introducción

Clase 1

Células ganglionares de la retina de ratón (proteína fluorescente)

Complejo adaptativo

¿Corazón o cerebro?

• Aristóteles: “…un órgano tan inmóvil, grasiento, frío, aparentemente inútil y escaso de sangre, desempeña un papel secundario en el cuerpo”

– Refrigerar la sangre

– Corazón como origen de la función mental (centro del cuerpo, caliente, se mueve, tiene sangre, si se detiene el organismo muere

Re-cor-dar

• Hipócrates: es el cerebro el principal controlador del cuerpo, “…del cerebro vienen las alegrías, el placer, el ocio, las penas, el dolor…”

• Perturbaciones del movimiento por lesión, epilepsia no es una enfermedad sagrada, tiene una causa natural

• Galeno: actividad mental se origina en el cerebro, órgano caliente. Recorrido nervio óptico

• Galeno postulaba que los “nervios” confluían en alguna parte del cerebro. Son huecos y por ellos viajan los espíritus animales que mueven los músculos y producen sensaciones. Se originan en la masa del cerebro y se almacenan en los ventrículos

• El sentido común, la memoria y la razón reside en el cerebro

• Emociones y personalidad en el cuerpo completo

Edad Media: teoría ventricular • Se repiten los postulados de Galeno “espíritus animales”

– Aire—pneuma (soplo) vital---sangre---arterias---base del cerebro (red milagrosa*)—pneuma psíquico o espíritu animal---acumulación en los ventrículos

• Iglesia: las funciones mentales se creaban en los ventrículos, el tejido cerebral es sucio y no a la altura para ser medio entre el alma y el cuerpo

– Localización ventricular

* Esta red milagrosa conformada por múltiples vasos sanguíneos no existe en humanos ni en monos, si en algunos vertebrados

• Ventrículo anterior: percepción, sentidos externos e internos que se mezclan en un “senso comune”, aquí reside el alma

• Ventrículo medio: razón, intelecto, cognición, propio de los humanos, el resto contaba con la “estimación” o conocimiento innato

• Ventrículo posterior: memoria – Analogía tribunales: vestibulum

(declaraciones) consistorium (se discernía) apotheca (se dicta sentencia)

Renacimiento: volver a observar • Leonardo da Vinci (1452-1519) modelo de cera de ventrículos cerebrales de

buey…sorpresa! Sólo 2 ventrículos. Diseccionó más de 300 cuerpos, realizando 1500 estudios anatómicos mediante dibujos, pero nunca publicó

Vesalio: el revolucionario

• Realizaba él mismo las disecciones

• De humani corporis fabrica (1543), hito en anatomía

• Se dio cuenta que Galeno nunca diseccionó un cuerpo humano

Descartes (1596-1650)

• Uno de los últimos personajes del s. XVII en aceptar los “espíritus animales” explicados a la luz del paradigma mecánico de la época

• Los organismos eran mecanismos de “relojería naturales”, las personas también, sólo que éstas tienen alma

• Los ventrículos albergan los espíritus animales los que son fabricados por la glándula pineal, tapizada por filtros que depuran la sangre, destilando los espíritus animales que se acumularán en el ventrículo

• Glándula pineal: unión entre alma y cuerpo

• El ventrículo cerebral tiene orificios en sus paredes provistos de válvulas que abren y cierran el paso hacia los nervios huecos. Cuando la válvula se abre, el espíritu animal sale a presión permitiendo mover el músculo correspondiente

Electricidad animal: la rana

• Jan Swammerdam (1637-1680) los músculos de un animal se pueden contraer sin conexiones con el cerebro. Si pellizcaba el nervio de un anca de rana, la pata se contraía

Observó el grado de engrosamiento y contracción del músculo

• Descartó que quedaran residuos de espíritus animales al interior lo que podría provocar el aumento del volumen…descartando definitivamente la existencia de esos espíritus

• Deja en claro una conexión entre estímulo y respuesta, base de la visión moderna de la conducta

Luigi Galvani (1737-1798)

• Existía electricidad propia del animal: si sujetaba las patas de rana en ganchos de bronce el animal flexionaba la pata cuando tocaban metales como cobre o zinc

• Luego comprobó que sucedía lo mismo si el nervio está en contacto con otro músculo, sin metales de por medio

• Sus estudios son la base de un nuevo paradigma: electricidad como elemento básico de comunicación del SNC, conducción nerviosa

…y en humanos?

