This is a presentation about the structure and function of the cerebral cortex as well as principles of consciousness. Many of the ideas are inspired by the article entitled "From Sensation to Cognition" by M.-Marsel Mesulam.

1. Organización general de
la corteza cerebral:
Estructura y función
by Amanda Legge

2. From sensation to cognition
M.-Marsel Mesulam
M.-Marsel Mesulam
by M.-Marsel Mesulaml

3. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

4. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
dos epicentros
interconectados

5. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
dos epicentros
interconectados componentes
corticales
adicionales

6. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
dos epicentros
interconectados componentes
corticales
adicionales
subnucleos talámicos

7. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
dos epicentros
interconectados componentes
corticales
adicionales
subnucleos talámicos
*La distribución de las
conexiones permite
procesamiento paralelo y
procesamiento en serie

8. 1.
2.
3.
4.
5.
Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

9. 1. conciencia espacial: cortex dorsal
posterior parietal y campos frontales del ojo
2.
3.
4.
5.
Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

10. 1. conciencia espacial: cortex dorsal
posterior parietal y campos frontales del ojo
2. lenguaje: area de Wernicke y
area de Broca
3.
4.
5.
Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

11. 1. conciencia espacial: cortex dorsal
posterior parietal y campos frontales del ojo
2. lenguaje: area de Wernicke y
area de Broca
3. memoria-emoción: hipocampo y amígdala
4.
5.
Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

12. 1. conciencia espacial: cortex dorsal
posterior parietal y campos frontales del ojo
2. lenguaje: area de Wernicke y
area de Broca
3. memoria-emoción: hipocampo y amígdala
4. memoria de trabajo/función ejecutiva:
cortex prefrontal y cortex posterior parietal
5.
Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

13. 1. conciencia espacial: cortex dorsal
posterior parietal y campos frontales del ojo
2. lenguaje: area de Wernicke y
area de Broca
3. memoria-emoción: hipocampo y amígdala
4. memoria de trabajo/función ejecutiva:
cortex prefrontal y cortex posterior parietal
5. identificación de caras y objetos:
cortexes mid-temporal y temporopolar
Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

14. 1. conciencia espacial: cortex dorsal
posterior parietal y campos frontales del ojo
2. lenguaje: area de Wernicke y
area de Broca
3. memoria-emoción: hipocampo y amígdala
4. memoria de trabajo/función ejecutiva:
cortex prefrontal y cortex posterior parietal
5. identificación de caras y objetos:
cortexes mid-temporal y temporopolar
Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala

15. Tarea: Nombrar colores
area de Broca area de Wernicke

16. Tarea: Nombrar colores
area de Broca
area visual
area de Wernicke
area auditivo
area transmodal

17. Tarea: Nombrar colores
area de Broca
area visual
area de Wernicke
area auditivo
area transmodal

18. area
auditivo
area transmodal
Tarea: Nombrar colores
area visual

19. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
uno a uno
Correspondencias entre lugares anatómicos,
computaciones neurales y comportamientos complejos:

20. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
Correspondencias entre lugares anatómicos,
computaciones neurales y comportamientos complejos:
uno a uno
uno a muchos
muchos a uno

21. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
Correspondencias entre lugares anatómicos,
computaciones neurales y comportamientos complejos:
uno a uno
uno a muchos
muchos a uno
*redes
intersectantes

22. Aplicación: Lesión

23. Aplicación: Lesión
lesión individual

24. Aplicación: Lesión
lesión individual
discapacidad de
múltiples dominios
de función cognitiva

25. Aplicación: Lesión
lesión individual
discapacidad de
múltiples dominios
de función cognitiva
o
no efectos de
discapacidad

26. Representación general de
una red neurocognitiva de gran escala
dos epicentros
interconectados componentes
corticales
adicionales
subnucleos talámicos
*La distribución de las
conexiones permite
procesamiento paralelo y
procesamiento en serie

27. Imágenes mentales

28. Imágenes mentales
*substratos neurales son
los mismos (como si
fuera una percepción del
mundo externo)

29. Imágenes mentales
*substratos neurales son
los mismos (como si
fuera una percepción del
mundo externo)
objetos - activación de los áreas
visuales ventrales occipito-
temporales Sakai y Miyashita, 1994

30. Imágenes mentales
*substratos neurales son
los mismos (como si
fuera una percepción del
mundo externo)
objetos - activación de los áreas
visuales ventrales occipito-
temporales
relaciones espaciales - activación
del cortex dorsal occipitoparietal
Roland y Gulyás, 1994
Sakai y Miyashita, 1994

31. Imágenes mentales
*substratos neurales son
los mismos (como si
fuera una percepción del
mundo externo)
el cortex prefrontal
lateral tiene un
papel importante
en los procesos
top-down
relacionados con
los imágenes
mentales
Kosslyn et al.,1994

32. ?

