DEFINICIÓN DE NEURO CIENCIA

DEFINICIÓN DE NEURO CIENCIA
Area académica que se ocupa del estudio científico de los mecanismos biológicos subyacentes a la cognición.

martes, 17 de julio de 2012

FUNCIONES DEL CEREBRO

OBJETIVO DE LA NEURO CIENCIA


El estudio de la neurociencia y de los siete saberes  tiene 
por objeto  presentar la neurociencia como un nuevo paradigma que permite analizar y explicar el comportamiento humano inteligente, los hallazgos de esta área tienen implicancias para la teoría y la práctica educativa. En el primer  caso, 
ofrecer explicaciones novedosas que permitan profundizar 
el conocimiento acerca de las condiciones bajo las cuales 
el aprendizaje puede ser más efectivo y en el segundo caso 
nos permitirá fundamentar el diseño de estrategias no convencionales dirigidas a atender las diferentes dimensiones y 
el desarrollo de la inteligencia y la memoria.
En este marco, se presentan los siete saberes de Edgar 
Morín, que pretende única y esencialmente exponer problemas centrales y fundamentales que permanecen. por completo ignorados u olvidados y que son necesarios 
para lograr un proceso de enseñanza aprendizaje exitoso 
en este siglo. Estos siete saberes deben ser analizados en 
cualquier sociedad y en cualquier cultura. Además del saber científico sobre el cual se apoya este texto, también 
es importante situar la condición humana no sólo como 
provisional, sino que destaca los profundos misterios concernientes al universo y  a la vida del ser humano.
Palabras clave: Neurociencia, aprendizaje, saberes, inteligencia, memoria, comportamiento humano.
EL CEREBRO HUMANO

constituye en nuestro funcionamiento la central 
del manejo por un lado, y el centro de la memoria por el otro, donde toda 
la información que permitimos ingresar queda almacenada.  El cerebro 
está conformado por aproximadamente de 12 a 15 mil millones de células nerviosas. Esta cantidad es alcanzada desde la edad de cinco meses 
en nuestro desarrollo y después no aumenta más. Ya durante la gestación, las células cerebrales, que son las neuronas, inician la producción 
de cuantiosas fibras delgadas que se conectan con otras células. Cada 
neurona puede construir miles de conexiones. Solamente una cantidad 
limitada se originan automáticamente. La mayoría de las conexiones se 
forman al usarse el cerebro: cuanto más son estimuladas, más conexiones se construyen y más grandes son las capacidades del hombre para 
pensar. Contrariamente a la mayoría de las otras células corporales, las 
células cerebrales y nerviosas no se pueden regenerar.

ORGANIZACIÓN CEREBRAL



Las especulaciones de Herbert Spencer, a mediados del siglo XIX, de que cada
“paso” en la evolución añade un nuevo nivel de complejidad tanto en la estructura cerebral como en el comportamiento, fueron adoptadas por Hughlings-Jackson
y se convirtieron en el foco central de las teorías sobre el funcionamiento cerebral
del siglo XX. La idea de que el sistema nervioso se encuentra organizado en diferentes niveles funcionales se apoyó inicialmente en la observación de que después de la destrucción de unas partes otras seguían funcionando. Este hecho
apoyaba la noción de que la conducta no se producía en un lugar concreto del cerebro, sino que depende de muchas áreas cerebrales incluyendo la médula espinal, el cerebro posterior, el cerebro medio, el diencéfalo, los ganglios basales y la corteza.

PRINCIPALES ESTRUCTURAS CEREBRALES


 



Anatómicamente, el cerebro de puede dividir entre zonas.


            1.- Cerebro Posterior o Rombencéfalo
            2.- Cerebro Medio o Mesencéfalo

            3.- Cerebro Anterior o Procencéfalo

CEREBRO POSTERIOR:
*Bulbo raquídeo
*Protuberancia o puente
*Cerebelo

CEREBRO MEDIO

* Formación reticular
*Sustancia gris periacueductual
*Coliculos: inferior y superior

CEREBRO ANTERIOR
* Tálamo
* Hipotálamo
*Ganglios basales
*Sistema limbico
*Corteza cerebral





HEMISFERIO CEREBRAL

Designa cada una de las dos estructuras que constituyen la parte más grande del encéfalo. Son inversos el uno del otro, pero no inversamente simétricos, son asimétricos, como los dos lados de la cara del individuo. Una cisura sagital profunda en la línea media (la cisura interhemisférica o longitudinal cerebral) los divide en hemisferio derecho y hemisferio izquierdo. Esta cisura contiene un pliegue de la duramadre y las arterias cerebrales anteriores. En lo más hondo de la cisura, el cuerpo calloso (una comisura formada por un conglomerado de fibras nerviosas blancas), conecta ambos hemisferios cruzando la línea media y transfiriendo información de un lado al otro.

