Historia de La Neurociencia
La Neurociencia. Hoy estamos en plena revolución de este campo del saber, pues la Neurociencia moderna es el resultado de la convergencia de varias tradiciones científicas: la Anatomía, la Embriología, la Fisiología, la Bioquímica, la Farmacología, la Psicología y la Neurología. Otras disciplinas científicas más modernas, incluyendo las ciencias de la Computación o la Bioingeniería se han sumado al reto de comprender el sistema nervioso y las conductas que de él emanan.
LAS PRIMERAS PREGUNTAS Y RESPUESTAS. HASTA EL Siglo XIX
Alcmeón de corta describíó los nervios ópticos encontrados en e curso de sus disecciones y propuso que el cerebro era el asiento del pensamiento y las sensaciones.
Aristóteles se adhirió a la idea que en el centro del intelecto residía en el corazón que la naturaleza racional del hombre se debería a la gran capacidad del cerebro para enfriar la sangre sobrecalentada por el corazón.
Galeno siguió la tesis hipocrática que el cerebro propuso que el primero actuaba sobre los músculos atreves de los nervios (la teoría ventricular).
Vesalio aporto mucho a la anatomía del cerebro
René Descartes defendíó la teoría mecanicista de la función cerebral para explicar la conducta de los animales, pero esta teoría no explicaría la complejidad de la conducta humana, pues el hombre, al contrario de los animales posee un intelecto y un alma dada por Dios por eso descarte creía que el cerebro controla la conducta humana.
Emergencia de la neurociencia:
Cajal formulo la doctrina neuronal el sistema nervioso está formado por células independientes, las neuronas, que contactan entre sí en un lugar en específico y construyen un gran cuerpo de doctrina neuronal.
El embriólogo Ross
Harrison desarrollo los métodos de cultivo tisular y demostró en 1935 que las prolongaciones de las neuronas, dendritas y el axón, están en continuidad con el cuerpo neuronal y se desarrollan a partir de él.
Luis galvani descubríó que las células musculares producían electricidad, en el Siglo XIX emil dubois-reymond,Johannes muller y hermann von desarrollaron los fundamentos de la electrofisiología.
Von descubríó que las actividades eléctricas de las células de las células es la forma de trasmitir información de un extremo a otro de una célula y también de una célula a otra.
Charles Scott dio el nombre de “sinapsis” al contacto interneuronal.
Neurólogo hughilgs apoyaba el concepto que en el cerebro hay centro especializados en determinadas funciones. Dedujo que hay una regíón motora organizada somotopicamente, en la corteza celebrar.
Valdimir betz, Theodore, oskar vogt y kprbinian, intentaron distinguir diferentes ares funcionales en la corteza cerebral en base a su citoarquitectura empleando este método brodman descubríó 52 áreas en la corteza cerebral humana y sugirió que cada una de ellas tiene una función específica.
Organismos vivos
• Cuerpo: sistema multi celular• Dos principios:Subsistencia Reproducción • Poseen
– Operatividad
Mecanismos internos
– Funcionalidad
Interacción con medio ambiente
ADAPTACIÓN
Adaptación: requiere de… Mecanismos para: “captar” el medio ambiente – Captación de señales, obtención de datos interpretar lo captado – Procesos mentales, Información decidir acción – Procesos mentales, decisión, memoria producir acción (accionar el organismo) – Acción, conducta
Neurociencias • Campo interdisciplinario que estudia la función del cerebro y los substratos neurales de la conducta. • Incluye investigaciones en distintas áreas como la psiquiatría, la genética, la anatomía, la bioquímica y la informática.
¿Qué estudian los neurocientíficos? • «niveles» en que pueden operar: – Nivel Conductual: estudia las bases neuronales del comportamiento – Nivel Sistémico: estudio de las diversas partes del sistema nervioso, como el sistema visual o el auditivo. – Nivel de Circuito Local: estudia la función de grupos de neuronas. – Nivel de Neurona Única: estudia lo que hacen neuronas individuales con relación a un «evento». – Nivel de Sinapsis: estudia lo que sucede en las sinapsis. – Nivel de Membrana: estudia lo que pasa en los canales iónicos de la membrana neuronal. – Nivel Genético: estudia las bases genéticas de la función neurona
Sistema nervioso • Función: – recibir estímulos del medio externo e interno del organismo, – organizar esta información y – hacer que se produzca la respuesta adecuada. • Punto de vista
estructural: – Sistema Nervioso
Central (SNC): cerebro y medula espinal – Sistema Nervioso Periférico (SNP): nervios, ganglios y receptores especializados. • Punto de vista funcional: – Sistema Nervioso Somático: responde o relaciona el organismo con el medio ambiente externo – Sistema Nervioso Autónomo: relación con el medio interno orgánico, regulación y adaptación internas.
