El Cerebro Y Sus áreas Funcionales c315j

El cerebro y sus áreas funcionales La corteza cerebral, para hacerlo más sencillo de comprender, ha sido dividida en grandes zonas denominadas Lóbulos Cerebrales. Estos son: Lóbulo Frontal, Lóbulo Temporal, Lóbulo Parietal y Lóbulo Occipital. Cada lóbulo cerebral ejerce funciones relacionadas La corteza cerebral es una capa de neuronas fina y rugosa que cubre los hemisferios cerebrales. Contiene las llamadas áreas funcionales del cerebro que nos permiten ejercer múltiples funciones como ver, oír, emocionarnos, pensar, movernos, etc. El cerebro es el sustrato biológico de la mente. La estructura de esta corteza es compleja y distingue al humano de las demás especies. Si se le observa a simple vista tiene esa forma de múltiples promontorios. Ha sido dividida en muchas áreas como un tablero de ajedrez, cada una con funciones específicas. Para hacerlo más sencillo de comprender, el cerebro ha sido dividido en grandes zonas denominadas Lóbulos Cerebrales. Estos son: Lóbulo Frontal, Lóbulo Temporal, Lóbulo Parietal y Lóbulo Occipital. Cada lóbulo cerebral ejerce funciones relacionadas. El Lóbulo Frontal: parte anterior del cerebro tiene en su parte más anterior la corteza pre-frontal (es lo que está detrás de lo que llamamos coloquialmente “frente”) que realiza las denominadas funciones ejecutivas o cognitivas superiores como apreciar las consecuencias de nuestras acciones, elaborar pensamientos, planificación de acciones y aquellas funciones cerebrales superiores que nos permiten controlar nuestra conducta. Es la parte del cerebro más evolucionada. Un poco más atrás -en el mismo lóbulo frontal- tenemos la llamada área premotora que planifica nuestros movimientos y justo detrás está la llamada área motora primaria que inicia los movimientos motores, y muy juntos a ella un área denominada área de Broca que articula el lenguaje (movimientos motores para hablar). Así que pensamos, planificamos, actuamos en forma de conductas motoras y hablamos gracias al lóbulo frontal. El Lóbulo Parietal: ubicado detrás del frontal, contiene la llamada corteza somato-sensorial primaria que nos permite sentir cuando nos tocan, percibir dolor, temperatura, etc., es decir, recibe la información de nuestros sentidos. En su parte posterior hay áreas dedicadas a interpretar lo sentido y a interpretar lo visto. En el lóbulo parietal del hemisferio izquierdo tenemos áreas dedicadas a la comprensión de la lectura y escritura. Es decir el lóbulo parietal interpreta sensaciones y comprende lectura y escritura. El Lóbulo Occipital: es el más posterior, está dedicado enteramente a la visión. Lo que vemos se percibe no en los ojos, sino gracias a la actividad de este lóbulo.

El Lóbulo Temporal: contiene la corteza auditiva primaria que capta los sonidos. En el lóbulo temporal izquierdo está localizada el área de Wernicke que se dedica a la comprensión del lenguaje. Hay un área temporal dedicada a la habilidad de reconocer caras. Es decir que los que escuchamos y comprendemos del lenguaje y el reconocimiento de personas se procesa allí. La llamada Corteza Entorrinal del lóbulo temporal y el hipocampo son dos áreas dedicadas a la memoria y al aprendizaje que son las primeras que se degeneran en el Alzheimer donde lo fundamental es la incapacidad de aprender y la pérdida de memoria.

Formación reticular La formación reticular es una estructura neurológica del tallo encefálico, desde la parte rostral de la protuberancia anular hasta la parte caudal del diencéfalo, que se encarga de los ciclos circadianos de sueño/vigilia, además de identificar estimulaciones de fondo irrelevantes. Filogenéticamente es una de las partes más antiguas del cerebro. Está formada por neuronas de diferentes tamaños y formas esparcidas en la sustancia blanca. A este sistema se le conoce como SARA (Sistema Activador Reticular Ascendente). Este sistema parece intervenir en el estado de consciencia. Además en esta formación reticular se encuentra el núcleo ambiguo, motor somático del nervio vago y glosofaríngeo. La formación reticular consiste en más de 100 pequeñas redes neurales cada una con sus funciones, incluyendo las siguientes:      

control motor somático control cardiovascular modulación del dolor sueño y vigilia habituación desencadenamiento del vómito

Generalidades[editar]

Un niño durmiendo. Existen muchos fenotipos en el estado de consciencia. Ejemplos claros son el estado de sueño y el estado de vigilia.

