Hemisferios cerebrales (HC) - Anatomía del Sistema Nervioso (Hosp.Durand) [2016]

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Especialización complementaria de los hemisferios cerebrales
Los hemisferios cerebrales (HC) son la imagen en espejo el uno del otro, que ambos se dividen en 5 lóbulos, pero que hay un área de BROKA y un área de WERNIKE, que aparecen principalmente en el hemisferio izquierdo (HI). Los HC son funcionale4mente diferentes, hay una lateralización funcional.
Alguien con Hemiplejia del lado derecho debe haber sufrido daño en el HI y, el también sufre trastornos en el lenguaje (afasia). Entonces se puede inferir que normalmente el lenguaje lo controla el HI.
El Hemisferio derecho (HD) está especializado en el aspecto de las relaciones Visuo-espaciales y –temporales. Por ejemplo este hemisferio es el que se ocupa de la identificación de objetos por su forma y el reconocimiento de temas musicales. 
Especialización complementaria de los hemisferios:
♥ uno de los cuales se ocupa de los procesos analíticos secuenciales y del lenguaje; también llamado el hemisferio calificador.
♥el otro para las relaciones visuales y espaciales, y posee procesamiento HOLISTICO; también llamado el hemisferio de representación o identificador.
En el encéfalo normal la interacción de los 2 HC es tal que no se puede disociar claramente sus funciones específicas, de hecho hay evidencias que la capacidad de un hemisferio para realizar una tarea concreta, puede deteriorarse cuando se desconecta del otro hemisferio, tras una comisurotomia (sección del cuerpo calloso).
Lateralidad cerebral y sus bases biológicas
Un procedimiento clínico para demostrar diferencias hemisféricas es el test de WADA que se ha desarrollado con el fin de determinar cuál es el Hemisferio especializado en las funciones del habla, y poder evitar así un daño por inadvertencia de los centros del lenguaje durante la neurocirugía.
En esta prueba se le pide al paciente que cuente en voz alta o que hable sin parar, mientras se le inyecta amital sódico, un barbitúrico que actúa rápidamente en la arteria carótida izquierda o derecha. Si el afectado es el hemisferio especializado para el habla, el paciente deja de hablar y no responde a la orden de continuar.
♦capacidades cognitivas de cada hemisferio
1) En ciertas ocasiones se seccionan las principales vías de fibras que conectan los dos hemisferios (el cuerpo calloso y la comisura anterior). Para prevenir que la actividad epiléptica se extienda de un lado del cerebro al otro. Los estudios de estos pacientes demuestran que cada HC puede funcionar independientemente cuando ambos están separados, la capacidad del HD es solitario, limitada cuando la tarea implica razonamiento abstracto o análisis.
2) En otras ocasiones se extirpan regiones inferiores del lóbulo temporal en ambos HC, pero hay que tener en cuenta que se ve deteriorada ciertos componentes de la memoria. En cambio, los pacientes con lesión unilateral del lóbulo temporal también experimentan cierta pérdida de memoria. El grado de deterioro depende de cuál es el lado del encéfalo que está lesionado y del tipo de material a recordad. Los pacientes con lesiones temporales izquierdas tienen dificultad para recordar material verbal. Los pacientes con una lesión localizada en el HD, su capacidad para recordar patrones de información sensorial está deteriorada.
♦asimetría anatómica entre ambos hemisferios cerebrales
Se observó en un estudio que el plano izquierdo era más amplio en el 65% de los encéfalos, el plano derecho era más amplio en solo el 11% de los encéfalos, y en el 24% de los encéfalos los lados izquierdo y derecho tenían aproximadamente el mismo tamaño, estos resultados confirmaron que existen asimetría anatómica intrínseca que puede favorecer inicialmente al HI para el desarrollo de las funciones del lenguaje.
También se ha descubierto otras diferencias anatómicas entre ambos HC. El lóbulo frontal derecho tiene normalmente mayor espesor que el izquierdo y el lóbulo occipital izquierdo es más ancho y hace protrusión a través de la línea media.
