1. INTRODUCCIÓN

2. GENÉTICA Y CONDUCTA

3. ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DEL SN

4. DIVISIÓN DEL SN

5. MÉTODOS DE EXPLORACIÓN CEREBRAL

6. CEREBRO DE HOMBRE Y CEREBRO DE MUJER

7. PATOLOGÍAS CEREBRALES

-1. AUTISMO

-2. EPILEPSIA

-3. ALZHEIMER

-4. PÁRKINSON

La psicología es la ciencia que estudia los fundamentos biológicos de la conducta, como se organiza el sistema nervioso y cuales son sus funciones. También analiza la relación entre función cerebral y comportamiento.

Saber que el cerebro controla la conducta aparece en la historiahumana reciente. El cerebro humano se asemeja a un rollo depergamino que guarda muchos misterios. Para desentrañar lacompleja interacción entre genoma, cerebro y conducta han detrabajar juntos investigadores de distintas disciplinas:biólogos, neurocientificos, psicólogos, filósofos y químicos.

Si queremos comprender mejor nuestra mente debemos conocer mejor el cerebro.

Toda persona es producto de la interacción de la genética y el ambiente. La conducta no se hereda, lo que se hereda es el ADN.

La conducta emerge gradualmente a través del impacto de los factores ambientales sobre el organismo en desarrollo.

Naturaleza de la genéticaLa genética es la ciencia que estudia los mecanismos de la herencia, y cómo se transmiten los rasgos de padres a hijos. Sus unidades básicas son los genes presentes en las células, que determinan los rasgos únicos de un individuo.El ADN, que se descubrió en 1953, es la sustancia (ácido desoxirribonucleico) de la cual están compuestos los genes.Cada célula humana contiene 23 pares de cromosomas que determinan nuestro genotipo.

El genoma humanoEs el conjunto de cromosomas de un

organismo, con sus genes correspondientes. El genoma de cada especie define sus capacidades específicas.

La secuenciación completa del genoma humano fue descubierto en el año 2003.

La estructura y funcionamiento del SN es un resultado de la evolución. Éste, junto con el sistema endocrino, regula las actividades internas del organismo.

El sistema nervioso capta los estímulos y los transforma en una señal nerviosa que se transmite a través de los nervios del cerebro. Allí todas las señales se integran y se transmite la información a órganos cómo: el corazón, los pulmones, las glándulas, etc…

Las neuronas y sus mensajesEl SN está formado por dos tipos de células:

las neuronas y las células gliales.

Composición de las neuronas

-Cuerpo celular: contiene el núcleo.

-El axón: prolongación de la neurona, conduce el impulso nervioso desde el cuerpo celular hasta hacia el efector.

-La dendritas: prolongaciones del cuerpo celular, se dividen como ramas de un arbol y actúan como receptores de las señales procedentes de otras neuronas.

Clasificación de las neuronas

Clasificación estructural:

-Unipolares: Una sola prolongación. Son características del SN de los invertebrados.

-Bipolares: Dos prolongaciones y muchos son sensoriales.

-Multipolares: Generalmente motoras, tienen un axón y muchas dendritas y son las más numerosas del encéfalo y la médula espinal.

Clasificación funcional:

-Neuronas sensoriales: (hacia dentro)Envían información desde órganos sensoriales a la médula espinal y el cerebro, que la procesa.

-Neuronas motoras: (hacia fuera)Transmiten información desde la médula y el cerebro hasta los músculos y las glándulas.

-Interneuronas: recogen los impulsos y los transmiten a las neuronas motoras ,cuya función es activar los músculos.

Las células gliales

Rodena y mantienen a las neuronas, son más numerosas que éstas y constituyen la mitad de la masa total del cerebro.

El impulso nervioso Difundir el impulso nervioso es la principal función de las neuronas.

El impulso nervioso es una onda eléctrica que avanza por la superficie de la membrana de la neurona y sus prolongaciones. Este impulso se produce por las variaciones en la distribución de iones (partículas con carga eléctrica) dentro y fuera de la neurona.

La sinapsis neuronal

Es la unión entre dos neuronas que interactúan e

intercambian información o entre neuronas y células musculares o glandulares.

