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TEMA 2. FUNDAMENTOS BIOLÓGIVOS DE LA CONDUCTA HUMANA
1.
GENÉTICA Y CONDUCTA
1.1. Influencia de la genética en el comportamiento humano
2. EL GENOMA HUMANO.
3. UNA HISTORIA MILENARIA. EVOLUCIÓN DEL CEREBRO Y PSICOBIOLOGÍA
4. EL SISTEMA NERVIOSO.
4.1 CÉLULAS DEL SISTEMA NERVIOSO.
4.1.1 Las Neuronas. Morfología Neuronal
4.1.2 Clasificación de las neuronas.
 Estructura
 Función
4.1.3 El impulso nervioso
4.1.4 La sinapsis neuronal
4.1.5 Neurotransmisores
 Dopamina.
 Serotonina.
 Noradrenalina.
 Acetilcolina
 Encefalina y endorfinas.
4.1.6 Los receptores y efectores
4.2 SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC)
4.2.1 El cerebro
A) TAMAÑO Y ESTRUCTURA
B) LOS HEMISFERIOS CEREBRALES
C) LA CORTEZA CEREBRAL
D) EL DIENCÉFALO
E) EL SISTEMA LÍMBICO
4.2.2 La médula espinal
4.3 SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO
A. EL SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO (SNA)
4.4 MÉTODOS DE EXPLORACIÓN CEREBRAL
4.4.1 Electroencefatografía (EEG)
4.4.2 Tomografía axial computarizada (TAC)
4.4.3 Tomografía por emisión de positrones (PET)
4.4.4 Imágenes por resonancia magnética (RM)
5. EL SISTEMA ENDOCRINO.
6. ALGUNAS ENFERMEDADES HEREDITARIAS RELACIONADAS CON EL SISTEMA HORMONAL
6.1 La corea de Huntington
6.2 La fenilectonuria (PKU)
6.3 Herencia ligada al sexo:
6.4 Alteraciones cromosomlcas
7. ALGUNAS PATOLOGÍAS DEPENDIENTES DEL CEREBRO
7.1 EL AUTISMO:
7.2 LA EPILEPSIA:
7.3 EL ALZHEIMER:
FUNDAMENTOS BIOLÓGIVOS DE LA CONDUCTA HUMANA
1.
GENÉTICA Y CONDUCTA
El ser humano es un ser biopsicosocial. Si queremos comprender su naturaleza -su fisiología, su
personalidad y su conducta-, debemos conocer los factores que intervienen en su origen y
desarrollo. Un estudio del comportamiento humano debe plantearse estas preguntas: ¿por qué hay
diferencias entre los individuos de una misma especie? ¿Cuál es la aportación de los genes a la
conducta?
Toda persona es producto de la interacción de la herencia (transmisión genética de las
características físicas y psicológicas paternas) y el ambiente (las condiciones externas que afectan a
su desarrollo). La conducta no se hereda, lo que se hereda es el ADN. La conducta emerge
gradualmente a través del impacto de los factores ambientales sobre el organismo en desarrollo.
La genética (del griego génesis, generación) es la ciencia que estudia los mecanismos de la
herencia, cómo se transmiten los rasgos de padres a hijos. Las unidades básicas de la herencia son
los genes presentes en las células del organismo que posibilitan la continuidad de las especies y
determinan que cada individuo tenga unos rasgos propios, únicos e irrepetibles.
1.1. Influencia de la genética en el comportamiento humano
Uno de los grandes avances de la genética fue el descubrimiento de la estructura de la
molécula ADN en 1953, por J. Watson y F. Crick. Los genes están situados en el núcleo de cada
célula del cuerpo y se componen de ácido desoxirribonucleico (ADN), que contiene las órdenes
de construcción básica de la vida.
Cada célula del cuerpo humano contiene 23 pares de cromosomas (la mitad de la madre y la
otra mitad del padre), estructuras que están compuestas por ADN y que determinan nuestro
genotipo, o herencia genética, para el resto de nuestra vida. Hay 22 pares de cromosomas
autosómicos, no relacionados con el sexo, U otro par de cromosomas sexuales, llamados X e Y
que corresponden al par 23. El par 23 determina el sexo, el hombre tiene uno en forma de X y
otro en forma de Y mientras que la mujer tiene dos en forma de X,
Para los genetistas existe un hecho comprobado: el ADN produce ARN (ácido ribonucleico), que
elabora las proteínas; es decir, existe un flujo causal unidireccional que va del código al
mensaje para la creación de la materia, en el que un elemento (el gen) produce al final otro
elemento (una proteína), g el conjunto de proteínas es muy importante entre las moléculas
constituyentes de los seres vivos.
Muchas características o propiedades de los seres vivos están determinados por la acción
conjunta de varios genes, por ejemplo, el color de la piel, el peso y la altura son características
poligénicas, mientras que otras se deben a la actividad de un único gen, como el color de los
ojos o el grupo sanguíneo de una persona (AA, B, AB g O).
Los psicólogos utilizan diversos métodos para investigar las relaciones entre los genes y la
conducta. Hacen uso de los estudios de descendencia para determinar la herencia de ciertos
rasgos en los animales g de los estudios de familias con gemelos para estudiar las influencias
genéticas en la conducta humana.
Los genes proporcionan el plan para nuestros cuerpos. Pero este plan puede ser alterado por
nuestro entorno U comportamiento. Otra influencia importante es la condición dentro del
útero de nuestra madre, donde pasamos los nueve primeros meses. También influyen el
alimento el lugar donde vivimos, la familia o la educación que recibimos.
2.
EL GENOMA HUMANO.
El genoma es el conjunto de cromosomas de un organismo, con sus genes correspondientes. El
genoma de cada especie define sus capacidades específicas: los delfines pueden hacer acrobacias
sobre el agua, las abejas producir miel y los seres humanos podemos razonar.
La secuenciación (lectura) completa del genoma humano, un hito de la ciencia, fue descubierta en
el año 2003 por dos equipos de investigadores, dirigidos por Francis Collins, responsable de la
investigación pública, Craig Venter, presidente de la empresa privada Celera Genomics, que
pretendía patentar el genoma humano, aunque al final no lo logró.
