Trabajo realizado por alumnos de 2º de bachillerato del IES Playa San Juan
Historia de la psicologia PSICOFISIOLOGIA.wmv
lunes, 19 de mayo de 2014
NEUROTRANSMISORES DEL SISTEMA
LÍMBICO. HIPOCAMPO, GABA Y MEMORIA. PRIMERA PARTE.
Eduardo Castro-Sierra,Fernando Chico
Ponce de León
Luis Felipe Gordillo Domínguez,
Alison Portugal Rivera.
SUMMARY
Introduction.
The entire hippocampus is derived from the telencephalon. Embryologically, it
is made up of the most archaic cortices. Through special phylogenetic and
ontogenetic telencephalization processes, it will arrive at its particular
mesial basal position.
This structure has three components:
a)
Retrocommisural hippocampus, or hippocampus proper (RH).
b)
Supracommisural hippocampus (SH).
c)
Precommisural hippocampus (PH).
The RH is
situated in the most medial part of the 5th temporal gyrus (5 TG). The
outer/upper face of the RH is to be found in the temporal recess of the lateral
ventricle. It is called pes hippocampi or albeus. Inwards, it is limited by the
choroid fissure, outwards and downwards by the parenchymaof the 5th TG,
forwards, by the amygdala of the striatal body and, backwards, by the isthmus. The
fornix is a continuation of efferent pathways from CA3, CA1 and the subiculum.
By means of a circular course, it ascends over
the thalamus
and, descending in front of Monro’s foramina and traversing the hypothalamus,
reaches the mammillary bodies. It consists of fimbria, posterior pillars and a
body and anterior pillars. The latter pass behind the anterior white commisure
(AWC), and make up the anterior portion of Monro’s foramina.
The SH originates in the RH. At the level of
the splenium of the corpus callosum (CC), the fornix produces two striae,
medial and lateral, and the dentate gyrus turns from fasciola cineria into induceum
griseum. These structures are to be found in both hemispheres and, traveling
over the CC, will reach the preoptic and hypothalamic septal areas, as well as
the PH.
The PH is a
small fiber contingent which stems from the fornix at the level and in front of
the AWC. Memory. General aspects. There is general agreement that the main role
of the hippocampus is that of creating new memories relative to experienced
events (episodic or autobiographic memory). Some researchers, however, prefer
to think of the hippocampus as part of a major medial temporal lobe memory
system responsible for declarative memory. This memory would include, besides
episodic memory, memory of events. Another very important hippocampal function
would relate to storage of semantic (conceptual) memories.
Engrams. Memory and synaptic plasticity. Engrams are
hypothetical means whereby memory traces are stored as physical or chemical changes
in the brain in response to external stimuli. The existence of engrams has been
proposed by diverse scientific theories which try to explain the persistence of
memory and how some memories are stored in the brain. The term engram was
coined by Sermon and explored by Pavlov. Lashley tried to locate the engram and
failed in finding a sole biological locus for the same which made him think
that memories were not localized in any particular part of the brain, but distributed
throughout the cerebral cortex.
Afterwards,
in 1949, Hebb, a student of Lashley’s, published his empiricist theories in The
Organization of Behavior. Hebb referred to Lorente de Nó’s reverberating circuits
to propose a mechanism for maintaining activity in the cerebral cortex after
the external stimulus had ceased: the so called central autonomous process.
This led him to consider the cellular
assembly, a complex reverberating circuit which could be assembled by
experience. Changes in synaptic resistance with experience were eventually named
Hebb’s, or the Hebbian, synapse. Hebbian theory describes a basic mechanism for
synaptic plasticity by means of which an increment in synaptic efficacy stems
from repetitive and persistent stimulation of the post-synaptic cell. This
theory receives the name of Hebb’s rule. The fact that memory is persistent
stresses the relevance of understanding those factors which maintain synaptic
strength and prevent undesired synaptic changes. There is evidence that recurrent
inhibitory connections in region CA1 of Ammon’s horn of the hippocampus might
contribute in this sense by modulating the ability to induce long-term potentiation
(LTP) or long-term depression (LTD) of synaptic activity, given by a sequence
of highor low-frequency stimulations, respectively.
The
hippocampus seems to be able to select the most relevant from the least
relevant aspects of a definite experience in order to transform them into
long-term memory. According to the concept of Emotional Tagging, for example,
through the activation of the amygdala by emotionally suggestive events, the
experience will be tagged as important and synaptic plasticity promoted in
other cerebral regions, such as the hippocampus. Recently, it has been shown
that activation of the amygdala transforms transient plasticity into long-term
plasticity. This finding directly relates to the afore mentioned hypothesis of
emotional tagging, since activation of this organ could trigger neuromodulatory
systems, further reduce the activation threshold of the synaptic marker and
facilitate transformation of early into late memory at the level of the hippocampus
via direct amygdalar action on the latter organ.
γ-aminobutyric acid. γ-aminobutyric acid (GABA), together
with its different receptor subunits, functions as an inhibitor
neurotransmitter in hippocampus and memory activities. GABA and memory. LTP has
been a widely studied mechanism of synaptic plasticity and, as we have
mentioned, it is intimately related to diverse memory and learning processes in
mammals. It has been observed in pyramidal cells of area CA1 of the hippocampus
of young C57BL/6 mice that the pairing of pre-synaptic stimulation with just
one post-synaptic action potential will be sufficient to induce LTP, whereas in
the adult animal this stimulation must be paired with several post-synaptic
action potentials to achieve such induction. This change might result from a
modification during maturation of GABAergic inhibitory processes. A bath of
muscimol, a GABA agonist, given to sections of hippocampal area CA1 will increase
the range of frequencies inducing LTD, while in the presence of picrotoxin, a
GABA antagonist, LTD will be induced only at very low stimulation frequencies.
The resulting recurrent inhibition appears to stem from GABAergic input to
pyramidal neurons of CA1. In this way, post-synaptic spike activity could
increase GABAergic feedback inhibition, and thus favor LTD.
However, in
experiments in which the pairing of stimulating action potentials is set apart
in time, LTD, LTP or no plasticity may be observed. An explanation for these
results could be that, in the presence of picrotoxin, and therefore GABA
inhibition, the first action potential may have a greater tendency to “back propagate”,
so that only one spike would be enough to cause LTP instead of LTD, and affect
memory processes differently.
Key words:
Hippocampus, memory, γ-aminobutyric acid.
RESUMEN
Introducción. El hipocampo deriva del telencéfalo.
Embriológicamente está formado por las cortezas más arcaicas. Diferentes
procesos de telenfalización filogenética y ontogenética lo llevarán a una
posición mesial y basal.
Esta estructura tiene tres componentes:
a) Hipocampo retrocomisural, o hipocampo propiamente dicho (HR).
b) Hipocampo supracomisural (HS).
c) Hipocampo precomisural (HP).
El HR se halla en la parte más medial del 5° giro temporal (5
GT). La cara externa/superior del HR se encuentra en el receso temporal del
ventrículo lateral. Se le llama pes hippocampi o albeus.
Hacia adentro está limitado por la fisura coroide, hacia
afuera y hacia abajo por el parénquima del 5° GT, hacia adelante por la amígdala
del cuerpo estriado y hacia atrás por el istmo. El fórnix es la continuación de
las eferencias de CA3, CA1 y el subículo. Por medio de un giro circular,
asciende sobre el tálamo y, al descender enfrente de los orificios de Monro y
atravesar el hipotálamo, llegará a los cuerpos mamilares. Consta de fimbrias,
pilares posteriores y un cuerpo y pilares anteriores. Estos últimos pasan por
detrás de la comisura blanca anterior (CBA) y conforman la porción anterior de
los orificios de Monro.
Engramas. La memoria y la plasticidad sináptica. Los engramas
son medios hipotéticos por medio de los cuales las huellas (trazas) de memoria
se almacenan como cambios físicos o bioquímicos en el cerebro en respuesta a
estímulos externos. La existencia de los engramas ha sido propuesta por
diversas teorías científicas queintentan explicar el porqué de la persistencia
de la memoria y cómo algunas memorias se almacenan en el cerebro.
El hecho de que la memoria sea persistente subraya la
importancia de comprender los factores que mantienen la fuerza sináptica y
previenen cambios sinápticos no deseados. Como se verá en el texto, hay
evidencia de que las conexiones recurrentes inhibitorias en la región CA1 del
Asta de Amón del hipocampo podrían contribuir en este sentido al modular la capacidad
relativa de inducción de potenciación a largo plazo (LTP, o long-term
potentiation) o de depresión a largo plazo (LTD, o long-term depression) de la actividad
sináptica, dadas por un séquito de estimulaciones a alta o baja frecuencia,
respectivamente.
El hipocampo parece ser capaz de seleccionar los aspectos más
relevantes de los menos relevantes de una experiencia definida con el objeto de
transformarlos en memoria de largo plazo. De acuerdo con el concepto de etiquetado
emocional, por ejemplo se etiquetará a la experiencia como importante por medio
de la activación de la amígdala en eventos emocionalmente sugerentes y se promoverá
la plasticidad sináptica en otras regiones cerebrales, como el hipocampo. Se ha
podido mostrar recientemente que la activación de la amígdala podrá transformar
la plasticidad transitoria en plasticidad de larga duración. Esto se
relacionará de modo directo con la hipótesis arriba mencionada del etiquetado
emocional, ya que la activación de este órgano podrá disparar a los sistemas neuromodulatorios
lo que, a su vez, reducirá el umbral de activación del mecanismo de etiquetado
sináptico y facilitará la transformación de memoria temprana en memoria tardía
a nivel del hipocampo por acción directa amigdalina sobre este órgano. Acido
γ-aminobutírico. El ácido γ-aminobutírico (GABA), con sus distintas subunidades
receptoras, funciona como neurotransmisor inhibidor en el hipocampo en las
actividades de memoria.