La sinapsis está constituida por tres elementos: el terminal presináptico, la célula postsináptica y la hendidura sináptica. Existen sinapsis eléctricas y químicas.

NeurotransmiroresSon productos químicos cuya misión es comunicar a las neuronas entre sí.

Los neurotransmisores más importantes son estos:

-Dopamina

-Serotonina

-Noradrenalina

-Acetilcotina

-Encefalinas y endorfinas

Los receptores y efectoresLos receptores son las células nerviosas especializadas que nos permiten conectar con el ambiente y conocer los cambios que ocurren en nuestro cuerpo. Son las estructuras que transforman o convierten los distintos tipos de energía física (luz,…)

en impulsos nerviosos.

Los efectores son los órganos encargados de ejecutar la respuesta a los estímulos que ordenó el SNC. Según el tipo de efector, las respuestas pueden ser:

- Respuestas motoras.

- Respuestas secretoras.

El SN está formado por estructuras relacionadas que controlan todos los órganos y actividades humanas, tanto voluntarias como involuntarias.

La evolución ha dotado a los diferentes organismos de un SN que les permite integrar la información que reciben y emitir las respuestas más adecuadas para su supervivencia y reproducción.

El SNCEl SN humano está formado por el sistema nervioso central, SNC (encéfalo y médula espinal) y el sistema nervioso periférico, SNP (sistema somático y red de nervios) que conecta al SNC con el resto del cuerpo. El SNP transmite información, mientras que el SNC se encarga de tomar decisiones.

- El SNC controla el funcionamiento del cuerpo. Está co0mpuesto por el encéfalo que esta formado por el cerebro, el cerebelo y el bulbo raquídeo y la médula espinal. El SNC procesa la información del exterior y ordena las respuestas.

- El SNP está formado por los gánglios y nervios que contienen haces de fibras y se extienden por todo el cuerpo. Los nervios transmiten sensaciones y informaciones a través de los ganglios al SNC y al organismo. Las órdenes desde el cerebro van dirigidas a los músculos y las glándulas. El SNP se divide en:

+Sistema somático: relaciona el organismo con el medio ambiente.

+Sistema nervioso autónomo(SNA): regula las funciones internas y controla la actividad involuntaria. Tiene dos subsistemas:

>Simpático: prepara y activa el cuerpo para la acción (huir, luchar,…).

>Parasimpático: regula las actividades de restauración y reposición (mantener al cuerpo en reposo,…).

Área del SNC

El SNC tiene siete áreas anatómicas:

1. Telencéfalo (hemisferios cerebrales). Compuesto de: Corteza cerebral, Ganglios basales, Sistema límbico, Hipocampo y la Amígdala.

2. Diencéfalo: formado por el tálamo y el hipotálamo.

3.Cerebro medio: Controla los movimientos oculares, la coordinación de reflejos visuales y auditivos y controlan los músculos esqueléticos.

4. Cerebelo: regula la fuerza y disposición del movimiento y el aprendizaje de habilidades motoras.

5. Protuberancia: contiene un gran número de neuronas que distribuyen información desde los hemisferios cerebrales al cerebro.

6. Bulbo raquídeo: controla las funciones vitales como la digestión y la respiración y la regulación del sistema cardiovascular

7. Médula espinal: recoge la información somatosensorial que es enviada al cerebro y distribuye las fibras motoras hacia los órganos efectores del cuerpo (músculos y glándulas).

Los hemisferios cerebralesEl cerebro es el órgano más importante del SNC porque controla y regula las actividades del organismo. Se divide en dos hemisferiosconectados por el cuerpo calloso. Ambos hemisferios controlan los lados opuestos del cuerpo y tienen funciones distintas. El izquierdo es racional, lógico y en él se localiza el leguaje y controla la parte derecha del cuerpo. El derecho es más emocional, está relacionado con la percepción del tiempo, con la ejecución artística y musical y controla la parte izquierda del cuerpo.

En una vista lateral de los hemisferios podemos observar tres cisuras: longitudinal ( separa los hemisferios), de Silvio (lateral) y de Rolando. Éstas dividen cada hemisferio en cuatro lóbulos:- Lóbulo frontal: controla las acciones y posibilita la apreciación constante de emociones.- Lóbulo temporal: controla el habla y la memoria.- Lóbulo parietal: está asociado a las sensaciones corporales.- Lóbulo occipital: es la zona de procesamiento visual de la corteza.

