¡Descarga La Conducta, el Cerebro y la Mente: Desde Galo a Ramón y Cajal - Prof. Vives y más Apuntes en PDF de Psicobiología solo en Docsity!
Introducción
Cerebro: Parte más desconocida del ser humano, origen de nuestra actividad, personalidad, emociones, conciencia, memoria, lenguaje, percepciones, identidad. A continuación hablaremos del mismo en términos generales ( tamaño, desarrollo, anatomía, comparación con otros animales....) La Conducta y el Cerebro El cerebro contiene dos mil millones de células. De ellas cincuenta mil millones reciben, cada una , más de diez mil conexiones de otras células. Al nacer nuestro cerebro pesa unos 400 gramos; al madurar suele pesar alrededor de 1' Kg. Al llegar la vejez su peso disminuye en unos 100 gramos. La inteligencia no depende del tamaño del cerebro, pero el ser humano tiene mayor capacidad craneal que los animales que se le aproximan en la escala filogenética: Primates Capacidad craneal Orangután.................................. 450 cm Chimpancé.................................400 cm Gorila.........................................500 cm Hombre......................................1.400 cm Aún no se sabe a ciencia cierta cual fue la causa del salto en la capacidad craneal desde los simios hasta el hombre. Esto se realizó en sólo dos millones de años, tiempo muy corto en la evolución de las especies. En el salto se produjo en aumento de la corteza cerebral, pero no hubieron grandes diferencias en cuanto a la organización cerebral. El cerebro es un órgano protegido doblemente por el cráneo, y por el líquido cefalorraquídeo, este último amortigua los golpes. Es el tejido del cuerpo que consume mas oxígeno. Representa sólo el 2% del peso total del cuerpo humano, pero recibe un tercio de la sangre que bombea el corazón en cada minuto. En la regulación de este volumen interfieren, entre otros:
- La cantidad de oxígeno y anhídrido carbónico en la sangre.
- La presión arterial controlada por los receptores de presión de la carótida y la aorta.
- El sistema neurovegetativo Recibe energía casi exclusivamente en forma de glucosa.
Datos Históricos Para la pregunta siempre vigente de que parte del ser humano origina y dirige el comportamiento han habido varias respuestas dadas en distintas épocas de la historia: el alma, la mente, el cerebro, el corazón..... Las primeras teorías de oriente aparecieron en Grecia en los siglos IV y V a.C. Mientras Alcmeon de Crotona sostenía que el origen de la conducta se encontraba en el cerebro, Empédocles afirmaba que estaba en el corazón, víscera caliente y móvil, donde se localizaba el fluir de los comportamientos. Platón creía que este mundo no es sino una sombra del verdadero mundo y que el hombre posee un alma espiritual, origen de la vida y la conducta, y cuya parte racional se encuentra en el cerebro. Aristóteles defendía la hipótesis del corazón. Hipócrates y Galeno intentaron demostrar que era el cerebro quien controlaba el comportamiento del hombre. En esta polémica no hubieron avances durante siglos. Con Descartes aparece un nuevo concepto: la mente, que es inmaterial y controla el cuerpo y la conducta desde dentro del cerebro, desde la glándula pineal , en consecuencia, la conducta y las actividades mentales son producto de la mente; y el cerebro es sólo un instrumento aunque necesario. Ubicación de las funciones Otra pregunta fue el cerebro actúa como un todo o cada región del mismo está especializada en una función. F. J. Gall (1758- 1 828), medico de Viena, sostenía que en cada zona del cerebro se asentaba una facultad mental y que las protuberancias del cráneo eran prueba de ello. Por ejemplo si una persona presentaba una protuberancia en la zona de la agresividad eso significaba que tenía muy desarrollado esa cualidad y viceversa, si había en esa zona una hendidura, la agresividad del sujeto era muy pequeña. Su discípulo Spurzheim extendió estas doctrinas, estudiando cerebros de animales y de hombres de todo tipo ( criminales, locos). Durante un tiempo se volvió a la idea de que el cerebro actuaba como un todo hasta que diversos estudios como los trabajos de Paul Broca (1824-1880) demostraron la teoría de las localizaciones cerebrales. No obstante volvieron los antilocalizacionistas, quienes decían que si el centro del movimiento se encuentra en una región del cerebro, al extraerlo debería desaparecer el movimiento, y no sucede así. Niveles en el cerebro El problema anterior lo trató de resolver H. Jackson (1835-1911) con su teoría de la organización jerárquica que afirmaba que el cerebro está organizado en niveles, y los 3 principales son:
- La médula espinal
- La corteza frontal
- El resto del cerebro (ganglios basales, etc...) Otras cuestiones importantes eran: como realiza el cerebro sus funciones, como está organizado interiormente, como se conectan sus diferentes zonas con los órganos de los sentidos.
