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Psicofisiología

Universidad Autónoma de Chile

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Psicofisiología

Preguntas eternas:¿Cómo funciona la mente?¿De donde vienen nuestros pensamientos,

emociones, conducta?Rama de la Biopsicologia: Disciplina

integradora, eclectica.

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¿Divisiones de la Biopsicología?

Psicología fisiológica:– estudia los mecanismos neurológicos del

comportamiento por medio de la manipulación directa del cerebro en experimentos controlados.

Psicofarmacología:– estudia los mecanismos neurológicos del

comportamiento por medio de la manipulación de la actividad nerviosa y del comportamiento mediante fármacos.

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¿Divisiones de la Biopsicología?

Neuropsicología:– estudia los efectos psicológicos de las lesiones

cerebrales en pacientes humanos.

Psicofisiología:– estudia la relación entre la actividad fisiológica

y los procesos psicológicos en sujetos humanos.

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¿Divisiones de la Biopsicología?

Neurociencia Cognitiva:– estudia las bases neuronales de la cognición (procesos

intelectuales superiores: pensamiento, memoria, atención y procesos de percepción complejos, etc.)

Psicología comparada:– estudia los mecanismos nerviosos del comportamiento

a través de la comparación de distintas especies, centrándose en la genética, la evolución y la adaptabilidad del comportamiento.

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Metodos de Estudio

Enfoque ecléctico:

Comparativos entre especies Intervencionista - experimentación Estudios arqueológicos Estudios conductuales Registro in vivo de la actividad (invasivo y no

invasivo)

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Ciencias relacionadas

Neuroanatomía: estudia la estructura del sistema nervioso.

Neuroquímica: estudia las bases químicas de la actividad neuronal.

Neuroendocrinología: estudia las interacciones entre el sistema nervioso y el sistema endocrino.

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Ciencias relacionadas (2)

Neuropatología: estudia los trastornos del sistema nervioso.

Neurofarmacología: estudia los efectos de los fármacos sobre la actividad nerviosa.

Neurofisiología: estudia las funciones y actividades del sistema nervioso.

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Objeto de interes

Desde tiempos antiguos.Perspectiva histórica ha cambiado con el

contexto cultural y nivel de conocimiento.¿Cómo se ha llegado a la formulación

actual?

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Aparición y Desarrollo

Hipótesis cerebral (v/s corazón o tripas)

Trepanación ha sido interpretada como intento de neurocirugía (implicaría apreciación de la importancia del cerebro.)

Egipcios:– Preservaban órganos en

proceso de momificación, pero el cerebro lo eliminaban.

– Papiro Quirúrgico Edwin Smith.

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Papiro Edwin Smith

Segundo Milenio A.C. Observación mas antigua

de relación entre cerebro y conducta.

Describe casos clínicos Describe relación errónea

(alteración ipsilateral a la lesión)

Concepto de contragolpe.

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Grecia (Siglo V A.C.)

Alcmeon de Crotona v/s Empedocles: Cerebro v/s Corazón como “asiento del alma”.

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Grecia (Siglo IV A.C.)

Platón: cabeza era mas cercana a los cielos, y mas probable contenedora del divino órgano.

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Grecia (Siglo IV A.C.)

Aristóteles: Corazón era mas central y protegido y cerebro debía servir para enfriar la sangre (red vascular y posición superficial)

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Hipócrates (460-377 A.C.)

“Y los hombres deben saber que de nada más que de ahí (del cerebro) vienen las alegrías, delicias, risas y deportes, y tristezas, penas, desalientos y lamentaciones… Y por el mismo órgano nos volvemos locos y delirantes y los miedos y terrores nos asaltan, algunos por la noche, y algunos durante el día, y sueños e interminables andanzas, y cuidados que no son apropiados, e ignorancia de las circunstancias presentes, desuso e impericia. Todas estas cosas perduran en el cerebro cuando no está saludable, sino más caliente, más frío, más húmedó, o más seco que lo natural, o cuando sufre cualquier otra afección preternatural e inusual. Y nos volvemos locos por la humedad (del cerebro).”

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Hipócrates (460-377 A.C.)

Suscribió la hipótesis del cerebro.

Observaciones posteriores:– Evidencia de relación

contralateral entre cerebro y cuerpo

– Deterioro del habla en conjunto con colvusiones del lado derecho del cuerpo

– Pudo inferir especialización del lenguaje en hemisferio izquierdo

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Galeno (129-199 D.C.)

Aceptación hipótesis cerebralUbicación de funciones psicológicasGaleno creyó que en los ventrículos

cerebrales se ubicaban el pensamiento y otros procesos psicológicos

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Franz Joseph Gall (1757-1828)

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Marie Jean-Pierre Flourens

1820: Somete a análisis experimental las ideas de Gall

Lesión experimental en animales “No existe localización de función dentro de

la corteza”: Holismo Deterioro más relacionado con extensión del

daño “Teoría del Campo Agregado del Encéfalo”:

– Reacción contra enfoque materialista de la mente– Prevaleció hasta mediados del Siglo XIX

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J. Hughlings Jackson

Neurólogo Cuestiona teoría del campo agregado

(mediados del siglo XIX). Estudios clínicos de epilepsia focal. Demuestra localización cortical de diferentes

procesos sensoriales y motores. Bases para que Wernicke, Charles Sherrington

y Ramón y Cajal planteara hipótesis del conexionismo celular (conductas mediadas por grupos celulares localizados en diferentes regiones del encéfalo, las que se interconectan mediante vías neurales particulares)

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Pierre Paul Broca

Describe en 1861 paciente que podía comprender lenguaje, pero no hablar ni expresarse por escrito.8 pacientes similares, todos con lesiones en región posterior del lóbulo frontal izquierdo.1861: “nous parlons avec l’hemisphere gauche”Estimuló investigación que en 1870 (Fritsch y Hitzig) demostró corteza motora por estimulación eléctrica contralateral (Dominancia).