Funciones de la corteza cerebralPosee varias regiones específicas con unas funciones determinadas. Éstas son las regiones:

-Corteza somatosensorial: (lóbulo parietal) recibe información de los sentidos corporales.-Corteza motora: (lóbulo frontal) participa en la iniciación de los movimientos voluntarios.-Corteza auditiva: (lóbulo temporal) se procesan las señales enviadas por las neuronas sensoriales al oído.

-Corteza visual: (lóbulo occipital) Se proyectan diferentes áreas de la retina.

El SNPSe divide en dos componentes:

-El SN somático: (voluntario) proporciona información sensorial al SNC y envía mensajes desde el cerebro hacia los órganos sensoriales y los músculos esqueléticos.

-El SN autónomo: (involuntario) transporta desde y hacia los órganos y glándulas internas del cuerpo y regula las actividades involuntarias.

El sistema nervioso autónomo (SNA)Regula de forma automática e inconsciente (independientemente de nuestra voluntad y de que lo advirtamos) la actividad del organismo. Está formado por SN simpático y Sn parasimpático.

Sistema endocrino

El sistema endocrino y el SNA producen la

homeóstasis o equilibrio corporal, proceso que regula muchas actividades fisiológicas.

El sistema endocrino está compuesto por diferentes glándulas de secreción interna que, bajo la dirección del hipotálamo y la hipófisis, producen y vierten a la sangre hormonas.

Éstas son alguna de las glándulas más importantes: la hipófisis (glándula pituitaria), glándula tiroides, glándulas paratiroides, páncreas, glándulas suprarrenales y los ovarios y testículos.

Con las técnicas de neuroimagen podemos visualizar la estructura y el funcionamiento del cerebro y ver su interior de forma parecida a como una radiografía deja ver nuestros huesos.Éstas son las principales técnicas:

Electroencefalografía: mide las señales eléctricas del cerebro en la superficie del cráneo, porque los impulsos nerviosos transmitidos por las neuronas son de naturaleza electroquímica.

Tomografía axial computarizada:La exploración por este método es una imagen de rayos x mejorada por computadora.Analiza múltiples imágenes y las ordena en una sola. Genera imágenes de la anatomía del cerebro y sirve para medir el flujo sanguíneo o diagnosticar lesiones y tumores cerebrales.

Tomografía por emisión de positrones: esta exploración describe la actividad metabólica de diferentes áreas cerebrales y muestra cómo cada área gasta su combustible químico.

Imágenes por resonancia magnética: con esta exploración, un detector registra la forma en que los átomos de hidrógeno responden dentro del cuerpo a un campo magnético. Cuando los átomos liberan señales, éstas son procesadas en imágenes por la computadora.

Las mujeres y los hombre se diferencian, además de física y psicológicamente, en sus capacidades intelectuales.

Las principales diferencias que marcan el sexo en la función intelectual parecen residir en diferentes capacidades y no en el cociente intelectual.

Las mujeres son mejores en el uso del lenguaje, la fluidez verbal, la velocidad de articulación y la gramática. También son mejores que los hombres en velocidad perceptiva y cálculo aritmético, recuerdan más detalles de una ruta y son más rápidas en ciertas tareas manuales.

Los hombres muestran una mejor ejecución en tareas espaciales ( resolución de laberintos, etc.). También superan a las mujeres en el razonamiento matemático, localización de un camino en un itinerario y en pruebas de habilidades motoras.

Una explicación estas diferencias es que las hormonas sexuales condicionan la organización del cerebro en una etapa precoz de la vida.

Las hormonas sexuales actúan sobre el cerebro modificando nuestros impulsos primarios, nuestro estado emocional y la conducta.

Comprender la estructura y el funcionamiento del cerebrohumano es uno de los grandes desafíos científicos en el sigo XXI. No podemos ignorar que la vida humana depende de las características fisicoquímicas del cerebro, un órgano vulnerable a enfermedades y disfunciones y sujeto a las limitaciones que le imponen su propia naturaleza biológica.

