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INTRODUCCION
A manera de definición formal (basándome en diferentes lecturas), definiría las neurociencias como el estudio de las bases biológicas de la conducta humana. A raíz de la llamada "década del cerebro" (aunque tal vez lo más apropiado va a ser llamarle "la veintena o el siglo del cerebro"), las neurociencias en general han visto florecer sus ramas de investigación, extendiéndose así a campos como el derecho, la economía, la psicología, la gastronomía, etcétera. La rica variedad de aplicaciones de las neurociencias son un síntoma de la presencia de estas investigaciones en todos los ámbitos de nuestras vidas.
La Neurociencia estudia todos los aspectos científicos del sistema nervioso, incluyendo elementos moleculares, celulares, funcionales y estructurales, así como los aspectos evolutivos, médicos y computacionales. Algunos ejemplos de las principales áreas de estudio son:
- La señalización neuronal y patrones de conectividad axonales
- El desarrollo neuronal y su función biológica
- La formación del circuito neural y el papel funcional en los reflejos, el sentido, la memoria, el aprendizaje y la respuesta emocional
- Las funciones psicológicas relacionadas con los circuitos neuronales
- Las imágenes cerebrales de diagnóstico de enfermedad
Las neurociencias se han encargado de explicar cómo funciona la mente con base en su condición biológica enraizada en el cerebro. Su importancia radica en que ahora, gracias a escáneres de alta tecnología diseñados por otras ramas de la ciencia, se han revelado secretos del cerebro que hacen que lo que un día fue parte de la ciencia ficción; hoy lo es de la ciencia formal. Ahora sabemos que es necesario conocer el cerebro para poder entenderlo y diseñar estrategias para poder mejorar nuestra conducta y, así, solucionar los grandes problemas en materia de políticas públicas relacionadas con los problemas psicológicos.
Desde luego, el órgano que tenemos dentro del cráneo es tan difícil de entender que hasta ahora es considerado prácticamente el objeto más complejo del sistema solar. Tal y como lo expresó Carl Jung: "En cada uno de nosotros hay otro al que no conocemos". Ese animalito caprichoso adicto a los carbohidratos es el material más complejo del universo y ese mismo animalito es el objeto de algunas disciplinas como las neurociencias, que bien pueden ser una herramienta para otras como la psicología. Las neurociencias nos muestran el lado biológico de la mente y el cerebro, y en él residen algunas cuestiones como la conciencia, la cognición. El objeto de estudio de esta disciplina es el responsable de nuestras conductas y otras cuestiones más de las que se encarga de estudiar la psicología, y por eso es importante apoyarnos de estas herramientas que nos acercan a esa parte biológica responsable de la mayoría de nuestra conducta.
Así pues, los neurocientíficos exploran todos los elementos del sistema nervioso para entender cómo se estructura, cómo funciona, cómo se forma, cómo funciona mal y cómo puede ser alterado.
El sistema nervioso es un conjunto de neuronas interconectadas que se comunican entre sí y con otras células a través de las uniones sinápticas especializadas gracias a filamentos llamados axones que transmiten las señales a partes distantes del cuerpo influyendo en la actividad neuronal, muscular y glandular de los puntos finales.
Los neurocientíficos son los investigadores de ciencias básicas, por lo general poseen un título de doctorado en neurociencia o un campo relacionado. A menudo contribuyen a la comprensión de la base genética de muchas enfermedades neurológicas como la enfermedad de Alzheimer e identifican estrategias para su prevención, mejora o curación. Los neurocientíficos también pueden estar involucrados en la investigación de los trastornos mentales como la esquizofrenia o trastornos del comportamiento.
La Neurociencia es la disciplina que estudia a un nivel científico la mecánica del sistema nervioso como su estructura, función, genética y fisiología, así como la forma en que esto puede ser aplicado para entender las enfermedades del sistema nervioso.
La Neurología es un área de la medicina que se centra en los trastornos y enfermedades del sistema nervioso. La Neurología implica el diagnóstico y el tratamiento de enfermedades de los sistemas nerviosos central, periférico y autónomo.