A partir de estas nuevas investigaciones, podemos resaltar algunas características y los problemas
que plantea el conocimiento del genoma humano:
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
El ADN contiene las instrucciones para hacer, todos los organismos. Es el archivo en el que
están almacenadas las reglas que necesita un ser vivo para nacer g reproducirse. La especie
humana parece que posee 23.000 genes, pocos más que un ratón y el doble que una
mosca. Por tanto, la complejidad de la especie humana no reside en el número de genes,
sino en cómo estos se regulan y se expresan.
Hasta hace poco, se defendía que los genes eran fragmentos de ADN, independientes unos
de otros y con límites bien definidos. En la actualidad, sabemos que los genes están
interrelacionados y pueden solaparse.
Hasta ahora se pensaba que solo un 5% del genoma eran genes con instrucciones para
hacer proteínas g el 95% del ADN restante era basura genética. Los trabajos del proyecto
ENCODE han descubierto que ese 95% del genoma sí que es activo: fabrica hebras de ARN
igual que hacen los genes.
El código genético es universal, los seres humanos somos genéticamente idénticos en un
99,9%, lo que demuestra que el racismo es una estupidez. Además, el genoma humano es
en un 98% idéntico al de los chimpancés y otros primates.
En el futuro el genoma humano permitirá conocer las bases genéticas de las
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3.
enfermedades, su diagnóstico y posible curación. Por ejemplo, todos los tipos de cáncer
están causados, en última instancia, por una anormalidad en la secuencia genética, una
alteración en el orden normal de las bases químicas del ADN.
Actualmente, nadie se opone a la intervención génica en células somáticas (no
reproductoras), pero existe una gran controversia sobre la variación de células germinales
(reproductoras); es decir, la posibilidad de cambiar algún elemento para conseguir una
mejora en los descendientes, porque nos enfrenta con los fantasmas de la eugenesia.
Plantea problemas éticos, por ejemplo, la protección de la intimidad. ¿Todo lo que es
clínicamente posible se debe o no hacer? ¿El conocimiento del genoma humano será un
bien económico o será patrimonio de la humanidad?
Origina problemas sociales, porque el genoma de cada persona encierra datos sobre su
futuro, y existe el peligro de discriminar a una persona si alguien conoce que tiene una
predisposición genética a padecer una determinada enfermedad. ¿Podrán los gobiernos,
empresas o compañías de seguros conocer nuestro código genético?
UNA HISTORIA MILENARIA. EVOLUCIÓN DEL CEREBRO Y PSICOBIOLOGÍA
La historia de nuestra vida es la historia de nuestro cerebro. Es la estructura más
compleja del universo que contiene más neuronas que estrellas la galaxia. El cerebro es
responsable de nuestra actividad mental -desde los procesos inconscientes, como soñar' hasta
hacer los cálculos matemáticos más difíciles-. Cuando los psicólogos se preguntan cómo
aprendemos, por qué sentimos ansiedad o estamos desanimados, en parte desean saber cómo
funciona el cerebro.
La psicobiología es la ciencia que estudia los fundamentos biológicos de la conducta cómo
se organiza el sistema nervioso y cuáles son sus funciones. También analiza la relación entre
función cerebral y la conducta visible, es decir, qué estructuras cerebrales participan en procesos
psicológicos como el aprendizaje, el lenguaje o las emociones' Por eso necesitamos estar
familiarizados con la arquitectura cerebral. Saber que el cerebro controla la conducta aparece en la
historia humana reciente' cuando
El médico griego Hipócrates escribió en el siglo V ac., que el hombre debería saber que del
cerebro vienen las alegrías, los placeres, la risa y las bromas, y también las tristezas, la aflicción, el
abatimiento y las lamentaciones. Y, a través del mismo órgano, nos volvemos locos, el miedo y los
terrores nos asaltan, así como el desasosiego y la pereza. Todo eso lo sufrimos desde el cerebro.
A comienzos del siglo XIX, el anatomista alemán Franz Gall inventó la frenología, teoría
que sostenía que las protuberancias del cráneo podían revelar nuestras cualidades mentales y
nuestra personalidad. A pesar de su error, señaló que las diferentes regiones cerebrales tenían
funciones específicas.
Ya en el siglo xx existe un gran interés por la fisiología de los procesos mentales y de la
conducta. Según el neurólogo Eric Kandel, «el conocimiento del cerebro en el siglo XX será lo que ha
sido el estudio de los genes en el siglo y lo que fue el conocimiento de la célula en el siglo XIX». De
ahí la importancia de saber cómo la experiencia sensorial contribuye a que el cerebro se organice
desde el nacimiento y cómo las estructuras cerebrales influyen en el pensamiento, la conducta y
las emociones.
A comienzos del siglo XXI, si Ramón y Cajal levantara la cabeza, se quedaría asombrado al
contemplar las modernas técnicas de imágenes con las que cuentan los neuropsicólogos para
explorar los procesos mentales. Las nuevas técnicas de exploración cerebral (TAC, RMN, PET)
permiten observar la estructura y las funciones de distintas regiones cerebrales y analizar cómo
influyen en el pensamiento y la conducta humana.
El cerebro humano se asemeja a un rollo de pergamino que guarda muchos misterios. Para
desentrañar la compleja interacción entre genoma, cerebro y conducta han de trabajar juntos
investigadores de distintas disciplinas: biólogos, neurocientíficos, psicólogos, filósofos y químicos.
4. EL SISTEMA NERVIOSO.
El sistema nervioso (SN), junto con el sistema endocrino, regula todas las actividades internas de los
organismos y les permite reaccionar frente a su ambiente externo o acomodarse.
El SN capta los estímulos que proceden del interior o exterior del organismo y los transforma en
una señal nerviosa que se transmite a través de los nervios al cerebro.
4.1 CÉLULAS DEL SISTEMA NERVIOSO.
El sistema nervios está constituido por dos tipos de células: neuronas y las células gliales.
