Revisión

Investigación de mindfulness en neurociencia cognitiva

G.G. Diez, N. Castellanos [REV NEUROL 2022;74:163-169] PMID: 35211950 DOI: https://doi.org/10.33588/rn.7405.2021014

OPEN ACCESS

Volumen 74 | Number 05 | Nº of views of the article 58.710 | Nº of PDF downloads 1.079 | Article publication date 01/03/2022

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Introducción Neurociencia del mindfulness Sensación de bienestar: disminución de la red por defecto Regulación de la atención: incremento de la corteza frontal y de la cingulada anterior Regulación de las emociones: amígdala y red frontolímbica Problemas de la investigación en mindfulness El problema de la descontextualización El problema de la demarcación Discusión y conclusión

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ABSTRACT

Mindfulness is a term that has become part of our societys vocabulary and its practice has become firmly established in educational, therapeutic and clinical contexts and as a tool for fostering well-being and personal growth. In this article we review the most relevant research conducted on mindfulness in cognitive neuroscience, classifying it in three broad areas: a) differential changes in default network activity due to the practice of mindfulness; b) functional or structural changes in the attentional network, and c) functional or structural changes in the frontal limbic network and the amygdala, related to emotion regulation. There is enough evidence in the literature to affirm the effect of mindfulness practice on the brain, but we still need to produce better experimental designs that allow us to find the mechanisms of action underlying specific practices. KeywordsAttention Cognitive neuroscience Emotion Mindfulness Stress Well-being CategoriesNeurociencia básica Neuropsiquiatría

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Introducción

Mindfulness se define como una forma de ‘atención consciente y deliberada, en el momento presente y sin juzgar’ [1,2]. Esta definición ha sido mayoritariamente aceptada en la comunidad científica, aunque pueda dar lugar a múltiples interpretaciones y, por lo tanto, carezca de la claridad suficiente en el estudio de las bases neurofisiológicas de las prácticas de mindfulness. El entrenamiento es un elemento central en los programas basados en mindfulness. La repetición de ejercicios pautados podría mejorar funciones básicas como la atención, la regulación emocional o el descentramiento, asociados a variaciones funcionales y estructurales en el sistema nervioso. En palabras de Kabat-Zinn: mindfulness ‘... se consigue concentrándose en un objeto primario (comúnmente el flujo sucesivo de inspiraciones y espiraciones) hasta que la atención es relativamente estable, y luego permitiendo que el campo de objetos de atención se expanda (generalmente por etapas) para incluir, en última instancia, todos los eventos físicos y mentales (sensaciones corporales, pensamientos, recuerdos, emociones, percepciones...). La expansión del campo de atención se enseña gradualmente a lo largo de varias sesiones’ [3].

La neurociencia del mindfulness aporta conocimiento más detallado de la activación cerebral basal, los mecanismos de regulación de la atención, las emociones y la autorreferencia. El campo es muy extenso y son muchos los grupos de investigación que se dedican a entender el mindfulness a través de los mecanismos cerebrales subyacentes. En este artículo hacemos un recorrido por los trabajos que consideramos de mayor interés para el lector que quiere tener un conocimiento de la base neuronal del mindfulness. Además, no podemos ser ajenos a las disyuntivas del contexto de investigación en mindfulness. En la última parte del artículo analizamos dos de los principales problemas epistemológicos de la neurociencia de mindfulness que se presentan debido al origen precientífico de las prácticas de meditación.

Neurociencia del mindfulness

Es oportuno empezar por definir el mindfulness, aunque sea una tarea compleja. La palabra es polisémica y la práctica de mindfulness involucra múltiples procesos. No obstante, su definición tiene tres significados diferenciados.