Vías

La sustancia blanca de los hemisferios cerebrales se encuentra debajo de la corteza y está formada por axones mielinizados. Las fibras nerviosas que forman la sustancia blanca del hemisferio cerebral se clasifican como:

  1. Fibras comisurales, conectan y transmiten los impulsos nerviosos desde un hemisferio al otro; cruzan la línea media, formando una gruesa y compacta estructura (cuerpo calloso).
  2. Fibras de asociación operan en las circunvoluciones de un mismo hemisferio: comunican neuronas de una parte de la corteza de un hemisferio con las de otra parte del mismo hemisferio.
  3. Fibras de proyección transmiten los impulsos desde el cerebro hacia la médula espinal (y viceversa); parten de la corteza a centros inferiores; parten de casi todas las zonas de la corteza y convergen hacia la cápsula interna. Esta lámina de sustancia blanca separa a los núcleos basales del tálamo.                                                                                                                                            Funciones
Visión lateral de los lóbulos cerebrales.
Ante todo cabe señalar que las diferencias funcionales entre hemisferios son mínimas y sólo en algunas pocas áreas se han podido encontrar diferencias en cuanto al funcionamiento y éstas no están en todas las personas. La diferencia de competencias entre los dos hemisferios cerebrales parece ser exclusiva del ser humano. Se ha dicho que nuestros cerebros se han especializado de este modo, porque el lenguaje y la lógica necesitan procesos de pensamiento más ordenados y sofisticados que los que necesita, por ejemplo, la orientación espacial. Se trata simplemente de que las dos mitades del cerebro son complementarias. En la mayoría de los adultos, los centros del habla están situados en el lado izquierdo. No obstante, alrededor de un 15 % de loszurdos y un 2 % de los que usan preferentemente la mano derecha, tienen centros del habla en ambas partes del cerebro. De todos modos, algunos zurdos desarrollan el habla en el hemisferio izquierdo únicamente; menos de la mitad la tienen en la parte derecha. Aun cuando el lado derecho del cerebro controla principalmente el lado izquierdo del cuerpo, y el lado izquierdo del cerebro controla, en gran parte, el lado derecho del cuerpo, el hecho de ser ambidextro indica que las dos mitades del cerebro no han llegado a estar tan completamente especializadas como lo están en los individuos diestros. En los niños de corta edad, cada lado del cerebro posee, en potencia, la facultad del habla y del lenguaje. Una lesión en el lado izquierdo en los primeros años de vida, da como resultado el desarrollo de la facultad del lenguaje en el lado derecho del cerebro. El dominio del habla y probablemente también de otras facultades se establece firmemente en uno de los hemisferios hacia los diez años de edad y no puede transmitirse al otro posteriormente. El cerebro procesa la información sensorial, controla y coordina el movimiento, el comportamiento y las funciones corporales homeostáticas, como los latidos del corazón, la presión sanguínea, el balance de fluidos y temperatura corporal. El cerebro es responsable de la cognición, las emociones, la creatividad, la memoria y el aprendizaje. La capacidad de procesamiento y almacenamiento de un cerebro humano estándar supera aun a los mejores ordenadores hoy en día.
Hasta no hace muchos años, se pensaba que el cerebro tenía zonas exclusivas de funcionamiento hasta que por medio deimagenología se pudo determinar que cuando se realiza una función, el cerebro actúa de manera semejante a una orquesta sinfónica interactuando varias áreas entre si. Además se pudo establecer que cuando un área cerebral no especializada, es dañada, otra área puede realizar un reemplazo parcial de sus funciones.
Hay muchas teorías sobre cómo cada hemisferio afecta a cómo piensa una persona. Una divide a los pensadores en dos campos: simultáneos visuales y secuenciales lineales.
De acuerdo con esta hipótesis, la mayoría de personas diestras (que usan más su hemisferio izquierdo) procesan la información de manera "secuencial lineal" en el que un esquema debe completar su procesamiento antes de que se pueda comenzar con el siguiente.
En cambio, dice la hipótesis, los individuos cuyo hemisferio derecho es dominante, procesan la información con "simultaneidad visual", modo en el que varios esquemas se procesan simultáneamente.
  • Un ejemplo para entenderlo es imaginar que hay mil palomitas de maíz, una de las cuales está coloreada de rosa. Un individuo "secuencial lineal" mirará una por una las piezas hasta encontrar la coloreada de rosa, mientras que un individuo "simultaneidad visual" extenderá todas, mirará visualmente al conjunto de palomitas y verá que una es rosa.
Un efecto lateral de estos modos de procesar la información es que los individuos de lateralidad cerebral izquierda necesitan completar una tarea antes de empezar la siguiente. A los individuos de lateralidad cerebral derecha, en contraste, les conforta cruzar varias tareas, para lo que tienen mayor habilidad. Esto les hace aparecer a la mayoría, lateral cerebral izquierda, como si no terminasen nada. Alternativamente, los individuos de "simultaneidad visual" tienen una excelente habilidad multitarea, lo que quizá esté en el origen de las anécdotas que sugieren que son más creativos.
La mayoría de personas procesan la información usando el "análisis", que es el método de resolver un problema descomponiéndolo en piezas y analizando estas una por una. En contraste, los individuos de "simultaneidad visual" procesan la información usando "síntesis", en donde se resuelve un problema como un todo, intentando usar un método de relaciones para resolver el problema.
Finalmente, no es un "todo o nada". El estilo de procesamiento opera como un continuo donde algunas personas son más "visualmente simultáneas" y otras son más "lineales secuenciales".
Esto puede explicarse mejor con la informática. Un procesador de computadora sólo puede procesar una pieza de información por vez, independientemente de cuántas tareas esté realizando. Pero un ordenador con varios procesadores haciendo lo mismo a la misma velocidad es más rápido, lo que sería la metáfora del caso del individuo con dominancia por el hemisferio lateral derecho.