También hay diferencias químicas entre los dos lados del cerebro. No se conoce el significado fisiológico de estas diferencias.
♦orígenes de la dominancia cerebral 
Una de las manifestaciones más evidentes de la lateralidad en el humano es la preferencia manual, y se han observado a equivalentes animales de esta preferencia en varias especies. La presencia parece obedecer en el animal a un mecanismo aleatorio, mientras que en el humano, los factores considerados son de naturaleza distinta al azar, sin embargo se ha demostrado en el ratón que el tipo de preferencia podría transmitirse en parte genéticamente, lo que sugiera otro paralelismo con la existencia de factores genéticos capaces de determinar la dominancia cerebral en el humano.
Con respecto a la lateralidad en el cerebro de los primates para las otras funciones lateralizadas del humano, en especial las que implican al HD, el cerebro del mono se comportaría de manera prácticamente simétrica. Sin embargo algunas evidencias experimentales demostrarían una asimetría de representación de algunas funciones visuo-espaciales a favor del HI y no del HD como en los humanos, sobre todo en tareas de discriminación de formas y rotación mental.
Asimetría cerebral y funciones cerebrales
♦Asimetría izquierda- derecha en el cerebro y en el lenguaje
Como quedo establecido un grupo de funciones más o menos localizadas en la neo corteza (NC) de los humanos consisten en aquellas que se relacionen con el lenguaje, es decir, la comprensión de las palabras habladas e impresas y la posibilidad de expresar ideas hablando y escribiendo.
Las funciones interactivas generales del área de Wernicke y de la circunvolución angular, y también las funciones de las áreas del lenguaje y de control motor (área de broca) suelen estar mucho más desarrolladas en un HC que en el otro. Por lo tanto este hemisferio se ocupa de la jerarquización y simbolización, de ahí su denominación de hemisferio calificador. Si por alguna razón el lado izquierdo se daña o es extirpado durante la primera infancia, el lado opuesto del encéfalo, puede desarrollar características lingüísticas especializadas completas. El HD tiene capacidad para una comprensión elemental del lenguaje.
♦procesamiento secuencial VS procesamiento holístico
Cada HC por separado tiene sus puntos fuertes y débiles re4specto a una determinada tarea. Ciertas tareas se realizan mejor mediante análisis, descomponiendo el problema en elementos lógicos. Otras tareas pueden realizarse mejor no por análisis secuencial, si no por cierto tipo de procesamiento simultaneo de la totalidad del ingreso de información. Suele decirse que el encéfalo contad de un HI, que sobresale en capacidad intelectual, racional, verbal y razonamiento analítico y secuencial (de las partes al todo); y un HD que sobresale en discriminación sensorial y en capacidad emocional, no verbal y razonamiento intuitivo y holístico (del todo a las partes).
♦habilidades constructivas
Muchos autores denominan a este grupo de funciones cognitivas como habilidades para el procesamiento visuo-espacial. Las habilidades constructivas abarcan las actividades para dibujar, construir o manipular formas y figuras en dos y tres dimensiones, ósea, son funciones no verbales, se trata de funciones que requieren la integración de las funciones de los lóbulos frontal, parietal y occipital, y dependen en gran medida de la especialización hemisféricas. El HI hace un procesamiento secuencial y analítico de la información, mientras que el HD es más sintético y holístico, trata con patrones globales en vez de descomponer el estímulo en unidades.
♦la abstracción y conceptualización
En estos procesos cognitivos intervienen ambos hemisferios. El HI es el responsable de la formulación de conceptos verbales mientras que el HD responde por la apreciación de la imagen integrada de los elementos espaciales y emocionales.