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Carl Wernicke (1848-1905) 1876: “El complejo de síntomas de la Afasia: Un

estudio psicológico sobre una base anatómica”. Paciente podía hablar pero no entender. Lesiones en

parte posterior del lóbulo temporal. Teoría del lenguaje que intenta conciliar: funciones

básicas en areas específicas, funciones complejas son el resultado de interconexiones entre varias zonas funcionales.

Primera prueba del procesamiento distribuido, que hoy es central en conocimiento de la función cerebral.

Lenguaje implicaría programas sensoriales y motores específicos, bajo el control de regiones corticales específicas.

Predijo afasia de conexión (conducción).

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Camillo Golgi (1843-1926)

Descubrió red citoplasmática (aparato de Golgi)

1860: desarolló impregnación argéntica que teñía número reducido de células nerviosas por campo.

Creyó que las neuronas formaban un retículo y que la función de las dendritas era nutritiva.

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Santiago Ramón y Cajal (1852-1934)

Mejoró el método de tinción de Golgi

Células eran entidades aisladas con un campo receptivo (dendritas), un segmento conductor (axón) y un extremo transmisor (terminal nervioso)

Dio pie para la formulación de la sinapsis por Sherrington

Describió distintos tipos celulares

Principio de la polarización dinámica.

Principio de la especificidad de las conecciones.

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Ramón y Cajal

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Sinapsis

Transmisión en cuantos (unidades).

Sustancia aislada de nervio vago afectaba ritmo cardiaco (esencia vagal).

Sherrington propuso el concepto para explicar activación mediada por estímulos subumbrales separados por menos de 1 segundo.

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CONCEPTO DE PSICOBIOLOGIA

1949: D.O. Hebb: “The organization of Behavior”.

Desarrolló 1ª teoría comprensible sobre el modo en que fenómenos psicológicos complejos como percepciones, emociones, pensamientos y memoria, pueden ser producidos por la actividad cerebral.

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Donald Olding Hebb (1904-1985)

Oposición al conductismo radicalProposición teoría neuropsicológica de

comptamientoComprender el comportamiento =

comprender acción total del sistema nervioso, y viceversa.

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D.O. HEBB (1904-1985)

3 postulados:– Conexiones entre neuronas

aumentan en  eficacia, en proporción al grado de correlación entre la actividad pre y post sináptica.

– Actividad de los grupos de neuronas que tienden a excitar en forma conjunta a una asamblea de células puede persistir después del acontecimiento que desencadena y sirve a bosquejar

– Pensamiento es la activación secuencial de conjuntos de asambleas celulares

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Charles Darwin: “El origen de las Especies” (1859).

Marca inicio de Biología Moderna. 3 hechos:

– Documentó evolución de registros fósiles con estratos geológicos cada vez más recientes

– Semejanzas estructurales entre especies vivientes que sugerían evolución a partir de ancestros comunes

– Señaló cambios más importantes que se producen en plantas y animales domésticos a través de programas de crianza selectiva

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Evolución Cerebro humano

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Gregor Mendel (1822-1884)

Monje Agustino Aficionado a cultivo Estudió reproducción en

plantas de guisantes Decidió estudiar líneas

puras en rasgos dicotómicos (que se dan uno u otro, pero no combinados).

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Cromosomas - ADN

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Célula

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Neurona

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Células gliales

Elementos de soporte, producir mielina, recogen restos celulares, homeostasis LEC, guía de migración neuronal y crecimiento axonal, BHE, indicios de función nutricional.

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Conducción Nerviosa

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Mecanismos bioeléctricos

Bomba Sodio potasio. Elevada permeabilidad al Potasio y baja al sodio.Potencial de reposo oscila entre -40 a -80 mV entre las distintas células nerviosas

Cambio eléctrico que se propaga por el axón, alterando permeabilidad al sodio y volviendo rápidamente al reposo

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Registro de Actividad Psicofisiológica humana

Electroencefalograma de cuero cabelludo

Medida tosca de la actividad eléctrica del cerebro.

Actividad eléctrica entre 2 electrodos:– Bipolares: 2 zonas activas– Monopolares: 1 zona activa

y otra de silencio relativo (lobulo de la oreja)

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Comunicación organizada uniformemente en todas las células nerviosas

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Transformación estímulo físico en actividad eléctrica celular

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Divergencia y Convergencia

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Membrana plasmática

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Membrana plasmática

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Membrana Plasmática

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Canales Iónicos

Proteínas de Transmembrana.

Selectividad Molecular Diferenciada.

Activados por moléculas o por voltaje.

Conformación según estado de activación.

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Receptores

(Glico)Proteínas de TransmembranaModelo de Llave Cerradura (S. Inmune)Modificación en conformación:

– Agonismo (parcial)– Antagonismo (parcial)– Distintos niveles y sitios de acción.– Modulación.

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Traducción de señal

Segundos mensajeros:– ATP– GTP– Inositol trifosfato– Calcio– Rna– Cambio de conformación– Etc...

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Segundos Mensajeros

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Activacion Sintesis