Mecanismos Neuronales y Organización Funcional del Cerebro Humano

¿En qué consiste el fenómeno de divergencia y qué importancia fisiológica tiene?

Ocurre cuando una neurona amplifica la señal, enviándola a múltiples neuronas postsinápticas. Su importancia radica en que produce una economía metabólica y estructural, permitiendo que una única neurona influya sobre una amplia red.

¿En qué consiste el fenómeno de convergencia y qué importancia fisiológica tiene?

En la convergencia, una neurona recibe información de múltiples fuentes (por ejemplo, a través de numerosos botones sinápticos provenientes de diferentes neuronas presinápticas). Esta información puede originarse en diversas áreas como la corteza motora primaria, la corteza auditiva, el encéfalo, etc. Todo este conjunto de información integrada permite a la neurona postsináptica actuar de una manera determinada. Su importancia es crucial para la integración de señales, lo que facilita la generación de respuestas exactas y precisas.

¿En qué consiste el fenómeno de la reverberancia y qué efecto tiene? Explique y dibuje un esquema de su estructura.

La reverberancia ocurre cuando la señal de una neurona no solo sigue un conducto de salida, sino que una o más colaterales axónicas retornan para re-excitar a la misma neurona o a neuronas previas en el circuito, creando un bucle de retroalimentación positiva. Su efecto más importante es la retroalimentación, que permite mantener una actividad neuronal prolongada o rítmica incluso después de que el estímulo original haya cesado. Esto es fundamental, por ejemplo, para mantener una fuerza adecuada y sostenida al realizar movimientos o para funciones como la memoria a corto plazo. (Nota: El esquema de su estructura implicaría un diagrama visual, no representable aquí como texto HTML.)

¿Qué eventos fisiológicos ocurren en un músculo denervado?

La función principal del nervio motor es inducir la contracción del músculo. Cuando un músculo es denervado (se corta o daña su nervio motor), ocurren varios eventos fisiológicos:

• Pérdida de la contracción voluntaria: El músculo ya no puede ser contraído a voluntad.
• Atrofia muscular: Con el tiempo, el músculo disminuye su tamaño y fuerza debido a la falta de uso y de factores tróficos provenientes del nervio.
• Hipersensibilidad a la acetilcolina: La membrana muscular puede volverse excesivamente sensible a la acetilcolina circulante.
• Fasciculaciones y fibrilaciones: Pueden aparecer contracciones espontáneas, pequeñas e irregulares (fasciculaciones, que son visibles; fibrilaciones, que son detectables por electromiografía - EMG) debido a cambios en la excitabilidad de la membrana muscular.

¿Cuál es la función del nervio motor?

La función principal del nervio motor (o motoneurona) es transmitir impulsos nerviosos desde el sistema nervioso central (cerebro o médula espinal) hacia los músculos esqueléticos, provocando su contracción voluntaria y, por ende, el movimiento.

¿Cuáles son las funciones básicas del sistema nervioso de los animales?

Las funciones básicas del sistema nervioso en los animales incluyen:

• Función sensorial: Detectar estímulos (cambios) tanto del medio interno como del externo.
• Función integradora: Analizar la información sensorial, almacenarla si es necesario y tomar decisiones (procesamiento de la información).
• Función motora: Generar respuestas a los estímulos procesados, usualmente mediante la contracción muscular o la secreción glandular.

De forma más concisa, como se mencionaba originalmente, estas funciones se pueden resumir en el control del movimiento y el análisis de las sensaciones, que son manifestaciones de estas capacidades más amplias.

¿Qué partes del cerebro humano gobiernan la aptitud lingüística?

La aptitud lingüística en el cerebro humano es gobernada principalmente por una red de áreas interconectadas, predominantemente en el hemisferio izquierdo en la mayoría de las personas diestras. Las partes clave incluyen:

• Lóbulo frontal: Específicamente el Área de Broca, crucial para la producción del habla (articulación y gramática) y la planificación de los movimientos del lenguaje.
• Lóbulo temporal (con extensión al parietal): Donde se encuentra el Área de Wernicke, fundamental para la comprensión del lenguaje (tanto hablado como escrito).
• Fascículo arqueado: Un importante haz de fibras nerviosas que conecta el Área de Broca con el Área de Wernicke, permitiendo la comunicación fluida entre la comprensión y la producción del lenguaje.
• Otras áreas corticales (como la corteza auditiva primaria para procesar sonidos del habla, la corteza visual para leer) y subcorticales también contribuyen a aspectos más complejos del lenguaje.

¿Qué diferencias funcionales existen entre los dos hemisferios cerebrales?

