¿Qué es la neurociencia según Piaget?

Modelos Clave de Organización Cerebral

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A lo largo de la historia, las habilidades mentales y su comprensión en relación con su estructura cerebral, han sido un tema de central interés para el ser humano. Grandes personajes, desde Hipócrates hasta Luria, han intentado entender cómo está organizado nuestro cerebro y qué sucede en este órgano para que podamos hablar, caminar, sentir, llorar, pensar; en fin, todo lo que somos capaces de hacer los humanos. Un intento para desentrañar los enigmas detrás de este noble interés ha surgido desde las propuestas teóricas de los modelos de organización cerebral, que buscan brindar una visión sistematizada de las funciones cerebrales y las reglas bajo las cuales trabajan. Esto último permite dar cuenta tanto del desenvolvimiento del cerebro sano como del que ha sufrido algún tipo de daño o enfermedad. Ante dicho contexto, en este artículo se brinda una revisión de la literatura sobre algunos de los modelos más heurísticos para comprender la organización cerebral: los jerarquizados de John Hughlings Jackson y Paul D. MacLean, con alrededor de 100 años de diferencia entre la propuesta de cada uno de ellos; el creado por Wernicke-Geschwind que busca explicar el funcionamiento cerebral en base a los postulados del lenguaje; y finalmente, el modelo de interacción funcional compleja del notable padre de la neuropsicología Alexander Luria, donde las funciones trabajan en paralelo.

¿Cuáles son los principales aportes de la neurociencia?
La neurociencia ha contribuido a comprender cómo se organiza el sistema nervioso de los seres humanos, también a indagar en el desarrollo y funcionamiento, además de la explicación de ciertas conductas.

La búsqueda por entender el complejo funcionamiento del sistema nervioso central ha llevado a diferentes aproximaciones teóricas. Cada modelo, surgido en un contexto histórico y con herramientas de investigación específicas, ha aportado una pieza al rompecabezas de la organización cerebral. Si bien algunos pueden parecer superados por las investigaciones modernas, su valor histórico y conceptual es innegable, sentando las bases para la neurociencia contemporánea.

Índice de Contenido

El Modelo Jerárquico de John Hughlings Jackson

John Hughlings Jackson es considerado el fundador de la Neurología moderna. Nació en Londres en 1835. Sus aportes más importantes fueron en el campo de la epilepsia y las alteraciones del lenguaje, pero también se destaca su triple enfoque del diagnóstico neurológico: patología (tejido lesionado), anatomía (órgano comprometido) y fisiología (función afectada) de la enfermedad. Recibió influencias de las ideas evolucionistas, especialmente, de la teoría evolucionista del filósofo Herbert Spencer, misma que aplicó a la neurología. Un dato interesante de este autor es que todas sus conclusiones las basó en la simple observación de pacientes, pues consideraba a las enfermedades neurológicas como “experimentos naturales” que podían ser estudiadas para generar conocimiento, siempre y cuando tengamos un muy buen ojo clínico.

Jackson, junto a otros autores, dejó de lado el localizacionismo estricto alrededor de 1870 y empezó a ver el sistema nervioso central como un sistema estratificado donde cada parte está articulada y diferenciada. Este sistema estaría organizado en tres niveles de creciente complejidad:

  • Nivel inferior o medular: Localizado en estructuras medulares y bulbares, con funciones vegetativas y actos reflejos básicos para la supervivencia.
  • Nivel medio: Comprendido por el tronco cerebral y núcleos basales (cerebro medio), involucrado principalmente en funciones de tipo motor y movimientos más coordinados.
  • Nivel superior: Comprendido por la corteza cerebral. Aquí se encuentran las funciones sensoperceptivas, el procesamiento de información complejo, la voluntad, el pensamiento y otras funciones cognitivas de alto nivel.

En este sentido, según Jackson, los niveles inferiores van quedando subordinados a los más recientes y así sucesivamente. Es decir, si gracias a la evolución el cerebro desarrolla un nuevo nivel, este se convertirá en el director de orquesta. Por ahora, la corteza cerebral constituye la formación evolutivamente más nueva y superior, que asume y/o dirige la función de los dos niveles inferiores y más filogenéticamente antiguos, a modo de reproducción del proceso evolutivo del sistema nervioso central (trabaja de la misma manera en la que evolucionó). Cabe recalcar que, para Jackson, las funciones afectivas e instintivas pertenecen a las organizaciones menores.

