NEUROLOGÍA DE LA COGNICIÓN

El sistema nervioso central es el órgano cognitivo, que permite el control del medio interno, la aprehensión del medio externo y la constitución de un Yo consciente. Posee dispositivos que le permiten entrar en contacto con el medio interno y externo y modificarlos para poder conservar el precario equilibrio que permite la supervivencia de un organismo y su reproducción. Para ello es capaz de tratar la información que recibe y de ejecutar programas de acción.

En todos los niveles de su integración, desde el químico hasta el estructural (circuitos), el cerebro puede considerarse corno un órgano informático, sin que con esto se pretenda que el cerebro es una gran computadora. La analogía puede ser tentadora pero no pasa de ser una analogía, lejana de la verdad. Pero esto no quita que el encéfalo trata información a nivel subcelular, a nivel neuronal, a nivel de microcircuitos y al de áreas corticales. El sistema nervioso central funciona corno un todo, pero está constituido por partes funcionalmente distintas, aunque para cumplir una determinada función cornportarnenta~ varias porciones participan mancomunadamente. Así por ejemplo: la retina, el nervio óptico, el tálamo, la corteza visual, interactúan en la visión. En la exposición que sigue el hincapié será puesto en la corteza cerebral por tratarse de la porción del cerebro de más reciente adquisición. Un concepto fundamental a nivel del tratamiento de la información es, que existen en el cerebro módulos unitarios, bajo la forma de microcircuitos o circuitos neuronales locales. Cada módulo es un microcircuito local que procesa la información desde su entrada hasta su salida y este procesamiento impone transformaciones dependientes de las propiedades intrínsecas de la estructura y de sus conexiones. Para Vernon B. Mountcastle, creador de esta hipótesis, las diferentes partes del cerebro, corno los ganglios basales, tálamo, áreas corticales, etc. tendrían sus propios módulos.

En lo que se refiere a la corteza cerebral existiría un módulo único, que se repetiría. Las diferencias en la función real se deberían a las conexiones propias de cada región. En la corteza el módulo estaría representado por la llamada rninicolurnna de Mountcastle. La minicolumna cortical. La unidad funcional de la corteza cerebral estaría constituida por el ordenamiento vertical (en columna) de un grupo de células interconectadas. Esta unidad de base contendría unas 11 O células organizadas en un cilindro de 300 micras de diámetro. La rninicolurnna contiene un cierto nú- mero de neuronas efectoras piramidales y de neuronas estrelladas receptoras. Estas últimas son también interneuronas y pertenecen al tipo 11 de Golgi; las primeras son del tipo I de Golgi. Antes de adentrarnos en la que sería la manera de funcionar de este módulo, vale la pena recalcar que para Mountcastle la rninicolurnna es la misma en toda la corteza, la que sería un enorme conjunto de rninicolurnnas adosadas las unas al lado de las otras. Sin embargo, esto está lejos de estar demostrado y podríamos también suponer que la corteza está constituida por módulos diferentes; cada área poseyendo su propia rninicolurnna. De esta manera, desde el punto de vista estructural, las áreas no diferirían únicamente por sus conexiones, sino también por la organización de sus rninicolurnnas (módulos).

En los últimos años se ha hecho hincapié en los llamados "circuitos locales". Se llama así a circuitos en los que se hallan fundamentalmente implicadas las células del tipo 11 de Golgi. Contrariamente a las células del tipo 1, que tienen un axón largo, las neuronas del tipo 11 poseen un cilindroeje corto que se ramifica localmente. Estas células participan en una organización sináptica local, al núcleo o área al que pertenecen, pues no pueden actuar a distancia. En realidad sabemos en la actualidad que estas células poseen dendritas presinápticas, que establecen contactos locales con otras dendritas; su acción haciéndose sentir a nivel local. En otras palabras son activadas por corrientes electrotónicas graduadas y no por potenciales de acción. Las sinapsis dendro-dendríticas que se establecen permiten una enorme elasticidad, un ahorro de espacio y se hallan, probablemente, determinadas por la influencia del ambiente. Son de dos tipos: sinapsis químicas y sinapsis eléctricas. 

