Neurociencia cognitiva: comprender el comportamiento de la mente

Tradicionalmente el objetivo de la neurociencia es comprender el funcionamiento del sistema nervioso. . Esta disciplina busca comprender cómo se organiza el cerebro a nivel funcional y estructural. En los últimos tiempos, sin embargo, hemos ido más allá, no sólo queremos saber cómo funciona el cerebro sino también las repercusiones que esto tiene en nuestro comportamiento, nuestros pensamientos y emociones .

El objetivo de relacionar el cerebro con la mente es tarea de la neurociencia cognitiva es decir, una disciplina que combina la neurociencia y la psicología cognitiva. Este último se ocupa del estudio de funciones superiores como la memoria, el lenguaje o la atención. El principal objetivo de la neurociencia cognitiva es, por tanto, relacionar el funcionamiento del cerebro con nuestras capacidades cognitivas y nuestros comportamientos.

El desarrollo de nuevas técnicas ha sido de gran ayuda en este campo para poder realizar estudios experimentales. Los estudios de neuroimagen han facilitado la tarea de relacionar estructuras de hormigón con diferentes funciones utilizando una herramienta muy útil para ello: la resonancia magnética funcional. Además .

El nacimiento de la neurociencia

No se puede hablar del nacimiento de la neurociencia sin nombrarla Salir el que formuló la teoría de las neuronas. Su contribución a los problemas del desarrollo, degeneración y regeneración del sistema nervioso sigue siendo relevante y todavía se enseña en las facultades. Si hubiera que poner una fecha de nacimiento a la neurociencia, sería en el siglo XIX.

Con el desarrollo del microscopio y técnicas experimentales como la fijación y tinción de tejidos o el estudio de las estructuras del sistema nervioso y su funcionalidad, esta disciplina comenzó a desarrollarse. Sin embargo, la neurociencia ha recibido aportaciones de numerosas áreas de estudio que nos han ayudado a comprender mejor cómo funciona el cerebro. Se puede decir, por tanto, que Los descubrimientos neurocientíficos posteriores son multidisciplinarios. .

Han recibido un gran aporte de la anatomía que se ocupa de localizar cada parte del organismo. Desde una fisiología más enfocada a entender cómo funciona nuestro cuerpo. Desde la farmacología con sustancias ajenas a nuestro organismo, observando las repercusiones de éstas en el organismo y en la bioquímica utilizando sustancias secretadas por el organismo como los neurotransmisores.

La psicología también ha hecho un aporte importante a la neurociencia a través de la teoría sobre el comportamiento y el pensamiento. Con el paso de los años, la visión ha pasado de una perspectiva localizadora en la que se pensaba que cada área del cerebro tenía una función concreta a una más funcional en la que el objetivo es comprender el funcionamiento global del cerebro.

Neurociencia cognitiva

La neurociencia abarca un espectro muy amplio de ciencias. De la investigación básica a la investigación aplicada que trabaja con la repercusión de mecanismos dependientes del comportamiento. Dentro de la neurociencia existe la neurociencia cognitiva que busca descubrir cómo operan funciones superiores como el lenguaje, la memoria o la toma de decisiones.

La neurociencia cognitiva tiene como objetivo principal el estudio de las representaciones nerviosas de los actos mentales. . Se centra en los sustratos neuronales de los procesos mentales, es decir, ¿qué repercusiones tiene lo que sucede en el cerebro en nuestro comportamiento y nuestro pensamiento? han sido identificados

Son las áreas de asociación que no tienen una función específica las que se encargan de interpretar, integrar y coordinar las funciones sensoriales y motoras. Serían responsables de funciones mentales superiores. Las áreas del cerebro que gobiernan las funciones de la memoria, el pensamiento, las emociones, la conciencia y la personalidad son mucho más difíciles de localizar.

La memoria está ligada al hipocampo. que se encuentra en el centro del cerebro. En cuanto a las emociones, se sabe que el sistema límbico controla la sed y el hambre (hipotálamo), la agresión (la amígdala) y las emociones en general. Es en la corteza donde se integran las capacidades cognitivas, el lugar donde se encuentra nuestra capacidad para ser conscientes, establecer relaciones y realizar razonamientos complejos.