Los estados de consciencia alterados (o modificados) muestran la existencia de niveles o fases de vigilia distintas. Estos niveles distintos pueden ser inducidos y alterados de forma artificial o ser producto de otras causas.

Pueden ser inducidos mediante drogas o alucinógenos o por una práctica, como discusión, autosugestión, deporte, hipnosis, meditación, pranayama, arengar, etc. Pueden ser producto de una patología, agotamiento, ayuno, deshidratación, esquizofrenia, intoxicación, manía, insomnio, privación de sueño, etc. Los estados ordinarios de la consciencia[editar] Los fisiólogos distinguen los siguientes estados normales de consciencia:

La vigilia, estado de alerta caracterizado por un conocimiento permanente de sí mismo y de su entorno. Es una etapa de actividad.1 El sueño, que a su vez se divide, para su estudio, en dos grandes etapas: El sueño lento o sueño de ondas lentas (SOL). El sueño REM o sueño MOR (sueño con movimientos oculares rápidos), etapa en la cual se presentan con mayor frecuencia los sueños, es decir, las imágenes oníricas o ensoñaciones. Algo importante para recordar es que no debemos confundir estados mentales con estados de consciencia.

ESTADOS DE LA CONCIENCIA Las alteraciones de la consciencia Artículo principal: Estado alterado de consciencia La alteración de la consciencia es una constante que aparece en la mayoría de los problemas psiquiátricos y en gran cantidad de problemas médicos. En su estado normal, la consciencia permite al sujeto dar una respuesta apropiada a los estímulos sensitivos y sensoriales. Sobre todo a las más complejas: los estímulos verbales, como escuchar, y las espaciales, como conducir. Difiere de la vigilia en que la vigilia, la capacidad del sistema nervioso de adaptarse a una situación nueva, depende del sistema reticular activador. Los factores causales más comunes incluyen: trauma, accidentes cardiovasculares, drogas, envenenamientos, fiebre, desórdenes metabólicos, meningitis, infecciones, tumores cerebrales, desórdenes convulsivos, descompensación cardiaca. Alteraciones no patológicas: El sueño es una etapa del funcionamiento del organismo absolutamente necesaria. Tiene dos estados o fases distintas, que son: sueño NREM o sueño NMOR (sueño sin movimientos oculares rápidos) y sueño REM o sueño MOR (sueño con movimientos oculares rápidos, caracterizado también por sueños muy frecuentes). Alteraciones patológicas: cualitativas y cuantitativas.

Cualitativas Por actividad motora disminuida o disminución del nivel de consciencia Comprendido por grados, está dividido en 3 grupos principales: Coma. Es el más grave de los problemas de la consciencia y de la vigilia. Altera de forma más o menos total las funciones de relación. Un enfermo en coma puede no reaccionar ni a estímulos nociceptivos (que provocan una agresión dolorosa de los tejidos, por ejemplo pincharlos o perforarlos). Físicamente no funcionan y mentalmente están dormidos, pero a veces suelen responder a ciertos estímulos aunque no es muy frecuente.

Somnolencia y sopor. Es un oscurecimiento homogéneo de la consciencia, de mayor profundidad que la Obnubilación. Se caracteriza por una disminución de la actividad vigil, siendo la diferencia la mayor intensidad y profundidad del sopor frente a la somnolencia. Frecuentemente se confunde con el estupor en el que hay consciencia vigil. Obnubilación. Es un estado menos severo. La persona responde correctamente a las órdenes complejas (ejecuta órdenes escritas, realiza cálculo mental, etc.) pero con lentitud, fatiga o bastante dificultad de concentración. Obnubilación de consciencia: Grado leve a moderado. Comprensión dificultada, sopor, confusión, estupor, incapacidad de acción espontánea y coma. Grado profundo. Imposible cualquier actividad voluntaria consciente y ausencia de cualquier indicio de consciencia. Confusión mental. Es una alteración global y aguda de las funciones psíquicas, cuyas causas orgánicas o psíquicas son múltiples.