GABA y memoria. La LTP ha sido un mecanismo de plasticidad sináptica
muy estudiado y, como hemos mencionado, se relaciona íntimamente con diversos
procesos de memoria y aprendizaje en los mamíferos. Se ha observado, en las
células piramidales del área CA1 del hipocampo de ratones jóvenes de la cepa
C57BL/6, que se requiere del apareamiento de la estimulación presináptica con
tan sólo un potencial de acción postsináptico para que se induzca en ellas la
LTP, mientras que en el animal adulto se necesita aparear dicha estimulación
con varios potenciales de acción para lograr dicha inducción. Este cambio
podría ser el resultado de una modificación durante la maduración de la
inhibición GABAérgica.
Un baño de muscimol, agonista del GABA, a cortes hipocámpicos
en el área CA1 aumentará la gama de frecuencias inductoras de la LTD, mientras
que en presencia de picrotoxina, antagonista del GABAA, la LTD se inducirá sólo
a muy bajas frecuencias de estimulación. La inhibición recurrente que se
presenta parece provenir de un ingreso GABAérgico a las neuronas piramidales de
CA1. De este modo, la actividad postsináptica podría aumentar, en forma de
potenciales de acción, la inhibición GABAérgica por medio de la
retroalimentación y favorecer así la LTD.
Palabras clave: Hipocampo, memoria, ácido γ-aminobutírico.
HIPOCAMPO
Introducción
En su totalidad, el hipocampo (figura 1) es un derivado telencefálico.
Está compuesto por las cortezas cerebrales más arcaicas. Los procesos de telencefalización,
tanto filogenética como ontogenética, lo llevarán a la posición mesial basal
que ocupa (1, 5).
Esta estructura presenta tres componentes:
a) Hipocampo retrocomisural, o hipocampo propiamente
dicho (HRPD).
b) Hipocampo supracomisural (HS).
c) Hipocampo precomisural (HP). El HRPD está situado en la
región más medial del quinto giro temporal (5 GT). La cara externa y superior
del HRPD se encuentra en el receso temporal del ventrículo lateral. Se le llama
pes hippocampi o albeus. Hacia el interior estará limitado por la fisura
coroidea; hacia fuera y abajo, por el parénquima del 5 GT; hacia delante, por
la amígdala del cuerpo estriado y, hacia atrás, por el istmo.
El fórnix, comisura que en su máximo grosor lleva un millón
de fibras, es continuación de las eferencias de CA3, CA1 y subículo. Por medio
de un viaje circular, subirá sobre el tálamo y, bajando por delante de los forámenes
de Monro y atravesando el hipotálamo, llegará a los cuerpos mamilares. Constará
de una fimbria, unos pilares posteriores y un cuerpo y unos pilares anteriores.
Estos últimos pasarán por detrás de la comisura blanca
anterior (CBA), y se constituirán en la parte anterior de los forámenes de
Monro.
El HS se origina del HRPD. A nivel del esplenio del cuerpo
calloso (CC), el fórnix da dos estrías, medial y lateral, y el giro dentado se
convierte de fasciola cineria en induceum griseum. Estas estructuras se
encuentran en ambos hemisferios y viajan por arriba del CC hasta llegar a las
áreas septales preópticas e hipotalámicas, lo mismo que el HP.
El HP es un pequeño contingente que se desprende del fórnix a
nivel de la CBA y por delante de ésta.
El HRPD se divide en tres estructuras:
• Cuerno de Amón. En un corte coronal se distinguen cuatro
componentes; de éstos, CA1 es vecino del subículo y CA4, del giro dentado. La
corteza del cuerno de Amón es arcaica, de tres capas: a) molecular,
b) celular y c) polimorfa.
• Giro dentado (GD). Este es, también, una corteza arcaica de
tres capas: a) polimorfa, b) granulosa y c) molecular. Está en contacto con los
cuatro componentes del CA y el prosubículo.
• Subículo. Es una corteza transicional, la menos arcaica del HRPD. Sus capas
pueden hallarse en número de tres a seis. Se divide en cuatro partes:
a) Prosubículo, vecino a CA1.
b)Subículo.
c) Presubículo.
d)Parasubículo, vecino a la corteza entorrínica.
Cuando se ve un corte axial, anatómico o de imagen, la parte
anterior del HRCPD se encontrará en íntima vecindad con el pedúnculo cerebral y
con la amígdala; con el primero, por medio del espacio incisural y sus vasos y,
con la segunda, sin solución de continuidad.
En un corte coronal, a los lados de los pedúnculos cerebrales,
se observan las formaciones hipocámpicas. Se distinguen, además, el CA, el GD y
el S, así como el albeus y el cuerno temporal del ventrículo lateral (CTVL). En
un corte sagital se ve al hipocampo plegado sobre sí mismo, y se puede
distinguir el albeus y, según la profundidad del corte, el resto de estructuras
del HRCPD. El CTVL está arriba de las mismas.
Vías aferentes al
hipocampo
Proceden de las cortezas entorrínica, parahipocámpica posterior
y prepiriforme, y del núcleo central de la amígdala, y van al subículo, el cuerno de Amón
y el giro dentado. También hay información que llega de la corteza cingular y
va al subículo, y de los núcleos del septum, el hipotálamo y la corteza entorrínica,
por la comisura del trígono, al hipocampo contralateral. Además, del septum y
los núcleos de la banda diagonal de Broca llegará información por el fórnix al cuerno
de Amón, el giro dentado y el subículo. El hipotálamo ventricular, lateral y supramamilar
y el núcleo talámico anterior, este último por intermedio del cíngulo,
descargan en el HRPD.
Otras aferencias al HRPD provienen de la parte rostral del
mesencéfalo, el núcleo interpeduncular y el locus coeruleus, así como del núcleo
reticular superior central dorsal del rafé y dorsal tegmental.
Vías eferentes del
hipocampo
Hemos mencionado ya el
origen del fórnix que, en su contingente retrocomisural, llevará 56% del total
de las fibras. Después de su conexión con el cuerpo mamilar ipsilateral, y por
medio del haz mamilotalámico de Vicq d’Azyr, descargará en los núcleos
talámicos anteriores.
El contingente fornical precomisural irá hacia áreas y
núcleos septales, nucleus accumbens, núcleo olfatorio anterior y núcleos
preópticos. El contingente supracomisural irá a la corteza ístmica y la corteza
cingular, y las áreas y los núcleos septales.
El subículo se proyectará a las cortezas frontal,
entorrínica, perirrínica, temporal media, retroesplenial, cingular y
prefrontal, así como a los núcleos amigdalinos
Hipocampo funcional
Como todos los componentes del sistema límbico, cumplirá tres
funciones (aparte de las del Sistema Nervioso Autónomo):
a) Mnemónicas (figura 7): Se relacionarán, sobre todo, con la
memoria reciente. El complejo polisináptico, que se encarga de fijar la
memoria, irá desde la corteza entorrínica, pasando por las células granulosas
del giro dentado, CA3 y, luego, CA1, subículo y albeus, hasta el fórnix.
b) Motivacionales: Como centro de motivaciones para la
memorización, tendrá funciones tanto fisiológicas como meramente mnemónicas.
c) Conductuales: En relación con una estimulación o una
lesión del hipocampo, presentará reacciones de defensa, ataque y furia, y
respuestas viscerales de diferente tipo.
La memoria. Aspectos
generales
Existe consenso general
de opinión en cuanto a que el papel fundamental del hipocampo es formar nuevas memorias
(recuerdos) relativas a eventos experimentados (memoria episódica o
autobiográfica). Algunos investigadores, sin embargo, prefieren considerar el hipocampo
como parte de un sistema mayor de memoria lobular temporal medial responsable
de la memoria declarativa. Esta memoria incluiría, además de la memoria
episódica, la memoria de los acontecimientos. Otra función hipocámpica muy
importante sería la de almacenar memorias semánticas o conceptuales.
Engramas
Los engramas son medios hipotéticos por medio de los cuales
las huellas (trazas) de memoria se almacenan como cambios físicos o bioquímicos
en el cerebro en respuesta a estímulos externos. La existencia de los engramas
ha sido propuesta por diversas teorías científicas que intentan explicar el
porqué de la persistencia de la memoria y cómo algunas memorias se almacenan en
el cerebro. El término engrama fue acuñado por Sermon y explorado por Pavlov.
Lashley trató de localizar el engrama y falló en hallar un solo locus biológico
para el mismo, lo que le hizo pensar que las memorias no se localizaban en
ninguna parte especial del cerebro, sino que se distribuían por toda la corteza
cerebral.
Posteriormente, Hebb, alumno de Lashley, publicó sus teorías
empiricistas en 1949 (2), en La Organización de la Conducta. Hebb se refirió a
los circuitos reverberantes de Lorente de Nó para proponer un mecanismo que mantuviera
la actividad en la corteza cerebral después de que terminara el estímulo
externo: el así llamado proceso autónomo central. Esto lo llevó a considerar el
ensamblado celular, un circuito reverberante complejo que podía ser ensamblado
por la experiencia. Los cambios en la resistencia sináptica con el aprendizaje llegaron
a llamarse sinapsis de Hebb, o hebbiana. La teoría hebbiana describe un
mecanismo básico de la plasticidad sináptica por medio del cual un incremento de
la eficacia sináptica proviene de la estimulación repetida y persistente de la
célula postsináptica. A esta teoría se le llama también la “regla de Hebb”.
