Aprendizaje, memoria y amnesia

• Aprendizaje: es el proceso por el que adquirimos conocimientos, competencias y habilidades. La mayoría del tiempo es el producto del estudio o de la práctica sobre un determinado tema. También puede definirse como el cambio en las respuestas, formas de comportamiento o estructuras de orden mental/ cognitivo, siendo producto del trato que el organismo tiene con el medio. Puede consistir en la adquisición de nuevas respuestas, en la modificación de las existentes o en su desaparición.

"Lee y crece"

• Memoria: es un proceso mental ocasionado por la conexión sináptica entre neuronas. Es la capacidad para recordar. Existen distintos tipos de memoria que se explicarán a lo largo de está entrada. 

• Amnesia: es un trastorno en el cual la memoria se ve alterada, y consiste en la imposibilidad de recuperar información almacenada con anterioridad.

4 PASOS PARA LA CONSOLIDACIÓN DE LA MEMORIA EXPLÍCITA

1. Codificación: es el primer contacto con la información, es la atención que se presta a lo que se está viviendo. Este proceso se produce en el área prefrontal izquierda. 
2. Consolidación: proceso de alteración de la información nueva para hacerla estable a lo largo del tiempo. 
3. Almacenamiento: son los mecanismos y lugares donde se conserva la memoria. No existen un limite para la memoria a largo plazo, pero si está limitado para la memoria a corto plazo.
4. Recuperación: es el proceso por el cual recordamos, recuperamos la información almacenada. Este proceso ocurre en la corteza frontal derecha.

AMNESIA EN EL SÍNDROME DE KORSAKOFF

El síndrome de Korsakoff es un trastorno de la memoria, común en las personas que son alcohólicas. Se caracteriza por una serie de problemas sensitivos y motores, confusión extrema, cambios de personalidad, y riesgos de muerte debido a enfermedades en el hígado, gastrointestinales o del corazón. 

Causan lesiones en el diencéfalo medio (tálamo medial e hipotalámo medial), así como también en la neocorteza, el hipocampo y el cerebelo. 

Durante las fases iniciales del trastorno el síntoma principal es la amnesia retrógrada, que afecta a los recuerdos explícitos episódicos. Pero conforme el trastorno evoluciona, también progresa la amnesia retrógrada grave. 

AMNESIA EN EL ALZHEIMER

El primer signo de esta enfermedad suele ser un deterioro leve de la memoria. El trastorno es progresivo, por lo que al final se manifiesta la demencia, la cual se vuelve tan grave que el paciente es incapaz de realizar incluso las actividades más sencillas. Es terminal. 

Los pacientes a menudo presentan alteraciones en la memoria de corto plazo y de algunos tipos de memoria implícita. La memoria implícita de material verbal y perceptivo resultar ser deficiente, pero la memoria implícita del aprendizaje sensitivomotor no lo es. 

El nivel de acetilcolina es muy reducido en los paciente con Alzheimer. Es consecuencia de la degeneración del prosencéfalo basal del hipotálamo. La reducción de acetilcolina es la causa de la amnesia en el Alzheimer. 

El daño cerebral causado por este trastorno incluye al lóbulo temporal medial y a la corteza prefrontal, los cuales tienen papeles importantes en la memoria. 

AMNESIA TRAS CONMOCIÓN CEREBRAL

El coma es un estado patológico de inconsciencia, que sigue después de un fuerte golpe en la cabeza y suele durar unos segundos o minutos, pero en algunos casos graves puede durar hasta semanas. Se da un período de confusión. 

El paciente tiene una amnesia retrógrada permanente de los acontecimientos que han precedido inmediatamente a la contusión y una amnesia retrógrada de muchos de los acontecimientos durante el período posterior de confusión. 

La imagen explica lo que ocurre cuando se recibe un fuerte golpe en la cabeza. 

