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FUNCIONES NERVIOSAS SUPERIORES: GNOSIAS Y PRAXIAS ( Cap.24) El termino Gnosia hace referencia al proceso de conocimiento a partir de las impresiones suministradas por los órganos sensoriales.Se trata de funciones cognitivas que se ponen en funcionamiento para percibir y reconocer la forma y las características de las personas y de los objetos del entorno para lo cual se requiere de la participación de los centros corticales superiores. El cerebro construye una representación interna de los acontecimientos físicos externos después de haber analizado sus componentes con anterioridad. Analiza simultánea, pero separadamente, la forma de los objetos, su movimiento y su color, antes de agruparlos en una imagen siguiendo sus propias leyes. Para comprender mejor como se produce la percepción del mundo podemos partir de una serie de preguntas claves: ¿Qué procesos están involucrados en la percepción sensorial? , ¿Cómo se agrupan las percepciones en representaciones internas y se expresan en conductas? , ¿Cómo se forman los recuerdos?, ¿cómo se transforman los pensamientos y sentimientos en lenguaje? Estas son algunas de las diferentes cuestiones que intentaremos responder. En la actualidad , la Neurociencia cognitiva constituye un nuevo enfoque de estudio de las operaciones metales que ha permitido analizar el flujo de la información sensorial desde su transducción por los receptores sensoriales apropiados hasta su representación interna en el encéfalo, para ser utilizada en la memoria y la acción voluntaria. Esta idea de una representación interna implica que cada acto perceptivo o motor correlaciona con un patrón de actividad característico de un conjunto específico de células interconectadas. Percepción visual La mayoría de las impresiones del mundo y de la memoria se basan en la vista. La percepción del mundo se encuentra en estrecha relación con la manera en la que cada individuo puede captar la realidad, y al mismo tiempo, está vinculada con la historia personal, los intereses, el aprendizaje y la motivación de cada uno. La información visual se procesa, a escala celular, en varias vías paralelas tendientes a la integración reconociendo formas, color, y movimiento a partir de diferentes estrategias. La información sobre los distintos aspectos de la imagen visual comienza en la retina. La retina contiene células ganglionares de dos tamaños: células grandes (denominadas magnocelulares o de tipo M) y células pequeñas (parvo celulares o de equipo p). Cada uno de estos tipos transportan información distinta que llega a diferentes capas del núcleo geniculado lateral (NGL) del tálamo y de ahí a distintas regiones corticales. Los axones de las células n proyectan a las capas magno celulares del NGL, mientras que los axones de las células p proyectan a las capas parvocelulares. Estos dos grupos de capas dan lugar a las 3 vías principales, dos desde las capas parvocelulares y una de la capa magno celular del NGL. Las tres vías irradian del NGL hasta la corteza visual primaria y de ahí a otras áreas corticales extra estriadas. Entre las vías paralelas del procesamiento visual podemos mencionar: 1) Vía implicada en la percepción del color surge de neuronas parvocelulares del NGL y proyecta al área v4 en las que se encuentran muchas células con respuesta al color. Esta vía termina en el córtex ínferotemporal, un área implicada a la percepción del color y la forma. 2) Vía implicada en la percepción de las formas surge también en la vía parvocelular y también termina en v4. Este sistema es sensible al contorno y a la orientación de las imágenes y poseen neuronas con una resolución muy alta lo que es importante para ver objetos fijos con detalles. 3) Vía magna celular está especializada en la detección del movimiento y en las relaciones espaciales y contribuye en la percepción de la profundidad. Se extiende desde las capas magnocelulares del NGL y llega al córtex v5 al implicar la profundidad y el movimiento. Las neuronas de este sistema son insensibles al color y realizan análisis pobres de objetos fijos. ¿Cómo funciona este sistema integrado? En primer lugar, se separa la figura del fondo organizando el campo visual en componentes coherentes representando cada uno de ellos valores de profundidad brillo y textura. Además cuando un objeto se mueve, un conjunto de estos elementos tendrá una dirección específica y una velocidad de movimiento determinada. La profundidad el brillo y la textura pueden analizarse eficientemente con