En el curso de los últimos 30 años, se ha acumulado un
extenso corpus de resultados experimentales sobre la plasticidad sináptica.
Muchos de esos experimentos se inspiran en el postulado de Hebb que describe
cómo deberá modificarse una conexión de la neurona presináptica A con la
neurona postsináptica B (2):
“Cuando un axón de la neurona A esté lo suficientemente cerca
de la neurona B para excitarla, o repetida o persistentemente participe en sus
descargas, algún proceso de crecimiento o cambio metabólico tendrá efecto en
una o ambas neuronas, de tal suerte que se incrementará la eficiencia de A como
célula que ayuda a descargar a B”.
En los próximos párrafos de esta revisión veremos de qué
manera podrá satisfacerse este postulado.
La teoría del etiquetado emocional
El hipocampo parece ser capaz de seleccionar los aspectosmás
relevantes de los menos relevantes de una experiencia específica con el objeto
de transformarlos en memoria de largo plazo. Richter-Levin y Akirav han sugerido
el concepto del etiquetado (Tagging) emocional. Por ejemplo, de acuerdo con
este concepto, la experiencia se etiquetará como importante por medio de la
activación, sobre todo, del núcleo basolateral de la amígdala en eventos
emocionalmente sugerentes y se promoverá la plasticidad sináptica en otras
regiones cerebrales, como el giro dentado hipocámpico.
Se ha considerado desde hace tiempo que dos factores son
esenciales en la presentación de la plasticidad de largo plazo específica de
las sinapsis: la activación con éxito de un mecanismo de etiquetado independiente de la síntesis de
proteínas -necesaria para la LTP- y específico de las sinapsis, y la activación
de la síntesis de proteínas que no sea específica de las sinapsis. La activación
de la síntesis de proteínas podrá entonces inducir plasticidad duradera sólo en
aquellas sinapsis que estén etiquetadas. Se ha podido mostrar recientemente que
la activación de la amígdala podía transformar la plasticidad transitoria en
plasticidad de larga duración. Esto se relacionaría de modo directo con la hipótesis mencionada antes del etiquetado
emocional, ya que la activación de este órgano podría disparar a los sistemas
neuromodulatorios lo que, a su vez, reduciría el dintel de la activación del
agente de etiquetado sináptico y facilitaría la transformación de memoria
temprana en memoria tardía a nivel del hipocampo por acción directa amigdalina
sobre este órgano.
GABA
El aminoácido no proteínico, ácido γ-aminobutírico (GABA),
con sus subunidades receptoras GABAa1R, GABAa2R y GABAa3R; GABAB1R y GABAB2R; GABAG1R
y GABAG2R, funciona como neurotransmisor inhibidor en el hipocampo en las
actividades de memoria.
GABA y memoria
El hecho de que la memoria sea persistente subraya la importancia
de comprender aquellos factores que mantienen la fuerza sináptica y previenen
cambios sinápticos no deseados. Hay evidencia de que las conexiones recurrentes
inhibitorias en la región CA1 del hipocampo podrían contribuir en este sentido
al modular la habilidad relativa de inducción de potenciación a largo plazo
(LTP, o long-term potentiation) o depresión a largo plazo (LTD, o long-term
depression) de la actividad sináptica, dadas por un séquito de estimulaciones a
alta o baja frecuencia, respectivamente (8). Tal plasticidad sináptica parece
relacionarse con los diferentes mecanismos de memoria en el ser humano.
Las reglas de presentación de las diferentes formas de
plasticidad sináptica son fundamentales en la manifestación de las propiedades
funcionales de las redes neurales y neuronales encefálicas. Las distintas
modificaciones sinápticas son importantes durante el desarrollo y también parecen
cumplir un papel fisiológico en las redes más maduras del cerebro, al grado de
ser consideradas como el principal mecanismo celular subyacente al aprendizaje
(2, 6). Al cambiar la fortaleza de las conexiones entre las neuronas que
conforman una sinapsis, las trazas de una memoria serán codificadas y almacenadas
en el Sistema Nervioso Central. En su forma más general, la hipótesis de
plasticidad sináptica y memoria indica que la plasticidad sináptica dependiente
de la actividad se inducirá en las sinapsis apropiadas durante la formación de
la memoria y será tanto necesaria como suficiente para el almacenamiento de
información subyacente al tipo de memoria mediado por el área cerebral en que
se observe la plasticidad (3).
Plasticidad sináptica.
Agonistas y antagonistas del GABA
La LTP ha sido un mecanismo de plasticidad sináptica muy
estudiado y, como hemos mencionado, está íntimamente relacionado con diversos
procesos de memoria y aprendizaje en los mamíferos. La LTP puede ser inducida
con diversos patrones de estimulación a nivel sináptico; uno de ellos es
combinar la estimulación presináptica de baja frecuencia con potenciales de
acción postsinápticos. Así, se ha visto, en las células piramidales del área
CA1 del hipocampo de ratones jóvenes de la cepa C57BL/6, que se requiere la
combinación de la estimulación presináptica con tan sólo un potencial de acción
postsináptico para que se induzca en ellas la LTP, mientras que en el animal
adulto se necesitará aparear dicha estimulación con varios potenciales de
acción para lograr tal inducción (4). Este cambio podría ser el resultado de una
modificación durante la maduración de la inhibición GABAérgica. Por este mecanismo,
durante el desarrollo, sería necesaria una transición a un mayor efecto despolarizador
de la activación de los receptores de GABAA con el fin de obtener la inducción
de las sinapsis maduras. En esta transición ontogénica de los mecanismos de
plasticidad sináptica habría también una mayor respuesta al efecto de las
benzodiacepinas con la madurez en el hipocampo. Dicho efecto podría estar
relacionado con aquel de la respuesta a estos fármacos y la actividad del GABAA
en la amígdala basolateral, efecto citado anteriormente.
Un baño de muscimol, agonista del GABAA, a cortes hipocámpicos
en el área CA1 aumentará la gama de frecuencias inductoras de la LTD, mientras
que en presencia de picrotoxina, antagonista del GABAA, la LTD se inducirá sólo
a muy bajas frecuencias de estimulación. La inhibición recurrente que se
presenta parece provenir de un ingreso GABAérgico a las neuronas piramidales de
CA1. De este modo, la actividad postsináptica de potenciales de acción podría
aumentar la inhibición GABAérgica por medio de la retroalimentación y favorecer
así la LTD. De hecho, se ha observado que la estimulación que existe durante la
activación antidrómica -o en sentido inverso al flujo nervioso- de los
potenciales de acción en las neuronas piramidales inducirá la LTD, efecto que
se verá bloqueado por la picrotoxina. Esta influencia de la inhibición
recurrente sobre la LTP y la LTD tiene la propiedad de disminuir aquellos
cambios de retroalimentación positiva que actúan sin control sobre la fortaleza
sináptica. Un mecanismo de este tipo ayudaría, entonces, a mantener los
patrones de fortaleza sináptica, contraponiéndose a cualquier variación momentánea
de la plasticidad que pudiera alterar la activación a ese nivel (7) con un
efecto evidente sobre la actividad mnemónica. Como ya hemos mencionado, los
protocolos de estimulación de baja frecuencia provocan la LTD en presencia de
picrotoxina, lo que hace pensar que la LTD pueda ser inducida con apareamientos
causales de potenciales, aun cuando los receptores de GABAA se hallen bloqueados.
En un experimento en ratas, por medio de estimulación de las colaterales de
Schäffer lejanas al sitio de registro, se trató de minimizar el efectode
inhibición anterógrada, y se añadió picrotoxina en condiciones de orden de
presentación temporal que provocaran la LTD cuando no hubiera droga presente.
En experimentos calculados para que el inicio del potencial de
acción excitador comenzara de 30 a 60 milisegundos antes que el segundo potencial,
se observó LTD en siete de doce experimentos, LTP en dos experimentos y ninguna
plasticidad en tres experimentos. En general, la magnitud de la depresión en
presencia de picrotoxina estaba reducida en comparación con la curva testigo.
Una explicación de estos resultados sería la de que, en presencia de picrotoxina,
el primer potencial de acción (presináptico) del “doblete” de estimulación tendría
una mayor tendencia a propagarse retroactivamente, por lo que un solo potencial
sería suficiente para causar LTP, en vez de LTD. Así, a pesar de que la
inhibición mediada por el receptor de GABAa no es un requisito forzoso en la en
la producción de LTD, podría influir sobre la magnitud y las condiciones
precisas de orden de presentación en las cuales se presenta la LTD o la LTP (9)
y afectar las condiciones que favorecen distintos mecanismos de memoria.
REFERENCIAS
1. DUVERNOY
HM: The Human Hippocampus. Springer, Berlin,
2005.
2. HEBB DO:
The organization of behavior. Wiley, Nueva York, 1949.
3. MARTIN SJ,
GRIMWOOD PD, MORRIS RG: Synaptic plasticity and memory: an evaluation of the
hypothesis. Ann Rev Neurosci, 23:649-711, 2000.
4. MEREDITH
RM, FLOYER-LEA AM, PAULSEN O: Maturation of long-term potentiation induction
rules in rodent hippocampus: role of GABAergic inhibition. J Neurosci,
23:1142-1146,
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NIEUWENHUYS R, VOOGD J, HUIJZEN C: The Human Central Nervous System: A Synopsis
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6. RAMON Y
CAJAL S: La structure fine des centres nerveux. Proc R Soc Lond B Biol Sci,
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RICHTER-LEVIN G, AKIRAV I: Emotional tagging of memory formation –in the search
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8. STEELE PM,
MAUK MD: Inhibitory control of LTP and LTD: stability of synapse strength. J
Neurophysiol, 81:1559- 1566, 1999.
