Cap. 58 - Corteza Cerebral PDF

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CORTEZA CEREBRAL, FUNCIONES INTELECTUALES DEL CEREBRO, APRENDIZAJE Y MEMORIA. DE LA CORTEZA Su elemento funcional es una capa de millones de neuronas que cubre el tiene de grosor. Tiene De los granos (estrelladas). Tienen axones cortos. Fx. como interneuronas. Algunas son excitadoras, liberan glutam...

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CORTEZA CEREBRAL, FUNCIONES INTELECTUALES DEL CEREBRO, APRENDIZAJE Y MEMORIA. ______________________________________________ ANATOMÍA FISIOLÓGICA DE LA CORTEZA CEREBRAL___ Su elemento funcional es una capa de 100.000 millones de neuronas que cubre el cerebro; tiene 2-5mm de grosor. Tiene células: ❤ De los granos (estrelladas). Tienen axones cortos. Fx. como interneuronas. Algunas son excitadoras, liberan glutamato. Otras son inhibidoras, liberan GABA. ❤ Fusiformes. Fibras de la salida de la corteza. ❤ Piramidales Dan fuente de fibras nerviosas gds. y largas que recorren la M.E. haces de fibras de asociación subcorticales, que van de una pt. del encéfalo a otra. Capa molecular Capa granular ext.

Las áreas motoras secundarias suministran “patrones” de actividad motora. Las áreas sensitivas primarias detectan sensaciones que se transmiten directamente al cerebro. Las áreas secundarias analizan los significados las señales sensitivas.

ÁREAS DE ASOCIACIÓN. Reciben y analizan simultáneamente las señales de múltiples regiones corticales motoras y sensitivas, y subcorticales. ❤ Área de asociación parietooccipitotemporal. ❤ Área de asociación prefrontal. ❤ Área de asociación límbica.

Capa de cels. piramidales (ext.)

Capa granular int. Capa de cels. piramidales gds. (int.)

Capa de cels. fusiformes o polimorfas

Capa I: Hacen conexiones Fx. Asociativas Capa II: horizontales. intracorticales. Capa III: Capa IV: recibe señales sensitivas. Capa V: envía señales.  fibras al tronco encefálico y M.E. Capa VI: envía señales.  fibras dirigidas al tálamo. RELACIONES ANATÓMICAS Y FUNCIONALES DE LA CORTEZA CEREBRAL CON EL TÁLAMO Y OTROS CENTROS INFERIORES. La corteza funciona en asociación con el tálamo, “sistema talamocortical”. Hay conexiones bilaterales entre el tálamo y la corteza. Todas las vías de los receptores y órganos sensitivos, dirigidos a la corteza, atraviesan el tálamo, excepto las vías olfativas.

FUNCIONES CUMPLIDAS POR ÁREAS CORTICALES ESPECÍFICAS___________________________________ Las áreas motoras primarias tienen conexiones directas con músculos  movimientos motores concretos.

ÁREA DE ASOCIACIÓN PARIETOOCCIPITOTEMPORAL. Su límite anterior es la corteza somatosensitiva, el posterior la corteza visual y el lateral la corteza auditiva. Interpreta las señales de las regiones que lo rodean. Análisis de las coordenadas espaciales del cuerpo. De la corteza parietal posterior a la corteza occipital superior. Recibe inf. visual de la corteza occipital posterior. Recibe inf. somatosensitiva de la corteza parietal anterior. Calcula las coordenadas del medio visual, auditivo y corporal. El área de Wernicke es importante para la comprensión del lenguaje. Detrás de la corteza auditiva primaria, en la pt. post. de la circunvolución superior del lóbulo temporal. Es la región más importante las funciones intelectuales superiores. Área de circunvolución angular necesaria para el procesamiento inicial del lenguaje visual (lectura).