Cuando falla el sistema nervioso se producen algunas lesiones cerebrales con graves consecuencias en la conducta e integridad de la persona. Comprender el funcionamiento del cerebro es importante porque influye en trastornos como el autismo o la epilepsia y en enfermedades de Alzhéimer y Parkinson.

Ahora vamos a desarrollar estas patologías:

El autismo es un trastorno del desarrollo que se puede detectar en los dos primeros años y que persiste durante toda la vida. Los hombre sufren de autismo 4 veces más que la mujeres. Los autores del estudio han descubierto que los hombres que tienen alteraciones específicas del ADN en el único cromosoma X que portan están sometidos a un alto riesgo de desarrollar la enfermedad.

La palabra autismo, del griego auto- de autos, 'propio, uno mismo', fue utilizada por primera vez por el psiquiatra suizo Eugene Bleuler en un tomo del American Journal of Insanity, en 1912.

La clasificación médica del autismo no ocurrió hasta 1943, cuando el Dr. Leo Kanner, estudió a un grupo de 11 niños e introdujo la caracterización autismo infantil temprano. Al mismo tiempo un científico austríaco, el Dr. Hans Asperger.

Características:

1. Comunicación: las habilidades de comunicación de las personas con síndrome autista son unas de las de mayor dificultades. El lenguaje expresivo y receptivo son de gran importancia, pero en una persona autista esto parece no serlo ya que ellos no se comunican con los otros, están como sumergidos en su propio mundo, tienen una incapacidad para establecer una comunicación, sus respuestas están afectadas por sus sentidos. Más del 50% no tiene lenguaje verbal.

2. Comportamiento: Sus conductas son involuntarias, experimentan dificultades. Tiene algunas conductas extrañas como: no temer a los peligros, no suelen tener miedo a nada, no expresan sus emociones, no tienen imaginación, tienen movimientos repetitivos (aplaudir, mecerse, aletear las manos, etc.) , tienen la mirada perdida, evitan el contacto con la vista, gritan sin causa, no tienen principio de realidad. La capacidad intelectual del autista puede ser buena, incluso alta, pero su direccionalidad y utilización no necesariamente sigue el curso que se impone en el entorno escolar. Una característica muy común es la ignorancia del peligro. El niño normal aprende que se puede hacer daño porque se lo enseñan sus padres; le explican lo que no debe hacer, para evitar lesionarse.

3.Socialización: (social) esta categoría es la más dificultosa porque no se relacionan con los demás, no se dan cuenta de las diferentes situaciones sociales ni de los sentimientos de los otros, prefieren estar solos. Se relacionan mejor con los objetos que con las personas. El síntoma más típico del autismo es la falta de reciprocidad en la relación social. Las claves de la empatía están ausentes o son rudimentarias. El autista observa el mundo físico, ha veces con una profundidad y intensidad no habitual. El autista utiliza el adulto como un medio mecánico que le satisfaga sus deseos. En el colegio, e incluso antes, en el jardín maternal, el autista se evade de la interacción social que establecen los niños entre sí. Su conducta es "distinta". No comparte los intereses de la mayoría, sus acciones no parecen tener objetivo, o este es constantemente cambiante.

Causas del autismo:

Las personas con autismo no presentan anormalidades físicas evidentes, por esto en la década del cuarenta se creía que el Síndrome autista era una traba emocional. Investigaciones recientes señalan que este trastorno deriva de un desorden del Sistema Nervioso Central (S.N.C.) y no de problemas emocionales. Pero como síndrome, la causa no es única, se cree que puede ser:

- Genéticas: un fallo en un cromosoma.

- Bioquímicas: el mal funcionamiento químico o metabólico favorece el comportamiento autista.

- Virales: (congénitas) puede ser producto de infecciones sufridas por la madre durante el embarazo. Estas provocan anormalidades en el S.N.C.

- Estructurales: debido a malformaciones del cerebelo, hemisferios cerebrales y otras estructuras neurológicas.

La epilepsia es una grave alteración de la actividad eléctrica cerebral y puede ser hereditaria.

El neurólogo J.Huglings describió en 1870 que la crisis epiléptica refleja una actividad anormal y repentina de las neuronas. La epilepsia se manifiesta por diferentes tipos de ataques:

Existen más de 40 tipos diferentes de epilepsias. Síndrome epiléptico es el nombre de un conjunto de signos y síntomas específicos, que incluyen uno o más tipos de crisis epiléptica junto con sintomatología no necesariamente convulsiva, como por ejemplo, retardo mental o psicomotor, y que pese a constituir una entidad diferenciable clínicamente, puede tener diversas causas.