9. WITTENBERG
GM, WANG SS-H: Malleability of spiketiming- dependent plasticity at the CA3-CA1
synapse. J Neurosci, 26:6610-6617, 2006.
Bases neurobiológicas del lenguaje y sus alteraciones
J. Castaño
INTRODUCCIÓN
El lenguaje es un claro ejemplo de una función superior del
cerebro cuyo desarrollo se sustenta, por un lado, en una estructura anatómica funcional
genéticamente determinada y, por otro, en el estímulo verbal que le da el
entorno. Dentro de la estructura anatomofuncional participan diversos sistemas
y subsistemas que actúan en serie y en paralelo. Gran parte de nuestro
conocimiento sobre las bases neurofisiológicas del lenguaje proviene de las
observaciones de pacientes adultos con lesiones circunscritas y sus
consecuencias clínicas (afasias). A esto se han agregado, en los últimos
tiempos, estudios con imágenes funcionales en voluntarios sometidos a pruebas
lingüísticas.
SISTEMAS FUNCIONALES DEL LENGUAJE
De acuerdo con Damasio [1], vamos a considerar tres sistemas
principales que sustentan funcionalmente el lenguaje:
1. Un sistema operativo o instrumental, que ocupa la región perisilviana
del hemisferio dominante y que incluye el área de Broca y el área de Wernicke.
2. Un sistema semántico, que abarca grandes extensiones
corticales de ambos hemisferios.
3. Un sistema intermedio organizado modularmente, que sirve de
mediación entre los dos anteriores y que se ubica alrededor del sistema
instrumental (Fig. 1).
Dentro del sistema operativo, el área de Broca es parte de
un sistema neural involucrado en el ordenamiento de fonemas en palabras y de
éstas en la oración (aspectos relacionales del lenguaje, gramática), pero
también es el sitio de acceso a verbos y palabras funcionales. La mayor
dificultad sintáctica en las lesiones del área de Broca es unir elementos en
diferentes partes de la oración que se refieren a la misma entidad (déficit en
memoria de trabajo). El área de Wernicke es un procesador de los sonidos del
habla que recluta el input auditivo para que se cartografíen como palabras y se
utilicen, subsecuentemente, para evocar conceptos. No es un seleccionador de
palabras, pero es parte del sistema necesario para implementar sus sonidos
constitutivos en la forma de representaciones internas auditivas y cenestésicas
que dan apoyo a las vocalizaciones emergentes. Su función es la descodificación
fonémica y no la interpretación semántica, pero su lesión –al afectar a la
descodificación de los fonemas constitutivos de las palabras– aborta el ingreso
de las mismas al pool semántico.
NEUROBIOLOGICAL
BASES OF LANGUAGE AND ITS DISORDERS
Summary.
Aims. The purpose of this study is to offer an update on the anatomofunctional
bases of language and the theories that explain its normal and pathological
development. Method. Language is a clear example of one of the higher functions
of the brain, the development of which is carried out, on the one hand, in a
genetically determined anatomofunctional structure and, on the other hand, by
the verbal stimulus provided by the environment. Several systems and subsystems
are at play within the anatomofunctional structure and these operate in series
and in parallel. A large amount of the knowledge we have about the
neurophysiological bases of language come from observations carried out in
adult patients with circumscribed lesions and their clinical consequences
(aphasias). Findings from recent studies involving functional imaging in
volunteers submitted to linguistic tests have added more data. According to
Damasio, three functional systems are at work in language: 1. The instrumental
system, which corresponds to the perisylvian region of the dominant hemisphere
where phonological processing takes place; 2. The mediation system, which
includes temporal, frontal and parietal areas that surround the anterior region
and are where lexical items are organised in a modular fashion, in terms of
categories, actions and functional or connecting words; 3. The semantic system,
which includes extensive areas of the cortex in both hemispheres and is the
seat of concepts and meanings. Throughout a child’s development, the evolution
he or she follows to reach the neurolinguistic organization of the adult brain
requires the integrity and proper functioning of these structures that are for
the most part located in the dominant hemisphere. We review the different
theories that appear in the specialised literature concerning the causes and fisiopathogenic
mechanisms behind dysphasias in early childhood. Conclusions. Among the numerous
functions that take part in the complex language system, some are essential for
its normal development. From the work of Tallal et al. it has been seen that
the sequential and fast phonological processing of consonant-vowel shifts is
altered in dysphasic and dyslexic children. This finding is related with the
disorders in the normal asymmetry of the temporal planum (the left is larger
than the right)that has been observed in these patients and with the
neuropathological findings of Galaburda et al. in dyslexic patients who had
previously been dysphasic, in whom cytoarchitectural anomalies (heterotopias)
were found, above all in the left perisylvian region. Obviously not all forms
of dysphasia are the result of this alteration. According to Chevrie-Muller’s
classical chartadapted by us in accordance with Damasio’s scheme –it is
possible to locate the dysphasic syndromes in different loci and distinguish a
different physiopathological mechanism for each of them. [REV NEUROL 2003; 36:
781-5] Key words. Developmental language disorder. Dysphasias. Hemispheric
dominance. Neurobiological bases of language. Phonological processing.
Temporal planum.
INTRODUCCIÓN
El lenguaje es un claro ejemplo de una función superior del
cerebro cuyo desarrollo se sustenta, por un lado, en una estructura anatomofuncional
genéticamente determinada y, por otro, en el estímulo verbal que le da el
entorno. Dentro de la estructura anatomofuncional participan diversos sistemas
y subsistemas que actúan en serie y en paralelo. Gran parte de nuestro
conocimiento sobre las bases neurofisiológicas del lenguaje proviene de las observaciones
de pacientes adultos con lesiones circunscritas y sus consecuencias clínicas
(afasias). A esto se han agregado, en los últimos tiempos, estudios con imágenes
funcionales en voluntarios sometidos a pruebas lingüísticas.
SISTEMAS FUNCIONALES DEL LENGUAJE
De acuerdo con Damasio [1], vamos a considerar tres sistemas
principales que sustentan funcionalmente el lenguaje:
1. Un sistema operativo o instrumental, que ocupa la región
perisilviana del hemisferio dominante y que incluye el área de Broca y el área
de Wernicke.
2. Un sistema semántico, que abarca grandes extensiones corticales
de ambos hemisferios.
3. Un sistema intermedio organizado modularmente, que sirve de
mediación entre los dos anteriores y que se ubica alrededor del sistema
instrumental (Fig. 1). Dentro del sistema operativo, el área de Broca es parte
de un sistema neural involucrado en el ordenamiento de fonemas en palabras y de
éstas en la oración (aspectos relacionales del lenguaje, gramática), pero
también es el sitio de acceso a verbos y palabras funcionales. La mayor
dificultad sintáctica en las lesiones del área de Broca es unir elementos en
diferentes partes de la oración que se refieren a la misma entidad (déficit en
memoria de trabajo). El área de Wernicke es un procesador de los sonidos del habla
que recluta el input auditivo para que se cartografíen como palabras y se
utilicen, subsecuentemente, para evocar conceptos. No es un seleccionador de
palabras, pero es parte del sistema necesario para implementar sus sonidos
constitutivos en la forma de representaciones internas auditivas y cenestésicas
que dan apoyo a las vocalizaciones emergentes. Su función es la descodificación
fonémica y no la interpretación semántica, pero su lesión –al afectar a la
descodificación de los fonemas constitutivos de las palabras– aborta el ingreso
de las mismas al pool semántico.
Existe un tercer componente dentro del sistema instrumental,
ubicado en la región parietal inferior, que participa en la memoria fonológica
de corto plazo (loop fonológico). Las regiones posteriores del lenguaje
(Wernicke) se conectan con las áreas motoras y premotoras a través de dos vías:
1. Vía directa corticocortical. 2. Vía corticosubcortical, que involucra los
ganglios basales del hemisferio izquierdo y el núcleo anterolateral del tálamo.
La primera es la que empleamos en el aprendizaje asociativo e implica un
control más elevado y consciente, mientras que la segunda corresponde al
aprendizaje de hábitos. Ambas vías pueden funcionar conjuntamente en paralelo
durante el procesamiento del lenguaje. Un sistema o el otro predominará según
la naturaleza del ítem y de la historia de adquisición del lenguaje. En cuanto
al sistema intermedio o de mediación, él mismo se organiza modularmente y,
según las investigaciones, cada módulo participa en distintos tipos de
conceptos y palabras. Este sistema tiene localizaciones específicas para
categorías diferentes de acuerdo con un eje occipitotemporal de atrás a
delante. La mediación para conceptos más específicos es anterior, mientras que
la región posterior responde a nombres comunes. La mediación para verbos es en
la región dorsal inferior del frontal. El sistema de mediación no sólo
selecciona las palabras correctas para expresar un concepto particular, sino que
también dirige la generación de estructuras de oraciones que establecen
relaciones entre conceptos.
