• Author / Uploaded
• Kenia Mily Yoon

• Categories
• Corteza cerebral
• Cerebro humano
• Cerebro
• Neurona
• Cerebelo

Citation preview

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

ARQUEOLOGÍA COGNITIVA El origen de la conducta simbólica humana es uno de los problemas prehistóricos que menos conocemos. Para su estudio es necesario conocer, lo mejor posible, el funcionamiento neurológico y psicológico de nuestro cerebro a lo largo su periplo evolutivo. Aunque tradicionalmente se han estudiado independientemente, la conducta, el pensamiento y el lenguaje son tres caras de un mismo proceso. El lenguaje simbólico es fruto del pensamiento, pero también es modulador del mismo y ambos son los controladores de la acción y conducta humana. - Hablamos sobre lo que pensamos, sentimos y hacemos. - Hacemos lo que pensamos. - Pensamos sobre lo escuchado (lenguaje), observado y realizado (conducta). Toda la conducta conocida en los yacimientos arqueológicos, siempre es el resultado de la acción conjunta de estos tres procesos. Su estudio, bajo esta visión metodológica, será competencia de la Arqueología Cognitiva. Ángel Rivera Arrizabalaga Doctor en Prehistoria por la UNED Licenciado en Medicina y Cirugía por la Universidad Complutense de Madrid http://usuarios.multimania.es/arivera52/index.html

1

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

La corteza cerebral es una lámina gris, formada por cuerpos de neuronas, que cubre los hemisferios cerebrales y cuyo grosor varía de 4,2 mm en el lóbulo anterior a 2 mm en el lóbulo occipital. 2

Circunvoluciones cerebrales: el plegamiento de la corteza cerebral permite aumentar la superficie del la zona cortical del cerebro y por lo tanto el número de neuronas. Además esto posibilita que menos de la mitad de las neuronas estén expuestas en la superficie lo cual las preserva de la exposición a traumatismos.

Las neuronas de la corteza están dispuestas en capas bastante diferenciadas. Las fibras nerviosas que nacen de ellas establecen múltiples conexiones entre las distintas capas y zonas, lo que permite que una señal llegada a la corteza se extienda y persista.

Superficie Pial: es la capa más superficial de la corteza cerebral que se encuentra en contacto con una de las capas de las membranas meningeas que cubren el cerebro: la piamadre.

Se calcula que en la corteza del cerebro humano hay unos siete millones de neuronas. Aproximadamente la mitad de la corteza forma las paredes de los surcos de los hemisferios y no está expuesta en la superficie cerebral. Las neuronas de la corteza están dispuestas en capas bastante diferenciadas. Las fibras nerviosas que nacen de ellas establecen múltiples conexiones entre las distintas capas y zonas, lo que permite que una señal llegada a la corteza se extienda y persista. Así mismo, los impulsos eferentes que nacen de un área pueden llegar por las conexiones a otras, o a zonas cercanas a la primera haciendo que continúe la actividad. Las neuronas de asociación hacen que los impulsos que llegan a la corteza duren un tiempo considerable y se extiendan a gran número de neuronas. Así un pequeño ruido percibido por la corteza puede suscitar una actividad prolongada de las neuronas del área correspondiente y provocar una respuesta externa.

A mayor número de circunvoluciones de la corteza cerebral, mayor número de neuronas.

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

TIPOS DE CÉLULAS NERVIOSAS DE LA CORTEZA CEREBRAL

1.

Células piramidales (por su soma en forma de pirámide): llevan ese nombre por su forma. La mayoría tienen un diámetro de 10 a 50 micrones pero también hay células piramidales gigantes conocidas como células de Betz cuyo diámetro puede ser hasta de 120 micrones.

Se encuentran en la circunvolución pre-rolándica motora (ÁREA 4 de Brodmann) y sus axones darán origen a la vía motora descendente o PIRAMIDAL.

Superficie pial de la corteza, es la más superficial.

Cuerpos neuronales de las células piramidales ubicadas en las capas corticales.

3

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

2. 3.

4.

5.

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

Células estrelladas Células fusiformes: están concentrados principalmente en las capas corticales más profundas. El axón se origina en la parte inferior del cuerpo celular y entra en la sustancia blanca como fibra de proyección, asociación o comisural. Células horizontales de Cajal: son pequeñas células fusiformes orientadas horizontalmente que se hallan en las capas más superficiales de la corteza. El axón corre paralelamente a la superficie de la corteza haciendo contacto con las dendritas de las células piramidales. Células de Marinotti: son pequeñas células multiformes presentes en todos los niveles de la corteza.

