What is a cortical in neuroscience?

La Corteza Cerebral: El Centro de Mando

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La corteza cerebral, a menudo referida simplemente como la 'corteza', es la capa más externa y compleja del cerebro, una cubierta intrincada de tejido neuronal densamente empaquetado que es fundamental para las funciones cognitivas superiores que nos definen como humanos. Situada justo debajo de las meninges, esta 'materia gris' del cerebro es el asiento de la consciencia, el lenguaje, la memoria, el pensamiento abstracto y la percepción sensorial y motora.

What is cortex in neuroscience?
Lying right under the meninges, the cerebral cortex divides into four lobes: frontal, temporal, parietal and occipital lobes, each with a multitude of functions. It is characteristically known for its bulges of brain tissue known as gyri, alternating with deep fissures known as sulci.

Cuando hablamos de algo 'cortical', nos referimos a todo aquello que pertenece o se relaciona con la corteza cerebral. Por ejemplo, las 'áreas corticales' son regiones específicas de la corteza, y la 'ceguera cortical' es la pérdida de visión causada por daño en la corteza visual, no en los ojos.

La corteza cerebral no es una superficie lisa, sino que está característicamente plegada sobre sí misma. Estos pliegues consisten en elevaciones llamadas giros (o circunvoluciones) y hendiduras profundas llamadas surcos (o cisuras). Este plegamiento es una adaptación evolutiva crucial que permite que una gran superficie cortical quepa dentro del espacio limitado del cráneo, aumentando drásticamente el número de neuronas y conexiones posibles. Algunos surcos notables incluyen la cisura de Silvio (que separa el lóbulo temporal de los lóbulos frontal y parietal), el surco central (que separa el lóbulo frontal del parietal), el surco parieto-occipital (que divide el parietal del occipital) y el surco calcarino (en el lóbulo occipital, relacionado con la visión).

Índice de Contenido

Estructura y Organización de la Corteza Cerebral

La corteza cerebral se organiza tradicionalmente en cuatro grandes lóbulos, cada uno asociado con un conjunto predominante de funciones, aunque es crucial entender que trabajan de manera interconectada:

Lóbulo Frontal

El lóbulo frontal es el más grande del cerebro, situado en la parte anterior, por delante del surco central. Es el centro ejecutivo del cerebro, involucrado en la planificación, la toma de decisiones, la personalidad, el comportamiento social y el control motor voluntario. Se divide en varias áreas funcionales:

  • Corteza Premotora y Corteza Motora Primaria: Ubicadas en la parte posterior del lóbulo (giro precentral), son esenciales para iniciar y regular el movimiento voluntario. El daño aquí puede causar debilidad o parálisis en el lado opuesto del cuerpo.
  • Corteza Prefrontal: La región más anterior, crucial para las funciones ejecutivas, la memoria de trabajo, la atención, la resolución de problemas y la regulación emocional y social. Las lesiones pueden llevar a desinhibición, falta de concentración y juicio alterado.
  • Área de Broca: Generalmente en el hemisferio dominante (usualmente el izquierdo), es vital para la producción del lenguaje. El daño resulta en afasia de Broca, donde la comprensión es relativamente preservada, pero el habla es no fluida y laboriosa.
  • Campos Oculares Frontales: Controlan los movimientos oculares voluntarios (sacádicos). El daño puede causar desviación de la mirada.

El lóbulo frontal es fundamental para las interacciones complejas y decisiones que sustentan el comportamiento humano.

Lóbulo Temporal

Situado debajo de la cisura de Silvio, el lóbulo temporal es clave para procesar la información auditiva, la memoria, el lenguaje (comprensión), las emociones y el reconocimiento de rostros y objetos. Contiene:

  • Corteza Auditiva Primaria: Procesa los sonidos básicos.
  • Área de Wernicke: Generalmente en el hemisferio dominante (izquierdo), esencial para la comprensión del lenguaje. El daño causa afasia de Wernicke, donde el habla es fluida pero carece de sentido, y la comprensión está severamente afectada.
  • Lóbulo Temporal Medial: Incluye estructuras como el hipocampo y la amígdala. El hipocampo es vital para la formación de nuevas memorias (memoria declarativa); las lesiones bilaterales pueden causar amnesia anterógrada severa. La amígdala está involucrada en el procesamiento de las emociones, especialmente el miedo; el daño bilateral (como en el síndrome de Klüver-Bucy) puede llevar a hiperoralidad, hipersexualidad y falta de miedo.
  • Corteza Visual de Asociación Inferior: La vía visual 'qué', importante para reconocer objetos.

