Funciones cognitivas y sistema límbico, Universidad de Castilla-La Mancha

FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD

Tema 3: Integración, regulación y respuesta.

3.5 Funciones cognitivas y sistema límbico DRA. IRIANA GALAN ARRIERO Grado En Podología @UCLM Universidad de Castilla-La ManchaUCLM

LA CORTEZA CEREBRAL

La estructura histológica típica de la superficie neuronal de la corteza cerebral, con sus sucesivas capas formadas por diversos tipos de neuronas. La mayor parte de estas células son de tres tipos:

1. células de los granos (que también se denominan células estrelladas)
2. fusiformes
3. piramidales, las cuales reciben su nombre por su característica forma piramidal.

Estructura de la Corteza Cerebral

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cog LA CORTEZA CEREBRAL IV V Vla VIb FIGURA 58-1 Estructura de la corteza cerebral, que muestra las siguientes capas: I, capa molecular; Il, capa granular externa; III, capa de células piramidales; IV, capa granular interna; V, capa de células piramidales grandes; VI, capa de células fusiformes o polimorfas. (Modificado de Ranson SW, Clark SL: Anatomy of the Nervous System. Philadelphia: WB Saunders, 1959.)

Señales Sensitivas y Emisión en la Corteza Cerebral

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD 1UCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico LA CORTEZA CEREBRAL

• La mayoría de las señales sensitivas específicas que llegan desde el cuerpo acaban en la capa cortical IV.
• La mayoría de las señales emitidas abandonan la corteza partiendo de unas neuronas situadas en las capas V y VI;
• Las fibras muy grandes dirigidas hacia el tronco del encéfalo y la médula en general nacen en la capa V, y la enorme cantidad destinada al tálamo surge de la capa VI.
• Las capas I, II y cumplen la mayoría de las funciones asociativas intracorticales, siendo especialmente alto el número de neuronas en las capas II y III que realizan conexiones horizontales cortas con las áreas corticales adyacentes.

Conexión de la Corteza Cerebral con el Tálamo

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico LA CORTEZA CEREBRAL Y SU CONEXIÓN CON EL TALAMO N. ventrolateral N. ventroposterolateral N. lateral posterior N. dorsomedial Pulvinar Cuerpo geniculado lat. Cuerpo geniculado med. 1 FIGURA 58-2 Áreas de la corteza cerebral que conectan con porciones específicas del tálamo.

División Funcional de la Corteza Cerebral

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDTema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico UCLM Sinergias motoras suplementarias DIVISION FUNCIONAL DE LA CORTEZA CEREBRAL 1 Habilidades manuales Elaboración del pensamiento Giro de los ! ojos Lenguaje Motora voluntaria Somatosensitiva Lenguaje Visión bilateral Sens. Il Audición Lenguaje Patrones de la memoria Visión contralateral FIGURA 58-3 Áreas funcionales de la corteza cerebral humana determinadas según la estimulación eléctrica de la corteza durante las operaciones neuroquirúrgicas y por la exploración neurológica de los pacientes con regiones corticales destruidas. (Modificado de Penfield W, Rasmussen T: The Cerebral Cortex of Man: A Clinical Study of Localization of Function. New York: Hafner, 1968.)

Áreas Motoras y Sensitivas Primarias

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico DIVISION FUNCIONAL DE LA CORTEZA CEREBRAL

• Las áreas motoras primarias poseen conexiones directas con músculos específicos para originar movimientos musculares concretos.
• Las áreas sensitivas primarias detectan sensaciones concretas (visual, auditiva o somática) que se transmiten directamente hasta el cerebro desde los órganos sensitivos periféricos.

Localización de Áreas Funcionales Corticales

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDTema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico UCLM Suplementaria Motora primaria y premotora Somática primaria Somática secundaria AREAS FUNCIONALES Área de asociación prefrontal Área de asociación parietooccipito- temporal - Área de asociación límbica N I Auditiva primaria Visual primaria Auditiva secundaria Visual secundaria FIGURA 58-4 Localización de las principales áreas de asociación de la corteza cerebral, así como de las áreas motoras y sensitivas primarias y secundarias.

Funciones de Áreas Premotoras, Suplementarias y Sensitivas Secundarias

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico DIVISION FUNCIONAL DE LA CORTEZA CEREBRAL Las areas premotora y suplementaria funcionan junto con la corteza motora primaria y los ganglios basales para suministrar «patrones» de actividad motora. Las áreas sensitivas secundarias, situadas a unos centímetros de distancia de las primarias, comienzan a analizar los significados de las señales sensitivas concretas, como por ejemplo:

1. la interpretación de la forma y la textura de un objeto cogido con la mano;
2. la interpretación del color, la intensidad lumínica, las direcciones de las líneas y los ángulos y otros aspectos de la visión
3. la interpretación de los significados que tienen los tonos sonoros y sus secuencias en las señales auditivas.

