í n d i c e
Prólogo /, Morgado
IX
Bernal
Presentación J. Tirapu
Ustárroz, A . García Molina,
M . Ríos Lata.
A Amm A*ma
vi -
1. Neuropsicología de la corteza prefrontal y funciones ejecutivas: una visión panorámica M . Gómez
Beldarraín,
J. T i r u p u Ustárroz
-
*
Introducción y definición
3
L a c o r t e z a f r o n t a l y s u anatomía
-
5
F u n c i o n e s d e l lóbulo f r o n t a l
$
¿Nuevos síndromes? Resumen yconclusiones
13 -
14
2. Neurotransmisión de la corteza prefrontal y funciones ejecutivas R, Miranda,
19
LJ. Santin
Introducción
21
Comunicación sináptica e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l -
2 2
Neurotransmisión glutamatérgka y g a b e ^ g < a e n i a c o r t e z a p r e f r o n t a l
3 0
Modulación monoaminérgica d e l a s f u n c i o n e s p r e f r o n t a l e s
X I
35
3. Neuroanatomía y neuroimagen de la corteza prefrontal v las funciones ejecutivas t J.A. Periáñez* M. Ríos Lago, J . Alvarez-Ltnera
55
-
J
J
6
0
6
2
7
2
Introducción Anatomía d e l a c o r t e z a f r o n t a l
-
Anatomía f u n c i o n a l d e l a c o r t e z a f r o n t a l
—
Vías d e conexión f r o n t a l e s Fisiología d e l a c o r t e z a f r o n t a l
-
7 6
Conclusiones
O
4. Corteza prefrontal, funciones ejecutivas y regulación de la conducta J. Txrapu Ustárroz, A . García Molina,
R Luna Lorio, A . Verdejo
García, M. Ríos Lago
-
J
87
Introducción -
8
9
¿ D ó n d e s e sitúan l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ?
9
2
Modelos de constructo unitario
9
5
-
M o d e l o s d e secuenciación t e m p o r a l
1
M o d e l o s d e supervisión atencíonal o r i e n t a d a a o b j e t i v o s
—
°1
102
M o d e l o s je r ar q u i c o s - f u n c i o n a les d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l -
- 107
M o d e l o s i n t e g r a d o r e s cognición-emoción: ' m o d e l o s cálidos'
n o
M o d e l o s b a s a d o s e n análisis f a c t o r i a l e s
- 114
Conclusiones
116
5. Funciones ejecutivas de la corteza prefrontal: bases biológicas experimentales en modelos animales J. Quintana
-121
Introducción
123
Modelos animales
126
Conclusiones
147
-
6. Genética, corteza prefrontal y funciones ejecutivas _ 151
X. Calda Ferrús Introducción
153
P o l i m o r f i s m o s r e l a c i o n a d o s c o n l a transmisión dopaminérgica P o l i m o r f i s m o s r e l a c i o n a d o s c o n l a transmisión noradrenérgica P o l i m o r f i s m o s r e l a c i o n a d o s c o n l a transmisión serotoninérgica
XIV
,
154 . 160 i e i
E f e c t o s a d i t i v o s e interacción e n t r e g e n e s
_ 165
Conclusiones
7. Desarrollo anatómico y funcional de la corteza prefrontal E. Pérez, A . Carboni,
A . Capilla
Introducción P r i m e r a i n f a n c i a ( 0 - 2 años) Período p r e e s c o l a r ( 3 - 5 años) —
1
7
9
Período e s c o l a r ( 6 - 1 2 años)
1
8
0
Adolescencia Factores q u e i n f l u y e n e n e l d e s a r r o l l o d e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s
™* - 182
8. Evaluación de las funciones ejecutivas J. Tirapu Ustárroz, A . García Molina,
P. Luna Lorio. JA. Periáñez
197
A l g u n a s c u e s t i o n e s d e carácter g e n e r a l
199
P r o c e s o d e evaluación
201
A l g u n a s p r o p u e s t a s d e evaluaciónde l a s f u n d o n e s e j e c u t i v a s —
207
V a l i d e z ecológica
210
V a l i d e z ecológica y exploración d e l a s f u n d o n e s e j e c u t i v a s : revisión d e l a bibliografía —
214
F a c t o r e s q u e l i m i t a n l a v a l i d e z ecológica e n l a expíoredón d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s
216
9. Corteza prefrontal. funciones ejecutivas y envejecimiento normal O. Bruna, J. Subirana,
223
S. Signo
Introducción
225
Envejecimiento cerebral d e l acorteza prefrontal
225
Funciones ejecutivas e n el envejecimiento
Deterioro cognitivo leve yfunciones ejecutivas
229
232
Evaluación neuropsicológica d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n e l e n v e j e c i m i e n t o
2 3 4
Conclusiones
236
10. Velocidad de procesamiento de b información M. Ríos Lago, G. Lubrini,
J.A. Periáñez, R- Viejo Sobera, J. Tirapu Ustárroz
Introducción
241 243
V e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o d e l a información
244
XV
A p o r t a c i o n e s p a r a e x p l i c a r l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o d e l a información
245
Anatomía d e l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o
.
247
Alteraciones e n la velocidad d e procesamiento
251
C u e s t i o n e s a c e r c a d e l a evaluación d e l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o d e l a información
258
¿Puede m e j o r a r l a v e l o c i d a d e n p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s c e r e b r a l e s ?
261
Conclusiones
-
11. Corteza prefrontal, memoria y funciones ejecutivas
263
D . de Noreña Martínez, J.L. Blázquez Alísente, B . González Rodríguez* E. Gil Orejudo
271
Introducción
273
La m e m o r i a : e s t r u c t u r a y procesos
273
M e m o r i a d e trabajo y 'trabajando c o n la m e m o r i a '
—
Aspectos ejecutivos d e la m e m o r i a
,
278 284
Alteración d e l a m e m o r i a e n d i f e r e n t e s patologías neurológicas
- 290
Conclusiones
-
2
9
4
12. Corteza prefrontal, lenguaje y funciones ejecutivas A.Ardila — T r a s t o r n o s d e l a comunicación a s o c i a d o s c o n patologías f r o n t a l e s Participación d e l lóbulo f r o n t a l e n e l l e n g u a j e : e s t u d i o s d e n e u r o i m a g e n E l p a p e l d e l área d e B r o c a e n e l l e n g u a j e y l a cognición H a b i l i d a d e s lingüísticas f r o n t a l e s y metacognición —
-
- 301 -
303
—
La afasia m o t o r a t r a n s c o r t i c a l (extrasilviana) c o m o u n a afasia disejecutiva Conclusiones
2 9 9
"
3
-
0
7
308 -
3
0
9
——
13. El acto motor voluntario B. Calvo Merino
315
Introducción
-
Niveles d e control del acto m o t o r
- 317
Neurobiología d e l a c t o m o t o r v o l u n t a r i o
3
1
7
3 1 8
M o d e l o neurocognitivo del acto m o t o r
319
Alteraciones del movimiento voluntarlo — —
- 323
Conclusiones
324
XVI
social y l a autoconciencia TTiiii'n
351
oía
17. Las funciones típico y atípico
frontal en el envejecimiento
M. RosseUL M.B.
417
E n v e j e c i m i e n t o típico .
420
E n v e j e c i m i e n t o atíp+co
426
E l lóbulo f r o n t a l y s u i Contribución d e l a s Conclusiones
i = a sacthndades d e la vida diarla
435 438 438
XVI
18. Impacto del daño cerebral adquirido en el funcionamiento ejecutivo A. C a n i a Molina Introducción
-
Daño c e r e b r a l a d q u i r i d o y alteración d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s
-
4 4 7
-449
Volición, motivación y c o r t e z a p r e f r o n t a l
4 5 4
¿Cómo s e m a n i f i e s t a n l o s déficits e j e c u t i v o s e n l a v i d a c o t i d i a n a ?
-
-457
N o es l o m i s m o saber q u e v e ro vivir, u n a historia personal
458
Conclusiones
- 461
19. Corteza prefrontal y funciones ejecutivas en los trastornos psiquiátricos R. Ayesa Arrióla, J.M. Rodríguez Sánchez, B. Crespo Facorro Introducción
465 -467
Esquizofrenia
468
Depresión
4 7 1
Trastorno bipolar
472
Trastorno obsesivo-compulsivo
4 7 4
Trastornos d e laconducta alimentaria
475
Trastornos de la personalidad
476
Trastornos delcontrol de impulsos
481
Conclusiones
482
ZO. Neuropsicología de la epilepsia del lóbulo frontal M, Espinosa,
j4 8 7
M. Amedo
Introducción .
489
Características d e l a s e p i l e p s i a s f r o n t a l e s y t i p o s
489
A l t e r a c i o n e s neuropsicológicas e n l a e p i l e p s i a d e l lóbulo f r o n t a l
4 9 1
A l t e r a c i o n e s c o g n i t i v a s a s o c i a d a s a l a e p i l e p s i a d e l lóbulo f r o n t a l . D i f e r e n c i a s c o n l a e p i l e p s i a d e l lóbulo t e m p o r a l
492
C i r u g i a d e l a e p i l e p s i a d e l lóbulo f r o n t a l
495
21. Corteza prefrontal y adicciones
.
A . Verdejo García, L. Moreno López
499
Introducción: c e r e b r o , c o r t e z a p r e f r o n t a l y a d i c c i o n e s
501
M o d e l o s neuropsicológicos d e adicclón: e l p a p e l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l .
502
R e n d i m i e n t o neuropsicológico e n a d i c t o s : asociación c o n e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l m e d i d o c o n técnicas d e n e u r o i m a g e n Conclusiones
.
506 511
XVIII
ejecutivas y dificultades de aprendizaje E. Rigau
517 519 520
i ejecutivas ytrastornos del aprendizaje -
523
i b a s a d a s e n l a disfunción e j e c u t i v a
531
ses de las lesiones preffontales
535 537 538 541
daños y s e c u e l a s
544
«I d e r e c h o p e n a l
24.
, adolescentes con daño cerebral adquirido.
Disfunoón
M o d e l o s d e A . Enseñar
557
Introducción Desarrollo evolutivoi Evaluación d e l a f u n d a Rehabilitación n e u r o p s j c o * o o c 2
559 la i n f a n c i a
560 561 562
Aplicaciones d e las
565
Conclusiones -
570
y alteraciones relacionadas
25. Rehabilitación de con afectación prefrontal E. CU Orejudo,
M. Ríos Lago. D . ée
E. Muñoz Marrón, A . Huidobro
Íes Rodríguez, J.L. Blázquez Alísente, 573
fínwz-l
Introducción P l a s t i c i d a d e n l o s lóbulos f r o m a e s A b o r d a j e c o g n i t i v o y conductua» a A b o r d a j e farmacológico d e l o s N u e v a s l i n e a s d e intervención Conclusiones
i
—
d e a rehabilitación ejecutivas
575 576 581 590 593 597
26. Vivir y convivir con la disfunción ejecutiva -
T. Roig, A . García Molina
505
Introducción
607
P a p e l d e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n l a v i d a c o t i d i a n a
607
A f r o n t a m i e n t o y funciones ejecutivas
. 6 1 0
¿Déficits l e v e s , l e v e s c o n s e c u e n c i a s ?
_611
C o n v i v i r c o n l a s c o n s e c u e n c i a s d e l daño c e r e b r a l
_6 1 4
27. Casos clínicos J. Ferri, 1. Bombín González, A . Pérez Cachón, J. Bernabeu*, E. Noé, F. Menor, S. Martínez, V. Castel,
M . C . Fournier
Del Castillo,
A . Cañete, 623
B. Gavilán Agustí
Caso 1 Introducción
-6 2 5
Evaluación neuropsicológica -
- 625
Objetivos
626
Rehabilitación d e l f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o
- 626
Evolución Caso
6
2
8
2
Introducción
—
Motivo d econsulta
-
Antecedentes personales relevantes Observaciones conductuales
_
6
2
9
6
3
0
—
R e s u l t a d o s d e l a exploración neuropsicológica -
631
Discusión d e l o s h a l l a z g o s Caso 3 . . .
637
Introducción .
~
— . .
^
_
637
Descripción d e l c a s o P e r f i l e n u n a batería d e a f a s i a s Descripción p o r h a b i l i d a d e s d e l e n g u a j e .
„.
1
H a c i a u n a caracterización d e l c a s o -
644
Conclusiones C
a
s
o
643
645
4
Descripción clínica
6
Exploración neuropsicológica Conclusiones
XX
4
6
Caso 5 Descripción clínica Exploración neuropsicológica —
Orientaciones de t r a t a m i e n t o sobre el f u n c i o n a m i e n t o ejecutivo Conclusiones
.
-
654
658
- 661
663
Neuropsicología de la corteza prefrontal y funciones ejecutivas: una visión panorámica A i . Gómez B e l d a r r a i n J. Tirapu
Introducción y definición
i s y qué e s l a i n t e l i g e n c i a , y a q u e s e h a l l e g a s e a t a ^ s a b s " afirmación d e q u e l a i n t e l i g e n c i a e s a q u e l l o q u e
El lóbulo f r o n t a l c o n s t i t u y e u n a e s t r u c t u r a crítica e r e
- Í C E T e s tests de inteligencia).
l i o d e l s i s t e m a n e r v i o s o , c u y a anatomía, función y h a n s i d o o b j e t o d e i n n u m e r a b l e s e s t u d i o s a l o l a r g o d e lo m o s a n o s , a u n q u e m u c h o s d e l o s p r o c e s o s e n l o s q o e se c u e n t r a i n v o l u c r a d o están aún p o r d e f i n i r . D e h e c n o . x r m u c h o s años - y s o b r e t o d o e n l a s décadas c o m p r e n d c a s • 1 9 4 0 y 1 9 6 0 - s e cruzó u n a p a s i o n a d o y p a s i o n a l
l a s lóbulos f r o n t a l e s c o n s t i t u y e n l a e s t r u c t u r a más v o l u m i xs=
ae> v s t e m a n e r v i o s o c e n t r a l d e l s e r h u m a n o y o c u p a n
o r a c c a r e ^ t e u n tere» d e l a c o r t e z a d e l c e r e b r o . P a r e c e e v i 3br I J T
s e a i g u n a f o r m a e s a d i f e r e n c i a anatómica' ( e l t a m a -
ño d e a c o r t e z a f r o n t a l ) h a p e r m i t i d o a l s e r h u m a n o s o b r e v i v i r • r a i r a - s o o r e o t r a s e s p e c i e s e n l a s q u e e l lóbulo f r o n t a l e s -
s i e l lóbulo f r o n t a l 'contenía a l g o ' o e r a u n a m e r a
i ( 3 ] . Teorías s o c i a l e s y e v o l u c i o n i s t a s r e f i e r e n
d e l c e r e b r o . P o s i b l e m e n t e e s t e h e c h o s e debía a l a
é lóbulo f r o n t a l e s d i r e c t a m e n t e p r o p o r c i o n a l
(sólo a p a r e n t e ) d e q u e s u j e t o s c o n afectación front» normales, n o razonaban demasiado mal, hablara
Ustárroz
-
:
d l a n r e c o r d a r , reconocían t o d o l o q u e ocurría a s u incluso c a m i n a b a n sin n i n g u n a dificultad (aunque t a
: d e n d m d u o s del g r u p o e n el q u e se vive; es decir, a j e a s " e v a e x m e s c o n l o s congéneres h a c e n q u e e l lóbulo f r o n 3
se u s e —
sabían a d o n d e i b a n ) . A l e x a n d e r L u n a ( 1 9 0 2 - 1 9 7 7
¡doñea adaptación a l m e d i o [ 5 ] , a l a v e z q u e u n a
d e r a d o e l f u n d a d o r d e l a neuropsicología m o d e i r a »¿= b a q u e e l lóbulo f r o n t a l e s l a p a r t e d e l c e r e b r o m a s d e d e s a r r o l l o más r e c i e n t e d e l s i s t e m a n e r v i o s o f i l o c o m o ontogenéticamente, l o q u e llevó a e s t a e s t r u c t u r a s e asentaría l a d i f e r e n c i a f u a n i m a l e s y el ser h u m a n o : la ' i n t e l i g e n c i a ' , a u r o j e = n o s e h a p o d i d o d e m o s t r a r , y a q u e l a mayoría O e c c o n lesión f r o n t a l r e a l i z a c o r r e c t a m e n t e l a s p r u e o e r a n e s t a función [ 2 ] ( a u n q u e u n a s b u e n a s p r e o - r r z <
e p r u e b a e v i d e n t e d e s u implicación e n e l c o m -
i s o d a ! [4]. Esta capacidad de sobrevivir y d o m i n a r s o e éste a l a h o r a d e l l e v a r a c a b o d e t e r m i n a d a s —r
c o m p l e j a s [ 6 ] . E n r e a l i d a d , podríamos a f i r m a r d e f o r i q u e tos lóbulos f r o n t a l e s " t i e n e n c o m o
cometido
n a c e r p r e d i c c i o n e s p o r simulación i n t e r n a p a r a p o m a r c h e conducías e n c a m i n a d a s a r e d u c i r l a i n c e r t i d u m b s s a=t e n t o r n o y g a r a n t i z a r así n u e s t r a s u p e r v i v e n c i a y l a c a l i dad de esta T o d o lo q u e n o s h a c e ser t a n eficaces d e s d e u n a - e - s c e e r v a adapíativa e v o l u c i o n i s t a e s l a predicción: s o l u c i o p r o b l e m a s h a c i e n d o e n s a y o s m e n t a l e s d e n t r o d e núes-
tra cabeza e n los q u e i m a g i n a m o s los resultados d e cada posible
s o n difíciles d e d e f i n i r , p e r o básicamente e n g l o b a n u n a s e r i e d e
solución, t o m a m o s d e c i s i o n e s s o p e s a n d o y p r e d i c i e n d o s u s c o n -
procesos e n c a m i n a d o s t o d o s ellos a realizar conductas c o m p l e -
s e c u e n c i a s , n o s c o m p o r t a m o s d e m o d o ético p o r q u e n o s a n t i c i -
j a s d e l t i p o consecución d e m e t a s o t o m a d e d e c i s i o n e s , i m p o r -
p a m o s al s e n t i m i e n t o d e c u l p a q u e n o s g e n e r a n o h a c e r l o , s o -
t a n t e s p a r a la supervivencia del i n d i v i d u o y para el g r u p o al q u e
m o s capaces de predecir lo q u e otros piensan, sus intenciones y
p e r t e n e c e , y a q u e e l s e r h u m a n o e s básicamente u n s e r s o c i a l y
cómo s e s i e n t e n . . . T o d a s e s t a s f u n c i o n e s r e s i d e n e n u n a p a r t e
c o o p e r a n t e [ 1 0 , 1 1 ] . D i c h o s p r o c e s o s incluirían l a formación d e
d e l lóbulo f r o n t a l , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . L a c o r t e z a p r e f r o n t a l
conceptos, razonamiento abstracto, m e m o r i a operativa, veloci-
está c o n e c t a d a c o n l a práctica t o t a l i d a d d e l a s áreas c o r t i c a l e s ,
d a d d e p r o c e s a m i e n t o , c o n t r o l d e l a i n t e r f e r e n c i a , inhibición d e
s u b c o r t i c a l e s y l i m b i c a s , l o q u e l e p r o p o r c i o n a información t a n -
i m p u l s o s , planificación, organización, evaluación d e e r r o r e s ,
t o del m u n d o i n t e r n o ( n o o l v i d e m o s q u e e l e s c e n a r i o d e las
flexibilidad cognitiva (cambiar de idea o estrategia) o creativi-
e m o c i o n e s es el c u e r p o ) c o m o e x t e r n o , e n e l q u e se d e s e n v u e l -
d a d , además d e o t r o s i m p l i c a d o s e n a s p e c t o s c o m o l a c o g n i -
v e el o r g a n i s m o . Para a l g u n o s a u t o r e s es e s t a i n t r i n c a d a r e d d e
ción s o c i a l y l a e m p a t i a [ 1 2 ] . T o d a s e l l a s s o n o p e r a c i o n e s m e n -
conexiones -una arquitectura neuronal m u y evolucionada- l o
t a l e s o c e r e b r a l e s críticamente i n v o l u c r a d a s e n e l m a n e j o y l a
q u e h a c e e s p e c i a l a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , y n o únicamente s u
adaptación a s i t u a c i o n e s n u e v a s , q u e o r g a n i z a n i d e a s y a c c i o -
v o l u m e n [ 7 ] . E n c u a l q u i e r c a s o , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l está s i t u a -
nes simples e n c o m p o r t a m i e n t o s complejos dirigidos a u n a
d a e n u n a posición p r i v i l e g i a d a p a r a p o d e r v a l o r a r l a r e s p u e s t a
m e t a [ 1 3 ] . E s t a función e s p r i m o r d i a l e n t o d o s l o s c o m p o r t a -
más a d e c u a d a a u n estímulo c o n c r e t o d e p e n d i e n d o d e l a s c o n -
m i e n t o s e n c a m i n a d o s a m a n t e n e r l a p r o p i a autonomía, f u n d a -
d i c i o n e s e x t e r n a s y d e l a situación d e l i n d i v i d u o [ 8 ] , y a q u e : •
m e n t a n l a personalidad y la capacidad d evivir e n u n g r u p o social m e d i a n t e la e m p a t i a y el c o n o c i m i e n t o y r e s p e t o d e n o r -
R e c i b e señales p r o c e d e n t e s d e t o d a s l a s r e g i o n e s s e n s o r i a -
m a s s o c i a l e s [ 1 4 , 1 5 ] . C u a n d o la c o r t e z a p r e f r o n t a l n o f u n c i o n a
les e n las q u e se f o r m a n las e x p e r i e n c i a s c o n s c i e n t e s ( i n -
c o r r e c t a m e n t e se p r o d u c e n u n a serie d e alteraciones e m o c i o -
c l u i d a s l a s imágenes q u e f o r m a n p a r t e d e n u e s t r o s p e n s a -
nales, cognitivas y conductuales q u e s ecorresponden con l o
mientos). •
q u e se h a d e n o m i n a d o - d e f o r m a n u e v a m e n t e reduccionista y
R e c i b e señales d e l a s c o r t e z a s s o m a t o s e n s o r i a l e s q u e r e p r e -
s i m p l i s t a - síndrome f r o n t a l ( e s h a b i t u a l u t i l i z a r l a f r a s e
s e n t a n los estados corporales pasados y actuales. •
R e c i b e señales d e s e c t o r e s b i o r r e g u l a d o r e s d e l c e r e b r o , e n -
bido'). En esta circunstancia el paciente presenta u n a serie d e
t r e l o s q u e s e i n c l u y e n l o s núcleos n e u r o t r a n s m i s o r e s d e l
cambios, t a n t o de c o m p o r t a m i e n t o c o m o de actitudes, que ha-
t a l l o c e r e b r a l y d e l prosencéfalo b a s a l , así c o m o d e l a amíg-
c e n d e él u n a p e r s o n a d i s t i n t a .
d a l a , e l c i n g u l a d o a n t e r i o r y e l hipotálamo. •
'este
s u j e t o está f r o n t a l i z a d o ' p a r a r e f e r i r s e s i m p l e m e n t e a ' d e s i n h i -
R e p r e s e n t a c a t e g o r i z a c i o n e s d e las s i t u a c i o n e s e n las q u e el
Dentro de este amplio espectro de alteraciones que afectan
o r g a n i s m o se h a v i s t o i m p l i c a d o , es decir, clasificaciones d e
a la e s f e r a c o g n i t i v a , e m o c i o n a l , c o n d u c t u a l y social, la a f e c t a -
las c o n t i n g e n c i a s d e n u e s t r a e x p e r i e n c i a vital.
ción d e l a s f u n c i o n e s c o g n i t i v a s s e h a e n g l o b a d o d e n t r o d e l d e n o m i n a d o síndrome d i s e j e c u t i v o - c a r a c t e r i z a d o p o r l a a l t e r a -
Producto d eesta complejidad d econexiones e se l hecho d e
ción e n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s - y s e h a c o n s i d e r a d o prototípi-
q u e la c o r t e z a p r e f r o n t a l n o m a d u r e , es decir, q u e n o a d q u i e r a
c a d e l a patología d e l lóbulo f r o n t a l , f u n d a m e n t a l m e n t e d e l a s
s u tamaño d e f i n i t i v o , c o n e x i o n e s y mielinización h a s t a l o s 2 2 -
l e s i o n e s o d i s f u n c i o n e s q u e a f e c t a n a l a región p r e f r o n t a l d o r -
2 4 años. E s l a última área d e asociación e n m a d u r a r y , p o r t a n -
s o l a t e r a l [ 1 6 , 1 7 ] . Así, s e h a acuñado e l término 'síndrome d i s e -
to, los procesos cognitivos y e m o c i o n a l e s q u e conlleva dicha
jecutivo' para definir, e n p r i m e r lugar, los p r o b l e m a s q u e e x h i -
c o r t e z a n o están o p e r a t i v o s h a s t a e s a e d a d [ 9 ] , quizá c o i n c i -
ben
d i e n d o c o n l a 'mayoría d e e d a d ' l e g a l . S i n e m b a r g o , n o sólo l a
c e n t r a r s e e n la t a r e a y f i n a l i z a r l a sin u n c o n t r o l a m b i e n t a l e x t e r -
anatomía j u s t i f i c a e l p a p e l p r e d o m i n a n t e d e l lóbulo f r o n t a l e n
n o [18,19]. En s e g u n d o lugar, estos pacientes presentan dificul-
algunos
pacientes
con
una
marcada
dificultad
para
e l c o n t r o l d e l a c o n d u c t a , s i n o también o t r a s p r o p i e d a d e s d e
tades e n el establecimiento de n u e v o s repertorios conductuales
a l g u n a s n e u r o n a s d e éste, q u e s e describirán a continuación.
y u n a falta de capacidad para utilizar estrategias operativas. E n t e r c e r lugar, m u e s t r a n l i m i t a c i o n e s e n la p r o d u c t i v i d a d y c r e a t i -
E n t r e l a s f u n c i o n e s c o g n i t i v a s q u e s e h a n a t r i b u i d o clásica-
v i d a d , c o n f a l t a d e flexibilidad c o g n i t i v a . E n c u a r t o lugar, la c o n -
m e n t e a l lóbulo f r o n t a l ( c o m o s e verá a l o l a r g o d e e s t e m a -
d u c t a d e los sujetos afectados p o r alteraciones e n el f u n c i o n a -
) n u a l ) , d e u n a f o r m a u n t a n t o r e d u c c i o n i s t a y s i m p l i s t a , están l a s
miento ejecutivo pone d e manifiesto una incapacidad para la
d e n o m i n a d a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , noción q u e r e s u l t a u n p a r a -
abstracción d e i d e a s y r e v e l a d i f i c u l t a d e s p a r a a n t i c i p a r l a s c o n -
g u a s c o n c e p t u a l difícil d e d e f i n i r y operativízar. E s t a s f u n c i o n e s
4
Tabla I. Tipos de corteza cerebral. Aferencias de Hemiplejía, bernia nestesiá,
Un tipo de sersaoon
(corteza idiotípica con
hemianopsia
siete capas muy granulares) Asociación unimodal
para palabras
, Procesa ese upo de \ Varias áreas urwrnooa**
Asociación polimodat
Agnosia, anomia, apraxia
atributos de un objeto se - E T T .
(corteza homotípica) Asociación
Negligencia táctil, sordera
y Una área sensitwa o
(corteza homotípica con
(color-forma-tarnaAol
h c t e r o m o d a l
Trastornos conductuales complejos,
Vuritis á m w polimotísáes: TW I
(corteza homotípica)
información procesada y f u r x a
Limbica
Varias áreas supramodaíes. E s 4
(corteza paralímbica y allocorteza: corteza granular rudimentaria)
Trastornos de la motivación, impulso
puente entre áreas de
y personalidad
sensitiva y otras
secuencias de su c o m p o r t a m i e n t o , lo q u e provoca impulsividad o incapacidad
síndrome disejecutivo'
una
a u e s e c o r . eríen después e n l e n g u a j e y o t r a s c o n -
para posponer una gratificar*
En la tabla I se m u e s t r a n los diferentes t i p o s
D a d a l a m u l t i p l i c i d a d d e m a n i f e s t a c i o n e s d e e s t e síndrome j e c u t i v o , p a r e c e n e c e s a r i o d i s t i n g u i r las f u n c i o n e s ejec aquellas q u e n o l o s o n , c o n el f i n d e establecer
una
f u n c i o n a l q u e n o s p e r m i t a d i f e r e n c i a r las ejecuciones, d e s y c o n d u c t a s q u e s o n características d e u n
adecuado
o f r o n t a l se p u e d e dividir e n tres regiones,
n a m i e n t o ejecutivo [20]. S o r p r e n d e n t e m e n t e , el p a o e m i e i
? < 3 c o n c o n e u p o histológico d e éstas:
d e p u n t u a r n o r m a l m e n t e e n los tests d einteligencia f z algunas
exploraciones
neuropsicológicas
C o r t e z a n x o r a - o r e r r o r c y a . I n c l u y e e l g i r o p r e c e n t r a l , e l área
conectarneniE
( A B ) 4 o e l área m o t o r a p r i m a r i a ; l a c o r t e z a
e m b a r g o , n o c o n s i g u e llevar a c a b o sus m e t a s o fines e n 5 3
- 3 6 , & ¿rea s u p l e m e n t a r i a m o t o r a ( p a r t e m e -
normal. C o m o iremos viendo a lo largo de esta 06
- 5 6 . e* área c e B r o c a , A B 4 4 , 4 5 , d e producción d e
q u e u n s u j e t o p a d e c e u n a afectación d e f u n c i o n e s afectación f r o n t a l e s u n a afirmación i m p r e c i s a
y e * área d e l c o n t r o l v i s u a l v o l u n t a r i o , A B 8 .
po
C o m p r e n d e la c o r t e z a l a t e r a l d o r s o l a t e r a l , •medial, AB 4 7 , y la corteza orbital, A B 1 1 , •oa ci p o t o frontal, A B 10.
La corteza frontal y su anatomía
~ j - ~ saraÉrnbica. C o m p r e n d e l a región a n t e r i o r d e l g i r o s r «ónguto, A B 2 4 . 2 5 y 3 2 .
P a r a e n t e n d e r l a función d e l lóbulo f r o n t a l e s i r n o c e r s u anatomía. L o s límites anatómicos d e te c o j c s t o l e s s o n e l g i r o c e n t r a l , q u e l o s s e p a r a d e l lóbulo c a r e s :
a a
d e S i l v i o , q u e l o s s e p a r a d e l lóbulo t e m p o r a l , y d i
l a c e r i a
q u e l o s s e p a r a e n t r e sí y d e e s t r u c t u r a s s u b c o r t c a
o o r s o i a t e r a i r e n e c o n e x i o n e s recíprocas c o n r e g i o a s o d a d a s a l c o n t r o l m o t o r ( g a n g l i o s básales, c o r -
D e s d e e l p u n t o d e v i s t a histológico, l a c o r t e s
y a n ? a m o t o r a s u p l e m e n t a r i a ) y a la m o n i t o r i z a -
u n área d e asociación h e t e r o m o d a l o s u p r a
a e o s a a o s m o t o r e s ( c o r t e z a a n g u l a d a ) y c o n áreas d e s e n s o r i a l d e a l t o n i v e l (áreas d e asociación p a r i e -
p r e s e n t a u n m a y o r número d e c o n e x i o n e s c
rteza orbital tiene conexiones reciprocas con regiones
d a d . Según M e s u l a m [ 1 3 ] , e n e s t a s áreas
a s o c i a d a s a l p r o c e s a m i e n t o e m o c i o n a l (amígdala), l a
d o n d e las s e n s a c i o n e s se t r a n s f o r m a n e n c
5
m e m o r i a (hipocampo) y a l procesamiento visual d ealto nivel
tos hechos se d e d u c e q u e lacorteza prefrontal derecha
(áreas d e asociación v i s u a l t e m p o r a l ) , así c o m o c o n l a c o r t e z a dorsoíateraí. D e e s t e m o d o , l a c o r t e z a d o r s o l a t e r a l está b i e n
supervivencia del t i p o d e laangustia o el temor, mientras que
s i t u a d a p a r a r e g u l a r l a c o n d u c t a d e s d e u n p l a n o c o g n i t i v o 'más p u r o ' , n ot a n t o e m o c i o n a l , y p a r a e l c o n t r o l d e las
e m o c i o n e s s e c u n d a r i a s , c o m o e l o r g u l l o o l a vergüenza, t i e n e n
respuestas
u n a s p e c t o c o m u n i c a t i v o y s o c i a l y estarían d e t e r m i n a d a s p o r e l
m o t o r a s a l o s estímulos d e l a m b i e n t e , m i e n t r a s q u e l a c o r t e z a
h e m i s f e r i o i z q u i e r d o [ 2 5 ] . C o n e s t u d i o s d e estimulación m a g -
o r b i t a l está b i e n s i t u a d a p a r a l l e v a r a c a b o f u n c i o n e s q u e i n v o l u c r a n l a integración d e información s o b r e e m o c i o n e s ,
procesa
e m o c i o n e s n e g a t i v a s , p r i m a r i a s , más c e r c a n a s a c o n d u c t a s d e
nética t r a n s c r a n e a i s e h a i n t e n t a d o d e m o s t r a r e s t o s h e c h o s , y
memo-
aún más: s e h a p r o p u e s t o e l u s o d e l a estimulación p r e f r o n t a l
r i a y estímulos a m b i e n t a l e s y , p o r t a n t o , está i m p l i c a d a e n a s -
izquierda para tratar depresiones refractarias [26].
p e c t o s c o m o e l c o n t r o l y l a regulación d e l a c o n d u c t a , l a t o m a de decisiones, l a d e n o m i n a d a inteligencia e m o c i o n a l y la cog-
Bioquímica
nición s o c i a l [ 1 9 ] .
L a c o r t e z a p r e f r o n t a l está i n e r v a d a p o r u n a s e r i e d e n e u r o -
Lateratidad
t r a n s m i s o r e s y s i s t e m a s peptidérgicos. L o s más i m p o r t a n t e s s o n l ad o p a m i n a , l a s e r o t o n i n a y l a acetilcolina. Las alteracio-
S i l a función d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l está l a t e r a l i z a d a e s o b j e t o
n e s e n l a s e r o t o n i n a c o n d u c e n a u n a disminución d e f l u j o f r o n -
d e d e b a t e . Históricamente s e h a n a t r i b u i d o f u n c i o n e s d e l e n -
tal, c o nalteraciones secundarias
guaje al hemisferio izquierdo y funciones visuoespaciales al he-
a l t e r a c i o n e s e n l a inervación colinérgica p r o d u c e n f a l l o s d e m e -
d e l h u m o r (depresión). L a s
m i s f e r i o d e r e c h o , a u n q u e e s t a disociación r a r a v e z s e a p r e c i a
m o r i a e inatención, p e r o a p e s a r d e l r e n o v a d o interés e n l a
e n l a clínica; s i n e m b a r g o , p a r e c e q u e t r a s l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s
acetilcolina, por sus posibilidades e n e l t r a t a m i e n t o d e la d e -
izquierdas hay una m e n o r fluidez verbal (por ejemplo, n o m b r a r
m e n c i a , n o s e h a n c o m p r o b a d o g r a n d e s mejorías e n l a función
a n i m a l e s ) , m i e n t r a s q u e c o n l e s i o n e s d e r e c h a s habría m e n o r
f r o n t a l t r a s e s t a t e r a p i a [ 2 7 ] . L a pérdida d e d o p a m i n a
f l u i d e z p a r a g e n e r a r información n o v e r b a l ( p o r e j e m p l o , d i b u -
s e r i o s t r a s t o r n o s e n l a función f r o n t a l y s e l a h a r e l a c i o n a d o
j a r f o r m a s geométricas a b s t r a c t a s ) [ 2 0 ] . G o l d b e r g [ 2 1 ] h a p r o -
con graves trastornos mentales c o m o l aesquizofrenia.
p u e s t o u n a asimetría más e n l a función f r o n t a l , y a f i r m a q u e l o s
inervación p r o v i e n e d e l s i s t e m a dopaminérgico m e s o c o r t i c a l y
sistemas frontales izquierdos s o nf u n d a m e n t a l e s para
produce Esta
guiar
mesolímbico, d e s d e e l t r o n c o c e r e b r a l . V a r i o s e s t u d i o s d e m u e s -
nuestra conducta por representaciones internas (nuestros c o -
t r a n u n a mejoría e n l a realización d e t e s t s d e m e m o r i a o p e r a t i -
nocimientos), mientras que la corteza prefrontal derecha
v a , a s p e c t o s d e motivación y apatía t r a s l a t o m a d e dopaminér-
crucial para guiar l ac o n d u c t a t e n i e n d o e n c u e n t a
serta
representa-
gicos [28].
c i o n e s e x t e r n a s , e s decir, e l a m b i e n t e ; p o r t a n t o , la c o r t e z a p r e f r o n t a l izquierda seria d o m i n a n t e para f u n c i o n a r e n l a r u t i n a
Particularidades d e las n e u r o n a s
d i a r i a m i e n t a s q u e l a d e r e c h a sería crítica p a r a a f r o n t a r n u e v a s situaciones. A l g u n o s autores, sin e m b a r g o , discrepan d e este
prefrontales
L a s n e u r o n a s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l t i e n e n a l g u n a s caracterís-
planteamiento [22].
t i c a s d i f e r e n c i a l e s q u e l a s h a c e n únicas; p o r e j e m p l o , a l g u n a s
E n l o r e f e r e n t e a l a p r e n d i z a j e d e s e c u e n c i a s m o t o r a s , función
n e u r o n a s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l ( e n c o n c r e t o e n l a región d o r -
e n l a q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l también s e h a l l a i m p l i c a d a j u n t o
solateral) descargan o p e r m a n e c e n activas d u r a n t e largos p e -
c o n l o s g a n g l i o s básales y e l c e r e b e l o , p a r e c e s e r q u e l a c o r t e z a
ríodos d e t i e m p o , a u n q u e e l estímulo n o s e e n c u e n t r e y a p r e -
de u nhemisferio tiene predominancia sobre elaprendizaje m o -
s e n t e [3], y a l o largo d e diferentes sucesos [29]. Esto
t o r d e l am a n o contralateral. C u a n d o a pacientes c o n
lesiones
q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l p u e d e m a n t e n e r l a representación d e
f r o n t a l e s s e l e s hacía a p r e n d e r u n a s e c u e n c i a m o t o r a p r i m e r o
u n estímulo ' e n m e n t e ' a través d e l t i e m p o d e m a n e r a q u e
c o n u n a m a n o y después c o n l a o t r a , c o n l a m a n o c o n t r a l a t e r a l
p e r m i t e a l s u j e t o e n g a n c h a r s e a c o n d u c t a s para
a l a lesión cometían más e r r o r e s e n e l a p r e n d i z a j e [ 2 3 ] ,
g r o s a l a r g o p l a z o , n o r e c o m p e n s a s i n m e d i a t a s . Éste e s e l m e c a -
D e s d e e l p u n t o d e v i s t a e m o c i o n a l también s e d e s c r i b e clá-
supone
conseguir lo-
n i s m o básico q u e s u b y a c e a l a c a p a c i d a d d e m a n t e n i m i e n t o y
s i c a m e n t e u n a disociación, a u n q u e aún e x i s t e c o n t r o v e r s i a . L o s
manipulación d e l a información, f u n c i o n e s r e l a c i o n a d a s c o n l a
pacientes con lesiones izquierdas tienden a mostrarse deprimi-
m e m o r i a d e t r a b a j o (working
dos, m i e n t r a s q u e los pacientes c o n lesiones prefrontales dere-
memory)
o m e m o r i a operativa.
Por o t r o lado, e ne l m a c a c o - y p r o b a b l e m e n t e e n e lser h u -
c h a s p a r e c e n más d e s i n h i b i d o s e i n c l u s o eufóricos [ 2 4 ] . D e e s -
m a n o - l a s células p i r a m i d a l e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l s o n más
6
espinosas, es decir, p u e d e n m a n e j a r m a s a f e r e n d a s e x c i t a d o r a s
e n l a integración d e información s e n s o r i a l y d e m e m o r i a s d e d i v e r s o s t i p o s y e n l a representación y c o n t r o l d e c o n d u c t a s y acciones.
q u e o t r a s células p i r a m i d a l e s c o r t i c a l e s . Ésta e s u n a explicación estructural para la capacidad d e la corteza prefrontal d e integrar aferendas d e muchas fuentes y permitir, p o r tanto, la
rea-
lización d e c o n d u c t a s a b s t r a c t a s [ 3 0 ] . Asimismo, se ha demostrado en primates y humanos q u e existen neuronas e n la corteza frontal q u e descargan d e f o r m a somatotópica t a n t o a n t e r e s p u e s t a s m o t o r a s g e n e r a d a s i n t e r -
Circuitos f rontosubcorticales L a c o r t e z a f r o n t a l está c o n e c t a d a c o n d i v e r s a s e s t r u c t u r a s s u b corricales, f o r m a n d o circuitos [35],
n a m e n t e c o m o a n t e l a observación d e r e s p u e s t a s g e n e r a d a s por otros individuos o simplemente cuando se imagina dicha
Conexiones frontosubcorticales
acción [ 3 1 ] . E s t a s n e u r o n a s f o r m a n p a r t e d e u n s i s t e m a d e n o -
Hay cinco circuitos frontosubcorticales reconocidos. U n circuito
m i n a d o ' n e u r o n a s e s p e j o ' y, d e s d e e l p u n t o d e v i s t a d e l a c o n -
' m o t o r ' , q u e s e o r i g i n a e n e l área s u p l e m e n t a r i a m o t o r a , c u y a
ducta, s o n especialmente interesantes lasq u e se encuentran e n
f i n a l i d a d s e r i a e l i n i c i o y l a ejecución d e l m o v i m i e n t o ; u n c i r c u i -
el c i n g u l a d o y e n la c o r t e z a p r e m o t o r a , p u e s estas n e u r o n a s se
t o ' o c u l o m o t o r ' , q u e p a r t e d e l A B 8 , i m p l i c a d o e n l a dirección
h a l l a n también e n o t r a s e s t r u c t u r a s , c o m o l a c o r t e z a f r o n t a l
d e l a m i r a d a , p r o b a b l e m e n t e a estímulos r e l e v a n t e s , y t r e s más
i n f e r i o r , l a ínsula y e l g i r o t e m p o r a l s u p e r i o r , f o r m a n d o u n a red.
q u e parten d e las distintas regiones d e l acorteza prefrontal,
Estas n e u r o n a s p u e d e n s e r l a b a s e d e l a e m p a t i a , e s decir, d e
d o r s o l a t e r a l , o r b i t a l y d e l g i r o e n e l cíngulo a n t e r i o r s i g u i e n d o
s a b e r cómo s i e n t e e l o t r o . N e c e s i t a m o s t e n e r ( n o t a r ) u n a r e p r e -
los circuitos d e C u m m i n g s [36].
sentación i n t e r n a d e l a acción q u e r e a l i z a e l o t r o p a r a c o m p r e n -
L o s c i r c u i t o s t i e n e n u n a e s t r u c t u r a básica q u e c o n e c t a l o s
d e r qué s i e n t e y cuáles s o n s u s i n t e n c i o n e s [ 3 2 ] . E s t o s h e c h o s
d i f e r e n t e s s e c t o r e s d e l lóbulo f r o n t a l c o n e l núcleo e s t r i a d o , e l
d e m u e s t r a n e l papel d e la corteza p r e f r o n t a l e n la representa-
pálido, l a s u s t a n c i a n e g r a , e l tálamo y d e n u e v o l a c o r t e z a f r o n -
ción d e l a acción. S e p i e n s a q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e -
tal (Tabla ii). T o d o s los c i r c u i t o s c o m p a r t e n e s t r u c t u r a s e n c o -
r a l evolucionó d e l a s r e g i o n e s m o t o r a s c e r e b r a l e s y s e d e s a r r o -
mún,
p e r o s e m a n t i e n e n s e p a r a d o s anatómica y químicamen-
lló m u c h o más t a r d e q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l o r b i t a l p r o c e d e n t e
t e . L a proyección c o r t i c o e s t r i a t a l está c o n s t i t u i d a p o r n e u r o n a s
d e l a c o r t e z a o l f a t o r i a e i m p l i c a d a e n f u n c i o n e s básicas d e s u -
glutamatérgicas e x c i t a d o r a s . E l ácido g a m m a - a m i n o b u t l r i c o e s
p e r v i v e n c i a t a l e s c o m o l a alimentación, reproducción, d e f e n s a
e l n e u r o t r a n s m i s o r i n h i b i t o r i o d e l a proyección e s t r i a d o p a l i d a l y
y m e m o r i a . Las regiones m o t o r a s a l m a c e n a n p r o g r a m a s m o t o -
palidotalámica. F i n a l m e n t e l a proyección t a l a m o c o r t i c a l e s e x c i -
fBS V, p O f t a n t o , l a s ' n u e v a s ' r e g i o n e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d e b e n e s t a r r e l a c i o n a d a s c o n l a acción, n o sólo m o t o r a , s i n o también c o g n i t i v a [ 3 3 , 3 4 ] . O t r a s n e u r o n a s q u e h a n d e s p e r t a d o g r a n interés s o n l a s d e n o m i n a d a s n e u r o n a s d e v o n Ecónomo, y a q u e s e h a n e n c o n • H o e n «aecies c o n c i e r t a organización y jerarquía s o c i a l C O m o l o s d e l l i n e s , e l e f a n t e s o c _ N i , n p n n c ^ , .->nt «.<.„,->G> C . hu n«r
n o s . E s p e c i e s q u e t i e n e n e n común, además d e s u organización s o c i a l , c i e r t a c a p a c i d a d d e r e c o n o c e r s e a sí m i s m o s o c i e r t o s a t i s b o s d e ¡den-üdad. E s t a s n e u r o n a s s e e n c u e n t r a n básicamen-
c o n e s t a s e s t r u c t u r a s , u n a lesión e n e s t o s c i r c u i t o s d a l u g a r a síntomas s i m i l a r e s a l o s p r o v o c a d o s p o r u n a patología f r o n t a l . Conexiones frontocerebelosas S o n m e n o s c o n o c i d a s y e s t u d i a d a s , p e r o e s t a s vías s o n i m p o r tantes para el aprendizaje y control motores. Lacorteza pref r o n t a l d o r s o l a t e r a l ( n o así l a región o r b i t a l ) , l a
temporal
supe-
c o r t e z a c e r e b e l o s a c o n t r a l a t e r a l a través d e l pedúnculo c e r e b e l o s o m e d i o . U n a v e z e l a b o r a d a l a información, e l núcleo d e n t a d o p r o y e c t a p o r e l pedúnculo c e r e O e / o s o s u p e r i o r a los núcleos
ca c o n e c t i v i d a d c o n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . d e v o n Ecónomo M e a d a s e n e l a n g u l a d o a n t e r i o r y e n l a ínsu-
v e n t r o l a t e r a l e s d e l tálamo, q u e a s u v e z e s t a b l e c e n c o n e x i o n e s
la p u e d e n s e r l a b a s e n e u r a l d e n u e s t r o g r a n c e r e b r o social. resumen,
E s t o s c i r c u i t o s s o n p r o l o n g a d o s y l a r g o s , y, p o r t a n t o , a l g o más s u s c e p t i b l e s d e l e s i o n a r s e . D a d a l a íntima conexión f r o n t a l
r i o r y p a r i e t a l p o s t e r i o r envían e f e r e n c i a s , q u e l l e g a n a l a
t e e n e l a n g u l a d o a n t e r i o r y e n l a ínsula, r e g i o n e s c o n magnífi-
En
tadora [37].
a t o d o e l s i s t e m a m o t o r , i n c l u i d a s áreas d e asociación m o t o r a
p o r l a c o n e t a r v i d a d . l a s p r o p i e d a d e s fisiológi-
8
c a s d e l a s n e u r o n a s y tas p r i n c i p i o s d e l a evolución, p a r e c e q u e
y
6)
-
á r e a s
d
e
Producción d e l e n g u a j e ( A B 4 4 y 4 5 ) y |
a
c o r t e z a p r e f r o n t a l , e n c o n c r e t o el A B 9 [ 3 8 ] . Estas c o n e x i o n e s
l a c o r t e z a p r e f r o n t a l c u m p l e s u función d e d i r e c t o r a d e l a c o n -
s o n l a b a s e d e l a implicación d e l c e r e b e l o e n l a s f u n c i o n e s c o g -
ducta global del individuo mediante u n papel fundamental
nitivas superiores [39].
7
T a b l a I I . Anatomía y a l t e r a c i o n e s d e r i v a d a s d e l e s i o n e s e n r e g i o n e s específicas d e l lóbulo f r o n t a l Motor lateral/
whilliiim
Medial
Orbitofrontal
24.6
Frontopolar
eral
iwkifúííWii
4, 6, 8, 4 4 , 4 5
Síntomas
Orbítofrontal
Medial
25, 32, 14
11,12
47
Giro precentral, área de Broca
Giro e n el cíngulo anterior y A S M
G i r o subcalioso, g i r o recto m e d i a l
G i r o recto, surco o l f a t o r i o , giro o r b i t a r i o
H e m i paresia, afasia m o t o r a o transcortical, apraxia d e la mirada
Acinesia, m u t i s m o , apatía, abulia, m a n o ajena, prensión
Desinhibición,
Afteración d e la p e r s o n a l i d a d ,
utilización, descontrol emocional
d e decisiones; sin e m p a t i a y sin autocrítica; impulsivos y sin flexibilidad
conducta de
n o r m a s m o r a l e s , sociales y t o m a
¡o lateral
10
I
Polo f r o n t a l
Giros f r o n t a l e s inferior, m e d i o y superior
A l t e r a c i o n e s e n la m e m o r i a prospectiva y episódica, el h u m o r y la teoría de la m e n t e
A l t e r a c i o n e s e n Id memoria operativa, atención, secuenciación, fluidez verbal y planificación
46
A B : áreas d e B r o d m a n n ; A S M : área s u p l e m e n t a r i a m o t o r a . U n a explicación más e x t e n s a se e x p o n e e n el t e x t o .
Fundones del lóbulo frontal
d i a l , m i e n t r a s q u e e l a s p e c t o más c o g n i t i v o d e l a función e j e -
A l lóbulo f r o n t a l s e l e a d s c r i b e - d e f o r m a genérica y u n t a n t o
ético, e m o c i o n a l y d e t o m a d e d e c i s i o n e s , e n l a c o r t e z a o r b i t a l .
inespecffica y simplista- l acapacidad ejecutiva o directiva d e la
U n e s q u e m a d e l a función e j e c u t i v a s e m u e s t r a e n l a f i g u r a .
c u t i v a s e l o c a l i z a e n l a región d o r s o l a t e r a l , y e l a s p e c t o
conducta h u m a n a , pero, a pesar d e s u importancia, el estudio
D a d a l a n a t u r a l e z a c o m p l e j a d e e s t a función, p a r t i c i p a n o t r a s
d e sus f u n c i o n e s h asido c o m p l e j o d e delimitar p o r razones
áreas c e r e b r a l e s , p o r l o q u e s a b e r d e qué e s r e s p o n s a b l e l a c o r -
teóricas, clínicas y e x p e r i m e n t a l e s . La c a p a c i d a d ejecutiva e s u n a d e l a sf u n c i o n e s
t e z a p r e f r o n t a l r e s u l t a difícil; e n c u a l q u i e r c a s o , c o n l a s n u e v a s
cognitivas
técnicas d e i m a g e n f u n c i o n a l y d e m e t a b o l i s m o c e r e b r a l , s e
más difíciles d e d e f i n i r y , p o r t a n t e , e l d e s a r r o l l o d e técnicas q u e
p u e d e r e a l i z a r u n a m e j o r aproximación a e s t e p r o b l e m a [ 4 5 ] .
l a evalúen d i r e c t a m e n t e e s u n p r o c e s o c o m p l e j o . S e t r a t a d e l a
Pese a las d i f i c u l t a d e s e n u m e r a d a s , diversos a u t o r e s h a n d e -
capacidad d e pensar e n u n a ' m e t a concreta' y d e organizar los
d i c a d o s u interés y e s f u e r z o a l a explicación y e n t e n d i m i e n t o
m e d i o s p a r a s u consecución. P r e v i a m e n t e a e s t e p r o c e s o e l s u -
del f u n c i o n a m i e n t o d e lacorteza prefrontal, l o q u e h a d a d o
j e t o d e b e t e n e r l a motivación n e c e s a r i a p a r a e f e c t u a r c u a l q u i e r
l u g a r a d i f e r e n t e s m o d e l o s q u e s e explicarán a l o l a r g o d e e s t a
acción. E n t r e l o s p a s o s a d a r p a r a l l e g a r a l a m e t a estarían:
o b r a y q u e s o n básicamente l o s s i g u i e n t e s :
•
•
Lacapacidad d e prever el f u t u r o , hacer ensayos y simulacion e s d e n t r o d e n u e s t r o c e r e b r o y a n t i c i p a r las c o n s e c u e n c i a s
-
L acapacidad para imaginar acciones alternativas y valorar L a c a p a c i d a d d e c o n c e n t r a r s e e n los p u n t o s claves,
planifi-
•
car, o r d e n a r y s e c u e n c i a r las a c c i o n e s q u e s e d e b e n s e g u i r •
Solucionar los problemas q u e v a y a n surgiendo e improvisar. V a l o r a r si n u e s t r a s a c c i o n e s s o n factibles d e s d e e l p u n t o d e
Petndes).
Modelos d efactor g y factor I (Duncan, de secuenciación
Goldberg).
temporal:
Teoría r e p r e s e n t a c i o n a l ; a c o n t e c i m i e n t o c o m p l e j o e s t r u c turado (Grafman).
-
v i s t a económico, s o c i a l o m o r a l [ 4 3 ] . •
unitario:
M o d e l o s basados e n lam e m o r i a d e trabajo (Baddeley,
Modelos -
en un t i e m p o concreto [42]. •
de constructo
Teoría d e l a información c o n t e x t u a l (Cohén). Goldman-Rakic,
l a s p o s i b i l i d a d e s d e éxito [ 4 1 ] . •
Modelos -
de los actos q u e s e v a y a n a realizar [40]. •
social,
Organización t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a ( F u s t e r ) . M o d e l o d e c o n t r o l d e l a acción; e l s i s t e m a a t e n c i o n a l s u pervisor ( N o r m a n y Shallice).
R e p l a n t e a r s e l a situación y c a m b i a r d e a c t i t u d , e s d e c i r , s e r
-
Teoría i n t e g r a d o r a d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l ( M i l l e r y Cohén).
f l e x i b l e s s i e l p l a n n o s e d e s a r r o l l a según l o a c o r d a d o [ 4 4 ] .
-
M o d e l o d ec o n t r o l a t e n c i o n a l (Stuss).
-
Teoría d e l f i l t r o dinámico ( S h i m a m u r a ) .
D e f o r m a m u y genérica podríamos a f i r m a r q u e l o s a s p e c t o s m o -
•
tivacionales e inhibitorios parecen depender d e la corteza m e -
Modelos -
8
jerárquicos funcionales
de la corteza
Hipótesis d e l e j e r o s t r o c a u d a l ( C h r i s t o f f ) .
prefrontal:
Caudado dorsolateral
Globo pálido (dorsomedial lateral)
Tálamo v e n t r a l
anterior y medial dorsal
Corteza orbital lateral
Cingulado anterior
Caudado ventromedial
Núcleo accumbens
GJoóopáído
G l o b o pálido (rostrolateral)
[dorsomedial medial
Táiamo tventrat amenor
Tálamo ( m e d i a l d o r s a l )
Figura. Circuitos de Cummings.
-
M o d e l o funcional e ncascada (KoechEnJ.
-
Hipótesis d e l a p u e r t a d e e n t r a d a ( B u r o e s s
y d i m e n s i o n a l e s . E l patrón específico conájctuaá. rogniüvo y pronóstico d e p e n d e d e
Modelos integradores cognitión-emotión -
c o m o e l t i p o d e lesón ( v a s c u l a r , traumática o
Hipótesis d e l m a r c a d o r somático ( D s r r a s b i
-
M o d e l o d e la corteza orbitofrontal d e
-
Teoría d e l a c o m p l e j i d a d c o g n i t i v a y
t a c r o n o t o g i a d e l a lesión ( a g u d a o crónica), s u d e l lóbulo f r o n t a l , e l l a d o ( d e r e c h o o i z q u i e r d e l a lesión ( d e h e c h o , e s f r e c u e n t e q u e l e s i o d e 2 c m n o ocasionen trastornos observables) [23].
Modelos basados en análisis factoñaies: -
Modelo de Miyake.
-
M o d e l o d e Fisk y S h a r p . M o d e l o d e Ríos-Lago y Periáñez M o d e l o d e Verdejo-García y B e c - a - = .
