Cerebro

1. 8.2 CEREBRO.
Natalio Ramón Hernández.
Ana Karen Padrón del Ángel.
1 G

2. El cerebro consta de 5 lóbulos pares dentro de dos hemisferios convolutos,
este contiene sustancia blanca en su corteza y en los núcleos cerebrales.
El cerebro es el encargado de desempeñar casi todas las funciones superiores
del encéfalo.
Además, es la única estructura del telencéfalo y principal región del encéfalo
encargada de funciones mentales superiores.

3. • El cerebro consta de dos hemisferios:
Derecho e izquierdo.
Ambas conectadas por un tracto de fibras llamada “cuerpo calloso”.
Cuerpo calloso: Principal tracto de axones que interconecta a los hemisferios
cerebrales.

4. Corteza Cerebral.
• El cerebro consiste en una corteza cerebral externa, se caracteriza por tener
muchos pliegues y surcos llamados “convoluciones”.
Los pliegues elevados de las convoluciones se llaman circunvoluciones.
Y las ranuras deprimidas son los surcos.

5. • Cada hemisferio está subdividido por cisuras (surcos profundos), hacia 5
lóbulos, cuatro son visibles desde la superficie:
• Frontal
• Parietal
• Temporal
• Occipital
Y el quinto, la Ínsula, que se ubica en planos profundos cubierta por
porciones de los lóbulos frontal, parietal y temporal.

7. Funciones de los lóbulos.

8. El lóbulo frontal es la porción anterior de cada hemisferio, el surco central es
el que separa el lóbulo frontal del lóbulo parietal .
La circunvolución precental está involucrada en el control motor, se
encuentra ubicada en el lóbulo frontal justo enfrente del surco central.
La circunvolución poscentral está situada detrás del surco central en el lóbulo
parietal de cada hemisferio, en ella contiene la corteza somasensorial.
Corteza somasensorial: Es la encargada de la percepción de sensaciones, que
surgen a partir de receptores cutáneos, musculares, tendinosos y articulares.

10. Las cicunvoluciones precentral (motora) y poscentral ( sensitiva) se han
mapeado en pacientes conscientes en quienes se practica intervención
quirúrgica del encéfalo.
La estimulación eléctrica de áreas especificas de la circunvolución precental
causa movimientos específicos.
Y la estimulación de diferentes áreas de la circunvolución poscentral evoca
sensaciones en partes especificas del cuerpo.

12. • El lóbulo temporal, contiene centros auditivos que reciben fibras sensitivas
desde la cóclea década oído, también participa en la interpretación y
asociación de información auditiva y visual.
• El lóbulo occipital es el área primaria de la visión y coordinación de los
movimientos oculares.
• La ínsula esta implicada en la codificación de memoria e integración de
información sensitiva con respuestas viscerales, recibe información
olfatoria, gustativa, auditiva y somatosensorial (dolor).

13. Estudios demostraron activación de neuronas en los lóbulos frontal y parietal
cuando los monos efectuaron acciones dirigidas hacia una meta, y cuando
observaron a otros (monos y personas) realizar las mismas acciones.
Estas acciones llamadas neuronas espejos se han identificado mediante una fMRI
(Resonancia Magnética Funcional) en ubicaciones similares del encéfalo.
Muchos científicos creen que las neuronas espejos están comprendidas en la
capacidad para imitar a otros, entender las intenciones y la conducta de terceros, y
mostrar empatía con las emociones desplegadas por otros.

14. Visualización del encéfalo.
• Varias técnicas de imágenes permiten observar con detalle al encéfalo de
personas vivas.
La primera fue la tomografía computarizada (CT, del inglés computed
tomography) con rayos X. La CT comprende manipulación compleja por
computadora, donde se obtienen datos a partir de absorción de rayos X por
tejidos diferentes.
Usando esta técnica, los tejidos blandos como el encéfalo pueden observarse
a diferentes profundidades.

