la inmovilidad real). Esta incongruencia sensorial provoca los síntomas. En las personas sensibles, pueden aparecer desde los primeros minutos de uso. Las recomendaciones de Anses publicadas en 2021[2] son claras: interrumpir el uso inmediatamente ante la aparición de cualquier síntoma.

Las alteraciones visuales relacionadas con el uso prolongado

Las pantallas de RV crean una ilusión de distancia aunque la pantalla se encuentra a pocos centímetros de los ojos. Esta contradicción entre la distancia percibida y la distancia real exige a los músculos oculares un esfuerzo poco habitual. El uso prolongado puede provocar fatiga ocular y alteraciones temporales de la visión. Además, las pantallas LED de los visores emiten una elevada proporción de luz azul. Según una encuesta de Anses realizada en 2019, la duración media de una sesión supera una hora, lo que sitúa a la mayoría de los usuarios en una franja de uso prolongado que requiere vigilancia. Hasta la fecha no se ha definido ningún umbral preciso.

Las alteraciones del ciclo circadiano y del sueño

La luz azul emitida por las pantallas LED de los visores de RV altera el ritmo biológico cuando la exposición tiene lugar al atardecer o por la noche. Las consecuencias documentadas son el retraso en la conciliación del sueño y la alteración de su calidad. Anses recomienda evitar toda exposición a pantallas durante las dos horas anteriores a acostarse, en particular en niños y adolescentes, más sensibles a la luz azul. Esta recomendación cobra aún más relevancia dado que las sesiones duran, de media, más de una hora.

El riesgo de crisis epilépticas fotosensibles

Las pantallas LED de los visores de RV emiten una modulación temporal de la luz, un parpadeo a veces imperceptible a simple vista. Este fenómeno puede desencadenar crisis epilépticas en personas con predisposición. La prevalencia es de 1 persona de cada 4 000 que responde a los destellos luminosos con una crisis. Anses recomienda evitar el uso de la RV en personas con epilepsia, así como en otras poblaciones identificadas como sensibles: mujeres embarazadas, personas que sufren mareo por movimiento, presentan trastornos del equilibrio o son propensas a las migrañas.

Conviene saber: Anses recomienda respetar un tiempo de descanso de 1 a 2 horas después de una sesión de RV antes de realizar cualquier actividad que requiera una gran concentración, como conducir. El cuerpo realiza un esfuerzo importante para adaptarse al mundo virtual, lo que provoca una fatiga real. Los usuarios suelen pasar por alto esta precaución.

Tres ámbitos médicos han demostrado la eficacia de la realidad virtual y, más concretamente, de la terapia virtual: la rehabilitación motora tras un ictus, el manejo del dolor y el tratamiento de los trastornos de ansiedad y las fobias.

La rehabilitación motora después de un ictus

Las cifras muestran la magnitud del reto. En Francia, alrededor de 140 000 personas sufren un ictus cada año, 150 000 sufren un traumatismo craneoencefálico, se diagnostican 25 000 nuevos casos de enfermedad de Parkinson y se registran 1 500 casos de parálisis cerebral. La realidad virtual favorece la recuperación de las funciones motoras al estimular la plasticidad cerebral, la capacidad del cerebro para reorganizarse después de una lesión.

Las recomendaciones de la Haute Autorité de Santé publicadas en 2022[3] aconsejan la RV como complemento de la terapia convencional para mejorar la función motora después de un ictus, con un nivel de evidencia moderado. La ventaja es concreta: los ejercicios son lúdicos y motivadores, mientras que la rehabilitación convencional puede volverse repetitiva y desalentadora. Las sesiones permiten recuperar movimientos cotidianos (agarrar un objeto, abrir una puerta), mejorar el equilibrio y la marcha, o simular situaciones reales como cruzar una calle o subir escaleras.

C2Care desarrolla soluciones de RV para la rehabilitación motora, implantadas en 350 centros sanitarios de Francia, con acompañamiento a los equipos médicos.

El manejo del dolor en pacientes con quemaduras graves y dolor crónico

Los resultados en pacientes con quemaduras graves se encuentran entre los más documentados. Durante los cuidados, a menudo muy dolorosos, la inmersión en realidad virtual puede reducir significativamente el dolor percibido, hasta un 60 % según algunos estudios. El mecanismo es atencional: la inmersión virtual moviliza una gran parte de los recursos cognitivos del cerebro. El paciente presta menos atención a las señales de dolor. Las mediciones de la actividad cerebral confirman esta reducción en las áreas relacionadas con la percepción dolorosa.

El enfoque se extiende al dolor de espalda crónico, al dolor cervical y al dolor posoperatorio. Su principal ventaja es que no es farmacológico, lo que limita los efectos secundarios y los riesgos de dependencia.