ETIOPATOGENIA DE LAS DISFASIAS
La evolución que sigue el niño en su desarrollo para llegar
a la organización neurolingüística del cerebro adulto requiere la integridad y
el adecuado funcionamiento de estas estructuras, predominantemente ubicadas en
el hemisferio dominante. En niños afectados por afasia, es decir, la pérdida
del lenguaje previamente adquirido debido a lesiones focales y generalmente
agudos del cerebro, existe un período que va del año a los 9 años de edad,
aproximadamente, en que es posible la recuperación del lenguaje, tanto más
completa cuanto menor sea la edad del niño. Esta facilidad para recuperar el
lenguaje perdido no se observa en el adulto y esto se debe a la plasticidad del
cerebro joven y al hecho de que la dominancia hemisférica en el niño no se ha
consolidado fuertemente todavía, y permite que el hemisferio derecho tome el
comando de las funciones lingüísticas que originariamente le correspondían al
izquierdo. También existe una organización intrahemisférica que se desarrolla durante
la infancia. Inicialmente, las distintas funciones del lenguaje no se localizan
tan definidamente en las correspondientes áreas corticales, y es a lo largo del
desarrollo madurativo cuando se consolidarán en sus correspondientes locus. Dado
que la recuperación de las afasias en el niño sigue un curso tan favorable,
llama la atención que no ocurra lo mismo en los trastornos del desarrollo del
lenguaje. Si la causa de éstos fuera una lesión hemisférica izquierda, ¿no
debería acaso el hemisferio derecho reemplazarlo? Si bien se ha encontrado
mayor número de hallazgos anormales en la resonancia magnética (RM) [2] de
pacientes disfásicos comparados con controles sanos, según Aram y Eisele [3]
las lesiones específicas del cerebro no se relacionan con trastornos en el
desarrollo del lenguaje en niños. Incluso las lesiones hemisféricas izquierdas
no explican totalmente los hallazgos en los trastornos del desarrollo del
lenguaje.
Figura 1. Sistemas del lenguaje. La línea que dibuja un
óvalo delimita la región perisilviana del hemisferio izquierdo correspondiente
al sistema operativo o instrumental. La zona más clara que rodea a la anterior
corresponde al sistema de mediación o intermedio. B: Broca; W: Wernicke; CA:
corteza auditiva; M: corteza motora; S: corteza sensitiva; SM: giro
supramarginal; GA: giro angular.
Una hipótesis interesante [4] sostiene que es posible que
una lesión del hemisferio izquierdo durante el desarrollo fetal sería capaz de
afectar a las áreas del lenguaje sin llegar a comprometer la dominancia
hemisférica, la cual inhibiría al hemisferio derecho para tomar el comando en
el desarrollo del lenguaje. Recientemente, los medios han publicado la noticia
de un niño epiléptico y disfásico por enfermedad de Sturge-Weber, que afectaba
a su hemisferio izquierdo, y presentaba asimismo calcificaciones y atrofia; se
le efectuó una hemisferectomía izquierda como tratamiento de sus convulsiones
refractarias, tras lo cual comenzó a desarrollar el lenguaje, con toda
seguridad, en el hemisferio derecho. En el síndrome biopercular descrito por
Kuzniecky et al [5] existe atrofia de la región opercular de ambos hemisferios
como consecuencia de un trastorno de la migración neuronal, que afecta al
desarrollo del lenguaje de predominio expresivo y se acompaña de epilepsia,
trastornos motores y de la motilidad orolinguofacial (parálisis pseudobulbar).
Bernaldo de Quirós [6] ha sostenido la tesis de que algunos trastornos del
desarrollo del lenguaje son de origen subcortical, relacionados con disfunción
del tronco cerebral y del sistema vestibular. La ausencia de lesiones
corticales detectables en muchos de estos niños y las alteraciones halladas en
potenciales evocados auditivos de tronco [7] le otorgan cierto crédito a esta
idea. Se supone que normalmente las diferentes estaciones que recorre la vía
auditiva antes de llegar a la corteza temporal del hemisferio dominante son
centros de transducción, que modifican el mensaje acústico de tal forma que
pueda procesarse en el área de Wernicke. Si a causa de alteraciones en esos
centros el mensaje no se procesa debidamente, la corteza auditiva no podrá
interpretarlos correctamente. Un estudio reciente mostró que un mayor
porcentaje de niños con trastornos del lenguaje muestra anomalías paroxísticas
en el EEG, aun sin antecedentes de convulsiones, en comparación con controles
[8]. Se ha especulado con que algunas formas de disfasia, y en particular la
agnosia auditiva verbal, sean formas congénitas del síndrome de
Landau-Kleffner. Por otra parte, Soprano et al [9] han encontrado que un
elevado porcentaje de niños con este síndrome tenían antecedentes de trastornos
en el desarrollo del lenguaje previo al comienzo de su ‘afasia epiléptica’. Sin
embargo, lo más probable es que tanto la actividad paroxística como el
trastorno del desarrollo del lenguaje sean expresión de una alteración en la
citoarquitectura cortical, probablemente debido a trastornos de la migración.
La otitis media recurrente como causa de los trastornos del desarrollo del
lenguaje es un tema todavía controvertido. Algunos estudios muestran relación
[10], mientras que otros refutan una conexión directa [11]. Dentro del complejo
sistema funcional del lenguaje, compuesto por múltiples subsistemas que actúan
en serie y en paralelo,hay eslabones que cumplen funciones esenciales para el
normal desarrollo del lenguaje. A partir de los trabajos de Tallal y Piercy
[12] se ha visto que el procesamiento fonológico en forma secuencial y rápida
(pasaje consonante-vocal) se altera en niños disfásicos y disléxicos. Dado que
dicho procesamiento tiene lugar en el área de Wernicke, este hallazgo guarda
relación con las alteraciones de la normal asimetría del plano temporal
(izquierdo mayor que el derecho) [13] observada en estos pacientes y con los
hallazgos neuropatológicos de Kaufmann y Galaburda [14] en pacientes disléxicos
que habían sido previamente disfásicos, en los que se encontraron anomalías
citoarquitecturales (heterotopías) predominantemente en la región perisilviana
izquierda. A estos hallazgos de Kaufmann y Galaburda cabe sumar los de Cohen et
al [15], quienes, en 1989, encontraron una alteración en la corteza
temporoinsular izquierda en el cerebro de una niña disfásica que falleció a
consecuencia de una mononucleosis complicada. El estudio microscópico mostró
una microgiria y en la parte más profunda, en la sustancia blanca, una pequeña
malformación vascular. Asimismo, se encontró una alteración de la normal
asimetría del plano temporal. Estas alteraciones pueden estudiarse hoy in vivo
a través de imágenes como la RM con volumetría, que muestra asimetrías
perisilvianas atípicas –inversión o falta de asimetría– en pacientes con
trastornos en el desarrollo del lenguaje [16]. En un reciente estudio en 41
adultos que habían sufrido trastornos del desarrollo del lenguaje, se encontró
un surco supernumerario en la circunvolución frontal inferior [17]. Estos
hallazgos se presentan en algunos parientes de primer grado, sin constituir una
firme asociación [18]. Otros estudios se han centrado en el análisis del cuerpo
calloso, basándose en la observación de que niños disfásicos son deficientes en
tareas que requieren la transferencia de información de un hemisferio a otro
(p. ej., movimientos alternados de las manos). Los resultados de la medición
del tamaño del cuerpo calloso en pacientes disfásicos y disléxicos [19] revelan
resultados que no concuerdan entre los distintos trabajos. Clarke et al [20]
demostraron que el área callosa media se reduce poco después del nacimiento y
que este cambio tiene relación con el tenor de testosterona. Experimentalmente
se ha demostrado en animales la influencia de la hormona masculina sobre el
desarrollo de las conexiones neurales [21] y esto, a su vez, tiene
significación en la organización de las cortezas blanco. Geschwind y Galaburda
[22] elaboraron una teoría en la que se relacionan estos factores con la mayor
incidencia de trastornos de lenguaje y aprendizaje en varones que en mujeres.
Numerosas publicaciones indican la existencia de un factor hereditario. Estos
niños tienen mayor probabilidad de tener parientes de primer grado con
trastornos del lenguaje o aprendizaje [23-25]. Tomblin [26] encontró un 23% de
niños con trastornos de lenguaje con historia familiar positiva en comparación
con sólo el 3% de niños sanos, y los hermanos son los que presentaban mayor
riesgo. Un alto porcentaje de concordancia para trastornos de lenguaje se
observó en mellizos monocigotos, frecuentemente con similar patrón de
alteración [27,28]. Por otra parte, se ha observado mayor incidencia de trastornos
del lenguaje en niños con hiperplasia adrenal congénita, hallazgo que ha
generado la sospecha de que existe una asociación con el gen para este
trastorno [29]. La investigación sobre el cromosoma 7q y su posible relación
con los trastornos del lenguaje ha mostrado algunos resultados positivos,
aunque en escala limitada [30].
SÍNDROMES DISFÁSICOS
En cualquier caso, y dadas las distintas formas clínicas de presentación
de los trastornos en el desarrollo del lenguaje, es lógico asumir que en cada
una de ellas subyace un mecanismo fisiopatológico diferente y que ninguno de
los hallazgos e hipótesis que hemos mencionado en esta revisión sirve para explicar
por sí solo y de forma absoluta la generalidad de estos trastornos. Según un
esquema en el que asociamos el modelo de Chevrie- Müller y Narbona [31] con el
de Damasio [1] (Fig. 2), podemos distinguir tres niveles de afectación: 1.