El Concepto de Disolución en el Daño Cerebral según Jackson

Este modelo permitió a Jackson tener una concepción del daño cerebral revolucionaria para su época. Luego de observar varios pacientes afectados por daño cerebral adquirido, llegó a la siguiente conclusión. Tras una lesión, se provoca la “disolución” de funciones, donde el nivel superior, más susceptible y evolutivamente más reciente, será el primero en resultar afectado y los otros niveles, más antiguos y robustos, quedarán “a cargo”.

Por tanto, un sujeto que presenta un daño cerebral del nivel superior funcionará posteriormente desde su nivel medio (un poco más cercano a un mamífero que a un ser humano en cuanto a control motor). De igual manera, cuando sufre un daño en el nivel medio tendrá una supervivencia desde su nivel inferior, con funciones neurovegetativas básicas. Al mismo tiempo, el daño puede causar distintos síntomas dependiendo si es superficial o profundo. Los primeros se dan cuando se han perdido las funciones de un nivel específico; por ejemplo, el sujeto puede bailar, pero sus movimientos son torpes, ya que ha perdido motricidad fina por una lesión en el nivel medio. En cambio, los síntomas profundos consisten en una alteración de funciones porque la unidad superior que las controlaba está muy afectada. En el mismo sentido del ejemplo anterior, pero con una sintomatología profunda: no podría bailar porque el control del tono muscular, regulado por niveles superiores, está alterado y los movimientos resultan muy rígidos o muy laxos.

Este primer modelo de organización cerebral permitió contar con una nueva visión del funcionamiento cerebral a nivel de la relación entre las diversas estructuras que lo conforman y sentó las bases para modelos posteriores que también adoptaron una perspectiva evolutiva y jerárquica.

El Modelo del Cerebro Triuno de Paul D. MacLean

Paul D. MacLean fue un destacado médico y neurocientífico del siglo XX. Nació en 1913 y murió en 2007. Sus principales contribuciones científicas giran alrededor del sistema límbico y la creación de un nuevo modelo cerebral: el cerebro triuno o triúnico. Sus ideas fueron muy influyentes en diversas disciplinas. Para 1952, definió y amplió la idea que se tenía del sistema límbico, basándose en lo que Paul Broca descubrió en 1878: el “lóbulo límbico”, una estructura presente en el cerebro mamífero.

MacLean tenía una perspectiva histórico-evolutiva, misma que lo llevaba a comparar entre distintas especies evolutivamente diferentes. Estudió los efectos del daño cerebral en el comportamiento típico de lagartos y monos ardilla, y también estudió el rol de la corteza límbica y el comportamiento maternal en hámsters. Producto de la investigación realizada, MacLean desarrolló su modelo de organización cerebral. Este consta de tres formaciones que representan los niveles de desarrollo evolutivo del cerebro. El autor los llama los tres cerebros y se organizan desde el más antiguo al más reciente. Son los siguientes:

  • El cerebro reptil o Complejo R: Anatómicamente, comprende los ganglios basales (cuerpo estriado, putamen, globo pálido y núcleo caudado), el tronco cerebral y la médula espinal. Es el más antiguo y se cree que surgió junto al desarrollo evolutivo de los reptiles hace 250 millones de años. La red neuronal aquí comprendida se encarga de asegurar nuestra supervivencia: controla los latidos cardíacos, la respiración, la deglución y reflejos de retirada. No olvidemos que esto sucede sin que tengamos conciencia de ello; son procesos totalmente automáticos y correspondientes a nuestro sistema nervioso autónomo. MacLean recalca que, cuando existen estresores, el cerebro reptil se activa y produce cortisol, la famosa hormona del estrés.
  • El cerebro paleomamífero o sistema límbico: En los animales, el sistema límbico se encarga de un conjunto de conductas que representan el paso evolutivo de reptiles a mamíferos: conducta maternal, comunicación audio-vocal para mantener cerca al progenitor (apego) y comportamiento de juego. En lo que respecta al ser humano, gracias a los estudios de la epilepsia, se ha demostrado que este sistema está relacionado con la experiencia subjetiva de la emoción. Se llegó a esta conclusión al observar que, en el aura de una descarga límbica, los pacientes experimentaron un amplio espectro de emociones vívidas, desde miedo intenso hasta el éxtasis. Algo aún más interesante es que el cerebro mamífero puede estar involucrado en los sentimientos de convicción asociados a nuestras creencias y lo que asumimos como real, verdadero e importante. Por último, es necesario para mantener el sentido de identidad personal, memorizar y conjugar la experiencia interna y externa de lo que vivimos en el momento. Esta zona del cerebro comprende estructuras interconectadas entre sí como el septum, la amígdala, el hipotálamo, el complejo hipocámpico y el giro cingulado.
  • El cerebro neomamífero o neocórtex: Esta es la estructura cerebral más evolucionada, y MacLean lo considera el cerebro de la lectura, escritura y cálculo. Comprende la corteza cerebral y, junto con los sistemas sensoriales, nos ayuda a diferenciar y discriminar lo que sucede en el medio que nos rodea. Aquí se encuentra nuestra capacidad de resolver problemas, aprender y procesar información compleja; por ello es llamado el cerebro racional. Dentro del neocórtex se encuentra la corteza prefrontal, una estructura que ha tenido una gran expansión en el ser humano. Está involucrada en la identificación con otros seres humanos (empatía), la anticipación y la planificación. Además, es la única zona que recibe fuertes proyecciones directas desde el sistema límbico, por eso vale plantear una pregunta, que valga la aclaración, todavía no ha sido resuelta: ¿Acaso nuestro cerebro, evolutiva y biológicamente hablando, está intentando conjugar razón y emoción?

El modelo del cerebro triuno, aunque ha sido criticado por ser una simplificación excesiva de la complejidad cerebral, tuvo un impacto significativo al popularizar la idea de que diferentes partes del cerebro, con distintas historias evolutivas, contribuyen de maneras únicas al comportamiento humano.

El Modelo de Wernicke-Geschwind y el Lenguaje

El modelo que ahora nos concierne es especial. A diferencia de los demás modelos explicados en la presente revisión, este no explica el funcionamiento de todas las funciones cerebrales, sino de una en específico: el lenguaje. En este sentido, lo que se busca es determinar las interacciones que tienen lugar entre múltiples regiones cerebrales para que nuestro cerebro comprenda el lenguaje y lo produzca, sea de forma verbal o escrita. Además, es de autoría compartida entre Wernicke y Geschwind, aunque sus orígenes se remontan a investigaciones previas.

Este modelo vio la luz en el siglo XIX, época donde la observación y las autopsias constituían el método principal para estudiar el cerebro. Para quienes estamos involucrados en el mundo neuropsicológico, nos sonará el nombre de Paul Broca (1824-1880) y su paciente “Tan” (Louis Victor Lebogne). Este médico, luego de realizar la respectiva autopsia, encontró una relación entre una afasia motora (dificultad para producir lenguaje) y lesiones en la zona media del lóbulo frontal izquierdo, región conocida hoy como “área de Broca”. Poco tiempo después, Wernicke determinó que los déficits en la comprensión del lenguaje estaban asociados a daños en la parte posterior del giro temporal superior del hemisferio dominante, generalmente el izquierdo, región conocida hoy como “área de Wernicke”.

Wernicke ya explicó de manera elemental como se produce el lenguaje, es decir, presentó un modelo preliminar. Luego, en las primeras décadas de 1920, el doctor Lichtheim explicó la afasia de conducción, donde el problema estaba en la conexión entre las áreas de Broca y Wernicke, en una estructura conocida hoy como fascículo arqueado. De igual manera, Lichtheim presentó un modelo neuroanatómico del procesamiento del lenguaje, incluyendo al giro angular. Por último, el neurólogo Norman Geschwind (1925-1984) revivió este modelo y agregó las funciones sensoriales de las áreas primarias y asociativas y el córtex motor. Es decir, el procesamiento visual, auditivo y motor. Es por ello que el modelo es conocido como de Wernicke-Geschwind, pero sería más ecuánime llamarlo de Broca-Wernicke-Lichtheim-Geschwind.