EL CEREBRO

Es una lámina gris, formada por cuerpos de neuronas, que cubre los hemisferios cerebrales y cuyo grosor varía de 1,25 mm en el lóbulo occipital a 4 mm en el lóbulo anterior.
Se calcula que en la corteza del cerebro humano hay unos siete millones de neuronas. Aproximadamente la mitad de la corteza forma las paredes de los surcos de los hemisferios y no está expuesta en la superficie cerebral.
Las neuronas de la corteza están dispuestas en capas bastante diferenciadas. Las fibras nerviosas que nacen de ellas establecen múltiples conexiones entre las distintas capas y zonas, lo que permite que una señal llegada a la corteza se extienda y persista. Así mismo, los impulsos eferentes que nacen de un área pueden llegar por las conexiones a otras, o a zonas cercanas a la primera haciendo que continúe la actividad.
Las neuronas de asociación hacen que los impulsos que llegan a la corteza duren un tiempo considerable y se extiendan a gran número de neuronas. Así un pequeño ruido percibido por la corteza puede suscitar una actividad prolongada de las neuronas del área correspondiente y provocar una respuesta externa.

Areas corticales
La corteza cerebral, también llamada "córtex", presenta diferencias que han hecho que se la divida en áreas con características propias, en cuanto a su composición de las capas celulares, al espesor, por el número de fibras aferentes y eferentes y por las funciones que cumplen.


Teniendo en cuenta el aspecto funcional, se encuentran en la corteza:

Areas motrices
La principal área motora, 4 de Brodmann, se halla situada delante del surco central o cisura de rolando. Posee células gigantes de las que nacen las vías corticoespinal y corticobulbar con axones para los músculos estriados del organismo.
En la parte más alta de esta área se localiza la zona para los movimientos de los miembros más distantes: pies, rodillas, cadera; y en las partes más bajas los músculos para la masticación, deglución, caza cabeza, cuello y las zonas más próximas de las extremidades.
Además de esta área, existe otra situada por delante de ella, que se considera promotora y cuya lesión produce pérdida temporal de las destrezas adquiridas.
Estás áreas envían los impulsos para la acción voluntaria, participando en la misma otros centros, ya que el sistema nervioso funciona en forma integral.
Como las vías aferentes y eferentes cruzan a nivel de la médula o del bulbo, el hemisferio cerebral derecho rige los movimientos del lado corporal izquierdo, y el hemisferio izquierdo los del lado derecho.