33. Búsqueda de novedad

34. Búsqueda de novedad

35. Búsqueda de novedad
'detector de bichos'

36. Búsqueda de novedad
respuesta
automática
=
'default
mode'
'detector de bichos'

37. Búsqueda de novedad
respuesta
automática
=
'default
mode'
eficiencia y fiabilidad
'detector de bichos'

38. Búsqueda de novedad
respuesta
automática
=
'default
mode'
eficiencia y fiabilidad
...pero...
'detector de bichos'

39. Búsqueda de novedad
respuesta
automática
=
'default
mode'
eficiencia y fiabilidad
...pero...
respuestas rígidas
'detector de bichos'

40. Búsqueda de novedad
(Jugar)

41. Búsqueda de novedad
no juegan
(Jugar)

42. Búsqueda de novedad
no juegan
juegan un poco
(Jugar)

43. Búsqueda de novedad
no juegan
juegan un poco
juegan
un montón
(Jugar)

44. Búsqueda de novedad
no juegan
juegan un poco
juegan
un montón
Butler, 1953
recompensa
(Jugar)

45. Búsqueda de novedad
no juegan
juegan un poco
juegan
un montón
Butler, 1953
recompensa
Swan y Carmelli, 1996
(Jugar)

46. Búsqueda de novedad
no juegan
juegan un poco
juegan
un montón
Butler, 1953
recompensa
Swan y Carmelli, 1996
5 años
(Jugar)

47. Búsqueda de novedad
no juegan
juegan un poco
juegan
un montón
Butler, 1953
recompensa
Swan y Carmelli, 1996
5 años
curiosidad
(Jugar)

48. Heron, 1957
*deprivación sensorial
puede causar alucinaciones
Búsqueda de novedad

49. Búsqueda de novedad
lóbulo frontal

50. Búsqueda de novedad
lóbulo frontal
P300

51. Búsqueda de novedad
lóbulo frontal
P300

52. Evaluación de sensación
*Emoción y motivación modulan el impacto
neural de eventos sensoriales que reflejan el
valor subjetivo de estos eventos al individuo
MotivaciónEmoción

53. Emoción Motivación
Amígdala
*Emoción y motivación modulan el impacto
neural de eventos sensoriales que reflejan el
valor subjetivo de estos eventos al individuo
Evaluación de sensación

54. *Emoción y motivación modulan el impacto
neural de eventos sensoriales que reflejan el
valor subjetivo de estos eventos al individuo
Bauer, 1982
MotivaciónEmoción
Amígdala
Evaluación de sensación

55. *Emoción y motivación modulan el impacto
neural de eventos sensoriales que reflejan el
valor subjetivo de estos eventos al individuo
Bauer, 1982
daño en los senderos
visuo-amygdaloides
MotivaciónEmoción
Amígdala
Evaluación de sensación

56. *Emoción y motivación modulan el impacto
neural de eventos sensoriales que reflejan el
valor subjetivo de estos eventos al individuo
Bauer, 1982
daño en los senderos
visuo-amygdaloides
MotivaciónEmoción
Amígdala
Lóbulo frontal
Evaluación de sensación

57. *Emoción y motivación modulan el impacto
neural de eventos sensoriales que reflejan el
valor subjetivo de estos eventos al individuo
Bauer, 1982
daño en los senderos
visuo-amygdaloides
MotivaciónEmoción
Amígdala
Lóbulo frontal
vs.
Watanabe, 1996
Evaluación de sensación

58. *Emoción y motivación modulan el impacto
neural de eventos sensoriales que reflejan el
valor subjetivo de estos eventos al individuo
Bauer, 1982
daño en los senderos
visuo-amygdaloides
MotivaciónEmoción
Amígdala
Lóbulo frontal
vs.
neurones dorso-
lateral prefrontal
Watanabe, 1996
Evaluación de sensación

