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Sumario Tema de Neurociencia: Funciones Superiores
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Resumen basado en libros, apuntes de teóricos y profesor particular.
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Funciones superiores de las cortezas de asociaciónLas funciones superiores participan en:
La atención, percepción, memoria, imaginación, lenguaje, emoción, consciencia, etc
Características específicas de la corteza de asociación
Las cortezas de asociación son: la asociación parietal, pre frontal, temporo-occipital y límbica
La conectividad de las cortezas de asociación es apreciablemente distinta de la de las cortezas sensitiva y motora
primarias, sobre todo con respecto a las aferencias y las eferencias. Por ejemplo, dos núcleos talámicos que no
participan en la transmisión de información motora o sensitiva primaria proporcionan gran parte de las aferencias
subcorticales hasta las cortezas de asociación: el pulvinar envía proyecciones hasta la corteza de asociación
parietal, mientras que los núcleos dorsales mediales lo hacen hacia la corteza de asociación frontal. Varios otros
núcleos talámicos, que incluyen los núcleos anteriores y ventrales anteriores, también inervan las cortezas de
asociación.
A diferencia de los núcleos talámicos que reciben información sensitiva periférica y la proyectan hacia las cortezas
sensitivas primarias, las aferencias hacia esos núcleos que proyectan hacia la corteza de asociación provienen de
otras regiones de la corteza. En consecuencia, las señales que entran en las cortezas de asociación a través del
tálamo reflejan información sensitivomotora que ya ha sido procesada en las áreas sensitivomotoras primarias
de la corteza cerebral y que es retroalimentada hacia las regiones de asociación.
Por el contrario, las cortezas sensitivas primarias reciben información talámica que está relacionada más
directamente con los órganos periféricos de los sentidos. Asimismo, muchas de las aferencias talámicas hacia la
corteza motora derivan de los núcleos talámicos relacionados con los ganglios basales y el cerebelo más que con
otras regiones corticales.
En la siguiente imagen se resume el plan general de las
conexiones de las cortezas de asociación. A pesar de este
grado de interconectividad, no se debe suponer que las
aferencias y las eferencias extensas de las cortezas de
asociación implican que todo está simplemente conectado
con todo en estas regiones. Por el contrario, cada corteza de
asociación está definida por un subgrupo distinto, aunque
superpuesto de conexiones talamicas, corticocorticales y
subcorticales. No obstante, es difícil extraer muchas
conclusiones acerca del papel de estas diferentes áreas
corticales únicamente sobre la base de la conectividad
aislada.
Lesiones en las cortezas de asociación de los lóbulos parietal,
temporal y frontal, respectivamente, producen déficits
cognitivos específicos que indican mucho sobre las
operaciones y los propósitos de cada una de estas regiones. Estas deducciones han sido corroboradas en gran
parte por los patrones de actividad neural observados en las regiones homólogas de los encéfalos de animales de
experimentación y en los seres humanos mediante técnicas de análisis de imágenes no invasivas.
Dentro de las relaciones que se ven en la imagen se pueden destacar las conexiones de re entrada a la corteza de
asociación que se pueden dar a través de:
El del núcleo dorso medial del tálamo, que luego se contacta con la corteza cerebral motora y premotora
para llegar a la corteza de asociación. Esta es importante para la conexión de la corteza de asociación pre
frontal
Núcleo pulvinar del tálamo que conecta con las cortinas de asociación parietal y tempero occipital
Núcleos grises de la base y el cerebelo, que tienen contacto con el núcleo ventro antero lateral del tálamo
quien luego se terminara contactando con la corteza de asociación.
Un circuito de re entrada que no se ve en la imagen es el que tienen las cortezas de asociación con el
hipocampo (el cual está relacionado con la consolidación de la memoria declarativa).
, Funciones superiores de las cortezas de asociación
Hay que tener en cuenta que todo el sistema tálamo cortical en relación con las cortezas de asociación y
funciones superiores tienen el rol regulatorio de los sistemas neuromoduladores del tronco, que son el sistema
noradrenergico, dopaminergico y colinérgico.
Tálamo
El tálamo es la compuerta de entrada hacia la corteza.
Este participa en diferentes funciones:
Los sistemas sensoriales como el somestesicos llegan al tálamo a través del
núcleo ventro-postero-lateral y de ahí hacia la corteza sensorial primaria.
La información visual llega al núcleo geniculado lateral del tálamo para luego
proyectarse a la corteza visual primaria.
Vemos que la información va desde la periferia hacia el tálamo para luego llegar a la
corteza. El Tálamo hace una especie de “filtro de información” para que llegue a la
corteza la información relevante.
El único sistema que no pasa por el tálamo es el olfatorio, ya que este llega directo a la
corteza.
Separados desde el punto de vista anatómico el tálamo se divide en los siguientes grupos
Núcleo ventro lateral que incluye al núcleo dorso
lateral postero lateral, antero ventral, ventro lateral,
ventro postero medial, ventro postero lateral. El
ventro postero lateral y el ventro postero medial son
núcleos que llevan información somestesica.
Núcleo medial, se destaca el dorso medial que tiene
importantes conexiones con la corteza prefrontal y
es importante para la toma de decisiones, control
emocional y funciones ejecutiva.
Núcleo posterior incluye al núcleo geniculado lateral
(el cual lleva información visual), al medial (lleva
información auditiva) y al Pulvinar (este tiene
conexión bidireccional con la corteza de asocian
parietal y temporo occipital)
Núcleo anterior, tiene que ver con la toma de
decisiones, memoria, control emocional. Este núcleo es importante para las funciones superiores.
Núcleos inespecíficos, están dentro de la lámina interna y proyectan a varias áreas cortical. Estos son los
núcleos interlaminares y dentro de ellos el mas importante es el centro medial. Estos son importantes para
la función del despertar y la atención.
El tálamo como filtro
Como nombrábamos anteriormente el tálamo se comporta como un filtro de información para
decir que pasas y que no a la corteza.
El circuito principal es el tálamo cortical, el cual está dado por dos grandes neuronas:
Las Piramidales y las tálamo corticales ambas glutamatergicas. Lo que hace que haya un
circuito exitatorio entre las neuronas piramidales y las tálamo corticales.
Este circuito está regulado por las láminas reticulares que tienen neuronas GABAergicas, las
cuales inhiben a las neuronas talamocorticales quienes las estimulan, por lo que tendríamos un
circuito de retroalimentación negativa. Además de esto, las neuronas piramidales estimulan a las
neuronas reticulares, aunque estas no las inhiben como pasa con las talamocorticales.
Este circuito es importante para formar los ritmos eléctricos del encefalograma.
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