RECONSOLIDACIÓN

Cada vez que se recupera un recuerdo que pertenecía al área de largo plazo, se mantiene temporalmente en la memoria a corto plazo, donde vuelve a ser susceptible a la amnesia postraumática antes de volver a consolidarse.

HIPOCAMPO Y CONSOLIDACIÓN

Los recuerdos se almacenan temporalmente en el hipocampo, hasta que puedan transferirse a un sistema de almacenamiento cortical más estable. 

El hipocampo y otras estructuras implicadas en el almacenamiento de recuerdos almacenan recuerdos mientras existen, y no sólo durante el período inmediato después del aprendizaje. Cuando ocurre una experiencia consciente, se codifica rápidamente de forma distribuida por todo el hipocampo y otras estructuras relacionadas. Los recuerdos retenidos van siendo progresivamente más resistentes a ser alterados por daño en el hipocampo, ya que cada vez que se da una experiencia similar o se revive el recuerdo original, se establece un cambio en el encéfalo que sirve para almacenar recuerdos, y se vincula al cambio original, lo que causa que sea más fácil el recuperar el recuerdo y más difícil alterar el cambio original. 

HIPOCAMPO Y MEMORIA DE LOCALIZACIÓN ESPACIAL

Las lesiones del hipocampo alteran la memoria espacial 

Las lesiones hipocámpicas alteran el rendimiento en tareas que implican memoria de localización espacial, y afectan específicamente a las memorias de referencia y de trabajo. 

• Memoria de referencia: retener los principios generales y las habilidades que se requieren para realizar una tarea. 
• Memoria de trabajo: memoria temporal necesaria para realizar satisfactoriamente una tarea en la que se está trabajando en ese momento. 

TEORÍAS SOBRE LA FUNCIÓN DEL HIPOCAMPO

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El esquema anterior nos presenta tres de las teorías sobre el hipocampo que existen para explicar el papel y la importancia que tiene está estructura en la memoria. 

¿DÓNDE SE ALMACENAN LOS RECUERDOS? IMPLICADAS EN EL APRENDIZAJE Y LA MEMORIA

Cada recuerdo se almacena de modo difuso en todas las estructuras del encéfalo que han participado en su experiencia original. Éstas estructuras son: 

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• Córteza prefrontal: responsable de las funciones ejecutivas del cerebro, como el razonamiento, planificación, resolución de problemas, la toma de decisiones, capacidad intelectual, entre otras. Está relacionada con la personalidad y la voluntad, y a cargo del procesamiento de estímulos emocionales complejos. Cuando está dañada, los pacientes presentan alteraciones de la memoria en el orden temporal de los acontecimientos, aun cuando puedan recordarlos en sí mismos, y también presentan anomalías en la memoria de trabajo (la capacidad de mantener los recuerdos relevantes mientras se completa una tarea).
• Tálamo: es el encargado de recibir la información sensorial, la cual transmite hacia otras áreas cerebrales, como los lóbulos prefrontales y la amígdala.
• Amígdala: implicada en la memoria emocional. Prepara al organismo para poder responder rápidamente ante un estímulo. Está involucrada con las emociones, y explica la relación entre éstas y el aprendizaje. Crea una conexión de comunicación con el hipocampo. Rol en la memoria del significado emocional de las experiencias
• Hipocampo: involucrado en la memoria contextual-espacial. Interviene en la consolidación de la memoria a corto y largo plazo. Selecciona la estructura (lugar) para almacenar hechos e información relevante. Tiene relación con lo emocional por medio del sistema límbico, y con lo cognitivo a través de la corteza cerebral.
• Cerebelo: está implicado en el movimiento, la coordinación motora y el equilibrio. Además, almacena el recuerdo de las habilidades sensitivomotoras que se han aprendido
• Neoestriado: almacena recuerdos de relaciones sistemáticas entres estímulos y respuestas, como la formación de hábitos.
• Corteza temporal inferior: está implicada en la percepción visual de los objetos, y participa en el almacenamiento de los recuerdos de patrones visuales. 