Las otras células Más de mitad del cerebro está ocupado por la macroglia y la microglia. Entre las células mas importante se encuentran los astrositos, que tiene forma de estrella y participan en el metabolismo del GABA, que es el neurotransmisor inhibidor más importante, y en el equilibrio del sodio y el potasio que son fundamentales para la transmisión nerviosa. Se podría decir que los astrositos cuidan del equilibrio “ecológico” del cerebro asegurando un entorno adecuado para las neuronas. También sirven de guía en la emigración de las neuronas durante el desarrollo embrionario: forman parte de la barrera hematoencefálica, que impide que determinadas sustancias pasen de la sangre al cerebro. Participan en reacciones inmunocerebrales e intervienen en enfermedades como el parkinson, etc.. En el sistema nerviosa periférico destacan las células de Schwan, cuya misión es envolver los axones de las neuronas. Contiene principalmente mielina: En los axones mielinizados el impulso nervioso circula más rápido. Evolución del cerebro En el cerebro de los reptiles y los peces la parte más delantera ( prosencéfalo) se especializó en la olfacción y el gusto: una parte intermedia (mesencéfalo) se encargó de los estímulos auditivos y visuales, y la posterior (rombencéfalo) llevó el control del equilibrio. En los mamíferos se desarrolló mucho más el prosencéfalo, con lo cual el control de la conducta fue más perfecto. En el hombre esta región anterior se desarrolló enormemente, dando lugar a los hemisferios cerebrales que hacen posible el habla, la sensibilidad fina, la audición, la visión, la memoria, los rasgos de personalidad, el poder de razonar y proyectar un futuro, etc.. Así pues, la evolución del cerebro se ha hecho siempre aumentando las zonas anteriores. El Sistema nervioso (S.N.) consta de dos divisiones fundamentales:
- S. N. Central; constituido por aquellas partes que se encuentran en la médula espinal y el cerebro.
- El S. N. Periférico; los nervios sensitivos y motores, y los ganglios. En el S. N. Periférico encontramos una parte motora, coordinadora de movimientos; y una parte sensitiva , vehículo a las sensaciones
- El S. N. autónomo también forma parte del sistema nervioso periférico y no está controlado por la voluntad. Tiene 2 partes; el simpático y el parasimpático con funciones casi siempre contrapuestas La Corteza Cerebral. Comprendo alrededor del 80% del cerebro. Esta formada por varias capas de neuronas que envían sus axones al interior. Vista al corte una capa tiene color grisáceo, por lo que es denominada sustancia gris; en cambio los axones vistos al corte presentan una coloración blanquecina por lo que se llama a este segmento sustancia blanca. La corteza cerebral humana está plegada, como arrugada. Al extenderla tendría una superficie de unos 2500 cm 2. su grosor es de 2 mm. Al plegarse se recoge una gran extensión de sustancia gris en un recipiente tan pequeño como el cráneo. La corteza forma surcos que se llaman cisuras, la parte del plegamiento se llama circonvolución.