Síndromes psicopatológicos asociados a la disminución del nivel de consciencia: Delírium: diferente de delirio, es una desorientación temporoespacial con trazas de ansiedad, de ilusiones alienantes y/o alucinaciones visuales. Estado onírico: el individuo entra en un estado semejante a un sueño muy vívido; estado recurrente de psicosis tóxicas, síndromes de abstinencia a drogas y cuadros febriles tóxico-infecciosos. Alienación: excitación psicomotora, incoherencia del pensamiento, perplejidad y síntomas alucinatorios oniroides.

Síndrome del cautiverio: la destrucción de la base del puente promueve una parálisis total de los nervios craneales bajos y de los .

Por actividad motora incrementada Excitación Manía Delirio

Cuantitativas Estados crepusculares: Surgen y desaparecen de forma abrupta y tienen duración variable - de pocas horas a algunas semanas. Ejemplos serían: alucinación, sonambulismo, terror nocturno. Disociación de consciencia. Pérdida de la unidad psíquica común del ser humano, en la cual el individuo se “desliga” de la realidad para dejar de sufrir. Trance. Especie de sueño acordado, con la presencia de actividad motora automática y estereotipada acompañada de suspensión parcial de los movimientos voluntarios. Estado hipnótico. Técnica refinada de concentración de la atención y alteración inducida del estado de consciencia.

CONCIENCIA: La conciencia es el estado de cognición. Se representa el medio en el que uno vive, conformando una verdad subjetiva que se refiere tanto a lo exterior como lo interior a uno. Se puede definir como el conocimiento percibido intuitivamente de algo en uno mismo. SUEÑO: El sueño es un estado fisiológico de autorregulación y reposo uniforme de un organismo. En contraposición con el estado de vigilia —cuando el ser está despierto—, el sueño se caracteriza por los bajos niveles de actividad fisiológica (presión sanguínea, respiración) y por una respuesta menor ante estímulos externos. El vocablo «sueño» (del latín somnus, que se conserva en los cultismos somnífero, somnoliento y sonámbulo) designa tanto el acto de dormir como el deseo de hacerlo (tener sueño). Metafóricamente, se afirma que una parte del cuerpo se le ha dormido a uno, cuando se pierde o reduce pasajeramente la sensibilidad en la misma (parestesia).

VIGILIA: Vigilia, estado de quien se halla despierto.

Áreas corticales su ubicación y función Áreas corticales su ubicación y función. Las neuronas que forman la sustancia gris del córtex cerebral cumplen determinadas funciones y según su función se agrupan en determinados sitios llamados áreas corticales.

- Área motora (área 4): controla de forma voluntaria los músculos esqueléticos pues contiene los cuerpos de las neuronas motoras superiores. Esta área se sitúa en el giro precentral de lobo frontal, por delante del surco central, y se extiende hasta el lóbulo paracentral de la cara media del hemisferio cerebral. Los movimientos que requieren mayor precisión y variedad, como los movimientos de los labios y las manos, tienen una mayor representación cortical. Los axones de estas neuronas descienden hasta el tallo cerebral o hasta la médula espinal donde hacen sinapsis con las neuronas motoras inferiores que se encargan de inervar los músculos esqueléticos mediante los nervios craneales y espinales. Esta vía nerviosa motora se conoce como la vía motora piramidal que tiene que ver con el movimiento voluntario de los músculos esqueléticos. - Área premotora (área 6): controla actos motores complejos y la destreza motora; se sitúa por delante del área motora y se conecta con ella por fibras cortas de asociación. Igualmente se conecta con el tálamo, el cuerpo estriado y el cerebelo y constituye el centro cortical del sistema motor extrapiramidal. La lesión de las áreas 4 y 6 produce inicialmente una parálisis fláccida (por lesión del área premotora), pero luego una parálisis espástica (por lesión del área motora donde reside la neurona motora superior). - Área motora ocular (área 8): controla los movimientos oculares y se relaciona con el movimiento simultáneo o conjugado de los ojos; se sitúa por delante del área premotora. - Área de broca (área 44:) controla la parte motora del lenguaje o la producción de los sonidos y se encuentra en el lobo frontal; la lesión de esta área produce una afasia motora (incapacidad para pronunciar las palabras). - Región prefrontal: es la parte restante del lobo frontal situada por delante del área premotora, donde llegan fibras de asociación provenientes del tálamo y de todas las áreas corticales de ambos hemisferios. Esta región rige funciones mentales superiores como el pensamiento abstracto, la previsión, el juicio, la conciencia del comportamiento, etc. La lesión de esta área en el caso de la sífilis o de tumores, por ejemplo, produce graves trastornos mentales con cambios emocionales de la personalidad que pueden requerir una lobotomía prefrontal, ya casi en desuso debido al tratamiento con fármacos. - Área sensorial principal (área 3, 2, 1): recibe la información sensorial de las distintas partes del cuerpo, en un ordenamiento similar al de la parte motora; se sitúa por detrás del surco central, en el giro postcentral del lobo parietal. La lesión de esta área produce anestesia aunque se alcanzan a percibir algunas modalidades de sensación general. La lesión de las áreas sensoriales de asociación como el área 7, situadas por detrás de esta área principal produce