una resolución baja, mientras que el análisis de la forma requiere una resolución alta. Hasta hace poco la percepción visual se comparaba con la operación de una cámara fotográfica: las lentes de los ojos, al igual que la de una cámara, enfocan e invierten la imagen sobre la retina. Sin embargo, el sistema visual no registra imágenes pasivamente como una cámara fotográfica. Por el contrario, transforma los estímulos luminosos transitorios que inciden sobre la retina en constructos mentales de un mundo tridimensional estable. Por lo tanto, al hablar de percepción, nos referimos a un proceso activo y creativo más que a la simple adquisición de información sensorial desde el ambiente. El encéfalo organiza selectivamente los elementos de tal modo que crea una forma que es más que la simple suma de sus partes. El cerebro lleva a cabo la percepción estableciendo determinados supuestos que parecen derivar en parte de la experiencia y en parte de la organización de los circuitos nerviosos para la visión. El sistema visual organiza las tareas perceptuales siguiendo ciertas leyes innatas que gobiernan el patrón, la forma, el color, la distancia y el movimiento de los objetos en el campo visual. Dichas leyes se denominan leyes de la percepción y entre ellas podemos encontrar: Ley de figura-fondo: constituye la forma más elemental de organizar la percepción. Por ejemplo – en la imagen- ¿Ve un jarrón o las siluetas de dos personas? Ambas interpretaciones son posibles, pero no al mismo tiempo. Se trata de un proceso de organización perceptual continuo y dinámico, en el cual, la decisión perceptual acerca de que es la fondo y que es la figura hace que al concentrarse en una figura la otra se convierta en fondo. La figura es el elemento dominante y unificado, es el foco de atención, mientras que el fondo es más difuso. Ley de cierre: Tendemos a pasar por alto lo incompleto de la información sensorial y a percibir un objeto entero. Aunque nos demos cuenta de que el dibujo este incompleto, en este caso podemos identificar a la manzana como resultado de una percepción significativa. Esta última es posible gracias a la experiencia previa que ha dejado en el cerebro algún tipo de huella. Lo que queda almacenado en el cerebro no es simplemente una imagen de una manzana específica, sino más bien, una abstracción de las propiedades de tienen en común, es decir, se realiza una conceptualización o categorización del objeto. ( categorización) Ley de proximidad: cuando los objetos están cerca uno de otro, tendemos a percibirlos más juntos que separados. En este caso la mayoría de la gente percibirá estas 10 líneas como 5 pares. Ley de semejanza: Los objetos que son de color, tamaño o forma similar por lo general se perciben como parte de un patrón. En este caso, la mayoría de la gente percibirá la figura verticalmente, como columnas de cuadros y puntos, no horizontalmente como hileras de cuadros y puntos alternados. Ley de continuidad: los elementos que siguen un patrón o dirección tienden a ser agrupados como parte del patrón. En esta figura percibimos dos líneas onduladas, no como una sucesión de puntos. Ilusiones y Alucinaciones Las ilusiones son consideradas como errores que comete el cerebro al “leer” la información visual. En general, solemos atribuir a una figura u objeto propiedades o cualidades que notienen. Por ejemplo en la ilusión clásica de Muller-Lyer, dos líneas de igual longitud parecen distintas. El saber que dos líneas son iguales no impide caer en la ilusión, siempre se ve la línea con las flechas hacia dentro más pequeña que la line con las flechas hacia afuera. No solo se las percibe desiguales debido a la reconstrucción lógica del cerebro sino también a que la experiencia enseña a utilizar la forma como un indicador de tamaño. En otros casos también influyen las relaciones espaciales entre los objetos, es decir, se juzga el tamaño de un objeto en comparación con los que los rodean. En cuanto a las alucinaciones se trata de percepciones sensoriales sin la presencia de estímulos (objetos) ambientales. Son particularmente comunes en personas con epilepsias, drogadictos o con diversas enfermedades psiquiátricas. Percepción subliminal Consiste en la percepción por debajo del umbral consciente. Los experimentos con percepción subliminal permiten afirmar que no es necesario percibir conscientemente un estímulo para que este modifique el comportamiento. Agnosia Consiste en una incapacidad para percibir y reconocer objetos y/o sus características mediante canales sensoriales. Estas