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TEMA 1 PSICOBIOLOGÍA
La Psicobiología estudia la conducta humana en el contexto amplio que ofrecen los principios y leyes de la psicología y la biología han ido descubriendo a lo largo de su historia.
La Psicobiología surge a lo largo de la segunda mitad del pasado siglo XX como resultado de la paulatina integración de los conocimientos aportados desde la Psicología científica en el estudio del comportamiento y los procedentes de la Biología en el campo de la Evolución, la Genética, la Etología y la Neurociencia. Su objeto de estudio es la conducta humana, entendida ésta como un proceso biológico que nos permite una interacción activa y adaptativa con el medio ambiente en el que vivimos.
EL COMPORTAMIENTO La psicología científica como tal surge con el conductismo, cuyo objeto de estudio, la conducta, es considerada como un hecho positivo, objetivo, perceptible por los sentidos, verificable y susceptible de ser cuantificado.
- Bajo el paradigma del conductismo (Estimulo – Respuesta: E-R) propuesto en 1933 por John B. Watson, la respuesta (el comportamiento) era función exclusiva del estímulo. Sirvió para el desarrollo de la psicología científica, sin embargo, el análisis del comportamiento que no tenga en cuenta al organismo difícilmente puede lograr explicarlo total y adecuadamente. Perduró hasta bien mediado el siglo XX por los conductistas más radicales.
- En la misma época del conductismo, en 1917, Robert Woodworth proponía el paradigma Estimulo- Organismo- Respuesta (E-O-R) como marco de referencia donde encuadrar todo estudio científico del comportamiento. De esta forma, la conducta dejaba de ser una variable que sólo estaba en función del estímulo, para depender también del organismo. Es el que se encuadra hoy día en cualquier estudio sobre el comportamiento.
DEFINICIONES DE CONDUCTA
Cualquier respuesta del animal no puede considerarse conducta. Es conducta aquella que involucre al animal como un todo, aquella que, como indicaba Mariano Yela, implique la utilización biológica de la estimulación... siendo la conducta la respuesta que el ser vivo da a la estimulación que le afecta. ( Ejemplo: el de la rana anestesiada, pág. 21) Williams James le dará al comportamiento una dimensión plenamente psicobiológico al describirlo, como el resto de actividades biológicas, con una función adaptativa o un reflejo de la adaptación de la especie al medio.
La conducta, en términos psicobiológicos, es: el conjunto de manifestaciones públicamente observables reguladas por el sistema neuroendocrino, mediante las cuales el animal como un todo, en respuesta a un estímulo interno o externo, se relaciona activamente con el medio ambiente.
Para el escoces James Drever, la define como la investigación de las cuestiones psicológicas en el campo de la biología en general.
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El físico y filósofo argentino Mario Bunge y el psicólogo colombiano Ruben Ardila la definen como «el estudio científico de los procesos conductuales y mentales como procesos biológicos».
PROBLEMA MENTE-CONDUCTA ; Lo que fue el problema alma-cuerpo, que derivó en mente-cuerpo se ha transformado finalmente en mente-cuerpo.
- La mente como proceso independiente del organismo es inconcebible: La mente es el producto de la actividad neural del organismo, por lo que depende enteramente del sustrato biológico que la genera.
- La mente no es conducta: La actividad de los sistemas neurales no es conducta, sino procesos que la controlan y regulan: El pensamiento, hasta que no se convierta en lenguaje o acción, no es una relación con el ambiente.
- Sin embargo, interfiere en la conducta, por lo que también debe estudiarse en Psicobiología.
LA EXPLICACIÓN DE LA CONDUCTA
El Complejo adaptativo: Está formado por los elementos que componen el paradigma E-O-R; el estímulo, el organismo y la conducta como respuesta.