Las células gliales, rodean y mantienen a las neuronas, son más numerosas que estas y constituyen
la mitad de la masa total del cerebro.
Tienen varias funciones vitales: se encargan de proteger el cerebro frente a virus y bacterias,
realizan funciones de sostén y reparación de tejidos y producen mielina, la capa aislante que
recubre los axones. (La desmielinización de los axones retrasa la transmisión de las señales
nerviosas, se altera la percepción sensorial y la coordinación motora –esclerosis múltiple).
4.1.1
Las Neuronas. Morfología Neuronal
Las neuronas son las células responsables del procesamiento y transformación de la
información nerviosa y están compuestas por el cuerpo celular, el axón y las
dendritas
Los axones están protegidos por una sustancia blanca llamada mielina. Los axones
de varias neuronas se agrupan y forman las fibras nerviosas y estas, a su vez, se
agrupan y forman los nervios.


El cuerpo celular (soma) contiene el núcleo, el almacén de información
genética y los orgánulos que sintetizan el ácido ribonucleico (ARN) y
proteínas.
El axón es una prolongación de la neurona, conduce el impulso nervioso
desde el cuerpo celular hacia la periferia

4.1.2
Las dendritas (dentro en griego significa “árbol”) son prolongaciones del
cuerpo celular, se dividen como las ramas de un árbol y actúan como
receptores de las señales procedentes de las neuronas.

Clasificación de las neuronas.
Dos criterios: estructura y función


Estructura
o Unipolares. Tienen una sola prolongación.
o Bipolares. Tienen dos prolongaciones.
o Multipolares. Un axón y varias dendritas.
Función
o Neurona sensorial o aferente (hacia dentro)
Envía información desde los tejidos y los órganos sensoriales del cuerpo
hacia el interior de la médula espinal y el cerebro, que procesa dicha
información.
o
Neuronas motoras o eferentes (hacia fuera)
Transmite información desde la médula espinal y el cerebro hasta los
músculos y las glándulas.
o
Interneuronas
Recogen los impulsos neuronales sensitivos los transmiten a las
neuronas motoras, cuya función consiste en activar los músculos
implicados en el movimiento.
4.1.3
El impulso nervioso
El SN es un sistema electroquímico de comunicación. La función principal de las
neuronas es generar y difundir los impulsos nerviosos que son señales que
transportan la información por los nervios.
El impulso nervios o potencial de acción es una onda eléctrica que avanza por la
superficie de la membrana de la neurona y sus prolongaciones (como si la neurona
fuese una diminuta pila capaz de generar electricidad)
La neurona en reposo cuando no está trasmitiendo mensajes se encuentra
polarizada, es decir, la parte externa de su membrana tiene una carga eléctrica
diferente de la interna.
4.1.4
La sinapsis neuronal
Es la unión entre dos neuronas que interactúan e intercambian información o entre
neuronas y células musculares o glandulares.
Elementos:




Neurona presináptica. De ella depende el impulso.
Botón sináptico. Corresponde al exterior del axón de la neurona
presináptica.
Neurona postsináptica. La que recibe el impulso.
Espacio sináptico. Es el espacio entre la neurona pre y la pos sinática.
La sinapsis eléctrica es aquella en la que la transmisión entre la neurona pre y la
post se produce por el paso de iones o partículas de una neurona a otra.
La sinapsis química es más lenta que la eléctrica.
4.1.5
Neurotransmisores
Su misión es comunicar las neuronas entre sí. Estos pueden provocar en las células
adyacentes provistas de los receptores adecuados diversas reacciones: la
contracción de una célula muscular, la secreción de una célula glandular, etc.
Los efectos resultantes de la unión de los neurotransmisores (la neurona
postsináptica) pueden ser excitatorios o inhibitorios, esto depende dei tipo de
neurotransmisor liberado. Se han descubierto numerosas categorías de
neurotranmisores; desde la identificación del primero, en 1921, la lista ha ido
creciendo rápidamente. Entre los más importantes destacan la acetilcolina,
noradrenalina, dopamina, adrenalina, serotonina, opioides, endorfinas, sustancia
P, encefalinas, péptidos gastrointestinales, ácido gamma- minobutírico (GABA),
ácido glutámico, ácido aspártico, distamina y glicina. Ahora sabemos que ciertos
neurotransmisores pueden tener efectos especiales sobre la conducta, las
emociones e incluso en algunas enfermedades. Uno de los neurotransmisores
más conocidos, la acetilcolina (Ach), actúa como mensajero en todas las uniones,
entre la neurona motora y el músculo. Cuando las células musculares liberan
acetilcolina, el músculo se contrae. El curare, un veneno que ciertos indios
sudamericanos aplicaban a la punta de sus flechas, ocupa y bloquea los receptores
de acetilcolina, y el resultado final es una parálisis total.
Los más importantes son:




Dopamina. Regula la actividad motora y los niveles de respuesta en
muchas partes del cerebro. La degeneración de estas neuronas da lugar al
Parkinson. Niveles demasiado altos influyen en la esquizofrenia
Serotonina. Interviene en la regulación de los estados de ánimo, en el
control de la ingesta, el sueño y en la regulación del dolor. Se le considera
agente químico del bienestar y su actividad es potenciada por el fármaco
“Prozac que alivia los síntomas de la depresión.
Noradrenalina (NA). Interviene en las repuestas de emergencia.
Acetilcolina (ACh) Actúa como mensajero den todas las uniones entre la
neurona motora y el musculo.

4.1.6
Encefalina y endorfinas. Son moléculas neurotransmisoras parecidas a la
morfina, son opiáceos naturales que alivian el estrés, elevan el ánimo y
eliminan el dolor. Son de gran interés para la investigación médica por la
información que pueden proporcionar sobre importantes problemas
médicos, como el dolor y la adicción a la droga.