Procesamiento del Lenguaje según el Modelo de Wernicke-Geschwind

Entonces, ¿qué es lo que sucede en el cerebro cuando hacemos uso del lenguaje? Para responder esta pregunta, empecemos explicando la modalidad verbal del lenguaje. Cuando se está platicando con alguien, el sonido de las palabras entra por los oídos y viaja a través de las vías auditivas hasta llegar a la zona auditiva primaria, ubicada en el lóbulo temporal. Luego, llega al área de Wernicke para procesar el significado de las palabras; la entonación y emocionalidad son percibidas en áreas paralelas del hemisferio derecho. Para replicar el discurso, los significados extraídos de Wernicke pasan por el fascículo arqueado y llegan al área de Broca. Esta última crea los morfemas y, una vez organizados, la orden de hablar es enviada al córtex motor.

En lo que refiere a la lectura, las proyecciones provenientes de la retina viajan por el nervio óptico hasta llegar al núcleo geniculado lateral del tálamo. Posteriormente, alcanzan el córtex visual primario, en el lóbulo occipital. El hemisferio izquierdo es quien reconoce que se trata de un grafema visual. Este primer análisis es enviado por la vía parvocelular hacia el giro angular. Aquí, el análisis multimodal tiene lugar: Wernicke aporta los significados auditivos y sonido asociados de aquellos símbolos escritos en el papel. Para poder escribir, la información parte de Wernicke, llega a Broca, quien organiza los movimientos necesarios. Esta secuencia se dirige hacia una vía más dorsal de Broca: la zona motora de Exner, especializada en el movimiento de las manos.

Cabe recalcar que este modelo está simplificado y en realidad hay muchas áreas cerebrales que se han omitido, pues la comunicación es una función cerebral bastante compleja. A pesar de que ha sido catalogado como inespecífico y ahora se lo ve como anticuado, es considerado un modelo clásico para el entendimiento de los síndromes afásicos.

El Modelo de Sistemas Funcionales Complejos de Alexander Luria

Alexander Luria fue uno de los neuropsicólogos que más impacto ha generado en la comprensión del funcionamiento cerebral. Nació en Rusia en 1902 y murió en 1977. A la corta edad de 22 años, conoció a Lev Vygotski, quien se convertiría en su mentor. Juntos, resaltaron la importancia de las experiencias sociales en el desarrollo de habilidades cognitivas y la función del lenguaje como regulador de la conducta. Su trabajo fue muy heterogéneo, pasando por la psicología evolutiva, neuropsicología y por investigaciones clínicas como experimentales. En su juventud y crecimiento profesional Luria experimentó con diversos saberes que buscaban comprender el comportamiento humano. Hasta 1929, Luria fue miembro de la Asociación Psicoanalítica de Moscú. Sin embargo, después de este tiempo inmerso en esta escuela psicológica, se dio el estallido de la Segunda Guerra Mundial y Luria fue designado para el diagnóstico y tratamiento de pacientes con daño cerebral adquirido, experiencia que le permitió desarrollar un saber científico con gran sapiencia al momento de entender la relación entre el comportamiento y el funcionamiento cerebral: la neuropsicología.

Uno de los aportes más importantes de Luria consiste en su modelo de organización cerebral. Este autor superó con creces al localizacionismo estricto de las funciones cerebrales, pues según su teoría, cada función debe ser entendida como producto de un sistema funcional complejo, mismo que se caracteriza por ser holista y dinámico. Es decir, la función no pertenece a un área del cerebro en específico, sino que comprende varias estructuras y conexiones trabajando en conjunto; y a su vez, una misma área estaría implicada en varias funciones.

En este sentido, Luria propone que el cerebro humano comprende tres unidades funcionales que trabajan en conjunto:

  1. Primera unidad funcional: Encargada de regular el tono y la vigilia, así como los estados mentales básicos.
  2. Segunda unidad funcional: Encargada de recibir, procesar y almacenar la información que llega del mundo exterior.
  3. Tercera unidad funcional: Encargada de programar, regular y verificar la actividad mental y comportamental.

Antes de verlas detalladamente, cabe recalcar que cada unidad está organizada jerárquicamente a nivel cortical y posee tres zonas:

  • Área primaria (de proyección): Está en contacto directo con la periferia sensorial o motora, enviando y recibiendo estímulos básicos.
  • Área secundaria (de proyección-asociación): Procesa la información sensorial básica y prepara programas de acción.
  • Área terciaria (de superposición): Integra información de múltiples áreas y modalidades sensoriales, dando como resultado procesos complejos y significado.