15. • La siguiente técnica es laTomografía por emisión de positrones (PET, del
inglés positrón emission tomography). En esta técnica se inyectan hacia el
torrente sanguíneo radioisótopos que emiten positrones.
• Los positrones son como los electrones, pero tienen una carga positiva. La
colicion de un positrón y un electrón da por resultado su aniquilación
mutua, y la emisión de rayos gamma, permite detectar y usar para
identificar células cerebrales que son mas activas. En medicina, la PET se
usa para determinar la etapa terminal de un cáncer y vigilar la respuesta a
tratamientos de dicha enfermedad.

16. • Una técnica mas para visualizar el encéfalo,
es la de Imágenes por Resonancia
Magnética (MRI). Esta técnica se basa en el
concepto de que los protones (H+), dado
que tienen carga y giran como imanes
pequeños. Un imán externo potente puede
alinear una proporción de los protones. La
mayoría de los protones forman parte de
moléculas de agua, esto permite hacer
distinciones claras entre la sustancia gris y
la sustancia blanca.

17. • Los científicos pueden estudiar el encéfalo funcionando en una persona
viva, con la técnica de Resonancia Magnética Funcional (fMRI). Esta técnica
visualiza la actividad neuronal incrementada dentro de la región del
encéfalo, mediante el flujo sanguíneo aumentado hacia la región encefálica
mas activa.
• Los registros de Magnetoencefalogramas (MEG) proporcionan imágenes
de la actividad del encéfalo en una escala de tiempo en milisegundos, y
pueden ser mas exactos que los registros de EEG.

19. Electroencefalograma.
• Los potenciales sinápticos producidos por cuerpos celulares y las dendritas
de la corteza cerebral cran corrientes eléctricas que se miden por
electrodos colocados en el cuero cabelludo.
Al registro de estas corrientes se llama Electroencefalograma o EEG.
Las desviaciones desde patrones EGG normales
pueden usarse para diagnosticar epilepsia y otros
estados anormales, y la ausencia de un trazo de
EEG es indicio de muerte cerebral.

20. Tipos de patrones de EEG.
• Hay 4 tipos de patrones de Electroencefalograma:
• Ondas Alfa
• Ondas Beta
• OndasTheta
• Ondas Delta

21. OndasAlfa.
• Se registran mejor a partir de las regiones parietal y occipital mientras una
persona está despierta y relajada pero con los ojos cerrados.
Estas ondas son oscilaciones rítmicas de 10 a 12 ciclos/segundo.
El ritmo Alfa en un niño menor de 8 años ocurre una frecuencia poco más
baja, de 4 a 7 ciclos/segundo.

22. Ondas Beta.
• Son mas intensas a partir de los lóbulos frontales, en especial en el área
cerca de la circunvolución precentral.
Estas ondas se producen por estímulos visuales y actividad mental.
Las ondas Beta ocurren a una frecuencia de 13 a 25 ciclos/segundo.

23. OndasTheta.
• Provienen de los lóbulos temporal y occipital.Tienen frecuencia de 5 a 8
ciclos/segundo.
Son comúnmente en recién nacidos, y en adultos que están durmiendo.
El registro de ondas theta en adultos despierto indica estrés emocional
intenso, y suele ser precursor de crisis nerviosa.

24. Ondas Delta.
• Emiten un patrón general a partir de la corteza cerebral.Tienen frecuencia
de 1 a 5 ciclos/segundo.
Son comunes durante el sueño y en un lactante despierto.
La presencia de ondas Delta en un adulto despierto indica daño cerebral.

25. Sueño.
• Así como los factores ambientales afectan al sueño, hay evidencia de que el
sueño está controlado genéticamente.
Lo anterior se comprueba por trastornos del sueño que afectan a varios
miembros de una familia y por heredabilidad de patrones de sueño.
La histamina y otros neurotransmisores promueven la vigilia, mientras que la
adenosina y el GABA promueven el sueño.
Vigilia: Estado del que está despierto, especialmente en las horas destinadas al sueño.