Es posible imaginar la organización de las minicolumnas corticales: poseen uno o varios aferentes, uno o varios efectores hacia otras áreas corticales y subcorticales y entre los dos numerosas interneuronas del tipo 11 de Golgi que establecen circuitos locales entre ellas, que permiten un tratamiento muy elaborado del mensaje. Vale la pena recalcar que existen argumentos para pensar que los circuitos dendro-dendríticos locales se establecen, al menos en parte bajo la influencia del medio ambiente. Al hablar de medio exterior es imposible ignorar la vieja querella entre inneistas y ambientalistas, que traducida en términos actuales podría esquematizarse de la siguiente manera: ¿La influencia que ejerce el medio ambiente sobre la organización de los circuitos cerebrales cae dentro de los límites de lo que está previsto genéticamente o pueden originarse circuitos que no han sido previstos por el código genético? Las áreas corticales El conocimiento adulto requiere de un adecuado desarrollo intelectual, además de condiciones ambientales y psicológicas (motivación) apropiadas. No nos ocuparemos de las dos últimas, pues salen del marco de este trabajo. En lo que respecta al desarrollo intelectual, nuevamente vamos a encontrar la oposición entre "inneistas y ambientalistas". La forma moderna de esta divergencia doctrinaria puede resumirse de la siguiente manera: Para los empiristas (ambientalistas) pueden producirse y de hecho así ocurre, transferencias de estructuras del medio ambiente hacia el sistema nervioso; es decir, que la organización funcional del cerebro "copia" las estructuras del medio. Por su parte los nativistas son solidarios de la vieja corriente racionalista, para la que el desarrollo mental sólo puede explicarse por la realización de un "plan" intrínseco al individuo. En otras palabras el medio ambiente no tiene una estructura intrínseca, sino que toda estructura le viene del organismo. Por ejemplo la estructura ligada a la percepción le es impuesta al medio por el cerebro y no es extraída de éste.

Como ya hemos expuesto más arriba el encéfalo y los organismos vivientes pueden ser considerados como sistemas cibernéticos, es decir como estructuras que tratan información. En lo que respecta al sistema nervioso se trataría del órgano más perfeccionado para tratarla. En efecto el código genético o el medio ambiente son fuente de procesos de información, que tratados y elaborados, originan el comportamiento. La tendencia a conservar el equilibrio del medio interno y del intercambio con el exterior es una hipótesis sobre entendida en el modelo neurológico. Por otro lado para el neurólogo los procesos mentaies son numerosos, aislables y específicos. Cada subestructura, constitutiva del todo, puede identificarse y aprehenderse por métodos particulares. Del mismo modo, la organización del medio no puede ser anexada tal cual por el cerebro. Es más bien su estructura propia la que determinará,los esquemas de organización del medio, quepodrán transferirse al organismo. La corteza cerebral está constituida por regiones histológica y funcionalmente distintas. Estas, se llaman áreas y han sido estudiadas sobre todo por los histólogos, los que las diferencian por su estructura y sus conexiones. 

El ser humano al nacer es capaz de determinadas actividades cognitivas, las que son fundamentalmente: la atención, la memoria, el lenguaje, el movimiento, la coordinación viso motora, la lateralidad, la percepción y la orientación espacial. Aunque se admite que el cerebro funciona como un todo organizado, la equifuncionalidad de sus distintas partes no se acepta en la actualidad. Las áreas anatómicas en las cuales está dividido un hemisferio, corresponden de manera no estricta con las áreas fisiológicas. En otras palabras, existe una correspondencia entre organización anatómica y función. Cada área es un subsistema que participa de otros subsistemas; cada uno de los cuales participa en el todo de una manera específica. La atención Ningún conocimiento puede lograrse sin una buena concentración. Esta, depende de determinadas estructuras encefálicas y de un período de maduración, sin el cual la concentración no es buena.

           En la atención podemos distinguir dos componentes fisiológicos: un tono atencional y un véctor. El tono atencional constituye una matriz de fondo que mantiene al individuo en estado de alerta y le permite inhibir una serie de estímulos no relievantes. Sobre esta matriz actúa él componente vectorial que dirige la actividad atencional del individuo hacia un determinado aspecto de la realidad. El tono de atención es regulado fundamentalmente por la formación reticulada activadora del mesencéfalo y el diencéfalo. El aspecto vectorial (de dirección de la atención) depende de la corteza parietal y sobre todo de la parte posterior del área "7 ".

La memoria Desde los estudios de SCOVILLE, PENFIELD Y MILNER, es muy conocido que las regiones del cerebro relievantes para la memoria se hallan estrechamente asociadas con el circuito que PAPEZ describió en 1937. Sus componentes son: la región Subicular del Hipocampo proyecta a través del Fornix al cuerpo Mamilar, este envía fibras al núcleo anterior del tálamo, el que a su vez proyecta al Gyrus Cinguli, éste es efector hacia el Presubiculum, de donde parten fibras hacia la región Entorrinal (área 28) y de ésta el mensaje regresa al Hipocampo. Una lesión bilateral de éste circuito provoca un síndrome amnésico, caracterizado fundamentalmente por una amnesia anterógrada. Las lesiones aisladas de cada uno de estos circuitos determina: una hipomnesia verbal, si la lesión es izquierda y una hipomnesia no verbal, si la lesión es derecha.