Cerebro y emociones

Las emociones son una de las características esenciales de la experiencia humana normal, todos las sentimos. Todas las emociones se expresan a través de cambios motores viscerales. y respuestas motoras y somáticas estereotipadas, especialmente movimientos de los músculos faciales. Tradicionalmente las emociones se atribuían al sistema límbico, esta teoría todavía está de moda hoy en día pero hay otras regiones del cerebro involucradas.

Las otras áreas a las que se extiende el proceso emocional son las amígdala

Los núcleos viscerales y los motores somáticos coordinan la expresión del comportamiento emocional. . Las emociones y la activación del sistema nervioso autónomo están íntimamente ligadas entre sí. Sentir cualquier tipo de emoción como miedo o sorpresa sería imposible sin experimentar un aumento del ritmo cardíaco, sudoración, temblor… Forma parte de la riqueza de las emociones.

Atribuir la expresión emocional a estructuras cerebrales le confiere su naturalidad innata. Las emociones son una herramienta adaptativa que informa a otros sobre nuestro estado de ánimo . La homogeneidad de las expresiones de alegría, tristeza, enfado ha quedado demostrada… en diferentes culturas. Es una de nuestras formas de comunicarnos y sentir empatía por los demás.

Memoria: el almacén del cerebro

La memoria es un proceso psicológico básico que alude a Codifica el almacenamiento y recuperación de información aprendida. . La importancia de la memoria en nuestra vida diaria ha dado lugar a diversas investigaciones sobre este tema. Otro tema central de muchos estudios es el olvido, ya que muchas patologías provocan amnesia que interfiere gravemente en la vida diaria.

La razón por la que la memoria es un tema tan importante es que en ella reside gran parte de nuestra identidad. Por otro lado, aunque el olvido en sentido patológico nos preocupa, sabemos que el cerebro necesita deshacerse de información inútil para recibirla.

Las conexiones neuronales cambian con su uso o no uso. . Cuando retenemos información que no utilizamos, las conexiones neuronales se debilitan hasta desaparecer. Del mismo modo, cuando aprendemos algo nuevo creamos nuevas conexiones. Todos aquellos aprendizajes que podamos asociar con otras nociones o acontecimientos de la vida serán más fáciles de recordar.

El conocimiento de la memoria aumentó tras un estudio realizado en personas con amnesia muy específica. Ayudó a aprender más sobre la memoria a corto plazo y la consolidación de la memoria declarativa. el famoso S.M. caso Destacó la importancia del hipocampo en el establecimiento de nuevos recuerdos. La memoria de las habilidades motoras, sin embargo, está controlada por el cerebelo, la corteza motora primaria y los ganglios basales.

Idioma mi

El lenguaje es una de las habilidades que nos diferencia del resto del reino animal. La capacidad de comunicarnos con tanta precisión y la gran cantidad de formas que tenemos para expresar pensamientos y sentimientos hace que la El idioma nuestra herramienta de comunicación más rica y útil. . Esta característica única de nuestra especie ha provocado que muchas investigaciones se centren en ella.

Los éxitos de la cultura humana se basan en parte sobre el lenguaje que permite una comunicación precisa . La capacidad del lenguaje depende de la integridad de las diversas áreas especializadas de las cortezas de asociación en los lóbulos temporal y frontal. En la mayoría de las personas, las funciones primarias del lenguaje se ubican en el hemisferio derecho.

El hemisferio derecho se ocuparía del contenido emocional. del lenguaje. El daño específico a regiones del cerebro puede comprometer funciones esenciales del lenguaje y, en última instancia, causar afasia. Las afasias pueden tener características muy diferentes, se pueden tener dificultades tanto en la articulación como en la producción o comprensión del lenguaje.