El tratamiento de los trastornos de ansiedad y las fobias

La terapia de exposición mediante realidad virtual (TERV) se basa en un principio sencillo: exponer progresivamente al paciente a un factor estresante en un entorno seguro y controlado. Este proceso de habituación permite al cerebro modificar su respuesta a los estímulos que generan ansiedad. Miedo a volar (desde el paso por el control de seguridad hasta las turbulencias), agorafobia, fobias específicas como las arañas, las alturas o las jeringas: cada situación puede recrearse y graduarse con precisión.

La eficacia de la TERV supera a la de las TCC convencionales en determinadas indicaciones. El psiquiatra Éric Malbos trató mediante TERV a pacientes con dependencia del tabaco: el 72 % no había recaído después del tratamiento, frente al 50 % con las TCC. Centros como la Pitié-Salpêtrière en París, el hôpital de la Conception en Marsella y el CHU de La Réunion utilizan este enfoque.

C2Care ofrece un conjunto completo de programas terapéuticos de RV para fobias y trastornos de ansiedad, con más de 250 situaciones de exposición disponibles, controlado por el profesional desde una única plataforma. Más de 700 profesionales se han formado en este enfoque.

Controlar un dispositivo solo con el pensamiento, sin ningún movimiento físico. Este es el principio de las interfaces cerebro-ordenador (BCI). Estos sistemas captan las señales eléctricas del cerebro mediante EEG y las traducen en órdenes.

La incorporación de la realidad virtual a los entornos de entrenamiento de BCI mejora significativamente el reconocimiento de las señales cerebrales y hace más fluida la interacción cerebro-máquina. Investigaciones recientes (Gougeh et al., 2023) muestran que las personas amputadas pueden controlar las prótesis con mayor precisión gracias a la imaginación motora en RV: el cerebro se entrena para generar las señales adecuadas en un entorno inmersivo antes de transmitirlas a la prótesis real.

El neurofeedback en realidad virtual lleva este principio más lejos. Se trata de un sistema de circuito cerrado en el que la actividad cerebral del usuario influye directamente en lo que ve y experimenta en el entorno virtual. Si el cerebro alcanza un estado de concentración deseado, el entorno se ilumina o evoluciona de forma positiva. Las investigaciones sobre el neurofeedback en realidad virtual[4] muestran aplicaciones prometedoras para el manejo de la ansiedad, el TDAH y la optimización del rendimiento cognitivo. Todavía se están recopilando pruebas a gran escala, pero los primeros resultados son alentadores.

Las recomendaciones de Anses y la experiencia hospitalaria coinciden en las mismas precauciones. Estas son las reglas que deben respetarse para limitar los efectos adversos:

• Interrumpir el uso de inmediato ante la aparición de síntomas: náuseas, mareos, sudoración, palidez. No esperar a que los síntomas empeoren.
• Descansar entre 1 y 2 horas después de cada sesión antes de realizar cualquier actividad que requiera un alto grado de concentración, especialmente conducir. El cuerpo realiza un esfuerzo real para adaptarse al mundo virtual.
• Evitar las pantallas durante las 2 horas previas a acostarse, especialmente en niños y adolescentes, más sensibles a la luz azul de las pantallas LED.
• No utilizar la RV si tiene epilepsia o pertenece a alguno de los grupos identificados como sensibles: mujeres embarazadas, personas que sufren mareo por movimiento, presentan trastornos del equilibrio o son propensas a las migrañas.
• Informar a los usuarios de los posibles efectos mediante materiales específicos, tanto en el ámbito profesional como entre el público general.

La encuesta de Anses de 2019 indica que la duración media de una sesión supera una hora. Este dato refuerza la pertinencia de estas precauciones. Los efectos a largo plazo de la realidad virtual sobre el cerebro, ya sean neurológicos o relacionados con el desarrollo, siguen estando insuficientemente documentados y requieren más investigación.

Qué conviene recordar sobre la acción de la realidad virtual en el cerebro

La acción de la realidad virtual en el cerebro está documentada, es medible y multidimensional.

Mecanismos cerebrales: la RV reduce las ondas alfa en las regiones frontal, central y parietal, activa las áreas de planificación y percepción espacial, y genera una sensación de presencia medible mediante EEG. El cerebro reacciona como si se encontrara ante una situación real.

Beneficios cognitivos: aprendizaje hasta 4 veces más rápido, estimulación de la creatividad, aplicaciones terapéuticas validadas para la rehabilitación motora y el tratamiento de los trastornos de ansiedad.

Riesgos que deben conocerse: cibermareo en el 30 al 50 % de los usuarios, alteraciones visuales, alteraciones del sueño relacionadas con la luz azul, riesgo de crisis epilépticas para 1 de cada 4 000 personas.

Precauciones esenciales: descansar después de cada sesión, evitar las pantallas antes de acostarse, identificar a las poblaciones de riesgo. Los efectos a largo plazo siguen pendientes de documentarse.