Evolución histórica de la Psicofisiología

Dra. Helga Romero

La acción del encéfalo subyace a toda conducta

Los trastornos del comportamiento quecaracterizan a la enfermedad mental sonalteraciones de la función mental

El encéfalo esta organizado en amplios grupos deneuronas

Cerebro y conducta

El concepto actual de la célula nerviosa, el encéfaloy la conducta, ha surgido a lo largo del ultimo sigloa partir de 5 disciplinas experimentales principales:la anatomía, la embriología, la fisiología, lafarmacología y la psicología

GALENO: creía que el tejido nervioso tenia unafunción glandular y que los nervios son canales queconducen un fluido secretado por el encéfalo y lamedula espinal hasta la periferia del cuerpo

El tejido nervioso llega a ser un tema de unaciencia concreta hasta finales del Siglo XIX, cuandolas investigaciones del Dr. Camilo Golgi y delhistólogo Santiago Ramón y Cajal describierondetalladamente la estructura de las célulasnerviosas

GOLGI: reveló al microscopio la estructuracompleta de la neurona

RAMON Y CAJAL: demostró que el tejido nerviosono es una masa continua sino una red de célulasdelimitadas

RAMON Y CAJAL: desarrolló el principio básico deque las neuronas individuales son los elementosbásicos de señalización del SN

ROSS HARRISON: observó que las dendritas y elaxón son continuaciones del cuerpo celular ycrecen a partir del mismo

LUIGI GALVANI: a finales del s. XVIII, comienza lainvestigación fisiológica del SN, cuando descubrióque el músculo excitable vivo y las célulasnerviosas producen electricidad

EMIL DU BOIS-REYMOND, JOHANES MULLER YHERMAN VON HELMHOLTZ: en el s. XIXestablecieron las bases de la electrofisiología aldescubrir que la actividad eléctrica de una célulanerviosa afecta a la actividad de otra célula demodo previsible

La repercusión de la farmacología en nuestroconocimiento del Sistema Nervioso y de laconducta se hizo notar a finales del siglo XIX

CLAUDE BERNARD (Francia), PAUL ERLICH(Alemania) y JOHN LAGLEY (Inglaterra):demostraron que las drogas interactúan conreceptores específicos de las células

La investigación Psicológica de la conducta tienesus raíces en los comienzos de la ciencia occidentalcon la filosofía griega clásica

RENE DESCARTES, JOHN LOCKE Y DAVID HUME:plantearon en sus escritos el área de la percepcióncomo parte de la conducta. s. XVII Y XVIII

Siglo XIX, las investigaciones de CHARLES DARWINsobre la evolución fueron el punto de partida de laobservación sistémica de los actos y la conducta

Los intentos de relacionar los conceptos biológicoscon los psicológicos en el estudio de la conductaocurrieron a finales del siglo XIX cuando el DR.FRANZ JOSEPH GALL propuso que regionesdelimitadas de el córtex cerebral controlanfunciones especificas

GALL: fue el primero que propuso la teoría de lalocalización. Defendió que el encéfalo no funcionacomo un órgano unitario, sino que se divide almenos en 35 organos, cada uno de elloscorrespondiente a una facultad mental especifica.Propuso además que el centro de cada funciónmental aumenta de tamaño cuando se ejercita. Sele considera el creador de la Fisiología Cerebral.Fundo la Frenología: un intento de correlacionar lapersonalidad con las características del cráneo

Según la doctrina de la Frenología del s. XIX losrasgos complejos, tales como combatividad yesperanza, se manifiestan en zonas especificas delcerebro, que se agrandan cuando los rasgos sedesarrollan

Se pensaba que este crecimiento de áreas localesdel encéfalo produce abultamientos y prominenciascaracterísticas en el cráneo que los recubre. Apartir de los cuales podía determinarse el carácterde un individuo

PIERRE FLOURENS: concluyo que conductasespecificas no dependen exclusivamente deregiones especificas del encéfalo, sino de todas lasregiones del encéfalo participan en cada funciónmental. A esto se le conoció como Teoría delCampo Agregado del Encéfalo (1823)