Momentos de ausencia o períodos de confusión en cuanto a la memoria;

Episodios de mirada fija o falta de atención, como si estuviera soñando despierto;

Movimientos incontrolables de los brazos y piernas;

Desmayo con incontinencia o seguido por fatiga excesiva; o

Sonidos raros, percepción distorsionada, o inexplicables sentimientos de temor.

Los ataques pueden generalizarse, o sea que éstos pueden comprender todo el cerebro. Un tipo de ataque generalizado consiste de convulsiones con una pérdida de conciencia. Otro tipo aparenta un breve período de mirada fija.

Los ataques son clasificados de parciales cuando las células que no están funcionando bien se limitan a una parte del cerebro. Tales ataques parciales pueden causar períodos de "comportamiento automático" y conciencia alterada. Típicamente, ésto puede significar un comportamiento que aparenta tener un propósito, tal como abotonarse la camisa, pero que puede ser inconsciente y repetitivo, y que no se recuerda.

Herencia: Aunque existe la creencia popular de que la epilepsia se hereda no suele ser así. Está demostrada esta causa sólo en determinados tipos de epilepsia, como en el caso de la esclerosis tuberosa, la neuro-fibromatosis y la lipidosis. En otras ocasiones lo que se puede heredar es un umbral convulsivo más o menos alto que es diferente en cada persona. Salvo en el caso de tratarse de una enfermedad neurológica hereditaria como las mencionadas, el factor genético de predisposición a padecer crisis convulsivas ES MUY LIMITADO.

Errores congénitos del desarrollo Malformaciones congénitas hereditarias: Comprenden las malformaciones arteriovenosas, los errores en la migración neuronal (lisencefalia-paquigiria) y las facomatosis.

Algunas malformaciones congénitas presentes en el nacimiento NO son hereditarias, como las deformidades sufridas por hijos de madres que han sido sometidas a productos tóxicos durante la gestación, o bien han sufrido algún tipo de infección, radiación, etc. Errores congénitos del metabolismo: Hiperglucemia, D-gliciricidemia, fenilcetonuria, ceroidopolipofuccinosis (formas infantil, juvenil y adulta), enfermedad de Labora, enfermedad de Huntington infantil, enfermedad de Gaucher, etc.

Anoxia cerebral El insuficiente aporte de oxígeno al cerebro puede ocurrir durante el parto (parto prolongado, desprendimiento prematuro de la placenta), o en la infancia. Una convulsión febril puede ser responsable de anoxia cerebral severa y condicionar una ulterior epilepsia por el daño cerebral secundario. En edades adultas una enfermedad cerebro-vascular produce una lesión focal por anoxia y crisis epilépticas.

Traumatismos cráneo-encefálicos : La lesión cerebral proveniente de traumatismo craneal puede provocar una epilepsia secundaria. Hay tres factores que indican un mayor riesgo de padecer crisis secundarias a un traumatismo cráneo-encefálico:

Duración de la amnesia postraumática. A mayor duración mayor riesgo. La amnesia post-traumática puede durar entre breves minutos y varias semanas o meses. La presencia de signos neurológicos focales. La presencia de una lesión localizada en la superficie cortical cerebral. Si no existe ninguno de estos factores, el riesgo de padecer una epilepsia postraumática se calcula en un 2% de los casos. En caso contrario, el riesgo asciende al 40%. Por otro lado, la aparición de crisis epilépticas tempranas, tras el traumatismo (en la primera semana), incrementa aún más la posibilidad de una epilepsia secundaria.

Tumores cerebralesPrimarios y secundarios (mama y pulmón son los focos

primarios más frecuentes al referirnos a metástasis cerebrales).

Enfermedades infecciosas Meningitis de causas diversas, encefalitis, abscesos cerebrales bacterianos o parasitarios, enfermedades priónicas.

Trastornos metabólicos adquiridos Hipoglucemia, hipocalcemia, hipernatremia, insuficiencia renal crónica, etc.