Los receptores y efectores
El cerebro coordina todos los sistemas corporales. Los órganos de los sentidos
codifican las señales que les llegan según el tipo de energía que reciben:
electromagnética en el caso de la vista y el oído; química en el caso del gusto y el
olfato y electroquímica y mecánica en el del tacto
Los efectores son lol órganos encargados de ejecutar las respuestas a los estímulos
que ordenó el SNC. Las respuestas pueden ser, según el tipo de efector:


Motoras. (músculos)
Secretoras. Aquí el órgano efector es una glándula que libera hormonas en
el torrente sanguíneo.
4.1.7
4.2 SISTEMA NERVIOSO CENTRAL (SNC)
El sistema nervioso humano presenta una serie de subdivisiones que se distinguen anatómica,
fisiológica y funcionalmente. El sistema nervioso tiene dos componentes: el sistema nervioso
central, constituido por el encéfalo y la médula espinal, y el sistema nervioso periférico, constituido
por grupos de neuronas, denominados ganglios, y nervios periféricos, situados en el exterior de la
médula espinal y dei encéfalo. Ambos sistemas se encuentran separados anatómicamente, pero
funcionan interconectados. El sistema nervioso central (SNC) selecciona y procesa la información
sensorial que recibe y controla las reacciones corporales, desde los reflejos espinales más simples
hasta las respuestas motoras más complejas. El sistema nervioso periférico (SNP) transmite la
información músculos, glándulas, piel y órganos.
Sistema nervioso central (SNC) controla el funcionamiento del cuerpo y está compuesto por el
encéfalo, formado por el cerebro, el cerebelo y el bulbo raquídeo, y la médula espinal.
4.2.1
El cerebro
El cerebro del ser humano es el órgano más importante desempeña la función central en
todas las actividades complejas: percepción, aprendizaje, pensamiento, etc. El cerebro es
mucho más complejo que cualquier ordenador. Tiene unos 100.000 millones de neuronas
conectadas por una especie de red de cables cuya longitud es un millón de kilómetros, el
hardware de nuestro cerebro supera al de cualquier ordenador en la actualidad. Según una
teoría muy extendida, el cerebro humano se desarrolló cuando el hombre se tornó bípedo, liberó
manos y las utilizó para crear herramientas. La teoría se apoyada por el hecho de que una gran
parte de la c risa y las bromas y también las tristezas, la aflicción y el abatimiento... Y, a través del
mismo órgano, nos volvemos, locos, y el miedo y los terrores nos asaltan, así como el
desasosiego y la torpeza. Todo eso lo sufrimos desde el cerebro. La corteza cerebral se encarga
de controlar las manos.
F) TAMAÑO Y ESTRUCTURA
Aunque el ser humano sea el más desarrollado en la escala evolutiva, no tiene el cerebro
más grande. El del elefante el del cachalote. Nuestros cerebros pesan alrededor de 300
gramos al nacer. Parte del gran tamaño cerebral es reflejo del tamaño corporal. El
cerebro ocupa el 80 % deL total del volumen encefálico y se subdivide en hemisferios
cerebrales y diencéfalo.
G) LOS HEMISFERIOS CEREBRALES
El cerebro es el órgano más importante del SNC porque controla y regula las actividades
del organismo. Se divide en dos hemisferios conectados por una banda gruesa de fibras
nerviosas llamada cuerpo calloso. Ambos controlan los lados opuestos del cuerpo (ejem:
el campo visual derecho se proyecta en el hemisferio izquierdo)
La corteza cerebral se divide en dos hemisferios: el derecho (soñador) y el izquierdo
(pensador). Las vías de comunicación sensoriomotoras entre los hemisferios están
cruzadas, de forma que el hemisferio izquierdo controla la parte derecha del cuerpo, y
viceversa. Por ejemplo, el campo visual izquierdo de cada ojo se proyecta sobre el lado
derecho del cerebro. Lo mismo ocurre con las señales motoras: cuando motoras: cuando
movemos la mano derecha, la orden la envía el lado izquierdo del cerebro.
Los hemisferios cerebrales están unidos por una masa de fibras muy apretadas, el
cuerpo calloso. En los ataques epiléticos, se desencadena una actividad generalizada que
se extiende de un hemisferio a otro. Una forma de evitar estos ataques es seccionar el
cuerpo calloso, lo que impide la comunicación entre los dos hemisferios.
Los hemisferios parecen simétrico a simple vista, pero son anatómicamente diferentes y
desempeñan distintas funciones cognitivas.
1. Hemisferio izquierdo. Es el racional, trabaja de forma lógica, en él se localiza el
lenguaje y controla la parte derecha del cuerpo.
2. Hemisferio derecho. Es más emocional, está relacionado con la percepción del
tiempo, la ejecución artística y musical y controla la parte izquierda del cuerpo.
Las cisuras de los hemisferios los dividen en cuatro lóbulos:




Lóbulo frontal. Está asociado con las funciones mentales superiores
(pensar, planificar y decidir)
Lóbulo temporal. Recibe sonido en impulsos olfativos y controla el habla
y la memoria.
Lóbulo parietal. Está asociado a las sensaciones corporales: tacto,
temperatura, presión y otras sensaciones somáticas.
Lóbulo occipital. Zona del procesamiento visual
H) LA CORTEZA CEREBRAL
La corteza cerebral constituye el ochenta por ciento del peso total del cerebro y posee
varias regiones específicas con unas funciones determinadas. El funcionamiento del
cerebro es holista, aunque sigamos manteniendo una división artificial del córtex en
cuatro áreas: sensorial, motora, asociativa y visual.
1. Corteza motora. Lóbulo frontal. Iniciación de los movimientos voluntarios.
2. Corteza auditiva. Lóbulo temporal. Se procesan las señales enviadas por las
neuronas sensoriales al oído (permite diferenciar variaciones de sonido).
