Fundamentos de Neurociencia: Cerebro, Neuronas y Sistema Nervioso Humano

Historia y Enfoques Clave de la Neurociencia

La historia de la neurociencia se ha centrado en:

• La construcción de mapas cerebrales, desde la localización de funciones hasta la especialización funcional.
• La búsqueda de los mecanismos de la modificabilidad, entendida como la base biológica de la individualidad, que incluye:
  • Los sistemas de aprendizaje y memoria.
  • La plasticidad cerebral: la modificación de mapas por uso o desuso y sus bases moleculares.

El Problema Cerebro-Mente

• Cuando hablamos de cerebro, nos referimos a la parte funcional de nuestro sistema nervioso; y cuando hablamos de mente consciente, nos referimos a la actividad, es decir, a todo lo que el cerebro realiza y representa.
• Por tanto, el cerebro tiene un significado biológico concreto, mientras que la mente tiene un significado psíquico abstracto.
• Cuando se habla de pensamientos, se combinan ambos significados: se trata de una función del cerebro lograda a través de la evolución.
• El pensamiento es la actividad nerviosa superior que posibilita ciertas destrezas propias de la especie humana.
• Todo lo que se produce en la mente es resultado de los fenómenos que ocurren en el cerebro.

La Neurona

La neurona es la unidad funcional del sistema nervioso (SN) y está formada por el cuerpo celular, que contiene el núcleo y la mayor parte del citoplasma. Posee unas prolongaciones cortas que salen del cuerpo celular, llamadas dendritas; y una prolongación más larga denominada axón. El axón de las neuronas está rodeado de múltiples capas de membrana celular, conocidas como mielina. Esta capa mielínica está interrumpida periódicamente en los nódulos de Ranvier.

El científico Santiago Ramón y Cajal logró describir por primera vez diferentes tipos de neuronas. Planteó que el SN estaría constituido por neuronas individuales, las cuales se comunicarían entre sí a través de contactos funcionales llamados sinapsis. La hipótesis de Cajal se oponía a la de otros científicos de su época que describían al SN como una amplia red de fibras conectadas entre sí, formando un continuo.

El Sistema Nervioso Central (SNC)

El Sistema Nervioso Central (SNC) está compuesto por el encéfalo, y este a su vez se compone del cerebro, el tronco encefálico y el cerebelo.

El Cerebro

El cerebro es el objeto más complejo que se conoce, formado por dos hemisferios conectados entre sí por haces de fibras, como el cuerpo calloso. Cada hemisferio consta de cuatro lóbulos. El córtex cerebral es una capa de sustancia gris delgada que recubre los lóbulos cerebrales:

Lóbulo Frontal (LF)

Se asocia con:

• La alteración en los movimientos.
• La región prefrontal: implicada en el aprendizaje, la planificación y los procesos psicológicos superiores.
• La región frontal posterior: responsable de las funciones motoras, incluido el lenguaje.

Lóbulo Parietal (LP)

• La sensopercepción somática, táctil y del dolor.
• Las áreas de asociación.

Lóbulo Temporal (LT)

• La sensopercepción auditiva y el olfato.
• Las áreas de asociación del lenguaje.
• Las áreas cognitivas (especialmente la memoria).

Lóbulo Occipital (LO)

• La sensopercepción visual (incluyendo la percepción de movimientos y la resolución de problemas de visión).

En el interior de los lóbulos, se encuentran haces de fibras de conexión, el sistema límbico y los ganglios de la base.

El diencéfalo es crucial para la integración y expresión de las emociones, los sentimientos y las motivaciones, así como para el aprendizaje y la memoria.

El Cerebelo

El cerebelo es una región del encéfalo cuya función principal es integrar las vías sensitivas y las vías motoras. Existen haces nerviosos que conectan el cerebelo con otras estructuras encefálicas y con la médula espinal. El cerebelo integra toda la información recibida para precisar y controlar las órdenes que la corteza cerebral envía al aparato locomotor a través de las vías motoras.

Tronco Encefálico

El tronco encefálico es la parte más antigua del encéfalo y une el cerebro con la médula espinal. Su estructura consta de tálamo, hipotálamo, mesencéfalo (cerebro medio) y puente. Regula las funciones corporales vitales, los reflejos involuntarios y sirve como estación de paso para toda la información que se dirige hacia el encéfalo.