Página | 1 Curso Universitario: Fundamentos de Neurobiología y Plasticidad Neuronal Módulo I: Introducción a la Neurobiología Clase 1: Apunte 1 Introducción al campo de las Neurociencias: la neurobiología como punto de partida Lic. Mariela Vestfrid Un placer encontrarnos en esta primera clase! Para iniciar nuestro recorrido e ir abordando los distintos temas que hacen al Curso Universitario Fundamentos de Neurobiología y Plasticidad Neuronal, es necesario, comenzar presentándote el contexto de los contenidos que vamos a abordar, cómo se relacionan con distintas ciencias, así como señalar sus objetos de estudio. Comencemos… El análisis del rol que juega el sistema nervioso en el control del comportamiento ha sido objeto de estudio de distintas disciplinas como la fisiología de la conducta, llamada también Psicología fisiológica, Biopsicología o Psicobiología. Sin embargo, de un modo más abarcativo podemos incluirlo en el campo de la Neurociencia. La Neurociencia, “en singular”, analiza el sistema nervioso y el cerebro en particular desde la genética molecular a la conducta social. Tanto en lo referente a la ciencia básica como aplicada, y sus aportes más relevantes se vinculan con la clínica y la educación. Como disciplina integradora se desarrolla a partir de los conocimientos que brindan otras ciencias, que en conjunto se denominan “neurociencias”, citamos algunas: Neuroanatomía – Neurofisiología – Neurobiología – Neuroquímica Neuroendocrinología - Neuropatología - Neurofarmacología Página | 2 Conceptualización de las diferentes disciplinas Neuroanatomía: estudia las estructuras del sistema nervioso. Neurofisiología: estudia el funcionamiento del sistema nervioso. Neurobiología: estudia el sistema nervioso en relación a las células que componen el tejido nervioso, cómo las mismas se organizan en circuitos funcionales para procesar la información resultando así la conducta y el aprendizaje. Neuroquímica: estudia las bases químicas del sistema nervioso. Neuroendocrinología: estudia las interacciones entre el sistema endócrino y nervioso. Neuropatología: estudia las enfermedades del sistema nervioso. Neurofarmacología: estudia los efectos de los fármacos sobre el sistema nervioso. Subespecialidades Psicología Fisiológica: estudia los mecanismos neurales de la conducta, trabaja en animales de experimentación, y no persigue una utilidad práctica en lo inmediato. Psicofarmacología: estudia la manipulación de los mecanismos neurales de la conducta mediante el uso de fármacos, persigue objetivos de investigación, y al igual que la anterior, no busca un uso práctico inmediato. Neuropsicología: es la disciplina que más se vincula con la clínica, tiene fines diagnósticos y terapéuticos de afecciones cerebrales, analiza los efectos psicológicos relacionados con afecciones cerebrales que dañan fundamentalmente la corteza cerebral. Se nutre del estudio de casos clínicos y de grupos de pacientes que han padecido alguna enfermedad cerebral, traumatismos y/o intervenciones quirúrgicas. Psicología Comparada: estudia en forma integral la biología de la conducta, más allá de los mecanismos neurales subyacentes. Para ello, analiza distintas especies para poder comprender la evolución de las mismas y su influencia en la dotación genética como determinante de la conducta. Estudia la conducta animal tanto en el laboratorio como en su ambiente natural, este último a través de la etología. Comprende dos ramas: la Psicología Evolucionista y la Genética de la conducta. Observamos que todas estas disciplinas desde una perspectiva diferente abordan la conducta y el aprendizaje. Página | 3 Desde la neurobiología... ¿podríamos definir el aprendizaje en términos de cambios en la conducta? Analicemos la siguiente definición que implica la perspectiva neurobiológica: El aprendizaje es un proceso fisiológico que modifica el sistema nervioso con un fin adaptativo. El aprendizaje entonces, debe impactar en el sistema nervioso, debe inducir dichas modificaciones. Por otra parte, se piensa que el aprendizaje facilita la adquisición de nuevas conductas (Domjan, 2005). El nivel conductual de análisis tiene sus raíces en la convicción de que la función del aprendizaje es facilitar las interacciones del organismo con su ambiente. Interactuamos con nuestro entorno principalmente a través de nuestras acciones. Desde la década del cerebro en los años 90 gran parte de la investigación sobre el aprendizaje se realiza también a nivel de los mecanismos neurales. Este interés fue estimulado por los enormes avances técnicos y metodológicos que permiten a los científicos examinar directamente procesos biológicos mediante neuroimágenes, cuestiones que antes eran sólo posibilidades hipotéticas o deducciones de estudios post-mortem. Página | 4 Los mecanismos neurales implicados en el aprendizaje pueden examinarse en el nivel de sistemas, el cual se interesa en cómo se organizan los circuitos neurales y los sistemas de neurotransmisores para producir respuestas aprendidas. Los mecanismos neurales también pueden examinarse al nivel de neuronas y sinapsis individuales, haciendo énfasis en los mecanismos moleculares y celulares, e incluso en los genéticos. Estamos en condiciones de plantear que las modificaciones que operan en sistema nervioso producto del aprendizaje dependen de un mecanismo que profundizaremos durante las siguientes clases: la neuroplasticidad, que involucra un conjunto de procesos entre ellos los que reorganizan, amplían o reducen las redes neuronales. En función de todo lo desarrollado hasta aquí ¿a qué nos referimos con conducta? Para responder exponemos el Modelo para explicar la conducta que propone D. Kimble, en el mismo se consideran 3 factores: los genes (producto de la evolución) la experiencia la percepción del momento actual Página | 5 La conducta es la resultante de la actividad neural en un momento dado y acorde a la percepción del mismo. Dicha actividad neural, a su vez, responde a la dotación genética en interrelación con la experiencia o medio ambiente. Los genes en tanto, son producto de la evolución. Una vez establecida una conducta, la misma actuará modificando el medio ambiente e influyendo en el proceso de la evolución que se expresa en la modificación génica. Llegado a este punto y antes de pasar al próximo apunte, te recomiendo ver el video: “El futuro del cerebro, de Antonio Damasio”, quien plantea una visión integradora para el abordaje de la neurociencia. Conferencia de Antonio Damasio, Profesor de Neurociencia de la Universidad del Sur de California y Patrono de la Fundación Innovación Bankinter, en la XXXIII reunión del Future Trends Forum sobre Neurociencia: https://www.youtube.com/watch?v=sGZtUXGtlOs Bibliografía: Domjan, Michael (2005) - Pavlovian Conditioning: A Functional Perspective Annual Review of Psychology 56(1):179-206. DOI:10.1146/annurev.psych.55.090902.141409 Kimble, Daniel P. (1971) Conducta Humana numero 07: Psicofisiologia. Editorial: Fontanella. Carles Soriano Mas (coord.), Gemma Guillazo Blanch, Diego Antonio Redolar Ripoll, Meritxell Torras García y Anna Vale Martínez. (2007) Fundamentos de Neurociencia. Editorial UOC. Luisi, A.L. y colab. Neuroanatomía y neurofisiología en psicología. (2019) Libro de Cátedra. Edulp. La Plata, https://doi.org/10.35537/10915/86792 Imágenes: Freepik - Fundación Bankinter - Asociación Educar Página | 6