3. Corteza visual. Lóbulo occipital. Responde a los estímulos visuales.
Cubriendo la superficie irregular de los hemisferios cerebrales existe una capa de
neuronas y sus interconexiones, conocida como corteza cerebral. Se cree que la corteza
cerebral tiene mucho que ver con las capacidades y actividades que hemos alcanzado en
el desarrollo de la especie humana, como el lenguaje y el pensamiento abstracto, y que
nos permitió ser más adaptables. Otras funciones, como la percepción, el movimiento y
la respuesta adaptativa frente al exterior, también dependen de la corteza cerebral. La
corteza se caracteriza por la presencia de circunvoluciones y pliegues, los cuales amplían
el área de tratamiento de la información. En los lóbulos se han localizado zonas de la
corteza que ejercen funciones específicas: corteza motora, corteza sensorial, corteza
auditiva y corteza visual. La corteza motora se encuentra en el lóbulo frontal, en la zona
anterior de la cisura central, y se divide en cuatro áreas funcionales: Corteza motora
primaria, participa en la iniciación de los movimientos voluntarios. Todos los músculos
están representados por un área que es proporcional a la precisión o exactitud de los
movimientos que ejecutamos. Por ejemplo, los músculos de las manos y laríngeos
ocupan más de la mitad de esta área de la corteza, mientras que los músculos del tronco
y los miembros tienen una representación más pequeña. El área premotortr.está
relacionada funcionalmente con el inicio de los movimientos voluntarios. El área de
Brocaes importante en la producción del lenguaje escrito y hablado. Su destrucción lleva
al individuo entender las palabras pero ser incapaz de articularlas. La corteza
prefronta/es área muy grande que participa en lo que puede describirse de forma muy
general como personalidad, autocrítica y previsión. La corteza sensorial está en el lóbulo
parietal, en el área inmediatamente posterior a la cisura de Rolando, se encuentra la
corteza sensorial. Participa de la recepción de las señales táctiles, así como de los
estímulos relacionados con la temperatura, el dolor y el gusto. La representación de
algunas partes específicas del cuerpo en la corteza sensorial depende del número de
receptores sensoriales, por ejemplo la mano, las puntas de los dedos y el labio, que
tienen un elevado número de receptores con una representación extraordinaria en la
corteza sensorial. La corteza auditivaestá en el lóbulo temporal, parcialmente hundida en
la cisura de Silvio. En esta zona del córtex se produce el procesamiento de las señales
enviadas por las neuronas sensoriales al oído. Las señales diferentes frecuencias de
sonido, son enviadas a distintas partes de la corteza auditiva, lo que nos permite
diferenciar variaciones muy sutiles del sonido. La corteza visual ocupa el lóbulo occipital,
el área situada a los lados de la cisura calcariana. Utilizando un haz de luz muy fino, que
estimula zonas muy restringidas de la retina, fue posible determinar la correspondencia
entre la superficie de la retina y una superficie mucho mayor en la corteza visual. Cada
una de las partes de la corteza visual a las que se proyectan las diferentes áreas de la
retina está constituida por una gran diversidad de células, agrupadas de forma que
responden a diferentes tipos de estímulos visuales. Lo que vemos no es una imagen
directa, pero sí una imagen mental, captada por el cerebro a partir de la información
codificada, que representa algunas características: los colores, la forma, las relaciones
espaciales, el movimiento, el sombreado, etc.... Estudios realizados con sordos
demostraron que la respuesta cerebral inducida por los estímulos visuales es muy
superior a la de los oyentes. En las personas que oyen, las conexiones redundantes del
sistema auditivo y del sistema visual son eliminadas o inhibidas, mientras que en los sordos, por falta de competencia entre estímulos visuales y auditivos, las fibras que
normalmente tendrían una funci6n auditiva adquieren una función visual.
I) EL DIENCÉFALO
El diencéfalo: ocupa solamente el 2’Yo aproximadamente del peso del cerebro, pero, sin
embargo, es extremadamente importante. Presenta cuatro divisiones: tálamo (que
significa cámara interna), hipotálamo, epitálamo y subtálamo. El tálamo y el hipotálamo
son dos estructuras que están comprimidas debajo del cerebro. El tálamo está formado
por dos masas ovales de sustancia gris y es el centro de comunicación entre el bulbo y las
zonas superiores del encéfalo. Sus neuronas reciben información sensorial y la
encaminan hacia las regiones cerebrales superiores que están relacionadas con el gusto,
el tacto, la visión y la audici6n. El hipotálamo, a su vez, contiene un conjunto de
neuronas que son responsables de actividades asociadas con el sexo, la sed, el dolor, el
hambre, la agresión y el placer. También es el principal centro de integración del sistema
nervioso endocrino, lugar donde se producen hormonas, como la oxitocina y la hormona
antidiurética (ADH). El epitálamo está formado por la glándula pineal (llamada así por su
forma de piña) y los núcleos de la habénula. El subtálamo es una estructura interna que
sólo se puede ver en cortes del cerebro y su función es desconocida en gran parte.
J) EL SISTEMA LÍMBICO
Es una red de neuronas que facilita la comunicación entre el hipotálamo, la corteza
cerebral y las demás partes del encéfalo. A través de él se transmitan las sensaciones y
emociones de hambre, sed y deseo que se traducen en acciones complejas, como
búsqueda de alimento, de agua para beber o el cortejo entre personas. Éste es el
principal circuito en la consolidación de la memoria.