♦lateralidad manual
Es claro que aunque hay una fuerte correlación entre las dos no es absoluta; hay presiones sociales considerables en la escuela y en la familia, para que los zurdos naturalesaprendan a usar la mano derecha de preferencia, lo que produce un desplazamiento artificial de la distribución hacia el uso de la mano derecha. Dos formas diferentes por las que un sujeto puede ser zurdo:
♥podría denominarse uso preferencial de la mano izquierda normal y tal vez está determinado de manera genética y es esencialmente independiente de la denominada cerebral.
♥el segundo tipo puede deberse a un daño cerebral leve del HI en una fase temprana del desarrollo, que hace que tanto el habla como el uso preferencial de la mano se desplacen al otro hemisferio. Los zurdos en esta categoría suelen mostrar discapacidades vagas del habla como tartamudeo o formas leves de apraxia o agnosia.
♦asimetría derecha-izquierda y reconocimiento cerebral
Ahora, otros métodos apoyan el concepto de la especialización de la función cortical cerebral y el reconocimiento visual o auditivo. 
Los sujetos diestros suelen alcanzar un alto porcentaje de reconocimiento de los estímulos cuando las palabras se presentan en el campo visual derecho, y las imágenes figurativas se presentan en el campo visual izquierdo. 
Si han obtenido resultados similares presentando el mismo tiempo sonidos diferentes en cada oído y determinando cuál de los oídos es el mejor para reconocer el sonido. En sujetos diestros el oído izquierdo suele ser mejor para sonidos no verbales (ej. Reconocimiento de música), mientras que oído derecho es mejor para palabras.
♦asimetría hemisférica y atención
Cuando la atención se enfoca en una de los atributos de un estimulo9, como el tamaño o el color, hay activación de áreas ubicadas a ambos lados del cerebro. Sin embargo, cuando los seres humanos realizan tareas que tienen que ver con más de un atributo, la activación se limita al lado derecho del cerebro.
♦asimetría cerebral y emociones
Sería incorrecto suponer que solo el SISTEMA LIMBICO toma parte de las emociones. La inyección unilateral del fármaco no solo afecta al habla si no también al estado de ánimo, las inyecciones de lado izquierdo suelen producir una breve depresión, y las inyecciones del lado derecho euforia, confirma el hecho que el HP se relaciona con las emociones.
El HD también tiene un rol mayor que el HI al juzgar el tono emocional de las voces. Las personas con afasia, para la comprensión del lenguaje por lesión en el HI ya no entienden el lenguaje, pero juzga el tono emocional del que habla mejor que una persona normal o aquella con lesión en el HD. El HI parece más conectado con las emociones positivas que el HD.
La gente con lesión en el HI tiende a tener depresión.
♦funciones de la corteza parieto-temporo-occipital en el hemisferio de representación
Cuando se altera el área de Wernicke del hemisferio especializado para el lenguaje, la persona pierde casi todas las funciones intelectuales asociadas con el simbolismo del lenguaje o el verbal. Así, aun cuando se habla del hemisferio calificador como el hemisferio “dominante”, esta dominación es sobre todo para las funciones intelectuales relacionadas con el lenguaje o con el simbolismo verbal, el hemisferio opuesto lo es para algunos otros tipos de inteligencia
Asimetría cerebral y dimorfismo sexual
Una de las dificultades asociadas con las generalizaciones en neurofisiología humana y psicología, es la existencia de las diferencias individuales, algunas personas parecen tener encéfalos mucho más lateralizados que otras, la mujeres muestran menor lateralización que los varones. La especialización izquierda- derecha es más prevalente entre varones diestros.
Hay evidencias que sugieren que los patrones de asimetría cerebral pueden diferir en ambos sexos, esto es, que en la especie humana la asimetría cerebral es sexualmente di mórfica. La participación relativa de los dos hemisferios puede valorarse mediante pruebas de procesamiento espacial.
Si el HD de las niñas no está especializado para una función cognitiva particular, es posible entonces, que retenga una mayor plasticidad durante un periodo de tiempo más largo que en los niños. La plasticidad prolongada del encéfalo de las mujeres jóvenes sugiere que estas podrían tener una menor incidencia de los trastornos del desarrollo que se asocien a la disfunción del HI.