59. Atención
Evaluación de sensación

60. Atención
magnitud
dirección
Evaluación de sensación

61. Atención
dirección
especialización de las neuronas
(i.e. el área de Wernicke a palabras)
magnitud
Evaluación de sensación

62. Atención
dirección
especialización de las neuronas
(i.e. el área de Wernicke a palabras)
● influencias 'bottom-up' del ARAS
(Ascending Reticular Activating System)
(i.e. nivel de alerta)
magnitud
Evaluación de sensación

63. Atención
dirección
especialización de las neuronas
(i.e. el área de Wernicke a palabras)
● influencias 'top-down' de los
cortex límbico y prefrontal
(i.e. modulaciones basadas en
factores como la novedad, la
emoción, la motivación, la intención
y las experiencias pasadas)
● influencias 'bottom-up' del ARAS
(Ascending Reticular Activating System)
(i.e. nivel de alerta)
magnitud
Evaluación de sensación

64. Atención
dirección
especialización de las neuronas
(i.e. el área de Wernicke a palabras)
● influencias 'top-down' de los
cortex límbico y prefrontal
(i.e. modulaciones basadas en
factores como la novedad, la
emoción, la motivación, la intención
y las experiencias pasadas)
● influencias 'bottom-up' del ARAS
(Ascending Reticular Activating System)
(i.e. nivel de alerta)
magnitud
Evaluación de sensación

65. Emoción
Motivación
Atención
Evaluación de sensación

66. Emoción
Motivación
Atención
*introducen un sistema de
valores al procesamiento
sensorial
Evaluación de sensación

67. Evaluación de sensación

68. protegidos de las
modulaciones
basadas en valores
Evaluación de sensación

69. protegidos de las
modulaciones
basadas en valores
¿Por qué?
Evaluación de sensación

70. Conclusiones (hasta ahora)

71. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición

72. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición
movimiento
y color

73. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición
identificación
perceptual y
categorical
movimiento
y color

74. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición
identificación
perceptual y
categorical
cosas transmodales
movimiento
y color

75. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición
identificación
perceptual y
categorical
cosas transmodales
movimiento
y color

76. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición
identificación
perceptual y
categorical
cosas transmodales
movimiento
y color

77. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición
identificación
perceptual y
categorical
cosas transmodales
tamaño
movimiento
y color

78. Conclusiones (hasta ahora)
visión y audición
movimiento
y color
identificación
perceptual y
categorical
cosas transmodales
tamaño
distancia
sináptica

79. ● Aprendizaje preferencial para experiencias que
son comportalmentalmente relevantes
Conclusiones (hasta ahora)

80. ● Aprendizaje preferencial para experiencias que
son comportalmentalmente relevantes
Conclusiones (hasta ahora)
● Consolidación de recuerdos importantes (sin
influencia disruptiva de cambios erráticos)

81. Debate de la conciencia

82. Conciencia individual
información sensorial

83. Conciencia individual
información sensorial

84. Conciencia individual
● percepción
● reconocimiento
● recolección
información sensorial

85. Conciencia individual
● percepción
● reconocimiento
● recolección
influencia subjetiva
información sensorial

86. Conciencia individual
● percepción
● reconocimiento
● recolección
influencia subjetiva
información sensorial

87. Conciencia individual
● percepción
● reconocimiento
● recolección
influencia subjetiva
información sensorial
presente
reconstruido

88. Conciencia individual
● percepción
● reconocimiento
● recolección
influencia subjetiva
información sensorial
presente
reconstruido
mitología personal de un pasado aproximado

89. Conciencia individual
● percepción
● reconocimiento
● recolección
influencia subjetiva
información sensorial
mitología personal de un pasado aproximado
*optimizar los valores adaptativos de los comportamientos
presente
reconstruido

90. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando un organismo responde a los eventos del
medio ambiente de una forma adaptativa que no es
completamente automática

91. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando un organismo responde a los eventos del
medio ambiente de una forma adaptativa que no es
completamente automática

92. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando un organismo responde a los eventos del
medio ambiente de una forma adaptativa que no es
completamente automática
Memoria de trabajo

93. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando un organismo responde a los eventos del
medio ambiente de una forma adaptativa que no es
completamente automática
Memoria de trabajo
● agrandar la influencia
temporal de eventos

94. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando un organismo responde a los eventos del
medio ambiente de una forma adaptativa que no es
completamente automática
Memoria de trabajo
● agrandar la influencia
temporal de eventos
● aumentar el número de
canales de procesamiento
que se pueden acomodar
simultáneamente

95. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando un organismo responde a los eventos del
medio ambiente de una forma adaptativa que no es
completamente automática
Memoria de trabajo
● agrandar la influencia
temporal de eventos
● aumentar el número de
canales de procesamiento
que se pueden acomodar
simultáneamente
sala de concierto

96. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando un organismo responde a los eventos del
medio ambiente de una forma adaptativa que no es
completamente automática
Memoria de trabajo
● agrandar la influencia
temporal de eventos
● aumentar el número de
canales de procesamiento
que se pueden acomodar
simultáneamente
sala de concierto
resonancia

97. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando el mismo evento/problema puede elicitar
múltiples soluciones

98. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● cuando el mismo evento/problema puede elicitar
múltiples soluciones
refugios

99. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental

100. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● identidad no cambia con
distintas propiedades
sensoriales

101. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● identidad no cambia con
distintas propiedades
sensoriales

102. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● identidad no cambia con
distintas propiedades
sensoriales

103. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● identidad no cambia con
distintas propiedades
sensoriales
● capacidad de asumir la
perspectiva de otras personas

104. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● identidad no cambia con
distintas propiedades
sensoriales
● capacidad de asumir la
perspectiva de otras personas

105. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● la habilidad de establecer múltiples representaciones
del mismo hecho

106. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● la habilidad de establecer múltiples representaciones
del mismo hecho

107. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
● la habilidad de establecer múltiples representaciones
del mismo hecho

108. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
animales vs. humanos

109. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
animales vs. humanos
'aquí-y-ahora'
de necesidades inmediatas

110. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
animales vs. humanos
'aquí-y-ahora'
de necesidades inmediatas
introspección e intencionalidad

111. ¿Cómo definimos a la conciencia?
relativismo mental
animales vs. humanos
'aquí-y-ahora'
de necesidades inmediatas
introspección e intencionalidad
Yo sé que tú piensas,
tú sabes que otros piensan,
y otros saben que nosotros pensamos

112. ¿Cómo definimos a la conciencia?
pensamiento

113. ¿Cómo definimos a la conciencia?
pensamiento:
actividad cerebral que
interviene entre
sensación y acción
pensamiento

114. ¿Cómo definimos a la conciencia?
pensamiento:
actividad cerebral que
interviene entre
sensación y acción
pensamiento comunicación

115. ¿Cómo definimos a la conciencia?
pensamiento:
actividad cerebral que
interviene entre
sensación y acción
pensamiento comunicación
comunicación:
el proceso por lo cual se
intercambia información
entre individuos por un
sistema de símbolos,
señales, o comportamiento

116. ¿Cómo definimos a la conciencia?
pensamiento:
actividad cerebral que
interviene entre
sensación y acción
pensamiento comunicación
comunicación:
el proceso por lo cual se
intercambia información
entre individuos por un
sistema de símbolos,
señales, o comportamiento
lenguaje

117. ¿Cómo definimos a la conciencia?
pensamiento:
actividad cerebral que
interviene entre
sensación y acción
pensamiento comunicación
comunicación:
el proceso por lo cual se
intercambia información
entre individuos por un
sistema de símbolos,
señales, o comportamiento
lenguaje:
un método de
comunicación usando
palabras de una forma
estructurada
lenguaje

118. ¿Cómo definimos a la conciencia?
pensamiento:
actividad cerebral que
interviene entre
sensación y acción
pensamiento comunicación
comunicación:
el proceso por lo cual se
intercambia información
entre individuos por un
sistema de símbolos,
señales, o comportamiento
lenguaje:
un método de
comunicación usando
palabras de una forma
estructurada
lenguaje
*lenguaje es una consecuencia del pensamiento, no la causa

119. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● el desarrollo del lenguaje la civilización

120. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● el desarrollo del lenguaje la civilización

121. ¿Cómo definimos a la conciencia?
● el desarrollo del lenguaje la civilización

122. ¿Cómo definimos a la conciencia?
*la estructura del
cerebro no ha
cambiado mucho...
¿Cómo definimos a la conciencia?
¿Cómo era posible esta transición?

