SALUD: Conocer el cerebro: La observación del cerebro en funcionamiento
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Salud

CONOCER EL CEREBRO

La observación del cerebro en funcionamiento

Fuente: Extracto de la obra "Conocer el cerebro para la excelencia en la educación"


omo sucede en muchos campos de la ciencia, el desarrollo tecnológico ha potenciado en gran medida la investigación y el desarrollo del conocimiento. El gran avance experimentado por las «Tecnologías de la Información y Comunicación» (TIC), junto con los progresos en el diseño y la construcción de instrumentos y equipamientos destinados a servir de apoyo a la experimentación (especialmente las «técnicas modernas de imagen cerebral» (fMRI), que se describen un poco más adelante), ha puesto al alcance de la mano recursos que hasta hace poco estaban más cerca de lo quimérico que de las posibilidades reales.

Esta situación ha transformado el campo de la neurociencia, donde hasta hace poco la observación del cerebro para su estudio estaba sometida a grandes limitaciones. La información para soporte de la investigación podía clasificarse en las tres categorías siguientes:

  • Las respuestas de las personas a determinados estímulos, de procedencia externa o interna. En estos casos, los investigadores se encontraban con una especie de caja negra: en el mejor de los casos podían conocer el resultado de la acción-efecto, pero no podían observar lo que sucedía dentro de la caja ni conocer los mecanismos de los que se derivaba el que el efecto fuese el que era.

  • El análisis de las estructuras de los cerebros muertos, mediante la disección de este tipo de órganos procedentes de personas fallecidas. Lógicamente, no era posible examinar los cerebros en funcionamiento. A lo más que se podía llegar era al establecimiento de correlaciones entre las observaciones en vivo de casos clínicos y las posteriores observaciones de deterioros en ciertas partes del cerebro de los pacientes, si se les practicaba la autopsia una vez fallecidos, aunque las causas podían no ser manifiestas.

  • La tercera fuente de información eran las respuestas ante ciertos estímulos que, en ocasiones, se podían aplicar a pacientes a los que se les practicaba operaciones, o bien los efectos observados después de distintos tipos de intervenciones. Así, por ejemplo las operaciones, especialmente agresivas, de lobotomía proporcionaban información de las funciones de ciertas partes de los lóbulos frontales. En cualquier caso, estas observaciones se referían a observaciones de cerebros que presentaban anomalías, que eran las que habían determinado la intervención. Lo que no permitía ninguna de estas aproximaciones era la observación del funcionamiento de un cerebro sano y en condiciones normales. Por eso, la puesta a punto de los equipos que permiten la obtención de neuroimágenes funcionales ha supuesto un avance muy significativo, debido a la posibilidad de obtener imágenes de las zonas que se activan en el cerebro cuando el sujeto analizado realiza ciertas actividades. Tanto en individuos sanos como en otros que padecen alguna patología.

Una circunstancia importante es que las zonas que se activan en el cerebro son las mismas cuando el sujeto realiza determinadas acciones o está sometido a ciertos efectos, que cuando lo recuerda, lo contempla o lo imagina. Esto facilita la observación, pues dadas las características de los equipos no sería posible obtener las neuroimágenes de un deportista en acción, pero sí cuando recuerda los hechos o ve una secuencia de las imágenes correspondientes en una pantalla.

Los equipos que permiten captar este tipo de información son cada vez más sofisticados y permiten obtener imágenes de mayor resolución, por lo que va aumentando la calidad de la información que refleja la actividad del cerebro en funcionamiento.

La observación del cerebro en funcionamiento

La obtención de neuroimágenes funcionales (mediante la técnica que se conoce como fMRI=functional Magnetic Resonance Imaging) se basa en que las neuronas que están activadas, como consecuencia de una determinada actividad mental, demandan una mayor aportación de oxígeno, que al consumirse dan lugar a un efecto de carácter magnético que puede ser detectado por un resonador. De esta forma, se pueden localizar las células en las que se produce este fenómeno y generar el mapa de las áreas del cerebro con mayores niveles de actividad. (Mapa que se suele visualizar en forma de imágenes de colores).

En principio, mediante el empleo de fMRI de pueden generar mapas correspondientes a cualquier tipo de actividad mental. Por este procedimiento se han elaborado mapas de al menos las siguientes funciones: función motora (mano, pie, boca, ojos, cara); función sensorial (dolor, sensibilidad superficial, sensación térmica, sensibilidad profunda, reconocimiento de formas por el tacto, vibración, gusto, olfato); función visual (luz destellante, formas, colores, movimiento, formas complejas); función auditiva (tonos, música, sonidos naturales, percepción estereofónica, localización del sonido, diferenciación de fondo), etc.

Hasta el momento, los trabajos más útiles, prácticos y prometedores son los relativos a las áreas implicadas en el lenguaje. Es posible elaborar los mapas correspondientes al lenguaje expresivo (capacidad de hablar), lenguaje receptivo (comprensión), y también la capacidad de discriminar, de categorizar, de recordar palabras, etc. También se ha cartografiado la memoria de trabajo (reciente), la capacidad de recordar lugares, la habilidad de reconocer caras, de hacer operaciones matemáticas, de inhibir una respuesta automática y de cambiar el foco de atención.



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