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Origen de las neurociencias Visión de las neurociencias a través del tiempo Definición • Neurociencias: estudio del sistema nervioso y todos sus aspectos: • su estructura, función, desarrollo ontogenético y filogenético, bioquímica, farmacología y patología • sus diferentes elementos y como interactúan, dando lugar a las bases biológicas de la cognición y la conducta. Prehistoria 2.5 millones AC 10,000 AC 6,000 AC Paleolítico Neolítico Edad de los metales • Neolítico: Trepanación (Europa, America) • Rituales tribales y supersticiones • Tratamiento (dolor de cabeza, convulsiones, trastornos mentales) • Tratamiento de fracturas 2,700 AC 600 AC 500 AC Papiro quirúrgico de Edwin Smith (Egipto) Sushruta Samhita (India) • Se practicaba la medicina en el Imperio Antiguo (Egipto), Mesopotamia (Hammurabi), India Antigua (Samhitas), China Antigua, Grecia • Teoría cardiocéntrica: Se creía que el corazón era el asiento del alma • La medicina estaba altamente ligada a la mitología • Papiro: Registro sobre 48 casos - Se cree que fue escrito por Imhotep, padre de la medicina egipcia Prehistoria: el cerebro no es tan importante como el corazón! Primeros hospitales (India) Papiro quirúrgico de Edwin Smith (Egipto) 500 AC 400 AC 300 AC Alcmaeon Anaxagoras Corpus hipocrático La revolución de Hipócrates • Trabajos de Alcmaeon y Anaxagoras: Primeros en proponer el cerebro como el órgano de la mente donde se origen sensaciones y pensamientos • Los Tratados hipocráticos: Colección de 50 obras médicas • Hacían craneotomías para drenar los humores malos / en exceso (teoría humoral) • Herophilus “Padre de la anatomía” y Erasistratus realizaron las primeras disecciones en humanos 400 AC Disecciones en humanos Hipócrates 130 400 AC 200 Conferencia sobre el cerebro de Galeno El trabajo de Galeno (de Pérgamo) • Médico, cirujano y filósofo griego en el Imperio romano • Admiraba a Hipócrates y a Aristóteles pero no estaba de acuerdo con que el cerebro solo fuera el “sistema de refrigeración” del corazón • Enumeró los nervios craneales de anterior a posterior (“De usu partium”) • Distinguió entre vías sensoriales y motoras, indicando que los nervios motores iban al cerebelo y los sensoriales al cerebro (sic) • Describió la cadena simpática, las ramas comunicantes y los ganglios autónomos 177 Nace Galeno Muere Galeno Galeno 390 400 AC 1000 El alma en los ventrículos • Galeno asoció la imaginación, inteligencia y memoria a la sustancia cerebral pero sus sucesores los asociaron a los ventrículos • La teoría de la localización ventricular fue desarrollada por Nemesio y esta creencia persistió por cientos de años • En toda la Edad Media el conocimiento del sistema nervioso apenas evolucionó porque el poder eclesiástico y civil prohibían las disecciones en humanos Nemesio Avicena 1450 400 AC Renacimiento • Da Vinci disecó más de 300 cadáveres (en secreto) y realizó más de 1,500 dibujos • Experimento en ganado: inyectó cera fundida en los ventrículos y obtuvo moldes • Aunque sus dibujos eran más apegados a la realidad, aún no estaba listo para rechazar la doctrina tradicional de los ventrículos 1450 400 AC Experimentos de Da Vinci 1504-7 Renacimiento 1650 Renacimiento • Paracelsus (belga) empezaba sus conferencias quemando los trabajos de Avicena y pensaba que la farmacia galénica era inútil • Vesalius: De Humani corporis frabrica (On the workings of the Human body) se basó en disecciones extensivas de cuerpos humanos • Vesalius conocía muy bien los trabajos de Galeno pero evidenció que su trabajo comportaba errores 1543 Vesalius “Fabrica” Vesalius 1668 Post-Renacimiento • Thomas Willis (Oxford) introdujo la palabra NEUROLOGÍA • Además, propuso