-
Otros.
e n i o s d e f e c t o s específicos, c o m e n t a r e m o s c o m u n e s a l a mayoría d e p a c i e n t e s c o n lesión
Síndromes clínicos p o r l e s i o n e s 1 e s p e c i f i c a s y d e c i r c u i t o s relacionados L o s síntomas a q u e d a n l u g a r l a s leso-» i n i categóricos, s i n o q u e d e p e n d e r d e t a -
a m e n u d o n o son conscientes de q u e sus habilidac o n d u c t a y apreciación d e l a emoción h a n c a m a s e lesión c o r r e s p o n d i e n t e . Además, s o n i n c a p a c e s d e ías c o n s e c u e n c i a s d e s u s a c t o s . S o n m u c h a s l a s a l t e r a -
' TICE
9
M . GÓMEZ B E L D A R R A I N , ET A L
ciones q u e se h a n descrito relacionadas c o n m o d e l o s del f u n c i o -
Atención
n a m i e n t o f r o n t a l [ 4 6 - 5 5 ] . S i s e l e s p i d e q u e v a l o r e n s u actuación
L a c o r t e z a p r e f r o n t a l e s l a máxima r e s p o n s a b l e d e l c o n t r o l d e l a
e n u n a s e r i e d e t a r e a s , s o b r e e s t i m a n s u actuación [ 5 6 ] .
atención. E s c a p a z d e m a n t e n e r l a atención s o b r e u n estímulo
Disociación d e conocimiento-acción
ción m a n t e n i d a ) , d e m a n t e n e r l a atención e n d o s s u c e s o s a l
r e l e v a n t e (atención s e l e c t i v a ) e l t i e m p o q u e s e a n e c e s a r i o ( a t e n L o s p a c i e n t e s r e c u e r d a n y e n t i e n d e n las i n s t r u c c i o n e s s o b r e t a -
m i s m o t i e m p o (atención d i v i d i d a ) y d e d i r i g i r l a atención a l e s -
reas o n o r m a s sociales, pero s o n incapaces de llevarlas c a b o e n
tímulo a d e c u a d o , a u n q u e h a y a u t o r e s q u e d i s c r e p a n d e q u e l a atención p u e d e d i v i d i r s e y e n e s e c a s o deberíamos h a b l a r d e
la v i d a real [ 5 7 ] .
atención a l t e r n a n t e . L a monitorización d e e s t e p r o c e s o
parece
c o r r e s p o n d e r a l cíngulo [ 6 2 ] .
Perseveración C o n s i s t e e n l a repetición a n o r m a l d e u n a c o n d u c t a específica.
Secuenciación y ordenación t e m p o r a l d e
Los pacientes presentan este rasgo principalmente e n aspectos
acontecimientos
rea-
L o s p a c i e n t e s c o n lesión d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l t i e n e n d i f i c u l -
lizan cualquier tarea, los errores q u e c o m e t e n (en claro c o n t r a s -
t a d e s p a r a o r d e n a r los a c o n t e c i m i e n t o s e n el t i e m p o e incluso
d e l e n g u a j e y programación y a p r e n d i z a j e m o t o r . C u a n d o
t e c o n los c o m e t i d o s p o r sujetos sanos) s o n d e este t i p o . L a
para e s t i m a r el t i e m p o transcurrido desde u n m o m e n t o concre-
perseveración p u e d e c o n s i s t i r e n l a repetición d e u n a
t o [63]. Por t a n t o , se hallan incapacitados para seguir, detectar
r e s p u e s t a a u n estímulo, a u n s a b i e n d o q u e e s u n a
misma
respuesta
y aprender secuencias verbales, m o t o r a s o conductuales.
Los
errónea, o p u e d e s e r d e t i p o c o m p u l s i v o , c o n t i n u a n d o s i n p a r a r
t r a s t o r n o s e n l a secuenciación e n l a s l e s i o n e s f r o n t a l e s s o n u n
l a acción q u e s e e s t a b a r e a l i z a n d o p r e v i a m e n t e [ 1 2 ] .
p u n t o d e e s t u d i o i m p o r t a n t e e n la a c t u a l i d a d [ 2 3 , 6 4 ] .
Síndrome dorsolateral
Sentido del
Memoria
humor
Estos pacientes presentan u n a incapacidad sorprendente
operativa
para
'captar' el s e n t i d o de u n chiste, a l g o de lo q u e suelen ser cons-
P a r a a l g u n o s a u t o r e s ésta e s l a b a s e r e a l d e l a ' i n t e l i g e n c i a '
c i e n t e s . Podría p a r e c e r q u e s e t r a t a d e u n p r o b l e m a a f e c t i v o o
[ 5 8 ] . E s l a información q u e u n a p e r s o n a e s c a p a z d e m a n t e n e r
e m o c i o n a l , p e r o e n realidad se trata de u n a habilidad cognitiva
'en m e n t e ' y q u e v a a necesitar e nu n breve plazo mientras
r e l a c i o n a d a c o n l a a n t e r i o r ; el p a c i e n t e es i n c a p a z d e s e g u i r la
r e a l i z a u n a acción c o n c r e t a . L o s p a c i e n t e s c o n lesión d e l a c o r -
s e c u e n c i a lógica d e a c o n t e c i m i e n t o s y p o r e l l o n o d i s t i n g u e
teza prefrontal dorsolateral e x h i b e n serias dificultades e n
cuál e s l a s e c u e n c i a q u e n o e n c a j a e n l a h i s t o r i a y qué e s l o q u e
este
t i p o d e m e m o r i a , a u n q u e n o t i e n e n p r o b l e m a s a la h o r a d e a l -
h a c e reír [ 6 5 ] .
m a c e n a r información a l a r g o p l a z o . A l a m e m o r i a o p e r a t i v a o d e t r a b a j o también c o n t r i b u y e n áreas p a r i e t a l e s y t e m p o r a l e s
Programación m o t o r a
e n función d e l a m o d a l i d a d s e n s o r i a l d e l estímulo q u e s e d e b a
E l d e f e c t o e n e s t a función e s e v i d e n t e a l r e a l i z a r t a r e a s
r e t e n e r ( e s p a c i a l , v i s u a l , a u d i t i v a ) y o t r a s áreas q u e s u s t e n t a n l a atención (cíngulo). P a r e c e q u e l o q u e l a m e m o r i a
operativa
r e s a n t e , l o s p a c i e n t e s p u e d e n p r e s e n t a r u n a disociación e n t r e
m a n t i e n e e n m e n t e c o n p r i o r i d a d e s l a localización e s p a c i a l y e l
sus respuestas verbales y m o t o r a s ; c o m p r e n d e n
o r d e n e n e l q u e a p a r e c i e r o n l o s estímulos [ 5 9 ] , y n o t a n t o l a s
distracciones. M e d i a n t e esta capacidad de mantener,
perfectamen-
t e l ao r d e n recibida y la r e p i t e n v e r b a l m e n t e , p e r o n o s o n
características físicas d e éstos. E s t a información p u e d e m a n i p u larse m e n t a l m e n t e y m a n t e n e r s e a pesar d e q u e p u e d a
moto-
r a s a l t e r n a n t e s o recíprocas c o n l a s m a n o s . C o m o h e c h o i n t e -
ca-
p a c e s d e l l e v a r l a a c a b o , n i d e m a n t e n e r s e e n l a realización d e
haber
ésta [ 5 7 ] .
seleccio-
n a r y m a n i p u l a r información p o d e m o s r a z o n a r , s o l u c i o n a r p r o -
Memoria
b l e m a s , e f e c t u a r cálculos, c o m p r e n d e r e l l e n g u a j e y s e r e f i c a -
La c o r t e z a p r e f r o n t a l , c o n p r e f e r e n c i a la d e r e c h a , s e a c t i v a e n e l
c e s e n n u e s t r a c o n d u c t a d i a r i a . L a m e m o r i a o p e r a t i v a n o sólo
r e c u e r d o d e información autobiográfica [ 6 6 - 6 8 ] , m i e n t r a s q u e
a l m a c e n a t e m p o r a l m e n t e e s a información, s i n o q u e también
l a i z q u i e r d a s e a c t i v a a l a h o r a d e r e c o r d a r c o n t e n i d o s semánti-
i n t e r v i e n e e n l a planificación y organización d e f u t u r a s a c c i o n e s
c o s y c o n o c i m i e n t o s g e n e r a l e s [ 6 9 ] . También l a c o r t e z a
q u e se v a y a n a realizar [60]. Sin e m b a r g o , a l g u n o s a u t o r e s sos-
pre-
f r o n t a l , específicamente e l p o l o f r o n t a l , t i e n e u n p a p e l e n l a
t i e n e n q u e c i e r t o s p r o b l e m a s lógicos s e r e s u e l v e n m e j o r ' s i n
m e m o r i a p r o s p e c t i v a , es decir, e n la m e m o r i a d e las t a r e a s q u e
lóbulo f r o n t a l ' [ 6 1 J .
d e b e m o s hacer e n el f u t u r o [70]. C u r i o s a m e n t e estos
10
pacientes
presentan u n a desproporcionada dificultad para recordar ei l u g a r , l a f u e n t e d o n d e a p r e n d i e r o n u n a d e t e r m i n a d a información y, D O f s u p u e s t o , p a r a r e c o r d a r e l o r d e n e n q u e f u e a p r e n d i d a ( m e m o r i a d e l c o n t e x t o q u e daría l u g a r a l a d e n o m i n a d a a m n e s i a d e l a f u e n t e ) ( 7 1 ] . P o r último, l a c o r t e z a p r e f r o n t a l está i m plicada e n la m e t a m e m o r i a , es dedr. e n la c a p a c i d a d del s u j e t o para hacer juicios sobre su propia capacidad de m e m o r i a [49].
Juicio social L o s p a c i e n t e s p a r e c e n h a b e r o l v i d a d o s e g u i r u n a s n o r m a s bá-
sicas d e c o n d u c t a [ 7 5 ] . E n e s t e s e n t i d o t i e n e n dificultades para
c o r r e s p o n d e r y c o o p e r a r c o n o t r o s . Éstos s o n a c t o s s o c i a l m e n t e
gratificantes q u e dejan d e serlo tras sufrir lesiones frontales [76].
A s i m i s m o a l o s p a c i e n t e s l e s c u e s t a r e c o n o c e r quién ' m a n d a ' o
quién m u e s t r a señales d e a u t o r i d a d e n e l g r u p o , l o c u a l p u e d e
t e n e r consecuencias nefastas c u a n d o se vive e n c o m u n i d a d [77]. Lenguaje L o s p a c i e n t e s c o n lesión e s t r i c t a p r e f r o n t a l n o t i e n e n u n síndrom e afásico, p e r o p r e s e n t a n d i f i c u l t a d e s p a r a g e n e r a r p a l a b r a s y p a r a l a comprensión d e e s t r u c t u r a s g r a m a t i c a l e s t a n t o e n e l lenguaje oral c o m o escrito. C o n lesiones p r o m o t o r a s p u e d e n ocurrir u n a drsartna y u n a a f a s i a t r a n s c o r t i c a l m o t o r a s típicas, d e n o m i n a d a p o r
Luna
c o m o a f a s i a dinámica y q u e éste definía c o m o u n a f a l t a d e e s p o n t a n e i d a d q u e a f e c t a también a l l e n g u a j e , e s d e d r . " l o s p a cientes n o hablan porque n o p u e d e n convertir su p e n s a m i e n t o e n l e n g u a j e ' . E l l e n g u a j e espontáneo t i e n d e a s e r e s c a s o y e c o lélico. E s característico q u e d e t e r m i n a d a s l e s i o n e s f r o n t a l e s -concretamente e n el giro inferior izquierdo-produzcan alteraciones e n tareas c o m o las d e g e n e r a r v e r b a s e n respuesta a n o m b r e s concretos; p o r e j e m p l o , a n t e la palabra 'aguja* surge 'coser' o a n t e 'coche', 'conducir* [ 7 2 L
n o e n t e n d e r cómo s i e n t e n l o s o t r o s y c a r e c e r d e visión d e f u t u r o . N o s a b e n i n t e r p r e t a r señales s o c i a l e s , l e n g u a j e , g e s t o s , e x presiones faciales ni hacer juicios sobre ello. Sugerir a estos p a c i e n t e s q u e m i r e n específicamente a l o s o j o s l o s a y u d a a i n terpretar mejor estos datos [78]. Probablemente esta incapacidad para reconocer expresiones negativas, c o m o enfado o r a b i a , p u e d e s e r l a b a s e d e l a n o supresión d e c o n d u c t a s s o c i a l m e n t e inapropiadas por parte de estos pacientes [79]. De hec h o , c u a n d o s e e s t u d i a l a trasgresión d e l a s n o r m a s s o c i a l e s s e a c t i v a n áreas i m p l i c a d a s e n d e t e c t a r e x p r e s i o n e s d e r a b i a y control
de impulsos [80].
Teoría d e l a m e n t e T e n e r u n a teoría d e l a m e n t e i m p l i c a s e r c a p a z d e a t r i b u i r e s t a d o s m e n t a l e s a u n o m i s m o y a l o s demás c o n e l f i n d e a n t i c i p a r
Conducta L o s p a c i e n t e s c o n lesión d o r s o l a t e r a l t i e n d e n a a p a r e c e r apáticos, lentos, inatentos, desmotrvados. d e t r a a o s ,
P r e s e n t a n d i f i c u l t a d e s p a r a n e g o c i a r , s e g u i r n o r m a s básicas d e a m i s t a d y m a n t e n e r r e l a c i o n e s e s t a b l e s , d e r i v a d a s quizá d e
dependientes
s u c o m p o r t a m i e n t o ; de esta manera, debe entenderse c o m o u n m e c a n i s m o cognitivo, i n n a t a m e n t e d e t e r m i n a d o , q u e perm i t e u n t i p o e s p e c i a l d e representación, c o m o e s l a r e p r e s e n t a -
d e l a m b i e n t e , s i n c o n c r e t a r l a atendría c a r e n t e s d e c u r i o s i d a d e i n c a p a c e s d e t o m a r d e c i s i o n e s C o n t e s o n e s i z q u i e r d a s ta d e presión e s f r e c u e n t e [ 2 4 ] .
ción d e l o s e s t a d o s m e n t a l e s [ 8 1 ] .
Síndrome orbitofrontal
dependientes, c o m o deseos, creencias y emociones, t a n t o e n
del
La corteza o r b i t a l c o r r e s p o n d e a la r e p r e s e n t a r o n n e o r j o r i k a l d e l s i s t e m a límbico y t i e n e q u e v e r c o n l a adecuación e n
tiem-
po, espacio e intensidad d e n u e s t r o c o m p c r t a r r a e n t o e n res-
u n o m e m o c o m o e n otros' [82]. O t r o s a u t o r e s se c e n t r a n e n esas a t n b u o o n e s y su utilidad para hacer inferencias, interpretaciones y p r e d i c c i o n e s d e l a s a c c i o n e s p r o p i a s y ajenas [ 8 1 , 8 3 ] .
m e n t e , o t r o s c a m p o s del proceso c o g n i t i v o social c o m o p r o c e -
repuestas
s a m i e n t o e m o c i o n a l , percepción s o c i a l , c o n o c i m i e n t o s o c i a l ,
c o n d u c t u a l e s n o están c o n t r o l a d a s p o r l a razón o t a lógica. L a
s e s g o s d e atnbución o e m p a t i a .
mayoría d e e s t r u c t u r a s q u e p r o c e s a n e m o c i o n e s ( c o r t e z a s s e n s i t i v a s , amígdala, e s t n a d o v e n t r a l , c o r t e z a o r b i t a l , ángulo e la
seria 'la habilidad para atribuir estados m e n t a l e s i n -
l l a m a r cognición s o c i a l , q u e i n c l u i r l a , además d e l a teoría d e l a
parecen desconectar el sistema de *vtgianaa frontal dorsolat e r a l d e l s i s t e m a límbico; c o r n o c o n s e c u e n c i a l a s
termino
El c o n s t r u c t o se e n g l o b a d e n t r o d e l o q u e se h a d a d o e n
p u e s t a a u n estímulo e x t e r n o Í73.74J. L a s l e s i o n e s e n e s t a área
h i p o c a m p o ) r e s u l t a n también i m p o r t a n t e s para
S e h a n f o r m u l a d o d i v e r s a s d e f i n i c i o n e s s o b r e l a teoría d e l a m e n t e , quizá l a más c o m p l e t a y q u e m e j o r recoge l a c o m p l e j i d a d
Toma de
conducta
decisiones
Por diferentes motivos estos pacientes n o son capaces de t o m a r
s o c i a l , así q u e l a s l e s i o n e s e n e s t a región p r o d u c e n u n a m e z c l a
d e c i s i o n e s v e n t a j o s a s p a r a e l l o s e n l a v i d a real. E n l a t a b l a III s e
de alteraciones emocionales y conductuales que vamos a sin-
r e s u m e n los problemas detectados e n estos pacientes y q u e
t e t i z a r |2J.
i n c i d e n s o b r e e s t a función.
11
M . GÓMEZ B E L D A R R A I N , E T A L
T a b l a 111. Cambios genéricos detectados en pacientes con lesiones frontales en los diferentes sectores que afectan a la toma de decisiones. Dificultades con: memoria operativa, razonamiento lógico, comprensión y solución de problemas, planificación, conceptos y atención Dorsolateral
Identificación de respuestas potenciales y calibrar resultados Comprensión de estados mentales en los otros Anosognosia de sus problemas Escasas habilidades sociales Alteración en asociaciones estímulo-recompensa Sin inhibición de respuestas sobreaprendidas , Incapacidad para utilizar la experiencia para guiar conductas
Orbitofrontal
í Incapacidad para evaluar consecuencias Incapacidad para el análisis riesgo-beneficio Insensibilidad al castigo, hipersensibilidad a la recompensa inmediata Poca atención a normas morales Ausencia de autocrítica
Medial
Apatía y desmotivación
Empatia y conducta
L a teoría más e n b o g a e s l a d e l ' m a r c a d o r somático' d e D a -
moral
m a s i o e t a l [ 5 2 , 8 4 ] . L a c o r t e z a v e n t r o m e d i a l o r b i t a l sería f u n d a -
S u c a p a c i d a d d ee m p a t i a , e sdecir, d es e n t i r el e s t a d o e m o c i o -
m e n t a l p a r a e s t a función, üroella l o s p a c i e n t e s n o a p r e n d e n d e
nal del otro, e n t e n d e r l o y poner lacara q u e corresponde a la
la e x p e r i e n c i a e m o c i o n a l p a r a t o m a r d e c i s i o n e s y, p o r
situación ( d e p e n a o alegría), e s m u y p o b r e [ 8 7 ] , a u n q u e ,
tanto,
t a m p o c o p u e d e n a n t i c i p a r las c o n s e c u e n c i a s d e las a c c i o n e s , y se v u e l v e n h i p e r s e n s i b l e s a l a sr e c o m p e n s a s
d i c e M e s u l a m [ 6 ] , n o t o d a s l a s p e r s o n a s p o c o empáticas t i e n e n
inmediatas.S i n
embargo,
los pacientes c o n
presentan
d i f i c u l t a d e s e ntareas d et o m a d e decisiones e n las
lesiones dorsolaterales
lesiones frontales. Los planteamientos morales s o n simples, si-
también
g u e n n o r m a s d e f o r m a errática y están f o r m u l a d o s básicament e e n función d e s u s n e c e s i d a d e s .
que n o intervienen factores emocionales.
Los sentimientos morales
más e l a b o r a d o s , c o m o c u l p a b i l i d a d , vergüenza, c e l o s u o r g u llo, s o n p o c o apreciables e n e s t o s pacientes, al m e n o s s o n inca-
Personalidad y emoción L o s p a c i e n t e s c o n lesión o r b i t a l s e v u e l v e n rígidos, p o c o
paces d edescribirlos. Estudios recientes con resonancia
flexi-
mag-
nética f u n c i o n a l d e m u e s t r a n d o s t i p o s d e p r o c e s a m i e n t o d e
b l e s , r e s p o n d e n s i e m p r e d e l a m i s m a f o r m a a u n q u e l a situación
n o r m a s m o r a l e s : u n o implícito-rápido, b a s a d o e n e m o c i o n e s y
se vea modificada y s e precise u n c a m b i o d e estrategia [85],
d e p e n d i e n t e p r i n c i p a l m e n t e d e l a c o r t e z a o r b i t a l y . l a región
s o n i r r i t a b l e s , i m p a c i e n t e s c o n i o s o t r o s y egocéntricos. Podrían p a r e c e r 'psicópatas', p e r o l a d i f e r e n c i a c o n l a s
como
m e d i a l inferior, y o t r o lento c o n c o m p o n e n t e cognitivo d e p e n -
personalidades
d i e n t e d e l a región f r o n t o p o l a r y d o r s o l a t e r a l [ 4 3 ] .
psicopáticas e s q u e e n e s t o s últimos h a y i n t e n c i o n a l i d a d e n s u s hechos antisociales [86], mientras q u e los pacientes frontales
Dependencia
los realizan de f o r m a infantil o impulsiva y aq u e presentan u n
A l g u n o s p a c i e n t e s p u e d e n p r e s e n t a r e s t e síndrome [ 8 8 ] ,
serio d e s c o n t r o l d ei m p u l s o s , d em a n e r a q u e p a r e c e n d e s i n h i -
tendencia a imitar al e x a m i n a d o r o a tocar y utilizar los objetos
b i d o s . S u s e m o c i o n e s s o n lábiles ( d e p e n d e n d e l a m b i e n t e e x t e -
a s u a l c a n c e ( c o n d u c t a d e imitación y utilización). P a r e c e q u e l a
rior),
pérdida d e inhibición f r o n t a l d a l u g a r a u n a h i p e r a c t i v i d a d
n o parecen experimentar ansiedad y s emuestran indife-
del medio
ambiente
rietal, c o n u n a t e n d e n c i a a explorar el e n t o r n o c o n el t a c t o .
rentes a f e c t i v a m e n t e [2].
12
con
pa-
NEUROPSICOLOGÍA DE LA CORTEZA PREFRONTAL Y FUNCIONES EJECUTIVAS: UNA VISIÓN PANORÁMICA
Síndrome medial
izquierda se ha relacionado con el procesamiento semántico;
El principal síntoma, especialmente si s e trata d e lesiones bila-
hemisferio derecho, con el procesamiento emocional de expre-
terales, es el mutismo adnético. El padente esta despierto, pero
siones faciales [ 9 3 ] .
no obstante, trabajos actuales relacionan esta región, pero del
sumido e n una total apatía y no muestra ningún tipo de e m o ción (ni siquiera ante estímulos dolorosos) ni el mas m i n i n o
Memoria
interés por el entorno [ 8 9 ] . El paciente sólo responde a s u s
La CPFVL izquierda desempeña u n papel importante e n el conI d e la rnemoria. y en concreto e n el mantenimiento de la
propias motivaciones El grado de suma apatía se l a m a abufa.
«formación e n la memoria de trabajo, además de ser un cen-
del griego boulé. que significa 'voluntad*, y el prefijo a-, c o n s i g -
tro de rrtegraoón multimodal para el control ejecutivo de las
nificado de ausencia.
conductas dirigidas a objetivos. La CPFDL se encuentra estra tég i-
Este síndrome, q u e n o es frecuente e n la curaca neurofógke, se puede observar con infartos bilaterales en el territorio de la
camente bien situada para recibir información de la memoria
arteria cerebral anterior. Es notorio que este síndrome es eJ
semántica proveniente de las áreas temporales laterales e infe-
que mejor correlación anatomicodínica tiene. La mayoría de los
riores. L a información redbida puede ser el resultado de un
pacientes con lesiones cingulares mostrará esa conducta, a di-
procesamiento b o t t o m - u p flow
ferencia de los pacientes c o n lesiones e n las regiones dorsote-
forma t o p - d o w n
o puede ser seleccionada de
por la C P F V L A u n q u e los datos de los que
terales u orbitales, quienes no presentan los síntomas corres-
disponernos actualmente son poco concluyentes, parece ser
pondientes de forma estricta.
que la porción anterior de la CPFVL puede redutar información
Aunque esta división de síntomas expuesta e s muy esquey c o ^ A r » . J¡d¿<-+¡<= • [nimAuetañoc. rtjutvtnc pcjjurjrjc. M
adicional necesaria desde la corteza temporal en un modelo too-down
P o r o t r o l a d o , l a CPFVL actúa c o m o 'intérprete' de
clínicos y funcionales han demostrado definitivamente esta
b información utilizando un proceso de selección por compe-
dualidad, que evidencia alteradones disejecutivas o de altera-
tición que puede activarse
ción de personalidad dependiendo d e si una lesión afecta a ta
ración. Esto indicaría que el procesamiento de la CPFVL sería
corteza dorsolateral, medial u orbital [ 9 0 ] .
e n paralelo (mientras recupera información va seleccionando
En general los pacientes neurología» tienden a presentarse de dos formas: o bien lentos y a cinéticos o hiperaaños y d e s r v hibidos. Los primeros tendrian una drsfunoon pñnooa*mente dnrcnlatoral. con noca fluidez verbal, lentitud c o y w w a . d tades motoras y acinesia c o n inexpresión facial incluso a m e e dolor, que se podría confundir con una depresión, peso serian
incluso antes de la fase de recupe-
de forma paralela más que en serie, como otras áreas corticales), por lo que hablaríamos de dos procesos: el primero opera de forma top-down
para
controlar el acceso a la memoria y el
segundo actúa d e forma b o t t o m - u p para
resolver la competi-
ción entre oos representaciones que se activan simultáneamente [94.95].
capaces de conocer, respetar y describir e m o o c r e s . ••entras que los segundos están más impedidos para ta rrtecacnon s o cial. Se muestran habladores, tratando con excesñs ¡ a n f e r i dad incluso a desconocidos, n o preocupaoos por su conoucta La desinhlbidón puede ser motora, y e n l o m e s o s o a o e ^ a s tienen una menor necesidad d e domar; c o g m w a . c o n fuga oe ideas y sensación d é grandeza, y ernoaonai. c o n h c e r f a a a hipersexualidad y agresividad, de manera q u e el cuadro puede
i l u , itJi,Mr c o n u n e s r a o o maüaCD [ 9 1 ^ 2 T L
E n cuanto al procesamiento emocional, la CPFVL junto con la amgaata
forman parte de una red que monitoriza y selecciona
a íesouesia ante la a m e n a z a . En un interesante trabajo, unos a c o e s c e n t e s con ansiedad generalizada mostraban una mayor activación de la CPFVL derecha ante rostros que expresaban la e m o o o n enfado o ira [96] Corteza prefrontal dorsomedial
¿Nuevos s í n d r o m e s ?
l e z a prefrontal dorsomedial (CPFDM) contiene porciones de a s A B 9 , 1 0 y 3 2 ; también se ha denominado polo rostral y
Corteza prefrontal ventrolatera)
algunos autores han añadido algunas subregiones del angulado anterior Esta región contiene conexiones firmes con las z o -
La corteza prefrontal ventroiateral (CPFVL) ñ d u y e las A E 4 4 .
nas
4 5 y la región lateral del A B 4 7 . Hasta la actuafadad la CPFVL
señales de la parte anterior de la ínsula. Parece ser que esta red
13
anterior y posterior del giro cingulado, y recibe además
M . GÓMEZ BELDARRAIN, E T A L
' t r a b a j a ' i n d e p e n d i e n t e m e n t e d e l a estimulación e x t e r n a , p o r
C u a n d o d e s a r r o l l e m o s l o s m o d e l o s d e l a hipótesis d e l e j e
l o q u e s e l a h a r e l a c i o n a d o c o n l a introspección o c o n l a i n f o r -
rostrocaudal de Christoff [102], el m o d e l o funcional en cascada
mación g e n e r a d a i n t e r n a m e n t e [ 9 7 ] . E s t u d i o s m u y i n t e r e s a n t e s
d e K o e c h l i n [ 1 0 3 ] y l a hipótesis d e l a p u e r t a d e e n t r a d a d e
señalan q u e l a C P F D M s e a c t i v a c u a n d o p r e d e c i m o s l a s i n t e n -
B u r g e s s [ 1 0 4 ] , y c u a n d o l l e g u e m o s a l capítulo d e d i c a d o a l a
c i o n e s d e l o s o t r o s o las c o n s e c u e n c i a s d e s u s a c c i o n e s . L a i n -
cognición s o c i a l , p r o f u n d i z a r e m o s s o b r e e l p a p e l d e l a C P F D M .
trospección i m p l i c a v a r i o s p r o c e s o s , c o m o s o n l a información d e cómo d e b e m o s a c t u a r , l a autorreflexión y l a evaluación d e n u e s t r a c o n d u c t a [ 9 8 ] . S i e s t a región e s i m p o r t a n t e p a r a l a i n -
Resumen y conclusiones
trospección y p a r a l a valoración d e l a intención d e l o s o t r o s , p o d e m o s p e n s a r q u e s e h a l l a i m p l i c a d a e n l o q u e podríamos
L o s lóbulos f r o n t a l e s c o n s t i t u y e n l a región más v o l u m i n o s a d e l
d e n o m i n a r l a c o n c i e n c i a i n t r o s p e c t i v a y e n l a teoría d e l a m e n t e
c e r e b r o y a s u v e z están recíprocamente c o n e c t a d o s c o n c a d a
( e n t a r e a s c o m o l a s h i s t o r i a s d e Happé) [ 8 2 ] .
u n a d e las o t r a s r e g i o n e s d e l s i s t e m a n e r v i o s o c e n t r a l , t a n t o
P a r e c e ser q u e la C P F D M r e g u l a n u e s t r a s r e s p u e s t a s e m o c i o -
c o r t i c a l e s c o m o s u b c o r t i c a l e s . Están d e d i c a d o s a l p r o c e s a m i e n -
n a l e s p o r d o s vías. P r i m e r o s e f o c a l i z a e n l a c o n d u c t a d e l o t r o y
t o d e información d e a l t o n i v e l , l o q u e l o s h a c e r e s p o n s a b l e s
v a l o r a s u s i n t e n c i o n e s y s e n t i m i e n t o s . Evalúa l a situación s o c i a l
últimos d e l a c o n d u c t a . E n e s t e capítulo h e m o s e x p l i c a d o a l g u -
e n l a q u e s e h a l l a i n m e r s o y así, y e n s e g u n d o l u g a r , p l a n t e a
n a s teorías s o b r e l a función f r o n t a l y l a c o m p l e j a s i n t o m a t o l o -
cuál sería l a c o n d u c t a q u e n o s o t r o s deberíamos e m i t i r e n d i c h a
gía q u e l o s p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s f r o n t a l e s p r e s e n t a n , a u n q u e
situación s o c i a l .
ésta e s difícil d e d e m o s t r a r e n u n a c o n s u l t a médica. L o s déficits
L a C P F D M también r e s p o n d e a l o s estímulos i n t e r o c e p t i v o s
d e r i v a d o s d e s e s i o n e s f r o n t a l e s s e h a c e n más e v i d e n t e s e n c i r -
y exteroceptivos, especialmente cuando nos hallamos involu-
cunstancias d o n d e haya m u c h a s distracciones o alternativas;
c r a d o s e n s i t u a c i o n e s s o c i a l e s [ 9 9 ] ; p o r e j e m p l o , e s t a región
e n s i t u a c i o n e s d e ambigüedad o c o n f l i c t o i m p o r t a n t e ; d o n d e e l
está i m p l i c a d a e n l a percepción d e l d o l o r e n u n o m i s m o o e n
s i g n i f i c a d o y l a a p a r i e n c i a estén reñidos; c u a n d o h a y a q u e i n h i -
o t r o . Así, l a C P F D M actúa e n u n t r i p l e e s c e n a r i o e n e l q u e a c -
bir respuestas prepotentes, y aaprendidas, o c u a n d o se t i e n e
túan 'tú, y o y l a situación'. E s t o e s : l a C P F D M m o n i t o r i z a n u e s -
que dejar d epensar e n u n o m i s m o y exista l anecesidad d e
tras propias acciones e n situaciones sociales para adecuarlas al
a p l i c a r n o r m a s p a r a r e a l i z a r u n a d e t e r m i n a d a acción. E s d e c i r ,
c o n t e x t o s o c i a l y a l a situación. B r u n e t encontró q u e l a c o r t e z a
e n la v i d a real c o m e t e n e r r o r e s , m i e n t r a s q u e e n la c o n s u l t a l o s
p r e f r o n t a l d o r s o m e d i a l s e a c t i v a b a a n t e l a percepción d e o t r o s
pacientes p u e d e n c o m p o r t a r s e sin demasiados p r o b l e m a s o b -
e n s i t u a c i o n e s sociales*» s u j e t o s n o r m a l e s , p e r o n o así e n e s -
servables [105].
quizofrénicos [ 1 0 0 ] .
D e f o r m a didáctica h e m o s d i v i d i d o e l c o n j u n t o d e síntomas
R e s u l t a i n t e r e s a n t e el t r a b a j o d e O l s s o n e t al [ 1 0 1 ] , e n el q u e
e n t r e s t i p o s , d e p e n d i e n d o d e l a situación d e l a lesión q u e l o s
p r o p o n e n u n a organización d e l a cognición s o c i a l e n t r e s d i -
p r o v o c a . P a r a e l a b o r a r e s q u e m a s d e acción también e l lóbulo
m e n s i o n e s o p a t r o n e s y los relacionan c o n la corteza prefrontal.
f r o n t a l e s l a región c l a v e [ 1 0 6 ] . E n l a práctica clínica e s t a división
E l p r i m e r e j e m e d i a l - l a t e r a l s e hallaría i n t e r c o n e c t a d o c o n c e n -
t a n exacta n o se ve c o n frecuencia y l o h a b i t u a l es q u e los p a -
t r o s v i s c e r a l e s c o m o l a amígdala y e l e s t r i a d o . L a s r e g i o n e s m e -
c i e n t e s p r e s e n t e n síntomas m e z c l a d o s , d a d o q u e l a s l e s i o n e s n o
díales s e encontrarían más i m p l i c a d a s e n l o s e s t a d o s i n t e r n o s y
s e s u e l e n ceñir e s t r i c t a m e n t e a l o s t e r r i t o r i o s d o r s o l a t e r a l , o r b i -
l a s áreas l a t e r a l e s generarían r e p r e s e n t a c i o n e s d e l m u n d o e x -
t a r i o y m e d i a l . E l patrón d e l síndrome f r o n t a l está d e t e r m i n a d o
t e r n o y estarían i n t e r c o n e c t a d a s c o n áreas v i s u o e s p a c i a l e s . U n
n o sólo p o r l a ubicación d e l a lesión ( d e h e c h o p u e d e o c u r r i r s i n
s e g u n d o e j e a n t e r i o r - p o s t e r i o r implicaría a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l
lesión a p a r e n t e ) , s i n o también p o r o t r o s f a c t o r e s q u e s e h a n
m e d i a l c o n l a c o r t e z a c i n g u l a d a s i g u i e n d o u n patrón d e c o m -
d e s c r i t o e n e l t e x t o . H a b i t u a l m e n t e e l síndrome n o s u e l e a p a r e -
plejidad d e la t a r e a ; las s i t u a c i o n e s sociales m e n o s c o m p l e j a s se
c e r c o m p l e t o , e s d e c i r , l o s p a c i e n t e s n o p r e s e n t a n t o d o s l o s sín-
procesarían e n e l c i n g u l a d o a n t e r i o r , p e r o a m e d i d a q u e l a s i -
t o m a s q u e h e m o s c o m e n t a d o y además éstos p u e d e n f l u c t u a r
tuación s e h a c e más c o m p l e j a s e p r e c i s a d e a s p e c t o s c o m o l a conciencia de, el juicio acerca d eo e lsignificado de
y c a m b i a r e n i n t e n s i d a d según e l c o n t e x t o e n q u e s e e x p l o r e n .
estados
El síndrome f r o n t a l n o d e b e s e r u n 'cajón d e s a s t r e ' , d o n d e s e
a f e c t i v o s c o m p l e j o s e n l o s o t r o s . L a t e r c e r a dimensión s e e x -
incluya a pacientes c o n conductas ' a n o r m a l e s ' o p o c o sociables
t i e n d e d e s d e la c a r a i n f e r i o r d o n d e t i e n e l u g a r el p r o c e s a m i e n -
s i m p l e m e n t e . E l diagnóstico d e b e s e r m u y c u i d a d o s o , e s t a r b a -
t o d e l o s estímulos h a s t a r e g i o n e s s u p e r i o r e s d o n d e s e p r o d u c e
s a d o e n l a exploración neuropsicológica y a p o y a d o , s i e s p o s i -
l a reflexión s o b r e l o s e s t a d o s m e n t a l e s .
b l e , p o r u n a técnica neurofisiológica o d e n e u r o i m a g e n .
14
NEUROPSICOLOGÍA O E L A CORTEZA PíSFfi OMTALY FUNCIONES E J E C U T I V A S : UNA VISIÓN PANORÁMICA
A p e s a r d e l a repercusión q u e t i e n e e s t e síndrome e n l a v i d a
m o r a l , l a énea o l a e m p a t i a s e escurrían e n t r e l a s m a n o s d e l o s
m o d e l o s d C intervención a d e c u a d o s p a r a m e j o r a r d i c h o síndro-
deoos la a r e n a seca d e u n a playa c u a n d o t r a t a m o s d e retenerla
de las personas q u e l o padecen, carecemos a c t u a l m e n t e d e
investigadores d e la m i s m a m a n e r a q u e s eescurre entre l o s
m e . A l a h o r a d e l a rehabilitación c o g n i t i v a h a y d o s obstáculos
e n n u e s t r o puño. T o d o a q u e l l o q u e n o s h a c e más r a d i c a l m e n t e
sus propias carencias o limitaciones y o t r o e s l a complejidad
parecía r e s p o n d e r a fenómenos extraños d e n u e s t r a m e n t e y
m u y importantes: u n o es lafalta d e conciencia del paciente d e
h u m a n o s y m e j o r refleja nuestra especificidad c o m o especie
d e l a función q u e s e d e b e r e h a b i l i t a r . E x i s t e n n u e v o s c o n c e p -
r e s u l t a b a difícil d e r e l a c i o n a r c o n e l f u n c i o n a m i e n t o c e r e b r a l .
l u z s o b r e o t r o s a b o r d a j e s . S e c o n o c e q u e n o sólo c o n d u c t a s
m a s i o recuperó p a r a l a c i e n c i a u n cadáver q u e h a r e v o l u c i o -
y c o n t i n u a r s e d e f o r m a automática. C u a n d o p e r c i b i m o s d e t e r -
P h i n e a s G a g e . E n 1868. e l D r . H a r i o w describió e l c a s o d e P h i -
u n a información semántica r e l a c i o n a d a , s i n q u e r e r , s i n c o n t r o l
e n c a r g a d o e n los ferrocarriles d e V e r m o n t y q u e , tras sufrir u n
t o s , q u e p r o v i e n e n d e l a psicología s o c i a l y q u e podrían a r r o j a r complejas, sino incluso p a t r o n e s d e c o n d u c t a p u e d e n iniciarse
S i n e m b a r g o , e n 1 9 9 4 e l p r e s t i g i o s o neurólogo A n t o n i o D a n a d o e l c o n o c i m i e n t o d e l c e r e b r o . E s t e cadáver c o r r e s p o n d e a
m i n a d o s estímulos a m b i e n t a l e s , e s t o s a c t i v a n d e l a m e m o r i a
neas. u n ' h o m b r e eficaz y responsable' que trabajaba
voluntario, q u e p o n e e n marcha u n a serie d e acciones. A l m e -
como
acódente l a b o r a l e n e l q u e u n a b a r r a d e h i e r r o l e atravesó e l
nos e n voluntarios sanos se h a conseguido que. tras influir e n
c e r e b r o , padeció u n c a m b i o súbito e n s u p e r s o n a l i d a d , d e l o
e l l o s ( d e f o r m a implícita) c o n e l c o n c e p t o d e ' v i e j o ' , éstos c a m i -
que sededuce q u e algo debe haber e n el cerebro q u e c o m p e t e
n e n o r e a l i c e n u n a acción m o t o r a c o n m a y o r l e n t i t u d (107) o
a l a condición h u m a n a .
que a lser imitados e n sus gestos por u n experimentador se
Según r e l a t a e l p r o p i o H a r l o w , e n u n a c o n f e r e n c i a a n t e l a
c o m p o r t e n d e f o r m a más a m a b l e e n u n g r u p o (108].
S o c i e d a d Médica d e M a s s a c h u s e t t s , ' e l e q u i l i b r i o e n t r e s u f a -
L o s pdüentes c o n l e s i o n e s f r o n t a l e s , a l t e n e r m e n o s COIU
c u l t a d i n t e l e c t u a l y s u s p r o p e n s i o n e s a n i m a l e s s e había d e s t r u i -
c i e n c i a d e p o s i b l e s i n f l u e n c i a s , m e n o r motívadón p a r a e j e r c e r
do'. A h o r a Phineas y a n oera Phineas, se habla convertido e n
c o n t r o l s o b r e ellas y m e n o r c a p a c i d a d a t e n c i o n a l p a r a d e t e c t a r
u n ser 'irregular, irreverente, c a y e n d o a veces e n las mayores
e s a s i n f l u e n c i a s y e n g a n c h a r s e a m e c a n i s m o s inhibííorios, p o -
blasfemias, lo que anteriormente n o era s ucostumbre, n o m a -
drían s e r más s u s c e p t i b l e s e i n f l u e n r i a b l e s ; d e h e c h o , e s t u d i o s
n i f e s t a n d o e l m e n o r r e s p e t o hacía s u s compañeros, i m p a c i e n t e
preliminares apoyan dicha posibilidad. Estos nuevos descubri-
p o r las r e s t r i c c i o n e s c u a n d o e n t r a n e n c o n f l i c t o c o n s u s d e s e o s ,
m i e n t o s podrían d e r i v a r e n u n a intervención terapéutica, l o
obstinado d e m a n e r a pertinaz, caprichoso y vacilante, imagi-
q u e serla a p r o v e c h a r u n aspecto desfavorable d e l c o m p o r t a -
n a n d o m u c h o s p l a n e s d e acción f u t u r a q u e s o n a b a n d o n a d o s
miento d e estos pacientes para su benefido-
a n t e s d e s e r o r g a n i z a d o s . . . Sólo s e d e j a b a l l e v a r p o r s u s p r o -
El c o n o c i m i e n t o - y a q u e e l t r a t a m i e n t o n o e s t a íodsvía e s -
pensiones animales'.
t a b l e c i d o - d e l o s síntomas f r o n t a l e s y d e l a s s i t u a c i o n e s r e a l e s
Dando u n salto e n el tiempo pasamos d e 1868 a 1994.
en que estos pacientes experimentan problemas puede ayudar
C i e n t o veintiséis años después, l a e s p o s a d e A n t o n i o D a m a s i o ,
tanto a los afectados c o m o a s u familia a adaptarse y q u e a
H a n n a , j u n t o c o n o t r o s i n v e s t i g a d o r e s , f o t o g r a f i a r o n e l cráneo l e s i o n a d o d e P h i n e a s e n e l M u s e o Anatómico d e W a r r e n . E l
S u p e r a r , c o n técnicas d e rehabilitación c o g n r t i v a , é g r a v e p r o -
e s t u d i o «fe l a s fotografías, c o m b i n a d o c o n l a s d e s c r i p c i o n e s d e
b l e m a d e l síndrome d i s e j e c u t i v o . Los distintos e s t u d i o s llevados a c a b o c o n pacientes a f e c t a d o s p o r lesión c e r e b r a l d u r a n t e e l s i g l o X I X y l o s p r i m e r o s 9 0
l a h e r i d a , l e s permitió r e c r e a r l a t r a y e c t o r i a q u e siguió l a b a r r a u t i l i z a n d o técnicas d e simulación e n u n p o t e n t e o r d e n a d o r .
años d e l p a s a d o s i g l o e v i d e n c i a b a n q u e p o d e m o s e n c o n t r a r e n
U n a región c e r e b r a l q u e p o s t e r i o r m e n t e s e h a d e s t a c a d o c o m o
el c e r e b r o m u c h a s d e las f u n d o n e s cerebrales q u e n o s a y u d a n
c r i t i c a p a r a l a t o m a d e d e c i s i o n e s o p a r a e l j u i c i o ético ( l a región
a relacionamos con el m u n d o circundante. C o n o c e m o s mejor,
n t a l v e n t r o m e d i a l ) había r e s u l t a d o p a r c i a l m e n t e dañada.
g r a c i a s a l a s técnicas d e n e u r o i m a g e n , dónde s e h a l l a l a p e r -
E s t o s r e s u l t a d o s p l a n t e a b a n q u e l o s a c t o s más s u b l i m e s d e l a
cepción v i s u a l , e l l e n g u a j e , l a función m o t o r a o l a m e m o r i a . S i n
espede h u m a n a -aquellos que e n mayor grado definen y deli-
e m b a r g o , e s t o permitía m a n t e n e r l a e s p e r a n z a d e q u e u n o b j e -
m i t a n s u especificidad c o m o especie- s e hallaban e n alguna
t o mágico t r a s p a s a s e l a s c o o r d e n a d a s d e l t i e m p o y d e l e s p a c i o
p a r t e d e l c e r e b r o y q u e . s i s e p r o d u c e u n a lesión e n e s a región cerebral, n u e s t r o cerebro social, inteligente,compasivo, reflexi-
para posarse sobre nosotros y dotarnos d e eso q u e l a m a m o s
v o , s a b i o , empático, ético, r a c i o n a l y m o r a l s e d e s h a c e .
humanidad.
Es propósito d e e s t a o b r a a c e r c a r n o s a e s t e f r o n d o s o b o s q u e
La inteligencia, lat o m a d e decisiones ( n o siempre radonaf).
l l a m a d o neuropsicología d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , c u y o a s p e c t o
la conciencia, e l j u i c i o social, l a v o l u n t a d , l a p e r s o n a l i d a d , l a
15
M . GÓMEZ B E L D A R R A I N , E T A L
a vista de pájaro ha quedado esbozado en este primer capitulo, que ha intentado servir de marco general del libro y de justificación de cada uno de los capítulos que lo componen.
21.
G o l d b e r g E . T h e e x e c u t i v e b r a i n . N e w Y o r k : O x f o r d U n i v e r s i t y Press; 2 0 0 1 .
22.
S h u r e n JE, G r a f m a n J . T h e n e u r o l o g y o f r e a s o n i n g . A r e h N e u r o l 2 0 0 2 ; 59; 916-9.
23.
Gómez-Beldarrain M , G r a f m a n J , P a s c u a l - L e o n e A , Garda-Moneó J C . Procedural l e a m i n g is impaired i n patients w i t h prefrontal lesions. Neurotogy 1999;5 2 . 1 8 5 3 - 6 0 .
24.
Bibliografía 1.
J Psychiatr Res 1 9 9 7 ; 3 1 : 3 9 3 - 4 3 2 .
L u r i a A R . F r o n t a l l o b e s y n d r o m e s . I n V i n k e n PJ, B r u y n G W , e d s . H a n d -
25.
p. 7 2 5 - 5 7 . E s l i n g e r PJ, F l a h e r t y - C r a i g C V , B e n t o n A L . D e v e l o p m e n t a l o u t c o m e s
26.
resistant depression. Lancet 1 9 9 6 ; 3 4 8 : 2 3 3 - 7 .
S e m e n d e f e r i K, L u A , S c h e n k e r N , D a m a s i o H . H u m a n s a n d g r e a t a p e s
27.
A d o l p h s R. C o g n i t i v e n e u r o s c i e n c e o f h u m a n s o c i a l b e h a v i o u r . N a t R e v
28.
cortico-striato-thalamic system. Brain 2003,'' 1 2 6 : 1 7 6 7 - 8 1 .
s t e i n E, e d s . C l i n i c a l n e u r o p s y c h o l o g y . N e w Y o r k : O x f o r d U n i v e r s i t y
29.
Press; 1 9 9 3 . M e s u l a m M M . Frontal cortex a n d behavior. A n n Neurol 1 9 8 6 ; 1 9 : 3 2 0 - 5 .
7.
P e t r i d e s M , P a n d y a D N . D o r s o l a t e r a l p r e f r o n t a l c o r t e x : c o m p a r a l ¡ve
30. 31.
Neuroimage 2003; 18: 928-37. 32.
D i a m o n d A . Cióse i n t e r r e l a t i o n o f m o t o r d e v e l o p m e n t a n d c o g n i t i v e development a n d of the cerebellum and prefrontal cortex. Child Dev
t o l i m b i c áreas. P r o c N a t i A c a d S c i U S A 2 0 0 3 ; 1 0 0 : 5 4 9 7 - 5 0 2 . 33.
A n d e r s o n SW, Tranel D . Neuropsychological c o n s e q u e n c e s o f dys-
H a n d b o o k o f n e u r o p s y c h o l o g y : t h e f r o n t a l lobes. A m s t e r d a m : Elsevier;
T h e f r o n t a l l o b e s . 2 e d . A m s t e r d a m : Elsevier; 2 0 0 2 . p. 1 4 5 - 5 6 .
2 0 0 2 . p. 1 5 7 - 7 4 .
Lezak M D . Neuropsychological assessment. 4 ed. N e w York: O x f o r d
34.
University Press; 2 0 0 4 .
35.
In Devinsky 0 , D'Esposito M , eds. N e u r o l o g y o f cognitive a n d behav-
14.
Estévez-González A , García-Sánchez C , B a r r a q u e r - B o r d a s L. L o s lóbu-
36.
C a v a d a C, Schultz W . T h e m y s t e r i o u s orbitofrontal cortex. F o r e w o r d .
f r o m s t r u c t u r e t o f u n c t i o n . A m s t e r d a m : E l s e v i e r ; 1 9 9 7 . p. 2 2 7 - 4 9 .
m o u s patient. Science 1 9 9 4 ;2 6 4 : 1 1 0 2 - 5 .
18.
D a m a s i o H , D a m a s i o A R . Lesión a n a l y s i s i n n e u r o p s y c h o l o g y .
39. 40.
New
G i l b e r t D T , M o r e w e d g e C K , R i s e n JL, W i l s o n T D . L o o k i n g f o r w a r d t o l o o k i n g b a c k w a r d : t h e m i s p r e d i c t i o n o f r e g r e t . P s y c h o l Sci 2 0 0 4 ; 1 5 : 3 4 6 - 5 0 .
Y o r k : O x f o r d U n i v e r s i t y Press; 1 9 8 9 .
20.
S c h m a h m a n n JD. A n e m e r g i n g c o n c e p t . T h e cerebellar c o n t r i b u t i o n to higher function.Arch Neurol 1 9 9 1 ; 4 8 : 1 1 7 8 - 8 7 .
digitally remastered. n Engl J M e d 2 0 0 4 ; 3 5 1 : e 2 1 .
19.
B r o d a l P, B j a a l i e J . S a l i e n l a n a t o m t c f e a t u r e s o f t h e c o r t i c o - p o n t o - c e r e b e l l a r p a t h w a y . I n Z e e u w C , S t r a t a P, V o o g d J , e d s . T h e c e r e b e l l u m :
return o f Phineas Gage: clues a b o u t t h e brain f r o m t h e skuli of a faR a t i u P, T a l o s IF. I m a g e s i n c l i n i c a l m e d i c i n e . T h e t a l e o f P h i n e a s G a g e ,
M c D o w e t l S, W h y t e J , D ' E s p o s i t o M . D i f i e r e n t i a l e f f e c t o f a d o p a m i n Brain 1 9 9 8 ; 1 2 1 : 1 1 5 5 - 6 4 .
38.
D a m a s i o H , G r a b o w s k i T, F r a n k R, G a l a b u r d a A M , D a m a s i o A R . T h e
17.
C u m m i n g s JL. Frontal-subcorticaí c l r c u i t s a n d h u m a n b e h a v i o r . A r c h
ergic agonist o n prefrontal f u n c t i o n in t r a u m a t i c brain injury patients.
Cereb Cortex 2 0 0 0 ; 10: 205. 16.
and
Neurol 1993; 50: 873-80. 37.
los frontales: el cerebro ejecutivo. Rev N e u r o l 2 0 0 0 ; 3 1 : 5 6 6 - 7 7 . 15.
Saint-Cyr JA. F r o n t a l - s t r i a t a l circuit f u n c t i o n s : c o n t e x t , s e q u e n c e , consequence. J Int Neuropsychol Soc 2 0 0 3 ; 9 : 1 0 3 - 2 7 .
ioral disorders. N e w Y o r k : O x f o r d U n i v e r s i t y Press; 2 0 0 4 . M e s u l a m M M . F r o m sensation t o cognition. Brain 1 9 9 8 ; 1 2 1 : 1 0 1 3 - 5 2 .
W o o d JN. G r a f m a n J. H u m a n p r e f r o n t a l c o r t e x : processing a n d representational perspectives. N a t Rev Neurosci 2 0 0 3 ; 4 : 1 3 9 - 4 7 .
Devinsky O, D'Esposito M . Executive tunctions a n d t h e f r o n t a l lobes.
13.
G r a f m a n J. T h e h u m a n prefrontal cortex has evolved t o represent c o m p o n e n t s o f s t r u c t u r e d e v e n t c o m p l e x e s . I n G r a f m a n J , B o l l e r F, e d s .
function in h u m a n dorsolateral prefrontal cortex. InGrafman J, ed.
12.
C a r r L, l a c o b o n i M , D u b e a u M C , M a z z i o t t a J C , L e n z i G L . N e u r a l m e c h a nisms o f e m p a t h y i n h u m a n s a relay f r o m neural systems f o r i m i t a t i o n
2000;71:44-56.
11.
Grézes J , A r m o n y JL, R o w e J , P a s s i n g h a m R E . A c t i v a t i o n s r e l a t e d t o 'mirror' a n d 'canonical' neurones in t h e h u m a n brain: a n f M R I study.
M i l l e r E K , Cohén J D . A n i n t e g r a l i v e t h e o r y o f p r e f r o n t a l c o r t e x f u n c tton. A n n u Rev Neurosci 2 0 0 1 ; 2 4 : 1 6 7 - 2 0 2 .
10.
E l s t o n G N . P y r a m i d a l cells o f t h e f r o n t a l l o b e : all t h e m o r e s p i n o u s t o think w i t h . J Neurosci 2 0 0 0 ; 2 0 : RC95.
corlicocortical connection patterns. Eur J Neurosci 1 9 9 9 ; 1 1 : 1 0 1 1 - 3 6 .
9.
F u s t e r J M , A l e x a n d e r G E . N e u r o n a c t i v i t y retated t o s h o r t - l e r m m e m ory. Science 1 9 7 1 ; 1 7 3 : 6 5 2 - 4 .
cytoarchitectonic analysis in t h e h u m a n a n d t h e m a c a q u e brain a n d 8.
H o n e y G D , S u c k l i n g J , Z e l a y a F, L o n g C , R o u t l e d g e C , J a c k s o n S, e t a l . Dopaminergic d r u g effeets o n physiological connectivity in a h u m a n
D a m a s i o A R , A n d e r s o n S W . T h e f r o n t a l l o b e s . I n Heílman K M , V a l e n -
6.
Robbins TW. Chemical neuromodulation o f frontal-executive funct i o n s i n h u m a n s a n d o t h e r animáis. E x p B r a i n R e s 2 0 0 0 ; 1 3 3 : 1 3 0 - 8 .
Neurosci 2 0 0 3 ; 4 : 1 6 5 - 7 8 . 5
P a s c u a l - L e o n e A , R u b i o B, P a l t a r d o F, Cátala M D . R a p l d - r a t e t r a n s c r a nial m a g n e t i c stimulation o f left dorsolateral prefrontal cortex in d r u g -
share a large frontal cortex. Nat N e u r o s a 2 0 0 2 ; 5 : 2 7 2 - 6 . 4.
Appl
Neuropsychol 2 0 0 2 ; 9: 23-36.
after early prefrontal cortex d a m a g e . Brain C o g n 2 0 0 4 ; 5 5 : 8 4 - 1 0 3 . 3.
B o r o d J C , B l o o m R L , B r i c k m a n A M , N a k h u t i n a L, C u r k o E A . E m o t i o n a l p r o c e s s i n g déficits i n individuáis w i t h u n i l a t e r a l b r a i n d a m a g e .
b o o k o f clinical n e u r o l o g y . A m s t e r d a m : N o r t h - H o l l a n d Publishing; 1 9 6 9 . 2.
S o a r e s J C , M a n n JJ. T h e f u n c t i o n a l n e u r o a n a t o m y o f m o o d d i s o r d e r s .
41.
Gómez-Beldarrain M , García-Moneó J C , A s t i g a r r a g a E, González A ,
W o o d JN, G r a f m a n J . H u m a n p r e f r o n t a l c o r t e x : processing a n d repre-
G r a f m a n J . O n l y s p o n t a n e o u s c o u n t e r f a c t u a l thínking is i m p a i r e d i n
sentational perspectives. N a t Rev Neurosci 2 0 0 3 ; 4: 139-47.
p a t i e n t s w i t h p r e f r o n t a l c o r t e x lesions. Brain Res C o g n Brain Res 2 0 0 5 ;
B a l d o JV, S h i m a m u r a A P , D e l i s D C , K r a m e r J , K a p l a n E. V e r b a l a n d
24: 723-6.
destgn fluency in patients w i t h frontal lobe lesions. J Int Neuropsychol
42.
Soc 2 0 0 1 ; 7 : 5 8 6 - 9 6 .
Z a l l a T, P r a d a t - D i e h l P, S i r i g u A . P e r c e p t i o n o f a c t i o n b o u n d a r i e s i n p a tients w i t h frontal lobe damage. Neuropsychologia 2 0 0 3 ; 4 1 : 1 6 1 9 - 2 7 .
16
43.
44.
45.
Molí J, D e O l i v e i r a - S o u z a R, B r a m a t i IE, G r a f m a n J . F u n c t i o n a l n e t w o r k s in e m o t i o n a l m o r a l a n d n o n m o r a l social j u d g m e n t s . N e u r o i m a g e 2 0 0 2 ;
62.
G e h r i n g WJ. Fencsik DE. Functjons o f t h e medial f r o n t a l cortex in t h e
63.
K o c h G . orrverí M . T b r r i e r o S, C a r t a g i r o n e C . U n d e r e s t i m a t i o n o f t i m e
processing of conflict a n d errors. J Neurosci 2 0 0 1 ; 2 1 : 9 4 3 0 - 7 .