MECANISMOS SINÁPTICOS DEL APRENDIZAJE Y LA MEMORIA

Hebb dice que: los cambios permanentes en la eficacia de la transmisión sináptica son la base de la memoria a largo plazo, por lo que la búsqueda de las bases neurales del aprendizaje y la memoria se ha centrado en la sinapsis.

POTENCIALIZACIÓN A LARGO PLAZO

Consiste en que se da una facilitación de la transmisión sináptica después de que se haya aplicado a las neuronas presinápticas una estimulación eléctrica de alta frecuencia. 

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DOS PROPIEDADES CARACTERÍSTICAS DE LOS MECANISMOS FISIOLÓGICOS DEL APRENDIZAJE Y LA MEMORIA

1. La PLP puede durar mucho tiempo. 
2. La PLP se produce solamente si al disparo de la neurona presináptica le sigue el disparo de la neurona postsináptica. 

Postulado de Hebb para el aprendizaje: la coexistencia de disparo de las células presináptica y postsináptica es el factor decisivo en la PLP y el supuesto de que la coexistencia es un requisito fisiológico para que se de el aprendizaje. 

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Las dos imágenes que se han colocado en este apartado son una representación del proceso que ocurre cuando se da la PLP. Es importante mencionar que otras sustancias y estructuras involucradas en este proceso son: el glutamato, calcio, el receptor NMDA, entre otros. 

¿CÓMO SE DESARROLLA EL PROCESO DE NEUROPLASTICIDAD Y EL APRENDIZAJE? 

El desarrollo de la plasticidad neuronal se da por medio de las redes neuronales, las cuales tienen un papel muy importante en la comprensión de la relación entre el aprendizaje y la plasticidad neuronal. Cuando nos encontramos expuestos a un nuevo aprendizaje o experiencia, el cerebro establece una serie de redes neuronales. Estas conexiones son construidas como rutas de comunicación entre las neuronas, las cuales se crean en el cerebro a través del aprendizaje y la práctica. 

Cada vez que se adquieren nuevos conocimientos, la transmisión sináptica entre las neuronas implicadas se ve reforzada. Una mejor comunicación entre las neuronas significa que las señales eléctricas viajan de manera más eficiente a lo largo de la ruta que tienen establecida. Cada vez que se práctica o repite lo aprendido, la eficiencia de la transmisión sináptica mejora, y la cognición se hace más rápidamente. La plasticidad neuronal entra en todo este proceso debido a esa habilidad que tiene el cerebro de crear nuevas neuronas, construir nuevas redes, y en general, ese constante cambio que ocurre en él cada vez que entramos en contacto con un nuevo aprendizaje.

"La neuroplasticidad nos provee  un cerebro que no solo se puede adaptar a los cambios infligidos por algún daño, sino que nos permite adaptarnos a cualquier y todas las experiencias y cambios con los que podamos toparnos..."

Fuentes de Consulta

Mel (2015) La memoria: definición, funciones y tipos de memorias, Blog Psicología. Disponible en: http://www.blogpsicologia.com/la-memoria/

Echegoyen Olleta, J. (s.f.) Aprendizaje, Diccionario de Psicología Científica y Filosófica. Disponible en: http://www.e-torredebabel.com/Psicologia/Vocabulario/Aprendizaje.htm

Apuntes de Psicología (s.f.) Amnesia, Apuntes de Psicología. Disponible en: http://www.apuntesdepsicologia.com/psicologia/amnesia.php

Pinel, J. (2007). Biopsicología (6ª edición).

Cruz, S. (2017) Aprendizaje, memoria y amnesia. Presentación disponible en el curso, en el portal de la universidad. 

