1. METODOS DE INVESTIGACION

2. Documento elaborado por Martha Elena Alvarez Duque

3.“Los registros nos dan información sobre areas relativamente amplias y el registro es consecuencia de la actividad de numerosas células...”

Jaime Bogacz

El desarrollo de los métodos neurofisiológicos en los últimos años ha llevado a una proliferación de técnicas, la mayoría de las cuales son bastantes refinadas y requieren de un conocimiento sólido de fundamentos de electricidad, psicología experimental, bioquímica y fisiología (Brown, 1967).

Durante mucho tiempo se creyó que el sistema nervioso producía electricidad y que era posible registrarla y medirla, y en 1929 Hans Berger fue quien publicó sus descubrimientos sobre el registro y la medición de los potenciales eléctricos del cerebro humano e indicó que la frecuencia y la amplitud de la corriente variaban en función del comportamiento del organismo.

Todas las neuronas generan corrientes eléctricas cuando están activas, y estos efectos son registrados a través de electrodos. Pueden tenerse electrodos grandes que registren respuestas promedio de muchos cientos de neuronas a la vez, o microelectrodos lo suficientemente pequeños como para introducirse en neuronas individuales y registrar actividad aislada de cualquier otro acontecimiento que ocurra alrededor de ellas. 4. Entre LOS METODOS más difundidas para el estudio del Sistema Nervioso encontramos: 5.6.

7. METODOS ANATOMICOS

8. La técnica más sencilla reside en la observación de las características morfológicas del S.N, tras disecar cualquier parte del tejido nervioso. Además, se lleva a cabo un análisis microscópico de la estructura del tejido, ya sea por medio de un microscopio ordinario o de un microscopio electrónico. Sin embargo, al observar el tejido bajo el microscopio generalmente no se ve casi nada, a menos que se haya coloreado adecuadamente la preparación.

9.10. FORMAS DE TEÑIDO O COLORACION: 11.

Coloración con hematoxilina y eosina: Se ve violeta el núcleo y el citoplasma rosado.

Teñido con color rojo-violeta: Se ve el núcle verde y azul el citoplasma.

Coloración con hematoxilina férrica: Se ve el núcleo negro y el citoplasma gris.

Teñido por el método de Nissl: Se vé azules de diferentes tonalidades.

Coloración con metil y pironina: se ve teñido con color rosado vivo el ARN, rojo el nucleolo; verde-azul el núcleo y rosado el citoplasma.

Teñido débil con hematoxilina: Se ve el núcleo rosado claro y café claro los gránulos.

12.13. Una segunda técnica más frecuente es la de lesión que consiste básicamente en lo siguiente: se produce cierto daño al tejido nervioso y después se observan los cambios en el comportamiento del organismo o en la actividad de las partes restantes del cerebro. Existen dos tipos básicos de lesiones: Agudas, en las cuales se provoca la lesión, se observan los efectos inmediatamente después y luego se sacrifica el animal; Crónicas, que se realizan en condiciones de esterilidad, donde se permite al animal que se recupere y se estudian los efectos a largo plazo.14.

15. METODOS FISIOLOGICOS

16. Hay tres técnicas esenciales que se usan para tratar de correlacionar la actividad de neuronas particulares con funciones particulares: Registro, estimulación y lesión. Las lesiones, además de su utilidad para demostrar vías anatómicas mediante degeneración, también puede usarse para tratar de relacionar funciones particulares con regiones específicas del encéfalo. Si la destrucción de un área X específica del cerebro produce la pérdida de alguna función Y, entonces puede parecer razonable concluir que Y se localiza en X. Sin embargo, la función Y puede estar localizada en otro lugar diferente, pero tener fibras conectivas que pasan a través de la región X. Puede hablarse entonces, de lesiones crónicas o reversibles, estas últimas se dan en bloqueos de vías particulares mediante la aplicación de fármacos apropiados.17.18. La Estimulación experimental del encéfalo puede ser eléctrica mediante electrodos o microelectrodos, o mediante microinyección local de agentes farmacológicos u otras substancias, o sensorial a través de P.E (Potenciales Evocados).

19. Todos los experimentos relacionados con el registro eléctrico incluyen: a) electrodos de registro (generalmente alambres) que se ponen en el tejido que se va a estudiar; b) amplificadores, que aumentan el voltaje recogidos por los electrodos; y c)sistemas de escritura (polígrafo u osciloscopio), Ambos responden a frecuencias muy variadas y manejan señales fisiológicas de duración variable. En el osciloscopio las señales se observan como un punto de luz que se mueve en una pantalla. El polígrafo, en cambio, presenta un registro duradero de la actividad eléctrica que se esta estudiando. 20.21. ELECTROENCEFALOGRAMA (E. E.G)22.23. Es una técnica del registro de la Actividad eléctrica del cerebro mediante electrodos superficiales que recoge información proveniente del cuerpo celular, dendritas y posibles fibras celulares que llega filtrada por el cuero cabelludo, cráneo y meninges. Es de señalar que una de las mediciones más sencillas de la actividad eléctrica del S.N es el registro del potencial de acción. Así que el E.E.G registra la suma de potenciales de acción (3 m/s) o potenciales lentos (10 – 20 m/s). Tradicionalmente son cambios de voltaje en el tiempo.24.25.26.

