Psicobiología
La psicobiología estudia cómo los procesos biológicos, la actividad del sistema nervioso y del sistema endocrino, se relacionan con los procesos mentales y el comportamiento.
Genética y Conducta
El ser humano es un ser biosocial. Toda persona es producto de la interacción de la herencia y del ambiente. La conducta no se hereda, lo que se hereda es el ADN. La conducta emerge gradualmente a través del impacto de los factores ambientales sobre el organismo en desarrollo, es decir, se aprende.
Naturaleza de la Genética
La genética es la ciencia que estudia los mecanismos de la herencia, cómo se transmiten los rasgos de padres a hijos. Las unidades básicas de la herencia son los genes, que determinan que cada individuo tenga unos rasgos propios, únicos e irrepetibles. El descubrimiento de la estructura de la molécula ADN en 1953, por J. Watson y F. Crick, fue crucial. Los genes están situados en el núcleo de cada célula del cuerpo y se componen de ácido desoxirribonucleico. 23 pares de cromosomas determinan nuestro genotipo: 22 pares de cromosomas autosómicos y otro par de cromosomas sexuales (X e Y). El hombre tiene un cromosoma X y uno Y, y la mujer tiene dos cromosomas X. El ADN es una molécula en forma de doble hélice, unida por bases químicas: adenina, guanina, timina y citosina (A, G, C y T). La secuencia de estas bases construye el código genético. El ADN produce ARN (ácido ribonucleico) que elabora proteínas. Los genes contienen instrucciones que afectan a un proceso particular o una característica personal. El genotipo es la información inscrita en el genoma, está en el ADN, se transmite por la herencia y compone el temperamento. El fenotipo se desarrolla durante el desarrollo embrionario, la educación, la cultura recibida y las experiencias o enfermedades a lo largo de la vida. Se manifiesta en las proteínas, enzimas, hormonas y anticuerpos, estableciéndose en cada individuo y componiendo el carácter.
El Genoma Humano
El genoma es el conjunto de cromosomas de un organismo. El genoma de cada especie define sus capacidades específicas. La secuenciación completa del Genoma Humano, un hito de la ciencia, se logró en el año 2003. La especie humana parece poseer alrededor de 23,000 genes. La complejidad de la especie humana no reside en el número de genes, sino en cómo estos se regulan y se expresan. Los genes están interrelacionados y pueden solaparse.
Estructura y Función del Sistema Nervioso (SN)
El sistema nervioso, junto con el sistema endocrino, regula todas las actividades del organismo.
Las Neuronas y sus Mensajes
El sistema nervioso está compuesto por dos tipos de células: las neuronas y las células gliales. Cuentan con una membrana externa que permite la conducción de impulsos nerviosos.
Composición de las Neuronas
El cuerpo celular (soma) contiene el núcleo. El axón conduce el impulso nervioso desde el soma hacia otra neurona o hacia el efector. Las dendritas (árbol dendrítico) son prolongaciones del cuerpo celular y actúan como receptores.
Clasificación de las Neuronas
Clasificación estructural:
- Unipolares: tienen una sola prolongación.
- Bipolares: tienen dos prolongaciones.
- Multipolares: generalmente motoras, tienen un axón y muchas dendritas.
Clasificación funcional:
- Neuronas sensoriales o aferentes (hacia dentro).
- Neuronas motoras o eferentes (hacia fuera).
- Interneuronas.
Las Células Gliales
Rodean y mantienen a las neuronas, constituyen la mitad de la masa total del cerebro. Tienen varias funciones vitales: proteger el cerebro frente a virus y bacterias, sostener y reparar tejidos, y producir mielina.
El Impulso Nervioso
El SN es un sistema electroquímico. La excitabilidad y la conductividad son las propiedades fundamentales de la neurona. El impulso nervioso es una onda eléctrica que se produce por las variaciones en la distribución de iones dentro y fuera de la neurona.
La Sinapsis Neuronal
La sinapsis es la unión entre dos neuronas que interactúan e intercambian información, o entre neuronas y células musculares o glandulares.
La sinapsis eléctrica se produce por el flujo directo de la corriente desde la neurona presináptica a la postsináptica mediante canales que conectan los citoplasmas de ambas células. Es el modo más rápido de comunicación.
La sinapsis química es más lenta que la eléctrica. La neurona presináptica libera un neurotransmisor que se difunde por la hendidura sináptica y se une a los receptores de la membrana celular postsináptica. Es el receptor, y no el transmisor, el que determina si la respuesta es excitatoria o inhibitoria.
Neurotransmisores
Dopamina: regula la actividad motora. La degeneración de las neuronas dopaminérgicas da lugar a la enfermedad de Parkinson. Niveles demasiado altos de dopamina influyen en la esquizofrenia, produciendo alucinaciones, ilusiones y deterioro de los procesos lógicos del pensamiento.