Plasticidad cerebral y daño cerebral

PLASTICIDAD NEURONAL

"La plasticidad cerebral se refiere a la capacidad del sistema nervioso para cambiar su estructura y su funcionamiento a lo largo de su vida, como reacción a la diversidad del entorno" (Kolb, B., Mohamed, A., & Gibb, R., 2010). La plasticidad neuronal permite a las neuronas regenerarse tanto anatómica como funcionalmente, y así poder formar nuevas conexiones sinápticas. La plasticidad neuronal representa la facultad del cerebro para recuperarse y reestructurarse. Este potencial adaptativo del sistema nervioso permite al cerebro reponerse a trastornos o lesiones, y puede reducir los efectos de alteraciones estructurales producidas por distintas patologías.

El vídeo que se ha colocado proporciona la definición de neuroplasticidad por medio de gráficos y explicaciones muy llamativas y fáciles de entender. Aunque le vídeo esté en inglés, tiene la opción de verlo con subtítulos, los cuales dicen exactamente lo que se está expresando en el vídeo. Es una gran herramienta para poder comprender este tema. 

CAUSAS DEL DAÑO CEREBRAL 

1. TUMORES CEREBRALES

Un tumor consiste en una masa de células que proliferan independientemente del resto del organismo. Existen distintos tipos de tumores. Uno de ellos son los meningiomas, que se desarrollan entre las meninges (las tres membranas que cubren el SNC). Las meningiomas son tumores encapsulados, ósea que se desarrollan dentro de su propia membrana. Casi siempre son tumores benignos, lo que significa que se pueden extirpar quirúrgicamente con poco peligro de que vuelvan a desarrollarse. 

También están los tumores infiltrantes, que son aquellos que crecen de un modo difuso a través del tejido que los rodea. Éstos suelen ser tumores malignos, lo que implica que es difícil extirparlos/eliminarlos por completo, y que si queda cualquier tejido canceroso en el organismo después de la cirugía, éste puede seguir desarrollándose. 

Además, también existen los tumores metastásicos, que son los que se propagan de un órgano a otro. 

2. TRASTORNOS VASCULARES CEREBRALES

Los accidentes cerebrales, que también se les conoce como apoplejías,  son trastornos vasculares cerebrales que provocan daño cerebral. Hay dos tipos de accidentes cerebrales: 

• Hemorragia cerebral: es un sangrado en el interior del encéfalo, que ocurre cuando se rompe un vaso sanguíneo en el cerebro y la sangre se filtra en el tejido nervioso, dañándolo. 
• Isquemia cerebral: es una alteración del riego sanguíneo a una región del encéfalo. 

Además, gran parte del daño cerebral que se asocia con el accidente cerebrovascular se debe a la excesiva liberación de glutamato, que pertenece a la categoría de neurotransmisores aminoácidos excitadores. El glutamato predomina en el encéfalo. 

3. TRAUMATISMO CRANEOENCEFÁLICO CERRADO

Las contusiones son traumatismos craneoencefálicos cerrados que implican la lesión del sistema circulatorio central. Producen hemorragias internas, que causan un hematoma (moretón), el cual consiste en la acumulación localizada de coágulos de sangre en un órgano o tejido. Ocurren cuando el encéfalo se golpea violentamente dentro del cráneo. 

Una conmoción cerebral es cuando hay una alteración de consciencia después de un golpe en la cabeza y no hay evidencia de que haya una contusión u otros daños estructurales. 

4. INFECCIONES DEL ENCÉFALO

Consisten en una invasión por microorganismos. La inflamación resultante de está invasión se conoce como encefalitis. Existen dos tipos de infecciones: 

• Infecciones bacterianas: cuando las bacterias atacan el cerebro, éstas suelen causar la formación de bolsas de pus. Además, con frecuencia atacan e inflaman las meninges, lo que provoca un trastorno llamado meningitis, el cual resulta mortal en el 25% de las personas que lo padecen. 
• Infecciones virales: hay dos tipos, las que tienen una afinidad por el tejido neural, y las que atacan al tejido neural pero que no tienen por él mayor afinidad que por otros tejidos. 