Ni el lenguaje ni el pensamiento se sustentan en un único ámbito concreto sino en una asociación de diferentes estructuras. . Nuestro cerebro funciona de forma tan organizada y compleja que cuando pensamos o hablamos realiza múltiples asociaciones entre las tareas que está realizando. Nuestros conocimientos previos influirán en los nuevos conocimientos en un sistema de retroalimentación.

Grandes descubrimientos en neurociencia

Describir todos los estudios relevantes en neurociencia sería una tarea complicada y muy extensa. Los siguientes descubrimientos han derribado algunas ideas pasadas sobre cómo funciona nuestro cerebro y han dado lugar a nuevos estudios. Esta es una selección de algunos estudios experimentales importantes entre los miles de trabajos existentes:

neurogénesis(Eriksson 1998). Hasta 1998 se pensaba que la neurogénesis se producía sólo durante el desarrollo del sistema nervioso y que pasado este periodo las neuronas morían sin volver a producirse. Sin embargo, tras los experimentos de Erikkson se pudo comprobar que la neurogénesis también se produce en la vejez. El cerebro es más plástico y maleable de lo que se pensaba. El contacto durante la primera infancia y el desarrollo cognitivo y emocional(Lupién 2000). En este estudio se demostró la importancia del contacto físico del niño durante su primera infancia. El descubrimiento de las neuronas espejo(Rizzolatti 2004). Lo que inició este estudio fue la capacidad de los bebés recién nacidos para imitar los gestos de los demás. Esto llevó al descubrimiento de neuronas espejo Reserva cognitiva(Petersen 2009). El descubrimiento de la reserva cognitiva ha sido muy relevante en los últimos años. Según esta teoría, el cerebro es capaz de compensar las lesiones. En esta capacidad influyen diversos factores, como la edad de escolarización, el trabajo realizado, los hábitos de lectura o el círculo social. Una alta reserva cognitiva puede compensar los daños en enfermedades como el Alzheimer.

El futuro de la neurociencia: proyecto cerebro humano

El Human Brain Project es un proyecto financiado por la Unión Europea que tiene como objetivo construir una infraestructura basada en tecnologías de la información y la comunicación (TIC). Esta infraestructura tiene como objetivo poner a disposición de todos los científicos del mundo una base de datos en el campo de la neurociencia. Desarrolla seis plataformas basadas en TIC:

Neuroinformática: dará acceso a datos de estudios neurocientíficos realizados en todo el mundo. Simulación cerebral: Integrará información en modelos informáticos unificados para realizar pruebas que no sería posible realizar de forma presencial. Computación de alto rendimiento: Proporcionará la tecnología de supercomputación interactiva que los neurocientíficos necesitan para el modelado y las simulaciones de datos. Ortografía neuroinformática: Transformará modelos cerebrales en dispositivos de hardware probando sus aplicaciones. Neurorobótica: permitirá a investigadores de neurociencia e industria experimentar con robots virtuales controlados por modelos cerebrales desarrollados en el proyecto.

Este proyecto se inició en octubre de 2013 y tendrá una duración estimada de 10 años. Los datos recogidos en esta enorme base de datos podrán facilitar el trabajo de futuras investigaciones. El avance de las nuevas tecnologías está permitiendo a los científicos tener un conocimiento más profundo del cerebro aunque la investigación básica todavía tiene muchas dudas por resolver en este apasionante campo.

Bibliografía

Eriksson P.D. Perfilieva E. Bjork-Eriksson T. Alborn A. M. Nordborg C. Peterson D.A. GAGE F. Neurogénesis en los hipocals humanos adultos Nature Medicine.4 (11) 1998 1313–1

Kandell E.R. Schwartz J.H. y Jessell T.M. Principios de la neurociencia Milán CEA

Lupien S.J. Rey S. Meaney MJ McEwen BS Los niveles de la hormona del estrés del niño se correlacionan con el estatus socioeconómico de la madre y el estado depresivo Biological Psychiatry 2000 48 976–980.

Purves Augustine Fitzpatrick Hall Lamantia McNamara y Williams.

Rizzolatti G. Craighero L. El sistema de neuronas espejo. Revisión anual de neurociencia 2004 27 169–192.

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