El lóbulo temporal también es una fuente común de actividad epiléptica.

Lóbulo Parietal

Localizado detrás del surco central y por encima de la cisura de Silvio, el lóbulo parietal integra información sensorial de diversas fuentes (tacto, temperatura, dolor, presión) y la combina con información visual y espacial. Es fundamental para la percepción espacial, la navegación, el cálculo y la lectura.

  • Corteza Somatosensorial Primaria: Situada en el giro postcentral, recibe información sensorial del lado opuesto del cuerpo.
  • Corteza Parietal Posterior: Integración multisensorial y procesamiento espacial.

El daño en el lóbulo parietal puede causar diversos déficits. Si se daña el hemisferio dominante (izquierdo), puede resultar en el síndrome de Gerstmann (dificultad para escribir, calcular, reconocer dedos y orientarse izquierda-derecha). El daño en el hemisferio no dominante (derecho) a menudo causa negligencia espacial unilateral, donde el paciente ignora un lado del espacio (generalmente el izquierdo) e incluso de su propio cuerpo.

Lóbulo Occipital

Situado en la parte posterior del cerebro, el lóbulo occipital está dedicado casi exclusivamente al procesamiento de la información visual.

  • Corteza Visual Primaria: Recibe información directamente de los ojos (a través del tálamo). El daño en un lado causa pérdida de la visión en el campo visual opuesto (hemianopsia homónima). El daño bilateral puede causar ceguera cortical, donde los ojos funcionan, pero el cerebro no procesa las imágenes.
  • Cortezas Visuales de Asociación: Procesan características más complejas de la visión, como el color, el movimiento y el reconocimiento de formas.

El daño en el lóbulo occipital puede resultar en alucinaciones visuales o ilusiones (los objetos parecen distorsionados).

Anatomía Microscópica: Materia Gris y Materia Blanca

La corteza cerebral constituye la mayor parte de la 'materia gris' del cerebro. Esta materia gris se compone principalmente de los cuerpos neuronales (somas), dendritas y axones no mielinizados, así como células gliales (astrocitos, microglia, ependimales). Aquí es donde ocurre gran parte del procesamiento de la información.

Debajo de la corteza se encuentra la 'materia blanca', que consiste principalmente en haces de axones mielinizados. La mielina, una sustancia grasa producida por oligodendrocitos en el sistema nervioso central (SNC) y células de Schwann en el sistema nervioso periférico (SNP), aísla los axones y permite que las señales nerviosas se transmitan de manera rápida y eficiente (conducción saltatoria). Estos haces de axones forman las 'vías' o 'tractos' que conectan diferentes áreas de la corteza entre sí y con otras partes del cerebro y el cuerpo. La materia blanca actúa como la red de comunicación de alta velocidad del cerebro.

What is a cortical in neuroscience?
Meaning of cortical in English relating to the cerebral cortex (= the outer layer of the brain, responsible for language, thinking, creating new ideas, etc.): It has a central role in the progressive destruction of cortical neurons in Alzheimer's disease.

Las células gliales desempeñan roles de soporte vital. Los astrocitos, por ejemplo, proporcionan soporte físico, ayudan a mantener el entorno químico adecuado para las neuronas y contribuyen a la barrera hematoencefálica. La microglia son las células inmunes del cerebro, actuando como fagocitos para limpiar los desechos. Las células ependimales recubren los ventrículos cerebrales y ayudan a producir y circular el líquido cefalorraquídeo.