En primer lugar, mindfulness se refiere a un conjunto de prácticas que se desarrollan siguiendo un sistema dado con la intención de ejercitar la atención o desarrollar cualidades afectivas, como la ecuanimidad [4]. Las prácticas de mindfulness pertenecerían a un conjunto más grande de prácticas que comúnmente se llaman prácticas de meditación o contemplación [5]. En segundo lugar, mindfulness se refiere a un movimiento reciente, que debe su expansión a la creación de un programa basado en el mindfulness para la reducción del estrés y utiliza prácticas que fueron utilizadas en la tradición budista o yóguica, recontextualizadas en un ámbito académico y clínico [6]. En tercer lugar, mindfulness puede ser un constructo psicológico, normalmente cuantificado mediante cuestionarios autoinformados [7]. Se ha construido un gran espectro de constructos con diferentes factores que han tenido más o menos acogida. Quizás uno de los más sintéticos fue propuesto por Shapiro et al [8], quienes analizaban el constructo en componentes atencionales, motivacionales y afectivos. Así pues, mindfulness es un tipo de atención que se desarrolla en un individuo que es consciente de su propia función atencional, que se enfoca voluntariamente en el presente y que no enjuicia o reacciona ante la experiencia (descentramiento). Pero la situación es muy compleja, pues, aunque se han hecho esfuerzos concertados para proporcionar descripciones consensuadas de la atención plena [9-15], siguen existiendo variaciones considerables en cuanto al significado de mindfulness. Ante esta ambigüedad, cabe preguntarse si es necesario desarrollar un constructo de mindfulness para estudiar su impacto desde una perspectiva psicobiológica, o más bien se trata de detectar qué funciones cerebrales, ya conocidas, podrían explicar el potencial terapéutico de las intervenciones basadas en mindfulness. Un buen punto de partida es el que proponen Hölzel et al [16]. En su modelo, dentro de un entrenamiento basado en mindfulness, habría cuatro funciones potencialmente diferenciales; a) regulación atencional; b) consciencia interoceptiva; c) regulación emocional; y d) autorregulación o reorganización de la referencia propia. Nuestro grupo realizó recientemente una revisión de la batería de test psicométricos validados para estimar los cambios psicológicos derivados de una intervención basada en mindfulness [17] mediante un análisis de redes que mostraba los cambios topológicos del estado psicológico como un sistema más que como la composición de variables independientes.

Sensación de bienestar: disminución de la red por defecto

Uno de los temas de mayor relevancia para la neurociencia es la caracterización de la red por defecto. Fue descrita por Marcus Raichle et al [18] como una red de regiones cerebrales que están más activas durante el ‘reposo’ que durante la ejecución de una tarea, es decir, identifica las áreas que reducen su actividad al realizar cualquier tarea consciente. Esas áreas son: a) el lóbulo temporal medial, involucrado en la memoria y la planificación; b) la corteza prefrontal medial, clave en la inhibición, el control, y la evaluación propia y de otros; c) la corteza cingulada posterior, motor de la integración emocional y la discriminación de la información relevante; d) la precuña ventral, que integra información de las áreas sensoriales; y e) la corteza parietal, principalmente las áreas motoras del lenguaje. Caracterizar la red por defecto nos lleva a la descripción de un cerebro en ‘reposo’ o ‘que no hace nada’, una mente que vive en la planificación de un futuro, la vivencia de memorias, la experiencia de sensaciones, la escenificación de hipotéticos escenarios donde somos el actor protagonista [19] y mucho diálogo interior de contenido autobiográfico [20]. Todo ello de forma espontánea y rápidamente cambiante. Ésta es también la descripción de una mente divagante o que vive en un estado de ensoñación. La mayoría de las personas pasan en dicho estado aproximadamente el 47% del tiempo [21]. Si consideramos que una actividad elevada o persistente de la red por defecto correlaciona con estados de infelicidad percibida, su disminución debería contribuir al bienestar. En 2011, un consorcio de universidades americanas mostró que la meditación reduce la actividad de la red por defecto [22], especialmente en las cortezas medial prefrontal y la cingulada posterior y la precuña, y con ello el ajetreo mental y la satisfacción subjetiva percibida. Dicho estudio mostraba, además, que la disminución de la actividad de la corteza cingulada en la red por defecto estaba relacionada con una reorganización del sentimiento de sí mismo. La disminución de esta área en meditadores sugiere también que la red por defecto está menos centrada en la idea de yo, menos ‘egocéntrica’ o autorreferencial. Los cambios observados en la red por defecto en meditadores de larga trayectoria no se limitan sólo al tiempo de la práctica, sino que su disminución es estable en el tiempo [23] y se convierte en un rasgo característico de su cerebro. Como veremos en la descripción de los mecanismos neuronales de la atención, siguiente subsección, la red por defecto es un atractor al que converge el cerebro en momentos en que ‘olvidamos’ el objeto de la atención, es decir, cuando nos distraemos. Diversos estudios han mostrado que meditadores expertos recurren con menor frecuencia a esta red que los principiantes [24]. Una de las aplicaciones de las intervenciones basadas en mindfulness se centra en aumentar la calidad de vida de personas con dolor crónico a través de la reducción de su incrementada actividad de la red por defecto [25]. Estos artículos se convertían en semilla para entender los mecanismos neuronales de por qué el mindfulness contribuye significativamente a mejorar la calidad de vida. Aunque la red por defecto tiene un papel crucial en la creatividad, la planificación, y la consolidación de las memorias y de la identidad, la bibliografía científica señala, como decíamos, el excesivo tiempo que pasa el cerebro en dicha red. La estadística, señalada más arriba, del 47% del tiempo y su correlación con la insatisfacción vital llevan a propagar la reducción de la red por defecto como medida de bienestar.