VV: Voltaje

27. I:

Intervalo

t: Tiempo.28.

t29.

I30.31. Características: a). Frecuencia: Número de ondas en un intervalo.; b). Localización: Posición 10/20; y c). Reactividad: Es lo que hace un ritmo cambie, los ritmos tienen un patrón espacio-temporal.32.33.34.35. TIPOS DE RITMOS (ONDAS): Su unidad de medida es ciclo por segundo (cps) o Hertz 36.

Delta: 3 por seg. Onda lenta: Se observa en el sueño y en niños menores de 3 años. Y es una característica en tumores.37.

Teta :4 – 7 Hz. Se registra en niños de 3 a 7 años, y se observa en las regiones posteriores.1.

Alfa : 8 – 14 por seg. Reactiva a la actividad mental a partir de los ojos. Vigilia – Lóbulo occipital.2.

Beta : 14 – 30 por seg. Actividad mental. Vigilia – Lóbulo frontal.3.

Gamma :30 – 80Hz Actividad con frecuencia “ Alfa” y desaparece con el movimiento de la mano. Se encuentra en lo frontal.4.5.6. TIPOS DE REGISTROS:7.

REGISTRO INTRACELULAR REGISTRO EXTRACELULAR REGISTRO DE MACROPOTENCIALES

8.9. Cuero cabelludo: Macroelectrodos100 mv10.11. Corteza cerebral: Microelectrodos 20 mv. Toda la corteza tiene una organización en capas, se tiene que activar poblaciones neuronales para crear un campo magnético. En un surco no se puede registrar con un E.E.G sino con un electromagnétogramo (M.E.G).12.13.14. FACTORES QUE INCIDEN EN EL E.E.G CUANTITATIVO15.

EDAD16. En Vigilia (Ojos cerrados):17. Nacimiento y menores de 3 años: Delta (onda lenta) 100 mv.18. 1 – 3 años: Aparece Teta y disminuye Delta 19. 3 – 6 años: Predomina Teta20. 6-10 años: Aparece Alfa y se configura a los 10 años.21. 10-20 años: Predomina Alfa. 22.

ESATADO DE VIGILIA23. El paciente debe estar alerta y relajado _ “reposo” somnoliento sin llegar al estadio IV; sin embargo si se sospecha de una patología (Ejemplo: epilepsia) puede dejarse dormir.24.25.26. ANALISIS CUANTITATIVO DEL E.E.G27.

DOMINIO EN EL TIEMPO: Cuando se utiliza la señal con relación al tiempo28.

DOMINIO EN LA FRECUENCIA: Cuando se ha hecho una transformación1.2.3. POTENCIALES EVOCADOS4.5. Es necesario para que se de un potencial evocado introducir una señal, la cual origina una actividad que es el potencial: 6. P100 : Ingreso de la información (se registra atención)7. P200 : Análisis (Se inicia)8. P300 : Análisis propiamente dicho (análisis y sintesis)9.10. Memoria a Largo Plazo: Se inicia a los 300 m/seg.11.12. La membrana de una neurona tiene una diferencia de 70 mv que va a la placa y descarga transformándola en 120 mv y la diferencia entre 120 mv y 70 mv de la neurona es de 50 mv que transforma la onda en positiva al sacarla de la negatividad.13.14. Para un sistema de registro de los P.E se requiere básicamente de cinco elementos: el estímulo, los electrodos, la para amplificar y filtrar la señal eléctrica, el computador para promediar la instrumentación señales y el registro de los datos. 15.16. ELECTRODOS IMPLANTADOS17.18. Técnica de registro y estimulación con un electrodo implantado en el cerebro por monitoreo, el cual tiene un haz de puntas que se abren para poder registrar toda una población neuronal y se registra su conjunto de potenciales de acción. 19.

