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Funciones de las partes del cerebro


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  1. Cómo funciona el cerebro
  2. El cerebro y sus funciones
  3. Qué es el tronco del encéfalo
  4. Qué es el cerebelo
  5. Funciones de las partes del cerebro

 
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El cerebro se divide en dos partes, el hemisferio izquierdo y el hemisferio derecho. A su vez cada uno de los dos hemisferios está dividido en cuatro lóbulos; el frontal, el parietal, el temporal y el occipital.

Partes funcionales del cerebro
Áreas funcionales del cerebro - Cliquear para ampliar la imagen

 

Lobulos del cerebro

 

 
Lóbulo frontal

El lóbulo frontal es el que se encuentra más adelante en el cerebro. Su límite posterior es la fisura de Rolando, o surco central, el cual lo separa del lóbulo parietal. En la parte de abajo se divide del lóbulo temporal por la fisura de Silvio que también es conocido como fisura lateral.

Este lóbulo tiene que lidiar con funciones cognitivas de nivel superior como el razonamiento y el juicio. A veces la llamada función ejecutiva, está asociada con la corteza pre-frontal. El lóbulo frontal también contiene algunas áreas corticales involucradas en el control de movimientos voluntarios de músculos, incluyendo aquellos necesarios para hablar y tragar.

Giros y surcos del cerebro
Circunvoluciones y surcos del cerebro

El área de Broca se encuentra en la tercera circunvolución frontal del hemisferio que domina el lenguaje. Esta área está involucrada en la coordinación o programación de los movimientos necesarios para la producción de sonidos del habla. Sin embargo, si bien es esencial para la ejecución de movimientos relacionados al habla, esta área no causa directamente el movimiento. La señales de las neuronas del área de Broca no genera los impulsos para el movimiento de los músculos de la boca, sino que genera una serie de instrucciones de movimiento, (una especie de receta o programa) que es enviado a las neuronas motoras superiores de la circunvolución o giro precentral (zona motora) que a su vez envía las señales necesarias a las neuronas motoras inferiores (nervios craneales y espinales) las cuales transmiten la señal hasta la placa motora de los músculos (o sea la unión neuromuscular o área donde los nervios se juntan con los músculos).

El área de Broca también está involucrada en el ordenamiento de las palabras. Las lesiones en el área de Broca, pueden generar problemas como la apraxia y la afasia.

La apraxia del habla es un desorden que provoca una incapacidad en el ordenamiento del posicionamiento de la musculatura del habla y en la secuencia de movimientos musculares voluntarios para la producción de fonemas y secuencias de fonemas. Sin embargo no está acompañada por incapacidad, lentitud o falta de coordinación destacable, de esos mismos músculos en reflejos o actos autónomos.

La persona que tiene apraxia no tiene la capacidad de integrar los movimientos musculares correctos para ciertas actividades relacionadas con la expresión o la realización de determinadas tareas aprendidas. Por ejemplo puede que use una palabra o acción completamente diferente de la que propone hablar o realizar. La persona con apraxia es frecuentemente consciente de los errores que comete.

Entre los síntomas de la apraxia se encuentran los siguientes:

  • Las palabras y los sonidos del habla de la persona pueden distorsionarse, repetirse u omitirse. Le es difícil juntar las palabras en el orden correcto de la oración.
  • Tiene que esforzarse para buscar la palabra correcta.
  • Las palabras más largas son más difíciles de utilizar. Esto sucede permanentemente o de vez en cuando.
  • Frases o dichos breves (como por ejemplo "¿Cómo está?") pueden ser utilizadas con frecuencia sin problema.
  • La persona con apraxia por lo general puede escribir mejor de lo que puede hablar.

Existen también otros tipos de apraxia incluyendo:

  • Apraxia bucofacial u orofacial: No puede realizar movimientos de la cara voluntarios como silbar, lamerse los labios o sacar la lengua.
     
  • Apraxia ideatoria: No puede realizar tareas complejas aprendidas en el orden que corresponde, como por ejemplo ponerse los calcetines antes de ponerse los zapatos.
     
  • Apraxia ideomotora: No puede realizar una tarea aprendida de manera voluntaria cuando se le dan los elementos u objetos necesarios para llevarla a cabo. Por ejemplo, si se le da un destornillador, la persona con este tipo de apraxia puede tratar de escribir con él como si fuera una lapicera.
     
  • Apraxia cinética de las extremidades: Este tipo de apraxia puede presentar dificultades para efectuar movimientos precisos con un brazo o una pierna. Abotonarse una camisa o amarrarse un zapato se vuelve imposible.