agnosia, sea táctil o propioceptiva: esto es, se conserva la sensibilidad pero no se pueden reconocer la naturaleza del estímulo ni su intensidad. Cada hemisferio controla el lado contrario del cuerpo, tanto en la parte motora como en la sensorial, debido al entrecruzamiento que sufren en su trayecto las neurofibras ascendentes y descendentes; por lo tanto, las lesiones motoras y sensoriales afectan el lado contrario del cuerpo. - Área visual (área 17): recibe la información sensorial proveniente de la retina; se ubica en el lobo occipital, alrededor del surco calcarino. La lesión de esta área produce hemianopsia o ceguera en medio campo visual. - Área auditiva (áreas 41 y 42): recibe la información sensorial auditiva proveniente del conducto coclear; está localizada en el lobo temporal, en giros situados por debajo del surco lateral. La información proveniente de la parte vestibular del oído y relacionada con el equilibrio es recibida en un área cortical vecina. - Área olfatoria: recibe la información sensorial inconsciente proveniente de la región olfatoria de la cavidad nasal; se localiza en la parte inferior de la cara medial del lobo frontal; la información olfatoria consciente llega al hipocampo y al giro olfatorio lateral situados en el lobo temporal. - Área gustatoria (área 43): recibe la información sensorial proveniente de los calículos gustatorios; se localiza en la parte inferior del giro postcentral (opérculo parietal) y se extiende profundamente por el surco lateral hasta el llamado córtex insular. Para el análisis de los estímulos proveniente de los órganos de los sentidos y la elaboración y compresión de su significado conceptual, estas áreas sensoriales primarias requieren de la participación de áreas sensoriales de asociación o secundarias que se encuentran próximas a ellas. El centro del lenguaje se localiza en el hemisferio cerebral dominante (el izquierdo en el caso de las personas diestras); a este centro pertenecen el +área de Broca (área 44), como también el centro receptivo del lenguaje hablado que se encuentra en el córtex auditivo secundario del lobo temporal, el centro del lenguaje escrito ubicado en el córtex visual secundario del lobo occipital, el de la comprensión de la palabra que se localiza en los lobos temporal y parietal y el de la memoria del lenguaje situado en la parte posterior del lobo temporal. La lesión de estos centros producen, respectivamente, afasia motora, agnosia auditiva o sordera verbal (incapacidad para comprender el lenguaje hablado), agnosia general (incapacidad para entender el significado de la palabra cuando se expresa un pensamiento) y afasia amnésica (incapacidad para recordar las palabras correspondientes a la idea).