CAPAS DE LA CORTEZA CEREBRAL Se dividen por densidad y disposición de las células en: 1. Capa molecular (capa plexiforme): es la más superficial. Por ser la capa más superficial se establecen gran cantidad de sinapsis entre diferentes neuronas. 2. Capa granular externa: contiene un gran número de pequeñas células piramidales y estrelladas. 3. Capa piramidal externa: esta capa está compuesta por células piramidales. Su tamaño aumenta desde el límite superficial hasta el límite más profundo. Las dendritas pasan hasta la capa molecular y los axones hasta la sustancia blanca como fibras de proyección, asociación o comisurales. 4. Capa granular interna 5. Capa piramidal interna o capa ganglionar: esta capa contiene células piramidales muy grandes y de tamaño mediano. 6. Capa multiforme o de células polimórficas: aunque la mayoría de las células son fusiformes, muchas son células piramidales. No todas las áreas de la corteza cerebral poseen seis capas. Aquellas áreas de la corteza en las cuales no puede reconocerse las seis capas básicas se denominan heterotípicas en oposición a la mayoría que es homotípica. Las 6 capas de la corteza cerebral están formadas por conjuntos de somas neuronales.

Sustancia gris → corteza cerebral → somas neuronales dispuestos en 6 capas

4

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

Neurofisiología de la corteza cerebral El cerebro funciona como un órgano integrado donde todos sus elementos están estrechamente relacionados con el propósito de realizar los procesos cognitivos o mentales. El cerebro de cualquier ser humano es, de por sí, sorprendente. En los adultos puede tener hasta 100.000 millones de neuronas, cada una conectada con sus vecinas por aproximadamente 5000 sinapsis. Puede hacer y deshacer un millón de nuevas conexiones por segundo. Puede guardar información que clasifica, archiva y edita las veces que sea necesario, durante más de un siglo. Puede reconstruir el espacio circundante con unos sensores que detectan vibraciones, radiación electromagnética, sustancias químicas y presión, y prioriza en apenas milésimas de segundo aquello que puede resultar de interés. Coordina al menos 640 músculos y cuida de los aspectos esenciales de la creación de energía, de la reproducción y la supervivencia con un mínimo esfuerzo, mientras deja la mente libre para socializar, reflexionar sobre el sentido de la existencia y aprender tanto de nuestras experiencias como de las ajenas. La corteza cerebral es, en gran parte, la responsable de la conducta particular que rige a los seres humanos. Ésta (la corteza cerebral) junto al sistema Límbico o cerebro emocional son los componentes neurológicos que por medio de una mutua correlación funcional constante van a dar lugar a formas de conducta simbólica y emocional.

Como ya hemos dicho, corteza cerebral está formada por una capa de células neuronales con un grosor comprendido entre 2 y 4,5 milímetros (mm), alcanzando una superficie media de 22 dm2, mientras que la superficie del cerebro del chimpancé es sólo de 5 dm2. Su arquitectura celular forma una unidad morfológica de denominada CORTEZA CEREBRAL compuesta por 6 capas de células neuronales repetidas gran número de veces. El número de neuronas que existen por unidad de superficie en el ratón, gato o en nosotros es muy similar, unas 146.000 neuronas por mm2, por lo que la evolución cortical de los mamíferos se manifiesta con un aumento considerable del número de neuronas en base a un aumento de la superficie de la corteza cerebral. Dicho aumento está dado por el número de circunvoluciones existentes en su corteza cerebral, estos plegamientos de la corteza aumentan la superficie.

Significado funcional de la corteza cerebral La corteza cerebral es un medio eficiente para organizar las conexiones entre distintas áreas de la corteza cerebral y de la subcorteza (entiéndase por subcorteza a los núcleos grises tanto motores, sensitivos o mixtos, cerebelo) tanto AFERENTES como EFERENTES.

5

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

6

Conexiones intercorticales INPUT/ OUTPUT

Entrada y salida de información subcortical INPUT/ OUTPUT

Salida de información eferente subcortical OUTPUT

Por lo tanto los diferentes tipos de neuronas que conforman las capas de la corteza establecen conexiones en forma horizontal con otras áreas de cortezas o en forma vertical descendente con estructuras subcorticales.