Areas sensoriales
Son las áreas en las que terminan las fibras sensitivas que transmiten impulsos visuales, auditivos, olfativos y sensaciones desde la superficie del cuerpo y tejidos profundos
Están distribuidas de la siguiente forma:


Área somestésica:
Recibe, a través del tálamo, los impulsos que rigen la sensibilidad corporal general procedentes de la piel, los tejidos, músculos, articulaciones y tendones del lado opuesto del cuerpo.
Se halla en la circunvolución central posterior, detrás de la Cisura de rolando y frente a la representación motora.
Funciones del Área Somestésica:



  • Apreciación de las diferencias de peso.
  • Discriminación espacial.
  • Localización táctil.
  • Apreciación de tamaño y forma.
  • Semejanzas o diferencias de temperatura.
  • Todos los aspectos de la sensación que requieren comparación y juicio.
  • Área visual:
    Esta situada en el lóbulo occipital. En ella se aprecian zonas específicas para la visión de la mácula o central; para la periferia de la retina y para las mitades superior e inferior de la retina.
    Área auditiva:
    Se halla situada en los lóbulos temporales, por debajo de la cisura lateral o de silvio.
    Parece ser que cada oído tiene representación bilateral en la corteza por lo que al extirpar un lóbulo temporal no se sufre mayor disminución de la audición.
    Área olfativa:
    Se sitúa en loa circunvolución del hipocampo, próxima a la auditiva. Las investigaciones han revelado poco sobre esta área.
    Área gustativa:
    Los pocos datos que hay sobre ella indican que se halla en el extremo inferior de la circunvolución central posterior.
    Areas de asociación
    Son áreas que no reciben directamente impulsos sensitivos sino que correlacionan los impulsos recibidos de oros centros.




    En los últimos años cada vez se utiliza menos esta expresión porque se conocen mejor las conexiones tálamo-corticales y las funciones de las distintas áreas.
    En las secciones efectuadas sobre el encéfalo se aprecia que éste presenta hacia la periferia una capa cortical o corteza cerebral constituida por sustancia gris, encontrándose en la parte más interna la sustancia blanca, en el espesor de la cual son visibles núcleos más o menos grandes de sustancia gris. Los estudios efectuados sobre la estructura de la sustancia gris cortical han puesto de manifiesto la existencia en su espesor de seis capas superpuestas (isocórtex) de células nerviosas que, procediendo desde el exterior hacia el interior, son:

    • Estrato zonal o molecular con escasas células nerviosas, por lo general fusiformes, mezcladas con elementos más numerosos de naturaleza neuroglica.
    • Estrato granuloso externo o de las pequeñas células piramidales, constituido por numerosas células de pequeño volumen, algunas de forma piramidal.
    • Estrato de células piramidales, constituido de preferencia por células de aspecto periforme o piramidal, cuyo tamaño va progresivamente aumentando hacia las capas más profundas.
    • Estrato granular interno, con células que tienen una cierta semejanza con las de la segunda capa.
    • Estrato de las grandes células piramidales o de Betz, cuyo volumen alcanza cerca de las 70-80 micras.
    • Estrato de las células polimórficas, que presenta elementos celulares de diferentes formas y volúmenes.
    Se aprecia además, que estos estratos no están siempre presentes en todas las zonas de la corteza cerebral (alocórtex). Hay que subrayar que en la mayor parte de la corteza los seis estratos están siempre presentes, aun con variaciones de espesor en cada uno de ellos, y ejerciendo una actividad del todo particular en las zonas en las cuales están mayormente representados algunos tipos de células respecto a otros.

    En la sustancia blanca discurren, por lo general, fibras nerviosas mielínicas, las cuales sirven para poner en relación los diferentes centros cerebrales entre sí o con los órganos efectores periféricos.
    

    FUNCION DE LOS HEMISFERIOS

    El término hemisferio cerebral designa cada una de las dos estructuras que constituyen la parte más grande del encéfalo. Son inversos el uno del otro, pero no inversamente simétricos, son asimétricos, como los dos lados de la cara del individuo. Una cisura sagital profunda en la línea media (la cisura interhemisférica o longitudinal cerebral) los divide en hemisferio derecho y hemisferio izquierdo. Esta cisura contiene un pliegue de la duramadre y las arterias cerebrales anteriores. En lo más hondo de la cisura, el cuerpo calloso (una comisura formada por un conglomerado de fibras nerviosas blancas), conecta ambos hemisferios cruzando la línea media y transfiriendo información de un lado al otro.