Detrás del área de Wernicke, en la región anterolateral del lóbulo occipital. Da la inf. visual por las palabras leídas a el área de Wernicke. Área para la nominación de objetos. Porciones laterales del lóbulo occipital anterior y del lóbulo temporal posterior. Los nombres se aprenden por proyecciones auditivas, el físico de los objetos por proyecciones visuales. ÁREA DE ASOCIACIÓN PREFRONTAL. Funciona en asociación con la corteza motora p/planificar patrones motores complejos. Recibe señales aferentes de un haz subcortical de fibras nerviosas que la conectan con el área de asociación parietooccipitotemporal, recibe inf. sensitiva ya analizada sobre las coordenadas espaciales del cuerpo. Muchos impulsos emitidos del área prefrontal al sistema de control motor atraviesan el caudado dentro del circuito de retroalimentación p/planificación motora entre los ganglios basales y el tálamo. Es fundamental p/llevar a cabo los procesos de “pensamiento” Almacena “memoria operativa” a corto plazo. El área de Broca proporciona los circuitos nerviosos para la formación de palabras. En corteza prefrontal posterolateral y pt. del área premotora. Se ponen en marcha y se ejecutan planes y patrones motores p/expresión de c/palabra y frases cortas. Vinculada con el área de Wernicke. ÁREA DE ASOCIACIÓN LÍMBICA. Polo anterior del lóbulo temporal, porción ventral del lóbulo frontal y circunvolución cingular de la cisura longitudinal. Comportamiento, emociones y motivación. Forma parte del sist. límbico impulsos emocionales p/activar otras áreas del encéfalo, suministra el estímulo encargado de motivar el proceso de aprendizaje. ÁREA PARA EL RECONOCIMIENTO DE LAS CARAS. Pt. inferomedial de los lóbulos occipitales y cara medioventral de los lóbulos temporales. Su lesión causa: Prosopagnosia: Incapacidad para reconocer las caras.

FUNCIÓN INTERPRETATIVA GLOBAL DE LA PARTE POSTERIOR DEL LÓBULO TEMPORAL SUPERIOR: “ÁREA DE WERNICKE” (ÁREA GENERAL DE INTERPRETACIÓN). Las áreas de asociación somática, visual y auditiva se reúnen en la pt posterior del lóbulo temporal. También llamada área interpretativa gral., área cognoscitiva, área del conocimiento y área de asociación terciaria. Su lesión  incapacidad de organizar las palabras en un enunciado coherente. Su activación puede evocar patrones de memoria complejos. Circunvolución angular: interpretación de la información visual. Porción mas inf. del lóbulo parietal posterior, detrás del área de Wernicke. Dislexia o ceguera para las palabras: pueden ver las palabras, pero no interpretar sus significados. CONCEPTO DE HEMISFERIO DOMINANTE. Las fx interpretativas del área de Wernicke y de la circunvolución angular, áreas del lenguaje y de control motor, estás más desarrolladas en un hemisferio cerebral. 95% de personas, lo tienen en el hemisferio izquierdo. En el parto, 50% de las veces, el lóbulo temporal izq. es más grande que el derecho. El área de Broca suele ser dominante en el lado izquierdo, es la responsable de formar las palabras al activar los músculos laríngeos, respiratorios y de la boca. Las áreas motoras encargadas de las manos son dominantes en el lado izq.,  9 de cada 10 son diestras. Las áreas interpretativas del lóbulo temporal y circunvolución angular reciben señales de ambos hemisferios, y controlan a ambos, recurren a las fibras que atraviesan el cuerpo calloso p/comunicar ambos hemisferios. PAPEL DEL LENGUAJE EN EL FUNCIONAMIENTO DEL ÁREA DE WERNICKE Y EN LAS FUNCIONES INTELECTUALES.