123. ¿Cómo era posible esta transición?
¿Cómo definimos a la conciencia?
*la estructura del
cerebro no ha
cambiado mucho...
cognición individual cognición del grupo

124. ¿Cómo era posible esta transición?
¿Cómo definimos a la conciencia?
*la estructura del
cerebro no ha
cambiado mucho...
cognición individual cognición del grupo
lenguaje y la civilización

125. ¿Cómo era posible la transición a la civilización?
¿Cómo definimos a la conciencia?
La civilización depende de dos componentes:

126. ¿Cómo definimos a la conciencia?
La civilización depende de dos componentes:
1. La habilidad de tolerar cambios
¿Cómo era posible la transición a la civilización?

127. ¿Cómo definimos a la conciencia?
La civilización depende de dos componentes:
1. La habilidad de tolerar cambios
● migración
● estudiando fuera
¿Cómo era posible la transición a la civilización?

128. ¿Cómo definimos a la conciencia?
La civilización depende de dos componentes:
1. La habilidad de tolerar cambios
● migración
● estudiando fuera
● adaptación al
ambiente
¿Cómo era posible la transición a la civilización?

129. ¿Cómo definimos a la conciencia?
La civilización depende de dos componentes:
1.
2.
La habilidad de tolerar cambios
La transferencia de conocimientos entre individuos
● migración
● estudiando fuera
● adaptación al
ambiente
¿Cómo era posible la transición a la civilización?

130. ¿Cómo definimos a la conciencia?
La civilización depende de dos componentes:
1.
2.
La habilidad de tolerar cambios
La transferencia de conocimientos entre individuos
● migración
● estudiando fuera
● adaptación al
ambiente
¿Cómo era posible la transición a la civilización?

131. ¿Cómo definimos a la conciencia?
La civilización depende de dos componentes:
1.
2.
La habilidad de tolerar cambios
La transferencia de conocimientos entre individuos
acumulación transgeneracional gradual del conocimiento
● migración
● estudiando fuera
● adaptación al
ambiente
¿Cómo era posible la transición a la civilización?

132. ¿Cómo definimos a la conciencia?
¿Cómo era posible la transición a la civilización?
evolución
física del
cerebro
evolución
computacional

133. ¿Cómo definimos a la conciencia?
¿Cómo era posible la transición a la civilización?
evolución
física del
cerebro
evolución
computacional
inteligencia individual
como un vínculo dentro
de una red paralela

134. ¿Cómo definimos a la conciencia?
¿Cómo era posible la transición a la civilización?
recuerdos individuales biológicos

135. ¿Cómo definimos a la conciencia?
¿Cómo era posible la transición a la civilización?
recuerdos individuales biológicos la escritura

136. ¿Cómo definimos a la conciencia?
¿Cómo era posible la transición a la civilización?
recuerdos individuales biológicos la escritura
*aceleración de
la evolución
cognitiva

137. Conclusión

138. Conclusión

139. Conclusión
sensación a cognición (primer
nivel sináptico)

140. Conclusión
sensación a cognición (primer
nivel sináptico)
en términos de evolución:
credibilidad

141. Conclusión
sensación a cognición (primer
nivel sináptico)
en términos de evolución:
credibilidad
su futuro está limitado
por su pasado

142. Conclusión
sensación a cognición (primer
nivel sináptico)
en términos de evolución:
credibilidad
su futuro está limitado
por su pasado
un continuo de conciencia

143. Conclusión
sensación a cognición (primer
nivel sináptico)
en términos de evolución:
credibilidad
su futuro está limitado
por su pasado
un continuo de conciencia
presión continua de buscar y crear
novedad: flexible pero frágil

144. Conclusión
sensación a cognición (primer
nivel sináptico)
en términos de evolución:
credibilidad
su futuro está limitado
por su pasado
un continuo de conciencia
presión continua de buscar y crear
novedad: flexible pero frágil
nuestro futuro tiene potencial casi
infinito, pero es más incierto

145. Conclusión
un continuo de conciencia
presión continua de buscar y crear
novedad: flexible pero frágil
nuestro futuro tiene potencial casi
infinito, pero es más incierto
¿?