26. • Hay dos categorías de sueño:
• Sueño de movimientos oculares rápidos (REM): Ocurren los sueños que son
los suficientemente vividos para que se recuerden al despertarse. El
nombre se designo por los movimientos característicos de los ojos que
ocurren durante esta fase.
• Sueño no REM o, sueño en reposo: Es el resto del tiempo de sueño.

27. Estas dos fases pueden distinguirse por su patrón de EEG.
El patrón durante EEG durante el sueño REM consta de ondas theta (5 a 8
ciclos/segundo).
El sueño no REM se divide en cuatro fases, con base en los patrones EEG, la
fase 3 y 4 se conoce como “sueño de ondas lentas”, debido a sus ondas delta
(1 a 5 ciclos/segundo).

28. Cuando los neuronas disminuyen su indicie de activación en la transición
desde la vigilia hacia el sueño no REM.
El sueño REM se acompaña de un metabolismo encefálico total mas alto y de
un flujo sanguíneo mas alto hacia regiones del encéfalo que en el estado de
vigilia.
El sistema límbico está involucrado en las emociones y parte del mismo, la
amígdala, ayuda a mediar el temor y la ansiedad.

29. • Durante el sueño no REM la frecuencia respiratoria y cardiaca son muy
regulares; durante el sueño REM son tan irregulares como durante la
vigilia.
Los animales de menor tamaño necesitan mas sueño que los de mayor
tamaño, algunos científicos creen que el sueño no REM repara el daño
metabólico de las células producido por radicales libres.
Otra hipótesis menciona que el sueño no REM ayuda a la plasticidad neural
para el aprendizaje.
Ejemplo: Los juegos a quienes se permitió que tuvieran sueño no REM
después de un intento de aprendizaje y tuvieron mucho desempeño
mejorado a comparación de a los que no se les permitió.

30. • Otros estudios demuestran que la memoria a corto plazo se forma mientras
una persona permanece despierta, el sueño promueve la consolidación de
la memoria a corto plazo hacia la memoria a largo plazo.
• Se ha demostrado que el sueño REM beneficia la consolidación de
recuerdos no declarativos, pero la evidencia sugiere que ambas participen
en la consolidación de recuerdos declarativos y no declarativos.
De hecho la consolidación de la memoria es mejor cuando las fases de sueño
de onda lenta y REM siguen una a otra de forma natural.

31. Núcleos Basales.
• Los núcleos basales o ganglios basales son masas de sustancia gris
compuesta de cuerpos celulares de neuronas ubicados en planos profundos
de la sustancia blanca del cerebro.
El mas prominente de los núcleos es el cuerpo estriado, consta de varias
masas de núcleos. El núcleo caudado está separado de dos masas inferiores,
denominadas “núcleos lentiformes”.
Los núcleos basales funcionan en el control de los movimientos voluntarios.

33. • Las áreas de la corteza cerebral que controlan el movimiento, envían
axones a los núcleos basales, principalmente en el Putamen.
Los axones corticales liberan axones el neurotransmisor excitador
glutamato, que estimula neuronas en el putamen.
Estas neuronas envían axones desde el putamen hacia otros núcleos basales,
estos axones son inhibidores que liberan GABA.
El globo pálido y la sustancia negra envían axones inhibidores que liberan
GABA hacia el tálamo.

34. El tálamo a su vez, envía axones excitadores hacia las áreas motoras de la
corteza cerebral, lo que completa un “circuito motor”.
El circuito motor permite que ocurran movimientos voluntarios mientras
inhibe movimientos voluntarios mientras inhibe los movimientos
involuntarios.
El núcleo subtalamico del diencefalo y la sustancia negra del mesencéfalo se
incluyen dentro de los ganglios basales. La sustancia negra es notoria
porque la degeneración de las células dopaminergicas causa la enfermedad
de Parkinson