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El estudio realizado sobre el paciente h.m., el cual sufrió daño en el hipocampo y la amígdala, causando una severa pérdida de memoria. Cómo se descubrió que estas estructuras del cerebro son cruciales para el aprendizaje y la memoria, y cómo se interconectan. Además, se menciona el papel de la formación hipocampal y la corteza límbica del lóbulo temporal en el procesamiento de la información y la consolidación de las memorias declarativas.
Tipo: Apuntes
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Tema 5. Aprendizaje y memoria 2 bloques, uno de estudios con animales y el otro con humanos. ESTUDIOS CON HUMANOS Mecanismos cerebrales de la memoria A finales del siglo IX con un médico austriaco. Este tuvo un ataque epiléptico y perdió la memoria de ese periodo de tiempo. Tuvo un automatismo con amnesia , en estos casos se pierde la memoria pero la persona sigue actuando como un autómata (actúa de forma automática). Cómo era médico no dijo a nadie nada, y empezó a hacer un cuaderno para ver cuando le sucedía y como, y el mismo se puso un tratamiento. La enfermedad siguió avanzando y pidió ayuda a otro médico. Cuando murió se donó su cuerpo para que se estudiasen su cerebro y se vio que la región que estaba dañada era la amígdala. Este es el primer estudio con humanos sobre el aprendizaje y la memoria. Tras esto hay un laxo de tiempo hasta que 1952 sucede el caso de H.M H.M. era un sujeto casi superdotado. Tenía epilepsia que no podían controlar con fármacos. Se le hizo una intervención quirúrgica que consiste en quitar las partes dañadas del cerebro. Los cirujanos quitaron parte de la corteza cerebral. Le convirtieron en amnésico profundo. Tomaron dos medidas: -con técnicas radiográficas para ver que le ocurría a H.M.; -estudiaron la memoria de personas a las que se les había realizado la misma operación. En muchos de ellos se había visto dañada la memoria y el aprendizaje. Descubrieron que había relación entre el deterioro de la memoria que le habían causado y la zona del cerebro que había sido dañada. Encontraron que estos pacientes tenían dañado el hipocampo (y a cuanto más daño en está región mayor era el daño en la memoria) pero también tenían dañada la amígdala. Concluyeron equivocadamente que el que interviene en la memoria es el hipocampo, dejando fuera de esto a la amígdala. Cuando se produce daño en el hipocampo y en la amígdala se produce un deterioro en la memoria y en el aprendizaje. Modelos animales de la amnesia humana Se reproduce en animales lo que sucede en los sujetos humanos. Se utilizaron 4 grupos de monos: con daños en la amígdala, con daños en el hipocampo, con daños en la amígdala y en el hipocampo, y un grupo sin daños (el grupo control). Se vio que hay 3 grandes zonas del cerebro que cuando se dañan causan alteraciones del aprendizaje y de la memoria. Esas zonas son: lóbulo temporal, diencéfalo y lóbulo frontal. Lóbulo temporal (fig. 14.7) Regiones del L.T. que intervienen en los procesos de aprendizaje y memoria: -Formación hipocampal: es un área especializada de la corteza límbica, localizada en el lóbulo temporal. Dentro de esta formación se distinguen (fig. 13.4): complejo subicular; circunvolución dentada; e hipocampo (la más importante), también llamada asta de amón, se forma por los campos CA1, CA2, CA3 y CA4. -Amígdala: interviene en la memoria emocional. -Corteza límbica del L.T medial: se forma por la corteza parahipocampal, la corteza perirrinal, y la corteza entorrinal.
