06/09/2010
1
Control ejecutivoCorteza prefrontal(terciaria, anterior)
SimbolizaciónCorteza terciaria posterior
Gnósico-práxicoCortezas secundarias
Sensorio-motorCortezas primarias
AlertaSustancia reticular
MemoriaLTM y otras
EmociónComplejo amigdalino
Áreas límbicasEje h-h
Vías sensoriales Vías motoras
VisualAuditivo
Somatosensitivo
Modelo funcional
del SN
06/09/2010
2
Áreas de la corteza cerebral
Sistemas� Conjunto de regiones del SN conectadas entre sí
� Función adaptativa emergente� Sensorial, motora, memoria, emoción, atención, lenguaje
� C/ región� Posee una organización propia� Contribuye de manera específica al sistema
� Las propiedades funcionales del sistema resultan de la interacción de las regiones
� Procesamiento� Distribuido � especialización funcional� En serie � etapas sucesivas organizadas jerárquicamente� En paralelo � procesamiento simultáneo de diferentes aspectos de la
información
06/09/2010
3
Sistemas sensoriales
� Estructura general
� Receptores periféricos
� Vías sensoriales
� Procesamiento cortical
Receptores periféricos
� Captan formas específicas de energía
� Mecánica: tacto, propiocepción, audición, equilibrio
� Química: dolor, picazón, olfato, gusto
� Térmica: temperatura
� Electromagnética: visión
� Traducen la energía a un patrón de descarga neuronal
� Codifican 4 atributos
1. Modalidad
2. Localización
3. Intensidad
4. Duración
06/09/2010
4
Transducción de energía mecánica
Transducción de energía química
06/09/2010
5
Intensidad del estímulo
Mecano-receptorescutáneos
06/09/2010
6
Vías sensoriales (esquema general)
� Tres neuronas1. En contacto con el receptor, en SNP o SNC
2. En SNC, se decusa
3. En tálamo, alcanza la corteza
� Organización topográfica
� Procesamiento serial� Organización jerárquica
� Convergencia de información
� Cambio del tamaño de los campos receptivos
� Procesamiento en paralelo� Segregación funcional: submodalidades sensoriales
Vías sensoriales (cont.)
� Control contralateral � decusación de las vías
� Integración S-M en cada relevo
� Mecanismos ascendentes� Dirigidos por los estímulos � sensación
� Mecanismos descendentes� Dirigidos por los objetivos � percepción
� Influencia de la memoria, la motivación, la atención
06/09/2010
7
06/09/2010
8
06/09/2010
9
Procesamiento cortical
� Integración de la información segregada
� Corteza primaria � organización en mapas, láminas y columnas
� Procesamiento sensorio-motor � gnósico-práxico � simbólico
06/09/2010
10
Sistema somatosensitivo
Soma = cuerpo
� Estímulos� Estímulos que afectan la piel� Posición y desplazamiento en el espacio de las partes del cuerpo
� Cuatro modalidades1. Tacto2. Propiocepción3. Dolor4. Temperatura
� Dos vías� Vía lemniscal � tacto y propiocepcón� Vía espinotalámica � dolor y temperatura
Corteza parietal
(S1)
Mesencéfalo
Protuberancia
Bulbo
Bulbo
Médula espinal
Vía lemniscal
1. Ganglio espinal
2. Bulbo (decusación)
3. Tálamo
• Corteza parietal S1
Vía espinotalámica
1. Ganglio espinal
2. Médula (decusación)
3. Tálamo
• Corteza parietal S1
06/09/2010
11
Mapas topográficos
Reflejan el ordenamiento de la información sensorial y motora a lo largo del SN hasta la corteza cerebral (organización topográfica)
� Áreas primarias de proyección sensorialReflejan la disposición espacial de los receptores
� Somatosensitiva (S1): corteza parietal postrolándica (org. somatotópica)
� Auditiva (A1): corteza temporal superior (org. cócleo o tonotópica)
� Visual (V1): corteza occipital estriada (org. retinotópica)
� Área motora primaria (M1): corteza frontal prerrolándica(org. somatotópica)
� Homúnculos: representaciones somatotópicas (Ss y M)
Mapas topográficos (cont.)
� Método de estudio � potenciales evocadosMapa somatosensitivo
� Estimulación de la piel
� Registro de la actividad eléctrica de neuronas corticales
� Correlación “región estimulada” – “localización de la actividad”
� Mapas desproporcionados� Somatosensitivo: densidad de receptores cutáneos
� Motor: cantidad de grupos musculares funcionalmente diferenciados
� Visual: densidad de fotorreceptores
� Influencias genéticas / experiencia
06/09/2010
12
Mapas somatotópicos Ss y M: los homúnculos
Representación tridimensional del homúnculo sensorial
06/09/2010
13
Representaciones basadas en estudios de potenciales evocados del tálamo y la corteza
Influencias genéticas en la conformación de los mapas somatosensitivos de
distintas especies
Láminas
� Corteza cerebral compuesta por 6 capas
� Cada capa contiene un tipo de célula o fibra
� Ordenamiento de las conexiones que entran y salen de la corteza
06/09/2010
14
Columnas
� Conexión entre células alineadas verticalmente
� Respuesta a un tipo de receptor y su localización en la superficie receptora
Organización cortical en mapas, láminas y columnas
� Beneficio de la disposición espacial de las neuronas para el procesamiento de la información
� Orden, proximidad, convergencia