HUGHLING JACKSON: mitad del s. XIX, demostróque diferentes procesos sensoriales y motores selocalizan en diferentes partes del córtex cerebral

KARL WERNICKE, CHARLES SHERRIGTON Y RAMON YCAJAL: a finales del siglo XIX y principios del sigloXX en un enfoque opuesto de la función cerebraldesarrollan la hipótesis denominada ConexionismoCelular: las neuronas individuales son las unidadesde señalización del encéfalo; se organizan por logeneral en grupos funcionales y se conectan unacon otra de modo preciso

WERNICKE: demostró que diferentes conductasestán mediadas por diferentes regiones delencéfalo, las cuales se interconectan mediante víasneurales particulares

La historia del enfrentamiento entre los partidariosde la teoría del campo agregado y la delconexionismo celular sobre la función cortical sepuede ejemplificar analizando como el encéfalocontrola el lenguaje

Muchos de los descubrimientos importantes en elestudio de la afasia tuvieron lugar sucesivamentedurante la segunda parte del siglo XIX

El primer avance ocurrió en 1861, cuando elneurólogo PIERRE PAUL BROCA describió el caso deun paciente que podía comprender el lenguaje,pero no podía hablar gramaticalmente o con frasescompletas, ni podía expresar las ideas por escrito.

AREA DE BROCA: región posterior del lóbulo frontal

BROCA enunció en 1864 uno de los mas famososprincipios de la función cerebral: “HABLAMOS CONEL HEMISFERIO IZQUIERDO”

GUSTAV FRITSCH Y EDUARD HITZIG (1870):descubrieron que la estimulación eléctrica deciertas regiones del encéfalo de un perro producíamovimientos característicos de las extremidades.Encontraron que cada movimiento particular estacontrolado por una pequeña región de la corteza,bastante delimitada

Además estos movimientos de una extremidad seproducían al estimular la circunvolución precentralde la corteza motora contralateral. El HemisferioIzquierdo es el dominante en la mayoría de lagente

CARL WERNICKE (1876). Describió un nuevo tipo deafasia. Consistente en un deterioro de lacomprensión mas que de la expresión

Wernicke encontró que este nuevo tipo de afasiase debía a lesiones en la parte posterior del lóbulotemporal

WERNICKE propuso que solo las funciones mentalesmas básicas, las concernientes a las actividadesperceptivas y motoras sencillas, están localizadasen áreas particulares del córtex; mientras que lasfunciones intelectuales mas complejas son elresultado de interconexiones entre varias zonasfuncionales. Considero que los diferentescomponentes de una conducta determinada seprocesan en diferentes regiones del encéfalo(Procesamiento Distribuido).

WERNICKE postulo que el lenguaje implicaprogramas sensoriales y motores específicos,distintos; estando cada uno de ellos bajo el controlde regiones corticales especificas

Propuso que el programa motor, que rige losmovimientos de la boca implicados en el habla selocaliza en el área de Broca

El programa sensorial, que rige la percepción de lapalabra, se atribuyo al área de Wernicke

WERNICKE formuló un modelo coherente dellenguaje. Conforme este modelo, las percepcionesauditivas o visuales iniciales del lenguaje se formanen áreas sensoriales particulares del córtexespecializadas en información auditiva o visual

Las representaciones neurales de estaspercepciones se transmiten entonces a un área deasociación del córtex especializada en informacióntanto visual como auditiva (el giro angular)

En el giro angular las palabras habladas o escritasse transforman en una representación neuralcomún, un código compartido por el habla y laescritura

Este código se transmite desde el giro angularhasta el área de Wernicke, donde se reconoce comolenguaje y se asocia con un significado. Sin talasociación se pierde la capacidad de comprender ellenguaje

El código neural común se transmite despuésdesde el área de Wernicke hasta el área de Broca,donde se transforma de una representaciónsensorial (auditiva o visual) en una representaciónmotora, que puede desembocar en el lenguajehablado o escrito

Cuando no ocurre la última fase de latransformación de representación sensorial amotora, la capacidad de expresar el lenguaje (tantomediante palabras habladas como por escrito) sepierde