Además el grado de asimetría cognitiva cerebral, difiere en los hombres y mujeres adultos. en pacientes neurológicosrones existe una fuerte asociación entre el lugar del cerebro que ha sido dañado y el tipo de déficit cognitivo que se observan. En los pacientes neurológicos esta asociación es mucho más débil, lo que sugiere que el cerebro adulto femenino es funcionalmente menos asimétrico que el masculino.
Estas diferencias no se ven reflejadas en las funciones intelectuales globales, como las que mide el cociente de inteligencia si no que más bien reflejan la existencia de diferencias en ciertas habilidades intelectuales y motoras específicas.
En otras diferencias morfológicas descubiertas en los últimos tiempos entre el encéfalo del hombre y la mujer, se destaca la relativa a las células de la parte del hipotálamo que controla la diferencia del sexo (masculino o femenino). Se trata de las células conocidas como INAH, divididas en 4 grupos. Pues bien, las células estas 2 y 3 del hipotálamo de los hombres son más grandes que las correspondientes a las mujeres. Esta diferencia sexual no se debe a factores hereditarios, si no a las hormonas andróginas que actúan, como ya se mencionó, como el cerebro durante el periodo fetal.
¿Por qué están especializados los hemisferios? 
♦los dos hemisferios son bastante idénticos hasta aproximadamente los 5 años de edad
♦en general el cerebro de un niño es mucho más plástico (flexible) que el de un adulto
♦niños que han sufrido una lesión ya sea en el HI o en HD, sugieren que la especialización izquierda existe desde que el lenguaje se manifiesta por primera vez
♦no obstante, al contrario que los adultos, los niños que tienen daño en el HI (incluso un daño importante) por lo general recuperan la capacidad de hablar en años posteriores
Es probable que al menos en parte, la capacidad del lenguaje se desarrolle en el HI debido a una asimetría anatómica intrínseca al encéfalo humano que ya existe en el feto y puede favorecer inicialmente al HI para las funciones del lenguaje.
El lóbulo temporal izquierdo comienza por lo común a ser utilizado más que el derecho y6, en adelante, debido a la tendencia a dirigir la atención a la región mejor desarrollada, la velocidad de aprendizaje en el HC que gana el primer paso aumenta rápido mientras que en el lado opuesto sigue siendo escasa.
La concentración de funciones sumamente complejas, tal como el lenguaje, en un hemisferio puede ser ventajosa desde el punto de vista computacional, dado el limitado tamaño de la cavidad craniana. Aunque las áreas interpretativas del lóbulo temporal y la circunvolución angular, y muchas de las áreas motoras están muy desarrolladas solo en un hemisferio son capaces de recibir información sensitiva a partir de ambas y además controlar actividades motoras en los dos, utilizando principalmente vías de fibras del cuerpo calloso para la comunicación entre los dos hemisferios.
Esta organización unitaria de alimentación cruzada evita la interferencia entre las funciones de ambos lados del encéfalo.
Función de las comisuras en la integración con el hemisferio opuesto
El cuerpo calloso y otras comisuras integran las funciones de los dos HC. Las fibras del cuerpo calloso conectan entre si la mayor parte de las áreas corticales respectivas de los dos hemisferios, con excepción de las porciones anteriores de los lóbulos temporales, estas áreas temporales, incluyen en especial la amígdala, están interconectadas por fibras que atraviesan la comisura anterior. 
El cuerpo calloso transmitía información visual de un HC al otro durante el entrenamiento y también que proporciona la vía por la que la información almacenada en un hemisferio puede ser utilizado por el otro. Así, una de las funciones del cuerpo calloso y de la comisura anterior es hacer que la información almacenada en lacorteza de un HC esté disponible para las áreas corticales del hemisferio opuesto. Esto sugiere que aunque este hemisferio no pueda hablar, puede percibir, aprender, recordar y emitir órdenes para tareas motoras. 