Nivel instrumental. Las disfasias que se deben a alteraciones del sistema
operativo o instrumental son: a) Agnosia auditiva verbal, donde se afecta la
descodificación de los sonidos de la lengua por fallos en el análisis acústico
fonético y fonológico, circunstancia que impide el acceso a las representaciones
mentales de sonidos y, por ende, a sus significados (corteza auditiva
secundariaárea de Wernicke). b) Trastorno fonologicosintáctico, donde se afecta
la forma de la lengua, el reconocimiento fonológico y la morfosintaxis [32]. c)
Trastorno de la programación fonológica. El paciente tiene dificultades para
construir la plantilla fonológica del mensaje verbal, en la que se requiere una
adecuada secuenciación e inhibición de emisiones incorrectas (corteza frontal).
d) Dispraxia verbal. Aquí se afectan los procesos de montaje de las piezas
fonéticas a partir del plan fonológico y de la selección de los patrones
motores y temporales (cortezas frontal e insular). 2. Nivel intermedio o de
mediación. Pertenece a este nivel el trastorno sintacticolexical, en el que se
afectan funciones centrales con dificultad en la recuperación de vocablos y en
el acceso a las representaciones mentales de las palabras. Tiene similitud con
el cuadro de la afasia dinámica de Luria [33]. 3. Nivel semántico. Con
afectación en procesos de alto nivel: trastorno semanticopragmático, en el que
no hay dificultades en la emisión ni recepción del lenguaje, pero sí en su
acceso al pool semántico y en los mecanismos de inhibición de contenidos
erróneos o incongruentes (corteza prefrontal).
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Bases anatómicas del
sueño
Anatomical basis of
sleep
J. L. Velayos, F. J.
Moleres, A. M. Irujo, D. Yllanes, B. Paternain
RESUMEN
El sueño es un estado biológico
activo, periódico, en el que se distinguen las etapas NREM y REM, que se
alternan sucesivamente durante la noche. Intervienen los relojes biológicos en
la modulación del sistema, así como neurotransmisores específicos. Se trata de
una red neuronal compleja, en la que intervienen diversas zonas del sistema
nervioso central. Los procesos oníricos están controlados además de forma
neural. Se resume la historia de las investigaciones sobre el tema, desde el
siglo XIX hasta nuestra época. Hay que destacar los recientes descubrimientos
de Lugaresi y su equipo, que, al describir el insomnio familiar grave, dieron
importancia al núcleo dorsomedial del tálamo en la instauración de la fase de
sueño profundo. Al grupo de Reinoso se debe el hallazgo de que el “director de
orquesta” en la instauración del sueño
REM es la zona ventral paramediana del núcleo reticular pontino oral
Palabras clave. Sueño. Vigilia. Centros neurales. REM. NREM.
ABSTRACT
Sleep is an
active and periodic biological state composed of NREM and REM phases, which alternate
during the night. Both biological clocks and specific neurotransmitters are
involved in the modulation of this system. It is a complex neuronal network in
which several areas of the central nervous system are involved. The oneiric
processes are also controlled neurally. This work summarises the history of the
investigations on this topic from the 19th century to date. It is worth mentioning
the recent findings of Lugaresi and colleages who described fatal familial insomnia,
a disease that helped to show the importance of the mediodorsal thalamic
nucleus in the genesis of slow-wave sleep. Reinoso´s group found out that the
paramedian ventral area of the oral pontine reticular nucleus is the conductor
in the establishment of REM sleep.
Key words.
Sleep. Wakefulness. Neural centres. REM. NREM.
EL SUEÑO: ASPECTOS GENERALES
Todos los animales, incluidos los unicelulares, tienen
períodos de actividad y de reposo, habiendo en este último una inmovilidad
relativa. Por otra parte, según se avanza en la escala filogenética, el proceso
del sueño es cada vez más complejo. El sueño, biológicamente, no es una falta
total de actividad, sino que se puede considerar como un estado biológico
concreto, un estado conductual, según se viene diciendo desde los años ochenta
del pasado siglo. En el sueño se precisa de un ambiente y una postura
adecuados, que son variables en distintas especies: hay animales que pueden
dormir de pie, y otros que pueden hacerlo con los ojos abiertos. En
contraposición al coma, el estado de sueño es reversible en respuesta a
estímulos adecuados y genera cambios electroencefalográficos que lo distinguen
del estado de vigilia. La disminución en la motricidad de la musculatura
esquelética y en el umbral de reactividad a estímulos son otras dos
características de este estado. El sueño es periódico y en general espontáneo,
y se acompaña en el hombre de una pérdida de la conciencia vigil. Sin embargo,
aun cuando el hombre tenga sueño, puede, voluntariamente, no dormir. El sueño
tiene distintos grados de profundidad, y se presentan modificaciones
fisiológicas concretas en cada una de las etapas del mismo. Para el estudio de
los cambios funcionales que se dan durante el sueño se atiende a unas variables
que se denominan indicadores del sueño: el electroencefalograma (EEG), los
movimientos oculares y el tono muscular (la polisomnografía es el registro de
los tres indicadores)1-3.
ETAPAS DEL SUEÑO:
ASPECTOS
ANATÓMICOS GLOBALES
Según estos indicadores, se distinguen varias etapas en el
sueño: La etapa I, de somnolencia o adormecimiento, en que tiene lugar la
desaparición del ritmo alfa del EEG (típico del estado de vigilia), hay tono
muscular y no hay movimientos oculares o, si los hay, son muy lentos.
La etapa II - III, de sueño ligero, se caracteriza por una
disminución aún mayor del ritmo electroencefalográfico, con la aparición de los
típicos husos de sueño y los complejos K, fenómenos de los que es responsable
el núcleo reticular del tálamo; sigue existiendo tono muscular, y no hay
movimientos oculares.
La etapa IV, de sueño profundo, presenta un ritmo
electroencefalográfico menor, no hay movimientos oculares y el tono muscular se
mantiene o puede estar muy disminuido. En la instauración de esta fase del
sueño intervienen, entre otras estructuras, la corteza prefrontal y el núcleo
dorsomedial del tálamo. El Insomnio Familiar Grave es una enfermedad de tipo
priónico y evolución fatal que fue descrita por primera vez por Lugaresi y su
equipo en los años ochenta4, cuyo estudio permitió descubrir la importancia de
tal estructura talámica para la instauración del sueño lento o profundo. Es la
fase del sueño más reparadora. Hay movimientos organizados del dorso; el
individuo da vueltas en la cama, cambia de postura. Esta fase dura
aproximadamente un 25% del total del tiempo del sueño.
Las etapas I a IV se denominan en su conjunto sueño no REM
(NREM).
La siguiente etapa es la de sueño paradójico, que se
caracteriza por una actividad EEG que recuerda al estado de vigilia (por eso se
habla de sueño paradójico), debida a una activación cortical por parte de estructuras
encefálicas profundas, como es la formación reticular activadora.
Fue descubierto por Kleitman y Aserinsky, junto con Dement
5, en los años cincuenta del siglo pasado. Hay una desincronización del EEG, que
se asemeja a una situación de vigilia, de alerta. Se observan movimientos oculares rápidos
(también se habla de sueño MOR, de movimientos oculares rápidos o sueño REM, de
rapid eye movements), dependientes de la actividad de estructuras profundas
tales como la formación reticular pontina. Se produce unaatonía (desaparición
del tono muscular), de lo que son responsables estructuras como la formación
reticular bulbar, el locus coeruleus, etc. El músculo diafragma sigue manteniendo
el tono, y contrayéndose, permitiendo la respiración. La fase de sueño REM
constituye un 25 % del sueño total. En el recién nacido, el sueño REM constituye
el 50% del tiempo total de sueño. El tiempo de vigilia va aumentando con la edad,
cada vez se duerme menos, y cada vez hay menos sueño REM. Sólo existe sueño REM
en los mamíferos, excepto el conejo macho, el oso hormiguero y el delfín de
nariz en botella. Parece ser, en líneas generales, que el sueño paradójico se
produce, filogenéticamente, cuando la corteza cerebral está más desarrollada.
De la instauración del sueño REM es responsable el tronco del encéfalo,
concretamente un grupo de neuronas que también descargan en la vigilia (el
centro nodal es el núcleo reticular pontino oral, cuyas porciones ventral y
paramediana reciben conexiones de múltiples estructuras relacionadas con el
control del ciclo vigilia-sueño), produciendo una activación de los sistemas
colinérgicos. Las fases de sueño NREM y REM se alternan sucesivamente, cuatro a
cinco veces por la noche. En total, la
fase de sueño NREM dura unas 6 horas; y la fase de sueño REM, dos horas, por
término medio. Es más fácil despertar al sujeto en la fase de sueño REM que en
la fase NREM. Los medicamentos antidepresivos reducen el sueño REM y las
benzodiacepinas acortan o suprimen las fases III y IV.
El metabolismo cerebral y en consecuencia la temperatura
cerebral disminuye con la profundidad del sueño NREM. Sin embargo, en el sueño
REM pueden incrementarse estas cifras con respecto al estado de vigilia, ya que
hay una activación de la corteza cerebral. En el sueño NREM se da una
progresiva desactivación de la formación reticular activadora junto a una
inhibición de las neuronas relé talámicas. Todo esto quiere decir que las
estimulaciones sensoriales han de tener un umbral determinado para provocar el
despertar, ya que en el sueño, y sobre todo en la fase de sueño profundo, no
hay una concienciación de lo sensorial. Sin embargo, es curioso que se pueda
dar un despertar ante situaciones determinadas: la madre se despierta cuando su
bebé necesita algo, aun cuando no le despierten otros estímulos más potentes;
algunas personas pueden despertarse a una hora predeterminada, con gran
precisión. Deben de jugar un papel en este sentido sistemas de inhibiciones que
desconocemos aún.
RELOJES BIOLÓGICOS
El sueño es por tanto
dinámico, en el que se activan e inhiben distintas zonas del encéfalo, con las
repercusiones funcionales que se han indicado.