CARACTERISTICAS DEL COMPLEJO ADAPTATIVO
- FACTOR FILOGENETICO (selección natural): Está representado por el acervo genético de la especie a la que pertenece el animal, en el cual se recogen los logros adaptativos de sus predecesores que han resultado ventajosos para la supervivencia de la especie a lo largo de su devenir.
Causas lejanas del comportamiento: Son el conjunto de adaptaciones conseguidas a lo largo de la filogenia. Dichas adaptaciones capacitan a cualquier miembro de la especie a recibir un determinado espectro estimular, procesar de determinada forma esa información y emitir una respuesta conductual. Estas causas son, por tanto, las responsables de las diferencias que existen entre las especies.
- FACTOR ONTOGENICO. Si bien la filogenia marca un patrón general que identifica a los individuos como pertenecientes a una especie o a otra, dentro de cada especie sus miembros no son idénticos. El factor ontogénico recoge las diferencias de un individuo que son motivadas por dotación genética particular y las interacciones que se producen entre esa dotación genética (genotipo) y el ambiente a lo largo de la vida.
Causas próximas al comportamiento: Estarían constituidas por dichas interacciones, por lo que son las responsables de que las características generales de la especie (causas lejanas) se expresen de modo particular en cada individuo.
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• LA ETOLOGÍA, LA ECOLOGÍA DEL COMPORTAMIENTO Y LA
SOCIOBIOLOGÍA. En el contexto de la Teoría Sintética de la Evolución, consideran que la conducta, como cualquier otra característica de los seres vivos, es fruto de la selección natural y tratan de poner de manifiesto esta circunstancia. Sus estudios se centra en la observación y evaluación de la conducta de diversas especies animales en condiciones naturales, o lo más parecido posible a ellas, tratando de establecer relaciones entre medidas biológicas y conductuales, como es el caso de la Etología , analizando el control neuronal de dicho comportamiento, que es de lo que se encarga la Neuroetología, o estudiando determinadas estrategias conductuales en relación con sus implicaciones ecológicas y evolutivas, competencia ésta de la Ecología del Comportamiento. La sociobiología, por su parte, estudia las bases biológicas del comportamiento social y es resultado de la confluencia de la Genética de Poblaciones, la Ecología y la Etología. En 1975 su fundador, Edward Wilson, la definió como «el estudio sistemático de la base biológica de todas las formas de comportamiento social en toda clase de organismos». Su propósito es formular leyes generales de la evolución y biología del comportamiento social que puedan explicar esta faceta del comportamiento humano.
CON BASE EN LA ONTOGENIA
- GENETICA DE LA CONDUCTA. El nacimiento de esta disciplina podemos decir que se circunscribe al ámbito psicobiológico aunque, cuando esto ocurre, ni la Psicobiología ni la Psicología científica existían. En 1869, Francis Galton pone de manifiesto la existencia de una correlación entre la proximidad familiar y la capacidad mental, sentando de esta forma las bases de lo que luego sería la Genética de la Conducta.
Como indica el genetista de la conducta Robert Plomin en esta disciplina se pueden distinguir tres tipos de enfoque:
- El centrado en el gen, que comienza con un efecto genético sencillo y estudia su influencia sobre la conducta.
- El centrado en la fisiología, que se concentra en los intermediarios fisiológicos entre genes y conducta, pudiendo tomar dos direcciones, una dirigida a averiguar los genes responsables de dichos intermediarios fisiológicos y otra a estudiar el efecto que éstos tienen sobre la conducta.
- (^) El tercer enfoque comienza en la conducta y trata de averiguar en qué medida las influencias genéticas o ambientales afectan a la misma.
- LA PSICOBIOLOGÍA DEL DESARROLLO. La selección natural ha ido incorporando al acervo génico de las de las especies animales toda una serie de logros adaptativos que quedan reflejados en la constitución genética de cada individuo de la
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especie. Estos condicionantes genéticos son modulados, a través de diversas interacciones, por toda una serie de factores epigenéticos durante las primeras etapas del desarrollo. Del estudio de estas interacciones y de las consecuencias que ellas tienen sobre la conducta se encarga la Psicobiología del Desarrollo. Se ha descubierto, las alteraciones que se producen en el desarrollo de la corteza cerebral cuando existe una deficiencia de hormonas tiroideas en la etapa prenatal.