Otro problema que se puede generar a causa de lesiones en el área de Broca es la afasia de Broca. Se trata de un trastorno del lenguaje que afecta a la expresión así como a la comprensión del mismo. Algunas de sus causas más comunes pueden ser problemas vasculares como un ataque cerebrovascular (ACV), traumatismos, tumores e infecciones.

Los síntomas se presentan principalmente como trastornos del habla de la persona afectando su expresión. El síntoma más común es el agramatismo, en el que las personas con este trastorno no pueden construir oraciones gramaticalmente correctas en su propio idioma materno. Emplean oraciones cortas o escuetas formadas por una o hasta tres palabras y de tipo extremadamente simple. El orden de las palabras no respeta las reglas gramaticales y se basa más bien en la importancia del tema que intenta expresar. El agramatismo también se manifiesta al escribir. Para buscar los términos adecuados, las personas con este tipo de afasia suelen hacer un gran esfuerzo.

La afasia de Broca normalmente no influye en la capacidad de la persona para entender lo que otros dicen, más bien afecta a su capacidad de expresar sus pensamientos con las palabras correctas y poner esas palabras en el orden correcto.

En casos más severos de afasia de Broca, la comprensión del lenguaje es relativamente buena, la persona comprende palabras aisladas así como órdenes simples o no tan complejas. Pero puede que le cueste entender órdenes más complejas, o comprender elementos gramaticales que son de tipo relacional, o lograr la comprensión de frases largas con cierta complejidad de secuenciación de las palabras que las forman.

A diferencia de la apraxia, la afasia de Broca no es un trastorno muscular, ya que no genera incapacidad en la persona para controlar su boca o los músculos en la forma y orden correcto.

Usualmente pueden formar palabras y frases de manera correcta, simplemente n son capaces de colocar sus pensamientos en el orden correcto para expresarse correctamente. Muchas veces, una persona con afasia de Broca puede ser capaz de repetir frases o canciones que ha memorizado de manera correcta, pero no es capaz de repetir esas mismas líneas en un contexto no-musical.

Por ejemplo, una persona con afasia de Broca en lugar de decir que sacará a pasear a su hijo puede que diga "caminar niño"; pero con la misma frase quizás también quiere decir "¿sacarás a pasear al niño?". Muchas veces también dará la sensación de que habla como extranjero su propia lengua materna.

Areas funcionales de la corteza cerebral
Áreas funcionales de la corteza cerebral - Cliquear para ampliar la imagen


El giro precentral (también llamado circunvolución precentral) es conocida como la corteza motora primaria, se encuentra inmediatamente delante del surco central del cerebro. Esta área controla los movimientos voluntarios de los músculos del esqueleto. Sus neuronas son de gran tamaño y se las conoce como células de Beltz, las cuales tienen axones largo que se prolongan hasta la médula espinal donde presentan sinapsis (vínculos entre dos neuronas) con neuronas motoras conectadas a los músculos a mover.

La cantidad de tejido en el giro precentral dedicado a la inervación de una determinada parte del cuerpo es proporcional a la cantidad de control motor requerido por esa área, no solo su tamaño. Por ejemplo, una mayor parte de la corteza motora está dedicada al control del habla (lengua, labios, mandíbula, velo del paladar, faringe, laringe) que al control del torso.

El área premotora o área motora suplementaria se encuentra inmediatamente delante de la corteza motora primaria. Es la responsable de la programación de los movimientos. Sin embargo, no programa los comandos de movimiento del habla, ya que estos son generados en el área de Broca que también se encuentra en el lóbulo frontal.

La parte más delantera del lóbulo frontal participa en los procesos cognitivos complejos como el razonamiento y el juicio. Estos procesos son denominados colectivamente como inteligencia biológica. Un componente de la inteligencia biológica es la función ejecutiva. La función ejecutiva regula y dirige procesos cognitivos, la toma de decisiones, la resolución de problemas, el aprendizaje, el razonamiento, y el pensamiento estratégico.
 

Lóbulo parietal

El lóbulo parietal se encuentra inmediatamente atrás del surco central del cerebro. Se encuentra delante del lóbulo occipital, del cual no se encuentra separado por ningún tipo de borde o límite natural. Su límite inferior es la parte posterior de la fisura lateral que lo divide del lóbulo temporal.

El lóbulo parietal está asociado a sensaciones, incluyendo el sentido del tacto, la cenestesia (conjunto de sensaciones que una persona posee de su cuerpo, sensaciones dadas por los órganos internos, la sensación general de la existencia del cuerpo de uno mismo), la percepción de calor y frío, así como de vibraciones. También participa en la escritura y en ciertos aspectos de la lectura.