• Guillaume-Benjamin-Armand Duchenne, más conocido como Duchenne de Boulogne, amplió el estudio de la estimulación eléctrica para evaluar la función de los músculos aislados. Su obra más conocida data de 1862 y en ella fotografió y clasificó las diferentes expresiones de la cara usando estimulación muscular directa mediante pequeñas descargas eléctricas.

1. Los partidarios de la localización cerebral, haciendo de la corteza un mosaico funcional

2. Quienes defienden que todos los procesos psíquicos activan el cerebro en su totalidad, funcionando la corteza como un todo, holísticamente.

Siglo XIX: siglo de la corteza cerebral

• La frenología (organología): Gall y Spurzheim, fines del s. VIII – Craneoscopía: palpación del

cráneo permite revelar las cualidades morales y las facultades intelectuales

• Sustancia gris • 27 órganos • Protuberancias en la cara externa del cráneo

• Fundadores de la moderna localización cortical

• Asumir un número arbitrario de órganos, innatos, aislados entre si y sirviendo de manera específica a una facultad

• Procesos psíquicos

La localización del lenguaje: Bouillaud y Broca

• Jean-Baptiste Bouillaud (1796-1875), localización de la facultad de hablar en el lóbulo frontal

– Diferenciación entre crear y retener palabras y la

facultad de articular palabras

– 1825: la pérdida del habla se asocia con una lesión del lóbulo frontal “órgano legislativo del habla”

• Pierre Paul Broca (1824-1880) área del lenguaje hablado: tercio posterior de la tercera circunvolución frontal, límite anterior de la fisura de Silvio

«afemia, (Trousseau _afasia) pérdida del habla» incapacidad de pronunciar palabras aunque la lengua no esté paralizada

Apuesta sobre Leborgne

• Equivalencia de todas las partes del cerebro formando un todo

• Pierre Flourens (1794-1867) “el alma, la inteligencia, es una función global de todo el hemisferio cerebral” – Toda lesión cortical afecta la inteligencia

• J. Loeb: funciones psíquicas superiores: todo el cerebro en su conjunto

• La parte anterior inhibe voluntariamente los estímulos que

van a los músculos, la posterior se dedica a la inhibición de estímulos provenientes de los órganos sensoriales – Animales sin lóbulo frontal: aumento de las actividades

musculares y genitales. – Animales con ablación de la corteza posterior: permanecen

extraordinariamente tranquilos

Circunvoluciones cerebrales

• Estudio tardío, “envoltorio” del sistema ventricular (sede de la actividad cerebral)

• Luigi Rolando (1773-1831), cerebro no es una masa amorfa, describe las circunvoluciones

• Theodor Meynert (1830-1892) Según sus diferencias citoarquitectónicas, divide el cerebro en: neopallium (Corteza no olfatoria, corteza homogenética, isocórtex o pallium - y archipallium -corteza olfatoria, heterogenética, allocórtex o rinencéfalo

• Eduard Hitzig (1838-1907) y Gustav Theodor Fritsch (1838-1927) identifican el área motora del cerebro de perro. La extirpación de los lóbulos frontales no les paraliza ni pierden la sensación pero les produce alteraciones graves en la memoria

Pata trasera

Pata delantera

Cara

Cuello

Aportes

• La estimulación eléctrica origina movimientos contralaterales (confirma observaciones clínicas)

• La estimulación de zonas específicas del córtex provoca movimientos (corteza motora)

• Las zonas excitables forman un mapa consistente y repetible de movimientos del cuerpo

• David Ferrier (1843-1928) mapa de la corteza del mono. Define el área motora y ciertas áreas sensoriales. Ablación del lóbulo frontal: pierden la facultad de observación atenta

La corteza frontal: El caso de Phineas Gage

• (1848) cambio radical de personalidad

Siglo XX: Neuronas • Teoría reticular: el SN visto como una inmensa

telaraña sin separaciones internas, el impulso nervioso correría libremente por esta estructura reticular

• Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) – El SN está conformado por células nerviosas

individuales e independientes que se comunican entre si

– Las neuronas actúan como elementos polarizados, el impulso nervioso es unidireccional (entra por las dendritas al cuerpo celular y sale por el axón)

Sherrington: sinapsis

• (1857-1952)

• Resaltó la importancia del enlace entre neuronas: sinapsis

• La sinapsis actuaría como una válvula dejando pasar la señal nerviosa en un solo sentido, evitando su retroceso

• Descubre que hay neuronas que inhiben a otras neuronas