alteraciones pueden ser muy específicas dependiendo del área de la corteza dañada, por lo que se pueden clasificar en: 1 agnosias táctiles 2 agnosias visuales 3 agnosias auditivas. La agnosia auditiva es la dificultad para el reconocimiento auditivo a nivel superior de los sonidos, generalmente se debe a una alteración de la corteza temporal superior. En cuanto a las agnosias visuales están relacionadas con lesiones en el camino visual inferior que involucra al circuito del “que”. Entre las agnosias visuales más significativas podemos mencionar la agnosia para el movimiento en la cual no es posible distinguir objetos estáticos de objetos en movimientos en este caso se siguen viendo formas colores pero se encuentra dificultad por ejemplo para servir te o café dentro de una taza por el líquido parecía estar congelado. Además no es posible parar de servir en el momento adecuado ya que no se percibe el movimiento de la taza cuando el fluido se derrama. La experiencia de los objetos en movimiento pasa a ser como ver una serie de fotos fijas. Otro tipo a considerar es la prosopagnosia. Los pacientes con esta alteración pueden reconocer las formas y reproducirlas. Pueden reconocer a la gente por sus voces, y muchos de ellos muestran respuestas de tipo autónomo (por ejemplo sudor) cuando ven caras familiares por oposición a caras extrañas. Sin embargo, no pueden identificar conscientemente las caras familiares que observan. No es la identidad de las personas lo que se ha perdido sino la conexión entre una cara concreta y una identidad concreta. Para reconocer incluso a amigos, los pacientes deben guiarse por la voz o por otras claves no visuales. Las pérdidas de estas áreas del reconocimiento del rostro causan escasas anormalidades de otro tipo en la función encefálica. En la forma más pura de prosopagnosia solo existe una incapacidad para reconocer las caras, el reconocimiento de otros objetos no será afectado. La prosopagnosia es particular mente probable después de una lesión en el lóbulo temporal derecho. Representación del espacio personal: El tacto y la propiocepción son dos modalidades sensoriales elaboradas por el sistema sensorial somático. El TACTO es el sentido de la textura de los objetos y la PROPIOCEPCIÓN es el sentido de la posición estática del cuerpo en el espacio y del movimiento de distintas partes del mismo. El sentido del tacto es máximamente discriminativo en la punta de los dedos, los receptores táctiles de los dedos envían información al encéfalo sobre la textura de los objetos, y así se pueden leer “braille” o tocar un instrumento musical. Cada punto de la piel está controlado por una población de células más que por una sola célula ya que los “campos receptores” se superponen. Cuando se toca un punto de la piel, la población de neuronas corticales se excitan. Cada neurona del SNC tiene un campo receptor específico. Para integrar la información sobre el espacio PERSONAL (la superficie corporal) y el espacio PERIPERSONAL (el espacio de los objetos que están al alcance) el encéfalo tiene que combinar la información de muchos mecano receptores sensibles al tacto superficial, la presión profunda y la posición de los dedos de la mano. Hay al menos tres factores implicados en esta integración: LAS MODALIDADES CONVERGEN EN ZONAS COMUNES: cada una de las 4 áreas de la corteza sensorial, recibe entradas de todas las áreas la de la superficie corporal. LAS PROPIEDADES DE RESPUESTA SE VAN HACIENDO MÁS COMPLEJAS: en las últimas etapas del procesamiento cortical, las modalidades son integradas por células que tienen la propiedad de detectar rasgos complejos. LA CONVERGENCIA DE LAS ENTRADAS SOMATO SENSORIALES ORIGINA CAMPOS RECEPTORES MAS AMPLIOS: Los campos receptores de las neuronas se hacen progresivamente mas grandes en cada fase sucesiva de procesamiento de la información. Estudios recientes muestran que los mapas corticales difieren sistemáticamente entre los individuos en un modo que refleja su utilización. Esto significa que la representación interna del espacio personal puede ser modificada por la experiencia. El ESQUEMA CORPORAL, se va construyendo con información sensorial especialmente propioceptiva y cenestésica. Las funciones nerviosas que intervienen son: la percepción, la noción de espacio, la actividad visual, táctil y el dolor. Se puede definir al esquema corporal como la representación que logra el niño de su propio cuerpo y de este con respecto a los demás y al medio circundante. Alteraciones de la percepción del espacio: Las