4.2.2 La médula espinal
Está unida con el tronco del encéfalo, que se subdivide en tres partes: bulbo raquídeo,
protuberancia y mesencéfalo. El tronco encefálico es la parte del encéfalo más primitiva. Las
áreas del bulbo raquídeo controlan funciones vitales, como la respiración o el latido cardíaco. Las
neuronas motoras y sensoriales que inervan la piel, músculos y otras estructuras de la cara, así
como las fibras nerviosas que se dirigen hacia las áreas superiores del encéfalo y tronco
encefálico. Muchas de estas fibras se cruzan, lo que explica por qué el lado derecho del encéfalo
recibe información de la parte señales a la misma. Formando el núcleo central del tronco
encefálico está la formación reticular. Esta red de neuronas contribuye al
La médula espinal de una persona adulta es demasiado pequeña, tiene un diámetro de
1cm, una longitud de sólo 42 a 45cm y pesa 35 g. En un corte transversal podemos observar la
sustancia gris, y a su alrededor la sustancia blanca. Está constituida por 31 segmentos cuya
denominación se corresponde con la de las vértebras: 8 cervicales, 12 dorsales, 5 lumbares, 5
sacros y 1 coxígeo. Desde cada segmento parten los respectivos nervios raquídeos. En la médula
se encuentran todas las neuronas motoras que inervan los músculos que utilizamos para mover
nuestro cuerpo, así como gran parte de las vías eferentes autónomas y las aferencias sensoriales
originarias del cuerpo y parte de la zono muscular, del control postural y la coordinación de los
movimientos voluntarias se extiende por todo el cerebro. El cerebelo cubre literalmente el
cerebro pequeño con sus dos hemisferios arrugados, la mayor parte de la superficie posterior del
tronco encefálico. El cerebelo influye sobre la memoria y el aprendizaje, pero su papel principal
es el control muscular, ya que lesiones del cerebelo producen alteraciones del equilibrio, del
4.3 SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO
El SNP une el SNC por los receptores sensoriales presentes en todo el cuerpo. El SNP está formado
por neuronas motoras, que llevan las señales hacia fuera, y neuronas sensoriales, que llevan las
señales hacia el sistema nervioso central. Las fibras de las neuronas motoras y sensoriales forman
haces agrupados, los nervios. Los nervios, como los ópticos, que se conectan directamente con el
encéfalo, se denominan nervios craneales, de los que existen 12 pares. Los que se unen con la
médula espinal, se llaman nervios raquídeos, y existen 31 pares. Podemos subdividir el SNP en dos
componentes: somático y autónomo. 1::1 componente somático controla las actividades voluntarias,
los músculos esqueléticos, es decir, los músculos que pueden moverse conscientemente, por
ejemplo, levantar la pierna; mientras que el autónomo regula las actividades involuntarias, como
los cambios de latido cardiaco, de lo presión sanguíneo y el tamaño de los pupilos. El sistema
nervioso autónomo (SNA) está compuesto por dos partes: el sistema nervioso simpático y el
sistema nervioso parasimpático. El primero prepara el organismo para una acción defensiva O para
realizar actividades muy intensas. Si algo nos irrita, el sistema simpático acelera el ritmo cardíaco
para aumentar el aporte de oxígeno y nutrientes a los tejidos, disminuye el calibre de algunas
arterias y aumenta el de otras para que el riego sangre fluya hacia los músculos, eleva el nivel de
azúcar en la sangre, dilata la pupila y aumenta la transpiración. En los casos de actividad muy
intensa, eleva la presión sanguínea y suspende algunas actividades, como la digestión. El sistema
parasimpático, en cambio, está implicado particularmente en actividades de recuperación o de
restitución del cuerpo. Por ejemplo, después que una persona coma abundantemente, el
parasimpático es estimulado y aumenta el movimiento de la musculatura lisa de la pared intestinal,
estimula las secreciones de las glándulas salivares y digestivas del estómago y, disminuye el ritmo
cardíaco. En las situaciones cotidianas, el sistema nervioso simpático y parasimpático coopera para
mantener un estado de equilibrio funcional adecuado. Se ha observado que neurotransmisores, la
adrenalina, en el sistema simpático, y la acetaconina en el parasimpático.
Está constituido por las neuronas sensoriales que llevan las señales hacia el SN, y las neuronas
motoras que envían las señales hacia fuera. Se divide en dos componentes:

Sistema somático (o voluntario) proporciona información sensorial sobre el estado
muscular y el ambiente externo al SNC y envía mensajes del cerebro hacia los órganos
sensoriales y los músculos esqueléticos.
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Sistema autónomo (o involuntario) transporta la información desde y hacia los órganos y
glándulas internas del cuerpo y regula las actividades involuntarias. Puede estimular la
digestión pero no incitarnos a escribir una novela.
A. EL SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO (SNA)
La mayor parte de los cambios fisiológicos que acompañan a los estados emocionales están
medidos por este sistema nervioso. El SNA está compuesto por:
1. SN simpático estimula las reacciones de lucha o huida. Si algo nos alarma o irrita el
sistema simpático: librea adrenalina en el sistema circulatorio, aumenta el ritmo de
los latidos del corazón…
2. El SN parasimpático inhibe o reduce la acción de los órganos y es responsable del
reposo y mantenimiento del cuerpo.
4.4 MÉTODOS DE EXPLORACIÓN CEREBRAL
El cerebro humano se resiste con tenacidad a desvelar sus secretos' Actualmente' con las nuevas
técnicas de neuroimagen, podemos visualizar la estructura g el funcionamiento del cerebro, ver su
interior de forma parecida a como una radiografía deja ver nuestros huesos. La cartografía del
cerebro pone a nuestro alcance el instrumento necesario para comprender la actividad mental.
Veamos las principales técnicas:
4.4.1 Electroencefatografía (EEG)
La electroencefalografÍa mide las señales eléctricas del cerebro en la superficie del cráneo
ya que los impulsos nerviosos transmitidos por tas neuronas son de naturaleza
electroquímica. Un encefalograma (EEG) registra los impulsos eléctricos producidos por la
actividad cerebral, generados en forma de ondas a/fa (despierto y relajado), beta
(concentrado), delta (meditación y pensamiento creativo) y sigue sus variaciones en el
transcurso del tiempo. La presencia de ondas anormales en un EEG aguda a diagnosticar
epilepsias, tumores y otras alteraciones neurológicas.
4.4.2 Tomografía axial computarizada (TAC)
La exploración por tomografía computarizada es una imagen de rayos X mejorada por
ordenador y su resolución es mayor que la de las radiografías convencionales. La
computadora analiza múltiples imágenes g las ordena en una sola, que nos ofrece una
sección única del cerebro. La exploración por TAC genera imágenes de la anatomía del
cerebro g sirve para medir el flujo sanguíneo cerebral o diagnosticar lesiones u tumores
cerebrales. Pero tiene una limitación: la visión que se obtiene del cerebro es estática g solo
permite explorar la estructura, pero no la función del cerebro.