Regulación de la atención: incremento de la corteza frontal y de la cingulada anterior

El entrenamiento en mindfulness se caracteriza por una regulación de la atención, y se sirve para ello de procesos como la alerta, la reordenación y la resolución de conflictos. Una de las tareas más conocidas de la práctica de la meditación es la atención a la respiración. Este ejercicio, aparentemente fácil, permite conocer dichos procesos. En un experimento realizado con resonancia magnética funcional, Davidson y sus colaboradores midieron la actividad hemodinámica cerebral en sujetos durante la atención a la respiración y fueron instruidos para notificar los momentos de distracción [26]. Sus resultados permitieron describir el proceso de control y reordenación de la atención, donde se distinguen cuatro fases: a) distracción: época durante la cual el sujeto está absorto en ensoñaciones y ajeno a la tarea de atención localizada en las sensaciones de la respiración. Esta época se caracteriza por un aumento de la red por defecto. En meditadores expertos, esta época es de corta duración, mientras que en principiantes puede ocupar gran parte de la práctica; b) toma de conciencia: el momento de dar cuenta de la distracción se acompaña de una red de asignación de la relevancia e involucra zonas como la ínsula y el giro cingulado; c) reorientación de la conciencia: tras dar cuenta de la distracción, sucede un momento de identificación de la tarea que se va a realizar, época que involucra a la corteza prefrontal dorsolateral y las áreas parietales de proyección de la memoria, y d) atención: por último, se ejecuta la tarea a la que se había encomendado el sujeto, en este caso la atención a las sensaciones de la respiración. Esta tarea de atención focalizada activa la corteza prefrontal dorsolateral. El paso por las diferentes estaciones y la permanencia en ellas depende del grado de experiencia del sujeto, pero podría resumirse en palabras de Yates et al [27] como ‘la práctica de la meditación supone pasar de una interrupción esporádica de la distracción a una de la atención’. Si atendemos a los mecanismos neuronales por los cuales se incrementa el control de la atención, la bibliografía científica nos sitúa en dos áreas cerebrales: la corteza cingulada anterior y la corteza dorsolateral prefrontal. La corteza cingulada anterior es un área que media en la atención detectando la presencia de conflictos (foco de la atención frente a distracciones, letargo o sensaciones) y, junto con su conexión con la corteza frontal y la ínsula, se sitúa como una de las zonas que debería tener mayor relevancia en la práctica de mindfulness [28]. La actividad de la corteza cingulada anterior es mayor en meditadores expertos, tanto en estado basal como durante la meditación [29], y en principiantes que habían seguido un programa basado en mindfulness de ocho semanas de duración [28,30]. La práctica de la meditación no sólo induce cambios funcionales en la corteza cingulada anterior, sino también estructurales [31]. La corteza dorsolateral prefrontal está involucrada en las funciones ejecutivas, como la memoria de trabajo, la flexibilidad cognitiva, la planificación y la inhibición. Dichas funciones se emplean fuertemente en el entrenamiento en mindfulness. La activación de la corteza dorsolateral prefrontal se incrementa en meditadores de largo recorrido en la práctica meditativa [29]. Como consecuencia del aumento de la corteza dorsolateral prefrontal, se produce una reorganización de las redes en las que está involucrada, entre las que destaca la red frontolímbica, que media la regulación emocional, como veremos más adelante. Uno de los mecanismos fisiológicos que apoya la hipótesis de que la práctica de mindfulness mejora la función atención está basada en el incremento de las oscilaciones α, ritmo neuronal en el que las células emiten potenciales de acción a una frecuencia de unos 8-12 disparos por segundo. Investigadores de la Universidad de Tokio demostraron en la década de los sesenta [32] que el cerebro de los monjes presentaba mayor presencia de ondas α en la parte posterior del cerebro, que iba desplazándose y amplificándose hasta llegar a la corteza frontal. Como enfatizan Jensen y Mazaheri [33], las oscilaciones α no representan un estado cerebral o un estado de relajación, sino una inhibición específica que impide las interferencias internas y potencia los mecanismos del control top-down, clave en la ejecución de una tarea de atención focalizada. Las oscilaciones α reflejan, por tanto, la prioridad de la información, inhibiendo las zonas con tareas irrelevantes en ese momento. Basado en las evidencias del aumento del ritmo α, un estudio propone que la modulación de α podría usarse como un índice para medir la metacognición [34] y el progreso en la práctica de la meditación, ya que los meditadores principiantes presentan un aumento de las ondas α que se desvanece a los pocos minutos del inicio de la sesión [35].