El cerebro está formado por 2 partes casi simétricas: los hemisferios cerebrales separados por una hendidura llamada hoz del cerebro. En el hemisferio izquierdo se encuentran los centros del habla, en el derecho la representación del esquema corporal y el reconocimiento de las caras. Es decir cada hemisferio controla la parte opuesta del cuerpo. Las cisuras y surcos dividen cada hemisferio en lóbulos: frontal, parietal,temporal y occipital, cada uno de ellos con varias circunvoluciones. El espacio entre amobos hemisferios es la hoz del cerebro. Los 2 hemisferios se comunican a través del cuerpo calloso, zona formada por todas las fibras que lo conexionan. Los lóbulos también tienen múltiples conexiones entre ellos. Las funciones que desempeña la corteza Dos de las funciones mas importantes que realiza la corteza son el control fino de los movimientos voluntarios y la recepción y análisis de las sensaciones que nos llegan de nuestro cuerpo. Penfield llevo a cabo un estímulo a través de electrodos una determinada zona de la corteza cerebral. Con estos datos elaboró sus famosos homúnculos. Igualmente la visión, la audición, la olfacción, el lenguaje o el reconocimiento de las caras tienen su localización en el cerebro. ¿Cómo se ha llegado a conocer la localización precisa de estas funciones? Se ha llegado a conocer la localización precisa de estas funciones a través de experimentos con animales, el estudio de enfermos con lesiones en el cerebro, la estimulación con electrodos en el curso de intervenciones quirúrgicas, etc... La pacientes con oclusión de alguna de las arterias cerebrales sufren también trastornos concretos. Al quedarse una zona del cerebro sin oxígeno sus neuronas mueren y ya no realizan su función: cuando se obstruye alguna de las ramas de la arteria cerebral media el individuo sigue consciente pero no puede hablar por lo que la zona irrigada por esta arteria esta relacionada con el habla. El hemisferio izquierdo y el lenguaje Las lesiones de la misma zona en el hemisferio derecho no producían ningún efecto sobre el habla. El sujeto con lesión en la denominada área de Broca habla con grandes dificultades, lentamente, y con incorrecciones; tiene la idea apropiada pero no puede pronunciar la palabra adecuada. Esta alteración se llama “afasta motora”. Carl Wernicke descubrió otra zona que también estaba implicada en el habla: El área de Wernicke donde se encuentra el lóbulo temporal: La persona con lesión en esta área posee una habla gramaticalmente correcta, pero sin sentido. Esta alteración se llama “afasia sensorial”. Para poder hablar se necesitan las dos áreas, la de Broca y la de Wernicke : Y necesita que no haya alteraciones en la conexión entre ambas, esta conexión se hace a través de un haz de fibras, el fascículo arqueado. Estas 2 áreas junto con la zona del Giro Angular también están implicadas en la lectura y la comprensión de la palabra hablada. Cuando oímos una palabra llega a la corteza auditiva y de ahí pasa al área de Wernicke donde se realiza la comprensión de la palabra. Junto con estas localizaciones funcionan también diversas regiones de asociación y otras cuyas funciones hoy ni siquiera conocemos.