La Primera Unidad Funcional: Tono y Vigilia

En lo que refiere a la vigilia, esta es indispensable para el curso normal de los procesos mentales humanos. Mientras dormimos, es imposible recibir y analizar información, programar la actividad mental, corregir sus errores y mantenerla durante el tiempo necesario; sin esta unidad un individuo no lograría activar su cerebro y se quedaría dormido en medio de una actividad, incluso, poniendo en juego su vida, por tal razón, es imprescindible mantener un estado óptimo de vigilancia. Por otro lado, el tono cortical, es el grado adecuado de excitación cerebral necesario para realizar las diferentes actividades que enfrente a diario el ser humano. Si se pudiera observar la actividad cortical del cerebro, su actividad se observaría como un punto de luz recorriendo las distintas zonas de la corteza según la actividad, organizada y dirigida a una meta, que estemos realizando.

Las estructuras cerebrales involucradas en esta unidad corresponden al sistema reticular activador ascendente, que activa zonas desde el tálamo, núcleo caudado, archicórtex, hasta llegar al neocórtex. Su contraparte, el sistema reticular descendente, actúa en sentido contrario, disminuyendo la actividad cortical para realizar acciones en las cuales es necesario un movimiento más calmado. Ambos forman un poderoso mecanismo que regula la vigilia y tono cortical según la actividad que se esté llevando a cabo, aumentando y disminuyendo la actividad cerebral, dependiendo la actividad que realiza el individuo. Por ejemplo, se podría visualizar la activación cortical del sistema activador reticular ascendente en el tono cortical de un individuo cuando se encuentra practicando una lucha de artes marciales; en cambio, el sistema reticular descendente, disminuirá la actividad cortical en un individuo que debe realizar ejercicios de relajación.

La primera unidad funcional compone un mecanismo que actúa conforme a tres fuentes de estimulación: (a) procesos metabólicos (cambios químicos en la actividad neuronal), (b) influencia de estímulos externos (como sonidos fuertes o relajantes) y (c) los planes o intenciones que tenga la persona (relacionado directamente con la motivación del individuo para lograr objetivos personales). El daño o lesión de la primera unidad funcional se manifiesta de las siguientes maneras: agudo descenso del tono cortical, estado de sueño alterado e, incluso, si el daño es extenso, el sujeto llegará a un estado vegetativo persistente.

Ley de la Fuerza y Estado Fásico en la Primera Unidad Funcional

El funcionamiento de esta primera unidad está regido por la ley de la fuerza y el estado fáscico. La Ley de la Fuerza determina que todo estímulo fuerte provocará una respuesta fuerte y todo estímulo débil provocará una respuesta débil. Esta ley se cumple mientras estamos despiertos, no obstante, cuando el individuo duerme este estado de funcionamiento neuronal se modifica, ya que ahí se produce lo que Luria llamó estado fásico, un funcionamiento eléctrico cerebral que se presenta en tres modalidades: Fase igualizante (estímulos débiles provocan respuesta fuerte), Fase paradójica (respuesta más fuerte a estímulo débil que a fuerte) y Fase ultraparadójica (respuesta fuerte persiste aunque el estímulo haya desaparecido).

La Segunda Unidad Funcional: Recepción, Análisis y Almacenamiento

Esta unidad tiene un funcionamiento mucho más complejo que la primera, donde todo era de cierta manera gradual. Aquí podemos localizar funciones y actividades propiamente humanas, como leer, escribir o calcular. Las estructuras cerebrales involucradas comprenden las regiones laterales del neocórtex y la superficie convexa de los hemisferios, abarca las zonas posteriores, asociadas a los sistemas visual, auditivo, vestibular y sensorial en general (lóbulos occipital, parietal y temporal).