El electroencefalograma es el procedimiento paraclínico que registra la actividad eléctrica del córtex cerebral pues mide los potenciales eléctricos de las neuronas

Sistema sensorial El ojo humano es el primer elemento del sistema sensorial: en este caso, la visión, para el sistema visual. El sistema sensorial es parte del sistema nervioso, responsable de procesar la información sensorial. El sistema sensorial está formado por receptores sensoriales y partes del cerebro involucradas en la recepción sensorial. Los principales sistemas sensoriales son: la vista, el oído, el tacto, el gusto y el olfato. El campo receptivo es la parte específica del mundo a la que un órgano y unas determinadas células del receptor responden. Por ejemplo, el campo receptivo de un ojo es la parte del mundo que éste puede ver. Estímulos[editar] Cada estímulo tiene cuatro aspectos: tipo (modalidad), intensidad, localización, y duración. Ciertos receptores son sensibles a ciertos tipos de estímulos (por ejemplo, diversos mecanorreceptores responden lo mejor posible a diversas clases de estímulos al tacto). Los receptores envían impulsos siguiendo ciertos patrones para enviar la información sobre la intensidad de un estímulo (por ejemplo, un sonido ruidoso). La localización del receptor será lo que dará la información al cerebro sobre la localización del estímulo (por ejemplo, estimular un mecanorreceptor en un dedo enviará la información al cerebro sobre ese dedo). La duración del estímulo (cuánto tiempo dura) es transportada hasta los receptores.

Sistemas sensoriales[editar] Célula receptora[editar] Una célula receptora sensitiva está especializada para transformar la energía del estímulo en una señal nerviosa. Podría ser una neurona u otra célula que excita a una neurona sensitiva por medio de una comunicación sináptica. Estas células están especializadas para detectar una única clase de estímulo. Un estímulo es una forma de energía proveniente del exterior capaz de despertar una respuesta sensitiva. Éste tipo de energía puede ser de diversos

tipos, ya sea química (quimiorreceptores), mecánica (mecanorreceptores) o electromagnética (fotorreceptores).

Las células receptoras sensitivas forman, en organismos multicelulares, distintos tejidos que se organizan en órganos sensitivos.

Las células receptoras pueden dividirse en dos grandes grupos: los interorreceptores y los exterorreceptores. Los primeros responden a estímulos en el interior del organismo y los segundos responden a estímulos externos y ajenos. Existen además los llamados propioceptores, que detectan la postura y la posición de nuestro cuerpo.

Órganos sensitivos[editar] Son estructuras especializadas para la recepción de un tipo de energía específica. Contienen receptores similares y tejido no nervioso. Se dice que los órganos de los sentidos poseen “modalidad sensitiva” y “cualidad sensitiva”. La modalidad hace referencia a los distintos estímulos que somos capaces de detectar (luz, sonido, olor, gusto, etc.) y la cualidad a, dentro de una estimulación, diferenciar patrones (luz: distintos colores; olor: distintos olores, etc.). Información sensitiva[editar] La información sensitiva, viaja en forma de potenciales de acción de igual amplitud pero de frecuencia variable y solo son discriminada en el cerebro. El cerebro no determina el tipo de estímulo porque todos llegan como potenciales de acción, sino a través de donde llegó el potencial. Cualquier actividad que llegue de los fotorreceptores se decodificará en el centro de la visión como luz; si, por algún motivo, llegase al centro del oído, se interpretaría como sonido.

Para evitar “malas interpretaciones”, los órganos sensitivos están equipados con sistemas que aíslan a sus receptores del o con otro tipo de energía estimulante. Así, cuando recibimos un golpe en un ojo, vemos estrellas. Conversión de energía en una señal eléctrica[editar] Consta de cinco pasos: Absorción: Debe absorberse la energía estimulante. Transducción: La energía debe convertirse en un evento eléctrico. Amplificación: Un estímulo muy débil puede desencadenar una potencial de acción intenso.

Integración y diseminación: El potencial debe propagarse hacia el sitio donde se inicia el impulso. Los potenciales del receptor iniciados en distintos sitios de la célula receptora pueden sumarse y generar un mayor impulso Codificación y transmisión: Los receptores convierten el estímulo en una serie de potenciales de acción que aportan información sobre la intensidad y propiedades temporales del estímulo. Potencial de los receptores[editar] Se produce ante la despolarización graduada de un receptor en respuesta a un estímulo. Se propaga en forma pasiva desde las dendritas, pasando por el soma, hasta el segmento inicial del axón. En este último sitio desencadena, por generar una despolarización capaz de alcanzar el umbral, la apertura de canales de sodio dependientes de voltaje que generarán un potencial de acción.

