Mtodos fisiolgicos

Metodologas experimentales

Metodologas fisiolgicas

Existen diversas.

A veces llevan a resultados incompatibles o contradictorios.

Presentan distintas ventajas y desventajas.

Ablacin experimental Extirpacin o destruccin de una parte del encfalo de un animal de laboratorio.

Evaluacin conductual posterior.

La idea subyacente es que las funciones controladas por la regin no pueden llevarse

a cabo.

Ablacin experimental

Lesiones cerebrales En humanos, ocurren lesiones cerebrales por distintos motivos.

El anlisis de las dificultades conductuales

permite inferir el papel de las regiones cerebrales.

La disciplina que se encarga de ello se denomina neuropsicologa.

Estudios de lesin

De manera general se denominan estudios de lesin.

El fundamento general es que la funcin se puede deducir de los dficits conductuales

observados.

Es importante tener precaucin con los

resultados observados.

Estudios de lesin Por ejemplo. La interrupcin de conducta de bsqueda de alimentos en un laberinto se

puede deber a varias causas.

Estudios de lesin Deficiente coordinacin motora

Estudios de lesin Deficiente percepcin visual o espacial

Estudios de lesin Prdida de motivacin.

Estudios de lesin Prdida del apetito.

Estudios de lesin Qu causa la conducta observada?

Estudios de lesin Por ejemplo. La interrupcin de conducta de bsqueda de alimentos en un laberinto se

puede deber a varias causas.

E.G. Visin ciega

E.G. Visin ciega

No se pueden reconocer objetos.

Declara consciencia de una incapacidad de ver.

Esquiva objetos en la marcha

Puede atrapar objetos.

E.G. Heminegligencia

E.G. Heminegligencia No puede reconocer objetos de un lado del campo visual.

No atiende a estmulos de una parte del

campo visual.

Presenta reacciones emocionales en respuesta a objetos en el campo ciego.

E.G. Heminegligencia No puede reconocer objetos de un lado del campo visual.

No atiende a estmulos de una parte del

campo visual.

Presenta reacciones emocionales en respuesta a objetos en el campo ciego.

Funcin contra conducta El objetivo general es entender la funcin que desempea un rea.

Las reas cerebrales desempean funciones,

y no conductas.

Generalmente las conductas observadas involucran diversas regiones cerebrales.

Las regiones estn interconectadas.

Funcin contra conducta Leer

Movimientos oculares.

Enfocar.

Reconocer patrones.

Reconocer palabras y letras.

Comprender significados.

Algunos componentes participan en distintas tareas.

Procedimientos Quirrgicos

Qumicos

Elctricos

Lesiones falsas

Anestsico local temporal.

Fro

Mtodos histolgicos

Post-mortem

Requieren extraer tejido y analizarlo.

Mtodos histolgicos Fijacin (permite preparar y preservar el

tejido)

Mtodos histolgicos Seccin.

Mtodos histolgicos Tincin

Mtodos histolgicos

Permite verificar la estructura de tejidos y/o clulas.

Permite detectar la presencia, ausencia o cantidad de distintos componentes.

Puede detectar conexiones.

Imagenologa TAC: Tomografa Axial Computarizada

Imagenologa TAC: Tomografa Axial Computarizada

Funciona a partir de la emisin de rayos X

Permite evaluar aspectos estructurales.

Por ejemplo volumen de tejido cerebral en ciertas reas.

Localizacin de lesiones.

Imagenologa Resonancia Magntica

Imagenologa Resonancia Magntica

Funciona a partir de la emisin de campos magnticos intensos.

Tiene mayor resolucin

Permite evaluar aspectos estructurales.

Imagenologa Tomografa por emisin de positrones

(TEP/PET)

Imagenologa Tomografa por emisin de positrones

(TEP/PET)

Permite el registro de actividad metablica a partir del registro de una molcula

radioactiva que penetra en las neuronas como la glucosa pero no se metaboliza.

La actividad metablica correlaciona con la actividad elctrica.

Permite inferir las regiones del encfalo

activas en un momento dado.

Imagenologa Resonancia magntica funcional (fMRI)

Imagenologa Resonancia magntica funcional (fMRI)

Consigue imgenes con gran rapidez.

Permite medir el metabolismo regional, detectando los niveles de oxgeno en los vasos sanguneos del encfalo.

Mayor resolucin. Mayor rapidez.

Imagenologa

Los estudios funcionales generalmente se presentan en trminos de contrastes estadsticos y superpuestos en imgenes anatmicas.

Imagenologa

Imagenologa

Esto implica la importancia de otros factores:

Diseo experimental.

Consideraciones tericas.

Tcnicas electrofisiolgicas. Los axones producen potenciales de accin.

Los botones terminales generan potenciales postsinpticos en las neuronas postsinpticas.

Los cambios en la actividad elctrica se

pueden utilizar para inferir la participacin de distintas reas en una

conducta.

Tcnicas electrofisiolgicas.

Por ejemplo. Se puede registrar la actividad relacionada a la presentacin de estmulos, toma de decisiones, percepcin o ejecucin

de una actividad motora.

Registro con microelectrodos. Electrodos con puntas muy finas.

Permiten el registro de actividad elctrica

de neuronas individuales.

Registro con microelectrodos. Fabricados en vidrio.

Rellenos de cloruro de potasio.

Cables flexibles para impedir daos en otras

zonas.

Se implantan mediante ciruga.

Registro con macroelectrodos. Registro de regiones globales en el encfalo.

Los registros representan potenciales de miles o millones de neuronas.

Pueden ser insertados en el cerebro, fijados mediante tornillos o incluso discos externos en el cuero cabelludo.

Registro con macroelectrodos.

Registro con macroelectrodos.

Magnetoencefalografa Cuando una corriente pasa a travs de un conductor induce un campo electromagntico.

Existen campos electromagnticos asociados a los potenciales de accin.

Neuromagnetmetros: dispositivos capaces de detectar pequeos campos electromagnticos a partir de arreglos de SQUIDs (dispositivos sperconductores de interferencias cunticas)

Permite detectar y analizar la localizacin de campos electromagnticos en el cerebro.

Su resolucin espacial no es tan fina como la imagenologa.

Magnetoencefalografa

Estimulacin magntica

transcraneal Permite estimular reas particulares del

cerebro de manera no invasiva.

Modifica la actividad cerebral asociada a diversas funciones.

En raras ocasiones puede producir desmayos o ataques epilpticos.

Estimulacin magntica

transcraneal

Estimulacin magntica

transcraneal

Estimulacin magntica

transcraneal Permite inferir el papel de un rea cerebral

en una tarea sin producir lesiones ni en procedimientos invasivos.

Inhibicin o facilitacin.

Se ocupa tambin con fines teraputicos,

por ejemplo en casos de afasia o transtornosde estrs postraumtico.

Estimulacin magntica

transcraneal

Ejemplos:

Stimulating language: insights from TMS

Transcranial magnetic stimulation: languagefunction.

Consideraciones importantes No estudia lenguaje. No estudia procesos psicolgicos.

Estudia variables anatmicas, metablicas y de actividad elctrica.

Depende finalmente de consideraciones tericas, procedimientos experimentales adecuados e intereses de investigacin.

S permite obtener ideas (insights) acerca de hiptesis relacionadas a otras reas.

S permite poner a prueba hiptesis acerca de procesos.

Sugerencias Language fMRI. Language PET. Language MEG. Language fMEG.

Meaning, phoneme perception, phonemedistinction.

Mapping syntax using neuroimaging.