Toda experiencia sensitiva se convierte en su equivalente lingüístico antes de almacenarse y ser procesado con fines intelectuales. El primer contacto con el lenguaje se produce a través del oído, el área de Wernicke lo interpreta. FUNCIONES DE LA CORTEZA PARIETOOCCIPITOTEMPORAL EN EL HEMISFERIO NO DOMINANTE. Cuando el área de Wernicke es destruida en el hemisferio dominante, la persona es incapaz de leer, hacer matemáticas o problemas lógicos. Interpretar música, experiencias visuales, relaciones espaciales, significación del lenguaje corporal, entonación vocal de personas, experiencias somáticas de extremidades. Hemisferio dominante: funciones intelectuales basadas en el lenguaje. FUNCIONES INTELECTUALES SUPERIORES DE LAS ÁREAS DE ASOCIACIÓN PREFRONTALES. A los pacientes con depresión psicótica grave tienen alivio con la lobotomía prefrontal, cambiaban: 1. Incapacidad para resolver problemas complicados. 2. Incapacidad p/ hacer tareas sucesivas de metas complejas. 3. Incapacidad para hacer tareas al mismo tiempo. 4. ￬ agresividad y/o desaparición de la ambición. 5. Respuestas sociales inadecuadas, ausencia de moralidad, escases de pudor. 6. Incapacidad de enhebrar pensamientos largos, cambios temperamentales rápidos. 7. Pueden hacer mov. motores, pero sin sentido alguno. Disminución de la agresividad y respuestas sociales inadecuadas. Por desaparición de las pts. ventrales en los lóbulos frontales de la cara inf. del cerebro. Forma parte de la corteza límbica de asociación: “comportamiento”. Incapacidad para avanzar en pos de un objetivo o para recorrer una secuencia de pensamientos. Las personas sin corteza prefrontal se distraen con facilidad del tema central de pensamiento. Elaboración del pensamiento, anticipación y ejecución de las funciones intelectuales superiores por las áreas prefrontales: concepto de “memoria operativa”. Memoria operativa: capacidad para seguir el hilo de mucha inf. a la vez y permitir la evocación instantánea de su contenido. Las áreas prefrontales están divididas en segmentos independientes, integran la memoria operativa, al combinarse dan capacidades, como: 1) Pronosticar. 2) Planificar.

3) 4) 5) 6)

Retrasar la acción, hasta decidir la mejor respuesta. Plantearse las consecuencias de los actos. Resolver problemas complejos. Correlacionar vías de inf. p/diagnosticar enfermedades raras. 7) Controlar las actividades de acuerdo con la moral. FUNCIÓN DEL CEREBRO EN LA COMUNICACIÓN: RECEPCIÓN Y EMISIÓN DEL LENGUAJE. La comunicación presenta dos facetas: Sensitiva (recepción): participan oídos y ojos. Motora (emisión): vocalización y su control. Aspectos sensitivos de la comunicación. Afasia receptora auditiva o afasia receptora visual (sordera y ceguera para las palabras, dislexia). Afasia de Wernicke y afasia global. Incapacidad de interpretar el pensamiento. Afasia global: si la lesión es amplia y se extiende a: 1) circunvolución lateral, 2) zonas inf. del lóbulo temporal, y 3) borde superior del surco central. Aspectos motores de la comunicación. El proceso del habla tiene dos etapas: 1) Formación de ideas en la mente. 2) Control motor de la vocalización y su emisión. La pérdida del área de Broca produce una afasia motora. Puede decidir lo que quiere expresar, pero el aparato vocal solo emite ruidos. En la regio fácil premotora y prefrontal. Pone en marcha patrones motores especializados de control de la laringe, labios, boca, aparato respiratorio. Articulación. Act. musculares de la boca, lengua, laringe, cuerdas vocales, son responsables de la entonación, ritmo e intensidad. Las regiones facial y laríngea de la corteza motora activan los músculos; el cerebelo, ganglios basales y corteza sensitiva controlan secuencia e intensidad de las contracciones. Resumen. Vía cerebral p/percibir una palabra escuchada y emitirla: 1) Recepción de señales sonoras, área auditiva primaria. 2) Interpretación de palabras, área de Wernicke. 3) Determinación de pensamientos, área de Wernicke. 4) Transmisión de señales: área de Wernicke -> fascículo arqueado -> área de Broca. 5) Activación motora p/regular formación de palabras, área de Broca.