El giro postcentral, también llamado área sensorial primaria, se encuentra inmediatamente detrás del surco central del cerebro. Esta área recibe respuestas o reacciones provenientes de articulaciones y tendones en el cuerpo y está organizado de la misma manera que la corteza motora primaria.

Así como el la corteza motora primaria, el área sensorial primaria se prolonga hacia la fisura cerebral longitudinal, por lo tanto tiene una posición lateral y medial.

Las áreas presensoriales, sensoriales secundarias, o de asociación sensorial están ubicadas detrás del giro postcentral. Estas áreas son capaces de realizar análisis más detallados que el área sensorial primaria. Por ejemplo podrían participar en la sensación de cuán caliente o frío se encuentra algún objeto en lugar de solamente intentificarlo como caliente o frío. La información primero es procesada en el área sensorial primaria y luego es enviada a las áreas sensoriales secundarias para mayor análisis.

El giro angular se encuentra cerca del borde o extremo superior del lóbulo temporal, inmediatamente detrás del giro supramarginal. Participa en el reconocimiento de símbolos visuales. Se la podría describir como una de las áreas corticales más importantes para el habla y el lenguaje.

Hay fibras de distinto tipo que viajan a través del giro angular, incluyendo axones asociados a la audición, la visión y la interpretación.

Algunas de las siguientes afecciones pueden ser resultado de lesiones en el giro angular en el hemisferio que es dominante en el habla y el lenguaje: anomia, alexia con agrafia, desorientación de izquierda a derecha, agnosia digital, y acalculia.

Anomia: Es la pérdida de capacidad de recordar el nombre de las cosas. Es un trastorno que genea dificultades para encontrar los nombres o palabras que definen a las cosas. Por ejemplo alguien con anomia puede listar las funciones de un objeto y explicar su significado pero no puede recordar su nombre.

Alexia con agrafia: es un trastorno que genera dificultades para leer y escribir.

Desorientación izquierda-derecha: Es la incapacidad de poder distinguir la derecha de la izquierda.

Agnosia digital: es la falta de habilidad perceptiva que permite identificar qué dedo es cada uno.

Acalculia: es un trastorno que genera dificultades en el procesamiento matemático como las habilidades aritméticas.
 

Lóbulo temporal

El lóbulo temporal se encuentra debajo de la fisura lateral y delante del lóbulo occipital. Está separado del lóbulo occipital más bien por una línea imaginaria que por un límite natural.

El lóbulo temporal está asociado al procesamiento auditivo y olfativo. Participa además en la interpretación semántica o de significado de palabras. El área de Wernicke se encuentra localizada en la parte posterior del giro temporal superior en el hemisferior dominante para el lenguaje. Esta área juega un papel muy importante en las habilidades de comprensión del habla. Una lesión en esta zona podría causar un trastorno llamado afasia de Wernicke.

Las personas con afasia de Wernicke tienen dificultad para entender el lenguaje escrito o hablado, y en casos severos incluso podrían tener problemas para expresarse lo suficientemente bien para ser entendidos. Suelen tener problemas para entender palabras simples. Sin embargo pueden reconocer elementos de comunicación vinculados al habla como la diferencia de entonación de preguntas y respuestas o la mímica.

Otro síntoma importante de la afasia de Wernicke es el parapragmatismo, que hace a la persona incumplir reglas gramaticales en la combinación de distintas partes de una frase, por ejemplo uniendo incorrectamente las partes de la oración, repitiendo frases o cortándolas. También se presentan las parafasias, en las que las palabras sufren modificaciones, omisiones o adiciones de fonemas; por ejemplo en lugar de decir "prestar" se dice "pestar", o en lugar de "delincuente" se dice "delinquencuente". También pueden cambiar unas palabras por otras, como por ejemplo "teléfono" en lugar de "televisor". En algunos casis incluso utilizan palabras que no existen, como si estuviesen inventando un lenguaje propio.

El giro de Heschl, es el área del cerebro donde primero llegan las señales de sonido provenientes del oído. También es conocida como giro temporal transverso anterior, y es el área auditiva primaria.

También hay dos áreas auditivas secundarias o áreas de asociación auditiva, las cuales realizan importantes contribuciones en la comprensión del habla. Son partes del área de Wernicke.

Lóbulo occipital

El lóbulo occipital es el que se encuentra en la parte más posterior y no tiene bordes o límites laterales. Está involucrado en los procesos de la visión.