Wernicke predijó un nuevo tipo de afasia llamadaen ese entonces Síndrome de Desconexión y en laactualidad Afasia de Conducción

Esta forma de afasia se produce por un tipo delesión diferente a las de la afasia de Broca y deWernicke: las zonas receptivas y motoras del hablaestán preservadas, pero las vías de fibras que lasconectan están destruidas

La afasia de conducción se caracteriza por el usoincorrecto de las palabras (Parafasia). No puedenhablar correctamente; omiten partes de algunaspalabras o sustituyen sonidos incorrectamente

KORBINIAN BRODMAN: a principios del siglo XX enAlemania dirige una nueva escuela de localizacióncortical. Esta escuela buscaba distinguir diferentesáreas funcionales en la corteza cerebral, basándoseen la estructura de las células y la distribucióncaracterísticas de estas células en capa

Utilizando este método citoarquitectonico,Brodman distinguió 52 áreas funcionalmentedistintas en la corteza cerebral humana.

MAPA DE BRODMAN

MAPA DE BRODMAN

Áreas 3, 1 y 2 de Brodman: Córtex somatosensorialprimario

Área 4 de Brodman: Córtex motor

Área 5 de Brodman:: Córtex somatosensorial asociativo

Área 6 y 7: córtex premotor y posmotor

Área 8-10: córtex motor secundario (suele asociarse con movimientos oculares)

Área 9-12: córtex prefrontal

Área 17: córtex visual primario

Áreas 18 y 19: córtex visual asociativo

Área 21: Córtex de Asociación auditiva primaria

Área 22: córtex de asociación auditiva secundaria, en relación con el área de Wernicke

Área 27: corteza olfativa primaria

Área 28: corteza olfativa de asociación

Área 34: corteza olfativa secundaria

Área 38: procesamiento semántico. Polo temporal

Áreas 22, 39 y 40: Área de Wernicke

Área 41: córtex auditivo primario

Área 42 y 22: córtex auditivo asociativo

Área 43: córtex gustativo. En el comienzo de laCisura de Rolando

Áreas 44 y 45: Área de Broca

Inicios del siglo XX LASHLEY tras una serie deestudios concluyo que el aprendizaje y otrasfuncionen mentales no tienen una localizaciónespecifica en el encéfalo y, en consecuencia, nopueden relacionarse con conjuntos específicos deneuronas

Lashley reformulo la hipótesis del campo agregadoen una teoría de la función cerebral llamada“Acción de Masa”: lo importante en la funcióncerebral es la masa cerebral, no sus componentesneuronales

Aplicando esta teoría HENRY HEAD Y KURTGOLDSTEIN argumentaron que los trastornos dellenguaje no pueden atribuirse a lesiones en zonasespecificas sino que pueden ser la consecuencia deuna lesión en casi cualquiera de las áreas corticales

Afirmaron que el daño cortical, independiente desu localización, causa que el paciente retroceda deun lenguaje abstracto, rico, al lenguajeempobrecido que es característico de la afasia.

A finales de los años 30, EDGAR ADRIAN, WADEMARSHALL Y PHILIP BARD descubrieron que losestímulos táctiles promueven la actividad eléctricaen regiones definidas del córtex cerebral

Estos estudios establecieron que las áreascorticales pueden definirse con precisión segúnvarios criterios independientes, incluyendo el tipode células y la estratificación celular, lasconexiones aferentes, y la función fisiológica.

Al final de la década de los 50 WILDER PENFIELDbasándose en los informes verbales de suspacientes consientes (durante cirugías y utilizandopequeños electrodos para estimular la corteza),confirmo directamente, en el encéfalo en vivo, lasáreas del lenguaje que Broca y Wernicke habíandescrito.

Una persona usualmente se convierte en aquelloque él cree que es. Si yo sigo diciéndome a mimismo que no puedo hacer algo, es posible queyo termine siendo incapaz de hacerlo. Por elcontrario si yo tengo la creencia que sí puedohacerlo, con seguridad yo adquiriré la capacidadde realizarlo aunque no la haya tenido alprincipio.” – Gandhi