4.4.3 Tomografía por emisión de positrones (PET)
La exploración por PET describe la actividad metabólica de diferentes áreas cerebrales y
muestra cómo cada área gasta su combustible químico: la glucosa. La técnica consiste en
inyectar al sujeto 2-desoxiglucosa (2-DG), una molécula análoga a la glucosa que lleva un
isótopo de flúor g que, además, no puede ser metabolizada, por lo que se acumula en el
interior de las células más activas. El isótopo de flúor emite unas partículas subatómicas, los
positrones, que dan origen a la radiación que detecta el equipo de PET. Así, los
investigadores observan qué áreas del cerebro desarrollan más actividad: si es cuando la
persona sueña, escucha música o lee un libro. Esta técnica mide el consumo de energía del
cerebro y proporciona imágenes de la función encefálica en tiempo real.
En la actualidad, el objetivo principal del PET es el estudio del cerebro, tanto para realizar
mapas cerebrales de su actividad como para detectar tumores g precisar el daño exacto
sufrido tras una embolia o infarto cerebral.
4.4.4 Imágenes por resonancia magnética (RM)
Con la exploración por RM, un detector registra la forma en que los átomos de hidrógeno
responden dentro del cuerpo a un campo magnético, Cuando los átomos liberan señales'
estas son procesadas en imágenes por ordenador; las imágenes representan las
concentraciones de esos átomos. El resultado es una imagen detallada de los tejidos
blandos del cerebro.
Esta técnica mide el consumo de oxígeno del cerebro, revela detalles anatómicos g registra
información fisiológica g bioquímica dé los órganos g tejidos, sin inyectar colorantes o
sustancias radiactivas. Así, los neuropsicólogos miran dentro del cerebro como si fuera
transparente.
La resonancia magnética es la técnica de imagen que ofrece mayor resolución morfológica
y anatómica. Es imprescindible para enfrentase a traumatismos g problemas óseos,
cerebrales, tumorales, abdominales, de tórax o de columna. Hoy en día, es popular por su
implantación para identificar lesiones musculares en los futbolistas de élite.
5. EL SISTEMA ENDOCRINO.
El sistema endocrino y el SNA producen la homeostasis o equilibrio corporal, proceso que regula
muchas actividades fisiológicas necesarias para la vida.
Está compuesto por diferentes glándulas de secreción interna que bajo la dirección del hipotálamo
y la hipófisis producen y vierten hormonas a la sangre.
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La hipófisis (glándula pituitaria). Está situada en la base del cerebro, es la glándula rectora
del sistema endocrino y está controlada por el hipotálamo. Produce una hormona que
transforma el alimento en energía.
La glándula tiroides, situada a ambos lados de la garganta.
Las glándulas paratiroides, regulan los niveles de calcio en sangre y el funcionamiento de
nervios y músculos.
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El Páncreas controla el nivel de azúcar e la sangre mediante la segregación de dos
hormonas: insulina y glucagón.
Las glándulas suprarrenales aumentan el ritmo y potencia de los latidos del corazón y la
presión sanguínea, estimula la respiración y dilatan las vías respiratorias.
Los ovarios producen estrógeno y progesterona y controlan la ovulación, el embarazo y el
ciclo menstrual; los testículos producen testosterona, hormona que produce esperma y
controla el desarrollo de los caracteres sexuales en la pubertad.
6. ALGUNAS ENFERMEDADES HEREDITARIAS RELACIONADAS CON EL SISTEMA HORMONAL
Desde hace tiempo sabemos que un cierto número de enfermedades son de carácter hereditario,
por ejemplo la miopía, la fenicetonuria, la hemofilia, la anemia falciforme, el daltonismo, la
sordomudez, la distrofia muscular, la corea de Huntington, etc.
7.1 La corea de Huntington
Es una enfermedad heredada genéticamente, provocada por un alelo dominante y que sigue la
herencia mendeliana. Se manifiesta en individuos de 30 a 40 años de edad y provoca una
destrucción progresiva de las neuronas, con la muerte al cabo de 10 ó 20 años. Cualquier hijo de un
padre o madre con corea de Hutington tiene una probabilidad del 50’}’o de desarrollar la misma
enfermedad. Se caracteriza por sacudidas motoras incontrolables.
7.2 La fenilectonuria (PKU)
Es una enfermedad hereditaria que se transmite con un patrón de herencia recesivo. Las personas
con PKU carecen de la enzima que degrada el aminoácido fenilalanina, lo que lleva a un cúmulación
de este aminoácido y de sus compuestos de degradación anormales en la sangre y la orina. Estos
productos son perjudiciales para el desarrollo del sistema nervioso (cerebro), provocando retraso
mental profundo y una esperanza de vida de poco más de 30 años.
7.3 Herencia ligada al sexo
Algunas enfermedades genéticas están ligadas al sexo, es decir, son determinadas por los genes que
están presentes en el cromosoma X pero ausentes en el cromosoma Y. Sabemos que la especie
humana presenta 22 pares de cromosomas autosómicos, no relacionados con el sexo, y otro par de
cromosomas sexuales, llamados X e Y, que corresponden al par 23. La hemofilia y el daltonismo son
ejemplos típicos de herencia ligada al sexo. La hemofilia se caracteriza por la incapacidad de
coagular sangre cuando se produce una herida, y el daltonismo es la dificultad para distinguir los
colores rojo y verde. Los genes responsables de ambas enfermedades se encuentran situados sólo
en el cromosoma X.
7.3 Alteraciones cromosomlcas
Las anuploidías cromosómicas son un reparto defectuoso en la formación de los gametos. Las más
frecuentes son las monosomías y las trisomías. Las monosomías se caracterizan por la falta de
cromosoma, por ejemplo el Síndrome de Turner. Las portadoras son mujeres con caracteres
sexuales infantiles; normalmente carecen de ovarios y tienen mandíbulas anormales. Por otro
lado, las trisomías se deben a la presencia de un cromosoma más. El ejemplo más conocido es el
síndrome de Down, una trisomía del par de cromosoma 21. Está caracterizada por retraso mental
grave, rasgos faciales característicos y anormalidades anatómicas. La probabilidad de que los
descendientes sean afectados es 40 veces mayor en mujeres con edad superior a 40 años que en
mujeres 20 años.