El área visual primaria recibe entrada de señales del trácto óptico a través del tálamo.

Las áreas visuales secundarias integran la información visual, dándole significado a los que se ve relacionando los estímulos visuales actuales con experiencias pasadas y el conocimiento. Hay mucha memoria almacenada aquí. Estas áreas se encuentran por encima de la corteza visual primaria.

Lesiones en el área visual primaria causan puntos ciegos en el campo visual o ceguera total, dependiendo de la extensión de los daños. Una lesión en las áreas visuales secundarias puede causar agnosia visual. Las personas con este trastorno pueden ver los estímulos visuales, pero no pueden asociarlos con ningún significado o identificar sus funciones. Esto representa un problema para el reconocimiento visual o recordar cosas visualmente así como la anomía (explicada anteriormente) puede generar problemas para recordar nombres.

La ínsula es un área cortical que se encuentra debajo de la cisura de Silvio y es considerada por algunos anatomistas como el quinto lóbulo del cerebro. Solamente puede ser vista separando la fisura lateral. Se sabe muy poco sobre las conexiones de esta área, pero puede que esté vinculada a las visceras.

 
Corteza cerebral

Es importante notar que mientras algunas funciones pueden estar localizadas en partes muy específicas del cerebro como ya se ha estudiado, otras no pueden ser clasificadas de esa manera ya que hay muchas partes del cerebro involucradas en su ejecución. Por ejemplo la búsqueda de palabras está asociada a diferentes áreas del cerebro. Además no se puede decir que todas las funciones cognitivas de alto nivel están asociadas con el lóbulo frontal; el procesamiento del significado de palabras realizado por el área de Wernicke ciertamente conllevan un tipo muy sofisticado de elementos cognitivos.

La corteza cerebral tiene cuatro milímetros de grosor y está compuesto por seis capas. Listadas de la superior a la inferior, estas capas son: La capa molecular (o plexiforme), la capa granular externa, la capa piramidal externa, la capa granular interna, la capa ganglionar, y la capa fusiforme o multiforme.

  • Capa molecular o plexiforme: es la más superficial de todas; y está compuesta por una densa red de fibras nerviosas orientadas tangencialmente. Estas fibras derivan de dendritas de células piramidales y fusiformes, los axones deivan de células estrelladas y de Martinotti. Entre las fibras nerviosas hay células de Cajal. Por ser la capa más externa o superficial hay gran cantidad de sinapsis entre las diferentes neuronas.
     
  • Capa granular externa: tiene un gran número de pequeñas células piramidales y estrellada. Las dendritas de estas neuronas terminan en la capa molecular y sus axones entran en las capas más profundas.
     
  • Capa piramidal externa: está compuesta por células piramidales. Su tamaño va aumentando desde el límite superficial hacia el límite más profundo. Las dendritas de las neuronas llegan hasta la capa molecular y los axones hasta la sustancia blanca como fibras de proyección, asociación o comisurales.
     
  • Capa granular interna: compuesta por células estrellada distribuidas en forma muy compacta. Cuenta con una gran concentración de fibras distribuidas horizontalmente conocidas conjuntamente como la banda externa de Baillarger.
     
  • Capa ganglionar o piramidal interna: contiene células piramidales muy grandes y de tamaño mediano. Entre estas neuronas piramidales hay células estrelladas y de Martinotti. También hay un gran número de fibras distribuidas horizontalmente las cuales forman la banda interna de Baillger.
     
  • Capa multiforme: a pesar de que la mayoría de sus células son fusiformes, muchas también son piramidales modificadas cuyo cuerpo celular es triangular u ovoideo. Las células de Martinotti también son destacables en esta capa. Muchas de sus fibras nerviosas entran en la sustancia blanca subyacente.

 

El homúnculo

Un elemento pedagógico llamado el homúnculo, (que en latín significa "hombrecito"), es utilizado para describir la organización o distribución del área motora o corteza motora primaria; y para demostrar que ciertas áreas específicas del giro son responsables de enviar comandos a partes específicas del cuerpo. El cuerpo está representado en el área motora como un mapa colocado al revés o de patas arriba. Las partes inferiores del cuerpo, como los pies y las piernas, reciben comandos de movimiento de la parte superior del giro precentral (área motora). Por otro lado, partes de la cara son inervadas por la parte inferior del área motora.

Se trata de una representación pictórica de las partes del cuerpo que se comandan desde la corteza motora primaria; y de los procesamientos sensoriales de distintas partes del cuerpo en el área sensorial primaria (donde se procesa e integra la información táctil de distintas partes del cuerpo).

