Neurociencia Cognitiva Tema 7 y 8 PDF

Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...
Loading...

Document Details

TransparentLogarithm

Uploaded by TransparentLogarithm

Universidad Internacional de La Rioja

Tags

neurociencia cognitiva psicología del sueño lenguaje aprendizaje

Summary

Estas notas de clase combinadas de Neurociencia Cognitiva sobre el sueño y el lenguaje, de la Universidad Internacional de La Rioja (UNIR), proveen una introducción a los temas. Discutiendo aspectos como la importancia del sueño y las funciones del mismo, incluyendo la consolidación de memoria y mecanismos fisiológicos. Se presentan diferentes teorías y aspectos históricos relacionados con el sueño, así como las discusiones sobre el lenguaje y sus bases neuronales (PDF).

Full Transcript

Tema 7 Neurociencia Cognitiva Tema 7. El sueño Índice Esquema Ideas clave 7.1. Introducción y objetivos 7.2. ¿Qué es el sueño? 7.3. Evaluación del sueño 7.4. Fases del sueño 7.5. Mecanismos fisiológicos de la vigilia y el sueño 7.6. Principales trastornos del sueño 7.7. Referencias bibliográfica...

Tema 7 Neurociencia Cognitiva Tema 7. El sueño Índice Esquema Ideas clave 7.1. Introducción y objetivos 7.2. ¿Qué es el sueño? 7.3. Evaluación del sueño 7.4. Fases del sueño 7.5. Mecanismos fisiológicos de la vigilia y el sueño 7.6. Principales trastornos del sueño 7.7. Referencias bibliográficas A fondo Usted preguntará por qué dormimos El sueño How to see your brain working Test Esquema Neurociencia Cognitiva Tema 7. Esquema © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 3 Ideas clave 7.1. Introducción y objetivos «El sueño es tan importante para la vida que una persona podría vivir más tiempo sin comer que sin dormir» (Buela-Casal, 1996. p. 13). ¿Alguna vez te has parado a pensar en lo importante que es el sueño, que ocupa un tercio de nuestra vida? La privación total del sueño puede causar la muerte incluso antes que la privación de alimentos. A pesar de todo esto, el por qué dormimos y muchas de las funciones básicas del sueño siguen siendo un misterio. En este tema abordaremos el sueño entendiéndolo como un proceso activo, necesario, periódico, variado y complejo. Los objetivos de este tema serán: ▸ Comprender qué es el sueño y cuáles son sus funciones. ▸ Conocer las principales técnicas objetivas y subjetivas de evaluación del sueño. ▸ Saber explicar cuáles son las fases del sueño y saber diferenciar entre arquitectura y microestructura del sueño. ▸ Comprender los mecanismos fisiológicos del sueño. ▸ Conocer los principales trastornos del sueño. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 4 Ideas clave 7.2. ¿Qué es el sueño? El sueño es una función biológica común en todos los animales. Es una conducta alternante y se considera comúnmente como el cese o interrupción del estado de vigilia, que es el modo de existencia prevalente para el adulto humano sano. En la especie humana es la conducta que más duración tiene en la vida e implica procesos fisiológicos y cognitivos. Algunas definiciones incluyen características como la de ser un estado reversible o estar caracterizado por presentar inmovilidad relativa y variaciones en algunos parámetros biológicos (Buela-Casal, 1990). ¿Por qué dormimos? Revisa el material de A fondo. Durante el sueño, los animales no comen, no se reproducen, no buscan alimento y son vulnerables a la depredación. Sin embargo, la persistencia del sueño a pesar de las presiones evolutivas y los efectos nocivos de la falta de sueño indican que el este debe de cumplir alguna o varias funciones. El sueño sirve para reparar no solo el cuerpo a nivel muscular, sino que permite el asentamiento de la memoria, el aprendizaje, la concentración y diversas funciones más. Existen diversas teorías acerca de las funciones del sueño (Anafi et al., 2018; Diekelmann y Born, 2010; Vassalli y Dijk, 2009), por ejemplo: ▸ Restablecimiento o conservación de la energía. ▸ Eliminación de radicales libres acumulados durante el día. ▸ Regulación y restauración de la actividad eléctrica cortical. ▸ Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 5 Ideas clave ▸ Regulación térmica. ▸ Regulación metabólica y endocrina. ▸ Homeostasis sináptica. ▸ Activación inmunológica. ▸ Consolidación de la memoria, etc. ¿Sabías qué? Las que más duermen son las especies de cuerpo pequeño como el koala (hasta veintidós horas diarias) y el murciélago, el armadillo o la zarigüeya (con una media de diecinueve horas). Las especies que menos duermen son mamíferos de gran tamaño como las jirafas, el caballo o el elefante, que pueden dormir alrededor de cuatro horas. Un poco de historia Durante milenios, la fisiología del sueño ha sido un tema de interés para multitud de intelectuales. En la etapa filosófica, las aproximaciones se realizaban de forma especulativa. En su libro Medicine: An illustrated History Lyons y Petrucelli (1987) reportan que ya los científicos-filósofos del período prehipocrático estudiaban los mecanismos del sueño. En este caso, destaca la figura de Alcmeón de Crotona que hipotetizó que el sueño se produce por un incremento de sangre en las venas. Además, Aristóteles propuso que la ingesta provoca un embotamiento y la necesidad de dormir para realizar totalmente la digestión, teoría actualizada por Hildegard von Bingen, que añade un componente místico de debilidad del cuerpo tras el pecado original. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 6 Ideas clave Posteriormente, en la fase precientífica, se incrementó el interés por el sueño y surgieron observaciones empíricas. Había un gran debate sobre si el sueño es un proceso pasivo o activo. Las teorías pasivas argumentaban que el inicio del sueño se debía a la retirada de la influencia del exterior. En este caso, el sueño surge cuando cesa la actividad, cuando la energía se agota. Esto pareció razonable durante muchos años a pesar de algunas pruebas en contra, como estudios de lesión y estimulación. En 1928 el investigador alemán Hans Berger desarrolló la medición electroencefalográfica (EEG), lo que supuso el inicio de la etapa científica. A partir de ese momento se comenzaron a estudiar las señales eléctricas que se producen durante el sueño. Sin embargo, el descubrimiento del sistema reticular activador ascendente (SRAA) e incluso el descubrimiento del sueño MOR (movimiento rápido de ojos, REM por sus siglas en inglés) en 1953 no pudieron convencer a algunos para abandonar la teoría pasiva. Fue al final de esa década cuando se acumuló mucha evidencia sobre la complejidad en la organización del sueño y la vigilia y finalmente prevaleció la teoría activa (Morrison et al., 2011). Los defensores del sueño como proceso activo se respaldaban en el contenido onírico. Defendían que, si había un contenido mental durante la noche, debía haber u n a actividad cerebral distinta de la simple desactivación. Las teorías de este período comenzaron a centrarse en las bases fisiológicas del sueño. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 7 Ideas clave Entre todas las investigaciones realizadas desde este momento cabe destacar algunas aportaciones clave (Berry et al., 2017): ▸ La aplicación del EEG al estudio del sueño realizada por Loomis en 1935. ▸ Las hipótesis anatómicas propuestas por Moruzzi y Magoun en 1949. ▸ La clasificación de las fases del sueño propuesta por Dement y Kleitman en 1957. Fases I, II, III, IV y sueño REM. ▸ La contribución de Rechtschaffen y Kales, quienes en 1968 propusieron las normas de registro polisomnográfico que siguen vigentes aún en la actualidad, junto a las normas de clasificación propuestas por la American Academy of Sleep Medicine. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 8 Ideas clave 7.3. Evaluación del sueño Aunque es habitual contar únicamente con el uso de cuestionarios y autoinformes (por el elevado coste de los procedimientos objetivos y por evitar pasar una noche en un laboratorio), una evaluación tanto objetiva como subjetiva nos permitirá una mayor comprensión del posible problema o trastorno de sueño. A continuación, haremos un repaso sobre los métodos de evaluación objetiva y subjetiva del sueño más importantes. Evaluación objetiva Polisomnografía El estándar de oro para la evaluación de la calidad de sueño es una de las pruebas más efectivas. Registra la actividad cerebral, la frecuencia cardíaca, la actividad muscular, los niveles de oxígeno en la sangre mientras dormimos, la respiración por la nariz, el pecho y el vientre. Esta es una prueba que se realiza por la noche, generalmente durante una unidad de sueño especializada. Se colocan una serie de electrodos en el cuero cabelludo, mientras que otros se colocan en la cara y el cuerpo. El examen suele durar de ocho a nueve horas y cuando la persona se levanta se le quitan los sensores y continúa con su vida normal mientras espera los resultados (Rundo y Downey, 2019). Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 9 Ideas clave Figura 1. Polisomnografía. Fuente: CHP, s. f. Actigrafía Es un aparato similar a un reloj que registra la actividad motora de la persona. Al obtener información sobre la actividad durante días o semanas, es posible determinar sus patrones generales de sueño y vigilia correlacionando períodos de movimiento con estados de vigilia y períodos de descanso con estados de sueño. Se trata de una medida no invasiva, muy económica y, lo más importante, muy fácil de usar (Acebo y LeBourgeois, 2006; Leocadio-Miguel y Fontenele-Araújo, 2022). Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 10 Ideas clave Figura 2. Ejemplo de actograma. Fuente: Sociedad Española de Sueño, 2016. Test de latencia múltiple o MSLT Mide la tendencia a quedarse dormido en condiciones controladas. Se basa en la idea de que la latencia del sueño refleja la somnolencia fisiológica subyacente. La MSLT consiste en cuatro o cinco siestas con un intervalo de dos horas durante el día siguiendo un procedimiento estandarizado. La latencia media del sueño de todas las siestas se utiliza como medida de la somnolencia (Arand y Bonnet, 2019). Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 11 Ideas clave Evaluación subjetiva Test Epworth (Johns, 1992) La prueba del sueño de Epworth fue desarrollada por el Dr. Murray Johns y es ampliamente utilizada por especialistas del sueño de todo el mundo para medir la privación del sueño. Mide con qué frecuencia uno se sientes somnoliento y se queda dormido, no solo cansado, en ocho situaciones diarias. Índice de calidad del sueño de Pittsburgh (Buysse et al., 1989) Contiene diecinueve ítems a través de los cuales se obtiene una puntuación sobre la calidad del sueño durante el último mes. Esta puntuación se deriva de siete componentes: calidad subjetiva del sueño, latencia, duración, eficiencia, factores que puedan afectar al sueño, uso de medicación para dormir y disfunción diurna. Escala de creencias y actitudes sobre el sueño (Morin et al., 1993) Esta escala consta de treinta oraciones que reflejan las actitudes y creencias de una persona sobre el sueño y se califica mediante una escala analógica visual, es decir, un marcador en el que se hace una propia evaluación personal. Se dibuja un punto en una línea en la que uno de los extremos señala totalmente de acuerdo y el otro totalmente en desacuerdo. Este cuestionario incluye cinco factores teóricos: conceptos erróneos sobre el origen del insomnio; atribución errónea o implicaciones exageradas; expectativas irrealistas; control y previsibilidad del sueño; y conceptos erróneos sobre las estrategias para inducir el sueño. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 12 Ideas clave 7.4. Fases del sueño El sueño en los animales humanos consta de dos etapas, dos estados de existencia diferenciados: REM o no REM (NREM). La fase NREM se divide a su vez en tres fases (I, II y III, Berry et al., 2017) o cuatro (I, II, III y IV, Rechtschaffen y Kales, 1968), según la guía de clasificación que se consulte. Normalmente, el sueño empieza por las fases NREM y pasa a la fase de sueño REM. Esta secuencia formaría un ciclo y este se repetiría. Hay habitualmente entre cuatro y seis ciclos en una noche con una duración media de unos noventa minutos. La macroestructura o arquitectura del sueño se refiere a la organización temporal basada en épocas sucesivas, mientras que la microestructura se refiere a los eventos que ocurren dentro de las fases del sueño. ▸ Vigilia. El EEG humano muestra dos patrones de actividad: alfa y beta. La actividad alfa consiste en ondas regulares de frecuencia media (8-12 Hz). Esta acción se produce cuando una persona está descansando tranquilamente y no está activada. La actividad beta consiste en ondas irregulares (13-30 Hz), en su mayoría de baja amplitud. Ocurre cuando una persona está alerta y consciente de lo que sucede a su alrededor o cuando está concentrada o pensando muy intensamente. ▸ Fase I.Adormecimiento. Esta fase es la transición entre la vigilia y el sueño. El ritmo alfa va y viene varias veces hasta que desaparece. Comienza a aparecer algo de actividad theta (3,5-7,5 Hz). Si se abren los ojos, este ritmo desaparece y las ondas se vuelven más rápidas y pequeñas, lo que provoca la respuesta de vigilia. En esta etapa, la persona se despierta con facilidad y si se le pregunta si está durmiendo por lo general dirá que no. La frecuencia respiratoria y cardíaca se vuelven más lentas que cuando se está en la vigilia. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 13 Ideas clave ▸ Fase II. Sueño ligero. Comienza unos 5-10 minutos después y se caracteriza por períodos de actividad theta, la presencia de husos de sueño o spindles (ráfagas de actividad cerebral de entre 12-14 Hz generadas en el tálamo y la corteza cerebral) y complejos K, fenómenos de los que es responsable el núcleo reticular del tálamo. Aquí el sueño se va haciendo más profundo, se va reduciendo el tono muscular y las ondas cerebrales se vuelven más lentas. ▸ Fases III y IV. Sueño profundo. Esta etapa se llama sueño profundo o sueño de ondas lentas (con menos de 3,5 Hz). En la instauración de estas fases del sueño intervienen, entre otras estructuras, la corteza prefrontal y el núcleo dorsomedial del tálamo. En la fase III hay entre un 20-50 % de actividad delta, y en la fase IV más de un 50 %. Por lo general, se pasa más tiempo en esta etapa al inicio de la noche. En esta etapa es difícil despertar a la persona y no existe ningún tipo de percepción. La tasa cardíaca y el ritmo respiratorio se encuentran reducidos al