6) Transmisión de señales a la corteza motora, p/controlar músculos del lenguaje. Vía cerebral p/percibir una palabra escrita y pronunciarla: 1) Recepción de señales sonoras, área visual primaria. 2) Inicio de la interpretación, región de la circunvolución angular. 3) Interpretación de palabras, área de Wernicke. 4) Determinación de pensamientos, área de Wernicke. 5) Transmisión de señales: área de Wernicke -> fascículo arqueado -> área de Broca. 6) Activación motora p/regular formación de palabras, área de Broca. 7) Transmisión de señales a la corteza motora, p/controlar músculos del lenguaje.

FUNCIÓN DEL CUERPO CALLOSO Y DE LA COMISURA ANTERIOR PARA TRANSMITIR PENSAMIENTOS, RECUERDOS, APRENDIZAJE Y OTROS TIPOS DE INFORMACIÓN ENTRE LOS DOS HEMISFERIOS CEREBRALES___________________________________ Fibras del cuerpo calloso conectan ambos hemisferios, a nivel subconsciente superficial. Fibras de la comisura anterior conecta las porciones anteriores de los lóbulos temporales, amígdala. Unificar respuestas emocionales. Fx. poner la inf. almacenada en la corteza de un hemisferio a disposición del opuesto. Ej.: 1. Corte del cuerpo calloso bloque la transmisión de inf. del área de Wernicke del hemisferio dominante a la corteza motora del lado opuesto. 2. Corte del cuerpo calloso impide paso de inf. somática y visual del hemisferio derecho al área de Wernicke del dominante. 3. Cuerpo calloso interrumpido, tiene 2 porciones cerebrales independientes. C/hemisferio posee capacidades independientes como conciencia, comunicación y control de act. motoras.

PENSAMIENTOS, CONCIENCIA Y MEMORIA___________ La destrucción de pts. de la corteza cerebral reduce la profundidad del pensamiento y el grado de conciencia. C/pensamiento entraña señales simultaneas en porciones de la corteza cerebral, el tálamo, sistema límbico y la formación reticular del tronco del encéfalo. Un pensamiento deriva de un patrón de estimulación en muchos componentes del SN al mismo tiempo. Teoría holística: las regiones estimuladas del sistema límbico, el tálamo y la formación reticular determinan la naturaleza gral. del pensamiento, otorgándoles cualidades. Las zonas especificas estimuladas de la corteza cerebral condicionan rasgos diferenciados del pensamiento. Conciencia: flujo continuo de conocimiento sobre el medio o los pensamientos sucesivos.

MOMORIA: FUNCIONES DE LA FACILITACIÓN Y LA INHIBICIÓN SINÁPTICAS. Las huellas de memoria no quedan establecidas, se activan de forma selectiva por los pensamientos para  recuerdos. Pueden darse a cualquier nivel del SN. Los recuerdos de largo plazo derivan de modificaciones en la conducción sináptica de los centros cerebrales inferiores. Los recuerdos asociados al intelecto se basan en las huellas de memoria. Memoria positiva y negativa: “sensibilización” o “habituación” de la transmisión sináptica. El cerebro tiene la capacidad de ignorar inf. irrelevante, por inhibición de las vías sinápticas, el efecto es habituación (memoria negativa). La inf. que  dolor o placer es potenciada y almacena huellas de memoria, facilitación (memoria positiva). Sensibilización de la memoria. Zonas límbicas determinan si la inf. es importante o no. Clasificación de la memoria. 1) Memoria a corto plazo: segundos o min. 2) Memoria a medio plazo: días y semanas. 3) Memoria a largo plazo: se almacena, puede recuperarse. Memoria operativa: a corto plazo, empleada para la resolución de problemas. En virtud del tipo de inf. almacenada. ❤ Memoria declarativa: recuerdo de detalles de un pensamiento integrado. ❤ Memoria procedimental: actividades motoras de habilidades adquiridas. MEMORIA A CORTO PLAZO. 7-10 cifras o hechos recordados durante segundos o min. Mientras se esté pensando en ellos. Por un circuito de neuronas reverberantes. Por facilitación o inhibición presinápticas. MEMORIA A MEDIO PLAZO. Minutos o semanas. Si activan muchas huellas de memoria serán de largo plazo. Obedecen a cambios físicos y/o químicos transitorios. MEMORIA BASADA EN LOS CAMBIOS QUÍMICOS DE LOS TERMINALES PRESINÁPTICOS O DE LAS MEMBRANAS NEURONALES. Hay un terminal sensitivo y un facilitador. Si el terminal sensitivo se estimula, pero no activa al facilitador, la transmisión de señales