- LA PSICOLOGÍA FISIOLOGICA. Estudia las bases biológicas del comportamiento, intentando explicar los cambios en el organismo durante el desarrollo de una conducta.
- LA PSICOFAMARCOLOGÍA. Que se centra en el estudio de las características estimulares de los fármacos y las drogas de abuso, así como en la influencia que sobre ese efecto tienen las variables ambientales.
- LA PSICOFISIOLOGIA. Estudia, sin manipular el S N , los cambios fisiológicos producidos en humanos ante determinadas situaciones o tras la presentación de distintos estímulos.
- LA PSICOENDOCRINOLOGIA. disciplina que centra su interés en conocer los mecanismos por los que las hormonas afectan a la conducta y a los procesos psicológicos, y cómo éstos a su vez pueden influir en la liberación y funcionamiento de las hormonas.
- NEUROPSICOLOGIA. Esta disciplina se centra, dentro del contexto clínico, en conocer qué estructuras del sistema nervioso participan en los procesos psicológicos humanos superiores tales c o m o el aprendizaje, la memoria, el lenguaje, los procesos cognitivos, el procesamiento de la información, la resolución de problemas o los procesos emocionales.
- NEUROCIENCIA COGNITIVA. Comparte el objeto de estudio de la Neuropsicología aunque de forma más amplia.
LA INVESTIGACIÓN EN LA PSICOBILOGIA
EL MÉTODO CIENTÍFICO
La Psicobiología es una ciencia empírica, por lo que su objetivo como ciencia es explicar los fenómenos que estudia. El carácter científico de una disciplina viene determinado por el método utilizado y hablar de método en ciencia, es hablar del método hipotético-deductivo:
- OBSERVACIÓN. Suministra la información a través de la experiencia. En la observación está la fuente principal de la que se nutre la ciencia, es decir, los hechos que trata de explicar. Una vez planteado el problema, el investigador formula.
- HIPOTESIS. Hipótesis: para dar cuenta de los hechos observados:
- -Determinando el tipo de datos que son relevantes
- -Estableciendo las posibles variables en el problema planteado
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sobre el organismo (variable independiente) y se evalúan sus efectos sobre la conducta (variable dependiente). EJEMPLO PÁG. 28. La Psicología Fisiológica, la Psicobiología del Desarrollo o la Psicofarmacología,
- APROXIMACION CORRELACIONAL. Implica una contrastación observacional. Se utiliza cuando no es posible utilizar una contrastación experimental. La observación de covariaciones entre medidas biológicas y conductuales, la única forma posible de dar una explicación de la hipótesis de partida. Neuropsicología, la genética del comportamiento, la sociobiologia y la etología.
LOS MODELOS ANIMALES
La validez de la utilización de modelos animales está al amparo de la Teoría Sintética de la Evolución , ya que gracias a ella sabemos, entre otras muchas cosas, que los animales que habitan la tierra están emparentados filogenéticamente.
- Los ordenadores: pueden ejecutar procesos parecidos a los que realiza el SN, sin embargo, los resultados serán análogos; es decir, serán equivalentes pero las motivaciones, las estructuras y los procesos implicados no.
- Los animales : El hecho de que dos especies realicen conductas similares nos puede estar indicando que ambas conductas son homólogas; es decir, que no sólo es equivalente el resultado, sino también los procesos estructuras implicadas en dichas conductas. Esto ocurre debido a que son consecuencia de la herencia compartida de un antepasado común.