16: 6 9 6 - 7 0 3 . H o r n a k J , O ' D o h e r t y J , B r a m h a m J , R o l l s ET, M o r r i s R G . B u l l o c k PR. e t di. R e w a r d - r e l a t e d reversal l e a r n i n g a f t e r surgical e x d s i o n s I n o r t w t o frontal o r dorsolateral prefrontal cortex in humans. J C o g n Neurosa 2004; 16:463-78.
perception after repetfuve transcranial magnetic stimulation. Neurology 2003; 60 1844-6. 64.
B r c t t M , J o h n s r u d e IS, O w e n A M . T h e p r o b l e m o f f u n c t i o n a l l o c a l i z a -
i n g o f s e q u e n o e s o n v i s u o m o t o r tasks Exp Brain Res 2 0 0 2 ; 1 4 2 ; 5 2 9 - 3 8 .
t i o n in t h e h u m a n brain. N a t Rev Neurosci 2 0 0 2 ; 3 : 2 4 3 - 9 . 46.
S h a m m i P, S t u s s O T . H u m o u r a p p r e c i a t i o n : a r o l e o f t h e r i g h t f r o n t a l
G o l d m a n - R a k i c PS. T h e p r e f r o n t a l ( a n d s c a p e : implicaííons o f f u n c -
tobe.
tional architecture for understanding h u m a n meniation and the cen-
66.
t r a l e x e c u t i v e . I n R o b e r t s A C , Robbíns 7 W , W e i s k r a n t z L e d s . T h e f r o n t a l
m e m o r y : e v i d e n c e f r o m positrón e m i s s i o n t o m o g r a p h y . N e u r o n 1 9 9 6 ;
Press; 1 9 9 8 .
17:267-74.
S h a l l i c e T. F r o m n e u r o p s y c h o l o g y t o m e n t a l s t r u c t u r e N e w \©rfc C a m -
67.
b r i d g e University Press; 1 9 8 8 48.
hemfsphere stroke. Neuropsychologia 1999; 3 7 : 51-66.
o f a c t i o n : e v i d e n c e f r o m t a s k swítchíng. J E x p P s y c h o i G e n 2 0 0 1 ; 1 3 0 :
68. 69.
F u s t e r J M . T h e p r e f r o n t a l c o r t e x : anaíomy, physñtogy a n d n e u r o p s y Ta
J u r a d o M A , J u n q u e C , V e n d r e l l R T r e s e r r a s P. G r a f m a n JL < X e * e s o m a t i o n a n d unreliability In 'fecling-of-doing' j u d g e m e n t s acxx,- ter^oorai ordering performance: impaired self-awareness fofcwwng f r o r i a c o e
R o m a n e C B , R e y n o l d s CR. S e q u e n t i a l m e m o r y : a d e v e l o p m e n t a l per-
Bechara A , D a m a s i o H, D a m a s i o A R . E m o t i o n , d e c a o n maJung a r e
2004; 14:43-64 72.
Z a l l a T, P l a s s i a r t C , P i l l o n B, G r a f m a n J , S i r i g u A . A c t i o n p S a n r i n g m a virtual context after prefrontal cortex d a m a g e NeuropsychofacjB 2 0 0 1 ; M e s u l a m M M . T h e h u m a n f r o n t a l l o b e s : transcendíng t h e d e f a u f t r n o e f e t h r o u g h c o n t i n g e n t e n c o d i n g . In Stuss DT, K n i g h t RT, e d s PtinqpSes o f
c n o t o o x a J t e s t o f neuroímaging f i n d i n g s . P r o c N a t i A c a d Sci U S A 1 9 9 8 ; 95:15855-60. 73.
f r o n t a l l o b e f u n c t i o n . O x f o r d : O x f o r d U n i v e r s i t y P r e s s ; 2 0 0 2 . p. 8 - 3 0 55.
Behavior
56.
74.
58. 59.
126:1790-800 76.
W i c k e l g r e n I. G e t t i n g a g r a s p o n w o r k i n g m e m o r y . S c i e n c e 1 9 9 7 ; 2 7 5 : 1580-2. R o w e JB, P a s s i n g h a m R E . W o r k i n g m e m o r y f o r l o c a t i o n a n d t i m e : a c -
Neuroimage 2004; 23: 744-51. 77.
16:1796-804 damage.
Nature 2005; 433:68-72.
P o c h o n JB, L e v y R, P o l i n e JB, C r o z i e r S, L e h e r i c y S, P i l l o n B, e t a l . T h e
79.
role o f dorsolateral prefrontal cortex in t h e preparation o f f o r t h e o m -
B l a i r RJ, C i p o l o t t i L I m p a i r e d s o c i a l r e s p o n s e r e v e r s a l . A c a s e o f 'acquired sociopathy'. Brain 2 0 0 0 ; 123: 1122-41.
i n g actíons: a n f M R I s t u d y . C e r e b C o r t e x 2 0 0 1 ; 1 1 : 2 6 0 - 6 . 61.
A d o l p h s R, G o s s e l i n F. B u c h a n a n T W , T r a n e l D , S c h y n s P, D a m a s i o A R , A m e c h a n i s m for i m p a i r e d f e a r r e c o g n i t i o n a f t e r a m y g d a l a
nance in memory. Neuroimage 2 0 0 1 ; 14: 77-86. 60.
K a r a f i n M S . T r a n e l D , A d o l p h s R. D o m i n a n c e a t t r i b u t i o n s f o l l o w i n g d a m a g e t o the ventromedial prefrontal cortex. J C o g n Neurosci 2 0 0 4 ;
78.
t i v i t y i n p r e f r o n t a l área 4 6 r e l a t e s t o s e l e c t i o n r a t h e r t h a n m a i n t e -
D e c e t y J , J a c k s o n P L , S o m m e r v i l l e J A , C h a m i n a d e T, M e l t z o f f A N . T h e neural bases o f cooperation a n d c o m p e t i t i o n : a n f M R I investigation.
B e n s o n DF. T h e n e u r o l o g y o f t h i n k i n g . N e w Y o r k : O x f o r d U n i v e r s i t y Press, 1994.
B a r - O n R, T r a n e l O , D e n b u r g N U B e c h a r a A . E x p l o r i n g t h e n e u r o logical substraie o f e m o t i o n a l a n d social intelligence. Brain 2 0 0 3 ;
Gómez-Beldarrain M , H a r r i e s C , García-Moneó JC, B a l l u s E. G r a f m a n J .
t o m a k e predictíve j u d g m e n t s . J C o g n N e u r o s c i 2 0 0 4 ; 1 6 : 7 4 - 8 9 . 57.
N a u t a W J . T h e p r o b l e m o f t h e f r o n t a l l o b e . a r e i n t e r p r e t a t i o n . J Psyc h w t r Res 1 9 7 1 ; 8 : 1 6 7 - 6 7 .
75.
Patients w i t h r i g h t f r o n t a l lesions a r e u n a b l e t o assess a n d use advice
and
sooation; 2001
a n d m o o d disorders in focal brain lesions. Cambridge: C a m b r i d g e U n i versity Press; 2 0 0 0 .
M e g a M S , C u m m i n g s J L Frontal subcortical drcuits. A n a t o m y
f u n c t i o n . I n S a l l o w a y SP, M a l l o y PF, D u f f y J D , e d s . T h e f r o n t a l l o b e s
a n d n e u r o p s y c h i a t n c illness. W a s h i n g t o n D C : A m e r i c a n Psychiatric As-
E s l i n g e r PJ, G e d e r L. B e h a v i o r a l a n d e m o t i o n a l c h a n g a s a f t e r f b c a i f r o n t a l l o b e d a m a g e . In B o g o u s s l a v s k y J, C u m m i n g s J L e d s
i h o m p s o r ^ S c h i l l S U S w i c k D . F a r a h M J , D ' E s p o s i t o M , K a n IP, K n i g h t • X Verb g e n e r a t i o n in patients w i t h focal f r o n t a l lesions. a neuropsy-
39: 759-70. 54.
(área 1 0 ) i n prospecírve m e m o r y : a l a t e r a l v e r s u s m e d i a l dissociatíon.
s o e c t r w e o n rts r e a : o n t o f r o n t a l l o b e f u n c t i o n i n g . N e u r o p s y c h o l R e v
the orbitofrontal cortex. Cereb Cortex 200Q; 1 0 : 2 9 5 - 3 0 7 53.
B u r g e s s P W . Scott SK. F r i t h C D . T h e rote o f t h e rostral f r o n t a l cortex
NevopsycholQgia 2003; 41:906-18.
damage. J Clin Exp Neuropsychol 1 9 9 8 ; 2 0 : 3 5 3 - 6 4 52.
M a r k o w i t s c h HJ. M e m o r y a n d a m n e s i a . I n M e s u l a m M , e d . P r i n c i p i e s
o f behavioral and cognitive neurology. N e w York: Oxford University Press; 2 0 0 0 p. 2 5 7 - 9 3 .
c h o l o g y o f t h e f r o n t a l l o b e . N e w Y o r k : R a v e n Press; 1 9 9 7 . 51.
T u M n g L epsoefic m e m o r y : f r o m m i n d t o brain. A n n u Rev Psychoi 2 0 0 2 ; 53:1-25
Tirapu-Ustárroz J , Muñoz-Céspedes J M . M e m o r i a y f u n c i o n e s e j e c u t i vas. Rev Neurol 2 0 0 5 ; 4 1 : 4 7 5 - 8 4 .
50.
S c h w a r t z M F , B u x b a u m U , M o n t g o m e r y M W , F i t z p a t r i c k - D e S a l m e E, Kart X Ferraro M , et al. Naturalista action product ion f o f l o w i n g right
B a d d e l e y A , C h i n c o t t a D, A d l a m A. W o r k i n g m e m o r y a n d t h e c o n t r o l 641-57.
49.
Brain 1 9 9 9 : 1 2 2 : 6 5 7 - 6 6 .
S c h a c t e r D L , R e i m a n E. C u r r a n T . Y u n LS, B a n d y D . M c D e r m o t t KB, e t a l NeuFoanatomical correlates o f veridical a n d illusory recognition
cortex: executive and cognitive functjons. N e w York: O x f o r d Uhwersrty 47.
Gómez-Beldarrain M , G r a f m a n J , R u i z d e V e l a s c o I, P a s c u a l - L e o n e A , Gartíá-Moncó c . P r e f r o n t a l l e s i o n s i m p a i r t h e i m p l i c i t a n d e x p l i d t l e a r n -
80.
Reverberi C, T o r a l d o A , D ' A g o s t i n i S, Skrap M . Better w i t h o u t (lateral)
B e r t h o z S, A r m o n y JL, B l a i r RJ, D o l a n RJ. A n f M R I s t u d y o f i n t e n t i o n a l a n d u n i n t e n t i o n a l (embarrassing) violations o f social n o r m s . Brain 2 0 0 2 ;
frontal cortex? Insight problems solved by frontal patients. Brain 2 0 0 5 ;
125:1696-708.
128: 2882-90.
17
m . u u r v i t z Dcu/MnrtMin, t i m l
81.
94.
P r e m a c k D, W o o d a i f f G. Does t h e c h i m p a n z e e have a t h e o r y o f m i n d ?
nitive control o f m e m o r y . Neuropsychologia 2 0 0 7 ; 4 5 : 2 8 8 3 - 9 0 1 .
B e h a v B r a i n Sci 1 9 7 8 ; 1 : 5 1 5 - 2 6 . 82.
95.
Happé F, E h l e r s S. F l e t c h e r P, F r i t h U , J o h a n s s o n M , G i l l b e r g C , e t a l .
trolateral prefrontal cortex. Neuron 2 0 0 6 ; 4 7 : 907-18.
perger syndrome. Neuroreport 1996, 8 : 1 9 7 - 2 0 1 .
96.
B a r o n - C o h e n S. T h e o r y o f m i n d a n d a u t i s m : a r e v i e w . I n t R e v R e s M e n t
97.
H o r n a k J, B r a m h a m J , R o l l s ET, M o r r i s R G , O ' D o h e r t y J , B u l l o c k P R , e t a l .
hypothesis. H u m Brain M a p p 2 0 0 5 ; 2 6 : 15-29. 98.
frontal a n d cingulate cortices. Brain 2 0 0 3 ; 1 2 6 : 1 6 9 1 - 7 1 2 .
99.
1 0 0 . B r u n e t E, S a f a t i Y, Hardy-Baylé M C . A P E T i n v e s t i g a t i o n o f t h e a t r i b u t i o n o f intentions w i t h a nonverbal task. N e u r o i m a g e 2 0 0 0 ; 1 1 : 157-66.
y o u feel pain. Neuropsychologia 2 0 0 6 ; 4 4 : 7 5 2 - 6 1 .
1 0 1 . O l s s o n A , O c h s n e r KN. T h e role o f social c o g n i t i o n in e m o t i o n . Trends
L h e r m i t t e F, P i l l o n B, S e r d a r u M . H u m a n a u t o n o m y a n d t h e f r o n t a l
C o g n Sci 2 0 0 8 ; 1 2 : 6 5 - 7 1 .
l o b e s . P a r t I. I m i t a t i o n a n d u t i l i z a t i o n b e h a v i o r : a n e u r o p s y c h o l o g i c a l
1 0 2 . C h r i s t o f f K, O w e n A M . I m p r o v i n g r e v e r s e n e u r o i m a g i n g i n f e r e n c e :
study of 75 patients. A n n Neurol 1986; 19: 326-34.
c o g n i t i v e d o m a i n v e r s u s c o g n i t i v e c o m p l e x i t y . T r e n d s C o g n Sci 2 0 0 6 ;
Devinsky O, M o r r e l l MJ, V o g t BA. C o n t r i b u t i o n s o f a n t e r i o r cingulate
10: 352-3.
cortex t o behaviour. Brain 1 9 9 5 ; 1 1 8 : 2 7 9 - 3 0 6 . 90.
1 0 3 . Koechlín E, O d y C , K o u n e i h e r F. T h e a r c h i t e c t u r e o f c o g n i t i v e c o n t r o l
S t u s s D T , L e v i n e B. A d u r t c l i n i c a l n e u r o p s y c h o l o g y : l e s s o n s f r o m s t u d i e s
in t h e h u m a n prefrontal cortex. Science 2 0 0 3 ; 3 0 2 : 1181-5.
o f t h e f r o n t a l lobes. A n n u Rev Psychoi 2 0 0 2 ; 5 3 : 4 0 1 - 3 3 . 91
1 0 4 . B u r g e s s P W , G i l b e r t SJ, D u m o n t h e i l I. T h e g a t e w a y h y p o t h e s i s o f r o s t r a l
M c P h e r s o n S , C u m m i n g s JL. T h e f r o n t a l l o b e s a n d f r o n t a l - s u b c o r t i c a l
p r e f r o n t a l c o r t e x (área 1 0 ) f u n c t i o n . T r e n d s C o g n Sci 2 0 0 7 ; 1 1 : 2 9 0 - 8 .
c i r c u i t s i n n e u r o p s y c h i a t r i c d i s o r d e r s . I n B o l l e r F, G r a f m a n J , e d s . T h e
1 0 5 . M e s u l a m M M . Principies o f behavioral a n d cognitive neurology. N e w
f r o n t a l lobes. A m s t e r d a m : Elsevier; 2 0 0 2 . 92.
R o s e n HJ, A l l i s o n S C , S c h a u e r GF, G o r n o - T e m p i n i M L , W e i n e r
Y o r k : O x f o r d University Press; 2 0 0 0 .
MW,
1 0 6 . I v r y R, K n i g h t RT. M a k i n g o r d e r f r o m c h a o s : t h e m i s g u i d e d f r o n t a l
M i l l e r BL. N e u r o a n a t o m i c a l c o r r e l a t e s o f b e h a v i o u r a l d i s o r d e r s i n de-
l o b e . N a t N e u r o s c i 2 0 0 2 ; 5: 3 9 4 - 6 .
mentía. B r a i n 2 0 0 5 ; 1 2 8 : 2 6 1 2 - 2 5 . 93.
1 0 7 . F e r g u s o n M J , B a r g h JA. H o w social p e r c e p t i o n c a n a u t o m a t i c a l r y i n f l u -
M a r u m o K, T a k i z a w a R, K a w a k u b o Y, O n i t s u k a T, K a s a i K . G e n d e r
e n c e b e h a v i o r . T r e n d s C o g n Sci 2 0 0 4 ; 8 : 3 3 - 9 .
difference in right lateral prefrontal h e m o d y n a m i c response w h i l e view¡ng f e a r f u l f a c e s : a m u l t i - c h a n n e l n e a r - i n f r a r e d s p e c t r o s c o p y
S a x e R. U n i q u e l y h u m a n s o c i a l c o g n i t i o n . C u r r O p i n N e u r o b i o l 2 0 0 6 ; 16: 235-9.
J a c k s o n PL, B r u n e t E, M e l t z o f f A N , D e c e t y J . E m p a t h y e x a m i n e d t h r o u g h t h e neural mechanisms involved in imagining h o w I feel versus h o w
89.
Rev
2007; 3 1 : 585-96.
118: 187-93.
88.
S c h m i t z T W , J o h n s o n SC. R e l e v a n c e t o serf: a b r i e f r e v i e w a n d f r a m e w o r k o f neural systems underlying appraisal. Neurosci Biobehav
La a k s o M P , V a u r i o O , K o i v i s t o E, S a v o l a i n e n L, E r o n e n M , A r o n e n H J , e t al. Psychopathy a n d t h e posterior h i p p o c a m p u s . B e h a v Brain Res 2 0 0 1 ;
87.
F r a n s s o n P. S p o n t a n e o u s l o w - f r e q u e n c y B O L D s i g n a l f l u c t u a t i o n s : a n f M R I investigation o f t h e resting-state default m o d e o f brain f u n c t i o n
C h a n g e s in e m o t i o n after circumscribed surgical lesions o f t h e orbito86.
Neocortical
try 2 0 0 3 ; 53: 4 9 4 - 5 0 1 .
Martínez-Selva J M , Sánchez-Navarro JP, B e c h a r a A , Román F. M e c a n i s m o s c e r e b r a l e s d e la t o m a d e d e c i s i o n e s . R e v N e u r o l 2 0 0 6 ; 4 2 : 4 1 1 - 8 .
85.
H a r i r i A R , M a t t a y V S , T e s s i t o r e A , F e r a F, W e i n b e r g e r D R .
m o d u l a t i o n o f t h e a m y g d a l a r e s p o n s e t o f e a r f u l s t i m u l i . Biol Psychia-
Retard 2 0 0 1 : 2 3 : 1 6 9 . 84.
B a d r e D , P o l d r a c k R A , Paré-Blagoev EJ, I n s l e r R Z , W a g n e r A D . D i s s o c i able controlled retrieval a n d generalized selection m e c h a n i s m s in v e n -
' T h e o r y in t h e m i n d ' o f t h e brain. Evidence o f PET sean study o f A s 83.
B a d r e D, W a g n e r A D . L e f t v e n t r o l a t e r a l p r e f r o n t a l c o r t e x a n d t h e c o g -
1 0 8 . V a n B a a r e n R B , H o l l a n d R W , K a w a k a m i K, V a n K n i p p e n b e r g A . M i m -
study.
iery a n d p r o s o c i a l b e h a v i o r . P s y c h o i Sci 2 0 0 4 ; 1 5 ; 7 1 - 4 .
N e u r o s c i Res 2 0 0 9 ; 6 3 : 8 9 - 9 4 .
18
Neurotransmisión de la corteza prefrontal y funciones ejecutivas /?. M i r a n d a L.J.
Santín
que denominaremos 'neuromoduladoras' por parte de mensaje-
Introducción
r o s químicos específicos, q u e modificarán l a p r o b a b i l i d a d d e q u e
L a función c e r e b r a l d e p e n d e d e u n diálogo c o n s t a n t e e n t r e l a s unidades estructurales del s i s t e m a n e r v i o s o , las n e u r o n a s . Esta comunicación s e r e a l i z a p r i n c i p a l m e n t e e n l u g a r e s específicos, a l t a m e n t e especializados, d e n o m i n a d o s 'sinapsis' El código básico d e comunicación e m p l e a d o p o r l a s células n e r v i o s a s e s d e t i p o electroquímico. E n l a s l l a m a d a s s i n a p s i s eléctricas o electrotónicas s e p r o d u c e u n i n t e r c a m b i o b t d i r e c C i o n a l d e c o r r i e n t e eléctrica s i n d e m o r a e n t r e d o s células n e r v i o s a s , m i e n t r a s q u e e n l a s s i n a p s i s químicas l a comunicación s e r e a l i z a m e d i a n t e s u s t a n c i a s químicas intermediarías. E s t o s m e n s a j e r o s químicos, d e n o m i n a d o s 'neuroíransmisores', s e i b e r a n d e s d e u n a n e u r o n a (presinéptica) h a s t a l a n e u r o n a r e c e p t o r a (postsináptica) p r o v i s t a d e r e c e p t o r e s específicos. L a unión d e l n e u r o t r a n s m i s o r c o n e l r e c e p t o r desencadenará u n a s e r i e d e c a m b i o s metabólicos y / o e n l a s p r o p i e d a d e s eléctricas d e l a n e u r o n a postsináptica q u e modificará l a función n e r v i o s a . Fisiológicamente, l a modificación d e l a fundón n e r v i o s a s e t r a d u c e e n c a m b i o s e n l a e x c i t a b i l i d a d n e u r o n a l . Así. v e r e m o s
l a n e u r o n a postsináptica r e s u l t e f i n a l m e n t e e x c i t a d a o i n h i b i d a . E n g r a n m e d i d a , l a función n o r m a l y patológica d e r e d e s n e u r o n a l e s d e p e n d e d e u n b a l a n c e crítico d e excitación/inhibición. M u c h o s t r a s t o r n o s neuralógicos - i n c l u y e n d o a l t e r a c i o n e s n e u ropsiquiátricas c o m o l o s t r a s t o r n o s d e a n s i e d a d , t r a s t o r n o d e déficit d e atención, e s q u i z o f r e n i a , e p i l e p s i a o t r a s t o r n o s d e l d e sarrollo asociados con retraso m e n t a l - se derivan o v a n asociad o s c o n pérdidas d e l b a l a n c e d e excitación e inhibición n e u r o n a l . L o s e f e c t o s e x c i t a t o r i o s e i n h i b i t o r i o s d e u n a s i n a p s i s quími-
c a dependerán t a n t o d e l t r a n s m i s o r e m p l e a d o c o m o d e l r e c e p -
t o r postsináptico s o b r e e l q u e actúa u n n e u r o t r a n s m i s o r p a r t i -
c u l a r . Así. p a r a e - t e n d e r e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a s d i f e r e n t e s r e d e s n e u r o n a e s y cómo éstas c o n t r i b u y e n a l d e s a r r o l l o d e l a s
f u n c i o n e s c o g n i t i v a s , e s n e c e s a r i o c o n o c e r cómo s e d i s t r i b u y e n
e n n u e s t r o c e r e b r o l o s d i f e r e n t e s neuroíransmisores y l o s r e -
ceptores sobre los q u e tienden a interactuar. N o obstante, se
h a c e i g u a l m e n t e n e c e s a r i o c o n o c e r e n d e t a l l e l a anatomía y f i -
siología d e l a s i n a p s i s p a r a e n t e n d e r l o s e f e c t o s q u e
q u e u n a n e u r o n a i n d i v i d u a l p u e d e ser e x c i t a d a o i n h i b i d a p o r la
provocan
l a s d r o g a s y l o s fármacos e n l a modulación d e l a s f u n c i o n e s
acción d e o t r a s n e u r o n a s . N o o b s t a n t e , l a s a c c i o n e s excítatelas
cognitivas, afectivas o conductuales.
o i n h i b i t o r i a s n o se p r o d u c e n e n s e n t i d o a b s o l u t o , e s decir, e l e f e c t o f i n a l s o b r e u n a n e u r o n a postsináptica dependerá d e l a integración d e múltiples c o n t a c t o s presinápticos y d e a c c i o n e s
E n e l p r e s e n t e capítulo t r a t a r e m o s d e d a r u n a visión g l o b a l s o b r e t o d o s e s t o s a s p e c t o s básicos d e l a comunicación n e u r o n a l , centrándonos e n l a organización neuroquímica d e l a c o r t e -
21
R. M I R A N D A , E T A L
estimulación v a g a l f u e d e s c r i t a c o m o Vagusstoff
z a p r e f r o n t a l ( C P F ) y s u contribución a l d e s a r r o l l o n o r m a l y p a -
por Loewi y
más t a r d e r e c o n o c i d a c o m o a c e t i l c o l i n a ( A C h ) p o r p a r t e d e D a l e .
tológico d e l a s d i f e r e n t e s f u n d o n e s e j e c u t i v a s .
P a r a l o s d e f e n s o r e s d e l a teoría eléctrica d e l a transmisión s i náptica, c o m o J o h n C . E c c l e s ( 1 9 0 3 - 1 9 9 7 ) , e s t o s r e s u l t a d o s n o
Comunicación sináptica en la corteza prefrontal
d e m o s t r a b a n q u e e f e c t i v a m e n t e las sinapsis c e n t r a l e s
emplea-
r a n t r a n s m i s o r e s químicos e n l a comunicación sináptica. E c c l e s
Después d e q u e S a n t i a g o Ramón y C a j a l ( 1 8 5 2 - 1 9 3 4 ) p r o p u s i e r a
sostenía q u e e l m o d e l o d e estimulación v a g a l n o e r a r e p r e s e n -
e n 1 8 8 9 l a d o c t r i n a n e u r o n a l según l a c u a l c a d a célula n e r v i o s a
t a t i v o d e l a acción sináptica e n n e u r o n a s d e l s i s t e m a n e r v i o s o
era u n a entidad independiente, descartando lacontinuidad plas-
central (SNC). E n dicho m o d e l o la latencia d e respuesta
mática c o n o t r a s células, S i r C h a r l e s S c o t t S h e r r i n g t o n ( 1 8 5 7 -
estimulación e r a e s p e c i a l m e n t e e l e v a d a y señalaba q u e l a b r e v e
tras
1 9 5 2 ) acuñó e l término ' s i n a p s i s ' e n 1 8 9 7 p a r a r e f e r i r s e a l a r e -
d e m o r a d e r e s p u e s t a r e g i s t r a d a e n l a s n e u r o n a s c e n t r a l e s sólo
lación e n t r e d o s células q u e p e r m i t e e l i n t e r c a m b i o d e i n f o r marión
podría e x p l i c a r s e p o r l a transmisión d i r e c t a d e c o r r i e n t e s eléc-
e n e l s i s t e m a n e r v i o s o [ 1 , 2 ] . Así d e f i n i d o , e l término ' s i n a p s i s '
tricas. Sin e m b a r g o , serla e lp r o p i o Eccles q u i e n e n 1 9 5 1 , t r a b a -
r e m i t e t a n t o a l a función c o m o a l a e s t r u c t u r a o morfología. N o
j a n d o s o b r e m o t o n e u r o n a s e s p i n a l e s d e g a t o , llevaría a c a b o e l
o b s t a n t e , h u b o q u e e s p e r a r h a s t a e l d e s a r r o l l o d e l a s técnicas d e
e x p e r i m e n t o q u e demostraría d e f o r m a d e f i n i t i v a q u e l a t r a n s -
m i c r o s c o p i a electrónica e n l o s años c i n c u e n t a , p a r a o b t e n e r l a s
misión sináptica e n n e u r o n a s c e n t r a l e s s e p r o d u c e u t i l i z a n d o
p r i m e r a s imágenes d e l a s s i n a p s i s q u e d e m o s t r a b a n l a d i s c o n t i -
t r a n s m i s o r e s químicos. Además, c o m o r e s u l t a d o d e s u s t r a b a -
n u i d a d e n t r e n e u r o n a s vecinas p r o p u e s t a p o r Cajal [3-5].
j o s , sugirió q u e l o s n e u r o t r a n s m i s o r e s químicos podrían m e d i a r las r e s p u e s t a s t a n t o i n h i b i t o r i a s c o m o e x c i t a t o r i a s d e l S N C [6-8].
El s i g l o x i x f u e c r u c i a l p a r a e l d e s a r r o l l o d e l a n e u r o f i s i o l o g f a , y a q u e s e s e n t a r o n l a s b a s e s p a r a l a comprensión d e l a función
Comunicación eléctrica
o acción sináptica. A f i n a l e s d e l s i g l o a n t e r i o r , p a r t i e n d o d e l a s investigaciones d e Luigi Galvani ( 1 7 3 7 - 1 7 9 8 ) sobre la conducción d e e l e c t r i c i d a d a través d e l o s n e r v i o s y g r a c i a s a l o s t r a b a -
L a transmisión sináptica s e p u e d e r e a l i z a r a través d e s i n a p s i s
jos d e Cario Matteucci (1811-1868) y Emil d u Bois-Reymond
eléctricas o s i n a p s i s químicas. L a transmisión a través d e s i n a p s i s
( 1 8 1 8 - 1 8 9 6 ) , s e llegó a e s t a b l e c e r e l c o n c e p t o d e p o t e n c i a l d e
eléctricas e s rápida y r e l a t i v a m e n t e s e n c i l l a . S u función s e l i m i t a
acción, q u e definía e l i m p u l s o n e r v i o s o c o m o u n c a m b i o d e
al paso d e corrientes despolarizantes entre d o sneuronas e n
p o t e n c i a l eléctrico q u e s e p r o p a g a a través d e l a s p r o l o n g a c i o -
c o n t a c t o íntimo y , a d i f e r e n c i a d e l a s s i n a p s i s químicas, g e n e r a l -
n e s d e l a s células n e r v i o s a s [ 2 ] . A p a r t i r d e l a s p r i m e r a s e v i d e n -
m e n t e n op r o d u c e n
c i a s s o b r e l a conducción d e e l e c t r i c i d a d e n e l t e j i d o n e r v i o s o , s e
modificaciones duraderas e n la neurona
postsináptica. P o r s u p a r t e , e n l a s i n a p s i s química s e p r o d u c e
derivaría l a i d e a d e q u e l a transmisión sináptica e r a m e r a m e n t e
u n a d e m o r a e n l a comunicación q u e p u e d e i r d e s d e l o s 0 , 3 m s
eléctrica, e s d e c i r , q u e l a e l e c t r i c i d a d n o sólo s e conduciría a l o
h a s t a l o s 5 m s d e duración. L a s i n a p s i s química p u e d e p r o v o c a r
l a r g o d e u n a m i s m a n e u r o n a , s i n o también e n t r e n e u r o n a s a d -
efectos excitatorios e inhibitorios y modificar las propiedades
y a c e n t e s . S i n e m b a r g o , e l p r o p i o d u B o i s - R e y m o n d , a raíz d e
eléctricas d e l a n e u r o n a postsináptica d e f o r m a d u r a d e r a , d e s d e
s u s e s t u d i o s s o b r e l a contracción m u s c u l a r , sería e l p r i m e r o e n
períodos d e m i l i s e g u n d o s h a s t a v a r i o s m i n u t o s . Además, u n a
s u g e r i r q u e l a transmisión sináptica podría i m p l i c a r i n t e r c a m -
d e f a s características más s i g n i f i c a t i v a s q u e d i f e r e n c i a n a a m b o s
b i o s d e s u s t a n c i a s químicas. E s t a i d e a s u p u s o e l c o m i e n z o d e
t i p o s d e s i n a p s i s e s q u e l a transmisión e n t r e l a s s i n a p s i s eléctri-
u n a i m p o r t a n t e c o n t r o v e r s i a e n t o r n o a l a n a t u r a l e z a química o
cas e s g e n e r a l m e n t e b i d i r e c c i o n a l , m i e n t r a s q u e e n las sinapsis
eléctrica d e l a comunicación sináptica y llevaría g r a n p a r t e d e l a
químicas l a transmisión e s u n i d i r e c c i o n a l , d e s d e l a n e u r o n a p r e -
p r i m e r a m i t a d d e l s i g l o x x e n l l e g a r a r e s o l v e r s e . E l farmacólogo
sináptica h a c i a l a n e u r o n a postsináptica [ 9 ] .
H e n r y D a l e ( 1 8 7 5 - 1 9 6 8 ) , e n colaboración c o n O t t o L o e w i ( 1 8 7 3 -
Morfológicamente, l a s s i n a p s i s eléctricas s e f o r m a n a través
1 9 6 1 ) , desarrolló u n a s e r i e d e e x p e r i m e n t o s s o b r e l a función
d e u n i o n e s íntimas ( d e l inglés, gap junctions)
sináptica e n l a s vías simpática y parasimpática d e l s i s t e m a n e r -
que implican la
oposición d e l a s m e m b r a n a s d e n e u r o n a s a d y a c e n t e s q u e c o n -
v i o s o periférico t r a t a n d o d e d e m o s t r a r l a teoría química d e l a
t i e n e n c a n a l e s p r o t e i c o s f o r m a d o s p o r las l l a m a d a s
transmisión sináptica. E s t e t r a b a j o permitió i d e n t i f i c a r l a p r i m e -
( C x ) ( F i g . 1 ) . E l método más f i a b l e p a r a r e c o n o c e r
r a s u s t a n c i a química q u e actuaría c o m o n e u r o t r a n s m i s o r i m p l i -
conexinas
acoplamien-
t o s electrotónicos o s i n a p s i s eléctricas e s e l r e g i s t r o i n t r a c e l u l a r
c a d o e n l a función d e l s i s t e m a n e r v i o s o autónomo y e n l a unión n e u r o m u s c u l a r . D i c h a s u s t a n c i a q u e r e p l i c a b a l a acción d e l a
22
simultáneo e n t r e d o s n e u r o n a s v e c i n a s ; s i n e m b a r g o , a través d e m i c r o s c o p i a electrónica y técnicas d e c r i o f r a c t u r a ( d e l i n -
NEUROTRANSMISIÓN
DE L A CORTEZA PREFRONTAL Y FUNCIONES EJECUTIVAS
Figura 1 S i n a p s i s química y eléctrica, a ) E s q u e m a d e s r a c & s o u m c a e n o e t a i tanánal a w n c c o n s r a o t c o y u n a e s p i n a dendrítica postsináptica. E s t o s e l e m e n t o s s e h a l l a n s e p a r a d o s p o r l a h e n d i d u r a sináptica a través d e l a q u e «Efundenfesm o c e r a s s e n c m v x . a tsméor ¡toadas pxesináptkamente. L o s neuroíransmisores s o n l i g a d o s p o r l o s r e c e p t o r e s específicos a n c l a d o s e n l a m e m b r a n a p o s & n a c o c a q u e
forman
p a n e d e l ¿apegado p n x e c o d e n o m i n a d o d e n s i d a d postsináptica ( P S D ) . L a dinámica d e liberación d e l
n e u r o t r a n s m i s o r d e p e n d e d e l a c t o d e exoaiossfeorJoí m m s d e Sas vesículas s n a p t e a s e n e l t e r m i n a l p r e s n a p t i c o . E s t e ódo s e c o m p o n e d e u n a s e r i e d e p a s o s q u e i n c l u y e l a incorporación d e l n e u r o t r a n s m i s o r a l a s vesículas sinópticas a traués d e t r a n s p o r t a d o r e s especíeos p a r a c a d a n e u r o t r a n s m i s o r , e l a c o p l a m i e n t o o docking ( d e p e n d i e n t e d e C a 2 + ) d e l a s vesículas a l a m e m b r a n a s n a p o c a y l a formación o prwmngde u n c o m p l e j o m o l e c u l a r ( S N A R E . d e l inglés soluble N^thylmaleimide-sensitive factor
attachement
protein receptor) q u e i m p l i c a a proteínas déla n i e m b r a n a v e s i c u l a r y plasmática c o m o p r e p a r a t o r i o p a r a l a fusión d e l a s vesículas c o n l a m e m b r a n a plasmática y q u e f i n a l i z a c o n l a a p e r t u r a d e u n p o r o e n l a s vesículas y e l v a c a d o < e x o c t o s z s > d e s u c o n t e n i d o o e rieuroúansntÉsor e n l a h e n d i d u r a sináptica. T r a s l a e x o c i t o s i s e x i s t e n d i f e r e n t e s vías a l t e r n a t i v a s d e r e c e l a d o o reuííüzadón d e l a s vesículas s n a p u c a s . L a s «escutas s e p u e d e n r e c u p e r a r O e f o r m a rápida p a r a s u reutilización o s e g u i r u n p r o c e s o más l e n t o d e e n d o c i t o s i s m e d i a d a p o r l a proteína d e t r i n a q u e l e v a l a s . e s c u t a s h a d a l o s e n d o s o m a s p a r a s u r e c i c l a j e ; b ) L a s i n a p s i s eléctrica i m p l i c a u n a unión I n t i m a e n t r e n e u r o n a s a d y a c e n t e s q u e s e p u e d e n c o m u n i c a r e n v i a n d o b t i r e c o o n a f r n e n i e i o n e s , m e t a b o f t o s y s e g u n d o s m e n s a j e r o s . L a comunicación eléctrica y metabólica s e r e a l i z a a través d e l o s c a n a l e s f o r m a d o s p o r c o n e x i n a s . A d i f e r e n c i a d e l a s s i n a p s i s químicas, e n l a s s i n a p s s eléctricas e l e s p a c i o i n t e r c e l u l a r q u e d a r e d u c i d o a u n o s 3 n m d e a n c h o y n o s e a p l i c a l a distinción e n t r e n e u r o n a p r e y postsináptica; c ) M i c r o f o t o g r a f i a electrónica q u e m u e s t r a l a u l t r a e s t r u c t u r a d e u n a s i n a p s i s a x o e s p i n o s a asimétrica ( p r e s u m i b l e m e n t e e x c i t a t o r i a ) . L a d i a n a postsináptica s e d i f e r e n c i a p o r l a p r e s e n c i a d e u n a P S D p r o m i n e n t e ( d e l i m i t a d a p o r f l e c h a s h u e c a s ) . E l t e r m i n a l axónico c o n t i e n e n u b e s d e vesículas r e d o n d e a d a s d e c e n t r o d a r o y o t r a s o r g a n e l a s c o m o m i t o c o n d r i a s ( m ) . E n l a i m a g e n s e p u e d e a p r e c i a r u n a vesícula a c o p l a d a a m e m b r a n a ( f l e c h a o p a c a ) p r e s u m i b l e m e n t e p r e p a r a d a p a r a s u e x o c i t o s i s y o t r a vesícula c o n c u b i e r t a d e d a t r i n a e n p r o c e s o d e e n d o b t o s t s ( p u n t a d e f l e c h a ) . A s i m i s m o , e l t e r m i n a l axónico está f o r m a n d o u n a s e g u n d a s i n a p s i s c o n o t r a e s p i n a dendrítica ( * ) , d e m a n e r a q u e c o n s t i t u y e u n a s i n a p s i s múltiple ( M S B . d e l i n g l e s múltiple synapse bouton) a s o c i a d a c o n p r o c e s o s d e sinaptogénesis y p l a s t i c i d a d i n d u c i d a p o r a c t i v i d a d . E s c a l a : 3 5 0 n m ; d ) S i n a p s i s axodendrítxa simétrica ( p r e s u m i b l e m e n t e i n h i b i t o r i a ) e n l a q u e s e p u e d e n a p r e c i a r vesículas esféricas a l a r g a d a s ( f l e c h a s o p a c a s ) y u n a P S D p o c o p r o m i n e n t e ( f l e c h a s h u e c a s ) . E s c a l a : 3 5 0 n m ; e ) S i n a p s i s axospínosa asimétrica p e r f o r a d a a s o c i a d a a l o s p r o c e s o s d e e l e v a d a sinaptogénesis y p l a s t i c i d a d sináptica, c a r a c t e r i z a d a p o r l a d i s c o n t i n u i d a d d e l a P S D ( f l e c h a ) . M V B : c u e r p o e n d o s o m a l m u l t r v e s i c u l a r ( d e l inglés, mullivesicular body). E s c a l a : 3 0 0 n m .
23
R. M I R A N D A , E T A L
zar su actividad. Dado que las corrientes eléctricas pueden fluir al mismo tiempo a través de las neuronas acopladas, varias células pueden comportarse de forma coordinada como una sola neurona de gran tamaño [20]. Una propiedad importante observada en redes neocorticales de interneuronas acopladas a través de sinapsis eléctricas es que las células que forman la red pueden comportarse de forma independiente cuando su acoplamiento o la estimulación es débil. Sin embargo, cuando estas interneuronas se despolarizan debido a estímulos mayores, pasarían a comportarse de forma sincrónica [15]. Diferentes ritmos de actividad sincrónica mediados por acoplamientos electrotónicos se han observado en áreas neocorticales, el hipocampo y regiones troncoencefálicas como el núcleo de la oliva inferior y el LC. Estos patrones de actividad consisten en oscilaciones rápidas (4-12 Hz para el ritmo theta y 20-70 Hz para el ritmo gamma) y ultrarrápidas (100-600 Hz), como en el caso de los llamados rizos (del inglés, ripples) observados durante el sueño de ondas lentas [21]. Numerosos estudios han relacionado las diferentes formas de sincronización neuronal con una gran variedad de procesos sensoriales, motores y cognitivos, incluyendo atención, aprendizaje y memoria como procesos dependientes de la función de la CPF [22-25].
glés, freeze-fracture) es posible observar la ultraestructura de las uniones íntimas. Este tipo de técnicas muestran la existencia de un pequeño espacio de 2-3 nm de separación entre neuronas que contrasta con la distancia de 20 a 40 nm que suele separar las membranas pre y postsinépticas en la sinapsis química [10,11]. Los canales formados por las Cx permiten la comunicación directa entre el citoplasma de las células acopladas a través de poros de un diámetro aproximado de 1,6 a 2 nm. El tamaño relativamente grande de estos poros permite el paso de moléculas pequeñas, generalmente inferiores a 1 kDa, por lo que además de en la comunicación electrotónica, las sinapsis eléctricas se han implicado en procesos de comunicación metabólica realizados mediante el intercambio de señales de segundos mensajeros como el inositol trifosfato (IP ) y el adenosín monofosfato cíclico (AMPc) [12] (Fig. 1b). En el sistema nervioso se han observado acoplamientos a través de estas uniones entre neuronas, astrocitos, oligodendrocitos, células de microglía y ependimales. Generalmente los acoplamientos entre neuronas suelen realizarse entre células del mismo tipo, como, por ejemplo, entre interneuronas gabérgicas corticales inmunorreactivas a la parvalbúmina. No obstante, existen algunos casos documentados de acoplamientos entre distintos tipos de neuronas y de acoplamientos heterocelulares entre neuronas y astrocitos [13]. 3
Comunicación química
Las Cx son una familia de proteínas compuesta por unas 20 isoformas diferentes en mamíferos, de las cuales alrededor de la mitad se expresa en el SNC con variaciones en función del tipo celular y la fase del desarrollo [13,14]. Las diferentes Cx se nombran en función de su peso molecular dado en kilodaltons (por ejemplo, Cx26, Cx43). En el cerebro adulto la mayor parte de uniones neuronales que forman sinapsis eléctricas están compuestas por la Cx36 y la Cx45, y se localizan en diversas regiones -incluyendo el hipocampo, el tálamo, el locus cerúleo (LC) y la corteza cerebral- [15]. En áreas neocorticales el acoplamiento por medio de sinapsis eléctricas es predominante entre interneuronas gabérgicas frente a neuronas piramidales excitatorias [16,17], sí bien estudios recientes han podido demostrar un papel fundamental de los acoplamientos electrotónicos entre neuronas piramidales en la fisiología de la CPF [18]. Numerosos autores han asociado las sinapsis eléctricas con oscilaciones rítmicas y sincronización neuronal [12] además de con trastornos neurológicos, incluyendo isquemia cerebral, epilepsia, tumores cerebrales y las enfermedades neurodegenerativas de Alzheimer y Parkinson [14,19].
Ultraestructura de la sinapsis química La sinapsis química, tal cual se puede ver a través del microscopio electrónico, se divide en varias partes morfológicamente distintas (Fig. 1). De esta forma, una sinapsis entre dos neuronas adyacentes se compone de un elemento presináptico, generalmente un terminal axónico, y otro postsináptico. Los componentes pre y postsinápticos están separados por un espacio interneuronal denominado hendidura sináptica, de unos 20 nm de ancho, que refleja la independencia citoplasmática de ambas neuronas en comunicación. En el compartimento presináptico encontramos nubes de vesículas con un diámetro medio aproximado de 50 nm que contienen los neurotransmisores y otras organelas como mitocondrias y túbulos de retículo endoplásmico. En la cara citoplasmática de la membrana presináptica se puede apreciar material denso formado por las moléculas implicadas en la exocitosis de las vesículas sinápticas y que corresponde con la denominada zona activa de la sinapsis. El componente postsináptico puede ser tanto una porción de soma como un tallo dendrítico, una espina dendrítica o incluso un segmento axónico, y se identifica basándose en un agregado denso de material en la cara intracelular de la membrana plasmática. Este material, prácticamente opaco al paso de electro-
Existe un amplio consenso respecto a la capacidad de las sinapsis eléctricas de permitir una comunicación rápida y de su capacidad para conectar grandes grupos neuronales y sincroni-
24
NEUROTRANSMISIÓN D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y F U N C I O N E S EJECUTIVAS
a n a p s i s e n e l neocórtex [ 3 7 ] y e l h i p o c a m p o [ 3 8 ]
nes e n el m i c r o s c o p i o electrónico, s e c o n o c e c o m o d e n s i d a d postsináptica ( P S D , d e l inglés, postsynaptk densiiy) y c o n s i s t e e n u n e n t r a m a d o b i e n o r g a n i z a d o d e moléculas o e aáriesícri c e l u l a r , proteínas d e c i t o e s q u e l e t o , r e c e p t o r e s d e m e m b r a n a , c a n a l e s y moléculas d e a n d a m i a j e j u n t o c o n moléculas d e señalización ¡ntracelular [26].
c o n l o s p e r i o d o s más a c t i v o s y rápidos d e s i n a p t o génesis. B e n r i q u e c i m i e n t o a m b i e n t a l s e a s o c i a i g u a l m e n t e c o n a u m e n t o s d e l número d e P S D p e r f o r a d a s [ 3 9 , 4 0 ] , m i e n t r a s q u e d u r a n t e e l e m e j e r i m i e n t o s e a p r e c i a u n a disminución e n e l núm e r o y tamaño d e s i n a p s i s p e r f o r a d a s hipocámpicas e n a s o c i a -
L a s s i n a p s i s s e p u e d e n c l a s i f i c a r según l a s
oón c o n e l o e t e n o r o d e la fundón mnésica [ 4 1 - 4 4 ] . E n l a C P F s e
morfológicas d e l o s e l e m e n t o s presinépiicos,
h a a b s e n t a d o u n a reducción s i g n i f i c a t i v a d e s i n a p s i s p e r f o r a d a s
d e l a h e n d i d u r a sináptica. D e a c u e r d o c o n U
e n a s o c a o o n c o n déficits s e n s o r i o m o i o r e s y d e l a función f r o n -
p r o p u e s t a p o r G r a y [27], l a s s i n a p s i s d e t i p o l s o
s
m a d a s p o r t e r m i n a l e s axónicos q u e c o n t i e n e n d e a d a s , y s u d i a n a postsináptica s u e l e s e r u n a
a t a . e s d e l a observación d e c a m b i o s e n s u d e n s i d a d y
d e n d r l t i c o c o n u n a PSD p r o m i n e n t e . Las s - a r s s o e t o e •
t r a s estmiaoón eléctrica o química i n d u c t o r a d e p o -
rían f o r m a d a s p o r t e r m i n a l e s axónicos q u e
a s a r g o p l a z o ( P L P ) e n r e d e s hipocámpicas. N u m e r a -
ovaladas que a s u vez contactan generalmente
b a n d e m o s t r a d o u n i n c r e m e n t o e n sinapsis perfo-
s o m a o t a l l o s d e n d r l t i c o s c o n u n a P S D m e n o s pro» .1 n e m e y
¡nducrión d e P L P [ 4 6 - 5 1 ] , si b i e n n o e x i s t e c o n s e n s o
h e n d i d u r a sináptica más e s t r e c h a , d e u n o s 1 2 n m d e Según l a n o m e n c l a t u r a p o s t e r i o r d e C o l o n n i e r [ 2 8 1 l a s d e t i p o I y d e t i p o II s e p u e d e n v e r n o m b r a d a s c o m o
e p a p e l q u e desempeñan e s t a s s i n a p s i s e n e l i n c r e m e n t o t e a e n c a d a smáptica s u b y a c e n t e a l a P L P o e n l a remodelación producida d u r a n t e el desarrollo n o r m a l o asociada a
( F i g . 1 c ) y simétricas ( F i g . 1 d ) , r e s p e c t i v a m e n t e .
d e l S M C A l g u n o s a u t o r e s s u g i e r e n q u e l a perforación
L a separación d e s i n a p s i s p o r s u morfología e n
e s u n p a s o p r e v i o a s u división p a r a f o r m a r n u e -
simétricas e s también i m p o r t a n t e r e s p e c t o a l a n a t u r a f e s o í -
to q u e explicaría e l incremento
m i c a d e éstas. N u m e r o s o s e s t u d i o s h a n r e v e l a d o q u e (as s n a r > sis glutamatérgicas t i e n e n l a u l t r a e s t r u c t u r a d e s i n a p s i s a s m e -
«-cementos e n s u proporción c o n a u m e n t o s e n e l t e c e r t a c t o s s>épicos múltiples, d o n d e u n m i s m o t e r -
n e u r o t r a n s m i s o r G A B A (ácido g a m m a - a m i n o b u t i r i c o ) [29-
s o - s t t a s -ático a p a r e c e c o n t a c t a n d o múltiples d i a -
e n general, s e pueden considerar las
( r i o r m a l m e n t e v a r i a s e s p i n a s dendríticas) [ 4 8 ,
asimétricas y simétricas c o m o s i n a p s i s e x c i t a t o r i a s e
I d 5 r ernoargo, existen evidencias q u e v a n en contra
respectivamente [32]. Sin e m b a r g o , existen ciertas - c o m o e n l a médula e s p i n a l , l a s u s t a n c i a n e g r a , gangíes t a s Ies y edículos- d o n d e c i e r t a s s i n a p s i s gabérgicas p a s e t a r m
A s i . d a d o q u e la perforación s e r l a r e s u f t a a o d e a - c v n t a r j o n d e moléculas d e adhesión c e l u l a r q u e p e r d e l a s vesículas presinápticas d u r a n t e p e -
u l t r a e s t r u c t u r a d e s i n a p s i s asimétricas [ 3 3 ] . A s i m i s m o , fas b e b e
aonnóad sináptica, s e h a p r o p u e s t o q u e l a
n a l e s axónicos i n m u n o r r e a c t i v o s p a r a péptidos c o m o a
e n Hez d e consistir e n u n p a s o i n t e r m e d i o para l a
t o q u i n i n a , e l neuropéptido Y , e l polipéptido v a s o a c t w o
• e s r a t s s . p e r m r t e a u m e n t a r l a e f i c a c i a sináptica m e -
n a l , l a s o m a t o s t a t i n a o l a s tachiquíninas, f o r m a n
e n l a geometría d e l a s i n a p s i s q u e darían l u g a r a
t e m e n t e , a u n q u e n o e x c l u s i v a m e n t e , sinapsis s i m e t r c a s
d e feeraoón i n d e p e n d i e n t e s y q u e permitirían a l t e -
m e n t e , l o s t e r m i n a l e s colinérgicos y monoaminéroxcs
d e cálao i n t r a c e l u l a r i n c r e m e n t a n d o l a p r o -
f o r m a r t a n t o s i n a p s i s asimétricas c o m o simétricas o l
Ijeradón d e n e u r o t r a n s m i s o r [ 5 3 ] .
c o n t e n i d o d e f o r m a difusa sin f o r m a r sinapsis p r o p s a r r e r i E
de anapsis e n perforadas y n o perforadas
E n o c a s i o n e s s e p u e d e n o b s e r v a r múltiples p u n t e s d e ¡ana
s e g r e g a r f u n c i o n a l m e n t e l a s s i n a p s i s excitá-
e n u n a m i s m a s i n a p s i s c o n vesículas a c u m u l a d a s T r e m e 2 áfe
i s s n a o s s p e r f o r a d a s p o s e e n u n m a y o r número d e
f o r m a n d o múltiples s i t i o s d e liberación s o b r e u n a P5C t u e s e
gfcgamaíérgicos d e l t i p o A M P A (ácido a - a m i n o - 3 -
m u e s t r a d i s c o n t i n u a o p e r f o r a d a [ 3 5 , 3 6 ] (Fig. í e . E s a t o e t e
e*4-f5axazrj^jropiónico) q u e d e l t i p o N M D A ( N - m e t i l -
p e r f o r a c i o n e s s o n más c o m u n e s e n s i n a p s i s d e m a y e r • a r - a r c «
a u n q u e l a concentración d e r e c e p t o r e s N M D A e s
p e r m i t e n clasificar las sinapsis e n p e r f o r a d a s y n o o e r b r a c a s . _ = función d e l a s s i n a p s i s p e r f o r a d a s e s todavía c o r r t * e ^ c £ I X r a n t e e l desarrollo s e p r o d u c e u n increri
e n sinapsis p e r f o -
o s o e n o d o s t e m p r a n o s d e sinaptogénesis y l a
t r i c a s , m i e n t r a s q u e l a s s i n a p s i s simétricas s u e l e n c o m e n e r e D e e s t a forma,
ñauados p o r a i s l a m i e n t o [ 4 5 ] . L a i m p o r t a n c i a d e e s t a s s i -
- a e s s o a r a i o s fenómenos d e p l a s t i c i d a d s e h a p u e s t o d e m a n i -
superior a la e n c o n t r a d a e n sinapsis n o perforaas
P o r s u p a r e , a p r o x i m a d a m e n t e u n 4 0 % d e las sinapsis n o
señoradas. Q j e s o b r e p a s a n s i g n i f i c a t i v a m e n t e e n número a l a s
R. MIRANDA, ET AL
p e r f o r a d a s , p a r e c e además q u e c a r e c e n d e r e c e p t o r e s
( 1 2 0 - 2 0 0 H z ) . E s t a s s i n a p s i s t i e n e n , p u e s , u n a función crítica
AMPA
e n el c o n t r o l de la excitabilidad n e u r o n a l al m a n t e n e r u n a d e -
[ 5 4 ] . E s t a concentración específica d e r e c e p t o r e s e n l a s s i n a p s i s
c u a d o b a l a n c e d e excitación-inhibición. D e e s t a f o r m a , s e h a
glutamatérgicas d e t e r m i n a las p r o p i e d a d e s f u n c i o n a l e s d e l a s
a s o c i a d o l a alteración e n l a d e n s i d a d o función d e e s t a s s i n a p s i s
s i n a p s i s . Así, s e h a p r o p u e s t o q u e l a s s i n a p s i s n o p e r f o r a d a s p o -
c o n l a patogénesis d e l a e p i l e p s i a y la e s q u i z o f r e n i a . P o r e j e m -
drían c o n s i d e r a r s e c o m o s i n a p s i s ' s i l e n t e s ' q u e r e p r e s e n t a n s i -
p l o , e n l a C P F d e p a c i e n t e s esquizofrénicos s e h a n a p r e c i a d o
napsis e n p o t e n c i a o d e n u e v o c r e c i m i e n t o . P o r o t r o l a d o , las
d i s m i n u c i o n e s e n l a expresión d e l t r a n s p o r t a d o r v e s i c u l a r d e
s i n a p s i s p e r f o r a d a s s e r i a n las p r i n c i p a l e s i m p l i c a d a s e n la d e s p o -
G A B A ( G A T - 1 ) y d e l a e n z i m a sintética d e G A B A ( G A D 6 7 ) , l o
larización dendrítica y somática, y contribuirían a l a u m e n t o d e l a
q u e i m p l i c a u n a reducción e n l a producción d e G A B A y u n défi-
transmisión a s o c i a d o c o n d i f e r e n t e s f o r m a s d e p l a s t i c i d a d sináp-
c i t presináptico d e la función gabérgica a s o c i a d o c o n u n a s o b r e -
t i c a , d a d o q u e p u e d e n e v o c a r m a y o r e s r e s p u e s t a s postsinápticas
expresión postsináptica anómala d e r e c e p t o r e s G A B A d e t i p o A
e n comparación c o n l a s s i n a p s i s n o p e r f o r a d a s [ 5 4 - 5 8 ] . Además,
( G A B A ) c o n t e n e d o r e s d e las u b u n i d a d a 2 e nlos s e g m e n t o s
la expresión d e r e c e p t o r e s A M P A e n s i n a p s i s p e r f o r a d a s d e p e n d e
A
iniciales d e l o s a x o n e s d e n e u r o n a s piramidales. Estos resultados
i g u a l m e n t e d e la distancia respecto al s o m a e n q u e se f o r m a el
p o n e n d e m a n i f i e s t o l a e x i s t e n c i a d e déficits p r o f u n d o s e n l a
c o n t a c t o ; se o b s e r v a u n a m a y o r i n m u n o r r e a c t i v i d a d p a r a estos
función gabérgica d e células axoaxónicas e n l a C P F q u e podrían
r e c e p t o r e s e n r e g i o n e s dendríticas d i s t a l e s q u e e n las p r o x i m a l e s .
e x p l i c a r p a r t e d e las a l t e r a c i o n e s c o g n i t i v a s e n p a c i e n t e s e s q u i -
D e esta f o r m a , tal y c o m o se ha visto e n n e u r o n a s piramidales d e
zofrénicos, c o m o s u s déficits e n m e m o r i a d e t r a b a j o [ 5 9 ] .
l a región C A 1 hipocámpica, las s i n a p s i s p e r f o r a d a s p u e d e n d e s empeñar u n p a p e l i m p o r t a n t e e n l a integración sináptica c o n t r a r r e s t a n d o l a disminución d e l p o t e n c i a l sináptico e n s u p r o p a g a -
M e c a n i s m o s sinápticos a s o c i a d o s
ción p o r l a s d e n d r i t a s [ 5 7 , 5 8 ] .