-Neocorteza del lóbulo temporal, concretamente su región lateral. Las conexiones que tiene la formación hipocampal con el resto del encéfalo (pág. 506-507). Aferencias y eferencias: La corteza entorrinal (perteneciente a la corteza límbica del L.T. medial), envía aferencias a la formación hipocampal, en concreto a la circunvolución dentada, al campo CA1 y CA3. Esta misma corteza recibe aferencias de la amígdala, de varias regiones de la corteza límbica y de todas las regiones de la neocorteza asociativa. Las eferencias del sistema hipocampal son: unas van desde el campo CA1 y desde el complejo subicular y son enviadas a través de la corteza entorrinal, la corteza perirrinal y la corteza parahipocampal a las mismas regiones de la corteza asociativa que envían aferencias a la formación hipocampal. La formación hipocampal recibe aferencias de varias regiones subcorticales a través del trígono cerebral y estas aferencias seleccionan y modulan las funciones de la formación hipocampal. Desde los cuerpos mamilares se envían aferencias al tálamo anterior. Este las transmite a la corteza cingulada. La formación hipocampal envía a través del trígono cerebral fibras eferentes a los núcleos de los cuerpos mamilares. Esas fibras llevan información que se ha procesado ya en la formación hipocampal. (Pág, 233 del Atlas, nº7). Conexiones La región hipocampal recibe información sensorial. Fundamentalmente esta procede del neocortex. La región hipocampal también envía eferencias al neocortex. Esto permite entender como interviene el hipocampo en la memoria y explica lo que le sucedió a H.M. *La amnesia consiste en un deterioro de la capacidad de aprender y procesar nueva información, guardarla en la memoria y la pérdida de la capacidad de recordar la información que ya se había guardado en la memoria antes del daño cerebral que causó la amnesia. Esta puede ser: -Anterógrada: pérdida de la capacidad para aprender información nueva, procesarla, guardarla en la memoria y poder recuperarla. Ejemplo paciente B.Y. que sufrió un infarto, estuvo en coma durante 2 semanas y después, cuando despertó, ya no puedo recordar nada nuevo. -Retrógrada: pérdida de la capacidad para recordar información que ya se había procesado y almacenado en la memoria antes del daño cerebral. Prácticamente siempre se da amnesia anterógrada y es muy común que se den los dos tipos de amnesia. La amnesia R (retrógada) es diferente en cada paciente. En algunos se da amnesia R extensa (que abarca a casi toda su vida). En pacientes con el síndrome de Korsakof se da la amnesia R extensa en un mayor nivel en la última década antes de aparecer el síndrome (extensa graduada temporalmente), y es debido al uso y abuso crónico y prolongado del alcohol. La amnesia R limitada temporalmente, afecta a un periodo limitado de tiempo anterior al daño en el cerebro. La terapia electroconvulsiva bilateral (tratamiento en pacientes con depresión) causa amnesia R limitada, se sospecha que daña el lóbulo temporal.
una tarea espacial se activa la formación hipocampal derecha. Cuando una persona está recordando una información verbal, se activa la formación hipocampal izquierda. La formación hipocampal y las estructuras relacionadas con ella, intervienen en la recuperación de los recuerdos de la memoria declarativa (3 tipos: episódica, espacial y semántica). La amígdala interviene en la memoria emocional. La neocorteza del lóbulo temporal lateral: esta región interviene en el almacenamiento de la memoria semántica. Parece ser que la memoria semántica se almacena en la neocorteza del lóbulo temporal. La formación hipocampal interviene en el establecimiento de las memorias declarativas. También interviene la corteza límbica del lóbulo temporal. Tampoco es lo mismo que se lesione el hipocampo solo a que se destruya toda la formación hipocampal. Si se destruye el hipocampo solamente se altera la capacidad para incorporar información contextual a la memoria. Pero si se destruye la formación hipocampal y además también se destruye la corteza límbica del lóbulo temporal medial, entonces esto da lugar a que se impida la consolidación de todos los tipos de memorias declarativas tanto la episódica como la semántica. El hipocampo interviene en el aprendizaje relacional. La formación hipocampal nos capacita para aprender las relaciones que hay entre los estímulos presentes en un determinado momento, es decir, para aprender el contexto en el que ocurre un acontecimiento y nos capacita también para aprender las relaciones entre varios acontecimientos, y también para aprender el propio acontecimiento. Las investigaciones indican que hay una intervención diferencian entre el aprendizaje y la memoria de la formación hipocampal derecha e izquierda. Hay experimentos en los que se ve que cuando una persona está recordando o ejecutando una tarea espacial se activa la formación hipocampal derecha, en cambio cuando una persona esta recordando una información verbal se activa la parte izquierda de la formación hipocampal. La formación hipocampal y las estructuras relacionadas con ellas. Intervienen en la recuperación de los recuerdos de las memorias declarativas (3 tipos: episódica, espacial y semántica). La amígdala. Esta interviene en la memoria emocional El neocórtex lateral del lóbulo temporal Esta región interviene en la memoria semántica, en el almacenamiento de esta información. Parece ser que la memoria semántica se almacena en la neocorteza del lóbulo temporal.