- Trastornos en la ordenación temporal de las acciones
- Dificultades para el aprendizaje asociativo
- Conducta social deteriorada
- Conducta sexual alterada (aumento o disminución del interés sexual)
- Afasia
- Embotamiento afectivo Las alteraciones más notables son las de personalidad. Las personas que padecen estos trastornos suelen dividirse en dos tipos: los pseudodepresivos y los pseudopsicopáticos. Los primeros son sujetos indiferentes, abúlicos apenas hablan, su interés sexual es nulo, permanecen embrutecidos y no tienen capacidad para nada. Las segundos son irritables, pendencieros, caprichosos, no respetan nada, tienen la libido incrementada, son groseros y no poseen sentido de lo socialmente conveniente o inconveniente. El Sistema Límbico. El cerebro emocional. A lo largo del tiempo el Sistema Límbico ha recibido diversos nombres: cerebro emocional, cerebro visceral, paleocortex, rinencéfalo o cerebro olfatorio, cerebro de los reptiles... En la evolución se desarrollo antes que la corteza, alcanzó una gran diferenciación en los reptiles y tenia funciones de tipo olfatorio. El Sistema Límbico está formado por varias estructuras: el hipocampo, la circunvolución del cíngulo, la amígdala y el septum. Cada una tienen funciones propias, pero todas intervienen en algunos aspectos del comportamiento, sobre todo en la vida emocional y en el aprendizaje. Sus conexiones son muy numerosas. Al estimular la amígdala eléctricamente se producen reacciones de rabia y manifestaciones de tipo sexual., desviación de la atención, etc. La estimulación del cíngulo conlleva a movimientos de masticación, deglución, taquicardia, alteraciones en la respiración, y aumento de movimientos del aparato gastrointestinal. El septo está implicado en algunos aspectos de la conducta sexual. En los últimos meses unos investigadores han encontrado diferencias en esta pequeña lámina entre los homosexuales y los heterosexuales. Si se confirmase habría una base fuerte para sostener la conducta homo o heterosexual está condicionada biológicamente. La central de comunicaciones. El tálamo. El tálamo es un núcleo que contiene neuronas y se encuentra debajo del cuerpo calloso. El tálamo es el centro coordinador de la sensibilidad. Los datos sensoriales provenientes de las distintas partes del cuerpo, pasan por la corteza antes de llegar a él, donde son objeto de un primer análisis que da contenido afectivo a las sensaciones. Todas las sensaciones son filtradas por el tálamo. Cuando este se destruyes por diversos trastornos, como tumores u otros, se produce una hiperpatía o sensibilidad exacerbada. El tálamo también interviene en la motricidad, en el aprendizaje, en la atención. El centro del equilibrio homeostático. Hipotálamo Se encuentra debajo del tálamo, zona donde hay numerosos núcleos, cada cual con una función especial. El hipotálamo interviene en la regulación de la temperatura, la alimentación, el equilibrio del agua, el sueño, la conducta sexual y el comportamiento
emocional. También segrega hormonas; que son vertidas a la sangre y realizan diversas funciones: Rige también la integración de los sistemas neurovegetativo y endocrino. En el se encuentran el centro del hambre y la saciedad, los cuales regulan la necesidad de alimento mediante el control de la glucosa que hay en la sangre y que pasa por ellos. El hambre y la sed son motivaciones fundamentales de nuestro comportamiento, impulsos que envía el hipotálamo, que ponen en marcha conductas instintivas cuya finalidad es la supervivencia del individuo. El impulso sexual En la regulación del impulso sexual(líbido) intervienen factores tanto hormonales como nerviosos; todos ellos con su centro integrador en el hipotálamo. El impulso sexual está gobernado directamente por el nivel de hormonas sexuales producidas en las gónadas (testículos y ovarios) y por la sensibilidad de sus receptores. Estas hormonas sexuales, los andrógenos y los estrógenos dependen de la secreción de otras hormonas, LH y FSH que provienen de la hipófisis. Estas últimas dependen de los factores liberadores (otras sustancias producidas por el hipotálamo) La formación reticular. Sara y la conciencia. La formación reticular es un conjunto de núcleos que forman una retícula o red y se extienden desde el bulbo hasta el tálamo. Una de sus funciones es la regulación del ciclo sueño-vigilia, mediante la activación de la corteza cerebral. Este se