que los giros cerebrales controlaban la memoria y la voluntad; el alma ligada a los hemisferios, el cuerpo estriado involucrado en las sensaciones y movimientos • La visión de Willis, i.e. la división del cerebro en partes funcionales, estimuló otros contemporáneos a investigar en este sentido: Franciscus de le Böe (Sylvius), Niels Stensen (Steno) 1664 Willis “Cerebri anatome” Willis Steno “Discours sur l’anatomie du cerveau” Post-Renacimiento • René Descartes (1596-1650) El filosofo más influyente de esta época. • Propuso una teoría del movimiento (involutario) • Pensaba que los movimientos voluntarios ocurrían gracias a la glándula pineal; Escogió esta estructura porque se encontraba en el ventrículo, bañada en fluido cerebroespinal 1662 Descartes “De homine” René Descartes 1710 Mistichelli Pourfour du Petit Descubrimiento del centro respiratorio • Antoine Charles de Lorry: Experimentos en perros: Sobreviven 15 min sin cerebelo • Julien-Jean-César Legallois: Experimentos en conejos: Descubrió que cortar la médula a nivel del 8º nervio craneal paraba de forma inmediata la respiración • Marie-Jean Pierre Flourens: Llamó a la médula “Nodo vital” pero después usó ese término para referirse al área respiratoria de la médula. 1760 Antoine Charles de Lorry 1806 “Le Gallois” 1851 Marie-Jean Pierre Flourens La ley de Bell-Magendie • Charles Bell y François Magendie estudiaron las raices espinales en perros. • Descubrieron que las raíces de los nervios estaban compuestos de una parte sensorial (posterior) y una parte motora (anterior). 1807 Experimentos de Bell 1821 Experimentos de Magendie C. Bell F. Magendie Un científico premonitorio • A mediados del siglo XVIII, Emanuel Swedenborg postuló que diferentes funciones debían ser representadas en áreas anatómicas distintas a nivel de la corteza. • Llamó a las neuronas sphaerulae o cerebellula e hipotetizó que estaban separados en diferentes territorios. Por ejemplo, localizó la corteza motora cerca de la frente • También infirió las funciones intelectuales de los lóbulos frontales 1688 Swedenborg 1740-41 Oeconomia regni animalis Swedenborg 1744 S. abandona las ciencias naturales por la teología Teoría de la localización cortical • Franz Joseph Gall (1757-1828) : la frenología (craneología) y las funciones del cerebro • Gall y su seguidor Johann Spurzheim dividieron el cráneo en “órganos de la mente” pero sus comentarios sobre casos clínicos fueron muy pocos (al menos que soportaran la teoría frenológica) • Otros seguidores de Gall: John Warren, John Bell y Charles Caldwell 1795 Conferencias de Gall en Vienna 1802 Se mueve a Paris Gall 1824 Caldwell “Elements of phrenology” Los detractores de la frenología • Marie-Jean-Pierre Flourens (1794-1867) pensaba que Gall era loco y trató discreditar a Spurzheim • Flourens creía que era indispensable el uso de animales para el estudio del cerebro (ablación y estimulación de diferentes partes) • De sus experimentos, Flourens pudo concluir que el cerebelo era responsable de la coordinación de los movimientos y que la médula tenía un papel en las funciones básicas • Estaba convencido que la corteza funcionaba como un todo 1824 Flourens Recherches experimentales sur les propriétés et fonctions du système nerveux dans les animaux vertébrés Flourens El habla y el lóbulo frontal • Localización de funciones basada no en la forma del cráneo sino que en base a lesiones o estimulación cerebral • Pierre Paul Broca (1824-1880): cirujano, anatomista e antropólogo francés • El cerebro de Leborgne (“Tan”) 1859 Darwin “Origen de las especies” Broca 1861 Broca Caso clínico 1865 Broca “On the site of the faculty of the articulated speech”
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