Aunque ambos hemisferios cerebrales trabajan de forma coordinada e integrada a través del cuerpo calloso, existen ciertas especializaciones funcionales o lateralizaciones relativas:

• Hemisferio izquierdo: Generalmente se asocia con el procesamiento del lenguaje (comprensión y producción, como en las áreas de Broca y Wernicke en la mayoría de las personas), el razonamiento lógico-analítico, las habilidades matemáticas, el control motor de la mano derecha (en diestros) y el procesamiento secuencial y detallado de la información.
• Hemisferio derecho: Suele estar más especializado en el procesamiento de información visoespacial, el reconocimiento de patrones complejos (como rostros), la percepción y expresión de emociones (especialmente el tono emocional del habla o prosodia), la creatividad, la intuición, las aptitudes musicales y el procesamiento holístico de la información.

Es importante destacar que estas son generalizaciones y existe variabilidad individual. La idea de asociar rígidamente los hemisferios con características de personalidad como "masculino" o "femenino" es una simplificación excesiva y no cuenta con un respaldo científico sólido; ambos sexos utilizan ambos hemisferios para una amplia gama de funciones.

¿Qué hemisferio cerebral es más dominante?

No se considera que haya una dominancia absoluta de un hemisferio sobre el otro en todas las funciones. Más bien, existe una complementariedad funcional y una lateralización de ciertas funciones específicas. Por ejemplo, el hemisferio izquierdo es típicamente dominante para el lenguaje en la mayoría de las personas, mientras que el derecho puede serlo para tareas espaciales. Ambos hemisferios colaboran constantemente y se comunican a través del cuerpo calloso y otras comisuras para lograr un funcionamiento cerebral integrado.

¿En qué parte de la corteza cerebral se ubica el control de las funciones motoras voluntarias?

El control de las funciones motoras voluntarias se ubica principalmente en la corteza motora primaria (M1), localizada en el lóbulo frontal, específicamente en la circunvolución precentral, justo delante de la cisura de Rolando (o surco central). Esta área es crucial para la ejecución de los movimientos voluntarios de los músculos esqueléticos del cuerpo.

¿Qué es el homúnculo motor?

El homúnculo motor es una representación cartográfica somatotópica y distorsionada del cuerpo humano localizada en la corteza motora primaria. En este "mapa" cerebral, las diferentes partes del cuerpo están representadas no según su tamaño físico real, sino en proporción a la complejidad, fineza y grado de control motor voluntario que se ejerce sobre ellas. Así, áreas con una gran destreza motora y que requieren un control preciso, como las manos (especialmente los dedos), la cara (labios y lengua para el habla), tienen una representación cortical mucho mayor que otras partes con movimientos más gruesos, como el tronco o las piernas.

¿Cuál es la función del área somatosensorial primaria (o somestésica)?

El área somatosensorial primaria (S1), también conocida como área somestésica o corteza somestésica primaria, se localiza en el lóbulo parietal, en la circunvolución poscentral, justo detrás de la cisura de Rolando. Su función principal es recibir, procesar e interpretar la información sensorial táctil, térmica, dolorosa y propioceptiva proveniente de receptores sensoriales distribuidos por todo el cuerpo. Esto incluye sensaciones como:

• Tacto (ligero, presión profunda, vibración)
• Temperatura (frío, calor)
• Dolor (nocicepción)
• Propiocepción (sentido de la posición y movimiento de las partes del cuerpo en el espacio)

¿Cómo es la representación cortical del área somatosensorial?

Similar al homúnculo motor, en el área somatosensorial primaria existe un homúnculo sensorial. Esta es también una representación topográfica y distorsionada del cuerpo, donde el tamaño de cada área cortical dedicada a una parte del cuerpo es proporcional a la densidad de receptores sensoriales y, por lo tanto, a la sensibilidad de dicha parte, no necesariamente a su tamaño físico. Por ejemplo, los labios, la lengua y las yemas de los dedos, que son altamente sensibles, tienen una representación desproporcionadamente grande en la corteza somatosensorial.

¿Qué parte del cerebro controla las funciones de la visión?

La principal estructura cerebral encargada del procesamiento inicial y fundamental de la información visual es el área visual primaria (V1), también conocida como corteza estriada. Esta área está ubicada en el lóbulo occipital, en su mayor parte en la cara medial de cada hemisferio, alrededor y dentro de la cisura calcarina. Desde V1, la información visual se proyecta a numerosas áreas visuales secundarias y de asociación (V2, V3, V4, V5/MT, etc.), localizadas también predominantemente en los lóbulos occipital, y extendiéndose hacia los lóbulos parietal y temporal, que procesan diferentes aspectos de la visión como el color, la forma, el movimiento, la profundidad y el reconocimiento de objetos.