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José Ramón Ponce
Jueves, 13 de abril de 2017
CIRCUITOS NEURALES Y SISTEMA PSIQUICO V

Antecedentes del estudio del circuito neural

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Uno de los primeros antecedentes en el estudio del circuito neural se encuentra en las investigaciones y teoría de Ivan Pavlov, quien crea un modelo psicológico y neurofisiológico tratando de explicar el aprendizaje y la conducta.

Dicho autor parte de sus predecesores, principalmente de I. M. Sechenov (1965), quien expuso la teoría de los Reflejos del cerebro.

 

Sin embargo, según Rubinstein: No debe creerse que los mecanismos descubiertos por I. P. Pavlov y su escuela, explican plena y totalmente la actividad de la conciencia humana, no sólo en sus rasgos generales, sino en los específicos. Creerlo significa adoptar una posición mecanicista en el plano metodológico, tomando lo específico por general. Desde hace tiempo suelen encontrarse intentos de explicar todos los fenómenos por medio de un mismo esquema, sin desarrollarlos, sin concretarlos ni modificarlos (Rubinstein, 1965).

 

A ello se agrega la concepción de González Martin: Uno de los inmensos méritos de Pavlov constituyó el haber descubierto en el reflejo condicionado la base de la actividad psíquica de los animales y el hombre, la base misma de esa actividad compleja reflejo-condicionada a que nos estamos refiriendo. El reflejo condicionado simple es un caso de constatación frecuente en la vida diaria de los animales y el hombre, pero no debe ser confundido con la complicadísima organización fisiológica y psíquica a que él mismo sirve de fundamento, y que se expresa en los actos más diversos... Y la historia de cualquier pensamiento o emoción humanos también es reflejo-condicionada, pero pecaríamos de mecanicismo si no creyéramos que los mismos son el producto de la integración de una inmensa cantidad de mediaciones condicionadas originadas socialmente, no de una simple suma de reflejos, sino de algo integralmente distinto. (González Martin, 1975).

 

Pavlov generalmente realiza sus investigaciones en modelos animales con perros, en los cuales hacía coincidir diferentes estímulos para lograr una conexión condicionada. De este modo se asociaba el estímulo con diferentes zonas cerebrales. Cuando se complejizaban y estabilizaban se convertían en el llamado Estereotipo dinámico, formando entonces cadenas donde la excitación de una zona provocaba la de otras previamente interconectadas.

 

Estas cadenas poseen, según dicho autor, una persistente permanencia en diferente grado de intensidad según el efecto del objeto sobre la psique; aunque al mismo tiempo se fraccionan y recomponen continuamente de acuerdo a las circunstancias. Pavlov expone: …se encuentran, chocan, obran entre sí para, finalmente sistematizarse, equilibrarse, y forman, por así decir, un estereotipo dinámico. (Pavlov, 1966).

 

Ciertamente el reflejo condicionado es básico en los procesos neurofisiológicos, pero su inicial carácter reduccionista ha sido superado.

 

La simple asociación condicionada del estímulo con la reacción psíquica o física no explica la complejidad de la red de circuitos del cerebro. Más aun, según Koehler (2011), reducir la psique a funciones encefálicas conduce a la nada, es un camino totalmente erróneo.

 

En consecuencia, a pesar que la crítica a la teoría pavloviana es acertada, no excluye, al paso del tiempo, ser revisada bajo perspectiva más amplia y profunda. El pensamiento científico, en general, se desarrolla en espiral, la novedad deja a un lado anteriores avances. Sin embargo, llega un momento cuando se vuelve sobre los hallazgos y procedimientos anteriores, pero no de igual manera sino que se descubren en lo desechado nuevas verdades; lo viejo se integra a lo nuevo al percibírsele de diferente forma. Las críticas a la teoría pavloviana fueron correctas en su momento, y acertadamente esta concepción fue superada por nuevos avances, pero a la postre han resurgido en la concepción de circuitos neurales.

 

Algo similar ha ocurrido con la teoría freudiana, su planteamiento inicial ha merecido, incluso por neo-psicoanalistas, avalancha de críticas, pero la práctica clínica ha conducido a esclarecer aspectos de la teoría de Freud, situándolos dentro de nuevo marco teórico.

 

  1. l primer modelo de red neuronal como tal, fue propuesto por McCullogh y Pitts en la década del 50. Sin embargo, consideraban la red neural de modo inflexible, sin variación. En contraposición a este, Rosenblatt propuso otro modelo, estocástico y genotípico, abierto a las probabilidades, y formados como algoritmos surgidos de la experiencia (Bassim, 1972).