5. FACTORES GENÉTICOS

A veces ocurren accidentes genéticos durante la división celular, y el óvulo fecundado acaba con un cromosoma anómalo o con un número anormal de cromosomas normales. 

La mayoría de las enfermedades neuropsicológicas de origen genético se deben a genes recesivos anómalos que los padres transmiten a sus hijos. Pero también hay dos situaciones posibles en las que los trastornos se pueden asociar a genes dominantes. La primera es que un gen dominante anómalo se manifieste solamente en circunstancias ambientales poco comunes, y la otra es que un gen dominante anómalo no se expresa hasta que el sujeto ha pasado la pubertad. 

La imagen anterior presenta la trisomía 21, la que causa el síndrome de Down. Está trisomía es producto de un cromosoma de más que se dio durante la división celular, como se explicó anteriormente. 

6. MUERTE CELULAR PROGRAMADA

Las neuronas y otras células tienen programas genéticos para el suicidio, que son los procesos por los que las células se destruyen a sí mismas. A este proceso se le conoce como muerte celular programada. 

Cada una de las causas de daño cerebral que se han descrito anteriormente producen sus efectos, en parte, activando programas de autodestrucción. 

SÍNDROMES NEUROPSICOLÓGICOS

1. EPILEPSIA

El vídeo anterior es una síntesis de lo que es la epilepsia, sus síntomas, causas, qué es lo que producen en la persona, y otra información esencial. 

2. PARKINSON

Es un trastorno motor que se da en la edad madura y en el envejecimiento, y que afecta al 0.5% de la población. Es un 2.5 veces más prevalente en los hombres que en las mujeres. 

Los síntomas iniciales son moderados, y consisten de una ligera rigidez o de un temblor en los dedos, pero con el paso de los años la gravedad de éstos aumentan. Síntomas principales: temblor, rigidez muscular, dificultad para iniciar los movimientos, lentitud en los movimientos, cara con aspecto de máscara. Además, se manifiesta dolor y depresión antes de que los síntomas motores se conviertan en graves. No se le asocia con demencia. 

Se le asocia con la degeneración de la sustancia negra (es el núcleo del mesencéfalo cuyas neuronas proyectan a través de la vía neoestriatal al neoestriado de los ganglios basales. Además, se han relacionado 10 mutaciones genéticas diferentes con esta enfermedad. 

3. COREA DE HUNTINGTON 

Es un trastorno motor progresivo que se da al final de la vida adulta y le vejez. Es poco frecuente, tiene un marcado carácter genético, y se le asocia con la demencia grave. 

A medida que la enfermedad evoluciona, empiezan a predominar los movimientos de sacudida, rápidos y complejos. El deterioro motor e intelectual se hace tan grave que quienes lo padecen no pueden comer sin ayuda, o controlar esfínteres. La muerte suele ocurrir unos 15 años después de que se hayan manifestado los primeros síntomas. 

Huntingtina es el gen dominante anómalo que provoca la enfermedad, el cual se produce en todas las partes del encéfalo de quienes padecen Huntington, aunque el daño cerebral se limita al neoestriado y a la corteza cerebral. 

4. ESCLERÓSIS MÚLTIPLE

Es una enfermedad progresiva que afecta a la mielina de los axones del SNC. Ataca a jóvenes que están iniciando su vida adulta. 

Es difícil de diagnosticar ya que la naturaleza y gravedad del trastorno dependen de la cantidad, tamaño y localización de las lesiones escleróticas. 

Síntomas: alteraciones visuales, debilidad muscular, temblores y ataxia (falta de coordinación motora). Es dos veces más frecuente en las mujeres. No tiene cura. 

Es un trastorno autoinmunitario, lo que significa que el sistema inmunitario del organismo ataca una parte del mismo, como si fuera una sustancia extraña. 

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La imagen anterior es un pequeño resumen de lo que se ha descrito, además de que contiene otras cifras importantes relacionadas con el trastorno. 