A pesar de las consideraciones expuestas, en la investigación psicobiológica han resultado muy útiles los modelos de conducta animal empleados para el estudio de diferentes procesos. Las ratas de laboratorio han sido los sujetos que con más frecuencia se han utilizado, aunque también se emplean otros mamíferos como ratones, gatos y primates no humanos.
- Típicas de la especie. Que de forma natural están presentes en todos los miembros de la especie. Como son comer, aparearse, luchar, etc…
- Aprendidas y memoria. Procesos como el aprendizaje y la memoria son de gran importancia para la Psicobiología.
- Que conllevan trastornos afectivos
- Adictivas.
TECNICAS DE LA PSICOBIOLOGIA
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A continuación veremos algunos de los procedimientos utilizados con más frecuencia para estudiar el SN y cuyo objetivo es explicar la conducta.
ESTUDIOS DE LESIÓN Y ESTIMULACIÓN
- La Lesión o ablación experimental es uno de los métodos más antiguos utilizados en Neurociencia. Está basado en el hecho de que la destrucción de una zona del encéfalo altera las funciones que esta zona controla y, en consecuencia, afecta a la conducta. Una vez causada la lesión y tras haber realizado las observaciones conductuales pertinentes, un grupo de animales control es sometido al mismo procedimiento sin causar la lesión, con el fin de asegurar que los efectos conductuales observados son consecuencia de la lesión y no resultado del procedimiento quirúrgico. Tras sacrificar al animal, se prepara el tejido cerebral para verificar la localización exacta de la lesión mediante la utilización del microscopio. La diversidad de modos de producir la lesión de que disponemos en la actualidad ha permitido, entre otras cosas, la posibilidad de que ésta sea reversible.
- La Estimulación persigue producir artificialmente cambios fisiológicos, que se supone ocurren de modo natural en el SN del animal, con el fin de obtener información acerca de las estructuras y mecanismos biológicos que pueden encontrarse involucrados en una conducta determinada. La activación de las neuronas puede lograrse mediante:
- Estimulación eléctrica: pasando una corriente a través de un electrodo.
- Estimulación química: inyección de sustancias a través de una cánula insertada en el encéfalo. Aunque su complejidad es mayor, tiene la ventaja de que puede realizarse mientras se observa la conducta del animal.
REGISTRO DE LA ACTIVIDAD NEURONAL
Nuestra conducta y los procesos psicológicos son el resultado de la actividad de circuitos neuronales. Esta actividad se asocia con cambios eléctricos, metabólicos, y químicos.
- CAMBIOS ELECTRICOS, producidos durante de la actividad neuronal. Los microelectrodos tienen una punta extremadamente fina y permiten registrar la actividad eléctrica de neuronas individuales (registro de neuronas individuales). Este procedimiento puede realizarse en animales anestesiados o bien realizar un registro crónico que permita observar actividad neuronal mientras el animal realiza determinada conducta objeto de nuestra investigación. Los electrodos se implantan mediante cirugía estereotáxica y se fijan al cráneo mediante un conector del electrodo adherido con una pasta. Los macroelectrodos se utilizan para investigaciones en las que se requiere registrar la actividad de una población de neuronas. Registran la actividad de miles de neuronas de la zona donde se inserte La implantación de macroelectrodos en el encéfalo humano también es utilizada en la práctica clínica por los neurocirujanos para detectar zonas con una actividad eléctrica anormal fuente de convulsiones.
- ACTIVIDAD METABOLICA. El aumento de la actividad eléctrica puede medirse mediante la técnica de 2-desoxiglucosa (2 - D G). Para medirlos, se inyecta una molécula (2-DG) con un marcador radiactivo. Esta molécula tuene una estructura análoga a la de la glucosa, principal fuente de energía del encéfalo, pero no puede ser metabolizada por sus células. Gracias a esta sustitución, las moléculas más activas (las
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respuesta a un estímulo sensorial. Sin embargo, la señal de un potencial evocado sensorial es demasiado débil en comparación a la señal bruta del EEG, por lo que se recurre a la realización de un promedio a partir de un gran número de ensayos.