Enfermedades degenerativas del sistema nervioso central

Alcohol El consumo crónico puede llevar a una epilepsia alcohólica.

Tóxicos Exposición a elementos tóxicos como el plomo, mercurio, monóxido de carbono, etc.

Esta enfermedad fue descubierta en 1907 por el neurólogo alemán A. Alzheimer.

Se caracteriza por una progresiva perdida de la memoria, que conduce a una demencia severa y afecta a la capacidad de pensar, hablar y realizar las tareas básicas de aseo personal.

Las características de esta primera etapa son:

-Los disfraza y disimula los olvidos por que se avergüenza de ellos.

-Su comportamiento se puede confundir con una depresión.-A días se encuentra como siempre y otros días aturdido y cansado no es capaz de seguir su ritmo habitual de vida.-Tiene olvidos y descuidos que aparecen paulatinamente.-Descuida su imagen.-Sufre alteraciones del ritmo vigilia- sueño.

Estos síntomas serán el comienzo pero se irán agravando con el tiempo.

La segunda etapa se caracteriza por:

-Dificultad para realizar las actividades de la vida diaria básicas de manera independiente.

-Cambios muy marcados de humor con labilidad emocional.

-Deterioro de la memoria.

-Gran desorientación Temporo-Espacial.

-Se acentúan los rasgos de la personalidad.

En la tercera etapa se caracteriza por:

-Marcado declive físico.

-Un entorno familiar agotado.

-Desconexión total del medio no reacciona ni a estímulos dolorosos.

-Presenta una postura fetal.

El ritmo a que avance el deterioro dependerá del paciente y del entorno en que se encuentre.

Los científicos todavía no entienden completamente qué causa esta enfermedad, pero está claro que se desarrolla debido a una compleja serie de eventos que ocurren en el cerebro a través de un largo periodo de tiempo.

Es probable que las causas incluyan factores genéticos, ambientales y del estilo de vida. Debido a que las personas difieren en cuanto a su composición genética y sus estilos de vida, la importancia de estos factores para prevenir o retrasar esta enfermedad varía de persona a persona.

La enfermedad de Parkinson (EP) es una enfermedad neurodegenerativa del sistema nervioso central cuya principal característica es la muerte progresiva de neuronas en una parte del cerebro denominada sustancia negra pars compacta. La consecuencia más importante de esta pérdida neuronal es una marcada disminución en la disponibilidad cerebral de dopamina, principal sustancia sintetizada por estas neuronas, originándose una disfunción en la regulación de las principales estructuras cerebrales implicadas en el control del movimiento.

Pobreza de movimientos, torpeza, lentitud. Los primeros síntomas suelen ser de este tipo: disminución de los movimientos faciales con poca expresividad, reducción del parpadeo espontáneo y del braceo durante la marcha, enlentecimiento al vestirse o asearse, pérdida de habilidad y destreza, trastornos de la escritura que se hace lenta y de trazos pequeños, dificultad para la masticación y la deglución. Disminución del tono de voz. Pérdida de la entonación al hablar. La marcha se hace más lenta con dificultades para los giros. En algunos casos, aceleración irrefrenable al andar, con dificultad para pararse.

Temblor, que al principio se interpreta como de nerviosismo. Suele ser temblor de reposo que, en las primeras fases, disminuye cuando se inicia un movimiento. Afecta a los brazos, y más tarde a las piernas.

Rigidez, aumento del tono muscular. Normalmente el paciente no lo valora, pero el médico lo descubre con facilidad cuando intenta mover pasivamente sus extremidades.

Otros síntomas: depresión, llanto, insomnio, pérdida de apetito, desorientación, trastornos de la memoria y de la concentración, aumento de la secreción sebácea de la piel de la frente y de la cara, trastornos de la micción, dificultad para tragar.

No se conoce la causa de esta enfermedad. Recientemente se ha descubierto la existencia de anomalías genéticas en algunas familias en las que la mayoría de sus miembros estaban afectados y en casos familiares de enfermedad de Parkinson de presentación precoz (edad de inicio inferior a 40 años). Sin embargo, la mayoría de los pacientes con enfermedad de Parkinson tienen una presentación esporádica, es decir sin factores genéticos claramente identificados.

Laura García Cueto y María Vitoria Andrés

Psicología