a l a función d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l
A s i m i s m o , l a s s i n a p s i s s e c l a s i f i c a n e n función d e l a d i a n a
El p r i m e r p a s o e n l a comunicación sináptica e s l a liberación d e
postsináptica y s u o r i g e n presináptico. Aquéllas c u y o o r i g e n p r e -
n e u r o t r a n s m i s o r d e s d e l a s vesículas sinápticas. C o n l a l l e g a d a
sináptico s e a u n t e r m i n a l axónico s e denominarán axoaxónicas,
d e u n p o t e n c i a l d e acción a l t e r m i n a l axónico s e p r o d u c e l a
a x o d e n d r f t i c a s , a x o e s p i n o s a s o axosomáticas. S i u n a porción d e
a p e r t u r a d e c a n a l e s d e Ca *, l o q u e p r o v o c a u n f l u j o d e i o n e s 2
s o m a h a c e d e e l e m e n t o presináptico, h a b l a r e m o s d e s i n a p s i s
h a c i a e l e s p a c i o i n t r a c e l u l a r q u e d e s e n c a d e n a l a fusión d e l a s
somatoaxónicas o somatodendríticas y, s i e l e l e m e n t o presináp-
vesículas sinápticas c o n l a m e m b r a n a plasmática y s u v a c i a d o
t i c o e s u n a d e n d r i t a , h a b l a r e m o s d e s i n a p s i s dendroaxónicas o
d e n t r o d e l a h e n d i d u r a sináptica. U n a v e z l i b e r a d o e l n e u r o -
d e n d r o d e n d r f t i c a s . N o o b s t a n t e , e l t i p o d e s i n a p s i s más a b u n -
t r a n s m i s o r a l a h e n d i d u r a sináptica, será l i g a d o p o r l o s r e c e p t o -
d a n t e e n e l S N C s o n s i n a p s i s asimétricas a x o e s p i n o s a s . E n l a
r e s l o c a l i z a d o s e n l a m e m b r a n a d e l a n e u r o n a postsináptica, d e
c o r t e z a c e r e b r a l s e e s t i m a q u e l a s s i n a p s i s asimétricas c o n s t i t u -
m a n e r a q u e s e desencadenará u n a s e r i e d e c a m b i o s metabóli-
y e n el 7 5 - 9 5 % d e l t o t a l d e sinapsis, m i e n t r a s q u e las sinapsis
c o s ( m e d i a n t e l a intervención d e l o s l l a m a d o s s e g u n d o s m e n s a -
simétricas formarían e l r e s t a n t e 5 - 2 5 % [ 3 4 ] . T o d a s e s t a s a l t e r -
j e r o s i n t r a c e l u l a r e s ) o e n l a s p r o p i e d a d e s eléctricas d e l a m e m -
n a t i v a s e n la organización anatómica d e l o s c o n t a c t o s sinápticos
b r a n a postsináptica, a través d e l f l u j o o i n t e r c a m b i o d e i o n e s
reflejan diferentes m o d o s de conectividad neuronal y d e t e r m i -
e n t r e el espacio extra e intracelular.
narán p r o p i e d a d e s e s p e c i f i c a s d e l a función sináptica. P o r e j e m -
A s i m i s m o , e n l a comunicación sináptica s e p r o d u c e n e f e c t o s
p l o , l a s i n t e r n e u r o n a s gabérgicas l l a m a d a s células e n c a n d e l a -
transinápticos c o n modulación retrógrada d e l a función d e l a
b r o f o r m a n s i n a p s i s axoaxónicas q u e c o n t a c t a n e l s e g m e n t o
n e u r o n a presináptica. P o r e j e m p l o , e s t o s e f e c t o s p u e d e n i n f l u i r
i n i c i a l d e l axón d e n e u r o n a s glutamatérgicas, l o q u e l e s p e r m i t e
e n l a t a s a d e liberación d e t r a n s m i s o r e s d e s d e l o s t e r m i n a l e s
p o s e e r e l c o n t r o l último s o b r e e l output o d e s c a r g a d e células
presinápticos m e d i a n t e l a activación d e r e c e p t o r e s a n c l a d o s e n
piramidales en regiones neocorticales. Este t i p o de sinapsis tie-
l a p r o p i a m e m b r a n a presináptica ( a u t o r r e c e p t o r e s ) , p o r m e d i o
n e n así u n e f e c t o p r i m a r i o i n h i b i t o r i o d e l a función n e u r o n a l
d e l a liberación postsináptica d e m e n s a j e r o s retrógrados c o m o
q u e r e s u l t a a l t a m e n t e e f e c t i v o p o r s u localización estratégica
e l óxido nítrico [ 6 0 ] o a través d e l a interacción d e moléculas d e
s o b r e e l s e g m e n t o i n i c i a l a x o n a l . A u n así, también s e h a v i s t o
adhesión c e l u l a r , c o m o l a s n e u r o l i g u i n a s y n e u r e x i n a s , q u e r e a -
q u e e s t e t i p o d e s i n a p s i s p a r t i c i p a n e n l a sincronización n e u r o -
l i z a n u n p u e n t e e n t r e e l a p a r a t o postsináptico y l a m a q u i n a r i a
n a l , e n e l c o n t r o l d e l r i t m o t h e t a ( 4 - 8 H z ) hipocámpico - o b s e r -
m o l e c u l a r presináptica i m p l i c a d a e n l a liberación d e t r a n s m i s o r
v a d o d u r a n t e exploración a m b i e n t a l y sueño M O R ( m o v i m i e n -
[ 6 1 ] . R e c i e n t e m e n t e s e h a n p r o p u e s t o o t r a s moléculas c o m o
t o s o c u l a r e s rápidos)- y e n e l fenómeno d e l o s r i z o s rápidos
c a n d i d a t a s a e j e r c e r u n c o n t r o l postsináptico d e l a función p r e -
26
N E U R O T R A N S M I S I O N D E LA CORTEZA PREFRONTAL Y FUNCIONES EJECUTIVAS
sináptica. P o r e j e m p l o , e l c o m p l e j o postsináptico f o r m a d o p o r la p r o t e l n a d e a n d a m i a j e P S D - 9 5 y n e u r o l i g u i n a p a r e c e m o d u l a r l a p r o b a b i l i d a d d e liberación d e t r a n s m i s o r e n s i n a p s i s h i p o cámpicas a través d e l a interacción presináptica c o n l a B - n e u r e x i n a [ 6 2 ] . P o r o t r o l a d o , l a c a l c i o c a l m o d u l i n a c i n a s a II p a r e c e s e r n e c e s a r i a p a r a m a n t e n e r n i v e l e s a p r o p i a d o s d e liberación e n l a unión n e u r o m u s c u l a r e n Drosophila
[63], mientras q u e
e l e v a c i o n e s d e s u expresión e n c u l t i v o s hipocámpicos p u e d e a l t e r a r e l número d e s i n a p s i s e n t r e p a r e s d e n e u r o n a s [ 6 4 ] . D e f o r m a s i m i l a r , l a p r o t e l n a citoesquelética postsináptica d i s t r o f i na, implicada e n la distrofia muscular d e Duchenne, participa e n l a regulación d e l a p r o b a b i l i d a d d e liberación d e l a A C h e n l a s s i n a p s i s c e n t r a l e s y e n l a unión n e u r o m u s c u l a r e n Drosophila [ 6 5 ] , a s i c o m o e n l a organización u l t r a e s t r u c t u r a I presináptic a d e s i n a p s i s e x c i t a t o r i a s hipocámpicas e n mamíferos [ 6 6 ] . E s t a c a p a c i d a d d e c o n t r o l d e l a función presináptica p o r p a r t e d e l a n e u r o n a postsináptica a través d e i n t e r a c c i o n e s proteínaproteína p a r e c e u n m e c a n i s m o c l a v e p a r a e l c o n t r o l d e l a f u n ción sináptica, y p o r e l l o está s i e n d o r e l a c i o n a d o c o n d i v e r s a s e n f e r m e d a d e s c o n afectación c o g n i t i v a c o m o l a e s q u i z o f r e n i a , t r a s t o r n o s d e l e s p e c t r o a u t i s t a o síndrome d e T o u r e t t e , e n l o s q u e l a función f r o n t a l s e v e a f e c t a d a . D e h e c h o , e s t u d i o s genéticos sobre estos pacientes h a n revelado la existencia d e diversas m u t a c i o n e s q u e a f e c t a n a los g e n e s c o d i f i c a n t e s d e las n e u rexinas y neuroliguinas. D e esta f o r m a , parece q u e alteraciones e n l a s moléculas sinápticas d e adhesión c e l u l a r podrían s e r c l a v e s e n l a patogénesis d e e s t a s e n f e r m e d a d e s , q u e s e c a r a c t e r i zarían p o r a l t e r a c i o n e s e n l a transmisión sináptica d e c i r c u i t o s c e r e b r a l e s específicos, i n c l u y e n d o r e d e s n e u r o n a l e s d e áreas p r e frontales [61].
L a acción m o d u l a d o r a d e l a transmisión sináptica p o r p a r t e d e l o s e C B s e h a a s o c i a d o c o n l a regulación d e f u n c i o n e s c o g n i t i v a s y a f e c t i v a s , d a d o q u e s e p u e d e o b s e r v a r u n a e l e v a d a expresión d e r e c e p t o r e s C B 1 e n r e g i o n e s corticales, i n c l u y e n d o l a CPF, asi c o m o e n l a amígdala, l o s g a n g l i o s básales y e l h i p o c a m p o . D e esta m a n e r a , se ha atribuido u n i m p o r t a n t e papel a este sistema d e e C B e n l a regulación d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s a s i c o m o e n l a modulación farmacológica d e l o s t r a s t o r n o s d e l e s t a d o d e ánim o y e n l a patogénesis d e t r a s t o r n o s psicóticos c o m o l a e s q u i z o f r e n i a [ 6 9 ] . E n l a C P F , l o s e C B p a r e c e q u e actúan c o m o m o d u l a d o r e s d e l a transmisión y p l a s t i c i d a d sináptica glutamatérgica. E n r e g i s t r o s electrofisiológicos s o b r e l o n c h a s d e C P F d e r a t a , l a a p l i cación d e a g o n i s t a s d e l o s r e c e p t o r e s C B 1 s e asoció c o n u n a disminución d e las c o r r i e n t e s e x c i t a t o r i a s postsinápticas s o b r e l a c a p a V d e células p i r a m i d a l e s , y s e halló e l e f e c t o c o n t r a r i o c o n l a aplicación d e a n t a g o n i s t a C B 1 . A s i m i s m o , t r a s estimulación d e b a j a y a l t a f r e c u e n c i a d e l a s vías a f e r e n t e s a l a s p i r a m i d a l e s d e l a c a p a V , s e evidenció u n a facilitación d e l a depresión a l a r g o p l a z o ( D L P ) y d e l a PLP, e n p r e s e n c i a d e a g o n i s t a s o a n t a g o n i s t a s C B 1 , respectivamente [70]. Resultados similares f u e r o n obtenidos por L a f o u r c a d e e t al [ 7 1 ] e n registros r e a l i z a d o s s o b r e l o n c h a s d e C P F d e ratón. E s t o s a u t o r e s p r i m e r o a n a l i z a r o n l a u l t r a e s t r u c t u r a d e las sinapsis p e r t e n e c i e n t e s al s i s t e m a d e e C B d e las n e u r o n a s p i r a m i d a l e s d e l a c a p a VA/1 d e l a c o r t e z a y o b s e r v a r o n q u e los r e c e p t o r e s C B 1 s e l o c a l i z a n presinápticamente e n t e r m i n a l e s axón i c o s q u e c o n t a c t a n c o n d i a n a s postsinápticas c o n P S D q u e c o n t i e n e n e l r e c e p t o r metabotrópico glutamatérgico d e l g r u p o I, m G l u R 5 , y l a e n z i m a d i a c i l g l i c e r o l l i p a s a a , i m p l i c a d a e n l a síntesis d e l c a n n a b i n o i d e 2 - A G . F u n c i o n a l m e n t e , o b s e r v a r o n q u e l a activación presináptica d e l o s r e c e p t o r e s C B 1 inhibía l a s c o r r i e n -
S i n e m b a r g o , l a transmisión sináptica e n l a C P F p u e d e i g u a l m e n t e v e r s e m o d u l a d a d e f o r m a retrógrada a través d e l a a c ción d e m e n s a j e r o s retrógrados c o m o l o s e n d o c a n n a b i n o i d e s ( e C B ) . L o s e C B c o m o la a n a n d a m i d a o el 2 - a r a q u i d o n o i l g l i c e r o l
t e s postsinápticas e x c i t a t o r i a s , y d e t e r m i n a r o n i g u a l m e n t e m e d i a n t e l a aplicación d e i n h i b i d o r e s d e l a s e n z i m a s d e g r a d a n t e s d e l a a n a n d a m i d a y e l 2 - A G q u e l a acción d e l 2 - A G s o b r e l o s r e c e p t o r e s C B 1 e r a n e c e s a r i a p a r a i n d u c i r DLP.
( 2 - A G ) , e n t r e o t r o s , s o n I ( p i d o s q u e actúan c o m o a g o n i s t a s d e
E n términos g e n e r a l e s , l a liberación d e e C B y s u acción retró-
l o s r e c e p t o r e s d e m e m b r a n a a c o p l a d o s a proteína G c a n n a b i -
noides de tipo 1 (CB1) y de tipo 2 (CB2). En sinapsis centrales,
g r a d a s o b r e l o s r e c e p t o r e s C B 1 presinápticos está a s o c i a d a c o n l a activación d e r e c e p t o r e s metabotrópicos glutamatérgicos, v a -
l o s e C B , a l s e r l i b e r a d o s d e s d e l a n e u r o n a presináptica, actúan
riaciones
retrógradamente e s t i m u l a n d o l o s r e c e p t o r e s C B 1 o l o s C B 2 e n
e l c e r e b e l o y áreas d e l troncoencéfalo, l o c a l i z a d o s e n l a p r o p i a
e n l a concentración d e Ca * i n t r a c e l u l a r y c o n l a f u n 2
ción d e l a s e n z i m a s f o s f o l i p a s a c y d i a c i l g l i c e r o l l i p a s a . Así, d a d o e l p a p e l d e l o s r e c e p t o r e s metabotrópicos glutamatérgicos, e s t e m e c a n i s m o d e regulación p o r e C B estaría p r i m a r i a m e n t e v i n c u -
m e m b r a n a d e l t e r m i n a l presináptico, y p r o v o c a n d o u n a s u p r e -
sión t r a n s i t o r i a d e l a liberación d e n e u r o t r a n s m l s o r e s a s i c o m o
l a d o a l a transmisión y p l a s t i c i d a d glutamatérgica. S i n e m b a r g o ,
C a c h o p e e tal [68] h a n d e m o s t r a d o recientemente q u e la acti-
t o r e s e n l a liberación d e e C B , i n c l u y e n d o r e c e p t o r e s metabotró-
c i a l a transmisión sináptica t a n t o d e l a s s i n a p s i s química c o m o
(M
d e l a transmisión e x c i t a t o r i a o i n h i b i t o r i a [ 6 7 ] . S i n e m b a r g o ,
d i f e r e n t e s e s t u d i o s h a n m o s t r a d o l a participación d e o t r o s r e c e p -
vación presináptica d e r e c e p t o r e s CB1 p o r e l e C B 2 - A G p o t e n -
p i c o s dopaminérgicos ( D 2 ) , r e c e p t o r e s colinérgicos m u s c a r l n i c o s
eléctrica e n células d e M a u t h n e r d e l a c a r p a d o r a d a .
] (
M ) , r e c e p t o r e s serotoninérgicos ( 5 - H T ) o l o s r e c e p t o r e s 3
2
p a r a o r e x i n a y c o l e c i s t o q u i n i n a [ 7 2 ] . E s t o s u g i e r e q u e l a acción
27
R. M I R A N D A , E T A L
m o d u l a d o r a d e l a transmisión sináptica p o r m e d i o d e l o s
eCB
d e l o s p r i n c i p a l e s n e u r o t r a n s m i s o r e s i m p l i c a d o s e n l a función
p u e d e i m p l i c a r o t r o s s i s t e m a s d e neurotransmisión además d e l
d e l a C P F . D e n t r o d e l g r u p o d e aminoácidos h a b l a r e m o s
s i s t e m a glutamatérgico, l o c u a l p e r m i t e a s o c i a r l a acción d e l o s e C B c o n e l p a p e l d e l a C P F c o m o m o d u l a d o r a d e múltiples s i s t e mas cerebrales
acción e x c i t a t o r i a e i n h i b i t o r i a d e l a s r e s p u e s t a s
i n v o l u c r a d o s e n las f u n c i o n e s ejecutivas. P o r
l l a z g o s más i m p o r t a n t e s y r e c i e n t e s s o b r e l a participación d e l a
ción e n l a C P F d e r a t a s u p r i m e l a activación d e n e u r o n a s d o p a -
A C h , la serotonina (5-HT), l anoradrenalina (NA) y laD A e n la
minérgicas a l p r o d u c i r s e l a s i n a p s i s e n e l área t e g m e n t a l v e n t r a l
modulación d e l a función p r e f r o n t a l . G e n e r a l m e n t e e s t o s n e u -
( V T A ) a través d e l a acción d e l e C B 2 - A G s o b r e r e c e p t o r e s C B 1 . resultados
r o t r a n s m i s o r e s m e d r a n e f e c t o s rápidos e n e l s i s t e m a n e r v i o s o ,
s u g i e r e n q u e l a s n e u r o n a s dopaminérgicas d e l a
de manera que provocan cambios e nla permeabilidad d e la
C P F e m p l e a n 2 - A G p a r a a u t o m o l d e a r s u patrón d e d e s c a r g a e n
m e m b r a n a postsináptica a i o n e s a través d e s u acción s o b r e
función d e l a a c t i v i d a d a f e r e n t e y c o n s t a t a n l a e x i s t e n c i a d e u n
r e c e p t o r e s d e t i p o ionotrópico. N o o b s t a n t e , también p r o v o c a n
m e c a n i s m o a u t o r r e g u l a d o r d e la a c t i v i d a d d e n e u r o n a s d o p a m i -
r e s p u e s t a s más l e n t a s i n d u c i e n d o c a m b i o s
nérgicas q u e podría e s t a r i m p l i c a d o e n t r a s t o r n o s p r e v i a m e n t e a s o c i a d o s c o n d i s f u n c i o n e s d e la CPF y la d o p a m i n a (DA),
trópico. E n e s t e c a s o , también s o n c a p a c e s d e a l t e r a r l a p e r m e a b i l i d a d d e la m e m b r a n a a i o n e s , a u n q u e d e f o r m a i n d i r e c t a
ner i g u a l m e n t e u n papel c o m o m o d u l a d o r de l aplasticidad si-
a través d e s e g u n d o s m e n s a j e r o s , c o m o e l A M P c .
náptica i n d u c i d a p o r e C B e n l a C P F . E n u n r e c i e n t e t r a b a j o d e
U n término más r e c i e n t e q u e s e r e f i e r e a l a acción específica
C h i u e t a l [ 7 4 ] , s e observó q u e r e c e p t o r e s dopaminérgicos ( D 2 ) y
de determinados
c o l o c a l i z a n e n s i n a p s i s simétricas y q u e l a
neurotransmisores y que engloba
a otros
mensajeros neuroactivos q u e n o c u m p l e n t o d o s los criterios
activación d e c u a l q u i e r a d e e s t o s r e c e p t o r e s s u p r i m e l a l i b e r a -
p a r a q u e p u e d a n c o n s i d e r a r s e n e u r o t r a n s m i s o r e s es el d e ' n e u -
ción d e G A B A s o b r e l a s n e u r o n a s p i r a m i d a l e s d e l a c a p a V d e l a C P F , m i e n t r a s q u e l a coactivación d e a m b o s r e c e p t o r e s
postsinápticos d e
m a y o r duración a l i n t e r a c t u a r c o n r e c e p t o r e s d e t i p o m e t a b o -
como
l a e s q u i z o f r e n i a o l a s a d i c c i o n e s . P o r o t r o l a d o , l a D A podría t e -
los receptores CB1
neuronales.
R e s p e c t o a l g r u p o d e a m i n a s biogénicas, d i s c u t i r e m o s l o s h a -
e j e m p l o , M e l i s e t a l [ 7 3 ] h a n d e m o s t r a d o in vivo q u e l a e s t i m u l a -
Estos
del
gl u t a m a t o y el G A B A c o m o principales n e u r o t r a n s m i s o r e s c o n
r o m o d u l a d o r ' . Según s u o r i g e n químico, l o s n e u r o m o d u l a d o -
favorece
r e s s e p u e d e n c l a s i f i c a r e n t r e s g r u p o s : neuropéptidos, d e r i v a -
la D L P d e las sinapsis i n h i b i t o r i a s i n d u c i d a p o r e C B .
d o s d e l ácido araquidónico - c o m o e l e C B a n a n d a m i d a - y g a s e s - c o m o e l óxido nítrico y e l monóxido d e c a r b o n o - . L a
E l término ' n e u r o t r a n s m i s o r ' s e u t i l i z a genéricamente p a r a
caracte-
d e n o m i n a r t o d a molécula q u e , l i b e r a d a e n l a s i n a p s i s química,
rística p r i n c i p a l d e l o s n e u r o m o d u l a d o r e s e s q u e s o n c a p a c e s
p e r m i t e l a comunicación n e u r o n a l . S i n e m b a r g o , e l término n o
d e m o d u l a r l a transmisión sináptica. A u n q u e a l g u n o s n e u r o -
está e x e n t o d e c i e r t a c o n t r o v e r s i a , y p o r e l l o s e h a
establecido
m o d u l a d o r e s p r e s e n t a n características m u y s i m i l a r e s a l o s n e u -
sustancia
r o t r a n s m i s o r e s clásicos, e s p o s i b l e d i f e r e n c i a r l o s d e a c u e r d o
u n a serie d ecriterios q u e h ad ecumplir cualquier
química a l a q u e s e q u i e r a c o n s i d e r a r u n n e u r o t r a n s m i s o r [ 7 5 ] .
c o n los siguientes criterios [76]:
La s u s t a n c i a c a n d i d a t a se h a d e s i n t e t i z a r e n la n e u r o n a , h a d e
-
L a expresión d e l o s n e u r o m o d u l a d o r e s e s g e n e r a l m e n t e
e s t a r p r e s e n t e e n l o s t e r m i n a l e s axónicos y s e h a d e l i b e r a r e n
m e n o r q u e la d e los n e u r o t r a n s m i s o r e s y s u e l e n s e r e f e c t i -
cantidad suficiente c o m o para ejercer sus efectos sobre n e u r o -
vos e n bajas concentraciones.
n a s a d y a c e n t e s a través d e l a interacción c o n r e c e p t o r e s
espe-
-
cíficos;; A s i m i s m o , u n a molécula c a n d i d a t a a p l i c a d a exógena-
r e s s u e l e n s e r i n c a p a c e s d e i n d u c i r c a m b i o s rápidos e n l a
m e n t e d e b e r e p r o d u c i r l o s e f e c t o s fisiológicos g e n e r a d o s t r a s l a liberación d e l t r a n s m i s o r endógeno. U n a p r u e b a f i r m e d e
su
n a t u r a l e z a c o m o n e u r o t r a n s m i s o r e s q u e l a aplicación d e
un
A diferencia de los neurotransmisores, los n e u r o m o d u l a d o transmisión sináptica y , e n s u l u g a r , s u acción s u e l e s e r l e n t a y d u r a d e r a e j e r c i d a a través d e r e c e p t o r e s metabotrópic o s a s o c i a d o s a proteínas G y d e s i s t e m a s d e s e g u n d o s
i n h i b i d o r d e l a acción d e d i c h a s u s t a n c i a b l o q u e e i g u a l m e n t e l a
mensajeros intracelulares.
transmisión fisiológica. F i n a l m e n t e , d e b e e x i s t i r algún m e c a n i s -
-
m o d e degradación, inactivación o recaptación d e l a s u s t a n c i a
Los n e u r o m o d u l a d o r e s r a r a m e n t e c u e n t a n con
mecanismos
rápidos d e inactivación c o m o l o s m e c a n i s m o s d e recaptación.
q u e p e r m i t a l a eliminación d e ésta d e s u l u g a r d e acción, e s
-
d e c i r , d e l a h e n d i d u r a sináptica.
Los n e u r o m o d u l a d o r e s suelen actuar de f o r m a indirecta int e r a c t u a n d o con neurotransmisores; es habitual q u e e n u n a
Según s u e s t r u c t u r a química, l o s n e u r o t r a n s m i s o r e s s e p u e -
misma neurona coexistan ambos tipos de mensajeros.
d e n d i v i d i r e n d o s g r a n d e s g r u p o s : aminoácidos d e pequeño
-
L o s e f e c t o s d i r e c t o s d e l o s n e u r o m o d u l a d o r e s s o b r e la t r a n s -
tamaño y a m i n a s biogénicas. E n l a s s i g u i e n t e s s e c c i o n e s d e e s t e
misión sináptica s u e l e n s e r más débiles e n comparación c o n
capítulo a n a l i z a r e m o s c o n más d e t a l l e l a participación d e v a r i o s
los d e los n e u r o t r a n s m i s o r e s .
28
r - -.VSM5J0N Zz LA CORTEZA PKEFRON í AL Y hUNCIONtS EJECUTIVAS
n a s s e p u e d e n a l m a c e n a r e n c u a l q u i e r a d e e s t o s d o s t i p o s vesí-
A excepción d e l g l u t a m a t o y e l G A B A . q u e g e n e r a l m e n t e r e -
c u l a s . E n u n m i s m o t e r m i n a l axónico p u e d e n e n c o n t r a r s e t a n t o
p r e s e n t a n n e u r o t r a n s m i s o r e s clásicos p o r s u m o d o d e acoón. Inc c i s t e r n a d e l a A C h
(
vesículas pequeñas c o m o l a s d e c e n t r o e l e c t r o d e n s o , l o q u e
Id D A , l a 5-HT y l a N A s e c o n s i d e r a n
a l t e r n a t i v a m e n t e c o m o iistemc» iíeuromoduiadoras, d a d o q u e
s u p o n e u n c o r r e l a t o morfológico d e l a c o e x i s t e n c i a , e n u n a
habitualmente n oparecen limitarse a tener u n a a c d o n
m i s m a n e u r o n a , d e n e u r o t r a n s m i s o r e s d e acción rápida y n e u -
mera-
d e l a transmisión s i n a p t x a {77}.
r o m o d u l a d o r e s , l o q u e está r e f r e n d a d o p o r n u m e r o s o s e s t u -
L o s e f e c t o s d i f e r e n c i a l e s d e e s t o s u a n s m i s o r e s s o b r e Ka t r a n s m i -
d i o s q u e c o m b i n a n técnicas inmunohistoquímicas y d e m i c r o s -
m e n t e exdtatoría o inhibitoria
sión sináptica d e p e n d e n d e l t i p o d e r e c e p t o r posáiápítco a l
copía electrónica [ 8 1 ] . E s t e h e c h o h a p e r m i t i d o e s t a b l e c e r e l
q u e s e v e a n l i g a d o s . L a m a y o n a d e e s t o s neuroíransmisores
c o n c e p t o d e cotransmisión c o m o u n a característica g e n e r a l d e
p u e d e u n i r s e t a n t o a r e c e p t o r e s i o n o t r o p i o o s c o m o metabotró-
l a transmisión química, e i m p l i c a q u e u n a m i s m a n e u r o n a p u e -
PÍC05 V, p o r t a n t o , p u e d e n m e d i a r c a m b i o s postsinápticos rápi-
d e e j e r c e r t a n t o a c c i o n e s d e t i p o rápido a través d e n e u r o t r a n s -
d o s o l e n t o s c o n función n e c i r o r n o d u t a o o r a . r r s i o > s i s t e m a s c o n
m i s o r e s clásicos ( p o r e j e m p l o , g l u t a m a t o O G A B A ) c o m o a c c i o -
acciones n e u r o m o d u l a d o r e s s o n d e g r a n relevancia para la f i -
n e s l e n t a s m o d u l a d o r a s a través d e a m i n a s o neuropéptidos.
siología p r e f r o n t a l . D e h e c h o , l a s p r o y e c c i o n e s colinérgicas,
noraotenérgicas oasa hacia la corteza
serotoninérgios, d o p a m i n & g f c a s y
desde el
t a l l o c e r e b r a l y e l prosencéfalo
constitu-
E l p a p e l n e u r o m o d u l a d o r d e l o s neuropéptidos y a m i n a s s e e x p l i c a e n p a r t e d e b i d o a q u e l a s vesículas e l e c t r o d e n s a s s u e l e n l i b e r a r s u c o n t e n i d o d e f o r m a d i f u s a e n l o c a l i z a c i o n e s n o sináp-
y e n l o s d e n o m i n a d o s s i s t e m a s ríeuromotwfedores a s c e n d e n t e s
t i c a s . E s t e t i p o transmisión (también d e n o m i n a d a transmisión
i m p l i c a d o s e n l a regulación d e l a s f u n o o n e s e j e c u t i v a s y e n l a
p o r v o l u m e n ) p e r m i t e a l o s t r a n s m i s o r e s químicos a c t u a r s o b r e
evolución d e l o s síntomas c e n t r a i e s e n t r a s t o r n o s neuropsiquiá-
múltiples d i a n a s l e j a n a s r e s p e c t o a l p u n t o d e liberación y s o b r e
t r i c o s «i&ooodos a aíteracKxies de* iñrVAa f r o n t a l . P o r e j e m p l o ,
receptores localizados e n distintos p u n t o s d e l a sinapsis [82].
alteraciones d e los niveles d e D A s e a s o o a n c o n u n deterioro
P u e d e n interactuar c o n receptores cercanos a l a sinapsis, c o n
del r e n d i m i e n t o e ntareas d e c a m b o y del e s s W e d m i e n t o d e
r e c e p t o r e s extrasinápticos s i t u a d o s l e j o s d e l a s i n a p s i s o i n c l u s o
c o n d u c t a s d i r i g i d a s a una meta Asmsmo. é r e n d i m i e n t o e n
c o n r e c e p t o r e s presinápticos c o r n o tos r e c e p t o r e s C B 1
tareas d eprocesamiento a t e n d o n ^ d t s m n u v e asociado a c a m -
p o r e C B . E s t e t i p o d e a c c i o n e s s o b r e r e c e p t o r e s extrasinápticos
b i o s e n n i v e l e s óptimos d e A C h y N A . reentras
o u e lesiones d e
l o s t e r m i n a l e s dopaminérgicosy ixxadkenéEcpoos de la c o r t e z a prefrontal dorsolateral (CPFdl)
produce r i é & f e g r a e s en la
completas d ela propia CPFdl e n m o o e x s i
me-
o5es [ 7 8 , / y ] .
I g u a l m e n t e e x i s t e n n u m e r o s a s w d e n o a s oue m u e s t r a n l a participación d e n e u r o m o d u l a d o r e s e n ka p t a s c c c a c sináptica p r e -
ligados
también s e h a o b s e r v a d o p a r a n e u r o t r a n s m i s o r e s clásicos d e a c ción rápida, c o m o e l g l u t a m a t o o e l G A B A , y e n d i v e r s a s áreas cerebrales incluida l a C P F [81]. Por ejemplo, s e h a propuesto q u e p a r t e d e l o s e f e c t o s d e l a D A s o b r e l a fisiología d e l a C P F e n p r i m a t e s y s u modulación a través d e fármacos neurolépticos s e e x p l i c a r l a a través d e a c c i o n e s d i f u s a s d e t i p o volumétrico q u e implicarían a l o s r e c e p t o r e s dopaminérgicos D 5 [ 8 3 J .
f r o n t a l ; d e s t a c a e l i m p o r t a n t e p a p d o e ka D A c o m o f a c i l i t a d o r
L a s vesículas sinápticas p u e d e n c l a s i f i c a r s e r e s p e c t o a s u c a -
d e l a inducción tkr\PyDlPensnaosjsor^rtxna^ [80]. L a transmisión sináptica s e p u e o e w'aflueraúe p o r d r o g a s o fármacos q u e a f e c t a n a l a s d t s t m t a s f a s e s pos- l a s q u e a t r a v i e s a
p a c i d a d relativa para liberar el n e u r o t r a n s m i s o r d u r a n t e la esti-
un neurotransmisor, desde
mulación e n : Grupo de capacidad
su s i n t e s s basa brecaptacióno
inactivación, p a s a n d o p o r su
fibsradon
releasable
y «entuaf nteracoón
preparadas
q u e morfológicamente s e c a r a c t e r i z a n c o m o vesículas a c o -
a lo
l a r g o d e l axón h a s t a l o s t e r m i n a l e s srapücos. d o n d e s e a l m a -
de liberación rápida ( d e l inglés, readily
R R P ) , f o r m a d o p o r vesículas
p a r a l a liberación a n t e l a íiegaóa d e u n p o t e n d a l d e acción
c o n l o s r e c e p t o r e s . L o s n e u r o t r a n s m r s o r e s se a m e t x z a n e n e l c u e r p o n e u r o n a l y s e t r a n s p o r t a n d e f o r m a amercxyada
pool,
p l a d a s a l a m e m b r a n a presináptica d e n t r o d e l a z o n a a c t i v a . -
Grupo de reserva, e n c a r g a d o d e r e e m p l a z a r a l p r i m e r g r u -
cenarán e n l a s vesículas sinápticas. En l o s t e r m i n a t e s axónicos
p o d e vesículas c u a n d o éste s e h a v a c i a d o p o r estimulación
p o d e m o s e n c o n t r a r d o s t i p o s vesículas. L a s más a b u n d a n t e s ,
de alta frecuencia.
vesículas d e pequeño tamaño y c e n t r o d a r o . s u e l e n a l m a c e n a r
-
Grupo de descanso, f o r m a d o p o r vesículas i n a c t i v a s [ 8 4 - 8 6 ) .
l o s n e u r o t r a n s m i s o r e s dásicos d e acoón rápida» m i e n t r a s q u e moléculas d e m a y o r tamaño c o m o tos neuropéptidos s u e l e n
U n i n c r e m e n t o e n l a concentración d e C a
e s t a r a l m a c e n a d a s e n vesículas d e m a y o r tamaño y c o n u n c e n -
t e r m i n a l axónico e s l a señal q u e d e s e n c a d e n a l a liberación d e l
t r o e l e c t r o d e n s o . L o s n e u r o t r a n s m i s o r e s del g r u p o d e las a m i -
n e u r o t r a n s m i s o r d e s d e l a s vesículas sinápticas d e c e n t r o c l a r o .
29
2 +
intracelular e n e l
R. MIRANDA, ET AL
inglés, synaptosomal-associated
L a dinámica d e l a liberación d e l n e u r o t r a n s m i s o r dependerá d e l
protein,
25 kDa), i m p l i c a d a s
e n e l a c o p l a m i e n t o d e vesículas sinápticas a m e m b r a n a y e n l a
c i c l o p o r e l q u e p a s a n l a s vesículas sinápticas e n e l c o m p a r t i -
exocitosis [92,93]. Estudios e ncultivos celulares
m e n t o presináptico. E s t e c i c l o i n c l u y e v a r i o s p a s o s p r e p a r a t o -
demuestran
q u e l a disminución d e l a expresión d e d i s b i n d i n a r e d u c e l a l i b e -
rios p a r a l a liberación o e x o c i t o s i s y d i f e r e n t e s vías a l t e r n a t i v a s
ración b a s a l y l a i n d u c i d a p o r estimulación d e l g l u t a m a t o ,
d e r e c i c l a j e o e n d o c i t o s i s ( F i g . 1 a ) . A l t e r a c i o n e s e n l a dinámica
m i e n t r a s q u e l a sobreexpresión d e l a proteína s e a s o c i a c o n
d e e s t e p r o c e s o p u e d e n a f e c t a r t a n t o a l a transmisión c o m o a
i n c r e m e n t o s e n l a liberación glutamatérgica [ 9 4 ] . E s t a a s o c i a -
l a p l a s t i c i d a d sináptica. A s i m i s m o , l a e f i c a c i a d e l a transmisión
ción e n t r e d i s b i n d i n a , transmisión glutamatérgica, e s q u i z o f r e -
sináptica d e p e n d e d e l a s p r o p i e d a d e s d e l a s vesículas y d e u n a
nia y funciones cognitivas, se h avisto igualmente reforzada e n
maquinaria molecular compleja que determina lacapacidad de
e s t u d i o s c o n r a t o n e s sandy p o r t a d o r e s d e m u t a c i o n e s e n e l g e n
éstas p a r a f u s i o n a r s e c o n l a m e m b r a n a presináptica y l i b e r a r s u
Dtnbpl.
contenido. Por ejemplo, se h a sugerido q u e incrementos e n e l
E s t o s r a t o n e s p r e s e n t a n d i v e r s o s déficits e n i n t e r a c c i o -
nes sociales y f o r m a s d em e m o r i a a largo plazo y d e t r a b a j o
tamaño d e l R R P p e r m i t e n a l a s s i n a p s i s s o p o r t a r períodos más g r a n d e s , o m a y o r e s f r e c u e n c i a s d e liberación d e t r a n s m i s o r , a n -
j u n t o c o n a l t e r a c i o n e s sinápticas morfológicas y f u n c i o n a l e s
tes d e s uvaciado [87]. C o m o h a n d e m o s t r a d o Pozzo-Miller e t
q u e i n c l u y e n u n a reducción d e n i v e l e s d e D A , l o q u e
a l [ 8 8 ] , u n a reducción e n e l número d e vesículas acopladas
además u n a afectación d e s i s t e m a s n e u r o m o d u l a t o r i o s [ 9 5 -
ala
sugiere
m e m b r a n a podría e x p l i c a r u n a reducción e n l a P L P hipocámpi-
1 0 1 ] . A s i m i s m o , e s t u d i o s r e c i e n t e s e n p a c i e n t e s esquizofréni-
c a e n r a t o n e s c a r e n t e s d e l f a c t o r neutrófico B D N F ( d e l inglés
c o s m u e s t r a n u n d e t e r i o r o d e l a función p r e f r o n t a l [ 1 0 2 ] , m i e n -
brain derived neurotrophic
tras q u e sujetos sanos portadores d e alelos d e riesgo del g e n
fector),
p o r u n v a c i a d o más rápido
d e l R R P , t r a s estimulación d e a l t a f r e c u e n c i a . P o r o t r o l a d o , l o s
Dtnbpl
m i s m o s autores h a n visto q u e e l B D N F incrementa l aPLPe n
p r e s e n t a n déficits e n c o n t r o l e j e c u t i v o d e l a atención
e n relación c o n u n d e c r e m e n t o d e l a a c t i v i d a d d e l g i r o f r o n t a l
asociación c o n u n a u m e n t o e n e l número d e vesículas a c o p l a -
s u p e r i o r i z q u i e r d o (área d e B r o d m a n n 9 ) [ 1 0 3 ] . P o r o t r o l a d o ,
das a m e m b r a n a , l o que demuestra laimportancia d e la orga-
s e h a n e v i d e n c i a d o i n c r e m e n t o s a n o r m a l e s e n l a función d e
nización e s p a c i a l d e l a s vesículas sinápticas p a r a l o s p r o c e s o s d e
d i v e r s a s áreas c o r t i c a l e s ( i n c l u i d a s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s ) d u r a n -
p l a s t i c i d a d sináptica.
t e l a realización d e t a r e a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o [ 1 0 4 ] y m e m o r i a episódica [ 1 0 5 ] e n p o r t a d o r e s d e a l e l o s d e r i e s g o e n
E s t u d i o s m o l e c u l a r e s h a n c o n s e g u i d o caracterizar las d i f e -
comparación c o n s u j e t o s s a n o s n o p o r t a d o r e s . A u n q u e
r e n t e s proteínas q u e c o m p o n e n l a s vesículas sinápticas, s e p a -
estas
d i f e r e n c i a s e n l a función c e r e b r a l s e p r o d u j e r o n e n a u s e n c i a d e
rándolas f u n c i o n a l m e n t e e n d o s g r u p o s : proteínas i m p l i c a d a s
diferencias en el rendimiento cognitivo, estos resultados sugie-
en eltransporte d eneurotransmisores para elllenado d e las
ren lapuesta en marcha d e mecanismos alternativos d e control
vesículas y proteínas i m p l i c a d a s e n e l m o v i m i e n t o d e l a s vesícu-
p a r a c o m p e n s a r l a pérdida d e función e n r e d e s n e u r o n a l e s p r e -
l a s d e n t r o d e l t e r m i n a l presináptico q u e r e g u l a n , p o r e j e m p l o ,
f r o n t a l e s c o m o c o n s e c u e n c i a d e l a s a l t e r a c i o n e s sinápticas d e -
e l a c o p l a m i e n t o d e l a s vesículas c o n l a m e m b r a n a presináptica
r i v a d a s d e l a expresión d e a l e l o s específicos d e l g e n
o s u fusión c o n l a m e m b r a n a i n m e d i a t a m e n t e a n t e r i o r a s u
Dtnbpl.
v a c i a d o [ 8 9 ] . M u t a c i o n e s q u e a f e c t a n a l a expresión d e e s t a s proteínas o proteínas a s o c i a d a s c o n l a s q u e interactúan e n l a m a t r i z presináptica p r o d u c e n
alteraciones
profundas
transmisión y p l a s t i c i d a d sináptica, y p u e d e n e s t a r
N e u r o t r a n s m i s i ó n glutamatérgica
d ela
implicadas
y gabérgica en la corteza prefrontal
e n l a disfunción d e l a C P F a s o c i a d a c o n t r a s t o r n o s n e u r o p s i quiátricos. P o r e j e m p l o , v a r i a c i o n e s genéticas d e l a d i s b i n d i n a ( D T N B P 1 , d e l inglés dystrobrevin-binding
protein
Neurotransmisión glutamatérgica
1) s e h a n p r o -
puesto c o m o factor d e susceptibilidad a laesquizofrenia. S e h a
L o s aminoácidos L - g l u t a m a t o y L - a s p a r t a t o están r e c o n o c i d o s
o b s e r v a d o u n a reducción e n l a expresión d e g e n y proteína e n
c o m o los neurotransmisores excitadores p r e d o m i n a n t e s e n el SNC
l a C P F y l a formación hipocámpica d e p a c i e n t e s esquizofrénicos
d e l o s mamíferos. A m b o s aminoácidos p a t i c i p a n e n e l m e t a b o -
[ 9 0 , 9 1 ] . E s t a proteína s e e x p r e s a t a n t o p r e c o m o postsináptica-
l i s m o i n t e r m e d i a r i o así c o m o e n l a transmisión n e u r a l , p o r l o
m e n t e i n t e r a c t u a n d o presinápticamente c o n l a p r o t e f n a s n a -
q u e a m e n u d o s e h a c e difícil d i s t i n g u i r e n t r e s u s f u n c i o n e s m e -
p i n , q u e a s u v e z interactúa c o n e l c o m p l e j o S N A R E , e l c u a l i n -
tabólicas y n e u r o t r a n s m i s o r a s . S u p a p e l c o m o n e u r o t r a n s m i s o -
cluye l aprotefna d em e m b r a n a vesicular sJnaptobrevina y las
r e s está r e f r e n d a d o p o r d i v e r s a s e v i d e n c i a s e x p e r i m e n t a l e s c o n -
proteínas d e m e m b r a n a plasmática s i n t a x i n a y S N A P - 2 5 ( d e l
f i r m a t o r i a s d e los requisitos p r o p u e s t o s para considerar u n a sus-
30
NEUROTRANSMISION DE LA CORTEZA PREFRON1AL Y FUNLIUNti C J C ^ « " » ™
t a n d a química c o m o u n n e u r o t r a n s m i s o r . P o r e j e m p l o , e s t a b i e n d o c u m e n t a d o q u e a m b o s aminoácidos t i e n e n u n a localización
de g l u t a m a t o p r o y e c t a n a g r a n variedad d e estructuras subcort i c a l e s , i n c l u y e n d o e l h i p o c a m p o , e l núcleo b a s o l a t e r a l d e l a
presináptica; s e a l m a c e n a n e n l a s vesículas sinápticas y s e l i b e -
amígdala, l a s u s t a n c i a n e g r a , e l núcleo aecumbens, tos edícu-
r a n e n función d e a u m e n t o s e n l a concentración d e C a * * c o n l a
l o s s u p e r i o r e s , e l núcleo c a u d a d o , e l núcleo r o j o y e l p u e n t e o
llegada d e u n impulso despolarizante. E nlos terminales nervio-
protuberancia. El g l u t a m a t o s e e n c u e n t r a e ngrandes
s o s s e e n c u e n t r a n l a s e n z i m a s n e c e s a r i a s p a r a s u síntesis y t r a s
t r a c i o n e s e n l a CPF y p a r e c e q u e actúa c o m o p r i n c i p a l n e u r o -
s u liberación ¡nteractúan c o n r e c e p t o r e s específicos y p r o v o c a n p o t e n c i a l e s p o s l s i n a p t i c o s excitáronos ( P E F S ) q u e p u e d e n q u e -
concen-
trarrsrnrsor e n las c o m u n i c a c i o n e s corticocorticales, corticoesiii ii =fe T y r n r t i r r - pocámpicas q u e p a r t e n d e s d e r e g i o n e s p r e -
d a r b l o q u e a d o s c o n i a aplicación d e s u s t a n c i a s a n a g o n s i
fromaíes [ 1 0 9 ] . P o r e j e m p l o , l a C P F , a través s u s
A s i m i s m o , e x i s t e n m e c a n i s m o s q u e p e r m i t e n s u recapcaaón e
glutamatérgicas, p u e d e e j e r c e r u n a acción d i r e c t a s o b r e e s t r u c -
inactivación; p o r e j e m p l o , l a inactivación d e l g f c i t a r n a S D s e p u e -
t u r a s límbicas s u b c o r t i c a l e s c o m o e l núcleo aecumbens,
d e l l e v a r a c a b o p o r p r o c e s o s metabófaos a través d e s u c o n v e * -
p o c a m p o y l a amígdala p a r t i c i p a n d o d e f o r m a d i r e c t a e n e l
sión e n g l u t a m i n a y s u reinccxporaoón p a r d a l p o r cáufes o e gfca T a n t o e l g l u t a m a t o c o m o e l a s p a r t a t o s a n arranoéados n o e s e n c i a l e s q u e n o c r u z a n l a bañera hemaioencefáfcca y q u e s e sintetizan a partir d e precursores capaces o epasar al cerebro a través d e l a circulación sanguínea. E l g t u t a m a t o t k n e v a n a s vías d e síntesis. C u a n d o f u n c i o n a c o m o n e u r o o - a n s m r s o r s e s i n t e t i -
eferencias elh i -
control d easpectos motivacionales y emocionales del c o m p o r t a m i e n t o así c o m o e n e l a p r e n d i z a j e y l a m e m o r i a . N o o b s t a n t e , también p u e d e a c t u a r s o b r e l a s m i s m a s e s t r u c t u r a s d e f o r m a indirecta m o d u l a n d o laactividad d eotros sistemas d e n e u rotransmisión. D e h e c h o ,
l a sproyecciones
glutamatérgicas
p r e f r o n t a l e s l l e g a n a l VTA y a r e g i o n e s s e p t a l e s y d e l prosencé-
za a partir d e la glutamina, que s e convierte e n g l u t a m a t o a
f a l o basal, l o q u e p e r m i t e a l aCPF c o n t r o l a r la actividad dopa-
través d e l a e n z i m a m r t o c o n d r i a l g l u t a n w v a s a
minérgica y colinérgica e f e r e n t e d e e s t a s e s t r u c t u r a s s o b r e e l
La glutamina
p u e d e o b t e n e r s e d e l a s células g u a l e s a d y a c e n t e s a l a s n e u r o -
h i p o c a m p o , l a amígdala y e l núcleo aecumbens
[110].
n a s glutamatérgicas. E l g l u t a m a t o s e c o n v i e r t e e n g l u t a m i n a
El g l u t a m a t o p u e d e a c t u a r s o b r e u n a v a r i e d a d d e r e c e p t o r e s
p o r m e d i o d ela e n z i m a g l u t a m i n a sintetasa l o c a i z a d a exclusi-
q u e i n v o l u c r a t a n t o a r e c e p t o r e s ionotrópicos ( a c o p l a d o s a c a -
v a m e n t e e n células a s t r o g l i a l e s [ 1 0 6 1 U n a v e z f o r m a d a l a g l u t a -
n a l e s iónicos) c o m o a metabotrópicos ( i m p l i c a n d o s i s t e m a s d e
m i n a , ésta s e t r a n s p o r t a a l a s n e u r o n a s , d o n d e pasará a g t u -
s e g u n d o s m e n s a j e r o s ) . L o s r e c e p t o r e s glutamatérgicos s e c l a -
t a m a t o p o r l a v f a d e l a g l u t a m i n a s a . E l g l u t a m a t o e s además u n
s i f i c a n además d e a c u e r d o c o n s u s a g o n i s t a s más c o m u n e s .
p r e c u r s o r d e l G A B A , p r i n c i p a l aminoácido c o n función i n t a b r t o -
Existen cuatro g r u p o s d e receptores bien diferenciados: los re-
ft& A n A l e o m h m mío artúa c o m o
ceptores activados por N M D A ,
ranuwíkia
rJpJ o j u t a m a t o
m a n t e n i e n d o e l b a l a n c e d e exdtadón/ínhibidón n e u r o n a l . L a conversión d e g l u t a m a t o e n G A B A s e realizará e n a q u e l l a s n e u r o n a s q u e c o n t e n g a n l a e n z i m a ácido glutárraco d e s c a r b o x f l a s a (GAD). Concentraciones extracelulares elevadas d e g l u t a m a t o i m p i d e n u n a transmisión e f i c i e n t e y además p u e d e n c a u s a r e x c i t o t o x i c i d a d . P o r e l l o , l a concentración e x t r a c e J u l a r d e g l u t a m a t o s e c o n t r o l a d e f o r m a precisa t a n t o e n localizaciones s i nápticas c o m o extrasinápticas. E s t e c o n t r o l s e l l e v a a c a b o p r i n c i p a l m e n t e m e d i a n t e l a receptación d e l t r a n s m i s o r p o r b o m b a s d e t r a n s p o n e localizadas e n los astrocitos c i r c u n d a n t e s a l o s t e r m i n a l e s axónicos [ 1 0 7 ] . A s i . l a s células g u a l e s , a través d e s u s transportadores d e m e m b r a n a afines al g l u t a m a t o y su papel e n l a síntesis d e g l u t a m a t o . p a r t i c i p a n e n l a modulación d e l a transmisión glutamatérgica c o n t r o l a n d o l a h o m e o s t a s r s y d i s ponibilidad extracelular d eg l u t a m a t o [108]. L a s n e u r o n a s glutamatérgicas s o n e s p e c i a l m e n t e a b u n d a n tes e n la c o r t e z a cerebral. A s i , el g l u t a m a t o es el principal n e u r o t r a n s m i s o r e x c i t a t o r i o d e l a s células p i r a m i d a l e s q u e actúan c o m o n e u r o n a s d e proyección. E s t a s n e u r o n a s
contenedoras
los activados por A M P A , los
receptores d e kainato y los activados por quiscualato (mGluR). Los receptores N M D A , A M P A y kainato son receptores d e tipo lonotrópico q u e i n c o r p o r a n u n l u g a r d e unión a g l u t a m a t o q u e c o n t r o l a l a a p e r t u r a d e u n c a n a l iónico q u e p e r m i t e e l p a s o d e o n e s N a * y K * y / o C a , y p r o v o c a n r e s p u e s t a s e x c i t a t o r i a s rápi2 +
das (PEPS) (Figs. 2 a , 2 b ) . Los r e c e p t o r e s m G l u R , a c t i v a d o s p o r q u i s c u a l a t o , s o n d e t i p o metabotrópico, s o n r e c e p t o r e s a c o p l a d o s a proteína G y están i m p l i c a d o s e n l a activación d e s i s t e m a s d e s e g u n d o s m e n s a j e r o s q u e p r o d u c e n e f e c t o s más l e n t o s e n comparación c o n l o s r e c e p t o r e s ionotrópicos ( F i g s . 2 c , 2 d ) . Los receptores A M P A m e d i a n la m a y o r parte d e respuestas sinápticas e x c i t a d o r a s rápidas e n e l S N C d e l o s mamíferos; s i n e m b a r g o , l o s r e c e p t o r e s N M D A h a n r e c i b i d o g r a n atención p o r s u impí>cación e n l a p l a s t i c i d a d sináptica y l o s p r o c e s o s d e aprendizaje y m e m o r i a . L arespuesta d e los receptores
NMDA
es relativamente lenta respecto a o t r o s receptores d e t i p o ionotrópico. E s t o s e d e b e a q u e e n c o n d i c i o n e s d e p o t e n c i a l d e m e m b r a n a d e r e p o s o e l c a n a l iónico a s o c i a d o a l r e c e p t o r s e e n c u e n t r a b l o q u e a d o p o r i o n e s M g * q u e actúan i m p i d i e n d o e l 2
R. M I R A N D A ,
ET
AL
Figura 2 Fisiología d e l o s r e c e p t o r e s glutamatérgicos ionotrópicos y metabotrópicos. a ) E n c o n d i c i o n e s d e estimulación n o r m a l , e l g l u t a m a t o p r o d u c e r e s p u e s t a s postsinápticas d e s p o l a r i z a n t e s p r i n c i p a l m e n t e a través d e r e c e p t o r e s d e l t i p o ácido a-amino-3-hidroxi-5-metil-4-¡soxazolprop¡ónico - n o - N M D A ( N - m e t i l - D - a s p a r t a t o ) - y f a v o r e c e e l f l u j o d e i o n e s N a y K c u a n d o l o s r e c e p t o r e s N M D A q u e d a n b l o q u e a d o s p o r M g ; b ) A n t e estimulación d e a l t a f r e c u e n c i a l a despolarización d e l a m e m b r a n a f a v o r e c e +
+
2 +
la liberación d e l b l o q u e o d e M g
2 +
y el f l u j o de iones C a
d e v o l t a j e . E l i n c r e m e n t o d e l a concentración d e C a
2 +
2 +
a través d e l o s r e c e p t o r e s N M D A ( a c t i v a d o s a l l i g a r g l u t a m a t o y g l i c i n a ) , y d e l o s c a n a l e s d e C a
2 +
dependientes
i n t r a c e l u l a r a c t i v a d i f e r e n t e s proteínas c i n a s a s q u e p u e d e n f o s f o r i l a r proteínas c e l u l a r e s y m o d i f i c a r l a expresión
genética a través d e l a proteína C R E B (proteína f i j a d o r a d e e l e m e n t o s d e r e s p u e s t a s e n s i b l e s a l A M P c ) q u e actúa c o m o f a c t o r d e transcripción i n d u c i e n d o , e n t r e o t r o s , la expresión d e proteínas e s t r u c t u r a l e s i m p l i c a d a s e n l a modificación d e l o s c o n t a c t o s sinápticos, f a c t o r e s tróficos o señales d e transducción i m p l i c a d a s , p o r e j e m p l o , e n l a producción d e m e n s a j e r o s retrógrados. El g l u t a m a t o p u e d e i g u a l m e n t e a c t u a r s o b r e r e c e p t o r e s metabotrópicos ( m G l u R ) d e s e n c a d e n a n d o d i f e r e n t e s vías d e s e g u n d o s a s o c i a d o s a l a activación d e proteínas G ; c) A través d e l a activación d e proteínas G s e p u e d e m o d i f i c a r i n d i r e c t a m e n t e e l c o m p o r t a m i e n t o d e c a n a l e s iónicos m e d i a n t e la activación d e l a e n z i m a a d e n i l c i c l a s a q u e m o d i f i c a l o s n i v e l e s d e A M P c y P K A c o n c a p a c i d a d d e f o s f o r i l a r proteínas d e c a n a l e s p a r a C a ' y K*; d ) L a activación a través 2
d e proteína G d e l a f o s f o l i p a s a C p u e d e f a v o r e c e r e l a u m e n t o d e fosforilación d e proteínas y a c t i v a r proteínas f i j a d o r a s d e C a
2 +
a través d e s u acción s o b r e e l f o s f a d i t i l
i n o s i t o l ( P I P 2 ) p r o d u c i e n d o l o s s e g u n d o s m e n s a j e r o s d i a c i l g l i c e r o l ( D A G ) e i n o s i t o l t r i f o s f a t o ( I P 3 ) . El D A G favorecerá e l a u m e n t o d e fosforilación d e proteínas c e l u l a r e s a través d e l a P K C m i e n t r a s q u e e l I P 3 e s l i g a d o p o r r e c e p t o r e s específicos e n e l retículo endoplásmico, l o q u e f a c i l i t a l a liberación d e C a d e l a concentración d e C a
2 +
2 +
y f a v o r e c e , p o r el a u m e n t o
i n t r a c e l u l a r , l a activación d e proteínas d e p e n d i e n t e s d e C a . ( A M P c : adenosín m o n o f o s f a t o cíclico; A T P : adenosín t r i f o s f a t o ; C a M K I I : c a l c i o / 2 +
c a l m o d u l i n a c i n a s a II; C a M K I V : c a l c i o / c a l m o d u l i n a c i n a s a IV; C a R E : e l e m e n t o d e r e s p u e s t a a l c a l c i o ; C R E : e l e m e n t o d e r e s p u e s t a a l A M P c ; M A P K : proteína c i n a s a a c t i v a d a p o r mitógeno; P K A : proteína c i n a s a A ; P K C : proteína c i n a s a C . )
flujo de corrientes. Este bloqueo depende del voltaje, por lo
tores. La apertura de los canales de los receptores NMDA incre-
que es necesaria una despolarización de la membrana para
menta la permeabilidad para Na , K y C a , lo que provoca un +
provocar una respuesta postsináptica mediada por estos recep-
+
incremento en la concentración de C a
32
¿+
2+
intracelular que activa-
rá d i v e r s o s p r o c e s o s q u e cambiarán l a s p r o p i e d a d e s d e l a n e u r o n a ( F i g . 2 ) . E s t e s u c e s o e s c l a v e p a r a l a inducción d e l fenómen o d e l a PLP, c o n s i d e r a d o c o m o u n m e c a n i s m o d e p l a s t i c i d a d sináptica s u b y a c e n t e a l a p r e n d i z a j e y l a consolidación d e l a m e m o r i a . L a P L P f u e d e m o s t r a d a p o r p r i m e r a v e z e n las sinapsis e x c i t a d o r a s d e l h i p o c a m p o p o r Terje b a r r i o y T i m o t h y Bliss a l o b s e r v a r q u e u n a s e r i e d e estímulos b r e v e s d e a l t a f r e c u e n c i a d a b a l u g a r a u n i n c r e m e n t o d e l a e f i c a c i a sináptica q u e s e p o día p r o l o n g a r d u r a n t e h o r a s [ 1 1 1 ] . P o s t e r i o r m e n t e l a P L P s e h a o b s e r v a d o e n o t r a s r e g i o n e s c e r e b r a l e s c o m o l a amígdala [ 1 1 2 ] , e l e s t r i a d o [ 1 1 3 ] , e l núcleo aecumbens
[114] y regiones d e la
corteza m o t o r a [115] y prefrontal [116], lo que prueba que n o e s u n fenómeno plástico e x c l u s i v o d e l a s s i n a p s i s hipocámpicas. Por o t r o l a d o , diversos e s t u d i o s h a n p o d i d o c o n f i r m a r q u e l a s m o d i f i c a c i o n e s sinápticas p r o d u c i d a s d u r a n t e e l a p r e n d i z a j e e m p l e a n l a PLP. P o r e j e m p l o , e n l a amígdala l a s vías c o n c a p a cidad d e PLP se v e n fortalecidas tras el aprendizaje d e m i e d o condicionado [117], y e n la corteza m o t o r a ( M 1 ) d e rata e l a p r e n d i z a j e d e d e s t r e z a s m o t o r a s s a t u r a l a c a p a c i d a d plástica d e las sinapsis, l o q u e d e m u e s t r a q u e e l e n t r e n a m i e n t o i n d u c e P L P [ 1 1 8 ] . D e f o r m a s i m i l a r , e l a p r e n d i z a j e d e evitación p a s i v a e n r a t a s y e f c o n d i c i o n a m i e n t o clásico d e l r e f l e j o d e p a r p a d e o e n r a t o n e s s e v i o a s o c i a d o c o n u n i n c r e m e n t o d e l a transmisión sináptica hlpocámpica c o n l a s características d e P L P [ 1 1 9 - 1 2 1 ] . En c o n j u n t o , estos resultados sugieren q u eefectivamente el a p r e n d i z a j e i n d u c e PLP, a u n q u e e x i s t e c i e r t a c o n t r o v e r s i a r e s p e c t o a s i l a P L P i n d u c i d a p o r estimulación d e a l t a f r e c u e n c i a y l a potenciación sináptica o b s e r v a d a t r a s e l a p r e n d i z a j e c o m p a r t e n l o s m i s m o s m e c a n i s m o s p a r a s u expresión [ 1 2 2 ] .