FUNCIONES DE LA CORTEZA CEREBRAL • • • •

Retroalimentación: toda área que recibe fibras de otro centro, envía fibras en sentido contrario. Por ejemplo, hay vías córtico-talámicas y tálamo-corticales. Recorticalización: Una señal puede pasar varias veces por un analizador cortical para ser depurada. Facilitación cuando se aplican estímulos consecutivos; e inhibición por fatiga. Toda sensación consciente es fruto de extensa actividad cortical, en la que participan distintas áreas de las fibras de asociación. El funcionamiento cerebral es global e integrado.

•

Los lóbulos frontales participan en la conducta, el pensamiento, la personalidad, la memoria, la experiencia afectiva. La sección de los mismos mediante la lobotomía produce depresión, falta de impulso para la acción, pérdida de la capacidad de adaptación a situaciones inesperadas.

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

• • • •

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

A través de la corteza cerebral se establecen reflejos condicionados, si bien no es necesaria para todas las respuestas condicionadas. Las áreas corticales relacionadas con el lenguaje(área de Broca), se encuentran en un solo hemisferio: el izquierdo en las personas diestras y el derecho en las zurdas. En caso de lesión de este hemisferio puede cumplir su misión el otro. La memoria depende de la corteza, áreas de asociación, aunque intervienen en ella conexiones del tronco cerebral. La corteza cerebral actúa: retardando la reacción al estímulo; eligiendo la respuesta; contribuyendo a integrar la acción. Para ello: analiza, sintetiza, correlaciona, integra, modifica.

ÁREAS DE LA CORTEZA CEREBRAL La corteza cerebral, también llamada "córtex", presenta diferencias que han hecho que se la divida en áreas con características propias, en cuanto a su composición de las capas celulares, al espesor, por el número de fibras aferentes y eferentes y por las funciones que cumplen. Teniendo en cuenta el aspecto funcional, se encuentran en la corteza:

1. ÁREAS PRIMARIAS o de PROYECCIÓN: sensitivas y motoras

Áreas FUNCIONALES

a. SECUNDARIAS o UNIMODALES 2. ÁREAS de ASOCIACIÓN b. TERCIARIAS o MULTIMODALES

7

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

ÁREAS PRIMARIAS o de PROYECCIÓN Corresponden a las zonas corticales o áreas sensitivas que reciben la información modulada por los órganos sensoriales externos (vista, oído, gusto, tacto y olfato) e internos ( a ésta sensibilidad se la llama propioceptiva) y a las áreas motoras que controlan directamente los músculos del cuerpo. Presentan una correlación estrecha con las zonas anatómicas que controlan, por lo que todo aumento de la especialización corporal deberá de corresponder con un aumento paralelo de estas áreas de control (ej. Cuando se estudie el homúnculo de Penfield se observará la extensión sensitiva y motora de la cara y de la mano). No obstante, el uso y desuso de ciertas partes corporales relacionadas con estas áreas, con independencia de la causa que lo produzca, es capaz de reordenar la extensión de su superficie correspondiente (Kandel et al., 1995).

• Área Motora Primaria (lóbulo frontal, circunvolución pre-rolándica): se extiende sobre el límite superior del lobulillo paracentral. Si se estimula produce movimientos aislados en el lado opuesto del cuerpo y contracción de grupos musculares relacionados con la ejecución de un movimiento específico. Las áreas del cuerpo están representadas en forma invertida en la circunvolución pre-central o pre-rolándica. Comenzando desde abajo hacia arriba: deglución, lengua, maxilares, labios, laringe, párpado y cejas, dedos, manos, muñeca, codo, hombro y tronco etc.

O TRIPLE FRONTERA

8

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

La función del área motora primaria consiste en llevar a cabo los movimientos individuales de diferentes partes del cuerpo. Como ayuda para esta función recibe numerosas fibras aferentes desde el área pre-motora, la corteza sensitiva, el tálamo, el cerebelo y los ganglios basales. La corteza motora primaria no es responsable del diseño del patrón de movimiento sino la estación final para la conversión del diseño en la ejecución del movimiento. Área Somatoestésica Primaria (lóbulo parietal, circunvolución post-rolándica): ocupa la • circunvolución postcentral , o post-rolándica, sobre la superficie lateral del hemisferio y la parte posterior del lobulillo para-central sobre la superficie medial. Histológicamente es un área de tipo granuloso con capa externa de Ballinger muy ancha y obvia. La mitad opuesta del cuerpo está representada de forma invertida: faringe, lengua, cara,..., dedos, mano, brazo, tronco, muslo,.., pierna, pie. La porción de una parte del cuerpo en particular se relaciona con su importancia funcional y no con su tamaño. Por ejemplo superficies grandes ocupan la mano, la cara, labios y el pulgar.