Regulación de las emociones: amígdala y red frontolímbica

La regulación de las emociones supone la generación de estrategias que influyen en cómo y cuándo emergen las emociones, su duración y vivencia. Los beneficios de mindfulness sobre la regulación de las emociones se han sido estudiado ampliamente, y se pueden resumir en cuatro puntos: a) mayor recuperación del estado basal después de un estímulo desagradable [16]; b) mejora en la expresión de las emociones [36]; c) mejora del estado de ánimo [37], y d) mejora de la creatividad [38]. Una de las sentencias más repetidas en la práctica de la meditación es atender al momento presente sin juzgar, cuya base neuronal podría ser el reforzamiento de los mecanismos de control de la corteza frontal y el aumento de la red frontolímbica [39]. La red frontolímbica es la que conecta la corteza frontal con los sistemas emocionales (límbicos) del cerebro, donde destaca la amígdala, un área de especial relevancia en el contenido emocional de las memorias y que suele presentar mayor actividad en personas con ansiedad, estados de miedo o autodefensa. Dicha red supone un mecanismo de control consciente sobre las emociones, que por su neuroanatomía tienden a ejercer una fuerte modulación sobre las estructuras superiores. La red frontolímbica es más fuerte en meditadores expertos, lo que correlaciona con medidas de bienestar y disminución de la actividad de la amígdala [40]. Un estudio realizado en la Universidad de Múnich demostró que, en meditadores, la conexión entre la amígdala y la corteza prefrontal pasa de estar negativamente correlacionada (típico de personas con poca regulación emocional) a estar positivamente correlacionada (mayor conexión, más regulación emocional). Este cambio de la red frontolímbica está relacionado con una mejoría de los síntomas psicológicos [41]. Otro de los mecanismos por el cual se optimiza la red frontolímbica es mediante la disminución de la actividad de la amígdala. Un estudio comparativo de programas basados en mindfulness frente a los basados en compasión mostró que la amígdala disminuye su respuesta ante estímulos emocionales en ambos programas, y es significativo el cambio que produce un programa de mindfulness [42]. La respuesta de la amígdala ante estímulos de carácter desagradable que involucran a la persona es más moderada después de haber realizado dichos programas [43].

Problemas de la investigación en mindfulness

Muchos de los estudios que hemos citado anteriormente emplean diseños transversales en los que analizan los cambios diferenciales, en actividad o estructura, de los sujetos experimentados en meditación con respecto de sujetos controles. Tales estudios tienen un problema básico. No se puede asegurar que tales efectos diferenciales se deban a la práctica de la meditación. Los expertos meditadores suelen haber desarrollado su práctica en un entorno marcado por la tradición budista fuertemente marcada por la filosofía, las interacciones sociales dentro de la tradición, un sistema ético y moral definido, además de una estructura cosmogónica. Por ello, resulta importante diseñar estudios longitudinales, aislando prácticas, para poder estudiar los mecanismos neuronales asociados, o bien utilizar muestras heterogéneas en estudios transversales, controlando el tiempo de práctica y el contexto en el que ha desarrollado la práctica de meditación. Por añadidura, el origen precientífico de las prácticas de mindfulness, además, añade otros dos problemas básicos: el problema de la descontextualización y el problema de la demarcación.