llama sistema activador reticular ascendente (Sara) La función de estar consciente no depende de la corteza. El estado natural de los animales, incluido el hombre, es el sueño. Dormido se está a menos que haya estímulos para estar despiertos. El asiento básico de la conciencia se haya en los centros de la formación reticular, que envían impulsos hacia arriba los cuales llegan a la corteza y mantienen despierto al animal. Cuando cesa la estimulación del Sara sobreviene el sueño. Hay determinados estímulos que activan el Sara: el hambre, la falta de oxígeno, la adrenalina, la excitación de algún sentido, la misma actividad de la corteza, etc.. Al lado de Sara convive el Sard (sistema activador reticular descendente), que colabora con el anterior, manteniendo activados y dispuestos los músculos. Si hay sueño el Sara se inactiva, pero si estamos de pie el Sard está activado, lo que nos impide, por ejemplo dormirnos de pie. El soñar se debe a otros núcleos de la formación reticular, que son como un reloj autónomo que, a determinadas horas del sueño, envían impulsos nerviosos a las zonas de la memoria, desde donde se activan y tejen los ensueños. El SN autónomo consiste en varias cadenas de ganglios conectadas a la médula espinal y a ciertas regiones del cerebro, sobre todo al hipotálamo y al bulbo raquídeo. Sus terminaciones nerviosas llegan a los diferentes órganos del cuerpo. Sus 2 divisiones, el simpático y el parasimpático funcionan de un modo casi contrapuesto, excitando unos órganos e inhibiendo otros por ejemplo el simpático dilata la pupila, y el parasimpático la contrae. El sistema simpático Es el que se activa cuando es necesario hacer un esfuerzo especial, y pone en marcha todos los recursos del organismo. Si el cerebro percibe un peligro, inmediatamente actúa
- Neurohipofisis. Deriva de tejido nervioso. Segrega: OXITOCINA, que tiene misiones sobre todo en el parto y la lactancia ANTIDIURÉTICA (vasopresina), cuyas misiones se centran en el control del equilibrio del agua en el organismo, y de la tensión arterial Factores de liberación e inhibición. La hipófisis esta conectada y depende del S.N, en especial del hipotálamo. En este hay neuronas que, sin ser glándulas, producen verdaderas hormonas, que son llevadas por unas venas muy delgadas a la hipófisis y regulan casi toda la actividad de esta, permitiendo que pueda liberar o segregar sus hormonas. Se trata de los “factores de liberación” de STH, de ACTH, de LH y FSH, de TSH y de MSH; y de los “factores de inhibición” de STH, de MSH, de PROLACTINA, y del PIF, y a través de ellos se establece un mecanismo de retroalimentación, que busca siempre el equilibrio. Hay, además, glándulas cuyas secreciones producen cambios muy evidentes en la conducta humana, como la tiroides, las suprarrenales, y las gónadas. Tiroides Segrega dos hormonas:
- La tetraiodotironina (tiroxina)
- La triiodotironina Cuando, por algún trastorno hay deficiencia de estas hormonas (hipotiroidismo), el individuo está apático, abatido, somnoliento, su metabolismo es muy bajo, reacciona muy lentamente, piensa despacio, etc.; por lo que en estos casos se admite una relación con la depresión. Algunos antidepresivos se potencian con las hormonas tiroideas, por lo que en depresiones resistentes a los psicofármacos antidepresivos, estos se pueden prescribir acompañados de dichas hormonas. Si, por el contrario, el trastorno consiste en un exceso de hormonas del tiroides (hipertiroidismo), el sujeto está nervioso, inquieto, lo hace todo más rápido, las impresiones le influyen mucho más y las soporta menos. Tiene palpitaciones, pierde peso, y los músculos le tiemblan. Suprarrenales Llamadas así por estar sobre los riñones. Tienen dos partes:
- La médula. Produce, entre otras hormonas, adrenalina y noradrenalina. Su estímulo proviene del S.N simpático.
- La corteza. Produce, entre otras hormonas, los corticoides y los andrógenos. La hiposecreción de corticoides provoca falta de energía, debilidad muscular, perdida de peso, decaimiento, y fallo en todas las respuestas del organismo ante el estrés. La hipersecreción es muy poco frecuente en el hombre; pero si ocurre en lo niños se produce precocidad sexual, y un desarrollo rápido de los caracteres secundarios. La mujer, en tal caso, padece una virilización que se manifiesta por la aparición de pelo con distribución masculina, o por el aumento exagerado de la musculatura.