El papel de la segunda unidad del cerebro tiene que ver con el procesamiento cerebral de la información que se capta a nivel periférico por los mecanismos sensoriales. La organización de los estímulos captados permitirá al individuo generar un aprendizaje y una adecuada interacción con el medio. Se describe el procesamiento de la información visual (vía óptica, tálamo, lóbulo occipital), auditiva (oído, bulbo raquídeo, tálamo, lóbulo temporal), gustativa (papilas gustativas, tronco cerebral, tálamo, corteza somatosensitiva), táctil (receptores cutáneos, columnas dorsales, tronco cerebral, tálamo, corteza somatosensitiva primaria) y olfativa (epitelio olfatorio, bulbos olfatorios, amígdala, corteza piriforme y entorrinal).

Como se ha podido identificar, la segunda unidad funcional de Luria recibe la información sensorial para organizarla a nivel de cada sub-sistema cerebral que la procesará en alto nivel, hasta llegar al punto en el cual, la zona de integración cerebral (zona POT: interacción sensorial de la información de los lóbulos occipital, parietal y temporal), permitiendo al ser humano funciones grandiosas como el leer, escribir, calcular y otras habilidades mentales superiores.

Zonas Primarias, Secundarias y Terciarias de la Segunda Unidad Funcional

En cada uno de los lóbulos cerebrales que reciben, procesan y almacenan la información, existen tres zonas donde se da el análisis del estímulo: la zona primaria (recepción aislada del estímulo sensorial), la zona secundaria (integración inicial de los estímulos) y la zona terciaria (integración multimodal y generación de significado). Estas zonas están distribuidas en las áreas de Brodmann correspondientes a cada lóbulo sensorial.

Leyes Implicadas en la Segunda Unidad Funcional

Existen tres leyes que determinan el funcionamiento cerebral en esta unidad: (a) ley de la estructura jerárquica de las zonas corticales (procesamiento de simple a complejo), (b) ley de la especificidad decreciente de las zonas corticales jerárquicamente organizadas (a medida que se procesa, el estímulo se vuelve más multimodal) y (c) ley de lateralización progresiva de las funciones (cada habilidad mental tendrá predominancia en un hemisferio).

La Tercera Unidad Funcional: Programación, Regulación y Verificación

Las dos unidades funcionales descritas previamente se encargan del trabajo de estructuras cerebrales posteriores (segunda unidad: lóbulos occipital, parietal y temporal) y subcorticales (primera unidad cerebral: sistema reticular). En cambio, la tercera unidad funcional engloba el trabajo del lóbulo frontal, la estructura más desarrollada del sistema nervioso. Esta tercera unidad se encargará de procesos complejos como la planificación, regulación y verificación de la actividad mental y comportamental. El rol de esta tercera unidad funcional, basada en el trabajo de los lóbulos frontales y específicamente de la corteza prefrontal, se ha identificado en sujetos que han sufrido un daño cerebral adquirido de esta corteza, en quienes se manifiesta una clínica de desorganización y desinhibición de su comportamiento y cognición.

Esta tercera unidad funcional del cerebro no es pasiva, sino que reacciona de manera dinámica ante los desafíos de la vida, desarrollando planes y programas de comportamiento, monitoriza su realización y regula su actividad para que sea concordante con los planes desarrollados. Esta habilidad, característica de un sujeto con un cerebro conservado, no es evidente en sujetos con daño frontal, ya que en estos casos existe una construcción de castillos en el aire y poca o nula orientación de la conducta para lograrlos, sino que, existe una propuesta irreal y desproporcionada de planes, en donde se deja sin terminar o en muchos casos, sin siquiera empezarlos, tal como le sucedió al célebre Phineas Gage luego de su daño cerebral.

A nivel de la estructura del sistema frontal que funge como canal de salida de esta tercera unidad funcional es el córtex motor, lugar en el cual se encuentran las células piramidales de Betz, que permiten al ser humano la ejecución de conductas en base a la planeación que emerge desde la corteza prefrontal. Al igual que en la segunda unidad funcional, en esta tercera existen tres niveles de procesamiento cerebral: la zona primaria (movimientos básicos no conscientes), la zona secundaria (actuación consciente) y la zona terciaria (procesos ejecutivos complejos como la verificación de la actividad). A nivel de la corteza prefrontal, la zona anterior al córtex motor carece de células piramidales, sino que existen neuronas multipolares que permitirán la conexión y funcionamiento de las habilidades mentales más desarrolladas y conocidas en el contexto neuropsicológico como funciones ejecutivas (memoria de trabajo, planificación, control inhibitorio, iniciativa, regulación emocional, organización y flexibilidad cognitiva).