c o m o u n s u p r e s o r d e l a función d e l o s r e c e p t o r e s N M D A [ 1 2 7 ] . P o r e l c o n t r a r i o , l a D A p a r e c e q u e p r o d u c e u n a facilitación d e la P L P e n l a vía V T A - p r e f r o n t a l [ 1 2 8 , 1 2 9 ] q u e podría e x p l i c a r l o s e f e c t o s p o s i t i v o s d e l o s inputs dopaminérgicos s o b r e l a función d e l a C P F [ 1 3 0 ] . F i n a l m e n t e , e n u n r e c i e n t e e s t u d i o Ji e t a l [ 1 3 1 ] h a n d e m o s t r a d o q u e e l s i s t e m a noradrenérgico a través d e l a activación d e r e c e p t o r e s p-adrenérgicos p u e d e i g u a l m e n t e m o d u l a r l a función d e l a C P F y f a c i l i t a r l a transmisión sináptica excitatoria mediada por receptores N M D A y n o N M D A . L a transmisión glutamatérgica s e h a v i s t o a s o c i a d a c o n o t r a s f u n c i o n e s p r e f r o n t a l e s diferentes del aprendizaje y la m e m o r i a . S e h a señalado i g u a l m e n t e s u r e l e v a n c i a e n e l d e s a r r o l l o d e t r a s t o r n o s neuropsiquiátricos r e l a c i o n a d o s c o n l a C P F ; p o r e j e m plo, Stefani e t al [132] relacionaron lashabilidades d e cambio (set-shifting) c o n l a función d e l o s r e c e p t o r e s N M D A y A M P A e n l a C P F m e d i a l d e r a t a s , y o b s e r v a r o n q u e l a inyección d e i n t r a c e r e b r a l d e a n t a g o n i s t a s d e l o s r e c e p t o r e s glutamatérgicos p r o v o c a b a perserveración e n l a r e s p u e s t a d i s c r i m i n a t o r i a d e l o s a n i m a l e s e n u n a t a r e a análoga a l a s t a r e a s d e ejecución c o n t i n u a e n h u m a n o s s e n s i b l e s a déficits f r o n t a l e s e n e l c o n t e x t o d e esquizofrenia. D e f o r m a similar, M u r p h y e t a l [ 1 3 3 ] d e m o s t r a r o n q u e l a transmisión glutamatérgica m e d i a d a p o r r e c e p t o r e s N M D A e s necesaria para el c o n t r o l d e i m p u l s o s e n u n a tarea d e opción múltiple d e r e s p u e s t a . E s t o s a u t o r e s c o n s t a t a r o n q u e inyecciones d e antagonistas N M D A e n la corteza infrallmbica d e r a t a y n o e n l a región prelímbica p r o v o c a n u n i n c r e m e n t o d e r e s p u e s t a s p r e m a t u r a s , c o n l o q u e s e e s t a b l e c e así u n a d i s o c i a ción e n t r e l a función glutamatérgica d e a m b a s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s e n e l c o n t r o l i n h i b i t o r i o . E n u n e s t u d i o más r e c i e n t e , H a y t o n e t a l [ 1 3 4 ] o b s e r v a r o n u n a potenciación d e l a t r a n s m i -
En la C P F existe u n a a l t a d e n s i d a d d e receptores N M D A [ 1 2 3 ] ,
sión glutamatérgica e n l a C P F m e d i a l d e r a t a s e n asociación
l o s c u a l e s s o n e s e n c i a l e s p a r a l a inducción d e l a P L P [ 1 2 4 ] . A s i ,
c o n e l a p r e n d i z a j e d e inhibición d e r e s p u e s t a , a u n q u e , a d i f e -
d e b i d o a las c o n e x i o n e s e x i s t e n t e s e n t r e e l h i p o c a m p o y l a CPF,
rencia d e lo e n c o n t r a d o por M u r p h y e t al [ 1 3 3 ] , apreciaron u n a
se h a s u g e r i d o q u e m o d i f i c a c i o n e s d e l a efectividad d e las si-
m a y o r participación d e l o s r e c e p t o r e s A M P A e n l a c o r t e z a p r e -
n a p s i s glutamatérgicas e n l a vía h i p o c a m p o - p r e f r o n t a l p u e d e n
límbica f r e n t e a l a región i n f r a l l m b i c a . E n c o n j u n t o , e s t o s e s t u -
desempeñar u n p a p e l e s e n c i a l e n d i v e r s o s a s p e c t o s d e l a p r e n -
d i o s m u e s t r a n u n p a p e l c r u c i a l d e l s i s t e m a glutamatérgico p r e -
d i z a j e y l a m e m o r i a i n c l u y e n d o l a formación d e m e m o r i a s a s o -
f r o n t a l e n l o s m e c a n i s m o s d e c o n t r o l e j e c u t i v o y señalan a
c i a t i v a s así c o m o l a consolidación d e información y l a m e m o r i a
d i c h o s i s t e m a c o m o u n a d i a n a farmacológica h a c i a l a q u e s e
d e t r a b a j o [ 1 0 9 , 1 2 5 ] . T a l e s m o d i f i c a c i o n e s implicarían l a e x p r e -
podrían d i r i g i r l o s t r a t a m i e n t o s e n f o c a d o s a c o r r e g i r t r a s t o r n o s
sión d e P L P d e p e n d i e n t e d e l o s r e c e p t o r e s N M D A e n l a C P F a través d e l a estimulación d e s u s vías a f e r e n t e s d e s d e e l h i p o c a m p o [ 1 2 6 ] . N o o b s t a n t e , l a transmisión y p l a s t i c i d a d sinápti-
a s o c i a d o s c o n l a pérdida d e l c o n t r o l d e i m p u l s o s , c o m o e n e l t r a s t o r n o p o r déficit d e atención/hiperactividad ( T D A H ) , l a e s q u i z o f r e n i a y las a d i c c i o n e s .
c a glutamatérgica e n l a C P F p u e d e v e r s e i n f l u i d a p o r o t r o s s i s t e m a s n e u r o m o d u l a d o r e s . P o rejemplo, e n ratas con lesiones d e l a s n e u r o n a s serotoninérgicas s e observó u n a u m e n t o d e l a
Neurotransmisión gabérgica
P L P e n l a vía h i p o c a m p o - C P F m e d i a l q u e s e c o r r e l a c i o n a d e f o r m a n e g a t i v a c o n los niveles d e 5-HT corticales, l o q u e c o n f i r -
El G A B A e s e l p r i n c i p a l n e u r o t r a n s m i s o r d e t i p o aminoácido c o n
m a q u e l a 5 - H T p u e d e a c t u a r a través d e l o s r e c e p t o r e s 5 - H T . .
función i n h i b i t o r i a e n e l c e r e b r o . E s e l n e u r o t r a n s m i s o r e m p l e a -
33
R. M I R A N D A , ET A L
d o p o r i n t e r n e u r o n a s corticales, i n c l u y e n d o l a CPF, p a r a i n h i b i r
rante el desarrollo d e dos cotransportadores d e iones. E n n e u -
p r i n c i p a l m e n t e a l a s células v e c i n a s . L o s n i v e l e s d e G A B A e n e l
r o n a s i n m a d u r a s s e o b s e r v a u n a m a y o r expresión d e l c o t r a n s -
SNC se acercan a los del g l u t a m a t o y el aspartato, q u e s o n los
p o r t a d o r N a - K * - 2 C I ( N K C C 1 ) , q u e i n c r e m e n t a l a concentración
aminoácidos n e u r o t r a n s m i s o r e s más a b u n d a n t e s y l o s q u e p r e -
de Cl" intracelular, mientras q u e e n n e u r o n a s m a d u r a s se p r o -
s e n t a n c o n c e n t r a c i o n e s s e n s i b l e m e n t e s u p e r i o r e s a l o s demás
d u c e u n a m a y o r expresión d e l c o t r a n s p o r t a d o r K ' - C I
neurotransmisores reconocidos.
q u e r e d u c e l a concentración d e C l " i n t r a c e l u l a r . Así, e n n e u r o -
+
(KCC2),
L a síntesis d e l G A B A s e r e a l i z a c a s i e x c l u s i v a m e n t e t o m a n d o
nas i n m a d u r a s la a p e r t u r a d e los canales d e Cl~ i n d u c i d a p o r la
al g l u t a m a t o c o m o precursor. Los niveles d e G A B A s e m a n t i e -
unión d e l G A B A a s u s r e c e p t o r e s p r o v o c a u n e f l u j o d e I o n e s
n e n gracias a u n ciclo q u e c o n t i n u a m e n t e s u m i n i s t r a e l g l u t a -
C l q u e c a u s a despolarización e i n c r e m e n t o d e l a concentración
m a t o , q u e i m p l i c a células d e g l l a y l o s t e r m i n a l e s presinápticos
de Ca
n e u r o n a l e s . E l G A B A t r a n s p o r t a d o a l i n t e r i o r d e l a célula g l i a l s e
t r a r s e e n l o s t e r m i n a l e s presinápticos y actúan c o m o a u t o r r e -
t r a n s f o r m a e n g l u t a m a t o p o r acción d e l a G A B A - t r a n s a m i n a s a .
ceptores. F u n c i o n a l m e n t e estos receptores pertenecen a la f a -
2 +
intracelular [136]. Los receptores G A B A suelen e n c o n B
El g l u t a m a t o d e r i v a d o p a s a a g l u t a m i n a p o r l a acción d e l a g l u -
m i l i a d e r e c e p t o r e s metabotrópicos a c o p l a d o s a proteína G , q u e
t a m i n a sintetasa y laglutamina se exporta a la neurona, donde
m o d i f i c a n la actividad d e canales d e C a
s e c o n v i e r t e d e n u e v o e n g l u t a m a t o p o r acción d e l a g l u t a m i n a -
c o m o a u t o r r e c e p t o r e s presinápticos, m o d u l a n l a liberación d e
s a . E n u n último p a s o e l g l u t a m a t o s e c o n v i e r t e e n G A B A p o r l a
n e u r o t r a n s m i s o r a la baja r e d u c i e n d o e l influjo d e C a . Este
acción d e l a e n z i m a G A O , q u e e s e l f a c t o r l i m i t a n t e d e l a sínte-
e f e c t o d e inhibición presináptica d e l a liberación d e t r a n s m i s o r
s i s . E l G A B A s e a l m a c e n a e n l a s vesículas sinápticas y s e l i b e r a
s e h a v i s t o i g u a l m e n t e s o b r e n e u r o n a s dopaminérgicas, n o r a -
e n función d e l a concentración d e C a
2 +
o K . C u a n d o actúan +
2 +
con la llegada d e u n es-
drenérgicas, glutamatérgicas y serotoninérgicas, l o q u e i n d i c a
t i m u l o d e s p o l a r i z a n t e . El G A B A s e p u e d e r e t i r a r d e l e s p a c i o e x -
q u e los receptores G A B A p u e d e n actuar c o m o heterorrecepto-
t r a c e l u l a r m e d i a n t e t r a n s p o r t a d o r e s específicos d e m e m b r a n a
res. P o r o t r o lado, los receptores G A B A
[ 1 3 5 ] q u e p e r m i t e n d e t e n e r l a acción sináptica d e r i v a d a d e l a
postsinápticarnente, y p r o v o c a n c o r r i e n t e s i n h i b i t o r i a s l e n t a s a
liberación d e l G A B A . E s t o s t r a n s p o r t a d o r e s s e e n c u e n t r a n t a n t o
través d e l a activación d e c a n a l e s d e K\
7 +
B
e n n e u r o n a s c o m o e n g l l a , y p e r m i t e n l a internalización d e l
enzima sintetizadora G A D , seencuentran distribuidas d e f o r m a
El G A B A p u e d e a c t u a r s o b r e t r e s t i p o s d e r e c e p t o r e s : G A B A ,
g e n e r a l i z a d a p o r la c o r t e z a c e r e b r a l , a u n q u e s e l o c a l i z a n p r e f e -
A
C
A
se encuentran distri-
r e n t e m e n t e e n las c a p a s I V y ll-lll, y c o n s t i t u y e n e l 2 0 - 3 0 % d e l
b u i d o s e n e l c e r e b r o d e f o r m a g e n e r a l i z a d a ( i n c l u y e n d o áreas
t o t a l d e l n e u r o n a s c o r t i c a l e s [ 1 3 7 ] . E n t r e l a s n e u r o n a s gabérgi-
d e C P F ) , m i e n t r a s q u e l o s G A B A , además d e e n c o r t e z a , están
c a s e x i s t e u n a a m p l i a h e t e r o g e n e i d a d morfológica; p o r e j e m -
B
e s p e c i a l m e n t e p r e s e n t e s e n e l tálamo, l o s colículos s u p e r i o r e s y el cerebelo. Por su parte, los receptores G A B A
C
p l o , s e o b s e r v a n células G A B A o G A D p o s i t i v a s d e t i p o n o p i r a -
n o se han podi-
m i d a l s i n e s p i n a s , d e double
d o i d e n t i f i c a r e n r e g i o n e s prosencefálicas. Están únicamente
( d e l inglés basketcells)
p r e s e n t e s e n l a hipófisis y l a r e t i n a , p o r l o q u e s o n m u y p o c o
misión d e G A B A j u n t o c o n s o m a t o s t a t i n a , neuropéptido Y o
pertenecen a lafamilia d e re-
c o l e c i s t o q u i n i n a [ 1 3 9 ] . Clásicamente s e h a s u g e r i d o q u e l a s n e u -
c e p t o r e s ionotrópicos. C u a n d o e l G A B A s e l i g a a e s t o s r e c e p t o -
r o n a s gabérgicas r e a l i z a n u n a función d e c o n t r o l i n h i b i t o r i o
res, s e i n c r e m e n t a l a p e r m e a b i l i d a d d e la m e m b r a n a a C l , l o
s o b r e células v e c i n a s a través d e p r o y e c c i o n e s d e c o r t o a l c a n c e .
q u e p r o v o c a u n a r e s p u e s t a postsináptica h i p e r p o l a r i z a n t e . S i n
S i n e m b a r g o , s e h a h e c h o e v i d e n t e q u e l a función i n h i b i t o r i a
e m b a r g o , e l G A B A p u e d e t e n e r u n a función d u a l y p r o v o c a r
d e l G A B A s e p u e d e r e a l i z a r s o b r e r e g i o n e s d i s t a l e s a través d e
excitación además d e inhibición. E n c o n c r e t o , e n n e u r o n a s i n -
proyecciones d e largo alcance. Este h e c h o es relevante respecto
m a d u r a s d e d i v e r s a s r e g i o n e s ( i n c l u y e n d o neocórtex, hipotálam o , V T A y c e r e b e l o ) l a activación d e r e c e p t o r e s G A B A
A
e ncandelabro o e n cesta
l a d o r e s d e t i p o peptídico, d e m o d o q u e e s f r e c u e n t e l a c o t r a n s -
r e n c i a n t a n t o p o r s u s p r o p i e d a d e s farmacológicas c o m o p o r s u A
bouquet,
[ 3 4 , 1 3 8 ] . N u m e r o s a s n e u r o n a s gabérgi-
c a s d e l a c o r t e z a c o n t i e n e n además t r a n s m i s o r e s n e u r o m o d u -
r e l e v a n t e s p a r a l a fisiología d e l a C P F . E s t o s r e c e p t o r a s s e d i f e fisiología. L o s r e c e p t o r e s G A B A
también s e l o c a l i z a n
L a s n e u r o n a s gabérgicas, i n m u n o r r e a c t i v a s a G A B A o a s u
G A B A p a r a l a reutilización e n s u c i c l o d e síntesis o derivación. GABAg y G A B A . Losreceptores G A B A
B
a l a fisiología d e l a C P F , p u e s t o q u e s e p u e d e e j e r c e r u n a i n h i -
condu-
bición d e l a s n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s a través d e i n t e r n e u r o n a s
c e a u n a despolarización postsináptica. E s t a acción e x c i t a t o r i a
locales, p e r o i g u a l m e n t e la C P F p u e d e inhibir o t r a s e s t r u c t u r a s
d e l G A B A s e d e b e a q u e l a concentración i n t r a c e l u l a r d e C l e s
c e r e b r a l e s a través d e p r o y e c c i o n e s axónicas gabérgicas d e l a r -
m a y o r e n n e u r o n a s n e o n a t a l e s q u e e n las m a d u r a s . El c a m b i o
g o a l c a n c e y s e r i n h i b i d a a través d e l a s p r o y e c c i o n e s
e n l a concentración d e C l " está e n función d e l a expresión d u -
e n t r a n t e s d e regiones distales.
34
GABA
E n g e n e r a l , l a acción gabérgica d e t i p o l o c a l o d e l a r g o a l cance esd et i p o inhibitorio, d e m a n e r a q u e controla la actividad d e los sistemas excitadores para m a n t e n e r u na d e c u a d o balanc e d e excitación/inhibición n e u r o n a l . A l t e r a c i o n e s e n e l d e s a r r o l l o y función d e l s i s t e m a gabérgico i m p l i c a n u n a d e s e s t a b i l i z a ción d e e s t e d e l i c a d o b a l a n c e , l o q u e d a l u g a r a a l t e r a c i o n e s neurológícas y t r a s t o r n o s d e l d e s a r r o l l o y psiquiátricos, e n t r e l o s que s ep u e d e n incluir l aepilepsia, l aesquizofrenia, e l retraso m e n t a l , e l a u t i s m o , e l síndrome d e T o u r e t t e y l a a n s i e d a d [ 1 4 0 1 4 3 ] . E n t r e l o s f a c t o r e s q u e p u e d e n a f e c t a r a l a función gabérg i c a s e e n c u e n t r a e l c o r r e c t o agrupamíento ( d e l inglés, dusteríng) d e l o s r e c e p t o r e s G A B A e n l a m e m b r a n a postsináptica, e n e l q u e i n t e r v i e n e n d i f e r e n t e s proteínas d e a n d a m i a j e y c i t o e s queléticas. P o r e j e m p l o , l a proteína postsináptica d e l c i t o e s q u e leto distrofina, causante d e ladistrofia muscular d e Duchenne, p a r e c e s e r r e s p o n s a b l e d e l a estabilización d e l o s cfusters d e receptores G A B A
A
[ 1 4 4 - 1 4 6 ] . E s t a proteína s e expresa
normal-
mente e n l a c o r t e z a c e r e b r a l , e l h i p o c a m p o , l a amígdala y e n l a s células d e P u r k i n j e d e l c e r e b e l o [ 1 4 7 - 1 4 9 ] . L o s p a c i e n t e s c o n m u t a c i o n e s q u e a f e c t a n a l a expresión d e e s t a p r o t e l n a p r e s e n t a n u n a a m p l i a v a r i e d a d d e déficits c o g n i t i v o s , i n c l u y e n d o a l t e r a c i o n e s e n l a m e m o r i a d e t r a b a j o y consolidación d e l a i n f o r mación d e p e n d i e n t e s d e l a función p r e f r o n t a l [ 1 5 0 ] . E s t u d i o s e n e l ratón mdx ( m o d e l o d e l a d i s t r o f i a m u s c u l a r d e D u c h e n n e ) m u e s t r a n q u e l a pérdida d e e s t a p r o t e f n a s e a s o c i a c o n u n a r e ducción e n e l número y tamaño d e l o s dusters GABA
A
d e receptores
[ 1 5 1 ] . E n asociación c o n e s t a alteración s e h a o b s e r v a d o
u n a u m e n t o a n o r m a l d e l a P L P e n r e d e s hipocámpicas d e r i v a d a d e u n a reducción d e l u m b r a l d e activación d e l o s r e c e p t o r e s glutamatérgicos N M D A ,
r i a d e t r a b a j o [ 1 5 6 - 1 5 8 ] . E l déficit e n m e m o r i a d e t r a b a j o e s una d elas alteraciones cognitivas centrales e n pacientes c o n esquizofrenia. Estos pacientes suelen mostrar u n r e n d i m i e n t o pobre e n tareas d eeste t i p o j u n t o c o n u n a baja actividad d e la C P F d l . D i v e r s o s e s t u d i o s h a n m o s t r a d o q u e l a a c t i v i d a d gabérg i c a d e n e u r o n a s e n l a C P F d l e s c r u c i a l p a r a l a sincronización d e las n e u r o n a s p i r a m i d a l e s a c t i v a d a s d u r a n t e t a r e a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o . A s i m i s m o , i n y e c c i o n e s d e a n t a g o n i s t a s gabérgicos en laCPFdl perjudican a la m e m o r i a d etrabajo. Estos resultad o s s u g i e r e n q u e l o s déficits e n m e m o r i a d e t r a b a j o e n p a c i e n t e s esquizofrénicos p u e d e n t e n e r s u o r i g e n e n a l t e r a c i o n e s d e l a inhibición m e d i a d a p o r e l s i s t e m a gabérgico e n l a C P F d l [141]. D e f o r m a s i m i l a r , a l t e r a c i o n e s d e l s i s t e m a gabérgico d e la C P F d l s e h a n i m p l i c a d o e n e l T D A H . P o r e j e m p l o , e n u n recíente e s t u d i o e n e l q u e s e e m p l e a b a n i n y e c c i o n e s d e a n t a g o nistas (bicuculina) y agonistas ( m u s c i m o l ) d e los receptores G A BA
A
e n l a C P F d l d e p r i m a t e s s e observó u n e f e c t o s i g n i f i c a t i v o
sobre la variabilidad intraindividual e n u n a tarea o c u l o m o t o r a de respuesta simple. Patrones d e
rendimiento
con alta variabi-
l i d a d i n t r a i n d i v i d u a l s e c o n s i d e r a n u n a característica c e n t r a l e n pacientes c o n T D A H y, e n s u estudio, P o u g e t e t a l [159] consig u e n a s o c i a r e s t e patrón d e c o m p o r t a m i e n t o c o n ía pérdida d e l b a l a n c e d e excitación/inhibición e n l a C P F d l i n d u c i d a p o r e l b l o q u e o d e la actividad d e l o s receptores G A B A
A
derivado d e la
inyección d e l a n t a g o n i s t a b i c u c u l i n a . E n c o n j u n t o , e s t o s e s t u d i o s d e m u e s t r a n q u e e l s i s t e m a gabérgico p r e f r o n t a l a través d e l c o n t r o l d e l a inhibición n e u r o n a l c u m p l e u n p a p e l f u n d a m e n t a l e n e l r e n d i m i e n t o n o r m a l y patológico e n d i v e r s a s t a reas d e p e n d i e n t e s d e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s .
probablemente debida a l deterioro
d e l a función gabérgica [ 1 5 2 , 1 5 3 ] . A s i m i s m o , e s t e i n c r e m e n t o d e l a e x c i t a b i l i d a d n e u r o n a l , p o s i b l e m e n t e s u b y a c e n t e a l o s déficits d e m e m o r i a o b s e r v a d o s , s e h a v i s t o acompañado d e a l t e r a c i o n e s morfológicas e n l a s s i n a p s i s e x c i t a t o r i a s y u n i n c r e m e n t o e n
Modulación monoaminérgica de las funciones prefrontales
la d e n s i d a d d e s i n a p s i s i n h i b i t o r i a s q u e s u g i e r e l a p u e s t a e n
La c a p a c i d a d f u n c i o n a l d e laC P F s e e n c u e n t r a r e g u l a d a p o r los
marcha d e mecanismos compensatorios para recuperar e l b a -
inputs q u e r e c i b e d e l o s s i s t e m a s d e neurotransmisión m o n o -
l a n c e d e excitación/inhibición [ 1 5 4 ] .
aminérgicos, s i s t e m a s f u n d a m e n t a l e s p a r a q u e l a C P F f u n c i o n e
E l p a p e l d e l s i s t e m a gabérgico e n f u n c i o n e s d e p e n d i e n t e s
c o n n o r m a l i d a d . L o s s i s t e m a s m o d u l a d o r e s d e l a función p r e f r o n t a l m e j o r e s t u d i a d o s s o n las c a t e c o l a m i n a s D A y N A y, e n
d e l a C P F p r e f r o n t a l , c o m o l a atención y m e m o r i a d e t r a b a j o , ha sido constatado por Goldman-Rakic e t al [155]. Sus investi-
m e n o r m e d i d a , l a 5-HT. E s t o s n e u r o t r a n s m i s o r e s s o n f u n d a -
g a c i o n e s s u g i e r e n q u e e l G A B A actúa c o m o u n m e c a n i s m o d e
m e n t a l e s p a r a l a i n t e g r i d a d f u n c i o n a l d e l a C P F , p e r o además
c o n t r o l i n h i b i e n d o l a s r e s p u e s t a s p r e f r o n t a l e s a l o s estímulos
f o r m a n p a r t e d e l c o n j u n t o d e f a c t o r e s etiológicos d e n u m e r o -
i r r e l e v a n t e s . E n c o n c r e t o , l a inhibición gabérgica d u r a n t e l a s
s o s t r a s t o r n o s neuropsiquiátricos q u e c u r s a n c o n a l t e r a c i o n e s
tareas d e m e m o r i a d e trabajo p u e d e tener u npapel dual, c o n -
f u n c i o n a l e s d e l a CPF, c o m o l a e s q u i z o f r e n i a y e l T D A H . E n e s t e
t r o l a n d o e s p a c i a l m e n t e las n e u r o n a s p i r a m i d a l e s d e l a C P F q u e
a p a r t a d o p r e s e n t a m o s l a e v i d e n c i a científica d i s p o n i b l e q u e
se h a n d e activar y, t e m p o r a l m e n t e , c o n t r o l a n d o e l m o m e n t o
avala eli m p o r t a n t e papel d e estos n e u r o t r a n s m i s o r e s c o m o re-
e n q u e d e b e n a c t i v a r s e d u r a n t e las d i f e r e n t e s f a s e s d e l a m e m o -
g u l a d o r e s d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s d e ía C P F .
35
R. M I R A N D A , E T A L
Catecolaminas
rreceptores. Estos autorreceptores se localizan en el cuerpo celular, las dendritas y los terminales presinápticos de las neuronas dopaminérgicas y noradrenérgicas. La distribución de los autorreceptores determina el tipo de inhibición que producen (inhibición de la liberación mediada por autorreceptores localizados en los terminales presinápticos y reducción de la tasa de descarga neuronal por receptores somatodendrfticos). Los autorreceptores dopaminérgicos pertenecen al subtipo D2 y los noradrenérgicos al subtipo a , y su activación disminuye la liberación del neurotransmisor, reduce la tasa de descarga neuronal y en algunos casos se ha observado una síntesis disminuida de catecolaminas [161]. Un mecanismo de control de la actividad catecolaminérgica lo constituye la inactivación una vez que se liberan al espacio extracelular. Esta inactivación se obtiene mediante un proceso combinado de recaptación y metabolismo de las catecolaminas. La recaptación presináptica se produce gracias a la presencia de transportadores de membrana (transportador de DA y transportador de NA). Una vez en el interior celular, algunas moléculas se vuelven a empaquetar en vesículas, a modo de reciclado, y otras se metabolizan y se eliminan. Dos son las enzimas principales que participan en el metabolismo de las catecolaminas: una enzima mitocondrial -la monoaminooxidasa- y otra enzima soluble -la catecol-O-metítransferasa (COMT)-. El producto principal del metabolismo de la DA es el ácido homovanflico, mientras que el ácido vanililmandélico lo es de la NA (Fig. 3).
Las catecolaminas constituyen compuestos orgánicos con un núcleo catecol y un grupo amino. La DA, la NA y la adrenalina son las tres catecolaminas principales, si bien nos centraremos en la DA y NA por sus acciones en la CPF. La síntesis de las catecolaminas se produce de forma secuencia! mediante sucesivos pasos enzimáticos, a partir del aminoácido tirosina, precursor de las catecolaminas (Fig. 3). El evento que limita la síntesis de cada catecolamina en diferentes neuronas es la disponibilidad de las enzimas concretas para su síntesis. En un primer paso, el aminoácido tirosina es hidroxilado por la tirosina hidroxilasa a 3,4-dihidroxifenilalanina (L-DOPA), sobre la que actúa la L-aminoácido aromático descarboxilasa (también conocida como L-DOPA descarboxilasa en esta vía) y se obtiene DA. En las células dopaminérgicas como las del VTA, la síntesis se detiene en estos momentos; sin embargo, las células noradrenérgicas como las del LC, que disponen de la enzima dopamina-p-hidroxilasa (DBH), forman NA partir de la DA. Aquellas células que disponen de la enzima feniletanolamina-N-metiltransferasa serán capaces de obtener adrenalina a partir de la NA. Esta última catecolamina se produce en algunas neuronas troncoencefálicas además de en la médula adrenal, en donde desempeña funciones hormonales. Es conveniente mencionar que la síntesis de catecolaminas también se encuentra regulada por la modificación postraduccional de las enzimas de síntesis (grado de fosforilación) y de la disponibilidad de algunos cofactores, lo cual tiene importantes implicaciones funcionales [160]. Una vez sintetizadas, las catecolaminas se almacenan en vesículas de pequeño tamaño presentes en los terminales sinápticos. La acumulación de las catecolaminas en el interior de las vesículas depende del transportador vesicular de monoaminas (VMAT), en concreto del VMAT-2 (ellransportador VMAT-1 se encuentra en la médula adrenal y no en el cerebro). Cuando una célula catecolaminérgica es convenientemente estimulada, la catecolamina almacenada se liberara al espacio extracelular mediante exocitosis (Fig. 4). Las catecolaminas, además de ser liberadas al espacio sináptico, también pueden difundir a cortas distancias a través del espacio extracelular (véase la 'transmisión por volumen' descrita previamente). No obstante, aquí nos centraremos en la comunicación sináptica clásica.
2
Dopamina Los dos núcleos dopaminérgicos más relevantes y mejor estudiados son la sustancia negra (pars compacta)
y el VTA (Fig. 4).
La presencia de neuronas que sintetizan DA en estos dos núcleos fue inicialmente recogida por Dahlstróm y Fuxe [162], que además describieron el resto de núcleos dopaminérgicos en el cerebro de la rata. La sustancia negra proyecta al cuerpo estriado dorsal (núcleos caudado y putamen) a través del tracto nigroestriatal. Dos son las proyecciones dopaminérgicas que parten de diferentes grupos de células que sintetizan DA en el VTA. Una primera, denominada vía mesolfmbica, proyecta al cuerpo estriado ventral (núcleo aecumbens), la amígdala, el septo y el hipocampo. La segunda vía dopaminérgica (vía mesocortical) proyecta a la corteza cerebral que forma parte del haz prosencefálico medial y se dirige principalmente a la CPF orbitofrontal, dorsolateral y medial [163]. Axones dopaminérgicos de esta vía inervan tanto neuronas piramidales como interneuronas gabérgicas en la CPF [155,164], indicando la capacidad de la DA para regular la actividad prefrontal de diversos modos. Los estudios de microscopia electrónica revelan que los termi-
Una vez liberadas, las catecolaminas se unen a receptores específicos (este aspecto se tratará en detalle en cada una de las catecolaminas) y modifican la actividad funcional de la célula postsináptica (Fig. 4). La liberación de catecolaminas también conlleva el control de ésta a través de un mecanismo de retroalimentación negativa que requiere de la estimulación de auto-
36
H
COOH Tirosina
Metabolitos Tirosina hidroxilasa
u
principales
COOH
OH
Figura 3 Síntesis y m e t a b o l i s m o d e las catecolaminas. Las catecolaminas d o p a m i n a , n o r a d r e n a l i n a y a d r e n a l i n a se s i n t e t i z a n a p a r t i r d e u n precursor común, el triptófano, a través d e varios pasos enzimáticos. El m e t a b o l i s m o de las catecolaminas está r e g u l a d o p r i n c i p a l m e n t e p o r monoaminooxídasas y p o r la c a t e c o l - O - m e t i l t r a n s f e r a s a . A u n q u e las tres c a t e c o l a m i n a s c o n s t i t u y e n u n s u s t r a t o para la acción d e estas e n z i m a s de degradación, t a n soto se r e p r e s e n t a n los m e t a b o l i t o s d e d o p a m i n a y n o r a d r e n a l i n a p o r tratarse de las descritas e n e s t e capítulo (ver el t e x t o para u n a descripción más detallada del e s q u e m a ) .
n a l e s dopaminérgicos f o r m a n c o n t a c t o s sinápticos dendríticos ( t a l l o y e s p i n a s dendríticas), p e r o también s e o b s e r v a n e n e l c u e r p o c e l u l a r y e n l o s a x o n e s . L a s s i n a p s i s dopaminérgicas s o n
nérgico e n l a modulación d e Jas f u n c i o n e s p r e f r o n t a l e s . L a c a p a c i d a d d e la D A p a r a a f e c t a r a la actividad cortical se d e b e a s u acción a través d e u n c o n j u n t o d e r e c e p t o r e s p e r t e n e c i e n t e s a l a
m a y o r i t a r i a m e n t e simétricas, l o c a l i z a d a s p r e f e r e n t e m e n t e e n e l
f a m i l i a d e r e c e p t o r e s a c o p l a d o s a proteína G c o n s i e t e d o m i n i o s
t a l l o dendrítico, a u n q u e también s e h a n d e s c r i t o s i n a p s i s d e
t r a n s m e m b r a n a l e s . E s t o s r e c e p t o r e s s o n metabotrópicos y d e
t i p o simétrico a n i v e l dendrítico [ 1 6 5 , 1 6 6 ] ,
acción l e n t a , y m o d u l a n l a a c t i v i d a d d e o t r o s r e c e p t o r e s y a l g u -
E l s i s t e m a m e s o c o r t i c a l y s u proyección a l a C P F f u e r o n i n i -
n o s c a n a l e s iónicos. L a D A l i b e r a d a p o r e l t e r m i n a l presináptico
cialmente descritos p o r el g r u p o d e Thierry [167,168], y a partir
i n t e r a c c i o n a c o n a n c o r e c e p t o r e s dopaminérgicos ( D 1 - D 5 ) d i v i -
d e e s t a p r i m e r a descripción s o n m u c h o s l o s e s t u d i o s e x p e r i m e n -
didos e n d o s subfamilias p o r la similitud estructural y f u n c i o n a l
tales q u e h a n d e m o s t r a d o l ai m p o r t a n c i a del sistema d o p a m i -
que presentan, d e m o d o q u e los receptores D1 y D5 pertenecen
37
R. MIRANDA, ET AL
Sistema dopaminérgico
S
F a m i l i a D1
F a m i l i a D2
Receptores a
i
s
t
e
m
a
n
o
r
a
d
r
e
n
é
r
g
¡
c
o
Receptores p
Figura 4 S i s t e m a dopaminérgico y noradrenérgico. L a s p r o y e c c i o n e s dopaminérgicas r e p r e s e n t a d a s s e c o r r e s p o n d e n c o n l a s vías n i g r o e s t r i a t a l , mesolímbica, m e s o c o r t i c a l y t u b e r o i n f u n d i b u l a r , a u n q u e también s e r e p r e s e n t a n l a s p r o y e c c i o n e s d e s c e n d e n t e s d e s d e e l hipotálamo p o s t e r i o r ( H P ) . Las p r o y e c c i o n e s noradrenérgicas s e h a n a g r u p a d o e n d o s g r a n d e s s i s t e m a s , u n o d e proyección a s c e n d e n t e , q u e p a r t e d e l locus cerúleo y q u e i n e r v a l a mayoría r e g i o n e s prosencefálicas, y u n s e g u n d o s i s t e m a q u e p a r t e d e o t r o c o n j u n t o d e n e u r o n a s noradrenérgias d e n o m i n a d o s i s t e m a t e g m e n t a l l a t e r a l . L a d o p a m i n a y l a n o r a d r e n a l i n a m o d i f i c a n l a a c t i v i d a d c e l u l a r e n l a C P F a través d e d i f e r e n t e s r e c e p t o r e s postsinápticos ( l a d o p a m i n a a través d e r e c e p t o r e s D1/D2 y l a n o r a d r e n a l i n a a través d e r e c e p t o r e s a / p ; v e r e l t e x t o p a r a u n a descripción más d e t a l l a d a ) . E n a m b o s s i s t e m a s , dopaminérgico y noradrenérgico, l a e x i s t e n c i a d e r e c e p t o r e s presinápticos (D2 y a2) r e g u l a l a liberación d e a m b a s c a t e c o l a m i n a s . Además, l a p r e s e n c i a d e t r a n s p o r t a d o r e s presinápticos ( D A T : t r a n s p o r t a d o r d e D A ; N A T : t r a n s p o r t a d o r d e N A ) r e g u l a n l a d i s p o n i b i l i d a d d e e s t o s n e u r o t r a n s m i s o r e s e n e l e s p a c i o e x t r a c e l u l a r y sináptico. ( A M G : amígdala; C g : cíngulo; C P F : c o r t e z a p r e f r o n t a l m e d i a l ; H P C : h i p o c a m p o ; H P T : hipotálamo; I M : núcleo t u b e r o m a m i l a r . )
a la familia de receptores D1 (activan principalmente la enzima
tienen una densidad de expresión pobre en la CPF, que es ele-
adenilato ciclasa, de modo que aumenta la acumulación intra-
vada en el cuerpo estriado; los receptores D3 se expresan prin-
celular de AMPc) y los receptores D2, D3 y D4 pertenecen a la
cipalmente en el cuerpo estriado ventral; los receptores D4, en
familia de receptores D2 (inhiben la adenilato ciclasa, con lo que
la CPF y en el hipocampo, y los D5, en el hipocampo y la corte-
disminuye la acumulación intracelular de AMPc) [169,170].
za entorrinal [163]. Debido a este patrón de distribución de re-
La información disponible sobre la distribución de receptores
ceptores, la mayoría de los estudios se ha focalizado en los re-
dopaminérgicos en el cerebro deriva de estudios realizados
ceptores D1 de la CPF, aunque los receptores D2 y, en menor
principalmente en roedores y primates no humanos, aunque
medida, los D4 también se han estudiado. Los receptores D1 se
también se han descrito en humanos. Los receptores D1 se en-
han identificado principalmente en las espinas dendríticas y en
cuentran ampliamente distribuidos por toda la corteza cerebral,
el tallo dendrítico, y muy raramente en los terminales axónicos
incluida la CPF, donde su densidad es elevada; los receptores D2
de neuronas piramidales [171]. Junto con esta localización en
38
NFUROTRANSM15ION D E L A C O R T E Z A
n e u r o n a s p i r a m i d a l e s , también s e h a o b s e r v a d o l a p r e s e n c i a d e r e c e p t o r e s D 1 e n i n t e r n e u r o n a s gabérgicas d e l a C P F [ 1 7 2 ] . R e c e p t o r e s D 2 también s e h a n d e s c r i t o t a n t o e n n e u r o n a s p i r a m i d a l e s c o m o e n i n t e r n e u r o n a s gabérgicas p r e f r o n t a l e s [ 1 7 2 ] . A m b o s r e c e p t o r e s s e e x p r e s a n e n l a s c a p a s c o r t i c a l e s ll-VI c o n m a y o r densidad q u e e n las capas p r o f u n d a s (V y VI) [ 1 7 2 ] . Los r e c e p t o r e s D 4 h a n r e c i b i d o m e n o r atención, p e r o s e h a d e s c r i t o s u p r e s e n c i a e n n e u r o n a s p i r a m i d a l e s e i n t e r n e u r o n a s gabérgic a s , p r i n c i p a l m e n t e e n l a c a p a V [ 1 7 3 - 1 7 5 ] . E s t a localización c e l u l a r d e l o s r e c e p t o r e s dopaminérgicos c o n s t i t u y e u n a e v i d e n c i a f u n d a m e n t a l p a r a e x p l i c a r cómo l a D A m o d u l a l a e x c i t a b i l i d a d d e l a s células p i r a m i d a l e s d e f o r m a d i r e c t a e i n d i r e c t a a través d e i n t e r n e u r o n a s gabérgicas. D e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s características d e b C P F , l a más e s t u d i a d a e n relación c o n l a D A e s l a m e m o r i a d e t r a b a j o , y p o r e l l o n o s c e n t r a r e m o s p r i n c i p a l m e n t e e n e s t a fundón. A u n a s i . se d i s p o n e d e a l g u n a evidencia e x p e r i m e n t a l q u e v i n c u l a f u n c i o n a l m e n t e l a modulación dooerninérgjica d e la C P F c o n o t r a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , c o m o l a atención y l a f l e x b M a d c o n d u c t u a l ( e n e s t u d i o s q u e t r a t a r e m o s a l f i n a l d e l a p a r t a d o ) . El l e c t o r q u e esté i n t e r e s a d o e n p r o f u n d i z a r e n e s t a s y e n o t r a s f u n d o n e s p r e f r o n t a l e s m o d u l a d a s p o r e l s i s t e m a ocoarrwérgKo m e s o c o r t i c a l - c o m o l a t o m a d e d e c i s i o n e s y e l DnxEsaménlo d e i r e f u e r zo-, puede consultar a Fuster [109] y Horesco y M a g y a r [ 1 7 6 1 e n t r e o t r o s . C o n r e s p e c t o a l a m e m o r i a d e raPajo. un p r i m e r a s p e c t o i n t e r e s a n t e e s el h e c h o d e q u e e l aiúauiáarap d e animales experimentales e n tareas de r e s p u e s s o e m o r a d a n o u c e u n a elevación d e l o s n i v e l e s exíraceJutars d e D A laáimied ( e v e n t o neuroquímico a s o c i a d o c o n l a s f a s e s d e a c x x i s a o n y r e c u e r d o ) , l a c u a l v u e l v e a s u s n i v e l e s básales d u r a n t e e l n t e r v a l o d e d e m o r a i n t e r p u e s t o e n t r e a m b a s [ 1 7 7 1 A c e m a s . ía a l e a ción microjontoforética d e D A c o m b i n a d a c o n r e g i s t r a s e x t r a c e l u l a r e s d e n e u r o n a única m u e s t r a q u e l a apteaoon d e D A p r o v o c a u n a u m e n t o d e la actividad d e algunas n e u r o n a s prefrontales d u r a n t e el intervalo de d e m o r a e n u n a tarea d e respuesta demorada [178]. Previamente, e lgrupo de
GoUknan-
R a k i c y a h a b l a o b s e r v a d o q u e l a depleoón s e l e c t i v a d e D A e n l a C P F e n p r i m a t e s p e r j u d i c a a l a ejecución e n una t a r e a d e a l t e r nancia d e m o r a d a de t i p o espacial [ 1 7 9 J Este e f e c t o n d u d d o p o r l a depleción dopaminérgica s e r e v i e n e a d m i n i s t r a n d o e l
P R E F R O N T A L Y F U N C I O N E S EJECUTIVAS
e n u n a tarea de alternancia d e m o r a d a espacial [ 1 3 0 , 1 8 0 ] , m i e n -
t r a s q u e la administración d e a g o n i s t a s D 1 ( d i h l d r e x i d i n a , A 7 7 6 3 6
y S K F 8 1 2 9 7 ) p r o v o c a u n a mejoría s i g n i f i c a t i v a [ 1 8 1 , 1 8 2 ] . E s t o s b e n e f i c o s d e la estimulación d e l o s r e c e p t o r e s D 1 p r e f r o n t a l e s
e n t a r e a s d e m e m o n a d e t r a b a j o s e a j u s t a a u n a función c o n
f o r m a d e U i n v e r t i d a , d e m o d o q u e s o n n e c e s a r i o s n i v e l e s óptim o s d e estimulación d e e s t o s r e c e p t o r e s p a r a o b s e r v a r u n a b u e n a ejecución e n t a r e a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o . D e f o r m a c o n t r a -
ria, l a estimulación suprafisiológica d e l o s r e c e p t o r e s D 1 d e l a
CPF perjudica g r a v e m e n t e al c o r r e c t o desarrollo d e tareas d e m e m o n a d e t r a b a j o d e p e n d i e n t e s d e la C P F [ 1 8 1 , 1 8 3 ] . En este
s e n ! i d o , e s i n t e r e s a n t e d e s c r i b i r e l e f e c t o d e l estrés s o b r e la n e u -
rotransmisión dopaminérgica p r e f r o n t a l , y a q u e l a exposición a
e s t r e s o r e s i n c o n t r o l a b l e s i n c r e m e n t a l a liberación y e l r e c a m b i o
d e D A e n l a C P F [ 1 8 4 ] , a la v e z q u e p e r j u d i c a n o t a b l e m e n t e a la
m e m o n a d e t r a b a j o . Además, e n c o n d i c i o n e s n a t u r a l e s d e d e -
pleoón dopaminérgica q u e c u r s a n c o n a l t e r a c i o n e s d e m e m o r i a
d e t r a b a j o , c o m o s u c e d e d u r a n t e e l e n v e j e c i m i e n t o , también s e
h a o b s e r v a d o q u e la estimulación m o d e r a d a d e l o s r e c e p t o r e s
D I es capaz d e paliar los efectos n e g a t i v o s del e n v e j e c i m i e n t o sobre este proceso neurocognitivo [183]. Algunos estudios neu~fi5:c!ógicos p a r e c e n h a b e r e n c o n t r a d o l a c l a v e p a r a e x p l i c a r
e s t o s e f e c t o s d e p e n d i e n t e s d e d o s i s d e l a estimulación d e l o s r e c e p t o r e s D 1 s o b r e la m e m o r i a d e t r a b a j o . D e este m o d o , u n a
estimulación m o d e r a d a d e e s t o s r e c e p t o r e s f a c i l i t a la activación
c o n t i n u a d a d e l a s n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s [ 1 7 8 ] , m i e n t r a s q u e SU sobreestimuladón s u p r i m e e s t a activación [ 1 8 5 ] . Además, u n a
estimulación óptima d e l o s r e c e p t o r e s D 1 s u p r i m e la a c t i v i d a d
neuronal d e m o r a d a relacionada con direcciones n o preferidas
e n t a r e a s d e r e s p u e s t a d e m o r a d a espacial, h e c h o q u e f a c i l i t a las efeorjones espaciales correctas [185].
FJ p a p e l q u e tienen l o s r e c e p t o r e s D 2 p r e f r o n t a l e s e n l a m e -
m o n a d e t r a b a j o se h a e x p l o r a d o e n m e n o r m e d i d a . En g e n e -
r a l , l a m a y o r p a r t e d e l o s e s t u d i o s i n d i c a l a e s c a s a participación o e e s t o s r e c e p t o r e s e n l a m e m o r i a d e trabajó. S a w a g u c h i y
G o i d m a n - R a k i c [29] d e m o s t r a r o n q u e el b l o q u e o d e los recep-
tores D 2 (sulpirida y racloprida) n o produce efectos significa-
tivos
s o b r e l a m e m o r i a d e t r a b a j o . C o m p l e m e n t a r i a m e n t e , es-
t u d c s desarrollados e n h u m a n o s mediante administraciones
srstémicas d e a g o n i s t a s D 2 , c o m o l a b r o m o c r i p t i n a , n o h a n s i d o capaces de observar efectos beneficiosos en tareas de m e m o r i a
p r e c u r s o r d e D A ( L - D O P A ) , p e r o también c o n b adrranrstraoón
d e t r a b a j o [ 1 8 6 , 1 8 7 ] . Más r e c i e n t e m e n t e , W a n g e t a l [ 1 8 8 ] h a n
d e u n a g o n i s t a D 1 / D 2 (apomorfína), y p o n e d e r e f i e v e l a i m p o r -
p o d i d o d e m o s t r a r q u e los receptores D 2 p r e f r o n t a l e s p a r t i c i p a n
tancia de estos receptores para explicar los efectos de l a D A
en algunos c o m p o n e n t e s de una tarea de respuesta demorada,
s o b r e la m e m o r i a d e t r a b a j o . E s t u d i o s p o s t e n o r e s h a n d e m o s -
l o q u e e s u n e f e c t o d i s o c i a b l e d e l d e l o s r e c e p t o r e s D 1 . El p a p e l
t r a d o q u e l o s r e c e p t o r e s D 1 p r e f r o n t a l e s s o n críbeos p a r a l a m e -
d e tos r e c e p t o r e s D 2 s e c i r c u n s c r i b e a m o d u l a r l a a c t i v i d a d n e u -
m o r i a d e t r a b a j o , y a q u e l a administración p r e f r o n t a l d e a n t a g o -
r o n a l r e l a c i o n a d a c o n l o s m o v i m i e n t o s sacádicos d i r i g i d o s p o r
n i s t a s D 1 ( S C H 2 3 3 9 0 y S C H 3 9 1 6 6 ) i n d u c e déficits i m p o r t a n t e s
39
R. MIRANDA, ETAL
la m e m o r i a , s i n p a r t i c i p a r e n la a c t i v i d a d p e r s i s t e n t e r e l a c i o n a -
m o r i a d e t r a b a j o e r a n b a j a s . E n c o n c r e t o , l a infusión d e u n a g o -
d a c o n l a m e m o r i a d e t r a b a j o e n sí, q u e s e a s o c i a c o n l o s r e c e p -
n i s t a D 1 ( S F K 3 8 3 9 3 ) e n l a C P F t i e n e e f e c t o s b e n e f i c i o s o s sólo
t o r e s D 1 . E s t o s a u t o r e s p r o p o n e n q u e l a r e s p u e s t a sacádica
c u a n d o e l n i v e l b a s a l d e ejecución e s b a j o , m i e n t r a s q u e l a a d -
m o d u l a d a p o r l o s r e c e p t o r e s D 2 p u e d e c o n s t i t u i r e l eslabón f i -
ministración d e u n a n t a g o n i s t a D 1 ( S C H
2 3 3 9 0 ) favorece el
n a l d e l a t a r e a , i n f o r m a n d o a l a C P F d e l a finalización d e l p a -
desarrollo d e la t a r e a e n aquellos a n i m a l e s q u e m o s t r a b a n u n
trón m o t o r , p e r o n o participarían e n l o s c o m p o n e n t e s mnésicos
g r a d o d e ejecución b a s a l b u e n o . Más r e c i e n t e m e n t e , C h u d a s a -
d e la t a r e a . U n r e c i e n t e e s t u d i o d e s a r r o l l a d o e n h u m a n o s m u e s -
m a y Robbins [197], empleando una tarea combinada para m e -
t r a u n a m a y o r relación d e l o s r e c e p t o r e s D 2 hipocámpicos c o n
d i r l a atención y l a m e m o r i a b a j o c o n d i c i o n e s d e d e m o r a , c o n s -
la m e m o r i a d e t r a b a j o q u e los receptores D 2 p r e f r o n t a l e s [ 1891.
t a t a r o n q u e l a administración i n t r a C P F d e u n a g o n i s t a D 1
Es p o s i b l e q u e l o s r e c e p t o r e s D 2 d e l h i p o c a m p o s e a n m o d u l a -
8 1 2 9 7 ) m e j o r a l a precisión a t e n c i o n a l y a f e c t a a l a m e m o r i a d e
d o r e s i m p o r t a n t e s d e las p r o y e c c i o n e s h i p o c a m p o - C P F ; d e ser
trabajo d e p e n d i e n d o d e l a l o n g i t u d del intervalo d e d e m o r a .