lesiones en el área de la corteza parietal posterior (CCP) no producen déficit sensorial simple, como ceguera o sordera sino que son déficits más complejos, en incluyen déficit de la percepción espacial, la integración viso motora y la atención dirigida. Agnosia táctil: lo que les falta a los pacientes con esta lesión, es la capacidad de usar datos sensitivos apropiadamente para reconocer y responder a objetos que la piel percibe. Puede no reconocer un dado si se le da uno, pero puede hacerlo si se le permite verlo. Estas dificultades para sentir la forma de un objeto en la mano se denomina Agnosia táctil. Agnosia espacial: el sujeto tiene dificultad para apreciar las relaciones espaciales entre objetos y tiende a desorientarse con mayor facilidad. Estos pacientes también manifiestan a veces una grave alteración de su capacidad de copiar dibujos de figuras. Síndrome de Bálint: los pacientes con este síndrome, pueden reconocer fácilmente los objetos respecto de uno, su tamaño forma y peso probable, pero no pueden extender correctamente su brazo para alcanzarlo. Estos pacientes a menudo no pueden separar su dedo índice del pulgar a una distancia apropiada y tampoco pueden girar correctamente sus muñecas. Síndrome de negligencia: Aunque sus sensaciones somáticas están intactas, estos pacientes ignoran la mitad de su cuerpo, dejando de vestir, desvestir y lavar el lado afectado. Los pacientes pueden negar incluso que tienen un brazo o una pierna afectada llegando incluso a decir “¿quien metió este brazo en mi cama?!” . Los pacientes con síndrome de negligencia no solo ignoran la mitad de su cuerpo; también ignoran la mitad del mundo exterior (agnosia espacial). 24.4 EL MOVIMIENTO PROPOSICIONAL Y LAS PRAXIAS Los movimientos que se dirigen a un objetivo, se llaman movimientos proposicionales. Son aprendidos y voluntarios. Si hay lesiones cerebrales, surgen dificultades en ellos. Dentro de estos movimientos se encuentran las praxias. Se definen como “sistemas de movimientos coordinados en función de un resultado”, y se caracterizan x ser secuenciales, complejos,no instintivos, aprendidos y tienen una intención o propósito que les da origen. La alteración de esta función se denomina apraxia; cuando se cruzan las entradas sensoriales y originan campos receptores más amplios, se produce un aumento de la complejidad de la respuesta neuronal que es importante no solo para la percepción sino también para ejecutar los movimientos de destreza que caracterizan a las praxias. MODELOS NEUROPSICOLOGICOS DE PRAXIA Y APRAXIA En la realización del movimiento, los músculos mueven las articulaciones y huesos, y los nervios motores que parten de la medula espinal y tronco cerebral, activan esos músculos. Los nervios motores espinales son activados x las neuronas corticoespinales que parten del área motora primaria. - Modelo conexionista clásico de Liepmann El modelo que Liepmann propone está integrado x dos centros: · Uno es el de la ideación, donde se encuentran las memorias de los movimientos conocidos. · El segundo centro es llamado “del acto motor”, donde se encuentran acumulados los patrones de inervación muscular necesarios para realizar un movimiento. - El modelo neurofisiológico de Luria Este neurofisiólogo describe la existencia de distintas etapas que intervienen en la formación del movimiento. Son: · El control dinámico: es el control de los objetivos o las intenciones del movimiento proposicional. · El control aferente: en esta etapa se produce el análisis de las aferencias cinestésicas del movimiento, que son las sensaciones provenientes de los receptores que se encuentran en los músculos, huesos y articulaciones, y que permiten posicionar nuestro cuerpo en el espacio (sin la ayuda de la visión). · El control eferente: es el control de la síntesis temporal de los movimientos. Se refiere a la coordinación de una secuencia de movimientos rápidos. · El control basado en la síntesis de las aferencias visuales, vestibulares, propioceptivas y somatosensorial, que se realiza en donde confluyen los lóbulos parietal, temporal y occipital. LAS APRAXIAS Son la alteración de un gesto, o un conjunto de gestos realizados sobre el propio cuerpo, o había el mundo exterior y sus objetos. Este problema no afecta un movimiento cualquiera, sino una acción coordinada en función de un resultado o una intención. · Punto de vista clínico: la apraxia es un déficit en la ejecución de movimientos aprendidos en respuesta a estímulos, sujeto a la condición de que los sistemas eferente y aferente se