 

Sudakov expuso el modelo Sistema Funcional Complejo como circuito neural, siendo definido como Organización autorregulada, dinámica y selectivamente unida, de regulación nerviosa y humoral para el logro de resultado útil (Sudakov, 1983). Según dicho autor, los Sistemas Funcionales Complejos poseen una arquitectura propia, y autorregulados por medio de su resultado. Constituyen cadenas de neuronas interconectadas para cumplir funciones específicas, o se integran entre sí para llegar a un resultado único y complejo en función de necesidades adaptativas. Su plasticidad supone el surgimiento o la modificación de los receptores sensoriales, lo cual implica que diferentes órganos pueden cumplir, según las circunstancias, las mismas funciones.

 

Este modelo, dada su fijación, constituye un mecanismo que aporta estabilidad al sistema individual, así como la capacidad de restauración ante los cambios externos. Los más complejos pueden incluir otros más simples para cumplir un fin adaptativo dado, unos más rígidos y otros más plásticos, y extienden sus fibras nerviosas a cualquier lugar del cuerpo.

 

El Sistema Funcional Complejo constituye un paso adelante de otro modelo, expuesto por P. K. Anokhin, quien consideraba al resultado útil y adaptativo como organizador de un sistema funcional. La recepción continuada del estímulo, y su efecto reiterado, es factor que consolida el circuito neural. Sudakov, citando a Anokhin, expone: Ninguna organización, por vasta que esta sea… puede ser llamada autorregulada… si en la interacción de sus partes esta organización no termina en un resultado útil para el sistema, y si en su centro de control no existe la información de retorno sobre el grado de utilidad de este resultado (Sudakov, 1983).

 

Alexander R. Luria

 

Alexander R. Luria, discípulo de Lev Semionovich Vygotski, basó su concepción en el estudio de casos con heridas cerebrales durante la Segunda Guerra Mundial. Este autor, respecto a la localización de los Sistemas Funcionales Complejos, expresa: Los sistemas funcionales complejos no pueden localizarse en zonas restringidas del córtex o en grupos celulares aislados, sino que deben estar organizados en sistemas de zonas que trabajan concertadamente, cada una de las cuales ejerce su papel dentro del sistema funcional complejo, y que pueden estar situadas en áreas completamente diferentes, y, a menudo, muy distantes en el cerebro.

 

La segunda característica propia de la «localización» de los procesos superiores del córtex humano es que nunca permanece constante o estática, sino que cambia esencialmente durante el desarrollo del niño y en los subsiguientes periodos de aprendizaje. Esta proposición que a primera vista podría parecer extraña, de hecho es bastante natural. El desarrollo de cualquier tipo de actividad consciente, compleja al principio, se va extendiendo y requiere un cierto número de dispositivos externos para ello y hasta más tarde no se condensa gradualmente y se convierte en una habilidad motora automática.

 

Todo lo que se ha dicho sobre la estructura sistémica de los procesos psicológicos superiores obliga a una revisión radical de las ideas clásicas sobre su «localización» en el córtex cerebral. Por consiguiente, nuestra misión no es «localizar» los procesos psicológicos superiores del hombre en áreas limitadas del córtex, sino averiguar, mediante un cuidadoso análisis, qué grupos de zonas de trabajo concertado del cerebro son responsables de la ejecución de la actividad mental compleja; qué contribución aporta cada una de estas zonas al sistema funcional complejo; y cómo cambia la relación entre estas partes de trabajo concertado del cerebro en la realización de la actividad mental compleja, en las distintas etapas de su desarrollo (Luria, 1977).[]

 

Para Luria el cerebro se organiza por bloques, por lo cual posee estructura jerárquica. El primero consta de áreas primarias o de proyección, las cuales cumplen funciones de recepción y emisión de impulsos nerviosos. Se encuentra también el bloque de las áreas secundarias o de asociación, donde se procesa la información y se preparan programas de acción. Por último, terciarias o de superposición, encargadas de las más complejas funciones nerviosas, entre ellas la conceptualización. Para Luria, en el sistema nervioso cada parte es a su vez un subsistema, y cada una tiene función especializada dentro del conjunto.