Riego Sanguíneo de la Corteza Cerebral

El cerebro, a pesar de constituir solo el 2% del peso corporal, consume aproximadamente el 15% del gasto cardíaco, lo que subraya su alta demanda metabólica. La corteza cerebral recibe un abundante suministro de sangre a través de dos sistemas arteriales principales:

  • Circulación Anterior: Suministrada principalmente por las arterias carótidas internas. Estas se ramifican en las arterias cerebrales anteriores (ACA) y las arterias cerebrales medias (MCA).
    • Las ACA irrigan las superficies mediales de los lóbulos frontales y parietales superiores, incluyendo áreas motoras y sensoriales de las extremidades inferiores, parte del área de Broca y la corteza prefrontal.
    • Las MCA son las más grandes y irrigan la mayor parte de las superficies laterales de los hemisferios, incluyendo áreas motoras y sensoriales de la cara y las extremidades superiores, así como las áreas de Broca y Wernicke. Las ramas lenticuloestriadas de las MCA irrigan estructuras profundas como los ganglios basales y la cápsula interna.
  • Circulación Posterior: Suministrada por las arterias vertebrales, que se fusionan para formar la arteria basilar. La arteria basilar se ramifica en varias arterias, terminando en las arterias cerebrales posteriores (PCA).
    • Las PCA irrigan principalmente el lóbulo occipital (incluida la corteza visual primaria) y partes inferiores del lóbulo temporal.

Estos sistemas están interconectados en la base del cerebro a través del Círculo de Willis, que proporciona rutas de circulación colateral. Sin embargo, existen áreas particularmente vulnerables a la isquemia (falta de flujo sanguíneo) llamadas 'zonas de infarto limítrofe' (watershed areas). Estas zonas se encuentran en los límites de los territorios irrigados por las principales arterias (entre ACA/MCA y MCA/PCA). Son las primeras en sufrir daño en situaciones de hipotensión severa, presentando patrones de debilidad característicos.

Los accidentes cerebrovasculares (ACV) isquémicos, a menudo causados por bloqueos en estas arterias, son comunes y los síntomas varían enormemente dependiendo de la región cortical afectada. Un ACV en la MCA izquierda, por ejemplo, puede causar debilidad en el lado derecho del cuerpo y problemas de lenguaje (afasia).

Desarrollo y Significado Clínico

El desarrollo de la corteza cerebral es un proceso complejo que comienza tempranamente en la gestación con la formación del tubo neural. La migración neuronal, donde las neuronas viajan desde su lugar de nacimiento hasta su posición final en las capas corticales, es crucial. Alteraciones en este proceso pueden llevar a trastornos graves del desarrollo cerebral.

Trastornos del Desarrollo Cortical

Algunas condiciones resultan de fallos en la formación o migración neuronal:

  • Anencefalia: Fallo en el cierre del neuroporo rostral, resultando en la ausencia de gran parte del cerebro, incluida la corteza.
  • Lisencefalia: Significa 'cerebro liso', caracterizado por la ausencia o reducción severa de giros y surcos (agria o paquigiria) debido a una migración neuronal defectuosa. Se asocia con microcefalia, discapacidad intelectual profunda y convulsiones.
  • Paquigiria: Giros anormalmente gruesos y reducidos en número. Menos severa que la lisencefalia completa, pero también asociada con retraso en el desarrollo y convulsiones.
  • Holoprosencefalia: Fallo en la separación de los hemisferios cerebrales, a menudo asociado con anomalías faciales.

Implicaciones Clínicas y Lesiones Adquiridas

Las lesiones en la corteza cerebral debido a ACV, traumatismos craneoencefálicos, tumores o enfermedades neurodegenerativas tienen profundas consecuencias:

  • Afasias: Trastornos del lenguaje causados por daño en las áreas de Broca o Wernicke (o las vías que las conectan).
  • Negligencia Unilateral: Ignorar un lado del espacio o del cuerpo, típicamente por daño parietal no dominante.
  • Ceguera Cortical: Pérdida de visión por daño occipital, a menudo con reflejos pupilares preservados. Puede asociarse con el síndrome de Anton, donde el paciente niega estar ciego.
  • Síndromes Específicos: Síndrome de Gerstmann (daño parietal dominante), Síndrome de Balint (daño parietal bilateral que afecta la atención visual y el control motor ocular), Síndrome de Klüver-Bucy (daño temporal medial bilateral).

La identificación de las funciones de las áreas corticales, especialmente las que controlan funciones vitales ('corteza elocuente'), es crucial en la planificación de cirugías cerebrales para minimizar el daño.