• Área Visual Primaria (lóbulo occipital): ubicada en las paredes de la parte posterior de la cisura calcarina (alrededor del polo occipital). Histológicamente es un área de corteza delgada, del tipo granuloso con sólo algunas células piramidales. Recibe fibras que vienen de la retina. La mácula lútea, área central de la retina (área de la visión más perfecta) está representada en la corteza en la parte posterior. Las partes periféricas de la retina están representadas por el área anterior.

• Área Auditiva Primaria (lóbulo temporal): está ubicada en la pared inferior del surco lateral. Histológicamente de tipo granuloso, es un área de asociación auditiva. La parte anterior del área auditiva primaria está vinculada con la recepción de sonidos de baja frecuencia mientras que la parte posterior con los de alta frecuencia.

9

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

ÁREAS DE ASOCIACIÓN Las áreas de asociación son las que más han aumentado en la evolución humana, ya que al no estar correlacionadas con el aumento corporal todo aumento cerebral se va a producir principalmente a expensas de estas zonas corticales. Las áreas de asociación, y en especial las terciarias, sintetizan los estímulos de varias vías de acceso sensoriales y los traduce en expresiones superiores, complejas y conscientes. El aumento cuantitativo de ciertas zonas terciarias puede producir la aparición de nuevas capacidades mentales (exaptaciones evolutivas). Dichas capacidades pueden desarrollarse si las conexiones sensoriales que mandan información sensorial son las adecuadas para el desarrollo de esa capacidad a partir de un medio ambiente idóneo. Con esto puede decirse que tenemos una evolución cualitativa con cierto carácter innato, en el sentido de que se producirá siempre en cada nuevo ser, pero sólo como capacidad a desarrollar si el medio ambiente lo permite. a. Áreas asociación secundarias o unimodales: Corresponden a las zonas adyacentes a las áreas primarias o de proyección. Se considera que presentan alguna especificidad modal, es decir, que representan un centro de procesamiento de mayor nivel para la información sensorial o motora específica que llega al área primaria. Reciben información de sus correspondientes áreas sensoriales o motoras primarias, o desde otras áreas sensoriales o motoras secundarias del mismo sentido.

b. Áreas terciarias o multimodales: Se sitúan en los bordes de las zonas secundarias anteriores y en ellas desaparece toda actividad modal, es decir, sensorial o motriz directa. Son zonas corticales en las que coincide la información de varios campos sensoriales o motores.

10

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

1. Área de asociación prefrontal. En general interviene en los procesos de respuesta demorada. Parece esencial para la planificación de los comportamientos voluntarios en función de la experiencia acumulada, interviniendo en la creación de la personalidad o carácter y en la ejecución de actos motores complejos. Incluye el área de Broca (44,45 y 46 de Brodmann), que en el hemisferio dominante (normalmente el izquierdo) controla los movimientos relacionados con el lenguaje, mientras que en el otro lado controla los movimientos bucales no relacionados con el habla. Se considera el centro de integración de nuestra actividad mental superior, donde se sitúan nuestras más elevadas capacidades de pensamiento, abstracción, raciocinio, planificación de actividades y toma de decisiones. 2.Área de asociación prefrontal ventromedial (VMPF- 11 y 47 de Brodmann) : La corteza prefrontal ventromedial (VMPFC) ha sido implicada en la toma de decisiones emocionales, la toma adecuada de riesgos y la impulsividad (debido a su proximidad con el área de asociación terciaria multimodal límbica). Su especial entramado de conexiones con otras áreas de la corteza y con estructuras subcorticales como la amígdala justifican que pueda tener un papel de interfase entre cognición y emoción, y desempeñar una función fundamental en la regulación y el control del comportamiento.