(SKF
a s i , s e encontrarían e n u n a b u e n a posición p a r a r e g u l a r e l f l u j o
Estos resultados indican q u e a m b o s procesos son m o d u l a d o s
d e información d e l h i p o c a m p o a l a C P F d u r a n t e e s t e p r o c e s o
d e f o r m a d i f e r e n t e p o r e l s i s t e m a dopaminérgico m e s o c o r t i c a l
neurocognitivo.
a través d e l o s r e c e p t o r e s D 1 p r e f r o n t a l e s . L a s p r o y e c c i o n e s d o paminérgicas p r e f r o n t a l e s también s e h a n r e l a c i o n a d o c o n l a
C o n r e s p e c t o a l r e c e p t o r 04, d i s p o n e m o s d e p o c o s e s t u -
c a p a c i d a d d e los s u j e t o s p a r a a d a p t a r d e f o r m a f l e x i b l e la c o n -
d i o s p a r a a b o r d a r e n d e t a l l e s u p a p e l e n e s t a función p r e f r o n -
d u c t a a l a s n e c e s i d a d e s c o n c r e t a s d e u n a situación [ 1 7 6 ] . L o s
t a l . E n g e n e r a l , s e h a o b s e r v a d o u n a m e j o r a e n l a ejecución d e
p a r a d i g m a s d e c a m b i o d e set a t e n c i o n a l , t a n t o i n t r a d i m e n s i o -
t a r e a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o m e d i a n t e e l b l o q u e o farmacoló-
nales c o m o extradimensionales, s e h a n e m p l e a d o frecuente-
g i c o d e l o s r e c e p t o r e s D 4 [ 1 9 0 , 1 9 1 ] . Quizá e s t o s e f e c t o s c o n -
m e n t e p a r a e s t u d i a r la f l e x i b i l i d a d c o n d u c t u a l t a n t o e n h u m a -
ductuales se d e b a n a lacapacidad de los receptores D 4 para
n o s c o m o e n a n i m a l e s d e experimentación, y s o n m u y s e n s i b l e s
m o d u l a r l a transmisión m e d i a d a p o r N M D A e n l a s n e u r o n a s
a l a alteración f u n c i o n a l d e l a región d o r s o l a t e r a l d e l a C P F
p i r a m i d a l e s [ 1 9 2 , 1 9 3 ] . Basándose e n e v i d e n c i a s e x p e r i m e n t a -
[ 1 9 8 ] . E l c a m b i o a u n a n u e v a e s t r a t e g i a r e q u i e r e d e la i n h i b i -
l e s , F l o r e s c o e t a l [ 1 9 4 ] p r o p o n e n u n a hipótesis p a r a e x p l i c a r
ción d e l a s r e s p u e s t a s a s o c i a d a s c o n l a e s t r a t e g i a a n t e r i o r [ 1 9 9 ] .
l o s e f e c t o s c o n d u c t u a l e s d e l o s a n t a g o n i s t a s D 4 a través d e l a
U s a n d o e s t o s p a r a d i g m a s , s e h a d e m o s t r a d o q u e l a depleción
modulación d e l a a c t i v i d a d n e u r o n a l e n l a C P F . A s i , l o s r e c e p -
d e D A p r e f r o n t a l facilita el c a m b i o d e s e t e x t r a d i m e n s i o n a l sin
t o r e s D 4 controlarían l a a c t i v i d a d p r e f r o n t a l m e d i a d a p o r N M D A ,
v e r s e a f e c t a d a s o t r a s f o r m a s más s i m p l e s d e f l e x i b i l i d a d c o n -
e j e r c i e n d o u n a inhibición tónica d e ésta, d e m o d o q u e , e v i t a n -
d u c t u a l [ 2 0 0 ] . R o b b i n s [ 7 7 ] p r o p o n e q u e e s t e e f e c t o s e daría
d o este control inhibitorio m e d i a n t e el b l o q u e o de los recepto-
p o r q u e l a depleción dopaminérgica p r e f r o n t a l podría i m p e d i r
r e s D 4 , aumentaría l a a c t i v i d a d d e l a s n e u r o n a s p i r a m i d a l e s
l a formación i n i c i a l d e l s e r a t e n c i o n a l , l o q u e facilitaría e l c a m -
p r e f r o n t a l e s . Quizá e s t e e f e c t o m o d u l a d o r d e l a a c t i v i d a d d e
b i o d e set a o t r a dimensión e s t i m u l a r . E s t a suposición s e a p o y a
las n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s , j u n t o c o n el a u m e n t o d e D A e x t r a -
e n los estudios d eCrofts e ta l [201], que observaron q u e la
celular q u e resulta del b l o q u e o d e los receptores D 4 [195],
depleción dopaminérgica d e l a C P F d e t e r i o r a l a c a p a c i d a d p a r a
p u e d a f a c i l i t a r la a c t i v i d a d n e u r o n a l p r e f r o n t a l r e l a c i o n a d a c o n
r e a l i z a r c a m b i o s d e set i n t r a d i m e n s i o n a l e s r e p e t i d o s . C o n r e s -
la m e m o r i a d e t r a b a j o .
p e c t o a l a implicación d e l o s r e c e p t o r e s dopaminérgicos e n e l
Las t a r e a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o , e n las q u e se m a n t i e n e la
c a m b i o d e s e t a t e n c i o n a l , R a g o z z i n o [ 2 0 2 ] demostró q u e e l
información o n Une d u r a n t e i n t e r v a l o s d e t i e m p o v a r i a b l e s ( p a -
b l o q u e o d e los receptores D1 prefrontales (administraciones
r a d i g m a s d e r e s p u e s t a d e m o r a d a ) , también r e q u i e r e n d e o t r o s
intraCPF del a n t a g o n i s t a D 1 SCH 2 3 3 9 0 ) perjudica a l c a m b i o
procesos cognitivos para q u e puedan desarrollarse correcta-
d e u n a e s t r a t e g i a d e discriminación v i s u a l a u n a e s t r a t e g i a d e
m e n t e . E n t r e e s t o s p r o c e s o s , el s i s t e m a a t e n c i o n a l , q u e e s n e -
r e s p u e s t a y viceversa, sin v e r s e a f e c t a d o el a p r e n d i z a j e d e las
c e s a r i o p a r a s e l e c c i o n a r c o r r e c t a m e n t e l a información y e m i t i r
t a r e a s e n sí m i s m o . Más r e c i e n t e m e n t e , F l o r e s c o e t a l [ 1 9 4 ] h a n
u n a r e s p u e s t a d e elección c o r r e c t a , e s s u s c e p t i b l e d e s e r m o d u -
d e m o s t r a d o u n e f e c t o similar c o n el b l o q u e o d e los receptores
l a d o p o r l a neurotransmisión dopaminérgica p r e f r o n t a l ; n o
D 2 p r e f r o n t a l e s c o n e t i c l o p r i d a , q u e perjudica al c a m b i o e n t r e
o b s t a n t e , e s t a modulación d e p e n d e también d e l g r a d o d e i m -
l a s e s t r a t e g i a s e m p l e a d a s (discriminación v i s u a l y d e r e s p u e s t a ) ,
plicación d e s u s d i f e r e n t e s r e c e p t o r e s . G r a n o n e t a l [ 1 9 6 ] d e -
a u m e n t a n d o s e l e c t i v a m e n t e l o s e r r o r e s d e perseveración. E n
m o s t r a r o n l a i m p o r t a n c i a d e l a modulación farmacológica d e
u n intento d e explicar estos resultados, los autores sugieren
los receptores D 1 , p e r o n o d e los D 2 , e n u n a tarea atencional
q u e los receptores D 1 y D 2 m o d u l a n el c a m b i o d e s e t atencio-
d e elección múltiple e n r o e d o r e s , d o n d e l a s d e m a n d a s d e m e -
40
NEUROTRANSMISIÓN D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
n a l d e f o r m a c o o p e r a t i v a . D e e s t e m o d o , l a estimulación d e l o s
intracelular diferentes, d e m o d o q u e los receptores a 1 e s t i m u -
r e c e p t o r e s D 2 p r e f r o n t a l e s (al r e d u c i r la a c t i v i d a d d e las n e u r o -
l a n l a vía d e l I P a través d e l a estimulación d e l a f o s f o l i p a s a C y
n a s p i r a m i d a l e s ) serían f u n d a m e n t a l e s p a r a f a c i l i t a r l a elección
l o s r e c e p t o r e s a 2 i n h i b e n l a vía d e l A M P c m e d i a n t e l a i n h i b i -
d e u n a n u e v a e s t r a t e g i a y l a activación d e l o s r e c e p t o r e s D 1
ción d e l a a d e n i l a t o c i c l a s a vía estimulación d e l a p r o t e f n a G i .
( q u e a u m e n t a n l a a c t i v i d a d d e las n e u r o n a s p i r a m i d a l e s p r e f r o n t a l e s ) facilitaría l a estabilización d e l a n u e v a e s t r a t e g i a . P o r último, también h a n a p o r t a d o información e x p e r i m e n t a l r e l e vante q u e sugiere q u e los receptores D 4 prefrontales regulan los e f e c t o s s o b r e la f l e x i b i l i d a d c o m p o r t a m e n t a l e n c o n d i c i o n e s d e modulación farmacológica d e l o s r e c e p t o r e s D 1 y D 2 . E n e s t e s e n t i d o , l a activación d e l o s r e c e p t o r e s D 4
prefrontales
( P D - 1 6 8 , 0 7 7 ) i n d u c e l o s m i s m o s déficits o b s e r v a d o s c o n e l b l o q u e o d e l o s r e c e p t o r e s D 1 y D 2 , m i e n t r a s q u e l a administración de u n antagonista D 4 (L-745,870) ejerce u n efecto o p u e s t o , de m a n e r a q u e m e j o r a el c a m b i o d e u n a a o t r a e s t r a t e g i a [ 1 7 6 ] . En c o n j u n t o , estos resultados sugieren q u e los receptores
D4
también m o d u l a n l a a c t i v i d a d d e l a C P F a l r e g u l a r l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s a s o c i a d o s c o n l a s f o r m a s más c o m p l e j a s d e f l e x i b i l i d a d c o m p o r t a m e n t a l , c o m o e l c a m b i o d e set a t e n c i o n a l . P o s i b l e m e n t e , e l g r a d o d e estimulación d e l o s d i f e r e n t e s s u b t i p o s d e r e c e p t o r e s D A d e t e r m i n a específicamente l a s a c c i o n e s m o d u l a d o r a s d e l a D A s o b r e e s t a f o r m a d e adaptación.
3
S i n e m b a r g o , l o s t r e s r e c e p t o r e s p d e s c r i t o s están a c o p l a d o s a l a proteína G s , y p r o m u e v e n e l a u m e n t o d e síntesis y a c u m u l a ción i n t r a c e l u l a r d e A M P c [ 2 0 9 ] . T o d o s e s t o s r e c e p t o r e s s e h a n e n c o n t r a d o e n e l S N C . S e h a d e t e c t a d o más r e c i e n t e m e n t e e l r e c e p t o r p 3 , a u n q u e c o n u n a m e n o r expresión q u e e l r e s t o d e r e c e p t o r e s adrenérgicos [ 2 1 0 , 2 1 1 J . E s t o s r e c e p t o r e s
presentan
diferentes grados d ea f i n i d a d para l a N A ; los a 2 s o n los d e m a y o r afinidad, seguidos p o r los receptores a 1 , y los p s o n los q u e m e n o s a f i n i d a d t i e n e n p o r la N A . E n t r e los r e c e p t o r e s a , s o n los a 2 A los q u e se h a n e n c o n t r a d o en m a y o r densidad e n l a C P F , c o n u n a m a y o r concentración e n l a s c a p a s s u p e r f i c i a l e s q u e e n las p r o f u n d a s [ 2 1 2 , 2 1 3 ] . R e c e p t o r e s a 2 A se e n c u e n t r a n p r e s e n t e s t a n t o e n células p i r a m i d a l e s c o m o e n i n t e r n e u r o n a s gabérgicas [ 2 1 2 ] . E s t u d i o s d e m i c r o s c o p i a electrónica m u e s t r a n q u e e s t o s r e c e p t o r e s s e l o c a l i z a n e n l a s e s p i n a s dendríticas e n l a m e m b r a n a postsináptica, p e r o además s e h a l l a n a l o l a r g o d e l axón y d e l t a l l o dendrítico d e l a s n e u r o n a s , c o n u n a l o c a l i zación g l i a l . L o s r e c e p t o r e s a 2 A axónicos s e l o c a l i z a n m a y o r i t a r i a m e n t e e n l o s t e r m i n a l e s presinápticos y p a r t i c i p a n e n e l c o n -
Noradrenalina
t r o l i n h i b i t o r i o d e liberación d e l a N A [ 2 1 2 ] . N o o b s t a n t e , l a
El s i s t e m a noradrenérgico a s c e n d e n t e s e o r i g i n a e n u n a región
posición sináptica d e e s t o s r e c e p t o r e s e s m a y o r e n l a s e s p i n a s
d e l t r o n c o d e l encéfalo ( L C ) , u n a pequeña región d e l p u e n t e
q u e e n e l tallo dendrítico o e n l o s a x o n e s , l o q u e i n d i c a q u e l a s
q u e c o n t i e n e n e u r o n a s q u e s i n t e t i z a n N A [ 1 6 2 ] . E s t e núdeo
n e u r o n a s p i r a m i d a l e s p r e f r o n t a l e s s o n m o d u l a d a s p o r ta N A ,
p r o y e c t a prácticamente a t o d a s l a s r e g i o n e s prosencefálicas, y
q u e a c t i v a l o s r e c e p t o r e s c t 2 A d e l a s e s p i n a s dendríticas [ 2 1 2 ] .
e n t r e e l l a s a l a C P F , región q u e está c o n e c t a d a recíprocamente
L o s r e c e p t o r e s a 1 , e n c o n c r e t o a 1 A y a 1 D , s o n l o s más a b u n -
c o n el LC [ 2 0 3 , 2 0 4 ] (Fig. 4 ) . L e w i s y M o r r i s o n [ 2 0 5 ] c o m p r o b a -
d a n t e s e n l a C P F [ 2 1 4 ] . E s t o s r e c e p t o r e s ct1 s e e n c u e n t r a n p r i n -
r o n e n m o n o s l a p r e s e n c i a d e f i b r a s noradrenérgicas ( D B H
c i p a l m e n t e l o c a l i z a d o s e n las c a p a s superficiales [ 2 1 3 ] ; sin e m -
po-
sitivas) e n t o d a s las c a p a s d e l a CPF, t a n t o e n las p r o f u n d a s
b a r g o , aún d e s c o n o c e m o s
l a localización s u b c e l u l a r d e e s t o s
c o m o e n las s u p e r f i c i a l e s , p e r o e r a m a y o r la d e n s i d a d e n las
r e c e p t o r e s . P o r último, l o s r e c e p t o r e s p s e h a n h a l l a d o p r i n c i p a l -
capas superficiales (en especial e n lacapa V) [ 2 0 5 , 2 0 6 ] . Estu-
m e n t e e n n e u r o n a s postsinápticas, p e r o también e n a s t r o c i t o s ,
d i o s d e m i c r o s c o p i a electrónica m u e s t r a n q u e l o s t e r m i n a l e s
d o n d e p u e d e n desempeñar f u n c i o n e s metabólicas [ 2 1 5 ] . E n l a
noradrenérgicos c o r t i c a l e s f o r m a n c o n t a c t o s sinápticos ( s i n a p -
CPF, s e h a d e t e c t a d o u n a e l e v a d a d e n s i d a d d e r e c e p t o r e s p [ 2 1 3 ] ,
s i s simétricas y asimétricas), p r i n c i p a l m e n t e e n l a s e s p i n a s y e l
l o c a l i z a d o s t a n t o e n células p i r a m i d a l e s ( p r i n c i p a l m e n t e e n e s -
t a l l o dendrítico, a u n q u e también s e h a n o b s e r v a d o
algunos
p i n a s dendríticas) c o m o e n i n t e r n e u r o n a s gabérgicas [ 2 1 6 , 2 1 7 ] .
c o n t a c t o s axosomáticos [ 2 0 7 ] . L a N A l i b e r a d a a f e c t a a l a a c t i v i -
D e e n t r e l o s r e c e p t o r e s p-adrenérgicos, l o s p i s o n l o s q u e s e
d a d d e l a C P F a través d e l a unión a v a r i o s r e c e p t o r e s , t o d o s
e x p r e s a n c o n m a y o r d e n s i d a d e n la c o r t e z a cerebral [ 2 1 6 ] .
e l l o s ( a l i g u a l q u e l o s dopaminérgicos) p e r t e n e c i e n t e s a l a s u -
F u n c i o n a l m e n t e , l a activación d e l a s n e u r o n a s noradrenérgi-
p e r f a m i l i a d e receptores a c o p l a d o s a p r o t e f n a G. Los receptores
c a s d e l L C s e h a r e l a c i o n a d o c o n n u m e r o s o s p r o c e s o s fisiológi-
noradrenérgicos s e d i v i d e n e n d o s f a m i l i a s ( r e c e p t o r e s a y p )
c o s , c o g n i t i v o s y e m o c i o n a l e s , así c o m o c o n u n g r a n e s p e c t r o
a t e n d i e n d o a s u s p r o p i e d a d e s farmacológicas [ 2 0 8 ] . A s u v e z ,
d e t r a s t o r n o s neuropsiquiátricos [ 2 0 9 ] . E l patrón d e
cada u n a d e estas familias se subdtvide e n receptores a 1 (ct1A,
proyeccio-
nes t a n general del L C p e r m i t e q u e l a N A regule n u m e r o s o s
p r o c e s o s d e interés psicológico; n o o b s t a n t e , n o s o t r o s t r a t a r e -
p 3 . E s t o s r e c e p t o r e s e s t i m u l a n o i n h i b e n vías d e señalización
m o s a q u e l l a s f u n c i o n e s q u e t i e n e n q u e v e r c o n l a modulación
41
R. M I R A N D A , E T A L
d e l a C P F , c o m o l a m e m o r i a d e t r a b a j o , l a atención y l a f l e x i b i -
t a d e m o r a d a [ 2 2 3 ] . Además, e l h e c h o d e q u e l a administración
l i d a d c o m p o r t a m e n t a l . E n términos g e n e r a l e s , a l i g u a l q u e s u -
iontoforética e n l a C P F d e l a g o n i s t a a 2 A g u a n f a c i n a
c e d e c o n l a D A , l a modulación noradrenérgica d e l a C P F s e
u n a respuesta similar a la inducida p o rla clonidina (agonista
a j u s t a a u n a función e n f o r m a d e U i n v e r t i d a , d e m o d o q u e
a2), a u m e n t a n d o la actividad neuronal d e las neuronas pre-
b a j o n i v e l e s m o d e r a d o s d e N A l a a c t i v i d a d d e las n e u r o n a s p r e -
frontales relacionada c o n el intervalo d e d e m o r a [228], d e -
f r o n t a l e s , así c o m o l a s f u n c i o n e s d e p e n d i e n t e s , r e s u l t a n óptim a s [218]. L o sp r i m e r o s estudios q u e sugieren q u el a N A e s c a p a z d e m o d u l a r l o s p r o c e s o s psicológicos a s o c i a d o s c o n l a
para
explicar los efectos d e l aN A s o b r e la actividad f u n c i o n a l d e l a e n la m e m o r i a d e t r a b a j o parece ser o p u e s t o al d e los r e c e p t o -
catecolaminérgica g l o b a l ( D A y N A ) e n l a C P F . E n t r e l o s déficits
r e s a 2 , y a q u e s u estimulación a f e c t a n e g a t i v a m e n t e a e s t e
p r e f r o n t a l e s o b s e r v a d o s , d e s t a c a l a alteración e n t a r e a s d e r e -
p r o c e s o n e u r o c o g n i t i v o . D e e s t e m o d o , l a administración d e
otras
a g o n i s t a s a 1 ( f e n i l e f r i n a ) e n l a C P F p e r j u d i c a l a ejecución d e
f u n c i o n e s n o l i g a d a s a l a C P F c o m o l a discriminación v i s u a l
tareas d e respuesta d e m o r a d a , efecto revertido con la adminis-
[ 1 7 9 , 2 1 9 ] , L a administración sistémica d e a g o n i s t a s ál c o m o l a
tración d e a n t a g o n i s t a s a 1 ( u r a p i d i l ) [ 2 2 9 , 2 3 0 ] . A r n s t e n [ 2 3 1 ]
c l o n i d i n a o l a g u a n f a c i n a , e n c o n d i c i o n e s d e depleción f a r m a -
p r o p o n e u n a teoría p a r a e x p l i c a r d e f o r m a c o h e r e n t e e s t o s r e -
cológica o n a t u r a l d e c a t e c o l a m i n a s [ 2 1 9 - 2 2 1 ] , c o n s i g u e r e v e r -
sultados, q u e permite f u n d a m e n t a r experimentalmente p o r
t i r l o s e f e c t o s p e r j u d i c i a l e s d e l a reducción catecolaminérgica sobre la m e m o r i a d etrabajo, efecto q u es e restituye c o n e l b l o q u e o d e l o s r e c e p t o r e s a 2 [ 2 2 0 ] . E s t o s e f e c t o s sistémicos s e
qué l a N A l i b e r a d a e n l a C P F p u e d e f a c i l i t a r o p e r j u d i c a r l a m e m o r i a d e t r a b a j o . Básicamente, s o s t i e n e q u e l a N A l i b e r a d a a n i v e l e s m o d e r a d o s e n l a C P F facilitaría l a m e m o r i a d e t r a b a j o a
m i m e t i z a n c o n a d m i n i s t r a c i o n e s intraCPF, d e m o d o q u e la i n f u -
través d e l o s r e c e p t o r e s a 2 A , m i e n t r a s q u e u n a liberación e x c e -
sión i n t r a C P F d e a g o n i s t a s ál p r o v o c a u n a mejoría i m p o r t a n t e
s i v a estimularía l o s r e c e p t o r e s a l , l o q u e afectaría n e g a t i v a -
e n l a ejecución d e t a r e a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o [ 2 2 2 ] , m i e n -
m e n t e a e s t a función p r e f r o n t a l . E l h e c h o d e q u e e s t o s d o s r e -
t r a s q u e l a infusión i n t r a C P F d e a n t a g o n i s t a s a 2 o c a s i o n a a l t e -
ceptores presenten u n grado d eafinidad diferente por la N A
r a c i o n e s g r a v e s [ 2 1 3 ] . D e e n t r e l o s r e c e p t o r e s
a p o y a e s t a hipótesis. L o s r e c e p t o r e s a 2 A t i e n e n m a y o r a f i n i d a d
a 2 A ( p r e f e r e n t e m e n t e d e localización presináptica) p a r e c e d e s -
q u e los a 1 p o r la N A [232], d e m o d o q u e e nsituaciones q u e s e
empeñar u n p a p e l f u n d a m e n t a l c o m o m e d i a d o r d e l o s e f e c t o s
acompañan d e n i v e l e s b a j o s - m o d e r a d o s d e N A (arousal
prefrontales d el aN A [224]. D e este m o d o , los estudios q u e
mode-
rado) s e e s t i m u l a n p r i n c i p a l m e n t e los receptores a 2 A , y e n si-
e m p l e a n g u a n f a c i n a c o m o a g o n i s t a a 2 así p a r e c e n i n d i c a r l o ,
tuaciones d o n d e l o sniveles d eN Aprefrontales s o n
ya q u e e n realidad e s u n agonista selectivo d elos receptores
( e l e v a d o arousal
a 2 A , a l t i e m p o q u e r e s u l t a s e r e l más p o t e n t e p a r a m e j o r a r t a m e m o r i a d e t r a b a j o [ 2 2 1 , 2 2 5 ] . El u s od e r a t o n e s
m u e s t r a l a participación f u n d a m e n t a l d e l r e c e p t o r o c 2 A
C P F . C o n t r a r i a m e n t e , e l p a p e l d e l o s r e c e p t o r e s oc1 p r e f r o n t a l e s
C P F p r o c e d e n d e l o s e x p e r i m e n t o s q u e e m p l e a n l a depleción
cuerdo d e m o r a d o , a u n q u e s e encuentran preservadas
provoque
elevados
e n s i t u a c i o n e s d e estrés) s e e n c u e n t r a n e s t i -
m u l a d o s p r e f e r e n t e m e n t e los receptores a 1 [ 2 3 3 ] . Los e s t u d i o s
knock-out
electrofisiológicos d e n u e v o c o r r e n e n p a r a l e l o a l o s e s t u d i o s
funcionales para e l receptor a 2 A demuestra laimportancia d e
c o m p o r t a m e n t a l e s , y m u e s t r a n q u e l a administración i o n t o f o -
este receptor e n lam e m o r i a d e trabajo. E naquellos animales
rética e n m o n o s d e u n a a g o n i s t a a 1 ( f e n i l e f r i n a ) e n n e u r o n a s
q u e p o r t a n l a mutación y n o d i s p o n e n d e u n r e c e p t o r a 2 A
de la C P F s u p r i m e la actividad d e estas n e u r o n a s d u r a n t e el i n -
f u n c i o n a l , l a administración sistémica d e g u a n f a c i n a e s Incapaz
t e r v a l o d e d e m o r a característico d e l a s t a r e a s d e r e s p u e s t a d e -
d e m e j o r a r l a ejecución d e e s t o s a n i m a l e s e n u n a t a r e a d e a l t e r -
m o r a d a [234]. C o n respecto a los receptores p,a p e n a s s e dis-
n a n c i a d e m o r a d a [ 2 2 6 1 . Además, A v e r y e t a l [ 2 2 7 ] c o n s t a t a r o n
p o n e d e información s o b r e l a modulación d e l a s f u n c i o n e s
q u e l a administración sistémica d e g u a n f a c i n a p r o v o c a u n a u -
p r e f r o n t a l e s , quizá p o r q u e l o s p r i m e r o s e s t u d i o s e x p e r i m e n t a -
m e n t o d e l f l u j o sanguíneo c e r e b r a l , específicamente e n l a p o r -
l e s [ 2 2 0 , 2 3 5 ] n o c o n s i g u i e r o n o b s e r v a r ningún e f e c t o c o n l a
ción d o r s o l a t e r a l d e l a C P F d e m o n o s e n t r e n a d o s e n u n a t a r e a
aplicación d e p - b l o q u e a n t e s c o m o e l p r o p a n o l o l , a u n
de m e m o r i a d etrabajo con demandas d e respuesta demorada.
cuando
se h a d e s c r i t o l ap r e s e n c i a d e r e c e p t o r e s p e n l a CPF. N o o b s -
C o m p l e m e n t a r i a m e n t e , s o n n u m e r o s o s l o s d a t o s electrofisioló-
t a n t e , más r e c i e n t e m e n t e a l g u n o s e s t u d i o s p a r e c e n i n d i c a r q u e
g i c o s q u e a v a l a n q u e l a modulación f u n c i o n a l d e l a s n e u r o n a s
se h a i n f r a e s t i m a d o e l papel d eestos receptores c o m o m o d u l a -
de la C P F s eproduce d ef o r m a paralela a las modificaciones
d o r e s d e l a función p r e f r o n t a l . E n e s t e s e n t i d o , R a m o s e t a l
c o m p o r t a m e n t a l e s . E n e s t e s e n t i d o , l a aplicación iontoforética
[236] sostienen q u elaausencia d e efectos observados con la
de u n antagonista a 2 (yohimbina) reduce laactividad neuronal
administración d e p r o p a n o l o l b i e n podrían d e b e r s e a s u f a l t a
r e l a c i o n a d a c o n e l período d e d e m o r a e n u n a t a r e a d e r e s p u e s -
d e e s p e c i f i c i d a d , y p r o p o n e n q u e l a estimulación d e l o s d o s
42
NEUROTRANSMISIÓN D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
s u b t i p o s d e r e c e p t o r e s p p r e f r o n t a l e s (fJ1 y (12) e j e r c e e f e c t o s antagónicos s o b r e l a m e m o r i a d e t r a b a j o . D o s t r a b a j o s r e c i e n t e s a p o y a n e s t a hipótesis y d e m u e s t r a n , p o r u n l a d o , q u e l a
1 Tabla. Receptores serotoninérgicos y características principales. Familia
Receptor
5-HT,
5-Hf| 5-HT,, 5-HT, 5-HT 5-HT¡
administración i n t r a C P F e n r a t a s d e u n a n t a g o n i s t a P 1 ( b e t a x o l o l ) p e r j u d i c a a l correcto d e s a r r o l l o d e u n a t a r e a d e a l t e r n a n c i a e s p a c i a l d e m o r a d a [ 2 3 7 ] y, p o r o t r o , q u e l a estimulación d e l o s
P o r o t r o l a d o , s e s a b e q u e l a s células noradrenérgicas d e l L C presentan patrones d e actividad altamente correlacionados
con
e l arousal y q u e e l a u m e n t o d e l a a c t i v i d a d noradrenérgica p a r e c e f a c i l i t a r l a función c o r t i c a l , l o q u e p r o p i c i a l a aparición d e c o n d u c t a s a c t i v a s , l a a l e r t a y l a atención [ 2 3 8 ] . L a N A f a v o r e c e l a función c o r t i c a l r e d u c i e n d o e l r u i d o o f a c i l i t a n d o e l p r o c e s a m i e n t o d e información r e l e v a n t e y d e s a t e n d i e n d o l a estimulación i r r e -
1 5-HT,
p r i n c i p a l m e n t e a l o s p a r a d i g m a s d e c a m b i o d e set a t e n c i o n a l . A m o d o de ejemplo, Tunbridge e tal [239] h a n d e m o s t r a d o q u e la
G/6„
i AMPC
Inhibición
|
T IP/DAG
Excitación
5-HT, 5-HT,
i i
Canales Na'/K* Despolarización
w/i/i,
5-HT, 5-HT„
A
l e v a n t e ( m e j o r a l a r a t i o señal/ruido) [ 2 0 9 ] . L o s e s t u d i o s d e m o d u lación farmacológica d e l s i s t e m a noradrenérgico s e h a n a p l i c a d o
Efecto
tl
r e c e p t o r e s f32 ( c l e m b u t e r o l ) p r e f r o n t a l e s p r o v o c a u n a l i g e r a m e joría e n l a m i s m a t a r e a e n a n i m a l e s c o n déficit c o g n i t i v o [ 2 3 6 ] .
D
Mecanismo/transduccíón
G/G„
TAMPC
Excitación
i AMPc
Inhibición
•
G
5-HT*
Excitación
t AMPc
m
5-HT: serotonina; AMPc. adenosín monofosfato cíclico; DAG: diacilglicerol; IP,: inositol trifosfato.
administración sistémica e n r a t a s d e u n a n t a g o n i s t a d e l o s a u t o r r e c e p t o r e s c t 2 ( a t i p a m e z o l ) e s c a p a z d e m e j o r a r l a ejecución e n u n a t a r e a d e c a m b i o d e set e x t r a d i m e n s i o n a l , p o s i b l e m e n t e p o r a u m e n t a r l a liberación d e N A . E s t e e f e c t o f a c i l i t a d o r d e l a u m e n t o d e N A parece estar m e d i a d o p o r los receptores a l p r e f r o n t a l e s ( p e r o n o p o r l o s r e c e p t o r e s p ) , y a q u e l a infusión i n t r a - C P F d e u n antagonista a 1 (benoxatian) bloquea este efecto.
t e m e n t e c o n l a s e s p i n a s y e l t a l l o dendrítico, y s e o b s e r v a n s i n a p s i s t a n t o simétricas c o m o asimétricas [ 2 0 7 ] . L a 5 - H T actúa e n l a c o r t e z a c e r e b r a l ( e n g e n e r a l ) y e n l a C P F ( e n p a r t i c u l a r ) a través d e u n n u m e r o s o g r u p o d e r e c e p t o r e s
Serotonina
clasificados e n siete familias (5-HT, ) , m u c h a s d e ellas gubdivi7
L a síntesis, e l a l m a c e n a m i e n t o , l a liberación, l a recaptación y l a inactivación d e 5 - H T e s m u y s i m i l a r a l a d e l a s c a t e c o l a m i n a s (en la figura 5 s e explican b r e v e m e n t e estos aspectos). E n e l S N C , l a 5 - H T s e s i n t e t i z a e n u n c o n j u n t o d e núcleos l o c a l i z a d o s e n e l t r o n c o encefálico, d e s c r i t o s p o r p r i m e r a v e z p o r D a h l s t r o m y F u x e [ 1 6 2 ] e n e l c e r e b r o d e l a r a t a . L a inervación s e r o t o ninérgica d e l a C P F . así c o m o d e l r e s t o d e l a c o r t e z a c e r e b r a l , p r o c e d e d e l o s núcleos r o s t r a l e s d e l r a f e [ 2 0 8 ] . L a s n e u r o n a s serotoninérgicas q u e p r o y e c t a n a l a C P F s e e n c u e n t r a n e n l o s núcleos d o r s a l y m e d i a n o d e l r a f e [ 2 4 0 , 2 4 1 ] ; s e o b s e r v a
tuyen t a n t o con neuronas piramidales c o m o con interneuronas gabérgicas [ 2 0 7 , 2 4 4 ] . E s t a s s i n a p s i s s e e s t a b l e c e n más f r e c u e n -
una
a m p l i a distribución d e f i b r a s serotoninérgicas e n t o d a l a C P F c o n d i f e r e n c i a s morfológicas d e p e n d i e n d o d e l núcleo d e l r a f e d e l q u e p r o c e d a n [ 2 4 2 ] . F i b r a s serotoninérgicas s e h a n d e t e c t a do e n numerosas especies animales y e n h u m a n o s , y se h a n h a l l a d o d i f e r e n c i a s e n l a d e n s i d a d d e f i b r a s e n las c a p a s s u p e r ficiales y p r o f u n d a s e n t r e especies [243]. Los e s t u d i o s d e m i -
d i d a s a s u v e z e n s u b t i p o s d e r e c e p t o r e s ( T a b l a ) . A excepción d e l r e c e p t o r 5 - H T , q u e p e r t e n e c e a l o s r e c e p t o r e s ionotrópi3
cos. t o d o s los receptores p e r t e n e c e n a l a f a m i l i a d e receptores a c o p l a d o s a proteína G y r e l a c i o n a d o s c o n v a r i a s vías d e señalización i n t r a c e l u l a r [ 2 4 5 , 2 4 6 ] . E n l a t a b l a s e p r e s e n t a n l a s c a racterísticas p r i n c i p a l e s d e e s t o s r e c e p t o r e s ; n o o b s t a n t e , n o h a s i d o intención d e l o s a u t o r e s s e r e x h a u s t i v o s , p o r l o q u e h a d e tomarse de f o r m a orientativa. L o s r e c e p t o r e s más sistemáticamente e s t u d i a d o s , p a r a e x p l i car las a c c i o n e s d e l a 5 - H T s o b r e l a CPF, s o n los r e c e p t o r e s 5-HT , seguidos de los 2 A
receptores
5 - H T , razón p o r l a q u e será ] A
l o q u e t r a t a r e m o s e n e s t e a p a r t a d o . Además, l a e l e v a d a e x p r e sión d e e s t o s d o s r e c e p t o r e s e n l a C P F j u s t i f i c a e l e s t u d i o p r i o r i t a r i o d e éstos c o m o m e d i a d o r e s d e l o s e f e c t o s d e l a 5 - H T e n las f u n c i o n e s p r e f r o n t a l e s [ 2 4 7 - 2 4 9 ] . L o s
receptores
5-HT
2 A
se
l o c a l i z a n p r e f e r e n t e m e n t e postsinápticamente e n l a r e g i o n e s d e proyección d e l o s núcleos d e r a f e c o m o l a C P F . L a s d e n d r i t a s
c r o s c o p i a electrónica m u e s t r a n q u e l o s c o n t a c t o s sinápticos d e
a p i c a l e s p r o x i m a l e s s o n l a s q u e e x p r e s a n más d e n s a m e n t e e s t e
l o s t e r m i n a l e s serotoninérgicos e n l a c o r t e z a c e r e b r a l s e c o n s t i -
receptor [250,251]. Estos
43
receptores
seencuentran acoplados
R. MIRANDA, ET AL
Sistema serotoninérgico COOH I CH2-CH-NH2
Triptófano
Triptófano h i d r o x i l a s a
COOH
J
r-u-j — CH — N H 2
5-hidroxitriptófano (5-HTP)
Núcleos rostrales del rafe Núcleos caudales del rafe
L-aminoácido aromático d e s c a r b o x i l a s a ¿
HO-T^^h
r r - CH2-CH2-NH2
S e r o t o n i n a (5-HT)
VMAT2
Transportador / 5-HT
°°o° o 9
OO
MAO
o
o
•••• V
Aldehido deshidrogenase Ácido 5-hidroxiindolacético (5-HIAA)
o
0 0
O
o
5-HT
O
M _ „.¿, . N e u r o n a postsináptica a
i
l
a
~© © o
n n c W i
R e c e p t o r e s 5-HTpostsinápticos ís-HTI ? ) r
Figura 5 Síntesis d e l a s e r o t o n i n a ( 5 - H T ) y e l s i s t e m a serotoninérgico. L a 5 - H T s e s i n t e t i z a a p a r t i r d e l aminoácido t i r o s i n a , a través d e l a acción d e d o s e n z i m a s , l a triptófano h i d r o x i l a s a y l a L - a m i n o a c i d o aromático d e s c a r b o x i l a s a . L a s e r o t o n i n a s e m e t a b o l i z a a través d e l a acción d e o t r a s d o s e n z i m a s , l a m o n o a m i n o o x i d a s a ( M A O ) y l a a l d e h i d o d e s h i d r o g e n a s a , d e m o d o q u e s e f o r m a e l m e t a b o l i t o ácido 5-hidroxiindolacético. L a s e r o t o n i n a s e a l m a c e n a i n t r a n e u r o n a l m e n t e e n vesículas, p r o c e s o f a c i l i t a d o p o r l a p r e s e n c i a d e l m i s m o t r a n s p o r t a d o r v e s i c u l a r q u e p e r m i t e l a acumulación d e las c a t e c o l a m i n a s ( V M A T 2 ) . L a p r e s e n c i a d e a u t o r r e c e p t o r e s r e g u l a l a liberación y síntesis d e s e r o t o n i n a . El r e c e p t o r 5 - H T 1 A d e localización somatodendrítica y t e r m i n a l e s e l a u t o r r e c e p t o r q u e p e r m i t e e s t a regulación. L a acción d e la s e r o t o n i n a f i n a l i z a p o r la acción d e d o s s i s t e m a s , u n s i s t e m a d e recaptación presináptico a través d e l t r a n s p o r t a d o r d e s e r o t o n i n a y a través d e s i s t e m a s enzimáticos, d o n d e la M A O e s f u n d a m e n t a l . L a s e r o t o n i n a s e s i n t e t i z a e n u n c o n j u n t o d e núcleos l o c a l i z a d o s e n e l t r o n c o d e l encéfalo d e n o m i n a d o s núcleos d e l r a f e ( r o s t r a l e s y c a u d a l e s ) . L a s serotoninérgicas h a c i a e l prosencéfalo p a r t e n d e l o s núcleos r o s t r a l e s d e l r a f e , m i e n t r a s q u e l a s p r o y e c c i o n e s d e s c e n d e n t e s
proyecciones
p a r t e n d e l o s núcleos c a u d a l e s d e l r a f e
( a u n q u e también h a y p r o y e c c i o n e s d e s d e e s t e c o n j u n t o d e núcleos c a u d a l e s q u e i n e r v a n e l c e r e b e l o ) . L a s a c c i o n e s d e la s e r o t o n i n a están m e d i a d a s p o r l a acción s o b r e v a r i o s t i p o s d e r e c e p t o r e s , a g r u p a d o s e n s i e t e f a m i l i a s ( v e r t e x t o p a r a u n a explicación d e t a l l a d a d e l a s p r o y e c c i o n e s y l o s r e c e p t o r e s serotoninérgicos). ( A M G : amígdala; C P F : c o r t e z a p r e f r o n t a l m e d i a l ; H P C : h i p o c a m p o ; H P T : hipotálamo.)
a la proteína Gq/11 y su activación provoca un aumento de la
todo el SNC y, dependiendo de su localización, pueden diferen-
hidrólisis de IP , lo que eleva la concentración del Ca * intrace-
ciarse dos tipos: somatodendríticos (en las neuronas serotoni-
2
3
lular. El aumento de la excitabilidad neuronal y de la tasa de
nérgicas de los núcleos del rafe) y postsinápicos (en las regiones
descarga neuronal mediada por la activación de estos recepto-
de proyección como la CPF). Estos receptores están acoplados
res se debe a la reducción de la conductancia de K y al aumen-
a protefna G (G/G ) y su activación provoca la inhibición de la
+
0
to de liberación de glutamato [245,246]. Por su parte, los re-
vía de señalización del AMPc. Sin embargo, la hiperpolarización
ceptores 5-HT se encuentran ampliamente distribuidos por
neuronal inducida por activación de los receptores 5-HT no
1A
1A
44
está m e d i a d a p o r e s t a vía, s i n o p o r e l a u m e n t o d e l a c o n d u c t a n c i a d e K y l a reducción d e l a C a +
2 +
[245,246]. Recientemen-
t e , S a n t a n a e t al [ 2 4 9 ] h a n e s t u d i a d o c u a n t i t a t i v a m e n t e la distribución d e l o s r e c e p t o r e s 5 - H T , y 5 - H T A
2 A
e n la CPF d e la rata,
y h a n c o n f i r m a d o l a e l e v a d a expresión d e r e c e p t o r e s 5 - H T 5-HT,
A
2 A
y
e n l a s n e u r o n a s glutamatérgicas p i r a m i d a l e s y, e n m e -
n o r m e d i d a , e n n e u r o n a s gabérgicas. E s t o s r e s u l t a d o s señalan c l a r a m e n t e la c a p a c i d a d d e a m b o s r e c e p t o r e s p a r a m o d u l a r la a c t i v i d a d f u n c i o n a l d e l a C P F a través d e a m b o s t i p o s c e l u l a r e s . De este m o d o , los efectos hiperpolarizantes y despolarizantes d e la 5 - H T e n las n e u r o n a s corticales se h a n a t r i b u i d o , a l m e n o s p a r c i a l m e n t e , a l a estimulación d e l o s r e c e p t o r e s 5 - H T , . p o s t s i nápticos (hiperpolarización), m i e n t r a s q u e e n l o s e f e c t o s d e s polarizantes s eencuentran implicados principalmente los receptores 5-HT
2 A
receptores 5-HT
2 A
[ 2 5 2 ] . N o o b s t a n t e , l a estimulación d e l o s (al igual q u e los receptores 5-HT ) localizados 3
e n l a s i n t e r n e u r o n a s gabérgicas d a l u g a r también a l a h i p e r p o larización d e l a s n e u r o n a s p i r a m i d a l e s [ 2 5 3 ] . U n h e c h o i n t e r e s a n t e e s l a e l e v a d a colocalización d e a m b o s r e c e p t o r e s s e r o t o ninérgicos e n l a s n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s [ 2 5 2 ] , d e m o d o q u e l a activación d e e s t o s r e c e p t o r e s p r o v o c a r l a e f e c t o s a c t i v a c i o n a l e s o p u e s t o s q u e modularían d i f e r e n c i a l m e n t e l a a c t i v i d a d d e l a s n e u r o n a s p i r a m i d a l e s p r e f r o n t a l e s [ 2 4 9 , 2 5 2 ] , Amargós-Bosch e t a l [ 2 5 2 ] p r o p o n e n u n a hipótesis p a r a e x p l i c a r l o s e f e c t o s o p u e s t o s q u e la 5-HT ejerce s o b r e la actividad d e fas n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s . E s t o s a u t o r e s s o s t i e n e n q u e l a estimulación/inhibición d e l a s n e u r o n a s p i r a m i d a l e s dependerá d e l a c a n t i d a d d e 5 - H T l i b e r a d a , a s i c o m o d e l a localización c e l u l a r y e l t i p o d e receptor estimulado. Experimentalmente, demostraron q u es e p u e d e n g e n e r a r respuestas o p u e s t a s e n las n e u r o n a s p i r a m i d a l e s , m e d i a n t e l a estimulación d e d i f e r e n t e s p o r c i o n e s d e l o s núcleos d e r a f e , l o q u e s u g i e r e q u e l a s p r o y e c c i o n e s d e s d e l o s núcleos d e l r a f e s e e n c u e n t r a n d i s t r i b u i d a s e n l a C P F d e m o d o q u e f a v o r e c e n l a estimulación d e u n o u o t r o r e c e p t o r .
f r o n t a l e s q u e m o s t r a b a n a c t i v i d a d electrofisiológica a s o c i a d a c o n e l i n t e r v a l o d e d e m o r a d e la t a r e a . Esta actividad e l e c t r o f i siológica r e l a c i o n a d a c o n l a d e m o r a s e r e d u e l a c o n l a a d m i n i s tración d e a n t a g o n i s t a s ( M D L 1 0 0 , 9 0 7 , e n t r e o t r o s ) y s e i n c r e m e n t a b a c o n l a administración d e 5 - H T y e l a g o n i s t a
5-HT
2 A
a-metil-5-HT. Estos resultados sugieren q u e la 5-HT liberada d u r a n t e l a ejecución d e u n a t a r e a d e m e m o r i a d e t r a b a j o e j e r c e efectos facilitadores sobre ella m i s m a . En este s e n t i d o , K a r a k u y u et al [255], empleando u n a tarea de emparejamiento d e m o r a d o c o n l a m u e s t r a e n p a l o m a s c o m b i n a d a c o n microdiálisis, c o n s t a t a r o n el a u m e n t o d e los niveles d e 5-HT e n el n i d i o p a l i o caudol a t e r a l (región c o m p a r a b l e a l a C P F d e l o s mamíferos), a s o c i a d o c o n latarea. D e f o r m a contraria, Terry e t al [ 2 5 6 ] observaron q u e l a administración sistémica e n m o n o s d e u n a n t a g o n i s t a selectivo d e los receptores 5-HT^ ( E M D 2 8 1 0 1 4 ) dependiente d e l a d o s i s m e j o r a b a l a ejecución e n u n a t a r e a d e e m p a r e j a m i e n t o d e m o r a d o c o n l a m u e s t r a . Quizá e s t a s d i f e r e n c i a s e n t r e e s t u d i o s s e d e b a n a l a d i f e r e n t e vía d e administración e m p l e a d a , d e m o d o q u e l a administración sistémica d a l u g a r a e f e c t o s más g e n e r a l e s q u e l a aplicación iontoforética i n t r a - C P F . N o o b s t a n t e , l a estimulación d e r e c e p t o r e s 5 - H T
2 A
d e localización c e l u l a r y
s u b c e l u l a r e s d i f e r e n t e e n a m b o s e s t u d i o s , y podría m o d u l a r d e f o r m a d i f e r e n c i a l l a a c t i v i d a d d e l a s células p i r a m i d a l e s p r e f r o n t a l e s , l o q u e podría j u s t i f i c a r e s t a a p a r e n t e contradicción. Por o t r o lado, u n c o n j u n t o d e estudios recientes h a permitido relacionar la 5-HT prefrontal c o n la flexibilidad c o m p o r t a m e n t a l [ 2 5 7 - 2 6 0 ] . L a depleción d e 5 - H T e n l a C P F , e m p l e a n d o l a n e u r o t o x i n a 5 , 7 - d i h i d r o x i t n p t a m i n a , p r o v o c a u n m a r c a d o déficit e n t a r e a s d e inversión ( t a r e a d e inversión d i s c r i m i n a t i v a s e r i a l ) , y s e observa la presencia d e conductas perseverantes emitidas a n t e la presentación d e l o s estímulos p r e v i a m e n t e r e f o r z a d o s [ 2 5 7 , 2 5 9 ] . S i n e m b a r g o , l a depleción d e 5 - H T p r e f r o n t a l n o c a u s a a l t e r a c i o nes e n el c a m b i o d e s e f a t e n c i o n a l e x t r a d i m e n s i o n a l [ 2 5 8 ] . Estas observaciones se c o n t r a p o n e n al papel q u e tiene la D A , q u e se
El c o n o c i m i e n t o d i s p o n i b l e e n l a a c t u a l i d a d s o b r e l a m o d u l a -
h a r e l a c i o n a d o c o n e l c a m b i o d e set a t e n c i o n a l e x t r a d i m e n s i o -
ción serotoninérgica d e l a C P F y d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e s
n a l , p e r o n o c o n e l a p r e n d i z a j e d e inversión [ 2 0 0 ] . E s t a d i s o c i a -
b a s t a n t e l i m i t a d o y h a s t a c o n t r o v e r t i d o , e n especial si se c o m p a -
ción e n t r e a m b a s m o n o a m i n a s p a r e c e e x p l i c a r s e p o r s u acción
r a c o n l a información d i s p o n i b l e s o b r e l a s c a t e c o l a m i n a s . E n e l
e n d o s r e g i o n e s d i f e r e n t e s d e l a C P F : l a región d o r s o l a t e r a l ( r e l a -
p r i m e r e s t u d i o q u e s e intentó v i n c u l a r l a 5 - H T p r e f r o n t a l c o n
c i o n a d a c o n e l c a m b i o d e set a t e n c i o n a l ) y l a región o r b i t o f r o n t a l
u n a función e j e c u t i v a , n o s e o b s e r v a r o n a l t e r a c i o n e s e n u n a t a -
( r e l a c i o n a d a c o n e l a p r e n d i z a j e d e inversión) [ 1 9 8 , 2 5 8 ] . E n g e n e -
rea d e respuesta d e m o r a d a e n m o n o s , e n condiciones d e deple-
r a l , l o s r e s u l t a d o s i n d i c a n q u e l a 5 - H T , a través d e l a C P F o r b i t o -
ción serotoninérgica e n l a C P F [ 1 7 9 ] . S i n e m b a r g o , u n e s t u d i o
frontal, m o d u l a la flexibilidad c o m p o r t a m e n t a l r e g u l a n d o la h a -
p o s t e r i o r d e e s t e m i s m o g r u p o consiguió d e m o s t r a r q u e l a 5 - H T ,
bilidad para invertir asociaciones estimulo-respuesta, sin participar
p r e f r o n t a l e s , m o d u l a la a c t i v i -
e n p r o c e s o s c o g n i t i v o s más e l a b o r a d o s d e f l e x i b i l i d a d c o m p o r t a -
d a d f u n c i o n a l d e a l g u n a s células p i r a m i d a l e s a s o c i a d a s c o n l a
m e n t a l c o m o e l c a m b i o d e set a t e n c i o n a l . A p o y a n d o e s t e p a p e l
memoria de trabajo [254]. En concreto, administraron iontofo-
d e la 5-HT e n l o s c o m p o r t a m i e n t o s flexibles, r e c i e n t e m e n t e Brig-
réticamente a g o n i s t a s y a n t a g o n i s t a s 5 - H T
m a n e t a l [ 2 6 1 ] h a n d e m o s t r a d o q u e e l b l o q u e o farmacológico
a través d e l o s r e c e p t o r e s 5 - H T
2 A
2 A
en neuronas pre-
45
R. MIRANDA, ET AL
del t r a n s p o r t a d o r d e 5-HT e m p l e a n d o fluoxetina, asi c o m o la inactivación genética d e e s t e t r a n s p o r t a d o r , m e j o r a l a ejecución e n u n a t a r e a d e inversión. S i b i e n e s c i e r t o q u e e s t o s t r a t a m i e n t o s n o I n a c t i v a n d e f o r m a específica e l t r a n s p o r t a d o r d e l a 5 - H T e n l a CPF, los d a t o s a n t e r i o r m e n t e e x p u e s t o s s u g i e r e n q u e e s t e e f e c t o podría d e b e r s e a l a modulación d e l a 5 - H T p r e f r o n t a l . A u n c u a n d o todavía n o d i s p o n e m o s d e s u f i c i e n t e información e x p e r i m e n t a l p a r a s a b e r qué r e c e p t o r o r e c e p t o r e s s o n f u n d a m e n t a l e s p a r a e x p l i c a r e s t o s e f e c t o s d e l a 5-HT, r e c i e n t e m e n t e Boulougouris y Robbins [262] h a n d e m o s t r a d o la importancia del receptor 5-HT , e n d e t r i m e n t o del receptor 5-HT^, e n e l 2 c
a p r e n d i z a j e d e inversión e s p a c i a l . A p e s a r d e l a i m p o r t a n c i a y n o v e d a d d e e s t e e s t u d i o , aún s o n n e c e s a r i o s más e s f u e r z o s e x p e r i m e n t a l e s p a r a c o n o c e r e n d e t a l l e l o s m e c a n i s m o s receptoríaIes q u e e x p l i c a n l a participación d e l a 5 - H T e n l a f l e x i b i l i d a d c o m p o r t a m e n t a l b a s a d a e n a s o c i a c i o n e s estímulo-respuesta.
e s t e e s t u d i o s e empleó u n a t a r e a d e a p r e n d i z a j e d e inversión probabilística e n combinación c o n l a determinación p o r r e s o n a n c i a magnética f u n c i o n a l d e l n i v e l d e oxigenación sanguínea ( B O L O , blood oxygenation level-dependent). L o s r e s u l t a d o s o b tenidos indican que durante el entrenamiento e n latarea d e inversión e l m e t i l f e n i d a t o r e g u l a l a señal B O L D e n l a C P F c u a n d o los sujetos tienen que m a n t e n e r la respuesta, mientras q u e durante la respuesta d ecambio s e modifica la respuesta BOLD e n e l e s t r i a d o . L a modulación d e l a a c t i v i d a d d e l a C P F i n d u c i d a p o r m e t i l f e n i d a t o e s dará, y e s t o s d o s e s t u d i o s m u e s t r a n l a i m p o r t a n c i a d e l a s c a t e c o l a m i n a s p a r a r e g u l a r l a función p r e f r o n t a l y m o d u l a r las f u n c i o n e s q u e e n ella s e s u s t e n t a n . O t r o s t r a b a j o s q u e h a n e s t u d i a d o a s u j e t o s c o n v a r i a c i o n e s genotípicas i n d i v i d u a l e s e n l o s n i v e l e s básales d e D A c o n f i r m a n l a i m p o r t a n cia d e las c a t e c o l a m i n a s p a r a r e g u l a r la a c t i v i d a d f u n c i o n a l d e la C P F . E n e s t e s e n t i d o , s e s a b e q u e e l g e n COMT, q u e c o d i f i c a la e n z i m a d e l m i s m o n o m b r e , p r e s e n t a u n p o l i m o r f i s m o e n e l
Estudios en humanos
codón 1 5 8 c o n l a sustitución d e l a b a s e g u a n i n a p o r a d e n o s i n a , q u e a s u v e z c o n d i c i o n a l a sustitución d e l aminoácido v a l i n a
E n l o s últimos años, e l u s o c o m b i n a d o d e técnicas d e n e u r o -
( v a l ) p o r m e t i o n i n a ( m e t ) e n l a proteína C O M T . L o s g e n o t i p o s
i m a g e n f u n c i o n a l y m o d i f i c a c i o n e s d e los sistemas catecolami-
C O M T resultantes p r e s e n t a n diferencias e n los niveles d e activi-
nérgico y serotoninérgico, c o m o l a aplicación d e t r a t a m i e n t o s
d a d d e l a e n z i m a , d e m o d o q u e e l g e n o t i p o val/val m u e s t r a l a
farmacológicos o e l e s t u d i o d e s u j e t o s c o n p o l i m o r f i s m o s g e -
m a y o r a c t i v i d a d , s e g u i d o d e l o s g e n o t i p o s val/met y met/met.
néticos, está p e r m i t i e n d o c o n o c e r l a relación e n t r e e s t o s s i s t e -
E s t e último g e n o t i p o p r e s e n t a r e d u c i d a l a a c t i v i d a d C O M T e n -
m a s n e u r o q u l m i c o s , l a CPF y las f u n c i o n e s ejecutivas. Sin p r e -
t r e t r e s y c u a t r o v e c e s [ 2 6 5 ] . E g a n e t al [ 2 6 6 ] e s t u d i a r o n l a i m -
t e n d e r s e r e x h a u s t i v o s e n e s t e a s p e c t o , sí n o s g u s t a r l a p r e s e n t a r
p o r t a n c i a d e l a s v a r i a c i o n e s genéticas d e l g e n COMT (val/val,
a l g u n o d e l o s t r a b a j o s d e s a r r o l l a d o s e n l o s últimos años c o n l a
val/met y met/met) e n l a a c t i v i d a d f u n c i o n a l d e l a C P F ( r e s p u e s -
f i n a l i d a d d e e j e m p l i f i c a r e s t a aproximación.
t a B O L D ) e n c o n d i c i o n e s d e estimulación m e d i a n t e e l e n t r e -
El m e t i l f e n i d a t o e s u n i n h i b i d o r d e l a recaptación d e l a s c a -
n a m i e n t o e n u n a t a r e a d e m e m o r i a d e t r a b a j o (n-back). L o s
tecolaminas, que a u m e n t a , por tanto, s u disponibilidad e n e l
i n d i v i d u o s d e l g e n o t i p o val/val o f r e c i e r o n l a m a y o r
e s p a c i o e x t r a c e l u l a r y sináptico. M e h t a e t a l [ 2 6 3 ] e s t u d i a r o n
f u n c i o n a l d e l a C P F y l a más i n e f i c a z e n l a ejecución d e l a t a r e a ,
l o s c a m b i o s r e g i o n a l e s d e f l u j o sanguíneo c e r e b r a l q u e s e p r o -
s e g u i d o s d e l o s i n d i v i d u o s h e t e r o c i g o t o s (val/met) y d e l o s p e r -
d u c e n c o n l a administración d e m e t i l f e n i d a t o e n s u j e t o s q u e
t e n e c i e n t e s a l g e n o t i p o met/met, e s t o s últimos f u e r o n l o s q u e
r e a l i z a b a n u n a t a r e a d e m e m o r i a d e t r a b a j o e s p a c i a l . L a mejoría
mostraron una m e n o r respuesta funcional prefrontal y a la vez
e n l a ejecución d e l a t a r e a , i n d u c i d a p o r m e t i l f e n i d a t o , s e a s o -
f u e r o n l o s más e f i c a c e s e n e l d e s a r r o l l o d e l a t a r e a . E s t o s r e s u l -
ció c o n l a reducción e n e l f l u j o sanguíneo c e r e b r a l d e l a C P F d l y
t a d o s d e m u e s t r a n cómo d i f e r e n t e s n i v e l e s d e D A m o d u l a n l a
la c o r t e z a p a r i e t a l p o s t e r i o r . L a m e j o r a e r a m a y o r e n a q u e l l o s
respuesta funcional d e l a C P F y d e sus funciones asociadas
s u j e t o s q u e e x h i b i e r o n n i v e l e s d e ejecución básales p e o r e s . N o
c o m o l a m e m o r i a d e t r a b a j o . N o o b s t a n t e , K r S m e r e t a l [267]
o b s t a n t e , h a s t a e s t o s m o m e n t o s s e d e s c o n o c e cuál o cuáles
o b s e r v a r o n q u e l o s s u j e t o s p e r t e n e c i e n t e s a l g e n o t i p o val/val
s o n los procesos cognitivos concretos q u e subyacen a esta m e -
e x h i b e n u n a r e d u c i d a inhibición r e l a c i o n a d a c o n l a a c t i v i d a d
j o r a d e la m e m o r i a d e t r a b a j o r e l a c i o n a d a c o n el m e t i l f e n i d a t o .
p r e f r o n t a l , j u n t o c o n u n a m e j o r ejecución e n u n a t a r e a d e i n h i -
T r a b a j o s más r e c i e n t e s h a n e s t u d i a d o o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s
bición d e r e s p u e s t a . E s t a a p a r e n t e contradicción podría i n d i c a r
a s o c i a d o s c o n l a C P F y la c a p a c i d a d d e l m e t i l f e n i d a t o p a r a m o dularlos. E neste sentido, Dodds e t al [264] h a n
la c a p a c i d a d d e la D A p r e f r o n t a l p a r a m o d u l a r d i f e r e n c i a l m e n t e
demostrado
e s t a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . N o o b s t a n t e , aún s e d e s c o n o c e n l o s
que e l m e t i l f e n i d a t o tiene efectos diferentes, t a n t o corticales c o m o estriatales, y q u e estos efectos diferenciales
respuesta
m e c a n i s m o s d eestas modulaciones diferenciales, por l o q u e
dependen
s o n n e c e s a r i o s más e s t u d i o s p a r a c l a r i f i c a r e l p a p e l d e l p o l i m o r -
del proceso cognitivo q u e s enecesite e n cada m o m e n t o . E n
f i s m o C O M T en estas funciones prefrontales.