Obedece a un ritmo biológico, circadiano (cada 24 horas),
relacionado con el ritmo día-noche, nictemeral, al que se ajusta el proceso. De
por sí, el ritmo sueño-vigilia es cada 25-29 horas, según se ha estudiado experimentalmente
en voluntarios encerrados en una habitación a la que no llegan las influencias
exteriores. Pero la presión del sueño aumenta en torno a las dos de la tarde,
lo que explica que sea fisiológico sentir sueño después de comer. La voluntad
puede evitar el dormir después de comer.
Existen unos relojes biológicos en el sistema nervioso
central. Uno de ellos, situado en el hipotálamo (núcleo supraquiasmático),
establece el ritmo sobre los otros relojes biológicos, situados caudalmente, y
hace que el sueño NREM y el sueño REM duren un tiempo fijado. Intervienen en su
regulación no sólo, y de modo fundamental, los impulsos retinianos, sino
también otras influencias, como es el pH de la sangre o la glucemia. El núcleo
supraquiasmático no es responsable en sí mismo del ritmo vigilia - sueño, pero
sí forma parte de las redes neurales implicadas en el proceso, redes neurales
sobre las que deben de actuar diversos sistemas para hacer que el proceso quede
anulado por un tiempo, y al fin y al cabo retrasado.
Las conexiones eferentes
del núcleo supraquiasmático son muy profusas, e incluso bilaterales: hacia el
hipotálamo posterior, región preóptica, núcleos del septo, núcleo paratenial,
núcleo paraventircular del tálamo, núcleo ventral lateral del tálamo y glándula
pineal 6-8.
El proceso del ciclo vigila-sueño está regulado por una red
neuronal compleja en la que intervienen diversas zonas del sistema nervioso
central, a base de activaciones y de inhibiciones, cuyo resultado es la vigila
o el sueño. Dentro del sueño, la fase de sueño REM es regulada por una
complicada red neural en la que intervienen diversos neurotransmisores. Una
explicación simplificada no es posible (Tabla 1, Fig. 1).
Se trata de un sistema homeostático en el que el sueño llama
a la vigilia y la vigila al sueño, sistema que voluntariamente puede alterarse:
un joven californiano de 23 años estuvo 288 horas sin dormir. La privación del
sueño lleva a la muerte, sobre todo debido a la falta de la fase profunda del
sueño. La privación del sueño.
 |
El circuito Modulación
de la actividad
Talamocortical cortical
Genera oscilaciones
Modulación
De la
actividad
Talámica
El control del sueño y la vigilia depende de la modulación
del tálamo y de la corteza por el tronco del encéfalo (TE). Los principales
componentes del sistema modulador son los núcleos colinérgicos, noradrenérgicos
y setoninérgicos. Estas estructuras tienen proyecciones tanto a la corteza como
al tálamo, donde tienen efectos directos e indirectos sobre la función
cortical.
Tabla 1. Resumen de los mecanismos celulares implicados en el sueño
y la vigilia.
|
Núcleos del tronco del encéfalo responsables
|
Neurotransmisores involucrados
|
Estado de actividad de las neuronas
correspondientes del tronco
del encéfalo
|
|
Vigilia
Núcleos colinérgicos de la unión ponto-mesencefálica
Locus coeruleus
Núcleos del rafe.
Sueño no-REM
Núcleos colinérgicos de la unión ponto-mesencefálica
Locus coeruleus
Núcleos del rafe.
Sueño REM
CONECTADO
Núcleos colinérgicos de la unión
pontogeniculooccipitales)
Núcleos del rafe
Sueño REM
desconectado
Locus coeruleus
|
Acetilcolina
Noradrenalina
serotonina
Acetilcolina
Noradrenalina
Serotonina
Acetilcolina
Serotonina
noradrinalina
|
Activa
Activa
Activa
Inactivas
Inactiva
Inactiva
Activas (ondas pontogeniculooccipitales) inactivas
activas
|
REM da lugar a alteraciones hipotalámicas, con agresividad,
aumento del peso y finalmente muerte, según se ha visto experimentalmente.
LOS ENSUEÑOS: BASES
ANATÓMICAS
Durante el sueño hay actividad mental: se trata de las
experiencias oníricas, los ensueños, que pueden relatarse en una proporción del
80% al despertar al sujeto después de pasada una fase de sueño paradójico. Por
lo tanto, el sueño no significa falta de vida ni falta de actividad mental.
Los sueños de la fase REM son de tipo cinematográfico y en
color. Algunos piensan que el movimiento de los ojos en esta fase REM va en
seguimiento de las imágenes visuales del ensueño. También se sueña durante la
fase de sueño profundo, pero estos sueños son más bien de tipo abstracto. El
procesamiento de las imágenes de los ensueños, según los hallazgos clínicos, se
hace de forma preferente en la corteza occipitotemporal.
Para Hobson9-11, en el sueño REM habría una activación del
sistema reticular activador del tronco del encéfalo y del prosencéfalo basal,
estructuras que también están activas en la vigilia. Para este autor, estructuras
como los núcleos talámicos relé, que son los que reciben la estimulación
sensorial, quedarían activados, lo que contribuiría a la aparición de las
diversas modalidades psicológicas que aparecen en los sueños. Las estructuras
límbicas, tales como la amígdala y la corteza cingular, también estarían
activadas, lo que explicaría los fenómenos emotivos durante la fase de sueño
REM. Los ganglios basales y el cerebelo, que regulan la motricidad, también activados,
explicarían los movimientos ficticios de los sueños en la fase REM.
Están activas cortezas asociativas tales como las del lobulillo
parietal inferior y de la corteza occipitotemporal todo lo cual explica las
imágenes visuales de esta fase del sueño. La corteza prefrontal, importante en
los procesos mentales, está inhibida, lo cual puede explicar la falta de lógica
en los razonamientos que se experimentan en el sueño. Precisamente, como dice
Reinoso12, las mismas estructuras que son necesarias para la consolidación de la memoria, tales
como el tálamo medial, la amígdala, el hipocampo, las estructuras
parahipocampales, La corteza
orbitofrontal y cortezas asociativas monomodales están activas en el sueño REM.
En el sueño NREM, en cambio, hay una inhibición de las zonas
que están activadas en el sueño REM y activación de las inhibidas, lo que puede
explicar que en tal sueño NREM haya ensoñaciones más de tipo abstracto que en
el sueño REM. El despertar en esta fase da lugar a estados confusionales y un
rápido retorno al sueño.
OTROS FENÓMENOS
Ocurren otros fenómenos durante el proceso del sueño: por
ejemplo, secreción de hormonas sexuales y de la hormona de crecimiento, sobre
todo en el sueño NREM, de ahí la importancia del sueño en los niños y
adolescentes. La fase de sueño REM es importante además para los procesos de
memoria; parece ser que la consolidaciónen los ancianos la duración del sueño
REM disminuye bastante, en cambio en el feto, la fase REM ocupa la mayor parte
del tiempo de sueño.
Conforme avanza la edad, el estado de vigilia va aumentando
en duración; cada vez se duerme menos, y cada vez hay menos sueño REM.
Independientemente del sueño, la temperatura corporal cae en la madrugada. En
el sueño REM hay tumefacción del pene, con independencia del tipo de sueño.
Se puede resumir que el sueño es un estado fisiológico
activo, en que participan
diversas estructuras encefálicas, formando una red neuronal,
en que se dan activaciones e inhibiciones complejas, con una regulación
cíclica, y sobre la que puede actuar la voluntad, modulando y estableciendo
determinadas actitudes, comportamientos. Por ejemplo, cada persona tiene su
"liturgia", sus hábitos para dormir: unos necesitan leer un poco
antes de conciliar el sueño; otros han de tomar un vaso de agua; otros,
precisan de una oscuridad total; otros, de cierto grado de luminosidad, etc.
Los sueños son distintos de unas personas a otras; así por ejemplo, las
personas creativas tienen sueños particularmente ricos, mientras que las más
simples, los tienen más elementales. Por tanto, la impronta personal también
deja su huella en estos procesos.
HACIENDO HISTORIA
(ANATOMÍA DEL SUEÑO)
Podemos decir que ya a finales del siglo XIX Gayet, en
Francia, observó lesiones del mesencéfalo en una autopsia de un caso de
letargia crónica. Más conocidos son los hallazgos de Von Economo13, que
describe en la I Guerra Mundial, lesiones del hipotálamo posterior y del
mesencéfalo rostral en casos de encefalitis letárgica. Son clásicos los
trabajos de Bremer14 en los años treinta del siglo XX, en que secciona el sistema
nervioso central del gato, entre bulbo y médula ("encephale isolé"),
y observa alternancias del sueño y la vigilia. Pero si la sección era más
craneal ("cerveau isolé"), el animal entraba en un estado de sueño
total. En base a los experimentos, Bremer afirmaba que lo que provocaría el
sueño sería una desaferentización del sistema nervioso central, una
interrupción de las vías ascendentes.
A principios del siglo XX, Claparède15 sugirió que el sueño
era provocado por una intoxicación del organismo. Partidarios de esta teoría
fueron Hess y Moruzzi, así como Piéron, anteriormente a Claparède. Pavlov16, en
1923 aplica su teoría del reflejo condicionado a la explicación de los
fenómenos del sueño.
Realmente es von Ecónomo17 quien defiende la existencia de
centros neurales responsables de la mecánica del sueño: habla de un centro
situado en hipotálamo posterior y porción rostral del mesencéfalo, cuya lesión
produce hipersomnolencia y estupor; y de un centro situado en hipotálamo
anterior, para los estados de sueño. Hess18 confirmó las hipótesis de von
Ecónomo, pero con una salvedad, realmente era el tálamo el que contenía el
verdadero centro del sueño, ya que la estimulación de su zona anteromedial (a
baja latencia) producía estado de sueño.