mínimo. En esta fase hay una gran relajación muscular y normalmente no suele haber ningún tipo de movimiento. ▸ Fase REM. Movimiento rápido de ojos. También se ha llamado sueño paradójico debido a la presencia de actividad beta, la cual se observa habitualmente durante la vigilia o la fase I del sueño. Paradójicamente, parece un cerebro despierto debido a una activación cortical por parte de estructuras encefálicas profundas, como es el SRAA. Hay algunas especulaciones de que el sueño REM no es realmente sueño, sino un estado en el que la persona está despierta, pero paralizada y tiene alucinaciones. En esta etapa, el cuerpo está completamente inmóvil, se encuentra la atonía muscular, de la que son responsables estructuras como la formación reticular bulbar o el locus. En los adultos, el sueño REM representa el 25 % del sueño y ocurre por primera vez entre los setenta y noventa minutos desde el inicio del sueño. Como se experimentan varios ciclos de sueño, se entra al sueño REM varias veces. Las distribuciones de sueño promedio para adultos se estiman entre un 2-5 % del total en la fase I, entre un 45-55 % en la fase II, entre un 15-35 % en las fases III y IV (fase III según la clasificación de la American Academy of Sleep Medicine; Berry et Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 14 Ideas clave al., 2017) y entre un 20-25 % en la fase REM (Carskadon y Dement, 2017), aunque las distribuciones son muy variables dependiendo de la edad, de los patrones hipnológicos y de los facilitadores e inhibidores conductuales y del ritmo circadiano. Figura 3. Frecuencias de las ondas cerebrales. Fuente: Verano, 2022. L a puntuación de los estadios del sueño es una tarea fundamental a la hora de evaluar objetivamente el sueño con polisomnografía. La puntuación manual de los estadios del sueño requiere mucho tiempo y puede ser inconsistente porque las reglas de puntuación son susceptibles de interpretación subjetiva. Cuando se entrega una grabación de PSG a dos técnicos diferentes, estos tienden a coincidir solo en el 85-90 % de las épocas. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 15 Ideas clave Actualmente se está proponiendo el uso de la inteligencia artificial para la puntuación de las etapas del sueño. De este modo, se daría a los ordenadores un conjunto de miles de épocas de sueño previamente puntuados por humanos para que aprendan la relación entre los datos y la fase de sueño esperada. Una vez completado el aprendizaje, los algoritmos se prueban en nuevas épocas no vistas y se comparan con la puntuación humana para saber si el algoritmo funciona tan bien como los humanos (Cesari et al., 2021). Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 16 Ideas clave 7.5. Mecanismos fisiológicos de la vigilia y el sueño Antes de comenzar, hay que tener en cuenta que el sueño no ocurre porque las neuronas se cansan y se desconectan. Como en otras conductas, el sueño ocurre cuando se activan determinados circuitos neuronales. Las conductas alternantes sueño-vigilia se encuentran en todas las especies, lo que sugiere que los mecanismos biológicos deben encontrarse en estructuras básicas que forman parte de un sistema neurobiológico. Hoy se conocen la mayoría de las estructuras responsables (algunas de ellas ya se han nombrado en el epígrafe anterior) y sabemos que están anatómicamente conectadas entre sí. Se trata de un sistema muy complejo porque, así como se ha demostrado que participan distintas estructuras cerebrales, también lo hacen diferentes neurotransmisores. Arousal y vigilia Para poder conocer las estructuras implicadas en los procesos de sueño y vigilia, se han llevado a cabo estudios de encéfalo aislado y cerebro aislado en los que se han estudiado las repercusiones que había sobre la conducta y la realización de diferentes transecciones (Friedman et al., 2010). En aquellos de encéfalo aislado, se realizan transecciones por encima de la médula espinal y por debajo del tronco cerebral y, en aquellos de cerebro aislado, se realizan transecciones por encima del tronco cerebral. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 17 Ideas clave Bremer (1935) señaló que durante los experimentos del encéfalo aislado se observaban señales de despertar bioeléctrico y comportamental. Por otro lado, en los estudios con cerebro aislado se perdían las señales de vigilia y aparecían las de sueño. Esto lo atribuyó a la eliminación de los impulsos de las vías ascendentes hacia el tronco del encéfalo. Entonces, ¿estamos despiertos porque recibimos información? Esto sería incorrecto por dos puntos: ▸ En el caso del cerebro aislado, todavía llega información sensorial por los nervios olfativos y visuales (pares craneales I y II) que entran al cerebro por encima del tronco cerebral. ▸ Realmente no somos tan dependientes de los estímulos externos. Posteriormente, Moruzzi y Magoun descubrieron en 1949 el vínculo del tronco cerebral con el tálamo. Ellos cartografiaron el tronco encefálico mediante descargas eléctricas y demostraron que la estimulación de alta frecuencia en el núcleo del tronco encefálico produce respuestas de excitación en el córtex. Esta reacción significaba que aquí podría existir una especie de despertador: el sustrato biológico de la vigilia. De hecho, eso demostraba que éramos dependientes de un sistema de vigilia y que probablemente el sueño surgiría cuando este se inhibiese. Estos autores demostraron que los impulsos ascendentes activadores provienen de la formación reticular del tronco encefálico y que la lesión de los impulsos ascendentes desde la formación reticular provoca sueño profundo. Por lo tanto, concluyeron que la vigilia es mantenida por el SRAA que actúa sobre el tálamo y la corteza. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 18 Ideas clave Actualmente, se sabe que la estimulación eléctrica de alta frecuencia es eficaz para provocar la excitación y el sueño profundo cuando se aplica a la formación reticular pontina. Los lugares más eficaces son los campos tegmentales gigantocelulares, cuyas neuronas se ramifican ampliamente por todo el tronco encefálico. Una segunda zona de excitación es el locus ceruleus, que contiene neuronas noradrenérgicas, cuyos axones se ramifican ampliamente e inervan la mayor parte del cerebro anterior, el cerebelo y la médula espinal. Un tercer centro es e l sistema dopaminérgico de fibras que surgen de la sustancia negra y el mesencéfalo cercano. Por último, existen pruebas de que la estimulación del hipotálamo es muy eficaz para producir excitación (Shepherd, 1988; Siegel, 2009). En resumen, hay una formación reticular en el tronco encefálico que se extiende hasta el tálamo que, cuando se activa, normalmente desencadenaría una respuesta de alerta. El tronco encefálico y el hipotálamo contienen múltiples poblaciones de neuronas que promueven la vigilia a través de la acción de varios neurotransmisores como la norepinefrina, la serotonina, la histamina y la orexina. Sueño NREM El sueño NREM es producido por las neuronas de la región preóptica del hipotálamo rico en el neurotransmisor GABA, lo que provoca una reducción del arousal inducida por la estimulación del SRAA. Además, varios estudios han señalado la importancia de las células serotoninérgicas de los núcleos del rafe del tronco encefálico en la mediación del sueño profundo y del núcleo del tracto solitario, que recibe fibras sensoriales de las papilas gustativas de la lengua, así como otras entradas viscerales (Shepherd, 1988; Siegel, 2009). Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 19 Ideas clave En resumen, en este sueño están implicadas estructuras como el hipotálamo y el tronco cerebral y se da una progresiva desactivación de la formación reticular activadora junto a una inhibición de las neuronas talámicas. Sueño REM La localización de los circuitos cerebrales que rigen la génesis del sueño REM fue investigada por primera vez por Michel Jouvet (1960), quien identificó una región en el tronco cerebral pontino dorsal que parecía crítica para la generación de atonía muscular durante el sueño REM. Como ya se ha señalado previamente, el sueño REM se caracteriza además de por los movimientos rápidos de los ojos, por un EEG parecido al de la vigilia y por atonía muscular. Unas manifestaciones del sueño REM se expresan hacia arriba (desincronización) y otras hacia abajo (atonía). ▸ Hacia arriba: ocurre una activación inicial sobre el núcleo reticular pontis oralis cuyo estímulo se propaga a dos núcleos (colinérgicos) clave: núcleo laterodorsal y pedúnculo pontino, que se encargarían de activar la corteza, generar la desincronización y los movimientos oculares. ▸ Hacia abajo: ocurre la proyección espinal desde el núcleo sublaterodorsal de una población sustancial de neuronas que funcionan para producir la atonía motora. Si no fuera así, la persona representaría lo que está soñando, lo que sería un desorden del sueño REM (o sueño REM sin atonía) (Peever y Fuller, 2017). Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 20 Ideas clave Figura 5. Circuitos implicados en la regulación del ciclo vigilia-sueño. Fuente: Velayos et al., 2007. En resumen, las áreas implicadas serían: corteza cerebral, tálamo, hipotálamo, núcleos de la base del prosencéfalo y sistemas reticulares difusos del tronco del encéfalo Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 21 Ideas clave 7.6. Principales trastornos del sueño En el sueño, como en todo proceso fisiológico, pueden encontrarse alteraciones o situaciones en las que el sueño no se está ajustando a lo que nuestro cuerpo necesita o donde nos está produciendo un malestar derivado de que este proceso no ocurra normalmente. Esto es lo que se conoce como trastornos del sueño. A continuación, se mostrarán algunos de los trastornos del sueño más conocidos: ▸ Insomnio: es un problema de salud pública y una de las quejas más frecuentes en la práctica médica. El trastorno se caracteriza por la dificultad para conciliar el sueño o mantenerlo, junto con un malestar considerable y trastornos del funcionamiento diurno (Bollu y Kaur, 2019). ▸ Hipersomnia: se caracteriza porque las personas presentan una alta somnolencia diurna, cansancio y bajo nivel de alerta asociados a la falta de sueño (por ejemplo, problemas de atención, memoria, etc.), aunque el número de horas de sueño efectivo sea normal. Existen numerosos trastornos de origen neurológico conocido o presunto que provocan somnolencia diurna excesiva, conocidos colectivamente como trastornos centrales de la hipersomnolencia. Entre ellos se incluyen los tipos uno y dos de narcolepsia, la hipersomnia idiopática, el síndrome de Kleine-Levin y la hipersomnia debida o asociada a enfermedades médicas, enfermedades neurológicas, enfermedades psiquiátricas, medicamentos o sustancias y duraciones insuficientes del sueño (Trotti y Arnulf, 2021). ▸ Narcolepsia: es un trastorno cerebral poco frecuente que refleja una pérdida o disfunción selectiva de las neuronas de orexina (también conocida como hipocretina) del hipotálamo lateral. Se caracteriza por somnolencia diurna excesiva con ataques irresistibles de sueño, cataplejía, alucinaciones hipnagógicas y parálisis del sueño. Tiene un inicio típico en la adolescencia y se han descrito dos subtipos de narcolepsia (tipo uno y tipo dos), ambos con perfiles clínicos similares, excepto por la presencia de cataplejía, que solo se da en pacientes con narcolepsia tipo uno. En los Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 22 Ideas clave episodios de cataplejía, la persona suele mantener la conciencia (Bassetti et al., 2019). ▸ Apnea e hipopnea: ocurre cuando el flujo de aire en las vías respiratorias se interrumpe durante el sueño. Estos bloqueos pueden ser completos (apnea) o parciales (hipopnea) y provocan una disminución de los niveles de oxígeno en la sangre. El diagnóstico se realiza contando el número de casos de paro respiratorio durante la noche (Gottlieb y Punjabi, 2020; Rundo, 2019). ▸ Parálisis del sueño: es una afección neurológica, una parasomnia del sueño REM. Se caracteriza por la atonía involuntaria del músculo esquelético y se produce principalmente al despertar o al quedarse dormido. Se pueden presentar alucinaciones hipnopómpicas o hipnagógicas. Pasado un tiempo, normalmente de un par de minutos, se recupera el tono muscular y la persona se puede mover con normalidad (Lodha y De Sousa, 2019). Las alucinaciones hipnagógicas e hipnopómpicas son alucinaciones fisiológicas. Las imágenes hipnagógicas aparecen durante el adormecimiento, mientras que las imágenes hipnopómpicas aparecen momentos previos al despertar completo. No son patológicas, ni síntoma de tener una enfermedad mental. ▸ Síndrome de las piernas inquietas: es un trastorno sensoriomotor frecuente caracterizado por una necesidad imperiosa de moverse que aparece durante el reposo o se exacerba con este, que se presenta por la tarde o por la noche y que desaparece o mejora durante el movimiento. El paciente percibe fuertes y molestos cosquilleos, picores o calambres que se alivian con el movimiento. Generan dificultad para iniciar el sueño y provocan numerosos despertares, lo que genera un sueño más ligero (Manconi et al., 2021). ▸ Bruxismo: es un trastorno del movimiento caracterizado por rechinar y apretar los dientes durante el sueño. Se asocia con desgaste dental y con lesiones y problemas de las encías (Melo et al., 2019). Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 23 Ideas clave A continuación, en el vídeo titulado Conocer una polisomnografía, se muestra cómo es el procedimiento habitual de corrección y análisis de las señales cerebrales durante el sueño. Accede al vídeo: https://unir.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Embed.aspx?id=2da74ce1-536c467d-b5b7-b04d00c4e6d4 Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 24 Ideas clave A continuación, en el vídeo titulado Insomnio, profundizaremos en las características del insomnio. Accede al vídeo: https://unir.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Embed.aspx?id=3f546628-103f4f6c-8df3-b04d00c4e70d Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 25 Ideas clave 7.7. Referencias bibliográficas Acebo, C. y LeBourgeois, M. K. (2006). Actigraphy. Respiratory care clinics of North America, 12(1), 23-30. https://doi.org/10.1016/j.rcc.2005.11.010 Anafi, R. C., Kayser, M. S. y Raizen, D. M. (2019). Exploring phylogeny to find the function of sleep. Nature Reviews Neuroscience, 20(2), 109-116. https://doi.org/10.1038/s41583-018-0098-9 Arand, D. L. y Bonnet, M. H. (2019). The multiple sleep latency test. Handbook of Clinical Neurology, 160, 393-403. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-64032-1.000266 Bassetti, C. L., Adamantidis, A., Burdakov, D., Han, F., Gay, S., Kallweit, U., Khatami, Koning, Kornum, Lammers, Liblau, Luppi, Mayer, Pollmächer, Sakurai, Sallusto, Scammell, Tafti y Dauvilliers, Y. (2019). Narcolepsy—clinical spectrum, aetiopathophysiology, diagnosis and treatment. Nature Reviews Neurology, 15(9), 519-539. https://doi.org/10.1038/s41582-019-0226-9 Berry, R. B., Brooks, R., Gamaldo. C. E., Harding, S. M., Lloyd, R. M., Marcus, C. L. y Vaughn, B. V. (2017). The AASM Manual for the Scoring of Sleep and Associated Events: Rules, Terminology and Technical Specifications (Versión 2.4). American Academy of Sleep Medicine. Bollu, P. C. y Kaur, H. (2019). Sleep medicine: insomnia and sleep. Missouri Medicine, 116(1), 68-75. https://europepmc.org/article/MED/30862990 Bremer, F. (1935). Isolated brain and physiology of sleep . CR Soc Biol, 118, 12351241. Buela-Casal, G. (1996). El sueño y sus trastornos. Aguilar. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 26 Ideas clave Buela-Casal, G. y Navarro, J. F. (Eds.) (1990). Avances en la investigación del sueño y sus trastornos. Siglo XXI. Buysse, D. J., Reynolds III, C. F., Monk, T. H., Berman, S. R. y Kupfer, D. J. (1989). The Pittsburgh Sleep Quality: A new instrument for psychiatric practice and research. Psychiatry Research, 28(2), 193-213. https://doi.org/10.1016/0165-1781(89)90047-4 Cesari, M., Stefani, A., Penzel, T., Ibrahim, A., Hackner, H., Heidbreder, A., Szentkirályi, A., Stubbe, B., Völzke, H., Berger, K. y Högl, B. (2021). Interrater sleep stage scoring reliability between manual scoring from two European sleep centers and automatic scoring performed by the artificial intelligence–based StanfordSTAGES algorithm. Journal of Clinical Sleep Medicine, 17(6), 1237-1247. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33599203/ Carskadon, M. A. y Dement, W. C. (2017) Normal Human Sleep: An Overview. En M. H. Kryger, T. Roth y W. C. Dement (Eds.), Principles and Practice of Sleep Medicine: Fifth Edition. Sixth Edit, (16-26). Elsevier Inc. Clínica Hospital del Profesor. (s. f.). Polisomnografía [Imagen]. https://www.chp.cl/web-chp/polisomnografia.html Dement, W. y Kleitman, N. (1957). Cyclic variations in EEG during sleep and their relation to eye movements, body motility, and dreaming. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, 9(4), 673-690. Diekelmann, S. y Born, J. (2010). The memory function of sleep. Nature Reviews Neuroscience, 11(2), 114-126. https://doi.org/10.1038/nrn2762 Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 27 Ideas clave Friedman, E. B., Sun, Y., Moore, J. T., Hung, H. T., Meng, Q. C., Perera, P., Joiner, W. J., Thomas, S. A., Eckenhoff, R. G., Sehgal, A. y Kelz, M. B. (2010). A conserved behavioral state barrier impedes transitions between anesthetic-induced unconsciousness and wakefulness: evidence for neural inertia. PloS one, 5(7), e11903. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0011903 Gottlieb, D. J. y Punjabi, N. M. (2020). Diagnosis and management of obstructive sleep apnea: a review. Jama, 323(14), 1389-1400. https://doi.org/10.1001/jama.2020.3514 Johns, M. W. (1992). A new method for measuring daytime sleepiness: The Epworth sleepiness scale. Sleep, 14(6), 540-545. Jouvet, M. (1960). Release of the «paradoxal pase» of sleep by stimulation of the brain stem in the intact and chronic mesencephalic cat. Comptes Rendus des Seances de la Societe de Biologie et de ses Filiales, 154, 636-641. Leocadio-Miguel, M. A. y Fontenele-Araújo, J. (2022). Actigraphy. In Sleep Medicine and Physical Therapy (pp. 411-424). Springer, Cham. Lodha, P. y De Sousa, A. (2019). Sleep paralysis: A brief clinical review. Telangana Journal of Psychiatry, 5(1), 3-6. http://dx.doi.org/10.18231/j.tjp.2019.002 Loomis, A. L., Harvey, E. N. y Hobart, G. (1935). Further observations on the potential rhythms of the cerebral cortex during sleep. Science, 82(2122), 198-200. Lyons, A.S., y Petrucelli, R.J. (1987). Medicine: An Illustrated History. Harry H. Abrams. Manconi, M., Garcia-Borreguero, D., Schormair, B., Videnovic, A., Berger, K., Ferri, R., y Dauvilliers, Y. (2021). Restless legs syndrome. Nature reviews Disease Primers, 7(1), 1-18. https://doi.org/10.1038/s41572-021-00311-z Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 28 Ideas clave Melo, G., Duarte, J., Pauletto, P., Porporatti, A. L., Stuginski‐Barbosa, J., Winocur, E., Flores-Mir y De Luca Canto, G. (2019). Bruxism: an umbrella review of systematic r e v i e w s . Journal of Oral Rehabilitation, 46(7), 666-690. https://doi.org/10.1111/joor.12801 Morin, C. M., Stone, J., Trinkle, D., Mercer, J. y Remsberg, S. (1993). Dysfunctional beliefs and attitudes about sleep among older adults with and without insomnia complaints. Psychology and Aging, 8(3), 463. https://doi.org/10.1037/0882- 7974.8.3.463 Moruzzi, G. y Magoun, H. W. (1949). Brain stem reticular formation and activation of the EEG. Electroencephalography and Clinical Neurophysiology, 1(1-4), 455-473. Morrison, A. R. (2011). The discovery of REM sleep: the death knell of the passive theory of sleep. In Mallick, B. N., Pandi-Perumal, S. R., McCarley, R. W. y Morrison, A. R. (Eds.). (2011). Rapid eye movement sleep: regulation and function. Cambridge University Press. Peever, J. y Fuller, P. M. (2017). The biology of REM sleep. Current Biology, 27(22), R1237-R1248. https://doi.org/10.1016/j.cub.2017.10.026 Rechtschaffen, A. y Kales, A. (Eds.) (1968). A manual of standardized terminology and scoring system for sleep stages of human subjects. UCLA Brain Information Service. Rundo, J. V. (2019). Obstructive sleep apnea basics. Cleveland Clinic Journal of medicine, 86(9 Suppl 1), 2-9. https://doi.org/10.3949/ccjm.86.s1.02 Rundo, J. V. y Downey III, R. (2019). Polysomnography. Handbook of clinical neurology, 160, 381-392. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-64032-1.00025-4 Shepherd, G. M. (1988). Neurobiology. Oxford University Press. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 29 Ideas clave Siegel, J. M. (2009). The neurobiology of sleep. En J. M. Siegel (autor), Seminars in neurology (Vol. 29, No. 04, pp. 277-296). Thieme Medical Publishers. Sociedad Española de Sueño. (2016). Ejemplo de Actograma [Imagen]. Guía de actigrafía en las unidades de sueño. https://ses.org.es/wp- content/uploads/2016/12/guia-de-actigraf%C3%ADa-en-unidades-de-sueno.pdf Trotti, L. M. y Arnulf, I. (2021). Idiopathic hypersomnia and other hypersomnia 20-31. https://doi.org/10.1007/s13311-020- syndromes. Neurotherapeutics, 18(1), 00919-1 Vassalli, A. y Dijk, D. J. (2009). Sleep function: current questions and new a p p r o a c h e s . European Journal of Neuroscience, 29(9), 1830-1841. http://dx.doi.org/10.1111/j.1460-9568.2009.06767.x Velayos, J. L., Moleres, F. J., Irujo, A. M., Yllanes, D. y Paternain, B. (2007). Bases anatómicas del sueño. Anales del Sistema Sanitario de Navarra 30, 7-17. http://www.cfnavarra.es/salud/anales/textos/vol30/sup1/suple2.html Verano, J. (2022). Ondas alfa y sueño [Imagen]. Sleep Fundation. https://www.sleepfoundation.org/how-sleep-works/alpha-waves-and-sleep Neurociencia Cognitiva Tema 7. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 30 A fondo Usted preguntará por qué dormimos TEDx Talks. (2019, julio 8). Usted preguntará por qué dormimos | Diego Golombek | TEDxRiodelaPlata [Vídeo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch? v=HVKpuKmCIbg ¿Por qué, cuándo, cuánto y cómo dormimos? Una epidemia recorre el mundo: la adicción a la vigilia, esa propensión a dormir cada vez menos que, además de volvernos zombis somnolientos, nos enferma, engorda y pone de mal humor. El sueño no es una comodidad, sino una necesidad. Diego Golombek nos muestra que para soñar primero hay que dormir. Diego Golombek es doctor en Ciencias Biológicas, profesor titular de la Universidad Nacional de Quilmes e investigador principal del CONICET. Neurociencia Cognitiva Tema 7. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 31 A fondo Accede al vídeo: https://www.youtube.com/embed/HVKpuKmCIbg Neurociencia Cognitiva Tema 7. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 32 A fondo El sueño Tres 14. (2008, abril 20). Sueño [Vídeo]. RTVE. http://www.rtve.es/alacarta/videos/tres14/tres14-sueno/764918/ En este programa de Tres 14 veremos cómo Eugene Aserinsky descubrió la fase REM del sueño e intentaremos dar respuesta a algunas cuestiones que aún quedan pendientes en el estudio del sueño, como ¿por qué dormimos? o ¿por qué soñamos? Neurociencia Cognitiva Tema 7. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 33 A fondo How to see your brain working University of Derby. (s. f.). How to see your brain working - Measuring electrical activity using EEG [Vídeo]. YouTube. http://youtu.be/I3j2VrhqTAA Mike Batashvili, profesor de la Universidad de Derby, nos ofrece en este vídeo una introducción a la encefalografía. Accede al vídeo: https://www.youtube.com/embed/I3j2VrhqTAA Neurociencia Cognitiva Tema 7. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 34 Test 1. Los ritmos beta son: A. Los de la fase IV de sueño. B. Los que hay cuando estamos atentos. C. Los más sincronizados. D. Ninguna de las anteriores. 2. Aproximadamente un 75 % del tiempo total de sueño se invierte en: A. Sueño NREM. B. Sueño REM. C. Las ondas delta. D. Las ondas theta. 3. Un núcleo implicado en el control neural del sueño es: A. Los núcleos atónicos. B. El hipotálamo. C. La amígdala. D. La corteza occipital. 4. El trastorno de sueño en el que se mantiene consciencia, mientras que no se tiene control sobre el movimiento es: A. Cataplexia. B. Narcolepsia. C. Catarsis. D. Parálisis del sueño. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 35 Test 5. «Mucha actividad cerebral, poca muscular, mucha ocular», se corresponde con el estadio de sueño: A. NREM. B. Ligero. C. Lento. D. REM. 6. La polisomnografía: A. Evalúa la somnolencia diurna excesiva. B. Registra los patrones motores de la persona. C. Permite conocer las fases de sueño. D. Debe ir acompañada del consumo de melatonina. 7. Se produce cuando hay interrupciones en el paso del flujo aéreo en las vías respiratorias: A. Parálisis respiratoria del sueño. B. Hipersomnia. C. Apnea e hipopnea. D. Ninguna de las anteriores. 8. Si el SRAA se activa: A. Se promueve el sueño. B. Se promueve la vigilia y el estado de consciencia. C. Se sincronizan los ritmos circadianos. D. Se libera GABA. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 36 Test 9. La fase I del sueño: A. Tiene un 30 % de sueño delta. B. Implica movimiento sacádico de los ojos. C. Ocupa un alto porcentaje de nuestra noche. D. Es una fase de transición. 10. La escala de Pittsburg: A. Evalúa la somnolencia diurna. B. Valora la percepción que el paciente tiene de sus problemas de sueño. C. Tiene en cuenta el mes previo a la evaluación. D. Ninguna de las anteriores. Neurociencia Cognitiva Tema 7. Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 37 Tema 8 Neurociencia Cognitiva Tema 8. Lenguaje Índice Esquema Ideas clave 8.1. Introducción y objetivos 8.2. Aspectos fundamentales del lenguaje humano 8.3. Neuroanatomía del lenguaje y sus alteraciones 8.4. Bases neuronales de la comprensión del lenguaje oral (Gazzaniga et al., 2014) 8.5. Bases neuronales de la producción del lenguaje oral (Gazzaniga et al., 2014) 8.6. Referencias bibliográficas A fondo Los hitos del lenguaje Desarrollo del lenguaje oral Test Esquema Neurociencia Cognitiva Tema 8. Esquema © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 3 Ideas clave 8.1. Introducción y objetivos Como sabrás, el tema del lenguaje es complejo por el objeto de estudio en sí mismo y por su relación tan estrecha con aspectos como el pensamiento, la conducta o la autorregulación. En este tema se estudiarán las relaciones existentes entre el desarrollo del cerebro y las funciones mentales, haciendo hincapié en el lenguaje. Una vez finalizado el tema, el alumno habrá conseguido los siguientes objetivos: ▸ Conocer los aspectos funcionales del lenguaje. ▸ Reconocer los principales déficits asociados con el lenguaje. ▸ Reconocer las bases neurales de la comprensión, producción y lectoescritura. ▸ Conocer los principales modelos cognitivos. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 4 Ideas clave 8.2. Aspectos fundamentales del lenguaje humano El lenguaje tiene múltiples formas de comunicación, si bien los más usados y en los que nos centraremos son el habla y la escritura, no debemos olvidar que existen otras formas de comunicación como son el lenguaje de signos, la lectura de labios o el braille. Todas ellas, a excepción de los procesos perceptivos/motores específicos de cada una, presentan los mismos mecanismos de producción y comprensión. Para poder comprender correctamente el tema, debemos conocer ciertos conceptos sobre el lenguaje, y es que el lenguaje consta de distintas dimensiones que podrían clasificarse de la siguiente manera. En la sección A fondo encontrarás un recurso complementario muy interesante sobre el desarrollo del lenguaje: Los hitos del lenguaje. Dimensiones del lenguaje (Narbona y Chevrie-Muller, 2003) Según la forma ▸ La fonología: elementos fónicos o unidades de una lengua desde el punto de vista de su función. ▸ La morfología: estructura de las palabras. ▸ La sintaxis: coordinación y unión de palabras para formar oraciones y expresar conceptos. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 5 Ideas clave Según el contenido ▸ La semántica: significado de las palabras en sí mismas y en su contexto. Según el uso La pragmática: el uso comunicativo del lenguaje. Según los procesos ▸ La comprensión: ponemos la atención en el receptor. ▸ La producción: ponemos la atención en el emisor. En la sección A fondo encontrarás un recurso complementario muy interesante sobre el desarrollo del lenguaje: Desarrollo del lenguaje oral. ¿Cómo representamos el significado de una palabra? E l acceso al significado de la palabra es el primer y principal paso para poder generar una comprensión del lenguaje correcto. Este acceso al significado de las palabras se da gracias al conocido almacén de las palabras y conceptos, denominado principalmente como lexicón (Gazzaniga et al., 2014). E l léxico mental o lexicón es la estructura cognitiva que contiene un conjunto de información semántica, sintáctica y de forma de las palabras, así como sus términos, que se encuentran almacenados en la memoria y que se pueden recuperar y utilizar para la comunicación. Es decir, se trata del conocimiento que una persona tiene Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 6 Ideas clave sobre el vocabulario de su lengua materna. Actualmente, si bien la mayoría de las teorías del lenguaje están de acuerdo con el concepto de lexicón, cada una propone modelos distintos considerando principalmente dos aspectos diferenciales: los modelos centrados en diferenciar la existencia de un lexicón para la producción y otro para la comprensión; y los modelos de lexicón centrados en distinguir entre input y output léxico (Gazzaniga et al., 2014). El procesamiento del lenguaje es serial, este cambiará dependiendo de si lo que estamos realizando es un output del lenguaje o si estamos recibiendo un input del lenguaje, así como las modalidades sensoriales o motoras aplicadas para el lenguaje. Si nos centramos en el lenguaje hablado, por ejemplo, los receptores de la información, es decir, los que reciben el input, tienen un procesamiento inicialmente perceptivo, en este caso auditivo, y tras ello un procesamiento complejo del lenguaje para comprender este mismo. En cambio, en el caso de los emisores, generamos un output, el procesamiento será a la inversa y, en vez de poner en juego aspectos perceptivos, activaremos el aparato locomotor. Al centrarnos de manera generalizada en el procesamiento del lenguaje, existen tres funciones que son aceptadas por la mayoría de la comunidad en lo que respecta al acceso al léxico (Gazzaniga et al., 2014): ▸ Acceso al léxico: proceso por el cual el output perceptual es analizado y activa la representación mental de la forma de la palabra en el lexicón, este procesamiento incluye atributos semánticos y sintácticos. ▸ Selección léxica: es en este estadio en el que la representación léxica de la palabra Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 7 Ideas clave percibida selecciona correctamente una de las que tiene el lexicón. ▸ Integración léxica: es en este paso donde las palabras ya asociadas con el lexicón se integran para darle sentido a una oración, discurso o un contexto basándose en la gramática y la sintáctica. No obstante, este proceso puede realizarse previamente a haber analizado completamente la palabra, ya que las palabras otorgan una información léxica relevante teniendo solo el morfema. Pero ¿qué es un morfema? ¿y un fonema? ▸ Morfema: es la unidad más pequeña de la lengua para el significado de esa palabra. ▸ Fonema: es la unidad más pequeña que genera un sonido. Si bien es en base a esto que solemos analizar las palabras, no nos podemos olvidar de los conceptos como el grafema, que sería el equivalente al fonema en la escritura. Ejemplo de morfema: paraguas; aguafiestas; las palabras desaguar; aguado; aguarrás; desaguar; tienen el mismo morfema (agua). Añadimos el sentido de la palabra y profundizamos en el significado al incorporar prefijos (desaguar, paraguas) y sufijos (aguado, aguarrás, aguafiestas). Ejemplo de fonema: cuando escuchamos la palabra rata podemos diferenciarla de la palabra lata fácilmente por los fonemas ra y la. No obstante, para algunos idiomas los fonemas generados con las letras R y L no logran diferenciarse, como pasa con el japonés, por lo que para un japonés sería muy difícil diferenciar estas dos palabras de manera aislada. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 8 Ideas clave ¿Qué es el modelo de lexicón? Existen una gran cantidad de modelos sobre el lexicón, no obstante, el modelo más aceptado hasta la actualidad es el propuesto por Collins y Loftus en 1975. Este modelo propone que el significado de las palabras está representado por una red semántica en la que las palabras se figuran por nodos conceptuales interconectados (Figura 1) (Gazzaniga et al., 2014). Una vez se activase el nodo de la palabra, este activaría a su vez otros nodos cercanos conectados, lo que generaría una ola o barrido de activación de nodos conexos y cercanos, que activarían no solo el significado de esa palabra, sino también el concepto de otras relacionadas. Por ejemplo, si la palabra que nos llega es almendro, se activaría el nodo «almendro» y propagaría su activación por la red léxica, lo que activaría conceptos como otros tipos de árboles, englobados todos dentro del concepto árbol, que a su vez se engloba dentro de vegetación, etc. También puede activar otros nodos relacionados, como tierra, agua, fotosíntesis, almendras, etc. Figura 1. Red semántica. Fuente: Gazzaniga et al., 2014. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 9 Ideas clave En el siguiente vídeo, titulado El proceso del lenguaje, podremos comprender de manera estructurada todo el proceso explicado con anterioridad. Accede al vídeo: https://unir.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Embed.aspx?id=cbaa2e52-8dea4be8-8266-b04d00c4e78e Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 10 Ideas clave 8.3. Neuroanatomía del lenguaje y sus alteraciones ¿Cuáles son las principales áreas involucradas en el lenguaje? El lenguaje es un proceso lateralizado que ocurre principalmente en el hemisferio izquierdo, principalmente en regiones alrededor de la cisura de Silvio (Gazzaniga et al., 2014). Es en el hemisferio izquierdo donde ocurre el procesamiento léxico, el análisis de los fonemas y la integración de aspectos ejecutivos y de memoria. Esto no quiere decir que el hemisferio derecho no sea también necesario para el procesamiento del lenguaje, el cual está asociado con la prosodia y el procesamiento emocional del lenguaje. Así mismo, aspectos como la integración, el procesamiento fonológico (áreas auditivas) y el procesamiento fonético son realizados de manera bilateral (Carlson, 2013; Güntürkün et al., 2020). Área de Broca (circunvolución frontal inferior - BA 44 y 45) El área de Broca es el principal implicado en la producción del lenguaje. Convierte la forma auditiva de las palabras en patrones de articulación motora (Gnedykh et al., 2022; Zaccarella et al., 2021). Parece ser que, además de la participación en el proceso articulatorio del lenguaje, el área de Broca tiene un papel importante en la adquisición del lenguaje (Gnedykh et al., 2022). Podemos dividir el área de Broca en dos regiones principales: el pars triangularis, el cual está relacionado con la comprensión del lenguaje proposicional, y el pars opercularis, el cual se encarga de la programación motora verbal (Chang et al., 2015). Una lesión en el área de Broca generaría principalmente afasia de Broca (Carlson, 2013). Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 11 Ideas clave Área de Wernicke (circunvolución temporal superior posterior - BA 22) Es un área asociada comúnmente con la comprensión del lenguaje, ya que genera una activación cortical al reconocer las palabras o al querer producirlas (Binder, 2017; Chang et al., 2015). No obstante, la evidencia reciente muestra que esta región no es crítica para la percepción del habla o para la comprensión de las palabras. Más bien, apoya la recuperación de formas fonológicas (representaciones mentales de secuencias de fonemas) que se utilizan para la salida del habla y tareas de memoria a corto plazo (Binder, 2017). Una lesión en esta área generará principalmente afasia de Wernicke (Carlson, 2013). Fascículo arqueado El fascículo arqueado, como su nombre indica, es una agrupación de axones, es decir, una sustancia blanca que conecta principalmente el área de Broca con el área de Wernicke. A su vez, participa en aspectos de la memoria semántica, ya que posee conexiones entre el sistema auditivo motor y el sistema conceptual. Parece ser que el fascículo arqueado tiene una alta relevancia en la diferenciación del lenguaje de los humanos respecto al posible lenguaje o comunicación de otros animales, como los chimpancés, ya que los humanos presentamos un fascículo arqueado mucho más extenso y con conexiones más amplias (Eichert et al., 2019; Sierpowska et al., 2022). Una lesión en el fascículo arqueado generaría una afasia de conducción (Carlson, 2013). Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 12 Ideas clave Giro angular El giro angular lo podemos encontrar en el lóbulo parietal inferior posterior (BA 39), de manera bilateral. Presenta múltiples conexiones con otras áreas cerebrales y tiene gran importancia en sus conexiones con los lóbulos prefrontales (Seghier, 2013). Aún se desconoce al cien por cien cuál es su papel dentro de la producción y comprensión del lenguaje, pero parece estar implicado en la comprensión, procesamiento semántico y organización del pensamiento (Seghier, 2013). Estudios como el de Kim, et al. (2022) nos indican que el giro angular permite modular la actividad del ejecutivo central en lo que respecta al lenguaje. Es decir, el control ejecutivo del lenguaje debe modularse a través del giro angular. Otros autores como Branzi et al. (2021) apoyan esto e indican que la circunvolución angular izquierda apoya causalmente los procesos necesarios para la integración y codificación de la información dependiente del contexto durante el procesamiento del lenguaje. Es decir, el giro angular es parte fundamental del procesamiento del lenguaje y una lesión en esta área podría llegar a producir acalculia, agrafia o afasia semántica (Seghier, 2013). Alteraciones del lenguaje - afasias En este apartado nos centraremos especialmente en las alteraciones del lenguaje, concretamente en la afasia, si bien existen otras alteraciones como las dislexias, alexias o agrafías. El término afasia hace referencia a una serie de dificultades en la comprensión y producción del lenguaje, que están asociadas a un daño neurológico. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 13 Ideas clave Existen múltiples modelos que intentan explicar y diferenciar los distintos tipos de afasias existentes. En la actualidad, utilizamos un modelo creado por Geschwind (1970), el cual intenta mejorar el modelo clásico del procesamiento del lenguaje de Lichtheim. Modelo clásico de Lichtheim Este modelo está basado en las teorías localizacionistas y para estudiarlo nos centraremos en la imagen adjunta (Figura 2). Hay tres estructuras que resaltan: «A» para el área de Wernicke, «B» para el almacenamiento de la información conceptual y «M» HP para el área de broca, además de otras dos áreas indicadas como outputs motores e inputs sensoriales. Todas ellas se encuentran en estratos neurales diferentes, pero conectadas por materia blanca. En la imagen, además, aparecen unos trazos rojos que indican la localización de la lesión y, por ende, el tipo de afasia que se producirá (Eling, 2011). Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 14 Ideas clave Figura 2. Modelo de afasia de Lichtheim. Fuente: Gazzaniga et al., 2014. Modelo actual de Geschwind El modelo actual se basa más en la funcionalidad y en la sintomatología que en las áreas dañadas, de esta manera el modelo genera una especie de tabla comparativa de la sintomatología de cada una de las afasias. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 15 Ideas clave Tabla 1. Cuadrante explicativo de las principales alteraciones en las afasias. Fuente: basado en Geschwind, 1970. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 16 Ideas clave En el siguiente vídeo, titulado Trastornos del lenguaje, estudiaremos las alteraciones a través de un esquema que nos muestra las principales alteraciones de cada trastorno del habla. Accede al vídeo: https://unir.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Embed.aspx?id=a7864326-b9dd4aa2-a75e-b04d00c4e7b6 Afasia de Broca Su nombre viene dado en honor al fisiólogo Paul Broca, cuyos estudios permitieron descubrir el área de Broca y la subsecuente afasia de Broca. No obstante, tiene más nombres, como afasia expresiva, no fluente o anterior. El caso principal que impulsó el conocimiento de esta afasia fue realizado por Broca con un paciente conocido como el Sr. Tan. Esta persona tenía problemas graves en cuanto a la expresión del lenguaje, puesto que la única palabra que producía era Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 17 Ideas clave «Tan». Una vez fallecido, Broca descubrió en la autopsia un área altamente dañada, que posteriormente sería llamada Área de Broca. Esta afasia es conocida por aparecer debido a lesiones en la zona inferior del lóbulo frontal izquierdo o área de Broca. No obstante, algo que debemos tener en cuenta es que, si la lesión se encuentra solo en el área de Broca, el paciente no presentará afasia de Broca. Para considerarse afasia es necesario que la extensión de la lesión alcance zonas contiguas y sustancia blanca subcortical adyacente (Carlson, 2013). L a principal característica de los afásicos de Broca es su habla lenta, con esfuerzo y no fluida. Normalmente estas personas utilizan pocas palabras o incluso llegan solo a repetir una sola palabra, como pasaba con el Sr. Tan. Además, la mayoría de las palabras que usan son palabras de contenido (pera, abrigo, etc.) y no palabras funcionales o gramaticales, lo que genera frases telegráficas, donde palabras como muy, entonces o por tanto apenas aparecen. También pueden tener apraxia del habla, afasia agramática, anomia y dificultades de articulación. Y si bien l a comprensión parece estar preservada, en verdad sí tienen ciertas dificultades leves en esto también (Carlson, 2013; Gazzaniga et al., 2014). Finalmente, cabe destacar que estas personas son plenamente conscientes de su trastorno, lo que hace que lidiar con esta enfermedad sea mucho más difícil dado que son conscientes de su incapacidad para comunicarse y se ven a menudo frustrados (Gazzaniga et al., 2014). Entrevistador: Hola Claudia, ¿qué tal? Paciente: Hoola. E: ¿Me puedes decir cómo estás? P: Bien. Neurociencia Cognitiva Tema 8. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) 18 Ideas clave E: ¿Me puedes decir la frase entera por favor? P: Eee…rat… tooo…mee estooo estoooii pren. E: Repite conmigo «Estoy muy bien». P: Eeestiiin treeee… bien bien bien, noo nooo… Esstooii bibibriooo. E: ¿Me puedes decir cómo se llama esto? (señala una manzana). P: Mmmooooaaann…Mern…Mannstan. Afasia de Wernicke Este tipo de afasia, también llamada afasia posterior, receptiva o fluente, se caracteriza por presentar principalmente alteraciones en la fase de recepción, concretamente en la comprensión del lenguaje. Los afectado

Use Quizgecko on...
Browser
Browser