Sesión 4

 El cerebro y la cognición 

Funciones del cerebro 

Podríamos decir que la función del cerebro, como parte del Sistema Nervioso Central (SNC), es la de regular la mayoría de funciones del cuerpo y la mente. Esto incluye desde funciones vitales como respirar o el ritmo cardíaco, pasando por funciones más básicas como el dormir, tener hambre o el instinto sexual, hasta las funciones superiores como pensar, recordar o hablar.

En las partes del cerebro se analiza cómo las funciones vitales más básicas están medidas por las estructuras cerebrales más antiguas, es decir, aquellas situadas en el rombencéfalo (bulbo raquídeo, protuberancia, cerebelo) y el mesencéfalo. En cambio las funciones cerebrales superiores como el razonamiento la memoria, la atención están controladas por los hemisferios y lóbulos cerebrales que forman parte del córtex. Una correcta estimulación puede ayudar a mejorar el estado de las diferentes capacidades cognitivas.

Estructura del cerebro

El cerebro humano forma parte del Sistema Nervioso Central (SNC). En el SNC distinguimos dos partes: el encéfalo y la médula espinal.

• El encéfalo es la parte central del SNC que está encerrada y protegida dentro del cráneo. El cerebro sería tan sólo una parte de todo el encéfalo (aunque se podría decir que es la parte más representativa).
• La médula espinal es un largo cordón blanquecino localizado en el canal vertebral y que actúa como una especie de autopista encargada de transmitir toda la información que proporciona el cerebro al resto del cuerpo.

Por tanto, el cerebro y el encéfalo no es lo mismo. Para poder diferenciar bien entre qué es encéfalo y qué es cerebro, debemos conocer la división del desarrollo embrionario del SNC. A grandes rasgos, durante su desarrollo,el encéfalo de los humanos está dividido en tres “cerebros” diferenciados según su nivel de desarrollo filogenético: Rombencéfalo ("Cerebro caudal o posterior"), Mesencéfalo ("Cerebro medio") y Proscencéfalo ("Cerebro anterior").

EL ROMBENCÉFALO, O CEREBRO POSTERIOR: Es la estructura más antigua y menos evolucionada, presente en todas las especies vertebradas. La estructuración y la organización del cerebro posterior es la más sencilla de las tres. Es el encargado de regular las funciones básicas para la supervivencia y para el control del movimiento. Las lesiones en estas estructuras pueden conducir a la muerte, coma o discapacidades graves. Está situado justo en la parte superior de la médula espinal, y está formado por varias estructuras:

• Mielencéfalo: Esta estructura evolucionará en el bulbo raquídeo. Ayuda a controlar las funciones automáticas como la respiración, de la presión sanguínea, el rítmo cardíaco, la digestión…etc.
• Metencéfalo: Esta estructura envolucionará en dos partes diferenciadas: el puente troncoencefálico (también conocido como puente de Varolio, protuberancia anular o cerbral). y el cerebelo. Por su parte, el puente troncoencefálico es la porción del tronco del encéfalo que se ubica entre el bulbo raquídeo y el mesencefálo. Tiene como función conectar la médula espinal y el bulbo raquídeo con las estructuras superiores de los hemisferios del córtex cerebral y/o con el cerebelo. Está implicado en el control de funciones automáticas del cuerpo y tiene un papel importante en los niveles de excitación (estado de alerta) y conciencia, y en la regulación del sueño. En cambio, el cerebelo se localiza debajo de los hemisferios cerebrales, siendo la segunda estructura más grande del encéfalo. En el cerebelo se integra toda la información que llega de las vías sensitivas y motoras del cerebro, por lo que su función principal es la del control del movimiento. También ayuda a controlar la postura y el equilibrio, así como posibilita que la gente aprenda a moverse, a caminar, a ir en bicicleta… Además, también está implicado en algunas actividades cognitivas relacionadas con el lenguaje, las capacidades visuoespaciales, la memoria, las funciones ejecutivas, la atención o, incluso, las emociones. Un daño en esta estructura puede producir problemas de movimiento, coordinación y control postural, pero también provoca disfunciones en procesos cognitivos superiores con los que está conectado.

EL MESENCÉFALO O CEREBRO MEDIO: Es la estructura que une el cerebro posterior con el anterior, conduciendo los impulsos motores y sensitivos entre ellos. Su correcto funcionamiento es un pre-requisito para la experiencia consciente. Las lesiones en este área del cerebro pueden ser responsables, entre otras cosas, de algunos trastornos del movimiento como temblores, rigidez, movimientos extraños…

EL PROSENCÉFALO O CEREBRO ANTERIOR: Se trata de la estructura del encéfalo más desarrollada, evolucionada y con una organización y complejidad más elevada. Consta de dos partes principales:

• Diencéfalo: Queda oculto por los hemisferios cerebrales, por lo que se sitúa ""dentro"" del cerebro. Está formado por estructuras tan importantes como el tálamo y el hipotálamo. El Tálamo es como una estación de relevo para la información que maneja el cerebro: transmite la mayoría de las señales sensoriales percibidas (auditivas, visuales y las del tacto) y permite que se procesen en otras partes del cerebro. También está implicado en el control motor. El Hipotálamo, en cambio, es una glándula situada en la zona central de la base del cerebro. Tiene un papel muy importante en la regulación de las emociones y de otras muchas funciones corporales como el apetito, la sed y el sueño.
• Telencéfalo o el “cerebrum”: Es lo que conocemos coloquialmente como ""cerebro"". Abarca toda la corteza cerebral (la capa rugosa de materia gris, con surcos y pliegues que cubre gran parte de las estructuras anteriormente citadas), los ganglios basales, el hipocampo... Durante el desarrollo embriológico, se puede diferenciar entre ""neoestriado"", ""paleoestriado"" y ""arquiestriado"".

Funciones del cerebro 

Las funciones cognitivas son los procesos mentales que nos permiten recibir, seleccionar, almacenar, transformar, elaborar y recuperar la información del ambiente. Esto nos permite entender y relacionarnos con el mundo que nos rodea.

En el curso de un solo día, utilizamos nuestras funciones cerebrales continuamente. ¿Te apetece prepararte un buen desayuno? ¿Quieres leer un libro? ¿Conduces? ¿Tienes una charla estimulante con tus amigos?

Muchas veces cuando hablamos de funciones cognitivas superiores nos estamos refiriendo a las habilidades cognitivas que necesitamos para entender e interaccionar con el mundo. A pesar de que a veces las estudiamos como entes separados, tenemos que tener en cuenta de las funciones cognitivas están interrelacionadas y en ocasiones se solapan. Veamos cuáles son las funciones cognitivas principales:

ATENCIÓN: La atención es un proceso mental muy complejo que no puede ser reducido a una simple definición, una estructura anatómica concreta y que no puede ser evaluado con una única prueba ya que engloba diversos procesos distintos. Para simplificar podemos decir que la atención es la función cognitiva con la que seleccionamos entre los estímulos que llegan simultáneamente al cerebro, tanto externos (olores, sonidos, imágenes…) como internos (pensamientos, emociones…), los que nos son útiles y adecuados para realizar una actividad motora o mental. En el fondo, se trata de todo un conjunto de procesos, que varían en complejidad y que nos permiten realizar el resto de funciones cognitivas adecuadamente. Según el modelo jerárquico de Sohlberg y Mateer (Sohlberg & Mateer, 1987; Sohlberg & Mateer, 1989), existen diferentes tipos de atención según su menor o mayor complejidad:

ATENCIÓN FOCALIZADA: Es el estar alerta. La capacidad para responder a un estímulo.

ATENCIÓN SOSTENIDA: Es la capacidad de mantener la atención durante un periodo de tiempo de al menos 3 min. Es lo que llamamos más comúnmente como “concentración”. Cuando leemos un libro estamos concentrados.

ATENCIÓN SELECTIVA: Es la capacidad que nos permite mantener la atención en una tarea inhibiendo las distracciones del entorno, como los ruidos de fondo. Siguiendo con el ejemplo anterior, la atención selectiva nos permite leer el libro aunque estés oyendo música o empiece a centrifugar la lavadora.

ATENCIÓN ALTERNANTE: Es la flexibilidad mental que nos permite cambiar nuestro foco de atención de una tarea a otra de manera fluida. Por ejemplo, cuando estamos leyendo y suena una canción que nos encanta, puede que dejemos de leer y que por un momento nos pongamos a cantar o escuchar esa canción, pero rápidamente podremos volver a la lectura por donde lo habíamos dejado.

ATENCIÓN DIVIDIDA: Es la capacidad de responder a más de una tarea al mismo tiempo, es decir, atender dos cosas a la vez. Por ejemplo, cuando hablamos con un amigo en un bar mientras escribimos un whatsapp a otro, o cuando hablamos por teléfono (vemos la tele, escuchamos música…) mientras cocinamos

No existe una sola estructura anatómica que se encargue de la atención, sino que son varios los circuitos que están implicados en estos procesos. Según el modelo de Posner y Petersen (Posner & Petersen, 1990), se diferencian tres sistemas atencionales:

Sistema reticular o de arousal: Es el estado o nivel base de conciencia que optimiza el procesamiento de los estímulos sensoriales que llegan al córtex cerebral. Está formado por el sistema reticular, el tálamo, el sistema límbico, los ganglios basales y el córtex frontal.

Sistema atencional posterior: Es el que permite la orientación y localización de estímulos, sobretodo visuales. Está implicado en la percepción, en la atención visoespacial, el procesamiento de nueva información… Las principales estructuras relacionadas están en el córtex parietal posterior, el pulvinar lateral, el hipocampo y el cingulado anterior.