3. Área de asociación parieto-temporo-occipital (área de la triple frontera). Donde se integran funciones sensoriales y del lenguaje, en ella se sitúa el área IMPORTANTE: VER LAS ÁREAS y de Wernicke FUNCIONES QUE compuesta SE ASOCIAN EN principalmente ESTA CONJUNCIÓN por las áreas 39 y de los TRES LÓBULOS: 40 de Brodmann OCCIPITAL, (área de la PARIETAL y comprensión del TEMPORAL (TRIPLE lenguaje ubicada FRONTERA). detrás de las áreas primarias y de asociación

11

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

unimodal auditivas). Se denomina también área interpretativa general. En el hemisferio “dominante” (en general el izquierdo) se encuentran funciones intelectuales como el lenguaje y el simbolismo (ej.: lecto-escritura). En el hemisferio “no dominante” se encuentran funciones como la comprensión e interpretación musical (melodía, ritmo, etc.), entonación, reconocimiento de voces, experiencias visuales no verbales (gestualidad, micro-movimientos faciales), lenguaje corporal expresado o decodificado, relaciones espaciales entre la persona y lo que la rodea. Esta última función multimodal es también muy importante porque el conocimiento de las coordenadas espaciales nos permite controlar los movimientos corporales, la ubicación exacta de la posición de cada parte de cuerpo y su relación con el entorno.

Un vistazo a la mente de un genio: El cerebro de Albert Einstein Cuando falleció en 1955, a los 76 años, su cerebro fue donado para que la ciencia lo investigue. De Einstein, autor de la teoría de la relatividad, se ha dicho muchas veces que pasó de ser un niño retrasado en la escuela a convertirse en un genio. Sin embargo, una reciente recopilación y estudio de documentos personales y trabajos de Einstein, que va a publicar la universidad de Princeton, ha demostrado que el científico era un niño superdotado en los temas a los que luego se dedicaría -física y matemáticas-, y con malas calificaciones en otras asignaturas, como el francés, lo que le valió suspender el examen de ingreso en la universidad. La historia señala que Einstein solía decir: "Mi cerebro es mi laboratorio".

12

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

4.Área de asociación límbica. Relacionada con funciones con el comportamiento, las emociones, la motivación y la memoria. 13

5. Área de asociación para el reconocimiento de los rostros. Se encuentra ubicada en la parte inferior de ambos lóbulos occipitales y a lo largo de las superficies medio-ventrales de los lóbulos temporales. Es un área extensa debido a que la mayor parte de nuestras tareas cotidianas implican asociaciones con otras personas, por lo tanto implica un área de importancia en la discriminación. Se encuentra estrechamente vinculada al área visual del lóbulo occipital y el sistema límbico (relación con las emociones).

Resumiendo: Las áreas de asociación son las que más han aumentado en la evolución humana, ya que al no estar correlacionadas con el aumento corporal todo aumento cerebral se va a producir principalmente a expensas de estas zonas corticales. Las áreas de asociación, y en especial las terciarias, sintetizan los estímulos de varias vías de acceso sensoriales y los traduce en expresiones superiores, complejas y conscientes. El aumento cuantitativo de ciertas zonas terciarias puede producir la aparición de nuevas capacidades mentales (cambios evolutivos). Dichas capacidades pueden desarrollarse si las conexiones sensoriales que mandan información sensorial o informativa son las adecuadas para el desarrollo de esa capacidad a partir de un medio ambiente idóneo. Con esto puede decirse que tenemos una evolución cualitativa con cierto carácter innato, en el sentido de que se producirá siempre en cada nuevo ser, pero sólo como capacidad a desarrollar si el medio ambiente lo permite.

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

14

¿CÓMO SE INTERCONECTAN LAS DISTINTAS ÁREAS DE CORTEZAS y LAS REGIONES SUBCORTICALES? La interconexión de las distintas áreas de cortezas y de las regiones subcorticales está constituida por fibras nerviosas (axones y dendritas) a las que por su trayectoria y función se les puede dividir en tres grupos: 1) FIBRAS DE ASOCIACIÓN: destinadas a conectar distintas zonas de la corteza cerebral de un mismo hemisferio. 2) FIBRAS COMISURALES: son grupos de fibras nerviosas que conectan entre sí zonas de un hemisferio con las simétricas del otro hemisferio. 3) FIBRAS DE PROYECCIÓN: unen la corteza cerebral con núcleos grises situados a niveles más inferiores o con músculos u órganos efectores. 1.

FIBRAS DE ASOCIACIÓN: Según su aspecto morfológico las dividimos en:

a) CORTAS: unen entre sí circunvoluciones vecinas dentro de un mismo lóbulo, se incurvan alrededor del surco que cruzan por lo que se les conoce también con el nombre de fibras en U o fibras arcuatas.