4. ALZHEIMER

(Para ver la infografía más grande hacer click aquí)

La infografía anterior contiene la información esencial sobre el trastorno de Alzheimer. A continuación se adjunta un vídeo que contiene una canción de Ed Sheeran llamada Afire Love, la cual trata sobre su abuelito, quien tenía Alzheimer. En la canción describe las situaciones por las que pasó su abuelo y su familia a partir de la enfermedad. Además, es una de mis canciones favoritas de Ed, y es genial que vaya con este tema <3. 

RESPUESTAS DE PLASTICIDAD NEURAL AL DAÑO DEL SISTEMA NERVIOSO

(Para ver el popplet en un tamaño más grande hacer click aquí)

El popplet anterior nos presenta las distintas respuestas que se dan cuando hay un daño en el sistema nervioso. 

PLASTICIDAD NEURONAL Y TRATAMIENTO DE DAÑO DEL SISTEMA NERVIOSO

Existen distintos tratamientos para el daño de sistema nervioso. Éstos son: 

• Bloqueando la degeneración neural: varios estudios han demostrado que podría reducirse el daño cerebral bloqueando la degeneración neural en pacientes humanos. 
• Activación de la recuperación del daño del SNC favoreciendo la regeneración: dicha regeneración puede asociarse con una recuperación funcional. 
• Activación de la recuperación del daño del SNC mediante transplantes neurales: tratamiento del daño cerebral mediante transplantes de tejido neural es algo que se está volviendo realidad, ya sea por medio de tejido fetal o por medio de células madre. 
• Activación de la recuperación del daño de SNC mediante ejercicios de rehabilitación: existen innovadores programas de adiestramiento de rehabilitación que favorecen al daño cerebral. Éstos son el accidente cerebrovascular, la lesión medular, y el miembro fantasma. 

Fuentes de Consulta

CogniFit (s.f.) Plasticidad Nueronal y Cognición, CogniFit. Disponible en: https://www.cognifit.com/es/plasticidad-cerebral. (La cita de Kolb y los otros autores pertenece a este link, ya que la parte de ellos es solo esa definición.)

LookForDiagnosis (s.f.) Degeneración Nerviosa (degeneración neuronal), LookForDiagnosis. Disponible en: http://www.lookfordiagnosis.com/mesh_info.php?term=Degeneraci%C3%B3n+Nerviosa&lang=2

Luyo, I. (2014) Plasticidad Neural, Prezi. Disponible en: https://prezi.com/qhoscg1p-yye/plasticidad-neural/

Pinel, J. (2007). Biopsicología (6ª edición).

PARTE 1: PLASTICIDAD NEURONAL

Esta primera parte del blog tratará sobre dos temas: el daño cerebral y la plasticidad neuronal, y el aprendizaje, memoria y amnesia. En el primer tema mencionado se abordarán aspectos como las causas del daño cerebral, los síndromes neuropsicológicos que existen, las respuestas al daño cerebral (como la degeneración, recuperación, y otros...), y el tratamiento que existe para el daño. Algunos temas que incluye el segundo tema es la amnesia, en dónde se almacenan los recuerdos, los mecanismos sinápticos del aprendizaje, entre otros.

Será un módulo muy interesante ya que se podrá comprender lo que le pasa a nuestro cerebro cuando sufrimos algún daño muy fuerte, y las consecuencias que ese daño podría traerle. También será interesante porque se comprenderán a  profundidad los procesos de la memoria, el aprendizaje, y la amnesia, los cuales son parte de nuestra vida diaria, pero que muy pocas veces nos ponemos a reflexionar sobre cómo ocurren y sobre cómo es el proceso que llevan dentro de nuestro cerebro. 

Sin nada más que agregar, inicia esta primera parte y el blog, el cual espero que resulte completo, interesante y atractivo para todos lo que lo lean. Desde este momento, es tiempo de que cerebremos :)