Serotonina: regulación de los estados de ánimo. Controla la ingesta, el sueño y el dolor. Su actividad es potenciada por el fármaco Prozac, que alivia los síntomas de depresión.
Noradrenalina: este neurotransmisor de los nervios simpáticos del SNA interviene en las respuestas de emergencia.
Acetilcolina: actúa como mensajero en todas las uniones entre la neurona motora y el músculo. Este agente químico regula las áreas del cerebro relacionadas con la atención, la memoria y el aprendizaje.
Encefalinas y endorfinas: son opiáceos endógenos que regulan el dolor y la tensión nerviosa, y aportan una sensación de calma.
Los Receptores y Efectores
El cerebro coordina todos los sistemas corporales. Los órganos de los sentidos codifican las señales que les llegan: electromagnéticas (vista y oído), químicas (gusto y olfato) y electroquímicas y mecánicas (tacto).
Los receptores son células nerviosas especializadas que nos permiten conectar con el ambiente y conocer los cambios que ocurren en nuestro cuerpo.
Los efectores son los órganos encargados de ejecutar las respuestas. Según el tipo de órgano efector, las respuestas pueden ser:
- Respuestas motoras: pueden ser desde un simple movimiento hasta acciones más complejas. Los músculos lisos tienen control involuntario, y los músculos estriados, control voluntario.
- Respuestas secretoras: el órgano efector es una glándula que libera hormonas en el torrente sanguíneo.
División del Sistema Nervioso
El Sistema Nervioso Central (SNC)
El sistema nervioso central está formado por el cerebro, el cerebelo, el bulbo raquídeo y la medula espinal.
El sistema nervioso periférico se compone de los ganglios y los nervios. Se divide:
El sistema somático: relaciona el organismo con el medio ambiente externo.
El sistema nervioso autónomo: regula las funciones internas del organismo.
Sistema nervioso simpático: prepara y activa al cuerpo para la acción, para huir o luchar.
Sistema nervioso parasimpático: regula las actividades de restauración y reposición.
ÁREAS DEL SNC
Telencéfalo
La corteza cerebral: rodea los hemisferios cerebrales.
Los ganglios basales: están relacionados con los movimientos automáticos y rítmicos. La enfermedad de Parkinson está relacionada con una alteración de esta estructura.
El sistema límbico: situado en la zona de los lóbulos temporales, función importantes en la motivación y la emoción. Formado por varias regiones:
Hipocampo: está implicado en el almacenamiento de la información (memoria)
Amígdala: coordina las respuestas autónoma y endocrinas con los estados emocionales.
Diencéfalo: compuesto por dos estructuras:
Tálamo: procesa y distribuye casi toda la información sensorial y motora que accede al córtex cerebral, también regula el nivel de coincidencia y los estados emocionales.
Hipotálamo: regula el SNA y el sistema endocrino y organiza conductas relacionadas con la supervivencia de la especia: lucha, ingesta y apareamiento.
Cerebro medio o mesencéfalo: controlan los movimientos oculares, la coordinación de los reflejos visuales y auditivos y controlan los músculos esqueléticos.
El cerebelo o metencéfalo: posee muchos pliegues y circunvoluciones. Regula la fuerza y disposición del movimiento y el aprendizaje de habilidades motoras. Recibe información visual, auditiva y sobre los movimientos musculares dirigidos por el cerebro.
Protuberancia: contiene un gran número de neuronas que distribuyen información desde los hemisferios cerebrales al cerebelo.
El bulbo raquídeo o miencéfalo: controla funciones vitales como la digestión y la respiración, y la regulación del sistema cardiovascular.
La medula espinal: es una estructura en forma de cilindro. Recoge la información somatosensorial que es enviada al cerebro y distribuye las fibras motoras hacia los órganos efectores del cuerpo. Está protegida por la columna vertebral y está unida al tronco cerebral.
HEMISFERIOS CEREBRALES
El hemisferio izquierdo es el racional, trabaja de forma lógica, en él se localiza y controla la parte derecha del cuerpo.
El hemisferio derecho es más emocional, está relacionado con la percepción del tiempo, la ejecución artística y musical y controla la parte izquierda del cuerpo.
Lóbulo frontal: esta asociado con las funciones mentales superiores: pensar, planificar, decidir. Controla las acciones del cuerpo y posibilita la apreciación consciente de las emociones.
El lóbulo temporal: se encuentra en la parte inferior cerca de los oídos, recibe sonidos e impulsos olfativos y controla el habla y la memoria.