 

Luria reclasifica estos bloques en tres unidades funcionales: 1) Unidad para regular el tono o la vigilia. 2) Unidad para obtener, procesar y almacenar información que llega del mundo exterior. 3) Unidad para programar, regular y verificar actividad mental, o sea, es la organización de la actividad consciente

 

Otros estudios han sido, y son, cruciales en la comprensión de los circuitos neurales, y giran en torno a neuroplasticidad, la capacidad del tejido neuronal de regenerarse anatómica y funcionalmente como consecuencia del desarrollo, influencia socio-ambiental, o de estados patológicos. Estos estudios, entre otros autores, han sido llevados a cabo por Rita Levi Montalcini, premio Nobel de medicina en 1986.

 

La neuroplasticidad explica que la experiencia adquirida por el individuo ante los cambios socio-ambientales, incluida la influencia de relaciones interpersonales, modifica el número de conexiones entre las neuronas, y dentro de una misma, especialmente en las conexiones dendríticas. Esta experiencia determina también el movimiento, crecimiento y transformación neuronal. Ejemplo de ello es que se ha evidenciado que la migración neuronal defectuosa se traduce en trastornos de conducta (Breedlove, Watson & Rosenzweig, 2010).

 

Otro avance reciente, el cual contribuye a explicar la relación entre circuitos neurales y psique, es el hallazgo de las Neuronas Espejo (Mirror Neurons). Estas neuronas, ubicadas en diferentes zonas del cerebro, operan como mecanismo de duplicación, de incorporación subjetiva de la realidad, reflejándola como espejo; es decir, reproducen el modelo del entorno. Se activan cuando el individuo desempeña una acción, u observa la misma acción en otra persona, por lo que constituyen el fundamento para aprendizaje por imitación (Lacoste-Badie & Droulers, 2014) (Koehler, 2011). Es decir, actúan como una “caja de resonancia” dentro del cerebro.

 

Diferentes estudios abordan estos procesos, pero quizás el más importante es la Hipótesis de Quimio-afinidad, de Roger Sperry (Revista Médica Universitaria, Facultad de Ciencias Médicas.), o teoría de Circuitos neuronales paralelos y lateralidad: aproximación experimental a los mecanismos fisiológicos de las decisiones preferenciales (Alvarez, Banzan & Abrego).

 

Foto de cabecera: Ivan Pavlov

 


Alvarez, E. O., Banzan A. M. & Abrego V. A. Circuitos neuronales paralelos y lateralidad: aproximación experimental a los mecanismos fisiológicos de las decisiones preferenciales. Mendoza, Argentina: Facultad de Ciencias Médicas. Universidad Nacional de Cuyo e IMBECU-CONICET, CC.33.

Bassim T. N. (1972) El Problema del inconsciente. Buenos Aires: Editorial Granica

Breedlove, S. M., Watson, N. V., & Rosenzweig, M. R. (2010). Biological psychology: An introduction to behavioral, cognitive, and clinical neuroscience, (6th ed.) Sunderland, MA: Sinauer Associates, Inc. Publishers.

Cacioppo, J. T. & Berntson, G. G. (1992) Social Psychological Contributions to the Decade of the Brain, Doctrine of Multilevel Analysis. American Psychologist, 47, 8, 1019-1028

González Martin, D. (1975) Cerebro Cognoscente. La Habana: Ed. Academia de Ciencias de Cuba.

Koehler, B. (2011) Psychoanalysis and Neuroscience in Dialogue: Commentary on Paper by Arnold H. Modell, Psychoanalytic Dialogues, 21, 303–319. DOI: 10.1080/10481885.2011.581114

Lacoste-Badie, S. & Droulers, O. (2014) Advertising Memory: The Power of Mirror Neurons. Journal of Neuroscience, Psychology, and Economics, 7, 4, 195–202. doi.org/10.1037/npe0000025

Luria, A.R. (1977) El cerebro en acción. Editorial Instituto Cubano del Libro: La Habana

Pavlov, I.P (1966) Los reflejos condicionados aplicados a la psiquiatría y a la psicopatología. Instituto Cubano del Libro. La Habana.

Rubinstein, S.L. (1965) El ser y la conciencia. Editora Universitaria: La Habana.

Sechenov, I.M. (1965) Los reflejos del cerebro. Editorial Academia de Ciencias; La Habana.

Sudakov, K. V. (1983) Principios fundamentales de la teoría general de los sistemas funcionales. Conferencia en escuela de medicina: Moscú. Traducción de González Martin, Diego. 


 

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