CARACTERISTICAS DEL EEG
- Una buena Resolución Temporal , que es la capacidad de registrar cambios rápidos de la actividad nerviosa.
- Una deficiente Solución Espacial , es decir, la capacidad de detectar diferencias de localización espacial. Por ello, cada vez más frecuente la utilización de esta técnica junto a otras que solucionen esta carencia.
Además del encefalograma, el magnetoencefalograma (MEG) representa otra forma de evaluación de la actividad eléctrica en diferentes zonas cerebrales ante la presentación de estímulos o la realización de determinadas tareas. Esta técnica mide sobre la superficie del cráneo los campos magnéticos producidos por la actividad eléctrica del cerebro. Este procedimiento es de especial utilidad en la práctica clínica para generar imágenes funcionales del cerebro cuando se tiene la sospecha de la existencia de un trastorno, pero no se tiene evidencia de anormalidad anatómica alguna.
VENTAJAS DEL MEG SOBRE EL EEG
- Proporciona información sobre la actividad eléctrica de las neuronas.
- Permite una localización tridimensional.
El avance en la obtención de imágenes cerebrales comenzó a principio de la década de los setenta del pasado siglo con el desarrollo de la tomografía axial computarizada (TAC). Consiste en pasar haces por rayos X siguiendo un plano horizontal del encéfalo en muchos ángulos diferentes. Las imágenes obtenidas se combinan mediante técnicas informáticas para dar una imagen tridimensional del encéfalo. Se restringe a la práctica clínica; Porque proporciona un contraste deficiente de la sustancia blanca y gris. Y por la exposición a radiación.
La obtención de imágenes encefálicas avanzó en gran medida con el desarrollo de la resonancia magnética nuclear (RMN). Su denominación se debe a que es una técnica que utiliza un imán de gran tamaño y se basa en el principio de que el núcleo de un átomo de hidrógeno, que se compone de un único protón, se comporta como un imán que gira. Con esta técnica se obtienen imágenes en los tres planos del espacio y permite una buena resolución espacial, por lo que proporciona imágenes del encéfalo más precisas que las obtenidas con TAC.
En el caso de la tomografía por emisión de positrones (TEP) mide la actividad metabólica de las regiones cerebrales. Para ello, se utiliza un marcador radiactivo unido a una sustancia que nuestro organismo utiliza y que se inyecta en el torrente sanguíneo a través del cual es transportado hasta el cerebro. La glucosa marcada se acumula con rapidez en áreas con mayor actividad metabólica y, a medida que se degrada, el marcador emite positrones que son
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detectados por el equipo de TEP. Esta técnica no mide directamente la actividad nerviosa, sino que mide el estado del metabolismo, en el supuesto de que éste aumenta en aquellas zonas donde aumenta la actividad neural. Se utiliza para investigar las zonas del cerebro implicadas en determinadas funciones cognitivas, es muy útil para detectar la densidad de receptores de neurotransmisores y visualizar los sitios de acción de los fármacos. Su desventaja está el no permitir una localización anatómica precisa y el uso de sustancias radiactivas.
Actualmente la resonancia magnética funcional (RMf) variante de la RMN, es otra alternativa para visualizar la función encefálica basándose en las diferencias en el metabolismo local. Mediante este procedimiento se detecta el aumento del aporte de oxígeno en sangre en las regiones encefálicas más activa. Uso; unida a la RMN pueden relacionarse cambios funcionales con procesos psicológicos.
Ventajas sobre el TEP.
- (^) Su resolución espacial es superior.
- No utiliza radiación por lo que se pueden realizar observaciones repetidas en el mismo sujeto.
Desventajas.
- Su alto coste.
- La falta de espacio y de movilidad para el sujeto, lo que limita el uso de experimentos conductuales.
El éxito de utilización de estas técnicas puede residir en la combinación de las mismas.
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