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

b) LARGAS: unen entre sí puntos de un lóbulo con otro, asociadas siempre en forma de fascículos. 15

2.FIBRAS COMISURALES: Son paquetes de fibras que conexionan estructuras cerebrales de un hemisferio con las simétricas del otro. Son fundamentalmente tres: 1) Cuerpo Calloso 2) Trígono o Fornix 3) Comisura Blanca Anterior 3.FIBRAS DE PROYECCIÓN: Unen la corteza cerebral con núcleos grises situados a niveles más inferiores. En el siguiente esquema observamos la organización de las áreas de asociación somática, auditiva y visual en un mecanismo general para la interpretación de la experiencia sensitiva. Todas éstas transmiten al Área de Wernicke, ubicada en la porción pastero-inferior del lóbulo temporal. Observen también el área

Ejemplo del proceso de comunicación entre áreas sensitivas y motoras El proceso de comunicación presenta 3 etapas: 1. Etapa de recepción o sensitiva: en esta etapa participan los oídos y los ojos. 2. Etapa de procesamiento: donde participan las áreas corticales especializadas en el lenguaje. 3. Etapa de emisión o motora: esta etapa abarca la vocalización y su control.

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

16

1. Etapa de recepción o sensitiva: El lenguaje hablado se recibe a través del oído, a nivel de la cóclea del oído interno, para ser trasmitido luego por medio de la porción coclear del VIII par craneal (Auditivo). El lenguaje escrito es captado a través de los ojos, para ser trasmitido luego por medio del II par craneal (Óptico). 2. Etapa de procesamiento El lenguaje hablado percibido en el área auditiva primaria (área 41 y 42 de Brodmann) en el giro temporal superior se trasmite al área de Wernicke adyacente, donde se comprende. El lenguaje escrito, tras ser conducido al cortex visual (área 17, 18 y 19 de Brodmann), es trasmitido al giro angular, donde se transforma a la forma auditiva correspondiente a la palabra. 3. Etapa de emisión Esta etapa abarca varios pasos: - Formación en la mente de las ideas que se van a expresar, y la elección de las palabras que pretenden emplearse. - Control motor de la vocalización y el acto real de su propia emisión - Por último queda el acto de articulación, constituido por las actividades musculares de la boca, la lengua, la laringe, las cuerdas vocales, etc. Que son los responsables de la entonación, ritmo y las variaciones rápidas de intensidad en los sonidos sucesivos - Las regiones faciales y laríngeas de la corteza motora, activan estos músculos, y el cerebelo, los ganglios basales y la corteza sensitiva contribuyen a controlar la secuencia y la intensidad de las contracciones musculares. El daño de cualquiera de estas regiones puede provocar una incapacidad parcial o total para hablar con claridad.

Organización o modulación cortical La organización o modulación cortical va a depender de las propiedades neuronales y de su relación con el medioambiente. Hay que tener en cuenta lo siguiente: - Plasticidad neuronal. Es la posibilidad de la creación de redes neuronales con carácter funcional a partir de la interconexión de las neuronas, pero dependiendo de la experiencia vivida y sentida. Corresponde con una serie de procesos que pueden empezar en el embrión, continuando con mucha mayor intensidad después del parto y perdurando durante toda la vida del ser humano. En definitiva, es la estructuración neuronal que será la base de los procesos de memoria y aprendizaje humano y, en consecuencia, de su conducta.

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

- Periodo crítico. Existe un periodo de tiempo en el cual es posible que se desarrollen las funciones cognitivas humanas, pasado el mismo es más difícil o casi imposible realizarse en las mismas condiciones que dentro del mismo. Durante este periodo las lesiones neurológicas locales son fácilmente reemplazadas por otras áreas, logrando mejores resultados cuanto más temprana sea la lesión neuronal. Su duración actualmente se calcula en general hasta el desarrollo de la pubertad, aunque para el lenguaje parece ser mucho menor (Changeux, 1983; Delgado, 1994; Lenneberg, 1967; Miller, 1981; Pinillos, 1991). - Regeneración funcional. Dentro del periodo crítico el cerebro presenta una característica de remodelación funcional muy importante para algunas funciones específicas. Se ha podido ver como en el caso de lesiones del área de Broca del hemisferio izquierdo, en las que es precisa su extirpación quirúrgica, las funciones cognoscitivas que debían desarrollarse en esta zona son fácilmente desplegadas en el área simétrica del hemisferio derecho, adquiriendo de igual forma la capacidad del lenguaje. Esto será siempre que ocurra en una edad temprana del desarrollo, sobre todo en la infancia, pues la plasticidad neural que permite este proceso va desapareciendo paulatinamente con el crecimiento del niño (Changeux, 1983; Flórez, et al., 1999; Miller, 1981).