¿Cómo interviene la formación hipocampal en el proceso del establecimiento de las memorias declarativas y como interviene la corteza límbica del lóbulo temporal? De todos los estudios que se han revisado se ve que, las estructuras del lóbulo temporal medial se necesitan para recuperar los recuerdo declarativos (recuerdos que ponemos poner en términos verbales) relativamente recientes, pero no se necesitan para recuperar los recuerdos declarativos más antiguos. Ej. A H.M le hacen al operación quirúrgica y no es capaz de recordad los recuerdos declarativos desde hace más de 3 años pero la demás información no. ¿Que nos indica? Que la información que entra en el cerebro tienen que pasar un periodo de tiempo ahí en las que las estructuras del lóbulo temporal medial. Desde que nosotros metemos una cosa en el cerebro en los humanos es necesario al menos 3 años. Los almacenes de memoria se encuentran en el neocórtex. ¿Qué funciones tiene entonces el lóbulo temporal medial? La formación hipocampal debe intervenir en un proceso mediante el cual se forman las memorias declarativas. Se piensa que este proceso ocurriría de la siguiente manera: · En un primer lugar parece ser que la clave está en el hipocampo, que recibe información de lo que está sucediendo desde la corteza sensorial y motora asociativa y también esa información va a llegar desde algunas regiones subcorticales como los ganglios basales y la amígdala · En un segundo momento el hipocampo procesa esa información y a través de sus conexiones eferentes con la corteza sensorial asociativa y la corteza motora asociativa y regiones subcorticales como los ganglios basales y la amígdala, modifica las memorias que se están consolidando en esas regiones y las ensambla de tal manera que el sujeto pueda recordar las relaciones entre sus elementos, es decir, que el sujeto pueda recordad el orden de los acontecimientos, el contexto en el que tiene lugar el acontecimiento y todo tipo de relaciones que haya entre los elementos de esas memorias, por esa encontramos en los experimentos que la formación hipocampal está dañada los sujetos solo recuerdan de manera independiente cada recuerdo, tienen recuerdos aislados y no pueden recordar episodios completos ni el contexto en el que ocurre el acontecimiento La corteza límbica del lóbulo temporal medial va a intervenir en este proceso también. La información sensoria que necesita el hipocampo le va a llegar desde ahí. Antes de enviar esa información al hipocampo esta la procesa y de esa manera, la corteza límbica del lóbulo temporal medial ejerce también un control sobre los
indica que, como conclusión, que las zonas del diencéfalo intervienen en el aprendizaje nuevo. Hay un circuito neuronal en el diencéfalo que incluye al hipocampo, los cuerpos mamilares y el tálamo anterior, que basta que se dañe cualquier parte de ese circuito para que se altere la memoria en los pacientes humanos. El lóbulo frontal. (Completar con pinel) Este circuito que incluye al hipocampo, los cuerpos mamilares y el tálamo anterior se extiende hasta el lóbulo frontal. El tálamo, la amígdala y el hipocampo tienen conexiones con este lóbulo. Estas zonas están interconectadas. Cuando el lóbulo Frontal no funciona bien se producen confabulaciones (completar con carlson). El síndrome de korsakoff hace que esto se produzca. Estos confabulan porque son incapaces de distinguir de los hechos reales de los imaginarios, al igual que les ocurre a los niños (estos confunden sus deseos con la realidad). El lóbulo frontal parece ser que nos podría ayudar a distinguir entre elementos de la información que no nos son familiares y elementos específicos de esa información con los que ya habíamos trabajado antes. Este también, podría contribuir a evaluar la verosimilitud de una proposición o percepción ambigua, cuando una información es dudosa, parece ser que los lóbulos frontales se ocuparían en recuperar recuerdos que podrían ayudarnos a evaluar si una interpretación dada tiene sentido. Otra función importante es que podría intervenir en la memoria del orden temporal de los acontecimientos e interviene en los procesos de la memoria implicados en las tareas de auto organización y en las tareas de resolución de problemas cognitivos. El lóbulo frontal interviene en los procesos de la memoria espacial. Dentro de este hay dos regiones que intervienen de maneras diferentes en los procesos del aprendizaje y la memoria y estas son: la corteza frontal dorsolateral y la corteza frontal medial- ventral. Los pacientes que tienen daño en esa región (dorsolateral) se caracterizan por que tienen la memoria espacial dañada y si se daña la otra (medial-ventral) se daña la memoria no espacial. Carlson recoge experimentos donde se ve puede que las zonas del lóbulo frontal de cada hemisferio intervengan de forma diferente en la memoria.