Áreas de Asociación y Especializaciones Corticales

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico DIVISION FUNCIONAL DE LA CORTEZA CEREBRAL Las áreas de asociación reciben y analizan simultáneamente las señales de multiples regiones corticales tanto motoras como sensitivas, así como de otras estructuras subcorticales. Las áreas de asociación presentan especializaciones. Algunas de estas áreas importantes

1. el área de asociación parietooccipitotemporal Situación espacial del cuerpo Compresión lenguaje (Area de Wernicke) Área de circunvolución angular necesaria para el procesamiento inicial del lenguaje visual (lectura) Área para la nominación de los objetos (zona lateral)

Área de Asociación Prefrontal

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico DIVISION FUNCIONAL DE LA CORTEZA CEREBRAL Las áreas de asociación reciben y analizan simultáneamente las señales de multiples regiones corticales tanto motoras como sensitivas, así como de otras estructuras subcorticales. Las áreas de asociación presentan especializaciones. Algunas de estas áreas importantes

1. el área de asociación parietooccipitotemporal
2. el área de asociación prefrontal Control motor Elaboración de Pensamientos Memoria operativa "corto plazo" Área de Broca de formación de las palabras

Área de Asociación Límbica

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico DIVISION FUNCIONAL DE LA CORTEZA CEREBRAL Las áreas de asociación reciben y analizan simultáneamente las señales de multiples regiones corticales tanto motoras como sensitivas, así como de otras estructuras subcorticales. Las áreas de asociación presentan especializaciones. Algunas de estas áreas importantes

1. el área de asociación parietooccipitotemporal
2. el área de asociación prefrontal
3. el área de asociación límbica El comportamiento Las emociones La motivación

Mapa de Áreas Funcionales Corticales

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDTema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico UCLM AREAS DE ASOCIACIÓN Somato- sensitiva Motora Coordenadas espaciales del cuerpo y de su entorno Planificación de movimientos complejos y elaboración de pensamientos Formación de las palabras Comprensión del lenguaje e inteligencia Procesamiento visual de las palabras Auditiva Denominación de los objetos Visión Área de Broca Comportamiento, emociones, motivación Área límbica de asociación Área de Wernicke FIGURA 58-5 Mapa de las áreas funcionales específicas en la corteza cerebral que muestra sobre todo las áreas de Wernicke y de Broca para la comprensión y la producción del lenguaje, situadas en el hemisferio izquierdo en el 95% de las personas.

Cuerpo Calloso y Comisura Anterior

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico EL CUERPO CALLOSO Y LA COMISURA ANTERIOR Las fibras del cuerpo calloso proporcionan abundantes conexiones nerviosas en ambos sentidos que unen la mayoría de las áreas corticales respectivas de los dos hemisferios cerebrales, excepto en el caso de las porciones anteriores de los lóbulos temporales; estas zonas, incluida sobre todo la amígdala, están interconectadas por fibras que atraviesan la comisura anterior. COMISURAS TELENCEFÁLICAS CUERPO CALLOSO COMISURA BLANCA ANTERIOR TRIGONO (FORNIX) I Natter. & CIBA-GEIGY

Anatomía del Sistema Límbico

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDTema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico UCLM EL SISTEMA LIMBICO Circunvolución cingular y cíngulo Estria medular del tálamo Cuerpo del fornix. Indusium griseum y estrías longitudinales Fórnix dorsal Septum pellucidum (tabique supracomisural) Grupo nuclear anterior del tálamo Fascículo mamilotalámico Comisura anterior Fascículo mamilotegmentario Circunvolución subcallosa Istmo Circunvolución paraterminal (tabique precomisural) Circunvolución fasciolar Corteza orbitofrontal Fimbria del fórnix Rudimento prehipocámpico Area paraolfatoria Estria terminal Bulbo olfatorio Hipotálamo Unión con la médula espinal Hipocampo Columna del fornix (fórnix poscomisural) Circunvolución dentada Uncus Circunvolución parahipocámpica Cuerpo amigdalino Cuerpo mamilar FIGURA 59-4 Anatomía del sistema límbico, representado como la zona de color rosa oscuro. (Modificado de Warwick R, Williams PL: Gray's Anatomy, 35th ed. London: Longman Group Ltd, 1973.)

Control del Comportamiento Emocional y Funciones Vegetativas

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDUCLM Tema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico EL SISTEMA LIMBICO

• Circuito neuronal que controla el comportamiento emocional y los impulsos de las motivaciones.
• Un componente fundamental del hipotálamo, con sus estructuras afines.
• Además de sus funciones dentro del control del comportamiento, estas regiones regulan muchos estados internos del cuerpo, como la temperatura corporal, la osmolalidad de los líquidos corporales y los impulsos para comer y beber y para controlar el peso corporal.
• Estas funciones internas se denominan en su conjunto funciones vegetativas del encéfalo, y su control se encuentra intimamente emparentado con el del comportamiento.

Hipotálamo y sus Funciones

FAC SA LUD FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUDTema 3.5: Funciones cognitivas y sistema límbico EL SISTEMA LIMBICO. HIPOTALAMO Y FUNCIONES POSTERIOR ANTERIOR Núcleo dorsomedial (Estimulación del aparato digestivo) Núcleo paraventricular (Liberación de oxitocina) (Conservación del agua) (Saciedad) Área preóptica medial Hipotálamo posterior (Aumento de la presión arterial) (Midriasis) (Escalofríos) Hipotálamo (Contracción de la vejiga urinaria) (Descenso de la frecuencia cardíaca) (Descenso de la presión arterial) Áreas preóptica posterior Núcleos perifornicales (Hambre) (Aumento de la presión arterial) (Ira) e hipotalámica anterior (Regulación de la temperatura corporal) (Jadeo) (Sudoración) (Inhibición de la tirotropina) Núcleo ventromedial (Saciedad) (Control neuroendocrino) Quiasma óptico (nervio óptico) Cuerpo mamilar (Reflejos de la alimentación) Núcleo supraóptico (Liberación de vasopresina) Infundíbulo Núcleo arqueado (infundibular) y zona periventricular (Hambre) (Saciedad) (Control neuroendocrino) Área hipotalámica lateral (no representada) (Sed y hambre) FIGURA 59-6 Centros de control hipotalámicos (imagen sagital). UCLM