46
NEUROTRANSMISIÓN D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
E l s i s t e m a noradrenérgico s e h a e m p e z a d o a e s t u d i a r más
conocemos
recientemente empleando esta aproximación experimental, pero U 3 0 ( l i O T (JC áigUna información r e l e v a n t e a l r e s p e c t a O e e s t e m o d o , s e n o u u s c r v o o o u u v u n p u * > » v " - — s r * * — — *» e n z i m a d e síntesis d e l a N A l a D B H , q u e c o n l l e v a u n a s a n t e s e s
e n detalle l o sm e c a n i s m o s q u e subyacen
a esta
modulación, c o m e n z a m o s a d i s p o n e r d e c o n o c i m i e n t o s q u e están c o n t r i b u y e n d o a o f r e c e r u n a explicación más g l o b a l d e
r e d u c i d a d e N A , s e a s o c i a c o n a l t e r a c i o n e s e n l a atenoón s o s t e -
i ~ í..nwnnpc e i e c u t i v a s d e l a C P F , c o n i m p o r t a n t e s i m p l i c a c i o n e s básicas y a p l i c a d a s . E n e s t e s e n t i d o , e l e s t u d i o d e l o s s i s t e m a s monoaminérgicos c o m o m o d u l a d o r e s d e l a C P F s u s c i t a u n
n i d a . U función e j e c u t i v a v el control de impulsos ¡268-270].
g r a n interés e n e l c o n t e x t o neuropsiquiátrico, y a q u e está p e r -
Recientemente,
C h a m b e r l a i n et al (271J h a n d e m o s t r a d o q u e l a
mejora sobre el control inhibitorio inducida p o ru n inhibidor sel e c t i v o d e l a recaptación d e N A (atornoxetína), s e r e l a c i o n a c o n
m i t i e n d o e l diseño d e a p r o x i m a c i o n e s terapéuticas más e f i c a c e s p a r a e l t r a t a m i e n t o d e t r a s t o r n o s psiquiátricos t a n p r e v a lentes e n l a s o c i e d a d c o m o (a e s q u i z o f r e n i a y el T D A H .
u n a u m e n t o d e larespuesta BOLO e n l a C P Fvrfenor derecha. Además, l o s n i v e l e s plasmáticos o e a t o m o a o n a s e e n c u e n t r a n correlacionados positivamente c o n l a m a g n i t u d d e respuesta B O L D , d e m o d o q u e u n a m a y o r acTjvaoón s e a s o a a c o n n i v e l e s plasmáticos d e a t o m o x i n a e l e v a d o s
Este trabajo n a c a la capa-
c i d a d d e l a a t o m o x i n a . p r o b a b l e m e n t e ¡rcrcmerearajo l o s n i v e les d e N A , p a r a m o d u l a r l aC P F . E n r e s u m e n , e s t e y c e j o s e s t u dios empiezan a aportar i n t e x m a o o n relevarte para conocer d e f o r m a más p r e c i s a d e qué m a n e r a l a s tóecofemánas m o d u l a n La a c t i v i d a d f u n c i o n a l d e l a C P F y cómo e s t a m o d u i a d t e i e o e * r u t e C o n r e s p e c t o a l a 5 - H T , a u n c u a n d o n o s o n ázrrasaccs
te
«otar su c a c ¿ c c a c o a r a m o d u l a r l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s o^rornaes en h u m a n o s . U n datos disponibles, algunos estudios
método a m p l i a m e n t e u s a d o e n invesí^aoón h u / r a r a es b d e pleción a g u d a d e triptófano. q u e r e d u c e fas rr»ees de S-HT c e -
t**al n o e s c a de o s stasos e n t a r e a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o [ 2 7 2 1 . N o obstara e s t e t r a t a r e b r a l . N o r m a l m e n t e , e s t a manipulación e x j e r
paz d e alterar significativamente la ejecuaon
m i e n t o h a s i d o b a s t a n t e e f i c a z p a r a c o n o c e r b G r a d e n oe l a 5-HT p r e f r o n t a l c o n otras f u n c i o n e s ejec-T^as. E n es^e sentado. E v e r s e t a l [ 2 7 3 ] d e m o s t r a r o n q u e l a d e o e a o n de IrfJsü¿j *j p r o -
drjrsareoa de
l a C P F , d u r a n t e l a ejecución d e u n a t a r e a oe acr^azae sión probabilística. E s t a r e s p u e s t a
profiuiaJ mjoca
pleción d e triptófano s e r e l a c i o n a c o n b m e s a r a e n d e feedback n e g a t i v o ,
2. 3.
5. 6.
7.
8. 9. 10. 11.
de m i ocr t a d e conácenes
y e s rxJeperxíente d e b ¿CáD3aón com-
p o r t a m e n t a l . A l i g u a l q u e s u c e d e c o n b s c a t s c D a m n a s * también se h a n e s t u d i a d o a l g u n o s
1.
4.
e n e ldesarrollo n o r m a l d elas f u n d o n e s ejecutivas
v o c a u n a u m e n t o d e l a señal BOLD e n l a r e g e n
Bibliografía
pokrxrfsmos ampoilaníES o a r a la r e -
gulación d e l s i s t e m a serotorwiérgxo «como eJ o o i r n o r f V s m o d e l t r a n s p o r t a d o r d e 5 - H T ) e n crjmbinaaún c o n e l e s t u e f o f u n c i o n a l del cerebro. N o obstante, estos esturJos s eh a nocupado princip a l m e n t e d e v i n c u l a r l a 5 - H T p r e f r o n t a l c o n l a regulación e m o c i o n a l más q u e c o n l a s f u n c i o n e s c o g n i t i v a s 1 2 7 4 ] . En general, losestudios h u m a n o s yanimales realizados hast a l af e c h a s u b r a y a n e li m p o r t a n t e papel m o d u l a d o r d e las m o n o a m i n a s s o b r e l a función d e l a C P F . A u n q u e todavía d e s -
47
12.
13.
F o s t e r M , S h e r r i n g t o n C S . A t e x t b o o k o f physioíogy. v b f . 3 . T h e c e n tral nervous system. 7 ed. London: Macmillan; 1 8 9 7 .
Bennett M R . T h e early history o f t h e synapse: f r o m Plato t o Sherrington. B r a i n R e s B u l l 1 9 9 9 ; 5 0 : 9 5 - 1 1 8 . Robertson JD. Ultrastructure o f t w o invertebrate synapses. Proc S o c Exptl Biol M e d 1 9 5 3 ; 8 2 : 219-23.
P a l a d e G E , P a l a y SL. E l e c t r o n m i c r o s c o p e o b s e r v a t i o n s o f i n t e r n e u r o nal a n d n e u r o m u s c u l a r synapses. A n a t Rec 1 9 5 4 ; 1 1 8 : 3 3 5 - 6 . P a l a y SL. S y n a p s e s i n t h e c e n t r a l n e r v o u s s y s t e m . J B i o p h y s B i o c h e m Cytol 1 9 5 6 ; 2 (Suppl): 193-202.
Eccles J. D e v e l o p i n g concepto o f t h e synapse. J N e u r o s a 1 9 9 0 ; 1 0 : 3 7 6 9 - 8 1 .
T o d m a n D. John Ecdes (1903-97) a n d t h e experiment t h a t proved chemical synaptic transmission i n central nervous system. J Clin N e u rosci 2 0 0 8 ; 1 5 : 9 7 2 - 7 . T o d m a n D . H e n r y Dale a n d t h e discovery o f chemical synaptic t r a n s mission. Eur Neurol 2 0 0 8 ; 6 0 : 162-4. K a n d e l ER, S c h w a r t z JH, Jessell T M . P r i n c i p i e s o f n e u r a l s c i e n c e . 4 e d . N e w York: McGraw-Hill; 2000. Etívin L G . T h e u l t r a s t r u c t u r e o f n e u r o n a l c o n t a e t s . P r o g N e u r o b i o l 1 9 7 7 ; 8: 4 5 - 5 6 . H a m z e i - S i c h a n i F, K a m a s a w a N , J a n s s e n W G , Y a s u m u r a T , D a v i d s o n K G , H o f PR, e t a l . G a p j u n c t i o n s o n h i p p o c a m p a l m o s s y f i b e r a x o n s d e m o n s t r a t e d b y t h i n - s e c t i o n electrón m i c r o s c o p y a n d f r e e z e f r a c t u r e replica i m m u n o g o l d l a b e l i n g . P r o c N a t i A c a d S c i U S A 2 0 0 7 ; 1 0 4 : 12548-53.
H o r m u z d i S G , F i l i p p o v M A , M i t r o p o u l o u G , M o n y e r H , B r u z z o n e R. Electrical s y n a p s e s : a d y n a m k signalíng s y s t e m t h a t s h a p e s t h e a c t i v i t y o f neuronal n e t w o r k s . Biochlm Biophys Acta 2 0 0 4 ; 1 6 6 2 : 1 1 3 - 3 7 .
R o u a c h N , A v i g n o n e E, Méme W , K o u l a k o f f A , v e n a n c e L, B l o m s t r a n d F, e t al. Gap junctions a n d connexin expression in t h e n o r m a l a n d pathological central nervous system. Biol Cell 2 0 0 2 ; 9 4 : 4 5 7 - 7 5 . 1 4 . N a k a s e T, N a u s C C . G a p j u n c t i o n s a n d n e u r o l o g i c a l d i s o r d e r s o f t h e central nervous system. Biochim Biophys A c t a 2 0 0 4 ; 1 6 6 2 : 1 4 9 - 5 8 . 1 5 . N a g y Jl, D u d e k FE, R a s h JE. U p d a t e o n c o n n e x i n s a n d g a p j u n c t i o n s i n n e u r o n s a n d glia i n t h e m a m m a l i a n n e r v o u s s y s t e m . B r a i n R e s R e v 2004; 4 7 : 191-215. 1 6 . G a l a r r e t a M , H e s t n n S . Electrical s y n a p s e s b e t w e e n G A B A - r e l e a s i n g interneurons. N a t Rev Neurosci 2 0 0 1 ; 2 : 4 2 5 - 3 3 .
Neuroanatomía y neuroimagen de la corteza prefrontal y las funciones ejecutivas JA.
Periáñez
M. Ríos
Lago
J. A l v a r e z - L i n e r a
Introducción
capítulo d e s c r i b i r e m o s l o s c o n c e p t o s p r i n c i p a l e s e n c u a n t o a la anatomía d e l o s lóbulos ( p r e f r o n t a l e s p o n i e n d o énfasis e n l a
E l i n t e n s o t r a b a j o r e a l i z a d o e n l o s últimos 2 0 años p o r i n v e s t i -
relación d e l a a c t i v i d a d d e e s t a s c o r t e z a s r e s p e c t o a s u p a p e l
g a d o r e s d e s d e d i s t i n t a s r a m a s d e i a psicología y l a n e u r o c i e n c i a
e n l a implementación d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . P a r a e l l o r e -
c o g n i t i v a e n relación c o n e l e s t u d i o d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s
v i s a r e m o s d a t o s d e r e c i e n t e s t r a b a j o s d e investigación e n e s t e
ha contribuido a generar importantes cambios c o n respecto al
ámbito h a c i e n d o hincapié e n l a aportación d e l a s m o d e r n a s
e s t a t u s q u e d i c h a s f u n c i o n e s h a n a d o p t a d o . Así, m i e n t r a s q u e a
finales
técnicas d e n e u r o i m a g e n .
d e l o s años n o v e n t a e m i n e n t e s psicólogos c o g n i t i v o s
c o m o Paul Burgess [1] a f i r m a b a n q u e las funciones ejecutivas se h a b l a n v e n i d o c o n s i d e r a n d o 'la cenicienta d e la n e u r o p s i c o -
A s p e c t o s históricos
logía c o g n i t i v a ' , a día d e h o y h e m o s d e r e c o n o c e r e l p r o f u n d o calado q u e e l concepto h a logrado alcanzar e n este y otros
El e s t u d i o d e l a anatomía f u n c i o n a l d e l o s lóbulos f r o n t a l e s e s
c a m p o s d e investigación a n e j o s [ 2 - 7 ] . D e s d e l o s ámbitos d e
a n t i g u o y prolijo. Para algunos autores, el c o m i e n z o d e la i n -
l a investigación básica» l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s s e r i a n l a s q u e
vestigación e n e s t e ámbito t u v o l u g a r e n t o r n o a l a s c u a t r o y
coordinarían e l f u n c i o n a m i e n t o d e o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s ,
media d e la tarde del 1 3 d e septiembre d e 1 8 4 8 e n Cavendish
e implicarían a l o s n i v e l e s más e l e v a d o s d e l a monitorización y
( V e r m o n t , E s t a d o s U n i d o s ) . E n e s t e m o m e n t o u n a explosión
e l c o n t r o l d e l p r o c e s a m i e n t o d e l a información [ 8 - 1 2 ] . D e s d e l a s r a m a s más a p l i c a d a s , e l término p e r m i t e a u n a r
a c c i d e n t a l e n l a s o b r a s d e construcción d e l f e r r o c a r r i l alcanzó
conceptos
a u n o d e l o s t r a b a j a d o r e s y l o lesionó e n l a c a b e z a . E l n o m b r e
c o m o e l d e volición, planificación, c o n d u c t a i n t e n c i o n a l y s u -
d e l o p e r a r i o d e l a línea férrea e r a P h i n e a s G a g e , y e l a c c i d e n t e
pervisión. T o d a s e l l a s s o n c a p a c i d a d e s q u e p e r m i t e n a l a p e r s o -
t u v o l u g a r c u a n d o l l e n a b a c o n pólvora u n a g u j e r o t a l a d r a d o
na c o m p o r t a r s e d e m a n e r a a p r o p i a d a , autosuf¡dente y s o c a l -
e n la roca y l o t a p o n a b a c o n u n a barra d e hierro. Ello ocasio-
íñente a d a p t a d a [ 1 3 ] . Históricamente, t a l e s p r o c e s o s h a n i d o
nó u n a explosión p r e m a t u r a q u e h i z o s a l i r d e s p e d i d a l a b a r r a ,
l i g a d o s atoslóbulos f r o n t a l e s , c u y a lesión p r o d u c e u n c o n j u n t o
q u e s e incrustó e n s u c a r a p o r d e b a j o d e l o j o i z q u i e r d o . L a
d e síntomas a g r u p a d o s b a j o l o s epígrafes 'síndrome d e l lóbu-
b a r r a d e h i e r r o - d e 1 0 5 c m d e l a r g o , 3 c m d e diámetro y 7 k g
l o f r o n t a l ' [ 1 4 ] o 'síndrome d i s e j e c u t i v o ' [ 1 5 ] . E n e l p r e s e n t e
d e p e s o - voló 2 0 m e t r o s a n t e s d e c a e r e n t i e r r a c u b i e r t a d e
57
sangre y de restos del tejido cerebral de G a g e . Tras u n o s m i n u -
q u e hacía q u e e s t u v i e r a p e r m a n e n t e m e n t e e n c a m a d o . A s i m i s -
t o s i n c o n s c i e n t e , G a g e s e levantó y habló c o n l o s compañeros,
m o e l p e r s o n a l e n c o n t a c t o e s t r e c h o c o n e l p a c i e n t e manifestó
q u e lo trasladaron al p u e b l o para q u e lo a t e n d i e r a n . Tras subir
u n deterioro progresivo d esus habilidades intelectuales
a l a habitación d e u n h o t e l d e l p u e b l o , l o s d o c t o r e s
Edward
e n t r e o t r a s , a f e c t a b a a s u c a p a c i d a d d e comprensión v e r b a l .
Williams y John Harlow lo examinaron y comprobaron que la
E l p a c i e n t e falleció e l 1 7 d e a b r i l d e 1 8 6 1 . T r a s s u m u e r t e l a
que,
barra habla atravesado su cabeza y q u e los d e d o s Indices intro-
a u t o p s i a reveló u n a lesión c e r e b r a l s i t u a d a e n l a 'región m e d i a '
d u c i d o s p o r l o s d o s o r i f i c i o s podían t o c a r s e . E l t e j i d o c e r e b r a l s e
d e l lóbulo f r o n t a l i z q u i e r d o ( q u e s e localizó e n l a t e r c e r a c i r c u n -
infectó, l o q u e p r o d u j o d e l i r i o s y f i e b r e d u r a n t e e l m e s p o s t e r i o r .
volución f r o n t a l i z q u i e r d a ) d e l tamaño d e u n ' h u e v o d e g a l l i n a '
Y a a l o s 3 2 días H a r l o w c o m i e n z a a d e s c r i b i r l o s p r i m e r o s c a m -
r e l l e n a d e f l u i d o s q u e s e extendía h a c i a e l lóbulo p a r i e t a l , l a
bios de personalidad ('caprichoso y pueril'), y a los dos m e s e s
ínsula y p a r t e s d e l c u e r p o e s t r i a d o , y d e j a b a r e l a t i v a m e n t e i n -
d e l a c c i d e n t e e l d o c t o r d e s c r i b e cómo G a g e d e c i d e s a l i r s o l o
t a c t a l a región o r b i t a l [ 1 9 ] . E s t o s h a l l a z g o s d i e r o n p i e a l e s t a b l e -
d e c o m p r a s 'sin p r e o c u p a r s e d e l p r e c i o d e las c o s a s m i e n t r a s
c i m i e n t o d e e s t a región c o m o e l área d e l l e n g u a j e p r o d u c t i v o ,
t e n g a d i n e r o p a r a p a g a r ' [ 1 6 ] . L a descripción d e H a r l o w e n i n -
d e n o m i n a d a d e s d e e n t o n c e s área d e B r o c a , c u y a lesión y s u s
formes posteriores describe lo q u e durante m u c h o t i e m p o e n
síntomas lingüísticos serían d e n o m i n a d o s a f a s i a d e B r o c a . S i n
neuropsicología h a v e n i d o denominándose e l síndrome f r o n t a l :
e m b a r g o , l a t r a s c e n d e n c i a d e l o s r e s u l t a d o s encontrarían m a -
T i e n e frecuentes accesos de irritabilidad, e sirreverente y m a -
y o r expansión e n e l n a c i m i e n t o d e l localizacionísmo y l a acuña-
n i f i e s t a p o c a consideración c o n l a s p e r s o n a s q u e l o r o d e a n , e n
ción d e l c o n c e p t o d e lateralización c e r e b r a l [ 2 0 ] .
ocasiones profiere t o d a suerte d e obscenidades (cosa q u e
no
J u n t o c o n estos antecedentes remotos, diversas circunstan-
a c o s t u m b r a b a a h a c e r a n t e r i o r m e n t e ) , es i m p a c i e n t e y o b s t i n a d o , c a p r i c h o s o p e r o v a c i l a n t e , o r g a n i z a múltiples p l a n e s
para
el f u t u r o p e r o a p e n a s t e r m i n a d e a r m a r u n o lo a b a n d o n a
para
c i a s históricas favorecerían q u e a l o l a r g o d e l o s años c i n c u e n t a y s e s e n t a l a neuropsicología f u e r a consolidándose
e m b a r c a r s e e n o t r a a l t e r n a t i v a q u e l e p a r e c e más f a c t i b l e . U n
ción q u e ponían e n relación l o s déficits c o n d u c t u a l e s d e
niño e n s u c a p a c i d a d i n t e l e c t u a l y e n l a s m a n i f e s t a c i o n e s d e s u c o n d u c t a , p e r o c o n las p a s i o n e s a n i m a l e s d e u n
pa-
c i e n t e s e n d i s t i n t o s t e s t s d e evaluación psicológica y d i s t i n t o s
hombre
f u e r t e . [...] S u m e n t e h a c a m b i a d o d e m a n e r a t a n r a d i c a l
como
disciplina y f u e r a n apareciendo nuevos trabajos de investiga-
p a t r o n e s d e lesión c e r e b r a l . A l g u n a s d e e s t a s
que
f u e r o n las secuelas e n los pacientes
sus a m i g o s y familiares coinciden e n afirmar q u e G a g e ya n o es
circunstancias
supervivientes
d e las
g u e r r a s m u n d i a l e s , l o s a v a n c e s e n n e u r o c i r u g f a ( l a resección
e l m i s m o ' . G a g e perdió s u e m p l e o t r a s u n o s m e s e s d e r e i n c o r -
quirúrgica d e p o r c i o n e s d e c e r e b r o p e r m i t e o b s e r v a r l a c o n -
poración y peregrinó después d e u n s i t i o a o t r o . F u e atracción
d u c t a resultante a n t e lesiones bien definidas) y los avances e n
d e f e r i a e n e l c i r c o B a r n u m . Pasó u n t i e m p o e n C h i l e y regresó
psicometría y estadística ( p e r m i t e n e l d e s a r r o l l o d e l o s p r i m e -
después a S a n F r a n c i s c o , d o n d e murió e n 1 8 6 1 t r a s u n e s t a d o
r o s t e s t s psicológicos q u e c o m i e n z a n a a p l i c a r s e e n
convulsivo [17,18].
pacientes
c o n lesión c e r e b r a l ) . Así, p o r e j e m p l o , l a asociación e n t r e l o s
E l m i s m o año d e l a m u e r t e d e G a g e s e marcaría o t r o d e
e r r o r e s p e r s e v e r a t i v o s e n e l t e s t d e clasificación d e c a r t a s d e
l o s más i m p o r t a n t e s h i t o s e n e l e s t u d i o d e l a función d e l a
W i s c o n s i n ( W C S T ) y l a s l e s i o n e s e n l o s lóbulos f r o n t a l e s f u e
c o r t e z a f r o n t a l , q u e delimitaría quizá e l q u e c o n s t i t u y e o t r o d e
originalmente establecida por Brenda Milner e n 1 9 6 3 . E n s u
l o s g r a n d e s c a m p o s d e interés e n e l e s t u d i o d e l lóbulo f r o n t a l .
t r a b a j o l a a u t o r a encontró q u e p a c i e n t e s c o n f o c o s epilépti-
N o s r e f e r i m o s a l a publicación d e ) t r a b a j o d e P a u l B r o c a e n
c o s e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l cometían más e r r o r e s
t o r n o a l a afasia [ 1 9 ] . E n s u b r e v e i n f o r m e B r o c a d e s c r i b e las
perseverativos (incapacidad para cambiar u n a regla d e clasi-
características lesiónales d e l c e r e b r o d e u n p a c i e n t e f a l l e c i d o a
ficación s i m p l e c u a n d o s e l e s requería) q u e l o s p a c i e n t e s
l a e d a d d e 5 1 años y q u e había p e r d i d o l a c a p a c i d a d d e l h a b l a
focos orbitofrontales,temporales o parietales [21]. Pese a q u e
a l o s 2 1 años. S u expresión v e r b a l s e l i m i t a b a a u n a s o l a síla-
t r a b a j o s d e revisión p o s t e r i o r e s h a n c u e s t i o n a d o
b a q u e n o r m a l m e n t e repetía d o s v e c e s ' t a n - t a n ' y q u e s o l f a i r
l a e s p e c i f i c i d a d d e l W C S T e n relación c o n l a evaluación d e l a s
acompañada d e g r a n e x p r e s i v i d a d g e s t u a l . E l p a c i e n t e n o p r e -
l e s i o n e s f r o n t a l e s , s i n d u d a t r a b a j o s c o m o éste r e s u l t a r o n a l t a -
sentó a l t e r a c i o n e s d e l a m o v i l i d a d d e l a b o c a o d e l a l e n g u a , n i
m e n t e i n s p i r a d o r e s p a r a psicólogos c o g n i t i v o s y neuropsicólo-
a l t e r a c i o n e s i m p o r t a n t e s d e l a s e n s i b i l i d a d c o r p o r a l e n ningún
g o s e n l a s décadas p o s t e r i o r e s , l o q u e motivó u n i n c r e m e n t o
m o m e n t o d u r a n t e e l t r a n s c u r s o d e s u e n f e r m e d a d . D i e z años
exponencial del v o l u m e n d e investigaciones a l respecto. D e
después d e l c o m i e n z o d e s u s p r o b l e m a s e l p a c i e n t e desarrolló
e s t e m o d o l a l i t e r a t u r a s o b r e neuropsicología e x p e r i m e n t a l h a
u n a parálisis d e l o s m i e m b r o s d e l l a d o d e r e c h o d e l c u e r p o , l o
c o n t r i b u i d o c o n u n a m p l i o número d e t a r e a s p a r a e l e s t u d i o
58
con
ampliamente
s u l t a n v e n c e d o r a s e n l a competición s o n a q u e l l a s q u e l o g r a n
d e l a s f u n c i o n e s f r o n t a l e s e n e l c o n t e x t o d e l daño c e r e b r a l ,
u n a m a y o r activación e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . A s i p u e s , l a c o r -
c o m o , p o r e j e m p l o , l o s t e s t s d e f l u i d e z v e r b a l , d e planificación
t e z a p r e f r o n t a l desempeñarla u n p a p e l c r i t i c o e n l o s p r o c e s o s
(la t o r r e d e L o n d r e s o ta t o r r e d e H a n o i ) , d e m e m o r i a o p e r a t i -
d e c o n t r o l c o g n i t i v o y, e n e s p e c i a l , e n e l m a n t e n i m i e n t o a c t i v o
v a ( t a r e a s n-back), t a r e a s d e c a m b i o a t e n c i o n a l (fra/V Making
d e l o s p a t r o n e s d e activación q u e r e p r e s e n t a n l a s m e t a s d e l
Test), d e inhibición (go-no go) y d e atención s o s t e n i d a / s e l e c t i v a (Continuous
Performance
s u j e t o y l o s m e d i o s p a r a c o n s e g u i r l a s . L a s señales g e n e r a d a s
Test).
p o r e s t a región a l c a n z a n a l r e s t o d e l c e r e b r o e n v i r t u d d e u n
L a acumulación d e d a t o s e x p e r i m e n t a l e s e n t o r n o a l e s t u d i o
e x t e n s o patrón d e interconexión c o n o t r a s r e g i o n e s y tendrían
d e l o s lóbulos f r o n t a l e s precedió a l a aparición d e l o s p r i m e r o s
l a función d e g u i a r e l f l u j o d e a c t i v i d a d n e u r a l ( v e r u n a versión
m o d e l o s d e c o n t r o l e j e c u t i v o . A s i , p o r e j e m p l o , e n relación c o n
a m p l i a d a d e l m o d e l o e n e l capítulo s o b r e m o d e l o s d e f u n c i o -
e l m o d o e n q u e l a c o r t e z a f r o n t a l podría c o n t r i b u i r a c o n t r o l a r
n a m i e n t o e j e c u t i v o e n l a teoría i n t e g r a l d e l a función d e l a
la c o n d u c t a i n t e n c i o n a d a , n o c a b e d u d a d e q u e e l c o n c e p t o
corteza prefrontal) [10].
cognitivo d e sistema atencional supervisor (SAS) [22] constit u y e u n a r e f e r e n c i a c l a v e ( v e r u n a descripción d e t a l l a d a e n e l c a p i t u l o s o b r e m o d e l o s d e f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o ) . Según
D i f i c u l t a d e s c o n c e p t u a l e s y metodológicas
estos a u t o r e s , e l SAS serla esencial p a r a a s e g u r a r la flexibilidad d e l a c o n d u c t a , p u e s s u función c o n s i s t e e n r e s p o n d e r
ante
situaciones novedosas o a l t a m e n t e complejas d o n d e la selección d e e s q u e m a s ( o d e r e s p u e s t a s e s t e r e o t i p a d a s
L a noción d e c o r t e z a f r o n t a l ( o p r e f r o n t a l ) c o m o a g e n t e s u -
aprendidas)
p r e m o d e l a c o n d u c t a i n t e n c i o n a l y l a volición (homúnculo
n o e s s u f i c i e n t e p a r a satisfacer las d e m a n d a s d e l a t a r e a . E l
e j e c u t i v o ) n o p u e d e m a n t e n e r s e n i filosófica n i neurobiológica-
S A S f u e explícitamente l o c a l i z a d o e n e l m o d e l o d e D o n N o r -
m e n t e a día d e h o y . S i n e m b a r g o , e x i s t e n g r a n d e s d i f i c u l t a d e s
m a n y T i m S h a l l i c e e n l o s lóbulos f r o n t a l e s a p a r t i r d e d a t o s d e
metodológicas a l a h o r a d e r e d u c i r l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s a
pacientes c o m o los proporcionados p o r M i l n e r [21]. Los a u t o -
u n c o n j u n t o d e c o m p o n e n t e s discretos y medibles d e f o r m a
r e s también d e s c r i b i e r o n s i t u a c i o n e s e s p e c i f i c a s e n l a s q u e s u
o p e r a t i v a q u e p e r m i t a i d e n t i f i c a r qué r e g i o n e s o c o n j u n t o d e
f u n c i o n a m i e n t o podría s e r n e c e s a r i o (inhibición d e r e s p u e s t a s
regiones cerebrales (prefrontales o n o ) s o n responsables d e l
habituales, ante tareas novedosas, e n situaciones d e peligro,
desempeño d e t a l e s p r o c e s o s . P o r u n l a d o , e x i s t e u n a v a g a
planificación, d u r a n t e l a supervisión y corrección d e e r r o r e s ) .
definición d e cuáles s o n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ; a m e n u d o
E n e s t e s e n t i d o e l m o d e l o h a g o z a d o d e g r a n repercusión e n
se c o n f u n d e n p r o c e s o s e j e c u t i v o s , c o n d u c t a s 'disejecutivas' y
l a n e u r o c i e n c i a c o g n i t i v a m o d e r n a d e b i d o a l a descripción d e
d e m a n d a s d e las t a r e a s q u e s u e l e n e m p l e a r s e p a r a m e d i r t a l e s
s u b o p e r a c i o n e s e j e c u t i v a s d e c o n t r o l y a l a relación d e t a l e s
p r o c e s o s [ 2 4 , 2 5 ] . P o r o t r o l a d o , l o s e s t u d i o s lesiónales r e s u l t a n
o p e r a c i o n e s c o n l o s lóbulos f r o n t a l e s . U n c l a r o e j e m p l o d e d i -
i n s u f i c i e n t e s p o r sí m i s m o s a l a h o r a d e i d e n t i f i c a r l a s p a r t e s
c h a i n f l u e n c i a e n l a investigación m o d e r n a e s e l m o d e l o d e
d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l q u e desempeñan s u b p r o c e s o s
c o n t r o l c o g n i t i v o d e m o d e l o d e c o n t r o l c o g n i t i v o d e Earl M i l l e r
t i v o s , d a d o q u e c a d a v e z p a r e c e más c l a r o q u e n i l a c o r t e z a
ejecu-
[ 2 3 ] . E n e s t e s e n t i d o e l m o d e l o r e p r e s e n t a u n p a s o más allá
p r e f r o n t a l n i n i n g u n a d e s u s p o r c i o n e s c u m p l e u n p a p e l único
en e lestablecimiento d e los m e c a n i s m o s n e u r o n a l e s r e s p o n -
y específico r e s p e c t o a l o q u e h o y e n día r e c o n o c e m o s
sables del control cognitivo. Para e la u t o r lacorteza prefrontal
p r o c e s o s e j e c u t i v o s ( m e m o r i a o p e r a t i v a , inhibición, c a m b i o d e
serla la sede de los ' m e c a n i s m o s d e control', definidos e n clara
t a r e a , t o m a d e d e c i s i o n e s , planificación, e t c . [ 2 6 ] ) . U n a visión
contraposición a l a noción h o m u n c u l a r d e l a e x i s t e n c i a d e u n
de c o m p r o m i s o i m p l i c a a s u m i r q u e e n las c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s
como
módulo d e c o n t r o l . A s i e l m o d e l o s u r g e d e l a i d e a d e q u e t a l e s
l o s p r o c e s o s están ' i n d i v i d u a l i z a d o s ' h a s t a c i e r t o p u n t o y q u e
mecanismos d econtrol seesculpen a partir d e la experiencia.
l a s d e l i m i t a c i o n e s anatómicas q u e p r e t e n d a n e s t a b l e c e r s e
D e e s t e m o d o , t o d a s las c o n d u c t a s i n t e n c i o n a d a s s o n a p r e n -
b e n ser flexibles. E n u n s e n t i d o a m p l i o s e sabe q u e la corteza
de-
d i d a s y, p o r l o t a n t o , d e p e n d e n d e u n s i s t e m a c o g n i t i v o c a p a z
frontal escorteza m o t o r a y ejecutiva e n s u conjunto, pese a
d e a p r e n d e r r e g l a s . L a función p r i n c i p a l d e l o s c i r c u i t o s n e u -
q u e también s e c o n o c e l a e x t r e m a d a c o m p l e j i d a d d e a t r i b u i r
rales q u e m e d i a n e l c o n t r o l cognitivo e s extraer los aspectos
s u b p r o c e s o s a r e g i o n e s específicas d e e s t a s c o r t e z a s . P a r e c e
relevantes d e la experiencia para q u e se usen e n e l futuro. El
c l a r o , p o r e j e m p l o , q u e e l área d e B r o d m a n n ( A B ) 8 e s p a r t i c u -
principio f u n d a m e n t a l que rige e l procesamiento d e la infor-
l a r m e n t e i m p o r t a n t e e n e l c o n t r o l d e los m o v i m i e n t o s oculares
mación e n e l s i s t e m a n e r v i o s o a s u m e l a i d e a d e competición
y q u e c o n s t i t u y e u n a región c l a v e e n l a atención e j e c u t i v a v i -
e n t r e vías c o m u n e s d e p r o c e s a m i e n t o . L a r e d o r e d e s q u e r e -
s u a l . P o r s u p a r t e , la c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l s e h a r e l a c i o n a d o
59
J.A. PERIAÑEZ, ET A L
d e s d e d i s t i n t o s ámbitos c o n f u n c i o n e s d e integración y o r g a n i zación, c o m o e n e l c a s o d e l a m e m o r i a o p e r a t i v a . L a s c o r t e z a s m e d i a l e s y v e n t r a l e s s e h a n r e l a c i o n a d o c o n l a supervisión d e l a c o n d u c t a y el f u n c i o n a m i e n t o e m o c i o n a l y social. Pese a ello, para diversos autores cualquier i n t e n t o p o r localizar cualquier función e j e c u t i v a d e f o r m a e x c l u s i v a y e s p e c i f i c a e n u n área p r e f r o n t a l d a d a resultará i n f r u c t u o s o . De cualquier f o r m a , y pese a la falta de disociaciones
do-
b l e s c l a r a s r e s p e c t o a qué áreas p r e f r o n t a l e s s u s t e n t a n qué subprocesos ejecutivos [2], t a m p o c o cabe d u d a de q u e existen d a t o s c o n v e r g e n t e s d e áreas p r e f r o n t a l e s q u e p a r e c e n c o n t r i -
v i e n e n m a r c a d a s p o r las cisuras f r o n t a l s u p e r i o r y f r o n t a l i n f e rior, q u e d e l i m i t a n d e a r r i b a a b a j o las c i r c u n v o l u c i o n e s f r o n t a l superior, f r o n t a l m e d i a y f r o n t a l inferior. Por s u p a r t e , la cisura p r e c e n t r a l d e l i m i t a l a división e n t r e l a s áreas p r e f r o n t a l e s y l a circunvolución p r e c e n t r a l . L a región b a s a l d e l lóbulo f r o n t a l o región o r b i t a l p e r m i t e d i s t i n g u i r o t r o c o n j u n t o d e c i r c u n v o l u c i o n e s e n t r e las q u e d e s t a c a n la a n t e r i o r , la p o s t e r i o r , la m e d i a l y l a l a t e r a l . L a c a r a m e d i a l d e l lóbulo f r o n t a l v i e n e d e l i m i t a d a p o r l a c i s u r a d e l cíngulo, q u e s e p a r a l a c o r t e z a f r o n t a l m e d i a l y el g i r o a n g u l a d o a n t e r i o r ; p o r las cisuras rostrales s u p e r i o r e i n f e r i o r , q u e s e p a r a n e l p o l o f r o n t a l d e l a región r o s t r a l d e l a
b u i r más q u e o t r a s a d e t e r m i n a d o s c o m p o n e n t e s d e l a función
corteza f r o n t a l m e d i a l , y p o r el surco p a r a c i n g u l a d o , s i t u a d o e n
e j e c u t i v a . A l o l a r g o d e l a s s i g u i e n t e s páginas t r a t a r e m o s d e
p a r a l e l o a l a c i s u r a d e l cíngulo y d o r s a l a ésta.
r e c o p i l a r a l g u n a s d e d i c h a s f u e n t e s d e información q u e c o n -
E l e s t a b l e c i m i e n t o d e u n a d e l a s d i v i s i o n e s más i m p o r t a n -
sideramos constituyen una muestra representativa del p a n o -
t e s anatómica y f u n c i o n a l m e n t e d e n t r o d e l a c o r t e z a f r o n t a l
r a m a a c t u a l d e investigación s o b r e l a anatomía f u n c i o n a l d e
e n términos d e región p r e f r o n t a l , p o r u n l a d o , y g i r o p r e c e n -
l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . C o m e n z a r e m o s h a c i e n d o u n a revisión
t r a l , p o r o t r o , d e r i v a d e l a observación d e J e r z y R o s e y C l i n t o n
s o b r e a s p e c t o s anatómicos g e n e r a l e s d e l a organización d e l a s
W o o l s e y s o b r e l a p r e s e n c i a d e p r o y e c c i o n e s d e s d e e l núcleo
distintas regiones frontales y prefrontales a partir de los datos
d o r s o m e d i a l d e l tálamo h a c i a r e g i o n e s a n t e r i o r e s e s p e c i f i c a s
p r o c e d e n t e s d e r e v i s i o n e s r e c i e n t e s . E n l a sección s o b r e a n a t o -
e n d i f e r e n t e s e s p e c i e s d e mamíferos ( F i g . 2 ) , q u e parecían e l
mía f u n c i o n a l , r e v i s a r e m o s a l g u n a s d e l a s p r i n c i p a l e s c o n t r o -
p a r a l e l o a n t e r i o r d e las c o n e x i o n e s e n t r e las c o r t e z a s visuales y
v e r s i a s r e s p e c t o a qué t i p o d e parcelación p r e f r o n t a l p e r m i t e
a u d i t i v a s p r i m a r i a s y l o s núcleos g e n i c u l a d o l a t e r a l y m e d i a l d e l
a c o m o d a r m e j o r l o s d a t o s d e investigación e n neuropsicología
tálamo, r e s p e c t i v a m e n t e [ 2 8 ] .
h u m a n a y n e u r o i m a g e n s o b r e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . E n e s t e
E n e l c u r s o d e l a evolución l a c o r t e z a f r o n t a l y, e n p a r t i c u l a r ,
p u n t o cobrará e s p e c i a l r e l e v a n c i a l a oposición e n t r e m o d e l o s
l a s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s a l c a n z a r o n m a y o r expansión q u e e l
d e c o m p o n e n t e s d i s c r e t o s y m o d e l o s d e c o m p o n e n t e s jerár-
resto de l a corteza cerebral. N o o b s t a n t e , l a idea tradicional-
q u i c o s . F i n a l i z a d a l a descripción d e l a s características a n a t o m i -
m e n t e a c e p t a d a d e q u e l o s lóbulos f r o n t a l e s h u m a n o s s o n d e s -
c o f u n c i o n a l e s d e l a c o r t e z a f r o n t a l , p a s a r e m o s a d e s c r i b i r las
p r o p o r c i o n a d a m e n t e grandes respecto a los d e otras especies
vías d e conexión f r o n t a l e s c o n e s t r u c t u r a s c o r t i c a l e s y s u b c o r t i -
d e homínidos m o d e r n o s s e h a v i s t o r e c i e n t e m e n t e c u e s t i o n a d a
c a l e s , p o n i e n d o énfasis e n l a r e l e v a n c i a f u n c i o n a l d e c a d a u n o
a l c o m p a r a r e l v o l u m e n r e l a t i v o d e l lóbulo f r o n t a l h u m a n o c o n
d e l o s p r i n c i p a l e s t r a c t o s . P o r último, e l a p a r t a d o f i n a l r e v i s a rá l a s e v i d e n c i a s a c t u a l e s e n h u m a n o s s o b r e d o s
e l d e d i f e r e n t e s p r i m a t e s [ 2 9 ] . E s t a afirmación n o e x c l u y e , s i n
marcadores
e m b a r g o , q u e las d i f e r e n c i a s c o n d u c t u a l e s y c o g n i t i v a s e n t r e
neurofisiológicos d e p r o c e s a m i e n t o e j e c u t i v o r e l a c i o n a d o s c o n
especies n o p u e d a n explicarse t o m a n d o c o m o base m a r c a d o -
l o s p r o c e s o s d e activación/inhibición y l o s d e monitorización/
r e s más específicos, c o m o e l I n d i c e d e girificación ( s u p e r f i c i e
supervisión.
c o r t i c a l f r o n t a l ) o l a e x i s t e n c i a d e u n a m a y o r proporción d e c o r t e z a p r e f r o n t a l e n relación c o n e l tamaño t o t a l d e l a c o r t e z a e n h u m a n o s e n comparación c o n o t r a s e s p e c i e s . E l d e s a r r o l l o f ilogenético d e l a s d i f e r e n t e s r e g i o n e s d e l lóbulo f r o n t a l p u e d e
Anatomía de la corteza frontal
e x a m i n a r s e a través d e l e s t u d i o d e l a m i c r o a r q u i t e c t u r a d e l a c o r t e z a . L o s t r a b a j o s q u e h a n a p u n t a d o e n e s t a dirección seña-
L o s lóbulos f r o n t a l e s r e p r e s e n t a n e l 3 6 , 8 % ( 3 5 - 3 8 , 5 % ) d e l v o -
l a n q u e l a s áreas l a t e r a l e s a l c a n z a r o n u n d e s a r r o l l o p o s t e r i o r y
l u m e n t o t a l d e l o s h e m i s f e r i o s h u m a n o s [ 2 7 ] . Están s i t u a d o s
m a y o r diferenciación arquitectónica q u e e l l o g r a d o p o r l a s r e g i o n e s m e d i a l e s y o r b i t a l e s , p o r t a n t o más s i m p l e s y p r i m i t i v a s
e n el p o l o a n t e r i o r d e l c e r e b r o y l i m i t a n p o r la p a r t e p o s t e r i o r
evolutivamente.
c o n l a c i s u r a c e n t r a l o d e R o l a n d o y, p o r l a p a r t e v e n t r a l , c o n l a
E n h u m a n o s l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l está f o r m a d a p o r
cisura lateral o de Silvio (Fig. 1).
n e o c o r t e z a d e s e i s c a p a s , también d e n o m i n a d a ' i s o c o r t e z a ' p o r
E n l a visión l a t e r a l d e l o s lóbulos f r o n t a l e s , l a s p r i n c i p a l e s
s u u n i f o r m i d a d e s t r u c t u r a l . E l isocórtex s e c a r a c t e r i z a p o r u n a
d i v i s i o n e s anatómicas q u e p u e d e n e s t a b l e c e r s e a s i m p l e v i s t a
60
NEUROANATOMÍA Y N E U R O I M A G E N D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y L A S F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
S u r c o central (cisura d e Rolando)
Surco precentral S u r c o frontal s u p e r i o r
Surco orbital medial
S u r c o frontal i n f e r i o r
Surco frontoorbita Surco olfatorio C i s u r a interhemisférica
Porción t r i a n g u l a r Porción o r b i t a l
S u r c o lateral (cisura d e Silvio)
Porción o p e r c u l a r
C i s u r a d e l cíngulo
G i r o frontal s u p e r i o r
Surco paracingulado
Giro frontal medio Giro frontal Inferior Giro precentral
Surco rostral superior
Giro frontal medial Giro del cingulo anterior Polo frontal
Giro orbital posterior Giro orbital lateral
Surco rostral inferior
Giro orbital anterior Giro orbital medial Giro recto
Región o r b i t o f r o n t a l
Figura 1
Principales giros y surcos del lóbulo frontal.
c a p a g r a n u l a r b i e n d e f i n i d a ( c a p a I V ) / y p o r e s t a razón también
e n t r e p r i m a t e s q u e e n t r e o t r o s t i p o s d e r o e d o r e s o carnívoros
se h a d e n o m i n a d o ' c o r t e z a g r a n u l a r f r o n t a l ' . Las cortezas d e
[ 3 0 ] . D i c h a organización citoarquitectónica h a d a d o l u g a r a
muchas d e la regiones mediales y orbitales prefrontales, por
u n a parcelación d e l a c o r t e z a f r o n t a l e n c u a t r o d i v i s i o n e s p r i n -
o t r o lado, se h a n d e n o m i n a d o disgranuales o agranulares por
cipales: corteza p r e f r o n t a l lateral, corteza o r b i t o f r o n t a l , corteza
la a u s e n c i a d e la c a p a g r a n u l a r y la p r e s e n c i a d e las p r o m i n e n -
f r o n t a l m e d i a l y c o r t e z a m o t o r a . C a d a u n a de ellas abarca d i f e -
t e s c a p a s V y V I . P o r s u p a r t e , las r e g i o n e s corticales p r e f r o n t a -
r e n t e s t e r r i t o r i o s c o r t i c a l e s q u e p a s a m o s a d e s c r i b i r e n relación
l e s a d y a c e n t e s a l a s c o r t e z a s m o t o r a s y límbicas c o m p a r t e n c o n
c o n l a s A B q u e c o m p r e n d e n [ 3 1 ].
éstas a l g u n a s d e s u s p r o p i e d a d e s e s t r u c t u r a l e s . E n g e n e r a l l a s
D e n t r o d e l a delimitación c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l p u e d e n
c a p a s c o r t i c a l e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l están m e j o r d e f i n i d a s
distinguirse la corteza prefrontal dorsolateral, A B 9 / 4 6 , 4 6 y 8 a
61
J A PERIÁÑEZ, E T A L
Anatomía funcional de la corteza frontal Quizá u n o d e l o s d e b a t e s teóricos más r e l e v a n t e s d e l o s últimos años e n relación c o n l a organización f u n c i o n a l d e l lóbulo f r o n t a l y d e l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s a t a r l e a l a oposición e n t r e l a visión q u e d e n o m i n a r e m o s d e c o m p o n e n t e s d i s c r e t o s o clásica, p r o c e d e n t e d e ámbitos c o m o l a neuropsicología clínica, f r e n t e a l a s r e c i e n t e s p r o p u e s t a s d e organización jerárquica s u r g i d a s a p a r t i r d e l o s d a t o s d e investigación e n n e u r o i m a g e n . P o r t a n t o , l a f i n a l i d a d última d e e s t e a p a r t a d o , l e j o s d e t r a t a r d e r e v i s a r d e m a n e r a sistemática l o s m o d e l o s teóricos a c t u a l e s d e f u n c i o n a m i e n t o p r e f r o n t a l y d e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s (ver el c a p i t u l o s o b r e m o d e l o s teóricos p a r a u n a descripción e n d e t a l l e ) , s e centra e n plantear desde u n a perspectiva anatomicofuncional a l g u n a s d e l a s d i f e r e n t e s a l t e r n a t i v a s d e organización d e n t r o de esta compleja estructura cerebral. Figura 2 Imagen obtenida con tensor de difusión que muestra las radiaciones talámicas hacia distintas porciones de la corteza cerebral y estructuras subcorticales [29].
Visión d e c o m p o n e n t e s d i s c r e t o s L o q u e h e m o s d e n o m i n a d o 'visión d e c o m p o n e n t e s d i s c r e t o s ' o visión clásica h a c e r e f e r e n c i a a l a i d e a t r a n s m i t i d a d e f o r -
en el giro frontal medial; la corteza ventrolateral, A B 4 4 y4 5
m a explícita o implícita p o r l a neuropsicología clínica d e q u e
que corresponden a laparte opercular y parte triangular del
l a c o r t e z a p r e f r o n t a l está s e g r e g a d a e n t o r n o a u n número d e
g i r o f r o n t a l i n f e r i o r , r e s p e c t i v a m e n t e , y l a unión f r o n t a l i n f e r i o r ,
u n i d a d e s neuroanatómicas ( f r e c u e n t e m e n t e e n t r e t r e s y c i n c o ,
p a r t e p o s t e r i o r d e l s u r c o f r o n t a l i n f e r i o r y la unión d e l a s A B 8 a ,
d e p e n d i e n d o d e los m o d e l o s ) y cuyas f u n c i o n e s serian relati-
6 y 4 4 (Fig. 3a).
v a m e n t e i n d e p e n d i e n t e s e n t r e si, a u n q u e coordinadas.
D e n t r o d e l a delimitación c o r t e z a p r e f r o n t a l m e d i a l p u e d e n
Esta
visión e s h e r e d e r a d e l a descripción d e l o s t r e s síndromes f r o n -
d i s t i n g u i r s e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r y, e n e l l i m i t e d o r s a l ,
t a l e s [ 3 2 ] o l a i d e a d e q u e l e s i o n e s específicas d e p o r c i o n e s d e
el g i r o f r o n t a l m e d i a l . La corteza cingulada a n t e r i o r consiste e n
l a c o r t e z a f r o n t a l g e n e r a n c o n j u n t o s d e síntomas específicos
u n a región v e n t r a l ( A B 3 2 y 2 5 ) , u n a r o s t r a l ( A B 3 2 y 2 4 ) y u n a
q u e c o n s t i t u y e n t r e s síndromes p r i n c i p a l e s ; u n síndrome d i s e -
d o r s o c a u d a l ( A B 3 2 y 2 4 ) . E l g i r o f r o n t a l m e d i a l está f o r m a d o
j e c u t i v o , e n e l q u e l a p r i n c i p a l característica e s e l déficit e n l a s
e n u n e j e c a u d a l r o s t r a l p o r e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a y
f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ; u n síndrome d e s i n h i b i d o o p s e u d o p s i c o -
e l área m o t o r a p r e s u p l e m e n t a r i a ( A B 6 ) , p a r t e d e l o s c a m p o s
pático, c a r a c t e r i z a d o p o r desinhibición c o n d u c t u a l , y u n sín-
oculares frontales ( A B 8 medial) y la corteza prefrontal dorso-
d r o m e apático, d e f i n i d o p o r u n a reducción d e l a s c o n d u c t a s
m e d i a l , A B 9 (Fig. 3b).
espontáneas, así c o m o i n d i f e r e n c i a y p o b r e z a a f e c t i v a . C u m m i n g s [ 3 3 ] relacionó t r e s c i r c u i t o s córtico-subcorticales c o n l o s
D e n t r o d e l a delimitación o r b i t o f r o n t a l p u e d e n d i s t i n g u i r s e l a s p o r c i o n e s m e d i a l , v e n t r a l , l a t e r a l y f r o n t o p o l a r . L a región
síndromes clínicos p r e f r o n t a l e s :
medial consiste e n e l A B 1 4 ubicada e n la pared medial. La re-
•, Circuito prefrontal dorsolateral, r e l a c i o n a d o c o n u n síndro-
gión v e n t r a l está f o r m a d a p o r l a s A B 1 3 y 1 1 . L a c a r a l a t e r a l d e
m e d i s e j e c u t i v o y c a r a c t e r i z a d o p o r déficits e n f u n c i o n e s
l a c o r t e z a p r e f r o n t a l o r b i t o f r o n t a l está p r i n c i p a l m e n t e d e l i m i t a -
e j e c u t i v a s , anomalías e n l a programación m o t o r a , r i g i d e z
d a p o r e l A B 4 7 / 1 2 . P o r último, l a c o r t e z a f r o n t o p o l a r e s t a r l a
c o g n i t i v a , i n c a p a c i d a d d e g e n e r a r hipótesis, reducción d e l a
constituida p o r el A B 1 0 (Fig. 3c).
f l u i d e z v e r b a l y n o v e r b a l , a s i c o m o déficits e n formación
L a c u a r t a y última delimitación d e n t r o d e l lóbulo f r o n t a l c o -
d e e s t r a t e g i a s d e a p r e n d i z a j e y d e construcción o c o p i a d e
rrespondería a l a circunvolución p r e c e n t r a l o prerrolándica ( A B
diseños c o m p l e j o s .
4 ) , q u e s u p o n e e l l i m i t e c a u d a l d e l lóbulo f r o n t a l s e p a r a d o p o r
•
la c i s u r a c e n t r a l d e l lóbulo p a r i e t a l .
Circuito lateral orbitofrontal, r e l a c i o n a d o c o n u n síndrome o r b i t o f r o n t a l y caracterizado p o r f r a n q u e z a excesiva,
62
des-
NEUROANATOMÍA Y N E U R O I M A G E N D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y L A S F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
Figura 3 Mapa citoarquitectónico del lóbulo irania (ár==s tfe 5 - c - a r
preocupación, i r r i t a b i l i d a d , euforia, falta d e tacto, l a u d a d e m o c i o n a l y c o n d u c t a d e p e n d i e n t e d e claves e x t e r n a s . •
t e n características d e v a r i o s simultáneamente), s e t r a t a d e u n a clasificación d e u t i l i d a d clínica q u e a día d e h o y s i g u e g u i a n d o
Circuito del cíngulo anterior, r e l a c i o n a d o c o n u n síndrome
a b u n d a n t e s t r a b a j o s d e investigación [ 1 4 , 2 6 ] , Así, r e c i e n t e s m a nuales publicados sobre la materia - c o m o el volumen titulado
d e l cíngulo a n t e r i o r y c a r a c t e r i z a d o p o r apatía, i n d i f e r e n c i a ,
The prefrontal cortex, d e Joaquín F u s t e r [ 2 j - a s u m e n q u e , p e s e
a u s e n c i a d e reacción a n t e estímulos d o l o r o s o s y m u t i s m o
a la d i f i c u l t a d d e e s t u d i a r las f u n c i o n e s d e las c o r t e z a s f r o n t a l e s
acinético e n l o s c a s o s más g r a v e s [ 3 4 , 3 5 1
a p a r t i r d e l e s i o n e s heterogéneas y a m e n u d o difíciles d e d e l i m i t a r , sí e x i s t e n c i e r t o s g r u p o s d e síntomas q u e t i e n d e n a o c u r r i r
Pese a q u e( c o m o m u c h o s autores h a n indicado) estos tres
síndromes d e b e n c o n s i d e r a r s e c o n c a u t e l a d a d a l a e x i s t e n c i a
d e m a n e r a c o n j u n t a t r a s l a s l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s y q u e varían
u n único síndrome ( l o h a b i t u a l e s q u e l o s p a c i e n t e s m a n i f i e s -
r e m o s d o s p r o p u e s t a s d e organización d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l
d e p o c o s c a s o s p u r o s e n l o s q u e s e o b s e r v e u n a adscripción a
e n función d e l a localización d e l a lesión. A continuación r e v i s a -
63
J A PERIAÑEZ, ETAL
Dorsolateral izquierdo
Dorsolateral derecho
Procesamiento verbal Activación Iniciación Cambio
Cambio Mantenimiento Monitorización Inhibición
Tareas: FAS, W C S T , S t r o o p C , T M T , f l u i d e z semántica
Tareas: W C S T , T M T , f l u i d e z semántica
Medial inferior Mantenimiento Inhibición M e m o r i a explícita
Tareas: R e c o n o c i m i e n t o d e l i s t a s a p r e n d i d a s , f l u i d e z semántica
Medial superior Activación Iniciación Cambio Mantenimiento Tareas: FAS, W C S T , S t r o o p P C , T M T
Figura 4 Procesos e j e c u t i v o s y t a r e a s neuropsicológicas a s o c i a d a s a las d i s t i n t a s p o r c i o n e s del lóbulo f r o n t a l d e a c u e r d o c o n Stuss e t al [7].
principalmente inspiradas e n los datos procedentes de estudios
T r a b a j o s neuropsicológicos
neuropsicológicos c o n p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s c e r e b r a l e s , a s i c o m o
U n a n t e c e d e n t e m o d e r n o d e e s t e p l a n t e a m i e n t o se h a d e f e n -
d i d o e n l o s t r a b a j o s c o n p a c i e n t e s c o n daño c e r e b r a l d e l g r u p o
algunos trabajos d eneuroimagen que resumen el papel q u e
d e D o n a l d T . S t u s s , d e l I n s t i t u t o d e Investigación R o t m a n e n
d e s d e e s t e ámbito s e h a v e n i d o a t r i b u y e n d o a t r e s d e l a s más
T o r o n t o [ 3 6 ] . L a lógica g e n e r a l s u b y a c e n t e a l e s t u d i o d e l o s
i m p o r t a n t e s parcelas corticales d e la corteza prefrontal.