17

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

El cerebro de Einstein bajo el microscopio 2009-05-29 Por Robert Lee Hotz, Dow Jones Newswires

Buscando los signos de la genialidad, una investigadora hace poco reconstruyó la forma del cerebro de Albert Einstein con técnicas usadas normalmente para analizar fósiles. Este molde del pensamiento, opina, revela las huellas de la inteligencia inusual que transformó nuestra comprensión del espacio, el tiempo y la energía. Al estudiar fotografías del cerebro de Einstein tomadas al momento de su muerte en 1955, la paleoantropóloga Dean Falk, de la Universidad Estatal de Florida, identificó una docena de variaciones sutiles en su superficie que podrían haber intensificado su capacidad para entender la física de una nueva manera. Su investigación sugiere cómo el cerebro moldeó la vida interior de la mente más famosa del siglo XX. ¿Qué hacía al cerebro de Einstein excepcional? Robert Lee Hotz trata de revelar el misterio. "El cerebro de Einstein es muy inusual", dice Falk. "Al menos en la superficie, tiene un aspecto distinto de otros. Es provocador". Como todos los cerebros humanos, el de Einstein era su propio universo de pensamientos. Los hallazgos que revolucionaron la física fueron producto de 25,000 millones de neuronas unidas a miles de millones de conexiones, una esencia intelectual tan profundamente compacta que, en comparación, un dedal lleno de masa cerebral normal normalmente alberga 50 millones de neuronas y un billón de sinapsis. Sus ideas e impresiones navegaban por un entramado de más de 149,000 kilómetros de fibra nerviosa aislada, a más de 322 kilómetros por hora. Nadie sabe exactamente cómo la inteligencia y la originalidad surgen de la acción de tantas células especiales. Investigadores en las universidades Drexel en Filadelfia y Northwestern, cerca de Chicago, descubrieron hace poco que los patrones de actividad cerebral eléctrica, medidos a través de electroencefalogramas, normalmente son distintos entre los pensadores creativos y aquellos que resuelven los problemas de modo más metódico. Falk, experta en evolución neurológica, está acostumbrada a estudiar cerebros que ya no existen. Tras revisar 25 fotografías de la autopsia, pudo ver que el cerebro de Einstein tenía un patrón inusual de surcos y crestas en los lóbulos parietales, algo que sugiere una reorganización de las áreas asociadas con la cognición matemática, visual y espacial. Aunque publicó 300 trabajos científicos, Einstein no podía describir fácilmente el funcionamiento de su mente. "Me surge una idea repentinamente y de manera bastante intuitiva", dijo alguna vez. Sus pensamientos eran "muy especulativos". Como teórico, a veces resolvía problemas físicos imaginándose a sí mismo avanzando a la par de un rayo de luz o cayendo en un elevador. "Casi nunca pienso en palabras. Un pensamiento me atrapa y tal vez trate de expresarlo en palabras después... no tengo duda alguna de que nuestro pensamiento sucede mayormente sin el uso de signos y, además, de manera inconsciente". Al decirle que mucha gente sólo piensa en palabras, rió. Al estudiar los restos neurológicos de Einstein, investigadores como Falk siguen una línea investigativa en el vórtice de la ciencia, el folclore y la historia médica. Por un siglo, científicos han comparado cerebros famosos con la esperanza de hallar el nexo entre la estructura neurológica y el talento. Es un trabajo arduo. "El cerebro es lo que más nos permite acercarnos a la esencia física de lo que nos hace humanos", dice. Con este fin, científicos soviéticos llevaron a cabo estudios altamente secretos sobre el cerebro de Lenin, buscando en sus células muertas las semillas intelectuales de la revolución social, dice el economista político de la Universidad de Houston Paul Gregory, que descubrió el informe médico de 1936 escondido en los archivos del Partido Comunista. Más recientemente, investigadores en el Instituto de Medicina de Jülich, Alemania, diseccionaron el cerebro de un traductor que manejaba 60 idiomas, con la esperanza de hallar el secreto de su excepcional capacidad lingüística. En ambos casos, las conclusiones fueron ambiguas. Por sí solo, el tamaño del cerebro no es una medida real del intelecto, confirman estudios comparativos. El cerebro de Einstein pesaba 1,2 kilos, menos que los de la mayoría de los hombres. El cerebro de Anatole