El homunculo
El homúnculo - Cliquear para ampliar

Se podría cosiderar como una representación visual o mapa del cuerpo dentro de estas áreas del cerebro. Hay dos tipos de homúnculos o mapas, uno para el área motora y otro para la sensorial. Vendría a ser como una representación en forma de neuronas de la existencia real de partes como las manos, una pierna, los labios y otras partes del cuerpo cuyos movimientos son voluntarios o que envían señales de tacto.

El homúnculo puede explicar fenómendos como el del miembro fantasma (en el cual se puede seguir sintiendo la presencia de un miembro amputado físicamente, ya que las neuronas del "mapa" siguen presentes en el cerebro).
 

Los hemisferios cerebrales

En los años '80s, investigadores analizaron los dos hemisferios del cerebro y encontraron que el hemisferio derecho era un gran procesador artístico mientras que al izquierdo se le atribuían los procesamientos lógicos. Otros le atribuyeron al hemisferio izquierdo los calificativos de "lógico y analítico" mientras que el derecho era considerado como más "intuitivo".

Investigaciones más recientes muestran que en la mayoría de las personas, el hemisferio derecho es un reconocedor de patrones que puede que se desarrolle antes del izquierdo. Desde esta perspectiva, el hemisferio derecho le permite a los niños apreciar el punto esencial de una experiencia sensorial dentro de cada dominio cognitivo. Por ejemplo, en la adquisición de conceptos matemáticos, el hemisferio derecho le permite a los niños apreciar las cantidades en términos de más versus menos antes de asignarles valores numéricos a las cantidades (lo cual involucraría al hemisferio izquierdo). Hay investigaciones demostrando que los bebés puesden discernir un grupo de puntos en términos de aspectos generales de cantidad.

Hemisferios izquierdo y derecho del cerebro
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Un estudio realizado por Patricia Kuhl, investigadora de la Universidad de Washington en Seattle, mostró que los niños en desarrollo presentan mayor interés en las voces humanas por sobre sonidos ambientales de su entorno como la bocina de un auto o el timbre de la casa; dirigiendo su atención a una voz humana cuando emite información que es interesante. El hemisferio derecho puede ser mejor en el procesamiento de patrones como un contorno de voz o sonoro, expresiones faciales, aspectos de tamaño y cantidad e imágenes; elementos que desde una perspectiva de desarrollo psicológico representan la manera en que los niños comienzan a entender áreas cognitivas como la música, el arte, las matemáticas o el lenguaje.

Teniendo en cuenta el dominio cognitivo de la música, por ejemplo, el hemisferio derecho muestra ser más participativo en el reconocimiento de melodías, que permite a los infantes interesarse en canciones infantiles y luego reproducirlas. En el terreno del procesamiento visual, el hemisferio derecho ha demostrado ser mejor en la percepción de la forma y el contorno de un objeto que del contenido del objeto.

En el terreno lingüístico, el hemisferio derecho es superior en el procesamiento de información prosódica como la entonación, los acentos y tonos del habla así como el reconocimiento de expresiones idiomáticas metafóricas (por ejemplo: "tu equipo será campeón el día que las vacas vuelen") ayudando a traducirlas de la imagen que dan a un significado que se adapte a la situación que quiere describir. En cambio el hemisferio izquierdo es más importante en el procesamiento de aspectos del lenguaje que dependen del análisis de la secuencia de sonidos y palabras que son esenciales en el entendimiento de las formas gramaticales del lenguaje y la percepción de los detalles y significados de las palabras.

Algunos neurocientíficos han demostrado que el hemisferio derecho es mejor en el procesamiento de las formas, estructuras y quizás tenga un vínculo directo con la emoción; mientras que el hemisferio izquierdo manipula estímulos complejos, que cambian rápidamente, y en los que discernir el orden secuencial específico de las cosas es esencial para la percepción (como en el caso de la percepción del habla, donde por ejemplo una persona tenga que discernir y ordenar eventos acústicos complejos que cambian rápidamente de manera eficaz y veloz).

Varios estudios muestran que en las etapas iniciales de la vida primero se desarrolla el hemisferio derecho y luego el izquierdo. Por ejemplo, cuando un niño comienza a disfrutar de la música, el observador adulto puede notar que el niño mueve todo su cuerpo al ritmo de la música. Para canciones infantiles el infante puede comenzar tarareando las melodías. Esto representa procesamientos del hemisferio derecho.

En la mayoría de los casos pasarán algunos años hasta que el niño ya sea capaz de leer las notas musicales, lo cual involucraría mayor participación del hemisferio izquierdo.


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