La tercera unidad funcional se conecta con el resto de las estructuras cerebrales para lograr una regulación consciente de sus diversas funciones. Una de estas conexiones se presenta entre el control de la tercera y primera unidad funcional, que permite identificar una función ejecutiva descrita como control de la motivación, acto y arousal, que permite al individuo regular su tono cortical dependiendo a sus planes y proyecciones futuras, habilidad mental que en un individuo con daño frontal se ve afectada. De igual manera, la tercera unidad funcional se conectará con el resto de las estructuras del cerebro, permitiendo así un control deliberado del comportamiento y cognición.

Otro aspecto clave para comprender el control de la tercera unidad funcional sobre el resto de los procesos cognitivos, radica en el rol del lenguaje como mecanismo de dirección mental, ya que al conectar esta unidad con el sistema del lenguaje existirá una dirección consciente de la acción que ejecute el individuo. En gran medida, esta habilidad mental se desarrolla como un comportamiento gobernado por reglas, que direccionan la forma de comportarse de un individuo y que, al igual que las habilidades ejecutivas previas, al estar debilitado en un ser humano, como en el daño frontal, perderá la habilidad para actuar de manera regulada y su comportamiento se caracterizará por ser automático y desinhibido.

Preguntas Frecuentes sobre Modelos de Organización Cerebral

¿Qué es el modelo jerárquico de Jackson?
Es una teoría que propone que el sistema nervioso central está organizado en tres niveles de complejidad creciente (inferior/medular, medio, superior/cortical), donde los niveles superiores controlan a los inferiores. Explica el daño cerebral como una “disolución” de funciones, afectando primero los niveles superiores.

¿En qué consiste el cerebro triuno de MacLean?
Es un modelo evolutivo que divide el cerebro en tres partes: el cerebro reptil (supervivencia básica), el cerebro paleomamífero o límbico (emoción, memoria, apego) y el cerebro neomamífero o neocórtex (racionalidad, lenguaje, planificación). Representa capas que se han añadido evolutivamente.

¿Qué explica el modelo de Wernicke-Geschwind?
Este modelo se enfoca específicamente en el procesamiento del lenguaje. Describe las interacciones entre diferentes áreas cerebrales (como Broca, Wernicke, giro angular, fascículo arqueado) involucradas en la comprensión y producción del lenguaje hablado y escrito.

¿Cuáles son las tres unidades funcionales de Luria?
Alexander Luria propuso que el cerebro trabaja a través de sistemas funcionales complejos compuestos por tres unidades interconectadas: la primera para regular el tono y la vigilia, la segunda para recibir, procesar y almacenar información sensorial, y la tercera para programar, regular y verificar la actividad mental y comportamental.

¿Cómo se relacionan estos modelos?
Los modelos de Jackson y MacLean comparten una perspectiva jerárquica y evolutiva de la organización cerebral. El modelo de Wernicke-Geschwind se enfoca en una función específica (lenguaje) dentro de una red de áreas. El modelo de Luria propone un enfoque más holístico y dinámico, donde diferentes áreas colaboran en sistemas complejos para llevar a cabo funciones, superando el localizacionismo estricto.

Conclusión

La revisión de estos modelos de organización cerebral deja en evidencia la alta complejidad inmersa en el trabajo del cerebro humano. Desde las primeras ideas jerárquicas de Jackson y MacLean, pasando por modelos funcionales específicos como el de Wernicke-Geschwind para el lenguaje, hasta la visión integradora de sistemas complejos propuesta por Luria, cada teoría ha contribuido a nuestra comprensión de cómo este órgano asombroso sustenta nuestra cognición y comportamiento. Si bien los modelos más recientes, como el de Luria, ofrecen una perspectiva más ajustada a la evidencia actual de la neurociencia sobre la interconexión y plasticidad cerebral, el estudio de los modelos históricos es fundamental para apreciar la evolución del pensamiento científico en este campo. Se cierra este artículo resaltando la necesidad de realizar investigación continua que pueda generar evidencia empírica en favor de la comprensión profunda de la eficacia y limitaciones de cada uno de los modelos descritos en este trabajo, avanzando hacia una neurociencia cada vez más completa e integrada.

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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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