18

Cátedra de Neuropsicología Tit. Dra. Patricia A. Francica 2012

CORTEZA CEREBRAL ÁREAS de ASOCIACIÓN

France, Premio Nobel en 1921, pesaba sólo 950 gramos. El de Lenin tenía un peso promedio, 1,3 kilos. El cerebro del novelista ruso Ivan Turgenev pesaba más que los de todos ellos, con casi dos kilos. Para entender los motivos anatómicos por los que nuestras capacidades mentales con frecuencia difieren, los 19 investigadores deben buscar en su lugar distinciones sutiles en las neuronas y las sinapsis en estructuras asociadas con habilidades específicas. Sin embargo, el esfuerzo por estudiar el cerebro de Einstein fue controversial desde un principio. Cuando Einstein falleció en el estado de Nueva Jersey a los 76 años, un excéntrico patólogo llamado Thomas Harvey llevó a cabo una autopsia rutinaria. Pero extrajo el cerebro del físico para estudiarlo luego, actuando aparentemente por su cuenta. Lo sumergió en conservante y lo cortó en 240 pedazos, cado uno del tamaño aproximado de dos cucharitas de tejido cerebral. Montó 1,000 láminas de microscopio para su posterior estudio. Pero pasaron décadas antes de que Harvey pudiera persuadir a alguien para que las examinara. Las muestras del cerebro de Einstein languidecieron en una caja de cedro junto a una heladera portátil bajo su escritorio. Los primeros análisis científicos no se realizaron hasta 1985. La neurocientífica pionera Marion Diamond, en la Universidad de California en Berkeley, descubrió que, en algunas muestras de tejido, el cerebro de Einstein tenía más células nutriendo (células gliales) a cada neurona de lo normal. Estas células, bien alimentadas y localizadas en la región asociada con la capacidad matemática y lingüística, podría ayudar a explicar "el inusual talento conceptual" del físico, especula. Entonces, Harvey contactó a la neuropsicóloga Sandra Witelson de la Universidad de McMaster en Ontario. Witelson, una autoridad en cognición y neuroanatomía comparativa, había reunido la mayor colección del mundo de cerebros normales, catalogados por tests de inteligencia y sondeos de comportamiento llevados a cabo cuando los donantes estaban vivos. "Sin previo aviso, me mandó paquetes —paquetes de láminas— dirigidos a mí pero sin remitente", recuerda Witelson. "Estas láminas del cerebro de Einstein llegaban a cada rato por correo, sin anunciar y sin seguro postal". Comparó las muestras del cerebro de Einstein con el de decenas de hombres y mujeres normales en su banco. La mayor parte de su cerebro no tenía ninguna característica especial, pero halló que un área asociada con el razonamiento visual y espacial —el área parietal inferior— era un 15% mayor de lo normal. Incluso más inusual fue hallar que su cerebro no tenía una fisura especial en la región, fusionando así dos áreas cerebrales clave en una. "No puedo probar que esas eran las regiones que Einstein estaba usando cuando estaba pensando sobre la relatividad", dijo Witelson. "Sugerimos que la anatomía podía haberle dado una ventaja en el área del pensamiento tridimensional". Nadie sabe si las peculiaridades en la estructura cerebral de Einstein eran la causa o el efecto de su genialidad. Parte de su don, sin duda, era hereditario. Su investigación requirió un estudio intenso, y un esfuerzo tan concentrado puede alterar el cerebro físicamente. La meditación regular, por ejemplo, puede aumentar el tamaño de las zonas del cerebro que regulan la emoción, reportaron recientemente investigadores de la Universidad de California en la revista Neuroimage. En efecto, una característica curiosa del cerebro de Einstein, una suerte de perilla que Falk vio en fotografías del córtex motor de Einstein, puede deberse a su educación musical temprana. Parecía una estructura detectada en estudios neurológicos de pianistas y violinistas experimentados, causada por ejercicios manuales. "Ojalá Einstein estuviera vivo", dice Falk, "y le pudiéramos preguntar un poco sobre cómo piensa".