es grande 0 pero disminuye, esto es la habituación (memoria negativa). Si un estimulo nocivo estimula el terminal facilitador y se estimula el terminal sensitivo, la transmisión aumenta y queda facilitada. MECANISMO MOLECULAR DE LA MEMORIA A MEDIO PLAZO. Mecanismo de la habituación. Obedece al cierre de canales Ca++. Mecanismo de la facilitación. 1. La estimulación del terminal facilitador y sensitivo al mismo tiempo provoca liberación de serotonina por el facilitador. 2. Serotonina actúa sobre receptores de 5-HT -> activan adenilato ciclasa  AMPc. 3. AMPc activa una proteína cinasa -> fosforilación de una proteína de los canales de K+ en el terminal sensitivo -> bloquea canales de K+. 4. Falta de K+  P.A. prolongado. 5. P.A. prolongado  activación duradera de canales de Ca++ -> ￬ liberación del transmisor. MEMORIA A LARGO PLAZO. Por cambios estructurales. DURANTE LA FORMACIÓN DE LA MEMORIA A LARGO PLAZO SE PRODUCEN CAMBIOS ESTRUCTURALES EN LAS SINAPSIS. De manera que varia su sensibilidad para transmitir las señales nerviosas. Cambios estructurales: 1. ￬puntos p/liberación de vesículas secretoras de transmisor. 2. ￬ vesículas liberadas. 3. ￬ terminales presinápticos. 4. Variaciones en la estructura de las dendritas p/transmisión de señales más potentes. LA CANTIDAD DE NEURONAS Y SUS CONEXIONES VARÍAN CONSIDERABLEMENTE DURANTE EL APRENDIZAJE. En el 1° año de vida, muchas zonas del encéfalo  exceso de neuronas  axones, si no llegan a las neuronas, cels musculares o glandulares, se disuelven en unas semanas. El no. de conexiones neuronales, está determinado por factores de crecimiento nervioso. Si las neuronas no se usan entonces degeneran. CONSOLIDACIÓN DE LA MEMORIA. Memoria a corto plazo se activa repetidas veces -> cambios anatómicos, físicos y químicos en las sinapsis de la memoria a largo plazo. 5-10 min  consolidación mínima. 1 hr.  consolidación profunda.

Conmoción cerebral, anestesia o bloqueo en el encéfalo impide la consolidación. La repetición potencia la transferencia desde la memoria a corto plazo hasta la memoria a largo plazo. Favorece la consolidación. Los recuerdos nuevos se codifican durante la consolidación. Se extraen los análogos de los depósitos, se emplean como ayuda para procesar y guardar la inf. nueva. IMPORTANCIA DE DETERMINADOS COMPONENTES ESPECÍFICOS DEL CEREBRO EN EL PROCESO DE LA MEMORIA. El hipocampo favorece el almacenamiento de los recuerdos: la amnesia retrograda se produce después de lesiones hipocámpicas sostenidas. Hipocampo: porción medial de la corteza, en lóbulo temporal. Amnesia anterógrada: incapacidad p/ crear nuevos recuerdos a largo plazo con inf. que constituyen la inteligencia. El hipocampo se encuentra en las vías de salida más importantes de las áreas de recompensa y castigo del sistema límbico. Los hipocampos, núcleos dorsomediales del tálamo, son importantes p/decidir qué pensamiento merecen el recuerdo. Amnesia retrograda: incapacidad para recuperar los recuerdos del pasado. Por alteración talámica, ya que el tálamo adapta un papel de ayuda para indagar en los depósitos de la memoria y leer los recuerdos. El hipocampo no es importante para el aprendizaje reflejo. También llamado aprendizaje manual....