Sistema atencional anterior: Es el que permite dirigir la atención a la acción. Regula y controla las áreas que posibilitan tareas cognitivas complejas. Forman parte de este sistema el cingulado anterior, el córtex prefrontal dorsolateral, el orbitofrontal, el neoestriado, el área motora suplementaria y el área tegmental ventral.

MEMORIA: La memoria es un proceso muy complejo que permite la codificación, almacenamiento y recuperación de la información. Para que podamos hacer todas estas cosas, necesitamos que el sistema atencional opere correctamente. Si no se presta atención a algo, no podremos codificar y mucho menos almacenar y recuperar toda esa información. Para entender la memoria podemos clasificarla según dos criterios:

1- CRITERIO TEMPORAL:

Memoria a corto plazo:

- Memoria inmediata

- Memoria Operativa o de Trabajo: Sistema de almacenamiento pasivo a corto plazo que nos permite trabajar con la información. Por ejemplo, cuando intentamos recordar un número de teléfono antes de apuntarlo en un papel.

Memoria a Largo Plazo

2 -DOMINIOS SOBRE LOS QUE OPERA LA MEMORIA:

Memoria declarativa (explicita): Hace referencia a los recuerdos que se pueden evocar de forma consciente

- Episódica: es la memoria autobiográfica, la que nos permite recordar cosas de nuestro pasado. Por ejemplo, ¿dónde fuimos de vacaciones el año pasado?¿cuando acabé de estudiar?¿cuando me casé?

- Semántica: Esta memoria hace referencia a lo que hemos aprendido y nuestro conocimiento general del mundo ¿cuál es la capital de Francia? ¿Qué es una raíz cuadrada?

En este tipo de memoria están implicadas estructuras del lóbulo temporal medial y el diencéfalo

Memoria No declarativa o implícita: Hace referencia a los recuerdos inconscientes, y también algunas habilidades o destrezas como por ejemplo montar en bici o patinar. Intervienen estructuras del neocórtex, estriado, amígdala (cuando intervienen emociones) y cerebelo, y las vías reflejas.

Por si no fuera suficiente toda esta complejidad, hemos de tener en cuenta que, por ejemplo, las zonas de almacenamiento de información residen en los lóbulos temporales, pero que los componentes más estratégicos están más relacionados con los lóbulos frontales.

El pensamiento irradiante.

Para hacer más fácil la interpretación de lo que se denomina “mapas mentales” es importante considerar el término de pensamiento irradiante, al que se puede resumir con un simple ejemplo: Si a una persona se le pregunta qué sucede en su cerebro cuando en ese momento está escuchando una música agradable, saboreando una dulce fruta, acariciando a un gato, dentro de una habitación sumamente iluminada a la cual le entra el olor de pinos silvestres a través de la ventana, se podría obtener que la respuesta es simple y a su vez asombrosamente compleja, debido a la capacidad de percepción multidireccional que tiene el cerebro humano para procesar diversas informaciones en forma simultánea.

El Dr. Buzan expresa que cada bit de información que accede al cerebro (sensación, recuerdo o pensamiento, la cual abarca cada palabra, número, código, alimento, fragancia, línea, color, imagen, escrito, etc.) se puede representar como una esfera central de donde irradian innumerables enlaces de información, por medio de eslabones que representan una asociación determinada, donde cada una de ellas posee su propia e infinita red de vínculos y conexiones.

En este sentido, se considera que la pauta de pensamiento del cerebro humano como una “gigantesca máquina de asociaciones ramificadas”, un super biordenador con líneas de pensamiento que irradian a partir de un número virtualmente infinito de nodos de datos, las cuales reflejan estructuras de redes neuronales que constituyen la arquitectura física del cerebro humano y, en este sentido, cuanto más se asocian nuevos datos de una manera integrada, irradiante y organizada, más fácil se hará el seguir aprendiendo.

Lo anteriormente descrito, permite concluir que el pensamiento irradiante es la forma natural y virtualmente automática en que ha funcionado siempre el cerebro humano.

Los mapas mentales 

Son una poderosa técnica gráfica que nos ofrece una llave maestra para acceder al potencial del cerebro y que se puede aplicar a todos los aspectos de la vida, de tal manera que una mejoría en el aprendizaje y una mayor claridad de pensamiento puedan reforzar el trabajo de los seres humanos.

Con ello, no hacemos más que esconder “palabras clave” entre una serie de letras sin sentido que enturbian el buen entendimiento y el proceso de información de nuestro cerebro.

El cerebro, compuesto por un billón de neuronas, tiene una habilidad infinita marcada por cinco funciones principales:

Ejemplo de mapa mentales 

El mapa mental es una técnica que permite la organización y la manera de representar la información de forma fácil, espontánea y creativa, en el sentido que la misma sea asimilada y recordada por el cerebro. Asimismo, este método permite que las ideas generen otras ideas y se puedan ver cómo se conectan, se relacionan y se expanden, libres de exigencias de cualquier forma de organización lineal.

Es una expresión del pensamiento irradiante y una función natural de la mente humana.

Actividades de la sesión 4.