encuentran intactos, en ausencia de trastornos de la atención o falta de cooperación. Para entenderlo mejor, podemos decir que la apraxia es · la falla para realizar el movimiento correcto en respuesta a órdenes verbales, · la falla para imitar correctamente un movimiento realizado x el examinador, · la falla para utilizar correctamente un objeto. Clasificación: En primer lugar, Liepmann las dividió teniendo en cuenta las regiones involucradas, y distinguió la apraxia bucofacial (oral) y las apraxias de los miembros. Por otra parte propuso una clasificación para estas últimas: ideatoria, ideomotora y mielokinética. - En la apraxia ideatoria el sujeto no puede realizar actos que requieran el uso de objetos, tiene dificultad para producir acciones cuando se le ordena, pero puede hacerlo espontáneamente en otras circunstancias. Aquí falla la formulación de planes de acción, es decir, falla porque no tiene disponible el proyecto del movimiento. - La lesión en la parte posterior del lóbulo parietal izquierdo da origen a las apraxias ideomotoras. El paciente tiene dificultad para hacer movimientos y gestos, pero el problema es menos grave en el uso de objetos. - La apraxia mielokinética es la dificultad para la realización de movimientos rápidos, alternativos o seriados. La afección es en la zona premotora. Luria también clasifico a las apraxias con un enfoque neurofisiológico. Son 4: - Apraxia aferente: es una dificultad para el control de posiciones estáticas de partes del cuerpo. - Apraxia eferente: es el problema para la realización de movimientos secuenciales de habilidad. También se denomina apraxia motriz. - Apraxia dinámica: es la pérdida del objetivo del movimiento. - Apraxia constructiva: aunque parezca que el paciente puede percibir las relaciones espaciales con facilidad, se manifiesta como una dificultad para las construcciones (tipo rompecabezas, construcciones con fósforos, dibujos, etc.). Hay una dificultad para ensamblar componentes en un todo. NEURONAS ESPEJO ( Cap. 26) Desde 1953 se ha sugerido que la compleja vida social de los primates, es la causa de que estos desarrollaran una gran inteligencia, asociada a una extensa neocorteza cerebral (NC). Estas capacidades cognoscitivas superiores evolucionaron como adaptaciones para lidiar con las exigencias de la vida social y debido a esto desarrollaron grandes cerebros y una INTELIGENCIA MAQUIAVELICA. La INTELIGENCIA MAQUIAVELICA supone estrategias sociales complejas, que involucran procesos como engaños y formación de coaliciones. Se puede definir al CEREBRO SOCIAL como sistemas superiores cognitivos y afectivos cerebrales, desarrollados durante el proceso evolutivo, que son producto de las cada vez mas complejas presiones sociales. En el cerebro existen estructuras para desarrollar y mantener las relaciones que son la base de la supervivencia del individuo. La alteración de alguna de estas estructuras puede crear situaciones de incorrecta sociabilidad, como se observa en el autismo o la esquizofrenia. Cuando una persona interactua con el medio, las redes cerebrales regulan ese intercambio, que se asientan en funciones cognitivas y están basadas en regiones cerebrales. La sociabilidad constituye la suma de los mecanismos nerviosos que instrumentan las interacciones humanas, los pensamientos sobre las personas y sus relaciones. Las funciones básicas (atención, memoria, percepción, memoria de trabajo, motivación, alerta cortical, regulación emocional, autoconciencia, lenguaje interior, autocontrol, empatía) son necesarias para el desarrollo de un cerebro social en humanos, las estructuras neuronales interconectan estas funciones, que trabajan al unisono. Se cree que para el desarrollo de una gran neo corteza es mas importante el periodo de aprendizaje social, entre el destete y la adultez, que el desarrollo embriológico del tejido cerebral. Un periodo prolongado de dependencia de los padres, donde el que el niño se dedica a aprender, a jugar y desarrollar habilidades sociales, es un factor primordial en la maduración del cerebro social. EL SISTEMA NEURONAS ESPEJO Las neuronas espejo son una clase de neuronas que se activan, cuando se esta observando a un animal o persona desarrollar una actividad. Imitan como reflejando la acción del otro, asi el observador está al mismo tiempo realizando la acción del observado. Las neuronas espejo son selectivas, no se activan ante cualquier movimiento visto en los demás, sino que lo hacen con aquellos movimientos que se puedan categorizar, los que se refieren a una