Estructura Cerebral

Estructura y función del cerebro en psicología

A lo largo de los años, los psicólogos han intentado comprender cómo se conectan las estructuras y subestructuras y cómo estas estructuras y conexiones hacen que nuestro cerebro funcione como lo hace.

Estructura y función del cerebro

El cerebro puede dividirse en cuatro estructuras principales: cerebro, cerebelo, diencéfalo y tronco encefálico. De todas estas estructuras, el cerebro es la más grande; incluye toda la corteza cerebral (la capa externa del cerebro), así como algunas estructuras situadas debajo de ella, como el hipocampo, los ganglios basales y el bulbo olfatorio.

La corteza cerebral del cerebro también está dividida en partes más pequeñas llamadas lóbulos. Los lóbulos están visiblemente separados entre sí por pliegues y surcos del cerebro. También son distintos en cuanto a sus funciones.

• El lóbulo frontal está situado en la parte anterior del cerebro. Es responsable de la toma de decisiones, la resolución de problemas, el control de nuestra atención, nos ayuda a regular las respuestas emocionales y almacena recuerdos a corto plazo. La corteza motora, responsable del control muscular voluntario, reside en la parte posterior del lóbulo frontal.

• El lóbulo parietal está situado justo detrás del lóbulo frontal. Aquí se encuentra la corteza somatosensorial, responsable de percibir la posición de nuestro cuerpo y la percepción del tacto. El lóbulo parietal también es importante para la percepción visuoespacial y una región clave para ayudarnos a reconocer cómo podemos actuar sobre distintos objetos. Por ejemplo, reconocemos las caras de nuestros amigos utilizando el lóbulo parietal.

• A los lados de nuestro cerebro hay lóbulos temporales. El lóbulo temporal es la parte auditiva del cerebro, que nos permite comprender la información auditiva que oímos, por ejemplo, el habla. Incluye el córtex auditivo primario, cuya función es procesar el sonido.

• En la parte más posterior del cerebro se encuentra el lóbulo occipital -laparte del cerebro que ve-, cuya función, entre otras, es procesar la información visual (por ejemplo, el color, la distancia, la cartografía en el espacio) y reconocer objetos y caras. Muchos se refieren al lóbulo occipital como la corteza visual.

Diagrama de la estructura cerebral

El diagrama muestra cómo se separan los lóbulos entre sí y cómo se colocan unos en relación con otros.

Fig 2: El cerebro puede dividirse en una serie de estructuras más pequeñas.

Estructuras subcorticales del cerebro

Las estructuras cerebrales subcorticales están situadas a mayor profundidad en el cerebro, por debajo de la corteza cerebral.

Una estructura subcortical es el diencéfalo, que contiene estructuras como el tálamo, responsable de transmitir la información sensorial a la corteza cerebral, y el hipotálamo, que controla el sistema nervioso autónomo. Bajo el hipotálamo también se encuentra la hipófisis, responsable de excretar hormonas importantes que regulan la respuesta al estrés, el crecimiento y el metabolismo.

El hipotálamo y el tálamo también forman parte del sistema límbico, que incluye además la amígdala, el hipocampo y el giro cingulado.Este sistema de estructuras está asociado a la memoria y las emociones.

Los ganglios basales son una estructura compuesta por un grupo de núcleos que, en conjunto, son responsables del control motor, permiten los movimientos deseados e inhiben los movimientos no deseados.

En la base del cerebro se encuentra el tronco encefálico, que conecta el cerebro con la médula espinal. El tronco encefálicocontrola funciones biológicas como los latidos del corazón, la digestión, la respiración y regula el sueño.

El tronco encefálico también está conectado al cerebelo, una estructura responsable de mantener el equilibrio, la coordinación de movimientos y el aprendizaje de secuencias para movimientos motores, por ejemplo, cuando se aprende a tocar un instrumento.

Estructura del tronco encefálico

El tronco encefálico puede dividirse a su vez en mesencéfalo, protuberancia y médula. Debido a su posición, el tronco encefálico es responsable de comunicar la información sensorial y motora a la médula espinal y desde ella. El mesencéfalo controla nuestros reflejos, y la protuberancia y la médula son responsables del control del sistema nervioso autónomo y de los procesos de sueño y vigilia.