Los neurocientíficos son científicos básicos que pueden o no tener un título en medicina. La mayoría de ellos, sin embargo, son doctorados en neurociencia. Los neurólogos son medicos que se han especializado en neurología gracias a las prácticas y estudios de especialización pertinentes. Tratan patologías neurológicas de todo tipo, como el Alzheimer, los ictus, la epilepsia y muchos más. Los neurólogos pueden también especializarse en cirugía y convertirse en neurocirujanos.
Se han descrito más de 1.000 trastornos del cerebro y del sistema nervioso que terminan en más hospitalizaciones y pérdida de productividad que cualquier otro grupo de enfermedades, incluyendo enfermedades del corazón y el cáncer. En 2007, la Organización Mundial de la Salud estimó que los trastornos neurológicos afectan a mil millones de personas en todo el mundo. De hecho, las enfermedades neurológicas son el 11% de la carga de enfermedad en el mundo, sin incluir los trastornos de la salud mental y adicciones.
El costo de estas enfermedades es realmente alto en todo el mundo. Por ejemplo, el Consejo Europeo del Cerebro estimó en 2010 que las enfermedades neurológicas en Europa cuestan un billón de dólares al año. Por ejemplo en el año 2005 unos estudios reflejaron que las enfermedades neurológicas afectan a más de 50 millones de estadounidenses cada año y cuestan más de 500 mil millones de dólares sus tratamientos. Por otro lado los trastornos mentales afectan a 44 millones de adultos estadounidenses al año, con un costo de 148 mil millones de dólares. Los avances en la investigación podrían reducir estos costos. El descubrimiento de cómo retrasar la aparición de la enfermedad de Alzheimer podría ahorrar muchísimo dinero en tratamientos y cuidados más complejos.
Teniendo en cuenta el envejecimiento de muchas poblaciones de todo el mundo, el impacto social de la enfermedad de Alzheimer es muchas veces mayor que los recursos financieros que se necesita para curar. Todas estas estimaciones son bajas o poco realistas debido a la falta de estadísticas y tratamiento en los países en desarrollo. A medida que las naciones tengan cada vez más acceso a la atención médica, el número de pacientes que requieren tratamiento se incrementará, y la necesidad de investigación para entender y tratar las enfermedades con eficacia será cada día más necesaria.
EL CEREBRO, ESE GRAN DESCONOCIDO
Nuestro cerebro pesa un kilo doscientos gramos y está compuesto por dos tipos de células: las neuronas y el glía. Todas las personas albergan cientos de miles de millones de estos cuerpos microscópicos. Y, tal y como dice Eagleman, “cada una de estas células es tan complicada como una ciudad. Y cada una de ellas contiene todo el genoma humano y hace circular miles de millones de moléculas en intrincadas economías". Desde la consolidación de las neurociencias, los psicólogos han emprendido el reto de elaborar una psicología con base en datos biológicos concretos y aislables.
El cerebro es un órgano complejo que forma parte del Sistema Nervioso Central (SNC) y que constituye la parte más voluminosa y conocida del encéfalo. Está situado en la parte anterior y superior de la cavidad craneal y está presente en todos los vertebrados. Dentro del cráneo, el cerebro flota en un líquido transparente, llamado líquido cefalorraquídeo, que cumple funciones de protección, tanto físicas como inmunológicas.
Como parte fundamental del encéfalo y del SNC, el cerebro podría definirse como el encargado de controlar y regular la mayoría de funciones del cuerpo y de la mente. Desde funciones vitales como respirar o los latidos cardíacos, pasando por el sueño, el hambre o la sed hasta funciones superiores como el razonamiento, la memoria, la atención, el control de las emociones y la conducta… Todo lo que sucede en nuestra vida, en la vigilia y en el sueño, ya sea respirar o tragar, mirar, escuchar, tocar o degustar algo, leer o escribir, cantar o bailar, pensar en silencio o hablar de nuestros pensamientos, amar u odiar, caminar o correr, planificar o actuar espontáneamente, imaginar o crear, etc... Por poner una lista, alguna de las funciones que realiza el cerebro son:
- Control de funciones vitales: Como el control de la temperatura, la presión sanguínea, la tasa cardíaca, la respiración, dormir, comer…
- Recibe, procesa, integra e interpreta toda la información que recibe de los sentidos: La vista, el oído, el gusto, el tacto y el olfato.
- Controla los movimientos que hacemos y la posición postural: Caminar, correr, hablar, estar de pie.