Sistema nervioso • Estímulos procedentes del medio externo captados por: – receptores situados en la piel: captar sensaciones generales como el dolor, tacto, presión y temperatura, y – receptores que captan sensaciones especiales: gusto, vista, olfato, oído, posición y movimiento. • Las señales se transmiten al sistema nervioso central – información registrada y procesada convenientemente. – Una vez registradas y procesadas, las señales son enviadas desde el sistema nervioso central a los distintos órganos a fin de proporcionar las respuestas adecuadas.
El cerebro • Parte superior del encéfalo, compuesto por los hemisferios cerebrales y las estructuras que los unen. • Órgano central de las percepciones sensoriales, del pensamiento y de todos los contenidos de la conciencia. • Responsable de la memoria, el aprendizaje, la visión, el pensamiento, la conciencia y el resto de facultades mentales.
• Estructura más compleja conocida en el universo. • Más de 100 mil millones de células, cada una con hasta 50,000 conexiones a otras células. • Recibe más de 100 millones de señales del cuerpo humano por segundo. Si aprendíéramos algo nuevo cada segundo, nos llevaría tres millones de años para agotar la capacidad del cerebro humano.
Principales Subsistemas del Cerebro
Cerebro: 3 partes • Corteza Cerebral – responsable de la capacidad de analizar, interpretar, y almacenar, la información que permite tener la percepción de lo que sucede a nuestro alrededor. – Es la estructura donde se realizan las funciones cerebrales superiores del individuo. • Diencéfalo – Contiene estructuras que se relacionan con las respuestas emocionales, el aprendizaje y la memoria • Tronco Encefálico – Contiene centros reflejos esenciales para la vida: controlan la actividad respiratoria, cardiaca y vasomotora
3 cerebros • en la historia evolutiva: –cerebro reptiliano (reptiles), –cerebro límbico (mamíferos primitivos) –neocórtex (mamíferos evolucionados o superiores).
Reptiliano • Involucrado en la concepción de delimitación territorial, así como en una existencia rígida y casi programada. • Típica conducta: la repetición: un reptil nunca improvisa o investiga nuevas maneras de llegar desde esta piedra hasta ese árbol, ya una vez aprendido un camino, hará una y otra vez el mismo itinerario.
Reptiliano • En el hombre se comporta como legado neurótico de un súper-yo ancestral que le impide adaptarse y crear situaciones nuevas • Explica la fuerte resistencia a los cambios que experimentan la mayoría de los seres humanos, independientemente de sus ventajas o desventajas.
límbico • Posibilidad de sentir y expresar emociones. • Cambio revolucionario en la historia de la vida, coherentemente acompañada por la posibilidad homeotérmica de manejar la temperatura corporal.
límbico • Función importante ligada a la elaboración de las emociones vinculadas al comportamiento orientado a la autoconservación, reproducción y cuidado de la especie.
Corteza Cerebral • Circuitos neuronales responsables de la capacidad de analizar, interpretar, y almacenar, la información que a ella llega. • Esta información permite tener percepción de lo que sucede a nuestro alrededor. • Es la estructura donde se realizan las funciones cerebrales superiores del individuo
• Neuronas interconectadas que forman una capa de unos milímetros de grosor y que recubre la superficie irregular de los hemisferios cerebrales. • La superficie de cada hemisferio presenta un conjunto de prominencias y surcos (o cisuras) que proporcionan a la corteza una apariencia plegada – sólo un tercio de esta queda expuesta a la superficie.
¿Qué es una neurona? • Célula nerviosa. Hay alrededor de 100,000 millones en el cerebro humano. • Carácterísticas particulares: – Tienen proyecciones especializadas: • Dendritas: ingresan información a la neurona • Axones: llevan información fuera de la neurona – Se comunican entre sí por procesos electroquímicos. – Forman conexiones («sinapsis“) y producen sustancias llamadas «neurotransmisores», liberadas en las sinapsis. • ¡Se estiman 1,000,000,000,000,000 sinapsis en el cerebro humano! – Cerca de 500 millones de sinapsis por milímetro cúbico de tejido. (Statistic from Changeux, J-P. And Ricoeur, P., What Makes Us Think?, Princeton: Princeton University Press, 2000, p. 78)
Mente • En psicología, mente puede definirse como una propiedad diferente del cerebro pero que emerge de este y cuyo funcionamiento explicaría la conducta manifiesta de los seres humanos. • Ha sido objeto de estudio de la psicología desde sus inicios y su conceptualización está presente en casi todas las teorías psicológicas, a excepción prácticamente sólo del conductismo. • Gestalt: las propiedades del conjunto (del todo) emergen de alguna manera de los elementos que lo componen, sin que se encuentren estas propiedades en los elementos aislados.