Fig. 3 - El tronco encefálico puede dividirse a su vez en mesencéfalo, protuberancia y médula.

Localización de la función en el cerebro

La localización de la función en el cerebro se refiere a que determinadas regiones del cerebro son responsables de funciones específicas. La siguiente tabla cubre la función del cerebro y las áreas asociadas responsables de dicha función.

Estudio de Penfield sobre la corteza interpretativa

Wilder Penfield era un neurocirujano que realizaba cirugía cerebral abierta para tratar a pacientes con epilepsia. Antes de la operación, estimulaba eléctricamente distintas zonas del cerebro para comprobar de qué eran responsables y evitar extirpar zonas críticas para el funcionamiento.

Penfield escribió sobre sus descubrimientos en 1959; destacó que cuando se estimulaban los lóbulos temporales izquierdo y derecho se podía producir un recuerdo espontáneo de experiencias anteriores y concluyó que estas zonas debían ser donde el cerebro almacenaba nuestros recuerdos.

También descubrió que algunos pacientes tenían experiencias interpretativas, en las que interpretaban de forma inusual lo que estaban viendo u oyendo en ese momento.

Estructuras cerebrales implicadas en la memoria

Como sugieren los resultados de la investigación de Penfield, los lóbulos temporales desempeñan un papel crucial en el almacenamiento de los recuerdos. Actualmente, también sabemos que el hipocampo, una estructura del lóbulo temporal, es especialmente importante para almacenar recuerdos episódicos y autobiográficos.

Otra región, el lóbulo temporal medial, es donde se almacena la memoria semántica, mientras que la amígdala, una estructura situada en el lóbulo temporal medial, está asociada a la memoria de las experiencias emocionales. El córtex prefrontal también es importante para la memoria, especialmente la memoria a corto plazo.

Damasio et al. (1994)

Phineas Gage se convirtió en uno de los casos de estudio más famosos de la psicología y la neurociencia tras sobrevivir a un accidente en el que una barra de metal le atravesó la cabeza. El accidente ocurrió en 1848, cuando Phineas trabajaba en la construcción de un ferrocarril. Phineas permaneció plenamente consciente tras el accidente y fue a ver a un médico, que no podía creer lo que estaba viendo.

Tras recuperarse de la intervención quirúrgica a la que fue sometido, Gage parecía estar recuperando su capacidad de funcionamiento; a pesar de haber perdido una parte del cerebro, no se produjo ningún cambio drástico en su memoria ni en su inteligencia.

Sin embargo, las personas que conocían a Gage informaron de que su personalidad había cambiado; se volvió agresivo y bebía mucho, y sus habilidades sociales también parecieron cambiar, ya que se volvió más desinhibido socialmente y actuaba de forma inadecuada. Los cambios en su carácter fueron el motivo de que le despidieran de su anterior trabajo.

En 1994, 134 años después de la muerte de Phineas Gage, Hanna Damasio y sus colegas utilizaron técnicas modernas de neuroimagen para saber más sobre las lesiones de Gage. Utilizando radiografías del cráneo de Phineas, reconstruyeron sus lesiones en un cadáver y llegaron a la conclusión de que los daños sufridos por Gage afectaban a su lóbulo prefrontal y alcanzaban ambos hemisferios.

Fig. 4 - Visualización de la lesión de Phineas Gage, wikimedia.commons.

Lateralización Sperry (1968)

Puede que hayas oído hablar de que nuestro hemisferio derecho es más creativo y el izquierdo más analítico. La idea de que un hemisferio está más especializado para una función concreta se denomina lateralización. Para investigar si el funcionamiento de los dos hemisferios es realmente distinto, Sperry realizó una serie de experimentos con pacientes de cerebro escindido.

Las distintas funciones de nuestro cerebro se consideran contralaterales, lo que significa que la información del lado derecho del cuerpo (por ejemplo, la mano derecha) es procesada por el hemisferio izquierdo y viceversa. Sperrydescubrió que, aunque los dos hemisferios pueden realizar funciones diferentes, algunas funciones están más lateralizadas. Descubrió que las capacidades lingüísticas están lateralizadas a la izquierda, mientras que el hemisferio derecho está más especializado en el procesamiento espacial.