- Es responsable de nuestras emociones y conductas. Nos permite pensar, razonar, sentir, ser…
- Controla las funciones cognitivas superiores: La memoria, el aprendizaje, la percepción, las funciones ejecutivas…
“Los hombres deben saber que el cerebro es el responsable exclusivo de las alegrías, placeres, risa y diversión, y la pena, desaliento y las lamentaciones. Y gracias al cerebro, de manera especial, adquirimos sabiduría y conocimientos, y vemos, oímos y sabemos lo que es repugnante y lo que es bello, lo que es malo y lo que es bueno, lo que es dulce y lo que es insípido… Y gracias a este órgano nos volvemos locos y deliramos, y los miedos y terrores nos asaltan… Debemos soportar todo esto cuando el cerebro no está sano…Y en este sentido soy de la opinión de que la víscera ejerce en el ser humano el mayor poder” Hipócrates (s.IV aC) Sobre las enfermedades sagradas. Ya lo intuía Hipocrátes, el cerebro humano es una de las creaciones más complejas, enigmáticas y, a la vez, perfectas del universo. En su época, Hipocrátes y sus contemporáneos no podían imaginarse todo lo que llegaríamos a conocer sobre el cerebro.
Gracias a los avances tecnológicos en neuroimagen y en medicina, biología, psicología y neurociencias en general hemos podido descifrar grandes misterios en cuanto a su anatomía y funcionamiento. Sin embargo, todavía existen muchas incógnitas y dudas por resolver.
Todos los animales vertebrados tienen un encefalo, y éste está compuesto por las siguientes partes:
a. El cerebro, formado por estructuras corticales y subcorticales. Las estructuras corticales o corteza cerebral se dividen en distintos lóbulos: frontal, parietal, cingulado, occipital, temporal e insular (este ultimo no es un lobulo anatomico pero a los fines descriptivos se los cito igual). Además, estos lóbulos están divididos por la mitad en dos hemisferios: el derecho y el izquierdo. Las estructuras subcorticales hacen referencia a aquellas que quedan bajo la corteza cerebral, como el cuerpo calloso que une los dos hemisferios, el tálamo, los ganglios basales, amígdala, hipocampo y cuerpos mamilares. El cerebro es el encargado de integrar toda la información recibida por los órganos sensoriales y organizar una respuesta. Controla las funciones motoras, emocionales y todas las funciones cognitivas superiores: razonamiento, expresión emocional, memoria, aprendizaje.
b. Cerebelo: Es el segundo órgano más grande del encéfalo, y está involucrado en el control postural y del movimiento principalmente, aunque también realiza algunas funciones cognitivas.
c. Hipotálamo y glándula pituitaria o hipófisis, responsables de las funciones viscerales como la regulación de la temperatura corporal y comportamientos básicos como la alimentación, la respuesta sexual, la búsqueda de placer, la respuesta agresiva.
d. La Glándula Pineal: Es la que se encarga (entre otras funciones viscerales) de sincronizar la liberación de la hormona de melatonina y regular los ciclos de sueño/vigilia, para lo cual se coordina con el quiasma óptico.
e. El tronco cerebral: constituido por el bulbo raquídeo, la protuberancia y el mesencéfalo. El tronco controla las funciones automáticas como la presión sanguínea o los latidos del corazón, los movimientos límbicos y funciones viscerales como la digestión o la micción.
En el cerebro humano, el córtex cerebral es uno de los más evolucionados y complejos que existen. No solo tiene el tamaño más grande que otras especies, sino que también se enrolla y se pliega sobre sí misma más veces formando circunvoluciones y surcos que le dan esa apariencia arrugada tan característica.
El encéfalo humano tiene un peso de alrededor 1.4-1-5 kilos y un volumen que está en torno a 1130 cc en mujeres y 1260 cc en hombres, y esto es porque tiene mas liquido. El cerebro (y la médula espinal) están recubiertas por unas membranas, llamadas meninges, que lo protegen de los golpes contra el cráneo. Para más protección el cerebro “flota” en el líquido cerebroespinal o liquido cefalorraquideo (LCR).
Se estima que el cerebro humano está compuesto por más de 100 billones de células nerviosas, mayoritariamente células gliales y neuronas.