7. ALGUNAS PATOLOGÍAS DEPENDIENTES DEL CEREBRO
Los métodos de exploración cerebral, como el electroencefalograma y la resonancia
magnética nuclear permiten obtener informaciones fiables respecto a algunas patologías
cerebrales:
7.1 EL AUTISMO: El término autismo tiene muchas definiciones: un síntoma de la
esquizofrenia un trastorno precoz de relación madre hijo v un trastorno precoz de la
percepción sensorial. Según esta última definición, la más aceptada actualmente, el niño es
incapaz de descodificar el ruido, las imágenes y el tacto y de adaptarse a su
medio y acaba por refugiarse en un mundo que él mismo crea. El contacto con las personas
y los objetos que lo rodean es fuente de angustia y, por tanto, evitado. Es más frecuente en
los niños que en las niñas. su tasa de incidencia es de cuatro a cinco niños por cada 10.000
nacimientos. Suele estar asociado a un retraso mental y a síndromes neurológicos. Es un
trastorno de la comunicación, que se caracteriza por conductas ritualizadas, movimientos
repetidos estereotipados, trastornos de la atención, manifestaciones de angustia... Las
anomalías específicas de autismo se observan sobre todo al nivel dei cerebro. Los
investigadores G. Lelord v J. Martincau demostraron que los niños autistas tienen dificultades
para asociar diferentes modalidades de estímulos: cuando escucha, no ve; cuando mira, no
oye. Las técnicas de exploración’ cerebral, como la resonancia magnética nuclear (RMN) y la
tomografía por emisión de positrones (TEP) permiten identificar los centros nerviosos
implicados en la percepción sensorial. Por medio de registros del potenciai eléctrico y de la
medida del flujo sanguíneo cerebral, se observa una diversidad de las respuestas cerebrales a
los estímulos sensoriales en los niños autistas, lo cual nos hace sospechar que existen
procesos patológicos variables de un autista a otro. El proceso que tienen en común es
el trastorno de la maduración del lóbulo frontal. Se puede decir de todos
modos, que las causas de los trastornos son múltiples: «anomalías, de genes implicados en
la construcción del cerebro, causa tóxica o infecciosa in útero que interfiere en el desarrollo
de los centros nerviosos implicados en la adaptación v la comunicación
7.2 LA EPILEPSIA: que quiere decir: atacar por sorpresa. En 1870, el neurólogo J. Hughlings
observó que la crisis epiléptica refleja una actividad anormal y repentina de las neuronas.
Existen dos tipos de crisis epilépticas: las generalizadas v las parciales. Las generalizadas se
caracterizan por pérdida de conocimiento y convulsiones del conjunto muscular, resistentes a
todos los medicamentos, y el único recurso es la operación quirúrgica Las crisis parciales
presentan sacudidas y modificaciones del tono muscular, con movimientos o sensaciones
incontroladas que sobrevienen en plena conciencia, o bien se manifiestan con una
alteración transitoria de conciencia y del contacto con el mundo. Para los enfermos
epilépticos existen medicamentos relativamente eficaces (por ejemplo. fenobarbital). Pero en
el 30 % de las epilepsias llamadas parciales, las crisis son resistentes a todos los
medicamentos, y el único recurso es la operación quirurgica, consistente en suprimir la zona
cortical que origina la crisis, cuando puede ser localizada. Con el desarrollo de las técnicas de
exploración del cerebro humano, como EEG, RMN Y TEP, se han aclarado los mecanismos
cerebrales involucrados en las crisis epilépticas. Las epilepsias generales no pueden
relacionarse con ninguna lesión cerebral. Se sospecha de un defecto genético en los circuitos
que inhiben la actividad del ácido gamma-amino-butirico (GABA). Por otro lado, estudios
recientes han demostrado que la mayor parte de las epilepsias parciales (50 por cien al 60
por cien de los casos de epilepsia), que persisten o empiezan en la edad adulta están
relacionadas con lesiones cerebrales como traumatismo craneaI, lesiones vasculares,
tumorales, y atróficas, es decir, debido a una patología degenerativa, como la enfermedad de
Alzheimer. En el 70 al 90 por cien de los casos de epilepsia, las crisis desaparecen después de
la supresión quirúrgica de la zona epileptógena. Los mejores resultados se obtienen en las
epilepsias del lóbulo temporal.
7.3 EL ALZHEIMER: que afecta a cerca de cuatro millones de ancianos en EEUU, nos hace pensar
en lo importante! que es la memoria y el desastre que supone su pérdida. La enfermedad fue
descrita en 1907 por el neurobiólogo alemán A. Alzheimer, quien observó que se trataba de
una .patología específica que afectaba a un grupo de personas entre los 40 y 50 años de
edad. Se caracteriza por una progresiva pérdida de memoria, que conduce a una
demencia severa y afecta a la capacidad de pensar, hablar o realizar las tareas
más básicas de cuidado personal. Por medio de autopsias del tejido nervioso del
encéfalo se puede observar los cambios biológicos resultantes del Alzheimer. Aún no está claro
si el Alzheimer es una enfermedad con una causa inicial evidente, o si es más bien una familia
de enfermedades con diferentes causas que conducen a los mismos cambios patológicos. Hay
muchas evidencias que sugieren la participación de factores genéticos en el comienzo precoz
de la enfermedad. Con la identificación del gen y la caracterización de la proteina amiloide ya
se puede explorar su función y regulación, para determinar si la proteína es un producto
normal o anormal del gen. Otros estudios están en marcha para identificar posibles factores
externos que pudieran participar en el origen de la enfermedad de Alzheimer, como, por
ejemplo, agentes infecciosos, respuestas inmunitarias a la infección, sustancias tóxicas, etc.