Tabla Resumen: Lóbulos Corticales

LóbuloUbicaciónFunciones PrincipalesEjemplos de Áreas ClavePosibles Consecuencias del Daño
FrontalAnterior (delante del surco central)Funciones ejecutivas, control motor, lenguaje (producción), personalidadCorteza Motora Primaria, Corteza Prefrontal, Área de Broca, Campos Oculares FrontalesDebilidad/Parálisis, problemas de planificación/juicio, afasia de Broca, cambios de personalidad
TemporalInferior (debajo de la cisura de Silvio)Audición, memoria, lenguaje (comprensión), emocionesCorteza Auditiva Primaria, Área de Wernicke, Hipocampo, AmígdalaAfasia de Wernicke, amnesia, alteraciones emocionales, convulsiones
ParietalSuperior (detrás del surco central)Procesamiento somatosensorial, percepción espacial, integración sensorialCorteza Somatosensorial Primaria, Corteza Parietal PosteriorNegligencia espacial, síndrome de Gerstmann, dificultades de navegación
OccipitalPosteriorProcesamiento visualCorteza Visual Primaria, Cortezas Visuales de AsociaciónCeguera cortical, hemianopsia, alucinaciones/ilusiones visuales

Preguntas Frecuentes sobre la Corteza Cerebral

¿Qué es la diferencia entre 'corteza' y 'cortical'?

'Corteza' (o corteza cerebral) es el sustantivo, refiriéndose a la estructura física, la capa externa del cerebro. 'Cortical' es el adjetivo, utilizado para describir algo que pertenece o se relaciona con la corteza (por ejemplo, área cortical, función cortical, lesión cortical).

¿Qué función principal tiene la corteza cerebral?

La corteza cerebral es responsable de las funciones cognitivas superiores, incluyendo el procesamiento de la información sensorial, el control del movimiento voluntario, el lenguaje, la memoria, el pensamiento abstracto, la planificación y la conciencia.

¿Qué pasa si se daña la corteza cerebral?

Las consecuencias del daño cortical dependen de la ubicación y extensión de la lesión. Pueden incluir déficits motores (debilidad, parálisis), sensoriales (pérdida de sensación), cognitivos (problemas de memoria, atención, planificación), del lenguaje (afasias), visuales (ceguera, hemianopsia) o cambios en la personalidad y el comportamiento.

¿Por qué la corteza cerebral está plegada?

La corteza cerebral está plegada en giros y surcos para aumentar significativamente su superficie total, permitiendo que una gran cantidad de tejido cortical (y por lo tanto, neuronas) quepa dentro del espacio limitado del cráneo. Esto es crucial para albergar las complejas redes neuronales que sustentan las funciones cognitivas avanzadas.

En resumen, la corteza cerebral es una estructura extraordinariamente compleja y fascinante, esencial para prácticamente todos los aspectos de nuestra experiencia y comportamiento. Su estudio continúa revelando los intrincados mecanismos que subyacen a la mente humana.

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Jesús Porta Etessam

Soy licenciado en Medicina y Cirugía y Doctor en Neurociencias por la Universidad Complutense de Madrid. Me formé como especialista en Neurología realizando la residencia en el Hospital 12 de Octubre bajo la dirección de Alberto Portera y Alfonso Vallejo, donde también ejercí como adjunto durante seis años y fui tutor de residentes. Durante mi formación, realicé una rotación electiva en el Memorial Sloan Kettering Cancer Center.Posteriormente, fui Jefe de Sección en el Hospital Clínico San Carlos de Madrid y actualmente soy jefe de servicio de Neurología en el Hospital Universitario Fundación Jiménez Díaz. Tengo el honor de ser presidente de la Sociedad Española de Neurología, además de haber ocupado la vicepresidencia del Consejo Español del Cerebro y de ser Fellow de la European Academy of Neurology.A lo largo de mi trayectoria, he formado parte de la junta directiva de la Sociedad Española de Neurología como vocal de comunicación, relaciones internacionales, director de cultura y vicepresidente de relaciones institucionales. También dirigí la Fundación del Cerebro.Impulsé la creación del grupo de neurooftalmología de la SEN y he formado parte de las juntas de los grupos de cefalea y neurooftalmología. Además, he sido profesor de Neurología en la Universidad Complutense de Madrid durante más de 16 años.

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