El lóbulo parietal: se encuentra en la sección superior y está asociado a las sensaciones corporales: el tacto, la temperatura, la presión y otras sensaciones somáticas.
El lóbulo occipital: se halla en la parte posterior y es la zona de procesamiento visual de la cabeza.
FUNCIONES DE LA CORTEZA CEREBRAL
La corteza somatosensorial: se encuentra en el lóbulo parietal; tacto, presión, temperatura y dolor.
La corteza motora: se encuentra en el lóbulo frontal, participa en la iniciación de los movimientos voluntarios.
La corteza auditiva: se encuentra en la lóbulo temporal
La corteza visual: se encuentra en el lóbulo occipital.
EL SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO (SNP)
El sistema nervioso periférico está formado por grupos neuronales que están fuera de SNC y se prolongan hacia los tejidos y órganos del cuerpo.
Constituido por las neuronas sensoriales que llevan señales hacia el SNC y las neuronas motoras que envían las señales hacia fuera.
El SN somático (voluntarios) proporciona información sensorial sobre el estado muscular y el ambiente externo al SNC, y envía mensajes del cerebro hacia los órganos sensoriales y los músculos esqueléticos.
El SN autónomo (involuntario) transporta la información desde y hacia los órganos y glándulas internas del cuerpo y regula las actividades involuntarias.
EL SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO (SNA)
Regula de forma automática e inconsciente la actividad del organismo: el hipotálamo, regula y controla las funciones del SNA.
La mayor parte de los cambios fisiológicos que acompañan a los estados emocionales (sudoración, sequedad de boca, respiración rápida, aumento de la frecuencia cardiaca y tensión de los músculos) también están mediados por el sistema nervioso autónomo.
El SN simpático: estimula la reacciones de lucha. En situaciones de emergencia:
Libera adrenalina en el sistema circulatorio, aumenta el ritmo de los latidos del corazón y dilata las pupilas.
Dirige la sangre de los músculos lisos a los músculos de esqueleto, donde es mas probable que se necesita.
El SN parasimpático: inhibe o reduce la acción de los órganos y responsable del reposo y mantenimiento del cuerpo:
Hace mas lentos los latidos del corazón
Encoge la vejiga
Reduce las secreciones de las glándulas sudoríparas
Hace regresar a condiciones normales el estado producido por el sistema nervioso simpático.
SISTEMA ENDOCRINO
El sistema endocrino está compuesto por diferentes glándulas de secreción interna y vierten hormonas a la sangre.
La hipófisis segrega varios tipos de hormonas.
La glándula tiroides origina el ritmo metabólico por el que el cuerpo transforma el alimento en energía.
Las glándulas paratiroides: regula los niveles de calcio en sangre y el funcionamiento de nervios y músculos.
El páncreas controla el nivel de azúcar en la sangre
Las glándulas suprarrenales aumentan el ritmo y potencia de los latidos del corazón y la presión sanguínea, estimulan la respiración y dilatan las vías respiratorias Los ovarios y los testículos.
METODOS DE EXPLORACIÓN CEREBRAL
ELECTROENCEFALOGRAFÍA (EEG)
Mide las señales eléctricas del cerebro, registra los impulsos producidos por la actividad cerebral y ayuda a diagnosticas epilepsias, tumores y otras alteraciones neurológicas. TOMOGRAFÍA AXIAL COMPUTAREIZADA (TAC) Imagen de rayos X mejorada por computadora. Genera imágenes de la anatomía del cerebro y sirve para medir el flujo sanguíneo cerebral o diagnosticas lesiones y tumores cerebrales y solo permite explorar la estructura, no la función del cerebro. TOMOGRAFÍA POR EMISIÓN DE POSITRONES (PET) Muestra cómo cada área gasta su combustible químico: la glucosa. Consiste en inyectar un isótopo de flúor. El isótopo emite unas partículas que dan origen a la radiación, mide el consumo de energía del cerebro y proporciona imágenes de la función encefálica en tiempo real. IMÁGENES POR RESONANCIA MAGNÉTICA (IRM) Es una imagen de los tejidos blandos. Mide el consumo de oxigeno del cerebro.
CEREBRO DE HOMBRE Y CEREBRO DE MUJER
Los hombres no solo se diferencian por sus características físicas y psicológicas y por su función reproductora sino que también se diferencian en sus capacidades intelectuales.
Las hormonas sexuales coordinan la organización del cerebro y en el ambiente actúa sobre los cerebros.
PATOLOGÍAS CEREBRALES
AUTISMO
Trastorno de desarrollo, alteración del lenguaje y la comunicación.
EPILEPSIA
Refleja una actividad anormal y repentina de las neuronas. Alteración de la actividad eléctrica cerebral y puede ser hereditaria.
ALZHEIMER
PARKINSON