Áreas de Brodmann

Nombre del córtex

Áreas 3,1,2

Área sensitiva primaria

Áreas 4

Córtex motor Irrigación: arteria cerebral media

Área 6

Córtex somatosensorial asociativo

Área 5 y 7

[[Córtex sensitivo secundario-1 ]]

Área 8- 10

Córtex motor secundario (suele asociarse con movimientos oculares)

Áreas 9-12

Córtex prefrontal

Área 9

Córtex dorsolateral prefrontal

Área 10

Área frontopolar

Área 11 y 15

Área orbitofrontal (Circunvalación orbitaria y recta, más parte de la porción rostral del giro frontal superior)

Área 12

Área orbitofrontal (Entre circunvolución Frontal interno y surco callosomarginal)

Áreas 13, 14 ¿15?

Circunvoluciones homeostacicas

Área 17

Córtex visual primario

Área 18

Córtex visual asociativo

Área 19

Córtex visual asociativo

Área 20

Circunvolución temporal inferior

Área 21

Circunvolución temporal mediaCórtex de asociación auditiva primaria

Área 22

Circunvolución temporal superior (Córtex de asociación auditiva secundaria, en relación con área de Wernicke)

Área 23-26

Sistema lunulico

Área 23

Área ventral posterior del cíngulo

Área ¿24?

Área ventral anterior del cíngulo

Área 25

Área subacallosa = subgenual (controla movimientos por debajo de la rodilla)

Área 26

Área ectoesplenial del cíngulo

Áreas 27, 28 y 34

Rinencéfalo

Área 27

Corteza piriforme (olfativo primario)

Área 28

Corteza entorrinal (olfativo asociativo)

Área 29

Área retroesplenial del cíngulo

Área 30

Área subesplenial del cíngulo

Área 31

Área dorsoposterior del cíngulo

Área 32

Área dorsoanterior del cíngulo

Área 33

Induseum griseum

Área 34

Uncus (olfativo primario)

Área 35

Corteza perirrinal (en/sobre el giro parahipocámpico)

Área 36

Corteza parahipocampal (en/sobre el giro parahipocámpico)

Área 37

Circunvolución occípitotemporal lateral

Área 38

Polo temporal Procesamiento semántico

Áreas 22, 39 y 40

Área de Wernicke

Área 39

Circunvolución angular asociación heteromodal

Área 40

Circunvolución supramarginal asociación heteromodal

Área 41

Córtex auditivo primario

Áreas 42 y 22

Córtex auditivo asociativo

Área 43

Córtex gustativo (en el comienzo de la cisura de Rolando)

Áreas 44 y 45

Área de Broca (relacionadas con la producción del lenguaje)

Área 44

Circunvolución opércular

Área 45

Circunvolución triangular

Área 46

Córtex prefrontal dorsolateral

Área 47

Circunvolución frontal inferior

Área 48

Circunvolución posrinocenfalica anterior

Electrofisiología

"Pinza de corriente" es una técnica común en electrofisiología. Esta es una grabación de pinza de corriente (célula-completa) de una neurona disparando al ser despolarizada por inyección de corriente Electrofisiología (del griego ἥλεκτρον, ēlektron, "ámbar"; φύσις, physis, "naturaleza, origen"; y -λογία, -logía) es el estudio de las propiedades eléctricas de células y tejidos biológicos. Incluye medidas de cambio de voltaje o corriente eléctrica en una variedad amplia de escalas, desde el simple canal iónico de proteínas hasta órganos completos como el corazón. En neurociencias, se incluyen las medidas de la actividad eléctrica de neuronas, y particularmente actividad de potencial de acción. Registros a gran escala de señales eléctricas del sistema nervioso como Electroencefalografía, también se pueden clasificar como registros electrofisiológicos. Técnicas[editar] Técnicas electrofisiológicas clásicas[editar] La electrofisiología es la ciencia y rama de la fisiología que pertenece al flujo de iones en tejidos biológicos y, en particular, a las técnicas de registro eléctrico que permiten las mediciones de este flujo. Las técnicas de electrofisiología implican colocar electrodos en varias preparaciones de tejido biológico. Los principales tipos de electrodos son: 1) Conductores sólidos simples, como discos y agujas (individuales o arreglos, usualmente aislados exceptuando la punta), 2) trazos en un tablero con circuitos impresos, también aislados, y 3) tubos huecos llenos con un electrolito, como pipetas de vidrio llenas de solución de cloruro de potasio u otra solución electrolítica. Las preparaciones principales incluyen 1) organismos vivos, 2) tejidos extirpados, 3) células disociadas de tejido extirpado, 4) tejidos y células desarrollados artificialmente, o 5) híbridos de los anteriores.