El problema de la descontextualización

Señalando el problema de la descontextualización, algunos autores y académicos budistas critican el aislamiento del mindfulness de la tradición budista. Según estos autores, mindfulness no sería efectivo sin los demás elementos del óctuple camino budista [44], ya que estarían desprovistos de un contexto ético [45] en el que los practicantes puedan desarrollar una conducta adecuada (sammā sila). La ética, según estos autores, es una condición necesaria para desarrollar un ‘adecuado mindfulness’ (sammā sati).

Hay dos argumentos que desarticularían el posible problema de la descontextualización. En primer lugar, no se podría evaluar la efectividad de una intervención si no se fija un objetivo medible y se analiza la contribución causal de la intervención. Sostenemos que los objetivos de los programas basados en mindfulness son diferentes a los objetivos tradicionales del budismo y, por ello, no es necesario tener en cuenta todos los elementos del budismo para estudiar mindfulness. Podría ser interesante, no obstante, el estudio comparado de las tradiciones orientales para incorporar y evaluar nuevos conceptos que nos puedan hacer entender mejor los mecanismos del bienestar y el malestar psicológicos. Algunos investigadores han hecho el esfuerzo de fijar un criterio epistemológico para el estudio del mindfulness en el contexto de la investigación en neurociencia cognitiva [46], aislando prácticas y realizando diseños experimentales que permitan estudiar sus mecanismos. Los programas basados en mindfulness que cuentan con más recorrido empírico, que son los programas basados en el mindfulness para la reducción del estrés y la terapia cognitiva basada en el mindfulness, tienen como objetivo reducir el distrés psicológico o prevenir el riesgo de recaídas en pacientes con depresión. Estos objetivos distan, por su diferente naturaleza, del objetivo budista, eminentemente soteriológico. En segundo lugar, siguiendo a Kabat-Zinn [47], señalamos que los programas basados en el mindfulness en el entorno clínico y educativo tienen una ética implícita y cada profesión sanitaria está enmarcada dentro de una ética profesional. La ética implícita no expone sus fundamentos, sino que se espera informalmente que todos los participantes se adapten a un código que se ejemplifica mediante el comportamiento del profesor o profesional sanitario que imparta la intervención. Se han encontrado evidencias de cómo los programas basados en mindfulness ‘descontextualizados’ de la tradición budista incrementan el razonamiento moral [48] o la toma de decisiones éticas en estudiantes de una escuela de negocios [49], lo que apoya el argumento de Kabat-Zinn [47]. Lo que nos parece interesante es investigar el efecto mediador de la ética y su formulación, implícita o explícita.

El objetivo central del budismo es la extinción del sufrimiento (nibbāna) [50], pero tal estado es no falseable mediante el método empírico. Se trata de una aspiración soteriológica [51]. Huelga decir que, si el objetivo no es falseable, las prácticas y los modelos psicológicos no pueden ser validados adecuadamente, pues no pueden ser confrontados a la evidencia. Los sistemas soteriológicos suelen ser, por lo tanto, sistemas religiosos en los que la validación se efectúa mediante la evaluación por parte de una figura jerárquica que orienta a los neófitos según unos criterios difícilmente objetivables y reproducibles. Tal podría ser el caso del budismo, si se considera un sistema soteriológico tal y como se asume normalmente [52].