SENSACIÓN • Captación de señales del medio ambiente exterior e interior • Primeros procesos neuronales
PERCEPCIÓN • Asignar sentido a la sensación • Interpretación de las sensaciones • Participación de la corteza
las emociones • «formas de adaptación que son parte de la maquinaria con la que los organismos regulan su supervivencia….. • mecanismos de regulación de la vida interpuestos entre el patrón básico de supervivencia y los mecanismos de la razón superior. • Se encuentran siempre relacionadas con la homeostasis y la supervivencia…. • Son inseparables de los estados de placer y de dolor, de recompensa y de castigo» (Damasio, 2000, p. 20).
Tipos de emociones • 3 tipos: primarias, secundarias o sociales, y de fondo. • Las primarias o universales son: – felicidad, tristeza, miedo, ira, sorpresa y aversión/asco. – Son las mismas que propusiera Ekman (1992a), y, en cierta medida, Damasio está fundamentando la propuesta en el carácter universal de las expresiones faciales de la emoción.
• Las secundarias o sociales, son: – vergüenza, celos, culpa, y orgullo. – También denominadas por Damasio «otras conductas», • Las de fondo son: – bienestar, malestar, calma, tensión, energía, fatiga, anticipación, desconfianza. –
Sus peculiaridades consisten en la naturaleza de los inductores, que suelen ser internos, y en el foco de la respuesta, que, esencialmente, es el medio ambiente interno del organismo
Amígdala • Parte del Sistema Límbico • Centro del sistema del miedo • Recibe información de todos los sentidos (vista, oído, etc.) • Controla las redes que provocan: – el aceleramiento del corazón, – las palmas sudorosas, – el estómago contraído, – la tensión muscular y – los flujos hormonales que sentimos cuando estamos asustados.
Conexión Amígdala – Neocorteza • conductos de la amígdala con la neocorteza (cerebro pensante), no son simétricos – las conecciones de la corteza a la amígdala son considerablemente más débiles que las que van de la amígdala a la corteza. • Esto puede explicar por qué una vez que se despierta una emoción es tan difícil desconectarla a voluntad.
Amígdala: parte del sistema endocrino • Controlan gran parte de las funciones fisiológicas del organismo – metabolismo, la homeostasis, el crecimiento, la reproducción, el dolor, etc. • También involucradas en la conducta humana: – en las emociones, la memoria, el aprendizaje o incluso en patologías como la depresión, la ansiedad o la anorexia nerviosa.
Sentimiento y emoción • Emoción: serie de respuestas que, desencadenadas desde zonas concretas del cerebro, tienen efectos en otras zonas del cerebro, así como en otras partes del cuerpo. – Resultado final: estado emocional, conjunto de los diferentes cambios corporales que experimenta el individuo en cuestión. • Sentimiento: resultado del estado emocional, que hace referencia a un complejo estado mental: – representación de los cambios que están ocurriendo en el propio cuerpo (representados en las correspondientes estructuras del sistema nervioso central), y – diversas alteraciones en el procesamiento cognitivo (resultado de las repuestas cerebro-cerebro)
Sentimiento y emoción • Primero ocurre la emoción, resultados de dos tipos: – hacia afuera, como conductas, expresiones más o menos definidas, que sirven para comunicar a los demás nuestro estado interno – hacia adentro, en forma de experiencia subjetiva del estado emocional o sentimiento, que afecta a la dinámica del pensamiento en curso, y a las actividades cognitivas y conductas varias del futuro inmediato. • En otras palabras: el sentimiento de la emoción es la experiencia mental y privada de la emoción, mientras que la emoción es un conjunto de manifestaciones corporales, algunas observables
El proceso emocional • (1) inducción de una emoción, • (2) ocurrencia de cambios en el cuerpo y en el cerebro, • (3) patrones neurales que representan los cambios en el organismo, • (4) sensación o conversión del patrón neural en la forma de imágenes (sentimiento), • (5) sentimiento del sentimiento, o conocimiento del sentimiento, que forma parte del proceso de consciencia.
Emoción • Las estructuras básicas (troncoencéfalo, hipotálamo y amígdala) parecen ser necesarias y suficientes para la ocurrencia de la emoción, pero no son suficientes para la consciencia de la emoción.