Si un electrodo es lo suficientemente pequeño (micrómetros) en diámetro, entonces el eletro-fisiologo puede insertar la punta en una sola célula. Esta configuración permite la observación directa y registro de la actividad eléctrica intracelular de una sola célula. Sin embargo, al mismo tiempo este procedimiento tan invasivo reduce la vida de la célula, y causa una fuga de sustancias a través de la membrana celular. La actividad intracelular también puede ser observada usando una pipeta de vidrio formada especialmente (hueca) que contenga un electrolito. En esta técnica, la punta de la pipeta es presionada contra la membrana celular, a la que se adhiere bien por la interacción entre el vidrio y los lípidos de la membrana. El electrolito dentro de la pipeta puede quedar en continuidad con el fluido del citoplasma enviando un pulso de presión al electrolito con el fin de romper el pequeño parche de la membrana rodeado por el borde de la pipeta. Alternativamente, se puede establecer continuidad iónica por perforar el parche al permitir un agente exógeno “formador de poros” en el electrolito para insertarse en el parche de membrana. Finalmente, el parche se puede dejar intacto.

El electrofisiólogo puede escoger no insertar la punta dentro de una célula. En cambio, la punta del electrodo puede ser dejada en continuidad con el espacio extracelular. Si la puntilla es lo suficientemente pequeña, esta configuración puede permitir observación indirecta y registro de potenciales de acción de una sola célula, y es denominado registro de unidad-celular. Dependiendo de la preparación y ubicación precisa, una configuración extracelular puede recoger la actividad de varias células cercanas simultáneamente, y se denomina registro de multi-unidad

A medida que el tamaño del electrodo aumenta, el poder de resolución disminuye. Electrodos más grandes son solamente sensibles a la actividad neta de muchas células, denominado Potencial de Campo Local. Aun electrodos grandes, como las agujas sin aislamiento y electrodos de superficie son usados por cirujanos y neurofisiologos clínicos, estos electrodos son sensibles solamente a ciertos tipos de actividad sincrónica dentro de las poblaciones de células, enumeradas en millones. Otras técnicas clásicas de electrofisiología incluyen Registro de canal individual y Amperometría.

Técnicas ópticas electro fisiológicas[editar] Las técnicas electro fisiológicas ópticas fueron creadas por científicos e ingenieros para sobreponerse a una de las principales limitaciones de las técnicas clásicas. Las técnicas clásicas permiten observación de la actividad eléctrica a aproximadamente un solo punto de todo el volumen del tejido. Esencialmente, las técnicas clásicas singularizar un fenómeno distribuido. El

interés en la distribución espacial de la actividad bioeléctrica exige el desarrollo de moléculas capaces de emitir luz en función de su entorno eléctrica o química. Un ejemplo de estos son la tinción voltaje-sensitiva y las proteínas fluorescentes. Después de introducir uno o más de este tipo de compuestos en el tejido por perfusión, inyección o expresión génica, la distribución unidimensional o bidimensional de la actividad eléctrica puede ser observada y registrada.

Muchas lecturas electro fisiológicas particulares tienen nombres específicos:

Electrocardiograma- para el corazón Electroencefalografía- para el cerebro Electromiografía- para los musculos Electrooculograma- para los ojos Registro intracelular[editar] Un registro intracelular consiste en medir la tensión o la corriente a través de la membrana de una célula. Para realizar un registro intracelular, se debe insertar la punta de un microelectrodo muy fino dentro de la célula, de modo que se pueda medir el potencial de membrana. Por lo general, el potencial de membrana en reposo de una célula sana estará entro los -60 y -80 mV, y durante un potencial de acción el potencial de membrana podría alcanzar los 40 mV. En 1963, Alan Lloyd Hodgkin y Andrew Fielding Huxley obtuvieron el Premio Nobel de Fisiología o Medicina por su contribución a la comprensión de los mecanismos subyacentes a la generación de potenciales de acción en las neuronas. Sus experimentos consistían en registros intracelulares del axón gigante del calamar atlántico (Loligo pealei), y estuvieron entre las primeras aplicaciones de la técnica de "fijación de voltaje". Hoy en día, la mayoría de microelectrodos utilizados para la grabación intracelular son micropipetas de vidrio, con un diámetro de punta de <1 micra, y una resistencia de varios MOhm. Las pipetas se llenan con una solución que tiene una composición iónica similar al líquido intracelular de la célula. Un alambre de plata clorurada insertado en la pipeta conecta el electrolito eléctricamente al amplificador y a un circuito de procesamiento de señales.