Cronobiología La mayoría de las hormonas hipofisiarias tienen un ritmo de secreción. Esto es lo que estudia la cronobiología. El ciclo solar (24 horas), el lunar (24,8), y otros ciclos (anuales, etc.), han impuesto al organismo adaptaciones que ya están grabadas genéticamente. De esa manera, la ACTH tiene un ritmo de 24 h. (circadiano), la STH se segrega más en las dos primeras horas de sueño, y las gonadotropinas comienzan a segregarse en grandes cantidades en la pubertad. Luego marcaran el ciclo menstrual, la menopausia, e incluso el ritmo diario de sueño- vigilia, con ritmos de cada 90 min. con 2 fases cuyo fenómeno más fácil de captar es el sueño REM (movimiento de ojos), o el NoREM (su ausencia). Numerosas enfermedades psiquiatritas son rítmicas. En la psicosis maniaco-depresiva hay ciclos en los que se alternan la depresión y la manía. La esquizofrenia suele aparecer por “brotes”, una y otra vez, en la misma estacion del año. Todos estos y otros ritmos dependen de estructuras en el hipotálamo, donde hay varios “marcapasos”, entre ellos los llamados X e Y. Éste, mediante sus factores de liberación y otros mecanismos, influye en la hipófisis y en todo el cuerpo. La vida afectiva y las emociones. El estrés Las emociones (ira, miedo, placer, amor, odio, estados de ánimo…) pertenecen al mundo de la vida afectiva. En ellas se observa con claridad la implicación del ser humano con un todo, y se entiende lo artificial de la división del hombre en “cuerpo y alma” o “psique y soma”. El S.N Central da sentido y organiza los diversos aspectos de las experiencias emocionales. Las reacciones placenteras suelen ir acompañadas de estimulación parasimpática; en cambio, las que significan peligro para el individuo conllevan actividad simpática. La reacción del S.N simpático ante una serie de estímulos externos como esos es esta: Desde el hipotálamo estimula gran parte de los órganos del cuerpo, se produce un aumento en la frecuencia y potencia cardiaca, dilatación de los bronquios y aumento de la tensión arterial. A la vez estimula las glándulas suprarrenales, con lo que salen de su medula grandes cantidades de adrenalina y, menos, de noradrenalina, que hacen que los efectos anteriores sean más duraderos. Inmediatamente, entra en función el hipotálamo, que segrega el factor liberador de ACTH, y salen grandes cantidades de esta hormona, que estimulan la corteza suprarrenal, y hacen que llegue a la sangre cortisol, aldosterona y otras hormonas (habrá más glucosa en sangre, se perderán menos líquidos por la orina). La emoción en el cerebro Si bien sabemos los fenómenos fundamentales que tienen lugar en la reacción periférica durante la emoción, no tenemos el mismo conocimiento de cuanto sucede a nivel cerebral. No sabemos a ciencia cierta que función desempeñan las diversas partes del cerebro en la emoción, o si es cierta la existencia de un cerebro emocional. Tampoco sabemos porque la lobotomía frontal produce apaciguamiento en los animales y en el hombre. Para esas preguntas, solo tenemos respuestas parciales, las cuales hemos obtenido a partir de la experimentación con animales de laboratorio; (produciendo lesiones o implantando electrodos en distintas regiones del cerebro, para observar sus efectos), y mediante el estudio de personas con lesiones: Head, en 1920, estudió a pacientes con lesiones talámicas unilaterales, quienes reaccionaban excesivamente a cualquier estimulo, tanto grato como terrible, y llego a la conclusión de que el tálamo era el centro integrador de las emociones. Bard, 20 años después, implicó al hipotálamo en la emoción; utilizando
A largo plazo, el hemisferio izquierdo intervendría en la memoria del material verbal y el derecho en la del no verbal. A corto plazo intervienen los lóbulos parietales. En los últimos años se ha podido visualizar en una pantalla que zonas del cerebro consumen más glucosa y, por lo tanto trabajan más cuando se realiza el proceso de recordar.