    Hemisferio izquierdo
    El hemisferio izquierdo, es la parte motriz capaz de reconocer grupos de letras formando palabras, y grupos de palabras formando frases, tanto en lo que se refiere al habla, la escritura, la numeración, las matemáticas y la lógica, como a las facultades necesarias para transformar un conjunto de informaciones en palabras, gestos y pensamientos. John Hughlings Jackson neurólogo británico, ya en 1878 describió el hemisferio izquierdo como el centro de la facultad de expresión. Dependiendo de su severidad, una embolia que afecte a esta estructura puede producir pérdidas funcionales, pérdida funcional del habla y afectar destrezas motoras en el lado derecho del cuerpo. Según la teoría psicolingüística el proceso de construcción de una frase está regido por un cierto número de ideas relacionadas entre sí, pero el mecanismo que permite a la mente agrupar palabras para formar frases gramaticales no está totalmente descifrado. El hemisferio almacena conceptos que luego traduce a palabras (amor, amour, amore, love, liebe) más bien que una memoria textual. Es decir, el cerebro comprende las ideas , los conceptos y los almacena en un lenguaje no verbal, que luego traduce a un lenguaje o idioma aprendido por el individuo mediante la cultura. Los tests de inteligencia que investigan el vocabulario, la comprensión verbal, la memoria y el cálculo aritmético mental, detectan el origen de la actividad en el hemisferio izquierdo. El hemisferio izquierdo se especializa en el lenguaje articulado, control motor del aparato fono articulador, manejo de información lógica, pensamiento proporcional, procesamiento de información en series de uno en uno, manejo de información matemática, memoria verbal, aspectos lógicos gramaticales del lenguaje, organización de la sintaxis, discriminación fonética, atención focalizada, control del tiempo, planificación, ejecución y toma de decisiones y memoria a largo plazo. Los test de inteligencia miden sobre todo la actividad de este hemisferio. Muchas de las actividades atribuidas al consciente le son propias. Gobierna principalmente la parte derecha del cuerpo. Procesa la información usando el análisis, que es el método de resolver un problema descomponiéndolo en piezas y examinando estas una por una.

     Hemisferio derecho

    El hemisferio derecho gobierna tantas funciones especializadas como el izquierdo. Su forma de elaborar y procesar la información es distinta del hemisferio izquierdo. No utiliza los mecanismos convencionales para el análisis de los pensamientos que utiliza el hemisferio izquierdo. Es un hemisferio integrador, centro de las facultades viso-espaciales no verbales, especializado en sensaciones, sentimientos, prosodia y habilidades especiales; como visuales y sonoras no del lenguaje como las artísticas y musicales. Concibe las situaciones y las estrategias del pensamiento de una forma total. Integra varios tipos de información (sonidos, imágenes, olores, sensaciones) y los transmite como un todo. El método de elaboración utilizado por el hemisferio derecho se ajusta al tipo de respuesta inmediata que se requiere en los procesos visuales y de orientación espacial. El lóbulo frontal derecho y el lóbulo temporal derecho parecen los encargados de ejercer las actividades especializadas no verbales del hemisferio derecho. Esto se corresponde, en muchos aspectos, con las funciones de control del habla que ejercen el lóbulo frontal y el lóbulo temporal del hemisferio izquierdo. Los otros dos lóbulos del hemisferio derecho, el parietal y el lóbulo occipital, tienen al parecer menos funciones. Sin embargo, como resultado del estudio de pacientes con el cerebro dividido (seccionado), o con pacientes que padecen lesiones en el hemisferio izquierdo, se ha detectado un pequeño grado de comprensión verbal en el lóbulo parietal derecho, que tiene la capacidad de comprender una selección de nombres y verbos simples. Y recíprocamente, el lóbulo parietal izquierdo parece que tiene ciertas funciones espaciales limitadas. Por lo tanto, aunque el hemisferio derecho está, sin duda, especializado, en las funciones no verbales, concretamente en las viso-espaciales, no resulta fácil discernir las diferencias entre los dos hemisferios. El hemisferio derecho está considerado de cualquier modo, como el receptor e identificador de la orientación espacial, el responsable de nuestra percepción del mundo en términos de color, forma y lugar. John Huglings Jackson informó que un paciente con un tumor en el lado derecho del cerebro no reconocía objetos, lugares ni personas. Utilizando sus facultades somos capaces de situarnos y orientarnos; podemos saber por qué calle estamos caminando mirando simplemente la arquitectura de los edificios que hay a uno y otro lado de ella, esto es la forma y aspecto de las fachadas, de los tejados y de las puertas de entrada. Si vamos caminando por la calle y reconocemos un rostro, la identificación de dicho rostro también corre a cargo de la memoria visual del hemisferio derecho. El nombre que corresponde a la persona que posee dicho rostro conocido lo proporciona, en cambio el hemisferio izquierdo.
    Muchas de las actividades atribuidas al inconsciente le son propias. Procesa la información mayoritariamente usando el método de síntesis, componiendo o formando la información a partir de sus elementos, a un conjunto. Controla, además, el lado izquierdo del cuerpo humano. En este caso, una embolia puede producir pérdida funcional o afectar las destrezas motoras del lado izquierdo del cuerpo. También puede causar alteración de la atención normal a la parte izquierda del cuerpo y sus alrededores aun con el otro