Funciones cerebrales generales.

Conducta: El médico observará si hay excentricidades, si el atuendo es adecuado para la edad y el sexo, si presenta manierismos, presencia de gesticulaciones, si coopera con el médico. Se buscarán además transtornos de la conducta en sus manifestaciones culturales y de aprendizaje. Consciencia: Se explorará según: Nivel de consciencia: - Vigilia (estado de alerta normal). - Obnubilación: somnolencia y capacidad de respuesta incompleta. - Estupor: escasa o nula actividad espontánea, responde a estímulos vigorosos. - Coma: ausencia total de respuesta. Convencionalmente para valorar el nivel de consciencia se ha acordado usar la escala de Glasgow.

Contenido de la consciencia: Es valorable sólo en estado de vigilia. La exploración del contenido del pensamiento depende del grado de comprensión y razonamiento del paciente. El contenido de la consciencia se explora en forma convencional con la prueba del Mini-Mental-State.

Capacidad intelectual: Esta se explorará de acuerdo al nivel educacional y socio-económico del paciente. Su valoración abarcará: Memoria para hechos remotos: - Se evalúa durante la elaboración de la historia clínica (ej: antecedentes familiares, personales, etc.). Memoria inmediata (evocación):

- Se ordena al paciente repetir series cortas y largas de números, pidiendo luego que los repita en sentido inverso. Memoria de hechos recientes: - Se interrogará al paciente sobre sucesos de actualidad reciente en su comunidad, ciudad, etc. - Se pedirá al paciente que memorice cortas, se distraerá por diez minutos (con la continuación del interrogatorio), se le pedirá entonces las memorizadas. Capacidad de cálculo: - Se le indica al paciente sumar dos números, multiplicar dos números, contar desde cien en forma inversa restando de 7 en 7. Sentido de orientación: - Se le pide al paciente decir la fecha, el lugar, el día de la semana y su identidad. Capacidad de abstracción: - Se le pide al paciente que explique proverbios tales como: "Árbol que crece torcido nunca su rama endereza". Se le pide que indique similitudes y diferencias entre objetos o cosas (ej: un pájaro y un avión).

Estado emocional: Observar hostilidad, euforia, depresión. Evidenciar reacciones inadecuadas en el transcurso del exámen clínico. Pensamiento: Este hace referencia a la forma en que se unen y se forman las ideas. Se explora mientras se elabora la historia clínica. Se debe prestar atención a: - Velocidad del pensamiento. - Perseveración de ideas. - Ideas obsesivas. - Ideas delirantes. - Alucinaciones.

Durante su exploración se demostrará el funcionamiento correcto de la corteza cerebral en los niveles altos de integración.

Funciones cerebrales específicas. Se exploran buscando la integración de la sensibilidad, la motilidad y el lenguaje a nivel cortical. Su valoración consiste en:

Interpretación cortical de la sensibilidad: Se pedirá al paciente reconocver objetos diversos mediante la vista, el tacto y sonidos que estos emitan. Integración motora cortical: El paciente debe interpretar órdenes motoras. Se le pedirá memorizarlas y efectuarlas en el momento adecuado. Se explora ordenando al paciente efectuar acciones con complejidad creciente: Quítese los zapatos. Ate las trenzas. Límpielos y colóqueselos de nuevo.

Lenguaje: Es el producto de la organización de sonidos en palabras. Para su exploración se deberá: Establecer si el paciente es diestro o surdo (el lenguaje estará controlado por el hemisferio dominante). Valorar fluidez y contenido del lenguaje. Valorar respuesta a ordenes sencillas (ej: abra la boca). Valorar la capacidad de nombrar objetos. Valorar capacidad de repetir frases.