El problema de la demarcación

Hemos puesto de manifiesto que, aunque los programas basados en mindfulness toman prácticas y conceptos de la tradición budista y del yoga, el nuevo sistema generado difiere sustancialmente de las tradiciones, pues tiene un objetivo falseable o medible, se enmarca dentro un desarrollo ético contemporáneo con aspectos teóricos y prácticos diferenciales y, además, elabora modelos psicológicos con grandes diferencias con respecto de las tradiciones orientales. Con esto no queremos decir que no haya que llevar a cabo un estudio más exhaustivo de las tradiciones orientales o una ‘discusión crítica del mito’, en palabras de Popper [53], pero defendemos, como idea esencial en el hacer científico, fijar criterios de demarcación para asegurar la verosimilitud de las conclusiones en los programas de investigación en mindfulness. Para concretar algunos criterios de demarcación que nos permitan desarrollar una neurociencia del mindfulness con más poder explicativo, necesitaríamos fijar al menos los siguientes:

No tomar principios no falseables como partes fundamentales de las teorías que nos ayuden a entender los resultados empíricos [54].
Desarrollar teorías que puedan hacer fuertes predicciones falseables para guiar futuros trabajos experimentales [55].
Analizar las intervenciones basadas en mindfulness en sus partes consecutivas y partiendo de constructos ya estudiados en neurociencia, siempre que sea posible.

Discusión y conclusión

La neurociencia de la meditación es una disciplina relativamente joven en el campo de la neurociencia cognitiva y efectiva. Su objetivo principal es el estudio de los mecanismos neuronales de la regulación voluntaria de la atención y el cultivo de actitudes relativas a los contenidos. Hemos visto que la práctica de mindfulness, que conlleva un entrenamiento hacia la observación del propio estado, supone cambios neuronales a los pocos días de comenzar el hábito [30], que empiezan a solidificarse a las pocas semanas y llegan a producir cambios en la arquitectura funcional y anatómica del cerebro [31]. El control consciente de la atención supone un fortalecimiento de la corteza prefrontal dorsolateral que favorece no sólo al proceso cognitivo de la atención, sino a las tareas en las que está involucrada esta área cerebral. Destacan, entre las funciones de la corteza prefrontal dorsolateral, la planificación motora, la integración de la información somatosensorial y la gestión de las funciones ejecutivas, como el comportamiento o las habilidades intelectuales. Los beneficios neuronales de la práctica de mindfulness se harían extensos a las lesiones o alteraciones neurodegenerativas que cursan con un deterioro de dicha zona. En las primeras etapas de la enfermedad de Alzheimer se observa un enlentecimiento de la zona frontal, tanto dorsolateral como orbitofrontal, que correlaciona con la baja puntuación en cuestionarios psicométricos de cognición (por ejemplo, la fluencia verbal, la capacidad de memoria y el control sobre las interferencias). Estudios longitudinales de los beneficios de la práctica de mindfulness para la prevención o ralentización de la progresión de demencia podrían aportar evidencia a lo que hasta ahora es una inferencia prometedora. Algunos estudios muestran ya que la práctica de mindfulness reduce el estrés en personas con demencia y ralentiza la atrofia cerebral producida por el envejecimiento sano. Este factor es clave debido a la evidencia de que el estrés está correlacionado con los niveles de inflamación [56]. Por otra parte, el fortalecimiento de la corteza prefrontal supone una mayor comunicación en los mecanismos de regulación emocional top-down, concretamente en los centrados en la red frontolímbica. Además de la reducción observada en el grosor del núcleo amigdalino, el fortalecimiento de la red frontolímbica es otro de los mecanismos de acción emocional de la práctica de mindfulness. Son numerosos los estudios que muestran que la actitud del mindfulness supone una mejora en la regulación emocional [16]. Estas evidencias científicas apoyan la práctica del mindfulness para mantener un nivel de salud mental y bienestar, y suponen un apoyo a la implementación de programas en contextos laborales y educativos [57].

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Investigación de mindfulness en neurociencia cognitiva

Abstract. Mindfulness is a term that has become part of our society’s vocabulary and its practice has become firmly established in educational, therapeutic and clinical contexts and as a tool for fostering well-being and personal growth. In this article we review the most relevant research conducted on mindfulness in cognitive neuroscience, classifying it in three broad areas: a) differential changes in default network activity due to the practice of mindfulness; b) functional or structural changes in the attentional network, and c) functional or structural changes in the frontal limbic network and the amygdala, related to emotion regulation. There is enough evidence in the literature to affirm the effect of mindfulness practice on the brain, but we still need to produce better experimental designs that allow us to find the mechanisms of action underlying specific practices.

Key words. Attention. Cognitive neuroscience. Emotion. Mindfulness. Stress. Well-being.

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