♦resultados experimentales
1) Las sección del cuerpo calloso bloquea la transferencia de información desde el área de Wernicke del hemisferio calificador hasta la corteza motora del lado opuesto del encéfalo. Por consiguiente en la mayoría de las personas las funciones lingüísticas e intelectuales del encéfalo, localizadas principalmente en el HI, pierden su control sobre la corteza motora derecha y por lo tanto, también de las funciones motoras voluntarias de la mano y el brazo izquierdo, aunque los movimientos subconscientes usuales de estos son normales por completo.
2) La sección del cuerpo calloso impide la transferencia de información somática (por ej. táctil) y visual del HD al área de Wernicke del HI. Por lo tanto, la información somática y visual que proviene del lado izquierdo del cuerpo con frecuencia no llega a esta área interpretativa general del cerebro, y, por ello no puede ser utilizada al tomar decisiones.
3) Cada mitad puede desempeñar tareas en las que se requiere igualar cosas, en tanto la aferencia y la eferencia estén del mismo lado.
4) Parece que son posibles algunas comunicaciones entre los hemisferios de un tipo subconsciente, emocional y no de “hechos”.
5) Se observó que las personas cuyo cuerpo calloso poseen dos porciones consientes del encéfalo separadas por completo.
6) Algunas funciones requieren para efectuar tareas espacio-visuales como dibujar y quizás también la apreciación musical, parecen llevarse a cabo mejor en el Hemisferio no dominante. Además, el HI especializado en el habla en ocasiones hace comentarios sobre la ejecución del hemisferio no especializado, con frecuencia manifestando una falsa seguridad en problemas de los que no puede saber la solución, puesto que la información se ha proyectado exclusivamente al hemisferio no especializado.
¿Un cerebro o dos?¿una mente o dos?
Los pacientes con Escisión hemisférica han sido sometidos a una cirugía en la que corto su cuerpo calloso, que une los dos hemisferios y permite un intercambio de información de un lado al otro. Mientras que la cirugía puede aliviar el sufrimiento se demostró que tiene un efecto secundario importante en cuanto a que los dos HC quedan separados en un sentido funcional, es decir, actúan como dos cerebros separados independientes. 
Ambos hemisferios tienen impedimentos si la información no se trasmite uno a otro. En suma los estudios de pacientes comisurotomizados sugieren que estos individuos funcionan con dos mentes independientes:
♥la izquierda consiente y verbal 
♥la derecha, de funcionamiento en gran parte automático.
En estos pacientes cada hemisferio es capaz de dirigir la conducta. Cuál de los dos HC ejerce el control parece depender de cuál es el más indicado para la tarea a realizar.
En pocas palabras, constituyen dos mentes separadas, dos diferentes esferas de conciencia. Se pueden resumir las diferencias así:
1) el HI se especializa en el pensamiento lógico y analítico, en especial en la funciones verbales y en matemática, procesa la información de manera secuencial (una cosa a la vez) y su forma de operación principalmente es lineal.
2) el HD se especializa en el pensamiento sintético (unir cosas diferentes para formar un todo), en particular en el área de las tareas espaciales, actividades artísticas, procesamiento musical, emociones, imagen corporal y reconocimiento de rostros, procesa información de manera más difusa y su modo de operación es mucho más holístico. 
Pero no todos los investigadores están de acuerdo con la postura de Sperry. Se han realizado varios intentos para superar la distinción simplista HI/HD verbal/no verbal, tanto con sujetos normales como en pacientes con Escisión hemisférica. Se puede considerar que cada hemisferio tiene cierta participación en las funciones asignadas al otro. Otro punto de vista alternativo a la postura de Sperry es el de la integración en decir, se debe considerar que los dos HC representan funciones diferentes en un desempeño integrado. Cuando se estudia a participantes normales, los dos lados del cerebro no funcionan de manera aislada, sino que forman un sistema sumamente integrado. La mayoría de las tareas cotidianas implican una mezcla de habilidades izquierdas y “derechas”.