La invención del electroencefalograma por parte de Berger19,
inicia una nueva era en el estudio de los mecanismos de la vigilia y el sueño.
Gracias a estos progresos pueden explicarse los trabajos de Bremer, y en este
sentido, también son clásicos los trabajos de Magoun y Rhines20 y de Moruzzi y
Magoun21, que llevan a concluir que la formación reticular caudal tendría que
ver con el estado de sueño, y la craneal, con el de vigilia, correspondiéndose
asimismo con datos obtenidos por Rhines y Magoun22, referidos a la influencia
de la formación reticular sobre las neuronas motoras de la médula. En la década
de los cincuenta, Aserinsky y Kleitman5 y su grupo23,24 describen la etapa del
sueño REM, en la que hay una inhibición del tono muscular, según demostrara por
esos años Jouvet, así como una “paradójica” desincronización electroencefalográfica.
Jouvet25 pensaba que el centro responsable del mecanismo ejecutor del sueño REM
era la porción rostral de la formación reticular pontina oral. Jouvet fue el
que bautizó al sueño REM como sueño paradójico. Sin embargo, Reinoso26 ha
demostrado con gran precisión que el centro que regula, como “director de
orquesta”, la fase de sueño REM, se halla en la región ventral paramediana de
la formación reticular pontina oral, zona por otra parte importante en la regulación
de movimientos oculares complejos.
Es en los años 80 del pasado siglo cuando se empieza
sospechar de la importancia del tálamo en los fenómenos del sueño. En este
sentido, son cruciales los trabajos de Villablanca y col27 que observan cómo el
gato diencefálico (en que la corteza cerebral era ablacionada) presentaba lamisma
patología que el gato atalámico. Por ello, Villablanca pensó en la importancia de
los circuitos corticotalámicos en la regulación del sueño. Por esa época,
Steriade28 demuestra la importancia del núcleo reticular del tálamo en la
generación de espigas en el sueño.
El insomnio familiar grave es una enfermedad de tipo
priónico descrita por Lugaresi en los años ochenta del pasado siglo4,29,30. En esta entidad, se da una imposibilidad
para iniciarse el período de sueño lento, junto con alteraciones en el sueño REM.
En el inicio se afectan los núcleos dorsomedial y anteriores del tálamo y en
sus periodos finales, se afecta la corteza cerebral, y especialmente las
cortezas cingular y prefrontal. En cambio, en la enfermedad de
Creutzfeldt-Jakob, también de tipo priónico y descrita a principios del siglo
XX, las lesiones comienzan en corteza, y termina por afectarse el tálamo.
Gracias a Lugaresi y su equipo, podemos hablar de la importancia del núcleo
dorsomedial del tálamo en la instauración del sueño profundo.
En lo que a nosotros respecta (Figs. 2, 3 y 4), hemos visto
que los citados núcleos talámicos dorsomedial y anteriores tienen conexiones
específicas, que pueden explicar en parte la fisiopatología del insomnio
familiar grave31-33. Gracias a los estudios referidos y a otros, cuya larga
lista sería prolijo relatar, hoy día se sabe que en la regulación del ciclo
vigilia-sueño intervienen diversas estructuras del sistema nervioso central,
actuando como una compleja red neural, cuyo fisiologismo íntimo está sin
embargo todavía por aclarar. Decía Cajal: "Pasarán siglos y acaso millares
de años antes que el hombre pueda entrever algo del insondable arcano del
mecanismo no sólo de nuestra psicología, sino de la más sencilla, de un
insecto". Cajal tiene un trabajo
relacionado con el tema que nos ocupa, titulado "Las teorías sobre el
ensueño", de 190835. En el trabajo, cita a Duval, que en 1895 dice que en
el sueño, y en base a los hallazgos de Cajal, habría una retracción de las
ramificaciones nerviosas, interrumpiendo así la corriente, de lo cual no es
partidario Cajal, pues, según él, las arborizaciones terminales tienen siempre
la misma extensión, forma y grado de aproximación a los cuerpos celulares,
cualquiera que sea el modo de muerte del animal. En cambio es partidario de que
las células neuróglicas perivasculares tendrían la misión de ampliar los espacios
vasculares, para provocar alteraciones en la congestión vascular, en relación a
los procesos mentales. "Estas contracciones (de la neuroglia) pueden
producirse automáticamente, pero más amenudo son provocadas por el estímulo de
la voluntad, que logra de esta suerte, y obrando sobre un grupo particular de
células neuróglicas, llevar el proceso de la asociación en direcciones
determinadas." También dice que no ignora que esta hipótesis puede ser
susceptible de ser modificada36. Aunque no exactamente, sí se puede decir que
hoy día se da una importancia más relevante que antes a los astrocitos, por su
participación en la modulación de la transmisión sináptica37. Analizando
concretamente los fenómenos oníricos, dice Cajal que "el ensueño pertenece
en la inmensa mayoría de los casos a la esfera visual". "Los ensueños
auditivos y táctiles son menos frecuentes, y excepcionales los
olfativos"35. Se presentan preferentemente durante la madrugada, y se
trata de imágenes no sujetas a mecanismos asociativos del estado vigil.
"El alborear de la razón y del sentido crítico marcan de ordinario el
ocaso del sueño y anuncia el próximo despertar"35. También afirma que los
ensueños son ajenos a las preocupaciones del día o a una actividad intelectual
enérgica. Por introspección paciente, autosugestionándose, con el fin de analizar
algunas facetas del sueño, observó que hay ensueños con relieve, con sensación
de ejercer la convergencia ocular; que el color puede alcanzar la misma vivacidad
que la realidad exterior; también afirma que el campo de la imagen del ensueño
no varía, aunque se muevan los ojos o la cabeza. (Hoy se sabe bien que la
participación de las redes neurales que controlan el mecanismo es esencial). Y
cita Cajal observaciones de otros autores y de él mismo, que relatan cómo los
ciegos tardíos sueñan con imágenes ópticas, aun careciendo de retina y nervio
óptico, lo que confirma una vez más que se engendran en el propio sistema
nervioso central. Se puede decir, de acuerdo a los hallazgos realizados hasta
ahora, que de la vigilia son responsables los grupos serotonérgicos del tronco
del encéfalo (núcleos del rafe y otras neuronas serotonérgicas dispersas) 38,
grupos aminérgicos tales como el locus coeruleus, la sustancia negra y el área
tegmental ventral de Tsai, neuronas histaminérgicas y orexinérgicas del hipotálamo
posterior (sustancias estas últimas, descubiertas en 1998)39,40, el núcleo
tegmentopedunculopontino, neuronas glutamatérgicas del tegmento
pontomesencefálico y del hipotálamo lateral y posterior, neuronas gabaérgicas
(como moduladoras de todo el sistema)41. Todas ellas, neuronas cuya actuación
se realiza de forma importante sobre la corteza cerebral, en sus diferentes capas,
y de un modo específico para cada neurotransmisor. En cuanto al sueño NREM, y
en lo que respecta a la fase de somnolencia, ya hemos dicho que es importante
el núcleo reticular del tálamo, para la instauración de los husos de sueño.
Según demostraran Sterman y Clemente42, el prosencéfalo basal es una estructura
hipnogénica importante en el establecimiento del sueño profundo, pero también lo
es el tálamo, y en concreto el núcleo dorsomedial, como demostraron Lugaresi y
su grupo; también lo son las conexiones corticotalámicas, según demostrara
Villablanca27. El núcleo reticular del tálamo, como pacemaker diencefálico, es
esencial para el establecimiento de los husos de sueño28,43 .También es importante
el tronco del encéfalo. En cuanto al sueño REM, ya hemos dicho que es el núcleo
reticular pontino oral en su zona ventral y paramediana el “director de orquesta”
que regula la situación, estando implicadas otras estructuras, interconectadas
en una compleja red. Parece ser que se atribuyó a la acetilcolina la responsabilidad
de la desincronización del EEG que se da en el sueño REM, ya que la inyección
de carbacol en el tronco del encéfalo desencadena el sueño REM. Sin embargo, el
grupo de Reinoso observó que cuando se inyectaba el carbacol en la porción ventral
paramediana del núcleo reticular pontino oral, se producía el REM,pero cuando
se inyectaba en el tegmento dorsal, se producía atonía, que es una de las
características del REM45. También el citado grupo ha observado cómo la
supresión de las neuronas serotonérgicas del núcleo dorsal del rafe y la
activación de las neuronas colinérgicas del tegmento mesopontino, da lugar no
sólo a la inhibición de todas estas estructuras, sino de otrasestructuras del
tallo cerebral y del prosencéfalo, que a su vez pueden activar o inhibir la
mencionada zona del núcleo reticular pontino oral. Así pues, dentro de la
compleja red neural que regula los mecanismos del ciclo vigilia- sueño, son importantes
la corteza cerebral, el prosencéfalo basal, el tálamo, el tronco del encéfalo,
entre otras. Se pueden distinguir dos procesos, en cierta medida independientes
dentro del sueño: la fase NREM, con sus implicaciones hodológicas propias, y la
del REM, con otras implicaciones diversas; estando NREM y REM interrelacionados
de forma rítmica, independientemente del ritmo sueño-vigilia-sueño en sí. El
proceso de la vigilia presenta sus mecanismos propios, relacionados con el
proceso del sueño, en forma homeostática y cronológicamente establecida. Hoy día
se da una gran importancia a las cortezas asociativas en el hombre, muy desarrolladas.
Precisamente, una lesión de la corteza occipitotemporal da lugar a anoniria.
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