acción concreta, como romper algo, mas que por la simple actividad de una parte aislada del cuerpo. Por ejemplo las neuronas espejo pueden reaccionar al movimiento de tomar una manzana para comérsela, pero no cuando se trata solamente de moverla de un sitio a otro En la década del 80 y 90 en la universidad de Parma, en Italia, los científicos habían colocado electrodos en la corteza frontal inferior de un mono macaco, para estudiar las neuronas especializadas en los centros de los movimientos de la mano, por ejemplo asir objetos o ponerlos encima de algo. Durante el experimento uno de los científicos tomo un mani y observaron que algunas neuronas del mono reaccionaron, aunque el animal no se había movido. Al principio pensaron que era un error en el equipo o en la técnica de medición, pero después comprobaronque cada vez que un científico repetía un movimiento, las neuronas reaccionaban en el mono. Se confirmo entonces que estas neuronas espejo, se hallan en las regiones parietal inferior y frontal inferior del cerebro. . En los humanos estas neuronas no han sido registradas individualmente como en otras especies, pero se ha comprobado su existencia a través de técnicas neuroelectricas, donde se encontraron evidencias de un sistema similar a las neuronas espejo, que se encuentra en el área de Broca y en la corteza parietal, por esta razón en humanos se prefiere hablar de SISTEMA ESPEJO. Estas neuronas podrían ser importantes para comprender las acciones de otras personas y para aprender nuevas actividades por imitación. Este sistema aporta nueva luz para entender como la red neuronal del cerebro humano refleja al mundo, la autoimagen y la imagen de la mente de los otros en la producción evolutiva de un comportamiento social. Cuando se observa una acción hecha por otra persona se codifica en términos visuales y hay que hacerlo en términos motores. Antes no estaba claro como se transferia la información vidual en movimiento y ahora, las neuronas espejo explican este nexo. El sistema espejo permite no solo entender a otra persona de manera superficial, sino que se puede comprender hasta lo que se piensa, pone a la persona en el lugar del otro. La base del comportamiento social humano es que exista la capacidad de tener empatía e imaginar lo que el otro esta pensando o comprender su intención de hacer algo en particular. (teoría de la mente) Se cree que en el ORIGEN DEL LENGUAJE esta neuronas tienen gran importancia, ya que se activan cuando un mono observa a una persona o simio efectuar gestos con las manos, se propuso que se trata de una preadaptacion a la elaboración del lenguaje. Desde el sistema de neuronas espejos básico en macacos donde su única misión seria detectar acciones en los demás se habría ido pasando paulatinamente por diversas etapas hasta llegar a nuestro lenguaje actual. Desde la imitación, hasta reconocer las intenciones de los demás. Para que se produzcan estos cambios se considera necesario que haya habido sucesivas mutaciones genéticas hasta la aparición del lenguaje actual, que se originaria por el perfeccionamiento social y cultural. LAS NEURONAS ESPEJO Y EL AUTISMO El sistema espejo se activa cuando una persona observa como otro sujeto ejecuta una acción y serian fundamentales para comprender lo que sienten los demás, la intención de sus acciones esto es TEORIA DE LA MENTE. Gracias a ellas una persona puede ponerse en lugar del otro e imaginar lo que esta pensando y sintiendo. Se observo utilizando técnicas de neuroimagenes que este tipo de neuronas no se activaban con la misma intensidad en los niños autistas. Los niños autistas sufren de problemas para comunicarse o relacionarse con los demás, aunque se reconocen distintos grados de este trastorno, (llamados autistas funcionales) su condición podría relacionarse con un problema neurológico. En el estudio participaron 10 niños con trastorno y 10 niños con un desarrollo normal. Se tomaron imágenes de su actividad cerebral por resonancia magnética cerebral mientras observaban fotografías con rostros de niños cuyos gestos reflejaban emociones como ira, miedo, felicidad o tristeza. El cerebro de los niños con autismo funcional presentaba una actividad muy baja en el área de Broca, que forma parte del sistema espejo, aunque eran capaces de imitar las expresiones faciales, tenían problemas para entender el correspondiente estado emocional. Se observo que cuanto menor era la actividad del sistema mas severo era el autismo que padecia el niño.
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