20. Los diferentes registros eléctricos tienen en común un hecho: son cambios en la amplitud del voltaje en función del tiempo. 21.22. Otras técnicas que se utilizan en la actualidad es la obtención de imágenes del encéfalo: 23.24. NEUROIMAGENES:25.26. TEP (Tomografía por Emisión de Positrones)o IRM (Imágenes por Resonancia Magnética), que proporcionan imágenes dinámicas de los cambios locales del flujo sanguíneo cerebral.27.28.29. TOMOGRAFIA POR EMISION DE POSITRONES (TEP)30.31. Registra el interior del cerebro por Tomografía –entrega de imágenes del cerebro con diferentes cortes, y solo aparece aquellas estructuras que tienen mayor actividad. El registro es a nivel Subcortical.32.33.34. RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR (R.M.N)35.36. Técnica que ofrece la resolución espacial más elevada, siendo esta aproximadamente de 0.3 mm. Se basa en la propiedad que tienen los núcleos atómicos de ofrecer un momento cinético denominado spin, cuando se colocan en un campo magnético externo de alta intensidad, se comportan como imanes pequeños. El núcleo más estudiado es el hidrógeno.37.38. MAPEOS ELECTOR ENCEFALOGRAFICOS (BEAM) 39.40. Muestra imágenes del cerebro con colores de acuerdo a la distribución de las diferentes ondas cerebrales.41.42.43. IRRADIACION TERMICA44.45. Se recoge con un sensor adecuado la producción de calor de cada uno de las zonas del cerebro.46. CIRCULACION CEREBRAL REGIONAL47.

48. La técnica consiste en marcar una estructura con un isótopo radiactivo y esa glucosa radioactivas se concentra en la corteza cerebral y al tomarse una radiografía se encontró mayor radioactividad en las zonas mas activas. Es a nivel cortical.49.

GLOSARIO

METODO: Conjunto de normas y requisitos ideales que el investigador utiliza para poder discernir lo verdadero de lo erróneo y lo permanente y general, de lo particular y accidental.

METODO CIENTIFICO: Conjunto de reglas y pautas que permiten llegar al conocimiento científico.

TECNICAS : Instrumentos que están al servicio del método. Son las estrategias.

METODO ANATOMICO: Examina estructuras inmóviles, constantes en su configuración y estudia relaciones dadas permanentemente que no son dinámicas ni funcionales.

ONDAS CEREBRALES: Espigas que señalan las fluctuaciones de voltaje que tienden a sincronizarse y sus efectos se suman para producir las variaciones registrables de voltaje. METODO FISIOLOGICO: Estudia la actividad del órgano y los procesos que son inherentes al cumplimiento de determinadas funciones. Hace referencia a interacciones de tipo funcional o sea a la naturaleza de las relaciones dinámicas que se establecen en el sistema nervioso central y que dan como resultado el aprendizaje.

LESION: Daño orgánico al cerebro.

SINTOMA: Señal de una lesión. Pérdida de una función dada

SINDROME : Conjunto de síntomas comunes que se asocian con el daño cerebral.

ELECTROENCE FALOGRAMA: Actividad eléctrica que se registra en el sistema nervioso central de los mamíferos. La información se recibe a través de una pluma registradora.

ELECTROENCEFALOGRAFIA: Técnica de registrar e interpretar las fluctuaciones en el voltaje espontáneo y provocado del cerebro. ELECTROCART OGRAFIA CEREBRAL: Interpretación cartográfica de la actividad cerebral. Las informaciones son traducidas en una serie de puntos de la bóveda craneana cada milisegundo.

POTENCIALES EVOCADOS: Fenómenos eléctricos pequeños que pueden ser registrados y se han utilizados para trazar las vías sensoriales.1.2.3. BIBLIOGRAFIA4.5. ALVAREZ DUQUE, Martha Elena. Apuntes recogidos en la Especialización en Neuropsicología. APINEP. Bs. As. 1990. 6.ALVAREZ DUQUE, Martha Elena. Apuntes recogidos en el Propedeútico para el Doctorado en Neurobiología. UNAM, México 1998.7.8. ARDILA, Rubén. Psicología Fisiológica. Editorial Trillas. Biblioteca técnica de psicología. México D.F, 1987. Cap. 2 y 5.9.10. BOGACZ, Jaime y Colaboradores. Los potenciales evocados en el Hombre. Editorial El Ateneo. Bs. As. Argentina, 1986.11.12. BLISS, T.V.P; Collingridge, G.L. A sinaptic model of memory: Long-term potentiation in the hippocampus. Review article. Nature. Vol. 361, January 7 1993. Pág. 31-39.13.14. BRAILOLOWSKY, Simón; STEIN, Donald; WILL, Bruno. El cerebro averiado. Plasticidad cerebral. Plasticidad cerebral y recuperación funcional. Fondo de Cultura económica. México, 1993. Cap. II. Pág. 39-58.15.16. HARMONY, Thalia. Electroencefalografía cuantitativa. Centro de Neurobiología. U.N.A.M, Querétaro, México, 1998.17. 18.19.20.