64
NEUROANATOMÍA Y NEUROIMAGEN DE LA CORTEZA PREFRONTAL Y LAS FUNCIONES EJECUTIVAS
y estaría s u b d i v i d i d o f u n c i o n a l y neuroanatómicamente e n a l
e f e c t o s c o g n i t i v o s d e las lesiones cerebrales c o n s i s t e e n s u p o n e r q u e l a desaparición d e u n a d e t e r m i n a d a e s t r u c t u r a c e r e b r a l
m e n o s otros tres mecanismos: impulsividad m o t o r a ,
e l i m i n a l a contribución d e d i c h a región a l a función q u e d e s -
vidad perceptiva e impulsividad emocional. L a impulsividad
impulsi-
empeñaba. D e e s t e m o d o l a observación d e l a s
consecuencias,
m o t o r a implicaría t a n t o l a preparación c o m o l a ejecución p r e -
t a n t o d e lesiones naturales en sujetos h u m a n o s c o m o d e lesio-
m a t u r a d e u n a respuesta. La principal estructura cerebral invo-
nes generadas e x p e r i m e n t a l m e n t e e nanimales d e laboratorio,
l u c r a d a e n e l c o n t r o l d e e s t e t i p o d e c o n d u c t a s sería l a c o r t e z a
c o n s t i t u y e u n a h e r r a m i e n t a útil e n e l e s t a b l e c i m i e n t o d e r e l a -
c i n g u l a d a a n t e r i o r , q u e a s u v e z estaría s e g r e g a d a e n d o s e s -
c i o n e s e n t r e l a anatomía y l a función c e r e b r a l . P a r a D o n a l d T .
t r u c t u r a s r e s p o n s a b l e s d e d o s t i p o s d e c o n t r o l m o t o r : porción
S t u s s , m i e n t r a s q u e l a s m o d e r n a s técnicas d e n e u r o i m a g e n n o s
d o r s a l (inhibición d e r e s p u e s t a s p r e p o t e n t e s d e n a t u r a l e z a n o
i n f o r m a n s o b r e l a contribución o implicación d e u n a d e t e r m i -
a f e c t i v a , c o m o e n t a r e a s go-no go o S t r o o p ) y porción r o s t r a l
n a d a región c e r e b r a l e n u n p r o c e s o c o g n i t i v o d e t e r m i n a d o , e l
(inhibición d e r e s p u e s t a s p r e p o t e n t e s d e n a t u r a l e z a a f e c t i v a ,
método l e s i o n a ) e s e l único c o n c a p a c i d a d d e i n f o r m a r s o b r e l a
c o m o e ntareas d e tipo Stroop emocional, o con tareas cuyas
' n e c e s i d a d ' d e d i c h a región p a r a e l desempeño d e u n a función
r e s p u e s t a s i m p l i c a n l a obtención d e r e f o r z a d o r e s ) . P o r s u p a r t e ,
d a d a . L a metodología d e e s t e e q u i p o d e t r a b a j o e n e s t e ámbito
l a i m p u l s i v i d a d p e r c e p t i v a reflejaría l a i n c a p a c i d a d d e i n h i b i r u n
- a d i f e r e n c i a d e l a metodología e m p l e a d a d e f o r m a clásica e n
p e n s a m i e n t o r e c u r r e n t e e n l a m e m o r i a o p e r a t i v a . Las perseve-
neuropsicología clínica, q u e p r i m e r o a g r u p a a l o s p a c i e n t e s p o r
raciones e ntareas c o m o el W C S T y la incapacidad para e l c a m -
l a localización d e s u s l e s i o n e s y l u e g o d e s c r i b e l a s a l t e r a c i o n e s
b i o d e t a r e a serían e j e m p l o s d e e s t e s u b t i p o d e i m p u l s i v i d a d .
p r e s e n t e s e n c a d a g r u p o - p a r t e d e l a agrupación d e l o s p a c i e n -
Anatómicamente l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l p a r e c e u n a d e l a s
t e s a p a r t i r d e s u ejecución e n t a r e a s neuropsicológicas ( s u j e t o s
e s t r u c t u r a s críticas p a r a e l desempeño d e e s t a c a p a c i d a d . P o r
con aito y bajo rendimiento) para identificar e n u n segundo
último, l a i m p u l s i v i d a d e m o c i o n a l guardaría relación c o n l a r e -
m o m e n t o l a s áreas c o m u n e s d e lesión c e r e b r a l e n l o s p a c i e n t e s
gulación e m o c i o n a l y l a c a p a c i d a d d e r e s i s t i r a l a s t e n t a c i o n e s .
c o n déficits d e ejecución y l a s áreas c o m u n e s p r e s e r v a d a s e n
L a afectación d e e s t e m e c a n i s m o tendría c o m o
l o s p a c i e n t e s c o n b u e n a ejecución. B a j o e s t a lógica e s t e g r u p o
alteraciones relacionadas con la hipersensibilidad al refuerzo o
de trabajo h a logrado establecer u n m a p a d e cuatro
l a i n s e n s i b i l i d a d a l c a s t i g o e n l a t o m a d e d e c i s i o n e s . Anatómi-
grandes
territorios prefrontales (dorsolateral izquierdo y derecho,
consecuencia
c a m e n t e ía regulación d e e s t e t e r c e r s i s t e m a d e c o n t r o l d e l a
me-
dial inferior y medial superior) a los q u e s eh a n asociado d i -
i m p u l s i v i d a d g u a r d a relación c o n e l b a l a n c e e n t r e l a a c t i v i d a d
v e r s a s o p e r a c i o n e s c o g n i t i v a s r e l a c i o n a d a s c o n l a ejecución d e
de dos subsistemas: u n sistema estriatal amigdaloventral y o t r o
d i v e r s a s t a r e a s neuropsicológicas clásicas ( F i g . 4 ) .
p r e f r o n t a l a m i g d a l i n o (Fig. 5).
A n t o i n e B e c h a r a , e n s u revisión s o b r e m e c a n i s m o s d e s u p e r visión d e l a ejecución y d e c o n t r o l c o n d u c t u a l , s u g i e r e u n a p r o -
Trabajos d e neuroimagen
p u e s t a d e organización d e l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s a p a r t i r d e
A l m e n o s t r e s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s s e h a n i n v e s t i g a d o sistemá-
dos m e c a n i s m o s ejecutivos principales [37]. Elp r i m e r o d e esos m e c a n i s m o s sería e l d e t o m a d e d e c i s i o n e s
t i c a m e n t e c o n relación a t r e s c o n j u n t o s d e p r o c e s o s b i e n d e f i -
(decision-making)
o p e r a t i v i z a d o a p a r t i r d e l a t a r e a d e a p u e s t a s (gambling
task).
E s t a t a r e a evaluaría l a c a p a c i d a d d e l o s i n d i v i d u o s p a r a
pensar
n i d o s d e s d e e l ámbito d e l a n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l : l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l ( e n relación c o n l a m e m o r i a o p e r a t i v a ) , e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r ( e n relación c o n l o s p r o c e s o s d e a c t i v a -
y r e f l e x i o n a r s o b r e las c o n s e c u e n c i a s d e los a c t o s a n t e s d e a c -
ción e inhibición d e r e p r e s e n t a c i o n e s m e n t a l e s ) y l a s c o r t e z a s
t u a r . D i c h a c a p a c i d a d estaría r e l a c i o n a d a c o n l a a c t i v i d a d d e
p r e f r o n t a l e s m e d i a l e s ( e n relación c o n l a monitorización d e l
las c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s v e n t r o m e d i a l e s ( A B 2 5 y p a r t e i n f e r i o r
c o n f l i c t o ) . A continuación s e r e s u m e n a l g u n o s d e l o s r e c i e n t e s
d e las A B 2 4 y 3 2 , asf c o m o r e g i o n e s m e d i a l e s d e las A B 1 1 ,
a v a n c e s e n e s t o s ámbitos.
1 2 y 1 0 ) . L a c a p a c i d a d d e e s t a región p a r a e l desempeño d e t a l e s o p e r a c i o n e s residiría e n s e r e l p u n t o d e c o n f l u e n c i a d e
Corteza prefrontal dorsolateral
información d e l a m e m o r i a d e e v e n t o s , e s t r u c t u r a s e f e c t o r a s
(áreas d e B r o d m a n n 46 y 9/46)
d e l a s e m o c i o n e s y t o s s u s t r a t o s d e l a s s e n s a c i o n e s (feeling). L a
D e s d e q u e J a c o b s e n [ 3 8 ] d e m o s t r a r a q u e las l e s i o n e s d e l t e r c i o
alteración d e e s t e c o m p l e j o s i s t e m a q u e c o m b i n a e s t o s t i p o s
m e d i o d e l s u r c o p r i n c i p a l e n p r i m a t e s d i f i c u l t a b a l a realización
d e información resultaría u n a i n c a p a c i d a d p a r a u n a a d e c u a d a t o m a d e decisiones. El s e g u n d o d e los m e c a n i s m o s
d e t a r e a s d e m e m o r i a s i m p l e e n l a s q u e l o s m o n o s debían r e -
propuestos
p o r e l a u t o r s e d e n o m i n a c o n t r o l d e i m p u l s o s (impulse
c o r d a r l a localización d e u n c a c a h u e t e d u r a n t e u n o s
control)
para recibir s u r e c o m p e n s a ( o tareas d e respuesta
65
segundos demorada),
JA
PERIÁÑEZ, E T A L
Control de impulsividad perceptiva
Control de impulsividad motora (no afectiva)
Control de Impulsividad motora (afectiva)
T o m a de decisiones
Control de impulsividad emocional
Área t e g m e n t a l v e n t r a l Núcleo
aecumbens Amígdala
Figura 5 Procesos ejecutivos asociados a las distintas porciones del lóbulo frontal de acuerdo con Bechara [ 3 7 ] .
diversos trabajos h a n sustentado l a idea d e q u e dicha A B 4 6
d u r a n t e períodos c o r t o s [ 2 , 3 9 ] . E n e s t e s e n t i d o , l o s e s t u d i o s d e
podría r e p r e s e n t a r l a b a s e neuroanatómica d e l a m e m o r i a o p e -
fisiología a n i m a l s u s t e n t a r o n l a i d e a d e q u e r e g i o n e s específicas
r a t i v a . T a n t o l o s t r a b a j o s d e Joaquín F u s t e r , q u e d e m u e s t r a n l a
d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l podrían e s t a r c o n t r i b u y e n d o a l m a n t e -
activación d e e s t a región d u r a n t e l o s i n t e r v a l o s d e retención,
n i m i e n t o t e m p o r a l d e d i f e r e n t e s t i p o s d e información. M i e n t r a s
c o m o l a formalización d e l a hipótesis d e l a m e m o r i a o p e r a t i -
l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s d o r s a l e s participarían e n e l m a n t e n i -
v a e n relación c o n e s t a región d e P a t r i c i a G o l d m a n - R a k i c ,
m i e n t o d e información e s p a c i a l , l a s v e n t r a l e s estarían i m p l i c a -
han
a y u d a d o a acuñar l a i n f l u y e n t e i d e a d e q u e e s t a región d e l a
d a s e n e l m a n t e n i m i e n t o d e información s o b r e l o s o b j e t o s , d e
corteza prefrontal dorsal contribuye de m a n e r a determinante a
m a n e r a q u e s e establecería u n homólogo c o n l a s c o r t e z a s v i -
l a c a p a c i d a d d e m a n t e n e r l a información n e c e s a r i a p a r a l a t a r e a
s u a l e s p o s t e r i o r e s [ 4 0 ] . S i n e m b a r g o , e l s u r g i m i e n t o e n l o s años
66
NEUROANATOMÍA Y N E U R O I M A G E N D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y L A S F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
n o v e n t a d e t r a b a j o s d e metaanálisis s o b r e l a s p r i m e r a s i n v e s t i -
t r e s t a r e a s e x p e r i m e n t a l e s : t a r e a 2-back, t a r e a 0-back ( e n l a
g a c i o n e s d e m e m o r i a o p e r a t i v a e n h u m a n o s m e d i a n t e técnicas
q u e l o s s u j e t o s debían p u l s a r u n a t e c l a a n t e l a aparición d e u n
d e n e u r o i m a g e n , c o m o l a r e s o n a n c i a magnética f u n c i o n a l ( R M f )
único estímulo) y t a r e a d e detección ( e n l a q u e l o s s u j e t o s d e -
[ 4 1 L p r o n t o demostrarían l a f a l t a d e a p o y o d e l o s d a t o s e n s u -
bían p u l s a r c a d a v e z q u e a p a r e c i e r a u n estímulo e n l a p a n t a l l a ) .
j e t o s h u m a n o s r e s p e c t o a l a hipótesis d e l a organización d o r s a l /
P e s e a q u e a l i g u a l q u e e n e s t u d i o s a n t e r i o r e s l a t a r e a 2-back
ventral d elam e m o r i a operativa e nnuestra especie mediante la
f u e l a q u e logró u n a m a y o r activación d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l
observación d e p a t r o n e s d e activación heterogéneos e n relación
d o r s o l a t e r a l , e s t a m i s m a región también mostró m a y o r a c t i v a -
c o n l a realización d e t a r e a s e s p a c i a l e s y n o
ción e n l a s t a r e a s s i n d e m a n d a s d e m e m o r i a e n comparación
espaciales.
D e b i d o a l e m p l e o d e m e j o r a s e n l o s diseños e x p e r i m e n t a l e s
c o n l a condición d e r e p o s o ( s i n t a r e a ) , l o q u e apoyaría l a i d e a
a s o c i a d o s a l a medición d e l a a c t i v i d a d c o n R M f e n h u m a n o s ,
d e q u e e l A B 4 6 está i m p l i c a d a e n o t r a s o p e r a c i o n e s d i f e r e n t e s
c o m o l o s diseños l i g a d o s a e v e n t o s ( d e l inglés
event-related),
a lam e m o r i a operativa. Para autores c o m o Passingham y R o w e
u n a s e g u n d a generación d e t r a b a j o s s o b r e m e m o r i a o p e r a t i v a
[ 4 4 ] e s t a e v i d e n c i a podría i n d i c a r q u e e l A B 4 6 d e l a c o r t e z a
comenzó a p r o p o r c i o n a r e v i d e n c i a s
p r e f r o n t a l d o r s a l podría e s t a r desempeñando u n r o l e n u n m e -
sobre la heterogeneidad
f u n c i o n a l d e e s t a región. E l e m p l e o d e t a r e a s n~back e n c o m b i -
c a n i s m o más g e n e r a l d e selección d e información e n m e m o r i a
nación c o n técnicas d e i m a g e n f u n c i o n a l r e p r e s e n t a u n o d e l o s
y n o t a n t o e n e l m a n t e n i m i e n t o d e l a información e n l a m e -
e j e m p l o s d e l a v a n c e d e l a investigación s o b r e m e m o r i a y c o r -
m o r i a o p e r a t i v a p e r s e . C o n v i s t a s a c l a r i f i c a r e s t a cuestión l o s
t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l e n h u m a n o s . E n l a s t a r e a s n-back
a u t o r e s diseñaron u n a t a r e a d e m e m o r i a o p e r a t i v a e s p a c i a l y
l o s estímulos ( l e t r a s o números, n o r m a l m e n t e ) s e p r e s e n t a n d e
u n a t a r e a c o n t r o l c o n d e m a n d a s p e r c e p t i v o m o t o r a s idénticas
f o r m a secuencial y s ee n t r e n a a los sujetos para responder a
e n l a q u e l o s s u j e t o s debían d i r i g i r u n c u r s o r h a c i a u n a posición
c u a l q u i e r l e t r a q u e s e a idéntica a l a p r e s e n t a d a e n u n o , d o s o
d a d a d e l e s p a c i o e n u n display.
t r e s e n s a y o s p r e v i o s . E n l a s t a r e a s 0-back l o s s u j e t o s r e s p o n d e n
d i c h a posición venía m a r c a d a p o r l a información m e m o r i z a d a
a u n a l e t r a o u n número d i a n a p r e v i a m e n t e e s p e c i f i c a d o . L a
entre 9,5 y 18,5 segundos antes d e lafase d e respuesta e n l a
E n l a condición d e m e m o r i a
lógica d e l diseño e x p e r i m e n t a l a p l i c a d o a l a medición d e l a a c t i -
q u e aparecían v a r i o s círculos r o j o s e n d i f e r e n t e s p o s i c i o n e s
v i d a d c e r e b r a l e s q u e sólo l a s r e g i o n e s r e s p o n s a b l e s d e l m a n t e -
debían r e c o r d a r s e , m i e n t r a s q u e e n l a condición c o n t r o l l a p o -
n i m i e n t o d e l a información e n l a m e m o r i a o p e r a t i v a variarán s u
sición d i a n a venía d e f i n i d a p o r l a presentación d e u n a s o l a d i a -
n i v e l d e activación e n relación c o n l a c a r g a d e m e m o r i a . Así, p o r
n a 1,5 s e g u n d o s a n t e s d e l a f a s e d e r e s p u e s t a . L o s r e s u l t a d o s
ejemplo, s eh a d e m o s t r a d o q u e el giro f r o n t a l medial
i n d i c a r o n q u e , e n comparación c o n l a condición s i n
derecho
que
demandas
( A B 4 6 ) m o s t r a b a activación e n t a r e a s d e m e m o r i a o p e r a t i v a d e l
d e m e m o r i a , e l m a n t e n i m i e n t o d e l a información e s p a c i a l e n l a
t i p o 2-back e n e s t u d i o s d e n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l e n h u m a n o s ,
m e m o r i a s e asoció a l a activación b i l a t e r a l d e l A B 8 , p e r o n o a
i n d e p e n d i e n t e m e n t e d eq u e l a tarea d elos sujetos fuera indicar
l a d e l A B 4 6 . S i n e m b a r g o , l a selección d e l a localización d e l a
s i l a posición d e u n estímulo e n l a p a n t a l l a coincidía c o n l a p o s i -
d i a n a d e l a m e m o r i a s e asoció c o n l a activación d e l g i r o f r o n t a l
ción d e l estímulo d o s e n s a y o s a n t e s o f u e r a i n d i c a r s i l a l e t r a d e l
m e d i o a n t e r i o r (AB 4 6 ) , p e r o n oc o n l adel A B 8 . E n r e s u m e n ,
c e n t r o d e l a p a n t a l l a coincidía c o n l a p r e s e n t a d a d o s
ensayos
l o s r e s u l t a d o s m o s t r a r o n q u e m i e n t r a s l a activación d e l A B 8
a n t e s [ 4 1 ] . P e s e a e l l o , e l e m p l e o d e e s t a s m i s m a s t a r e a s venía
parecía a s o c i a d a a l m a n t e n i m i e n t o d e l a información e n m e -
a señalar q u e l a activación d e l A B 4 6 sí respondía a l a c a r g a
m o r i a , l a d e l A B 4 6 parecía más r e l a c i o n a d a c o n l a selección d e
d e m e m o r i a ; p o r e j e m p l o , e n e l t r a b a j o d e Cohén e t a l [ 4 2 ] l a
l o c a l i z a c i o n e s e n l a m e m o r i a . U n a d elas p r i n c i p a l e s
manipulación d e e s t a s t a r e a s d e s d e u n a condición 0-back a o t r a
de esta propuesta q u e asocia laactividad del A B 4 6a m e c a -
ventajas
3-back mostró q u e l a a c t i v i d a d d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a -
n i s m o s d e selección e s q u e - a l c o n t r a r i o d e p r o p u e s t a s
t e r a l ( y l a c o r t e z a p a r i e t a l p o s t e r i o r ) s e i n c r e m e n t a b a e n relación
las d e D ' E s p o s i t o e t al, q u e l a c o n s i d e r a n u n a e s t r u c t u r a critica
como
c o n l a c a r g a d e m e m o r i a , m i e n t r a s q u e o t r a s áreas m o t o r a s y
p a r a l a manipulación d e l a información e n l a m e m o r i a - l a visión
s e n s o r i a l e s sólo m o s t r a r o n u n patrón d e activación e n r e s p u e s t a
d e l a selección sí p e r m i t e i n t e g r a r d a t o s d e neurofisiología a n i -
a l p r o c e s a m i e n t o s e n s o r i a l y m o t o r q u e n o emparejó e l e f e c t o
m a l y h u m a n a , p e s e a las d i f e r e n c i a s e n t r e p a r a d i g m a s [ 4 4 ] .
de incremento d e lacarga d e m e m o r i a . P e r o l a i d e a s i m p l e d e q u e l a a c t i v i d a d d e e s t a región está
G i r o f r o n t a l i n f e r i o r (área d e B r o d m a n n 4 7 / 1 2 )
relacionada d ef o r m a exclusiva c o n e lm a n t e n i m i e n t o d e l a i n -
L a porción a n t e r i o r d e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r s e h a r e l a c i o n a d o
formación e n e l t i e m p o también h a p o d i d o s o m e t e r s e a crítica.
con l a red ejecutiva e n virtud d e sus extensas conexiones
Así, p o r e j e m p l o , e n s u t r a b a j o D ' E s p o s i t o e t a l [ 4 3 ] e m p l e a r o n
con
r e g i o n e s c e r e b r a l e s t e m p o r a l e s y p a r i e t a l e s . E s t a región p r e f r o n -
67
J.A. PERIAÑEZ, ET AL
t a l v e n t r a l p a r e c e a c t i v a r s e c u a n d o estímulos d e b a j a f r e c u e n c i a , i n e s p e r a d o s o p r e v i a m e n t e a p r e n d i d o s c o m o señales r e -
e l a c c e s o a l a s r e p r e s e n t a c i o n e s d e más a l t o n i v e l p a r a r e s o l v e r l a competición e n t r e e l c o n j u n t o d e l a s r e p r e s e n t a c i o n e s a c t i v a -
l e v a n t e s , i n t e r r u m p e n e l p r o c e s a m i e n t o d e l a información e n
d a s e n l a f a s e p r e v i a ( v e r d i s o c i a c i o n e s análogas e n t r e r e g i o n e s
c u r s o [ 4 5 ] . E s t a visión e s c o n s e c u e n t e c o n e l r o l a t r i b u i d o a e s t a
p r e f r o n t a l e s i n f e r i o r e s e n e l c o n t e x t o d e l o s p a r a d i g m a s go-no go
región e n l a interrupción o e l ' c o r t o c i r c u i t a j e ' d e l a atención e n
e n C h i k a z o e e t al [49]).
presencia d e eventos sensoriales novedosos o potencialmente relevantes c o n d u c t u a l m e n t e [11,46]. Elestablecimiento d e d i -
Cortezas prefrontales mediales
visiones funcionales d e n t r o del giro f r o n t a l inferior constituye
(áreas d e B r o d m a n n 2 4 y 3 2 )
u n c a m p o d e investigación e n d e s a r r o l l o e n l a n e u r o i m a g e n f u n -
L a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r s e h a señalado c o m o u n o d e l o s
cional actual.
n o d o s i m p o r t a n t e s d e l a r e d d e l a atención e j e c u t i v a [ 5 0 , 5 1 ] ,
Así, p o r e j e m p l o , e l u s o d e l a magnetoencefalografía h a
e n parte m o t i v a d o por s u extensa conectividad con distintas
p e r m i t i d o e x p l o r a r l a implicación d e d i f e r e n t e s r e g i o n e s p r e -
r e g i o n e s corticales f r o n t a l e s y n o f r o n t a l e s ; p o r e j e m p l o , e l sis-
frontales d u r a n t e los procesos d econtrol ejecutivo asociados a l
t e m a límbico ( F i g . 6 ) . D i f e r e n t e s p o r c i o n e s d e e s t a e s t r u c t u r a
c a m b i o d e tarea y, e n particular, e l rol d e diferentes p o r c i o n e s
cerebral h a n m o s t r a d o d e f o r m a c o n c l u y e n t e e n los estudios
del giro f r o n t a l inferior [47]. Los resultados m o s t r a r o n u n m a -
d e n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l activación e n s i t u a c i o n e s d e d e t e c -
y o r número d e f u e n t e s d e activación d u r a n t e l a o c u r r e n c i a d e
ción d e e r r o r e s , atención d i v i d i d a , monitorización d e l c o n f l i c t o ,
l a s señales d e c a m b i o q u e d u r a n t e l a s d e repetición d e t a r e a .
d o l o r , administración d e r e f u e r z o s , generación d e p a l a b r a s y
P e s e a q u e d i c h o número d e f u e n t e s aumentó t a n t o e n c o r t e -
c a m b i o d e tarea [52,53]. Parece existir u n acuerdo relativo e n
zas prefrontales dorsolaterales c o m o e n el giro f r o n t a l medial
q u e u n o d e l o s p r o c e s o s más i m p o r t a n t e s desempeñados p o r e l
rostral ( A B 1 0 y 9/46) o el giro frontal medial caudal (AB 8 y 9),
cíngulo e s m a n e j a r e l c o n f l i c t o c o g n i t i v o . P a r a a l g u n o s a u t o r e s
l a s d i f e r e n c i a s sólo a l c a n z a r o n significación estadística e n d o s
l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r s e r l a crítica p a r a l a m o n i t o r i z a -
r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s : l a porción a n t e r i o r d e l a c o r t e z a f r o n t a l
ción y l a detección d e l c o n f l i c t o e n t r e vías d e p r o c e s a m i e n t o
inferior ( A B 4 5y 4 7 / 1 2 ) y la corteza cingulada anterior (AB 2 4
o e s q u e m a s d e acción. D e a c u e r d o c o n e s t a e x t e n d i d a visión,
y 3 2 ) . E l análisis d e l c u r s o t e m p o r a l d e l patrón d e activación
l a s señales e m i t i d a s p o r e l cíngulo alcanzarían o t r a s r e g i o n e s
e n e s t a s d o s r e g i o n e s reveló u n a contribución t e m p r a n a d e l a
p r e f r o n t a l e s c u y a función sería l a d e r e s o l v e r t a l c o n f l i c t o s e s -
c o r t e z a f r o n t a l i n f e r i o r ( 1 0 0 - 2 0 0 m s ) , s e g u i d a p o r l a activación
g a n d o e l p r o c e s a m i e n t o m e d i a n t e l a activación d e u n o s c i r -
d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r ( 2 0 0 - 3 0 0 m s ) . E n conclusión,
cuitos cerebrales e n d e t r i m e n t o d e otros. E ncontraste, otros
l o s d a t o s parecerían i n d i c a r q u e e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r actuaría
a u t o r e s h a n indicado q u e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r serfa
'desenganchando'
r e s p o n s a b l e t a n t o d e l a detección c o m o d e l a resolución d e l
l a atención d e l s e t p r e v i o e n función d e l a
información p r o p o r c i o n a d a p o r l a señal d e c a m b i o , d e m a n e r a
c o n f l i c t o . L o s r e s u l t a d o s más r e c i e n t e s h a n c o m e n z a d o a p r o -
q u e l a activación d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r podría s e r
p o r c i o n a r e v i d e n c i a s s o b r e l a implicación d e d i f e r e n t e s s u b r e -
r e s p o n s a b l e d e l a monitorización d e c o n f l i c t o p a r a l a selección
g i o n e s d e l cíngulo e n d i v e r s o s m e c a n i s m o s i n v o l u c r a d o s e n l a
d e l n u e v o p r o g r a m a d e acción r e q u e r i d o p a r a e l c a m b i o d e t a -
supervisión c o n d u c t u a l [ 5 4 , 5 5 ] . Así, p o r e j e m p l o , e n s u t r a b a j o
rea. E n cualquier caso resulta interesante destacar que, pese a
B u s h e t a l [ 5 6 ] d e f i e n d e n l a subdivisión d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a
q u e las r e g i o n e s d e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r c a u d a l ( A B 4 4 y 4 4 / 8 / 6 )
a n t e r i o r e n d o s p o r c i o n e s . P o r u n l a d o , l a división d o r s a l s e -
se m o s t r a r o n activas d u r a n t e a m b a s condiciones e x p e r i m e n t a -
ría r e s p o n s a b l e d e l m a n e j o d e l c o n f l i c t o a n i v e l c o g n i t i v o . P o r
l e s ( c a m b i o y repetición d e t a r e a ) , l a comparación d e éstas n o
o t r o l a d o , l a división r o s t r a l estaría más i m p l i c a d a e n e l m a -
alcanzó l a significación. E s t o s r e s u l t a d o s s u g i e r e n l a i m p l i c a -
n e j o d e l c o n f l i c t o e m o c i o n a l , c o m o demostrarían l o s p a t r o n e s
ción e n u n p r o c e s o d i f e r e n t e a l desempeñado p o r l a s r e g i o n e s
d e activación f u n c i o n a l e v i d e n c i a d o s p o r t a r e a s d e t i p o S t r o o p
rostrales del giro f r o n t a l inferior. A este respecto u n reciente
y Stroop emocional, respectivamente [56,57], E notro recien-
estudio d e Badre y W a g n e r [48] h aindicado que mientras la
te trabajo d e n e u r o i m a g e n funcional, Nee e ta l [53]
porción r o s t r a l d e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r ( A B 4 7 ) sustentaría e l
r a r o n l a activación g e n e r a d a d u r a n t e l a detección d e e r r o r e s ,
acceso controlado a representaciones conceptuales
almacena-
la o c u r r e n c i a d e c o n f l i c t o y e l c a m b i o d e t a r e a e ne l m i s m o
das d e t i p o abstracto (en c o n s o n a n c i a c o n los resultados d e l
g r u p o d e participantes, d ecara a establecer la presencia d e
e s t u d i o d e magnetoencefalografía d e s c r i t o a n t e r i o r m e n t e ) , l a
s o l a p a m i e n t o / i n d e p e n d e n c i a anatómica e n t r e l a s r e g i o n e s d e l
porción c a u d a l d e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r ( A B 4 5 ) sería r e s p o n s a -
cíngulo a c t i v a d a s . E l análisis d e c e r e b r o - c o m p l e t o
b l e d e p r o c e s o s más g e n e r a l e s d e selección q u e operarían t r a s
mostró q u e e l c o n f l i c t o c o g n i t i v o , l o s e r r o r e s y e l c a m b i o d e
68
compa-
(whole-brain)
NFUROANATOMÍA Y NEUROIMAGEN DE LA CORTEZA PREFRONTAL Y LAS F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
t a r e a a c t i v a r o n r e g i o n e s s o l a p a d a s d e l ángulo r o s t r a l y e J grt p a r a c i n g u l a d o ( c o r t e z a dorsal a l g e n u deJ c u e r p o caAoso)- l a n t o e l c a m b i o d e t a r e a c o m o l o s e r r o r e s a c t i v a r o n adesnás e área m o t o r a p r e s u p l e m e n t a r i a , y l a activación d e te e r r o r e s S i n t e n s a y c o n localización más v e n t r a l q u e c k j s r a n f i s e P o r s u p a r t e , e l análisis d e r e g i o n e s d e ínteres ( l a s t a r e a s mostró u n patrón q u e p r e s e n t a b a y q u e e r a especifico para cada tarea. E n i regiones d e l cfngulo alcanzaron diversos n m e e s
a
e n función d e l a s d e m a n d a s . L a conclusión d e i o s < línea c o n l o señalado e n s e c c i o n e s a n t e r i o r e s — e s oue !¡ a n g u l a d a , lejos d eser u n a u n i d a d funcional i único p r o c e s o ' e j e c u t i v o ' , estaría f o r m a d a p o r c l a s f u n c i o n a l e s i n t e r r e l a c i o n a d a s q u e participarán medida durante la puesta e n marcha d e distintas< nes c o g n i t i v a s . B a j o esta perspectiva, las estructura podrían g e n e r a r d i v e r s a s ' c o n f i g u r a c i o n e s ' d e . l a implementación d e d i f e r e n t e s p r o c e s o s
ejecutaos
rrjgen obtenida c o n t e n s o r d e difusión d e l fascículo d e l c f n g u l o [ 2 9 ] .
selección d e e s q u e m a s d e r e s p u e s t a , elaboración v a s y análisis d e c a u s a s e n s i t u a c i o n e s d e e r r o r ) P e r o s i n d u d a u n a d e l a s más i n f l u y e n t e s l i n e a s o e i ción e n relación c o n e l p a p e l d e l a c o r t e z a
anguaaa;
e n e lcontrol ejecutivo tiene s u o r i g e n e n los trebacE e t a l , a través d e l o s c u a l e s l o s a u t o r e s p r o p o n e n
mu
anatómico d e c o n t r o l b a s a d o e n l a noción d e s u p e r a conflicto. E nelm o d e l o secontemplan dos bloques f u p r i n c i p a l e s [ 5 8 ] . E l p r i m e r b l o q u e estaría i m p l i c a d o e n
x e s a m i e n t o hacia u n a respuesta u otra. Estos d o stipos d e • n t r o l explicarían l a p u e s t a e n m a r c h a d e a c c i o n e s c o r r e c t o r a s , a» c o m o l a reducción d e l n i v e l d e c o n f l i c t o e n e l s i s t e m a r e s . L a p l a u s i b i l i d a d d e e s t e m a r c o teórico s e h a e x p l o r a d o a 5 d e modelos d e redes neurales e n distintas tareas cogniti%y m e d i a n t e e s t u d i o s d e n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l [ 5 4 , 5 5 ] . r « a p a r t a d o d e e s t e capítulo d e d i c a d o a l o s p r o c e s o s d e i d e e r r o r e s y monitorización d e l c o n f l i c t o , s e revisará
cución d e u n a t a r e a c o g n i t i v a d a d a y neuroanatór tendría s u s u s t r a t o e n l a s r e g i o n e s s e n s o r i a l e s , m o t o r a s j Ó E asociación n e c e s a r i a s p a r a l a representación d e d i c h a tar?£ E s e g u n d o b l o q u e estaría r e p r e s e n t a d o p o r d o s
subcompcrens
d e t a l l e l a implicación d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e = generación d e m a r c a d o r e s neurofisiológicos d e l a d e i d econflicto cognitivo c o m o el potencial evocado E R N i e r r o r related
r e s p o n s a b l e s d e l c o n t r o l e implicarían, p o r u n l a d o , p r o c e s e s a e
negativity).
monitorización o supervisión d e l a a c t i v i d a d e n c u r s o ( f u r c o r q u e l o s a u t o r e s a t r i b u y e n a l a c o r t e z a c i n g u l a d a anteñorL p o r o t r o , p r o c e s o s d e activación/inhibición ( p a p e l a t r i b u o c a la c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l ) . L a c o r t e z a c i n g u l a d a a ~ = r i o r entraría e n acción a l p r o d u c i r s e u n c o n f l i c t o e n e l sÉste-s d e r e s p u e s t a . D e n u e v o u n a situación d e c o n f l i c t o s e e n f e ~ a =
oe c o m p o n e n t e s jerárquicos : o e eparquía e n e l s i s t e m a n e r v i o s o e s a n t i g u a e n n e u r o m e l siglo xix J o h n H u g h l i n g s J a c k s o n , i n s p i r a d o e n
c o m o l a coactivación o s o l a p a m i e n t o d e l a activación e n l a s »'as
e v o l u c i o n i s t a s , formuló l a i d e a d e u n s i s t e m a
d e p r o c e s a m i e n t o d e d o s o más u n i d a d e s d e r e s p u e s t a . U n a *
anizado e n niveles para e l c o n t r o l d e la c o n d u c t a
d e t e c t a d o e l c o n f l i c t o , l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r envía u n a
t a médula e s p i n a l , e l t r o n c o d e l encéfalo y e l encé-
señal a u n s i s t e m a n e u r o m o d u l a d o r e n c a r g a d o d e e j e r c e r _ n
3n t r e s n i v e l e s d e c o m p l e j i d a d s u c e s i v a c u y a i n t e -
p r i m e r t i p o d e c o n t r o l d e carácter g e n e r a l - p r e p a r a t o r i o Uocvs coeruleus)
I c o n t r o l m o t o r operaría d e f o r m a jerárquica. J o h n
q u e actuaría i n c r e m e n t a n d o l a preparación m o l
y a u m e n t a n d o l a activación d e l a s áreas p r e f r o n t a l e s d o r s o s t e r a l e s , q u e favorecerían e l p r o c e s a m i e n t o d e l a i n f o r m a c c relevante suprimiendo la irrelevante o distractora y sesgara
¡ J a c k s o n también p r o p u s o q u e d e n t r o d e e s t o s n i v e e s zxxtar
i d e n t i f i c a r s e más s u b n i v e l e s d e organización [ 2 8 ] .
i s a c a s d e jerarquía s e a c e p t a a día d e h o y e n l a s e x p l i c a c i o ~!es sccr» e l c o n t r o l m o t o r , a l c o n s i d e r a r q u e m i e n t r a s q u e l a s
J . A . PERIÁÑEZ, E T A L
r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s más a n t e r i o r e s s o n l a s e n c a r g a d a s d e l a planificación d e l a c t o m o t o r e n e l n i v e l más e l e v a d o d e a b s t r a c ción ( p o r e j e m p l o , ' c o g e r l a t a z a ' ) , s e r i a n l a s r e g i o n e s p r e m o t o ras y l a c o r t e z a m o t o r a s u p l e m e n t a r i a las responsables d e l a activación d e l a s s e c u e n c i a s d e m o v i m i e n t o s más específicas o p r a x i a s p a r a l a realización d e l a c o n d u c t a ( ' e s t i r a r e l b r a z o ' o
n i p u l a b a n de f o r m a creciente, los a u t o r e s d e este m o d e l o p r o p o n e n q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l estaría s u b d i v i d i d a e n c u a t r o regiones principales, responsables de l apuesta e n m a r c h a d e c u a t r o t i p o s d e m e c a n i s m o s d e c o n t r o l e n función d e l a s d i s t i n t a s c a p a c i d a d e s d e representación d e d i c h a s c o r t e z a s ( v e r u n a descripción d e t a l l a d a d e l m o d e l o y d e l a s d i v i s i o n e s p r e f r o n t a -
' c e r r a r l a m a n o ' ) , y e n último l u g a r serían l a s c o r t e z a s m o t o r a s
l e s e s t a b l e c i d a s p o r K o e c h l i n y S u m m e r f i e l d e n e l capítulo s o b r e
p r i m a r i a s las r e s p o n s a b l e s d e la p u e s t a e n m a r c h a d e los p r o -
m o d e l o s teóricos d e f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o y p r e f r o n t a l ) .
g r a m a s m o t o r e s s i m p l e s q u e r e g u l a n l a activación m u s c u l a r . S i n
L a p l a u s i b i l i d a d d e l o s m o d e l o s neuroanatómicos d e c o n t r o l
e m b a r g o , n o sería h a s t a u n s i g l o después c u a n d o e s t a noción
jerárquico e n relación c o n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l h a s i d o r e c i e n -
d e jerarquía c o m e n z a r a a a p l i c a r s e p o r v e z p r i m e r a a l a o r g a -
t e m e n t e evaluada p o r Badre y D'Esposito [59] e nsu t r a b a j o
nización d e l a s c o r t e z a s f r o n t a l e s . E n l a visión d e A l e x a n d e r L u r i a , l a c o r t e z a a n t e r i o r (lóbulo f r o n t a l ) sería l a ' u n i d a d
d e revisión. L o s a u t o r e s p l a n t e a n q u e , s i d i c h o
moto-
r a ' d e l encéfalo e n c a r g a d a d e f o r m u l a r i n t e n c i o n e s , o r g a n i z a r -
e v i d e n c i a s anatómicas y fisiológicas. L a revisión d e d i f e r e n t e s
l a s e n p r o g r a m a s d e acción y e j e c u t a r d i c h o s p r o g r a m a s . E s t a s tres
funciones
dependerían r e s p e c t i v a m e n t e
e s t u d i o s d e n e u r o i m a g e n e n h u m a n o s mostró l a p l a u s i b i l i d a d
d e l a s áreas
d e l a e x i s t e n c i a d e t a i jerarquía. E n p a r t i c u l a r , l o s a u t o r e s p r o p o -
f r o n t o p o l a r e s (áreas m o t o r a s f r o n t a l e s t e r c i a r i a s ) , l a s áreas l a terales (zona m o t o r a frontal secundaria)
n e n q u e podría h a b l a r s e d e u n e j e r o s t r o c a u d a l f r o n t a l d o r s a l y
y lacorteza m o t o r a
primaria (zona m o t o r a frontal primaria). Usando este
o t r o eje rostrocaudal ventral. R e s p e c t o al eje rostrocaudal dorsal
esque-
s e h a d e m o s t r a d o , p o r e j e m p l o , q u e l a complejización p r o g r e s i -
m a podrían a n t i c i p a r s e l a s c o n s e c u e n c i a s d e l e s i o n e s e n c a d a
v a d e l a s c o n d i c i o n e s a u n a r e g l a d e acción logró m o d u l a r r e s -
u n a d e e s t a s r e g i o n e s . Así, m i e n t r a s ía lesión d e l a c o r t e z a m o -
p e c t i v a m e n t e l a activación e n l a s A B 6 , 8 , 9 / 4 6 y 1 0 , a m e d i d a
t o r a t e r c i a r i a produciría u n a i n c a p a c i d a d p a r a l a formulación d e
q u e a u m e n t a b a e l g r a d o d e abstracción d e l a s c o n d i c i o n e s d e l a
l a intención m o t o r a , l a d e l a c o r t e z a m o t o r a s e c u n d a r i a d i f i c u l -
regla [ 6 1 ] . R e s p e c t o al eje r o s t r o c a u d a l v e n t r a l , la existencia d e
taría l a ejecución d e l a s e c u e n c i a c o r r e c t a d e m o v i m i e n t o s p a r a
organización jerárquica s e h a d e m o s t r a d o e n e l n i v e l lingüístico.
l a acción, y sería l a lesión d e l a s áreas p r i m a r i a s l a r e s p o n s a b l e de la incapacidad para mover grupos musculares
procesamiento
jerárquico t i e n e l u g a r , s e r l a r a z o n a b l e a s u m i r l a e x i s t e n c i a d e
Así, e n s u t r a b a j o D o g i l e t a l [ 6 2 ] p r e s e n t a n u n a s e r i e d e e x p e r i -
concretos
m e n t o s c o n R M f diseñados a p a r t i r d e l m o d e l o s e r i a l d e l a p r o -
( p o r e j e m p l o , p a r e s t e s i a o hemiplejía).
ducción d e l l e n g u a j e d e L e v e l t [ 6 3 ] , y c o n f i r m a n l a e x i s t e n c i a d e
En l a actualidad diversos autores h a n e m p l e a d o esta
idea
a l m e n o s c u a t r o r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s v e n t r a l e s recíprocamente
d e jerarquía p a r a a c o m o d a r l o s d a t o s p r o p o r c i o n a d o s p o r l a s
i n t e r c o n e c t a d a s , r e l e v a n t e s e n la p u e s t a e n m a r c h a d e d i s t i n t a s
m o d e r n a s técnicas d e n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l [ 1 2 , 5 9 , 6 0 ] . E n
o p e r a c i o n e s m e n t a l e s d u r a n t e l a producción d e l l e n g u a j e . E n
p a r t i c u l a r a l g u n o s a u t o r e s h a n s u g e r i d o q u e l a s áreas f r o n t a -
p r i m e r l u g a r , e l área p r e f r o n t a l v e n t r a l r o s t r a l ( e n t o r n o a l A B
l e s interactúan u n a s c o n o t r a s jerárquicamente s i g u i e n d o u n
4 7 / 1 2 ) mantendría c o n e x i o n e s c o n l a s áreas a u d i t i v a s d e
eje rostrocaudal. Estas propuestas implican q u e existe u n a re-
ciación d e l lóbulo t e m p o r a l y l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r , y
lación d e d o m i n a n c i a d o n d e r e g i o n e s más a n t e r i o r e s d e a l t o
estaría i m p l i c a d a e n f u n c i o n e s d e asociación d e p a l a b r a s y m e -
n i v e l m o d u l a n e l p r o c e s a m i e n t o d e r e g i o n e s d e b a j o n i v e l más
m o r i a v e r b a l a c o r t o p l a z o . E n s e g u n d o l u g a r , l a región p r e f r o n -
posteriores, e n m a y o r medida q u e a l a inversa. U n e j e m p l o
t a l v e n t r a l c a u d a l ( e n t o r n o a l A B 4 5 ) mantendría c o n e x i o n e s
paradigmático a l r e s p e c t o v i e n e r e p r e s e n t a d o p o r l a visión d e
c o n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s a l y e l área d e W e r n i c k e , y estaría
K o e c h l i n y S u m m e r f i e l d [ 1 2 ] : los a u t o r e s d e f i e n d e n la e x i s t e n -
i m p l i c a d a e n f u n c i o n e s g r a m a t i c a l e s y d e asociación c o n d i c i o -
aso-
c i a d e u n a jerarquía e n l a organización d e l o s m e c a n i s m o s d e
n a l . E n t e r c e r l u g a r , l a región p r e m o t o r a d e transición ( A B 4 4
c o n t r o l desempeñados p o r l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s . E l m o d e l o
y 6 ) estaría c o n e c t a d a c o n e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a y l a s
d e p r o c e s a m i e n t o e n c a s c a d a d e l a información n e u r a l d e s d e
áreas somestésicas s e c u n d a r i a s d e l a c a r a y l a c a v i d a d b u c a l , y
l a s áreas p r e f r o n t a l e s más a n t e r i o r e s a l a s p o s t e r i o r e s
ofrece
s u función implicaría l a organización d e s e c u e n c i a s c o m p l e j a s
u n a explicación s o b r e cómo está f r a c c i o n a d a f u n c i o n a l m e n t e l a
d e m o v i m i e n t o s . E n último l u g a r , l a región más c a u d a l s e c o r r e s -
c o r t e z a p r e f r o n t a l y s o b r e cómo t i e n e l u g a r l a integración d e
pondería c o n e l área m o t o r a bucolaríngea (porción i n f e r i o r d e l
información q u e s e p r o c e s a e n e l s i s t e m a . A p a r t i r d e l o s d a t o s
A B 4 ) , estaría c o n e c t a d a c o n o t r a s áreas p r e m o t o r a s y áreas s o -
d e n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l o b t e n i d o s e n u n c o m p l e j o diseño
mestésicas p r i m a r i a s d e l a c a r a y estaría i m p l i c a d a e n l a p r o d u c -
e x p e r i m e n t a l e n e l q u e las d e m a n d a s
ción d e l o s m o v i m i e n t o s o r o f a c i a l e s . E s t e m i s m o e s q u e m a
d e información s e m a -
70
ha
N E U R O A N A T O M l A Y N E U R O I M A G E N DE L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y LAS F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
q u e d a d o r e f r e n d a d o e n e l t r a b a j o d e metaanálisis d e I n d e f r e y y L e v e l t [ 6 4 ] , d o n d e l a activación d e l a s áreas r o s t r a l e s 4 7 y 4 5 s e d i s t i n g u e d e la d e l a s c a u d a l e s 4 5 y 4 4 c o n relación a p r o p i e d a d e s semánticas más a b s t r a c t a s y r e p r e s e n t a c i o n e s fonológicas más próximas a l a s r e p r e s e n t a c i o n e s m o t o r a s , r e s p e c t i v a m e n t e . E x i s t e n también d a t o s q u e r e f l e j a n u n a jerarquía p r e f r o n t a l r o s t r o c a u d a l v e n t r a l e n relación a l t i p o d e r e p r e s e n t a c i o n e s a l a s q u e c a d a u n a d e d i c h a s r e g i o n e s tendría a c c e s o . A s i , u n r e c i e n t e t r a b a j o e n e l q u e s e e m p l e a r o n t a r e a s d e priming mostró d i v e r s o s e f e c t o s d e priming
d e repetición
a s o c i a d o s a l a activación d e
d i f e r e n t e s áreas p r e f r o n t a l e s v e n t r a l e s [ 6 5 ] . E n e l e x p e r i m e n t o l o s s u j e t o s debían r e s p o n d e r a l a s imágenes p r e s e n t a d a s a p a r t i r d e d o s t a r e a s d e decisión semántica p o s i b l e s : t a r e a d e j u i c i o d e l tamaño d e la f i g u r a y t a r e a d e j u i c i o s o b r e l a composición d e l o s e l e m e n t o s d e la f i g u r a . T r a s la t o m a d e decisión l o s s u j e t o s debían i n d i c a r s u r e s p u e s t a m e d i a n t e l a pulsación d e u n botón. El e x p e r i m e n t o permitía e s t i m a r i n d e p e n d i e n t e m e n t e e l e f e c t o d e priming
en l o s I t e m s (semántico), d e la t a r e a (decisión) y d e
l a r e s p u e s t a ( m o t o r ) . L a medición d e l e f e c t o d e priming
en cada
u n o d e e s t o s n i v e l e s evidenció activación a l o l a r g o d e u n e j e r o s t r o c a u d a l ventral
que comprendía r e s p e c t i v a m e n t e l a s áreas
ventrolateral (AB 47), ventrolateral medial (AB 4 5 ) y premotora ventral (AB 4 4 y 6). E n u n a m b i c i o s o t r a b a j o d e revisión r e c i e n t e ,
compatible
c o n los p l a n t e a m i e n t o s citados arriba, O'Reilly [60] plantea l a p o s i b i l i d a d d e q u e las c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s p u e d a n estar o r g a nizadas e n t o r n o a tres grandes ejes: rostrocaudal, d o r s o v e n t r a l y med«Hatera!. P o r u n l a d o , y c o m o y a s e h a señalado a r r i b a , e l e j e r o s t r o c a u d a l reflejaría r e s p e c t i v a m e n t e e l g r a d o d e a b s tracción-concreción d e l a información q u e l a s d i s t i n t a s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s tendrían c a p a c i d a d d e r e p r e s e n t a r [ 6 1 , 6 2 , 6 5 ] . P o r o t r o lado, y t o m a n d o c o m o referencia el m o d e l o d e o r g a n i z a y how, e n
r e f e r e n c i a a l a identificación d e o b j e t o s y e l c i d o percepción-
e j e d o r s a l c o m o l a v i a d e l 'cómo' ( f r e n t e a c o n c e p c i o n e s a l t e r n a t i v a s c o m o la d e l a vía d e l 'dónde' e n U n g e r l e i d e r e t a l [ 6 7 ] ) permite acomodar los resultados de abundantes trabajos d e n e u r o i m a g e n q u e c o m u n i c a n activación d e l a s áreas p r e f r o n t a les d o r s o l a t e r a l e s e n t a r e a s d e m e m o r i a o p e r a t i v a s i n i n f o r m a ción e s p a c i a l . I g u a l m e n t e e s d e s t a c a b l e l a c a p a c i d a d d e a s u m i r m e d i a n t e su 'eje rostrocaudal' los recientes trabajos d e n e u r o i m a g e n q u e s u s t e n t a n la e x i s t e n c i a de 'niveles d e a b s t r a c ción' e n l a s r e p r e s e n t a c i o n e s m a n e j a d a s p o r s u c e s i v a s r e g i o n e s prefrontales anteroposteriores. Sin embargo, e lm o d e l o t a m bién p r e s e n t a a l g u n a s l i m i t a c i o n e s . U n a d e l a s p r i n c i p a l e s e s e l e x c e s i v o énfasis e n r e s u l t a d o s d e n e u r o a n a t o m l a y fisiología a n i m a l (a sabiendas d e los p r o b l e m a s d e c o r r e s p o n d e n c i a a n a tómica, f u n c i o n a l y c o n d u c t u a l d e l e s t u d i o d e l a s f u n c i o n e s ejecutivas e n especies diferentes a la h u m a n a ) . Asimismo, la explicación d e l a función d e l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s v e n t r a l e s c o n relación a l a vía d e l qué', p e s e a r e s u l t a r i n t e g r a d o r a d a d a l a a m p l i t u d d e l c o n s t r u c t o 'qué', a d o l e c e d e f a l t a d e e s p e c i f i c i d a d a l a h o r a d e d a r c u a n t a d e l a s asimetrías f u n c i o n a l e s i n t e r hemisféricas d e s c r i t a s e n t r e r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s , c o m o e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r , o e l i m p o r t a n t e número d e d i s o c i a c i o n e s f u n c i o n a l e s r e l a c i o n a d a s c o n las c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s v e n t r a l e s ( p r o c e s o s lingüísticos, d e inhibición m o t o r a - c o g n i t i v a , a t e n c i o nales, aprendizaje d e relaciones e s t i m u l o - r e c o m p e n s a , etc.). P o r último, y a m o d o d e crítica más g e n e r a l s o b r e e l c o n c e p t o d e organización jerárquica, c a b e señalar q u e e x i s t e n e v i d e n c i a s c o n t r a d i c t o r i a s c o n r e s p e c t o a l a i d e a d e organización jerárquica d e l c o n t r o l e j e c u t i v o ; p o r e j e m p l o , d e a c u e r d o c o n e s t a v i n a t a l q u e e x p e r i m e n t a n l a s áreas f r o n t a l e s d e s d e e l n a c i m i e n t o h a s t a l a a d o l e s c e n c i a (mielinización y densificación sináptica) n e r a q u e l a s áreas c a u d a l e s serían l a s q u e alcanzarían s u n i v e l
organización d o r s o v e n t r a l e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . E n p a r t i c u -
óptimo d e maduración d e f o r m a más t e m p r a n a y l a s r e g i o n e s
lar su p r o p u e s t a a s u m e q u e , m i e n t r a s q u e las c o r t e z a s p r e f r o n -
r o s t r a l e s l a s q u e l o h i c i e r a n e n último l u g a r . S i n e m b a r g o , r e -
t a l e s v e n t r a l e s ( A B 4 4 , 4 5 , 4 7 y 1 2 ) proporcionarían l o s m e c a -
cientes estudios longitudinales [68,69] h a n i n f o r m a d o de q u e
representaciones
las áreas l a t e r a l e s y m e d i a l e s d e l p o l o f r o n t a l m a d u r a n a l m i s m o
v e n t r a l e s p o s t e r i o r e s d e l a vía d e l 'qué', l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a -
t i e m p o q u e l a s áreas p r e m o t o r a y m o t o r a s u p l e m e n t a r i a , y q u e
l e s d o r s a l e s ( A B 4 6 , 9 , 8 y 6 ) proporcionarían señales d e c o n t r o l top-down
integrador y hollstico. Asi, por ejemplo, e lp l a n t e a m i e n t o del
f u e r a también r e f l e j o d e d i c h a organización jerárquica, d e m a -
acción), O ' R e i l l y p l a n t e a l a e x i s t e n c i a d e u n homólogo d e d i c h a
n i s m o s d e c o n t r o l y m a n t e n i m i e n t o d e las
participarían e n e l p r o c e s a m i e n t o c o g n i t i v o n o e m o c i o n a l . E n t r e l o s p u n t o s f u e r t e s d e l m o d e l o d e s t a c a n s u m a r c a d o carácter
sión jerárquica, cabría e s p e r a r q u e e l r i t m o d e maduración p o s -
ción d o r s o v e n t r a l d e l a s c o r t e z a s p o s t e r i o r e s d e l a s vías d e l 'cómo' y e l 'qué' d e G o o d a l e y M i l n e r [ 6 6 ] (what
s a m i e n t o m o t i v a c i o n a l / a f e c t i v o , l a s áreas p r e f r o n t a l e s l a t e r a l e s
las A B 9 / 4 6 , 4 7 y 4 5 d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l lateral m a d u r a n d e
a las c o r t e z a s dorsales p o s t e r i o r e s e n c a r g a d a s del
f o r m a más tardía. D e e s t e m o d o e l patrón g e n e r a l d e d e s a r r o l l o
p r o c e s a m i e n t o d e l 'cómo'. P o r s u p a r t e , e l e j e m e d i a l - l a t e r a l
n o p a r e c e s e g u i r u n a progresión l i n e a l r o s t r o c a u d a l .
r e f l e j a r l a u n c o n t i n u o e n t r e p r o c e s o s fríos-calientes. M i e n t r a s q u e l a s áreas m e d i a l e s , e n v i r t u d d e s u patrón d e c o n e x i o n e s
P e s e a t o d o l o señalado, la visión d e l a organización jerárquica
c o n l a s r e g i o n e s I f m b i c a s , estarían más i m p l i c a d a s e n e l p r o c e -
d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l está s u p o n i e n d o s i n d u d a u n i m p o r t a n t e
71
J . A . PERIÁÑEZ, E T A L
Categorización d e s e c u e n c i a s Selección d e s e c u e n c i a s d e r e s p u e s t a A p r e n d i z a j e d e r e g l a s E-R
Selección d e r e s p u e s t a Ejecución d e r e g l a s E-R
Control m o t o r corporal
Categorización d e s e c u e n c i a s Selección d e s u p r a s e c u e n c i a s Mantenimiento de metas
Establecimiento de metas Supervisión d e m e t a s episódicas Integración r e l a c l o n a l
Inhibición c o g n i t i v a ( e m o c i o n a l , a t e n c i o n a l , mnésica) Cambio de tarea (Re)aprendizaje de relaciones estimulo-refuerzo R e p r e s e n t a c i o n e s semánticas
Eje rostral-caudal d o r s a l
Control m o t o r facial
Silabifkación ( H l ) Inhibición m o t o r a Representación d e c i s i o n e s p r e m o t o r a s
Codificación fonética y articulación ( H l ) Representación d e c i s i o n e s m o t o r a s
Eje r o s t r a l - c a u d a l v e n t r a l
Figura 7 Diversos trabajos de neuroimagen han sugerido la posibilidad de organización jerárquica en al menos anco subdivisiones frontales en torno a un eje rostrocaudal. Bajo esta perspectiva las porciones más rostrales de la corteza frontal tendrían capacidad para manejar información mas abstracta y ejercer un control top-down
en cascada
sobre las regiones más caudales del lóbulo frontal, hasta alcanzar el nivel más básico de control en la corteza motora. En la figura se ilustran algunas de las principales funciones y capacidades representacionales atribuidas por dichos trabajos a distintas porciones de la corteza frontal en su eje dorsal (azul) y en su eje ventral (gris).
r e v u l s i v o m o v i l i z a d o r d e i n t e r e s e s d e investigación, q u e seguirá p r o p o r c i o n a n d o n u e v o s d a t o s d e c a r a a d e p u r a r las l a g u n a s
cal m a n t i e n e c o n el resto de regiones corticales y subcorticales
de
d e l c e r e b r o . D e h e c h o l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e s l a región c e r e -
los m o d e l o s existentes. La f i g u r a 7 r e s u m e a l g u n a s de las c o n c l u -
b r a l más a m p l i a m e n t e c o n e c t a d a c o n t o d a s l a s demás r e g i o n e s
siones d e los trabajos q u e h a n d e f e n d i d o la idea a n a t o m i c o f u n -
corticales, lo cual s u p o n e u n aspecto clave a l a hora d e e n -
c i o n a l d e organización jerárquica e n l a c o r t e z a f r o n t a l p o n i e n d o
t e n d e r s u s f u n c i o n e s . Además p a r a m u c h o s a u t o r e s e l e s t u d i o
énfasis e n l a p o s i b l e especiaiización d e l a s r e g i o n e s s i t u a d a s e n
d e l a s p r o p i e d a d e s m i c r o e s t r u c t u r a l e s o citoarquitectónicas d e
los ejes rostrocaudal y dorsoventral [ 1 2 , 5 9 , 6 0 , 6 4 , 6 5 , 7 0 , 7 1 ] .
l a c o r t e z a f r o n t a l r e s u l t a i n s u f i c i e n t e c o m o c r i t e r i o último d e parcelación anatómico y f u n c i o n a l , d a d a l a g r a n
variabilidad
e n t r e i n d i v i d u o s a l t r a t a r d e d e f i n i r l o s límites d e l o s t e r r i t o r i o s corticales [2]. En este s e n t i d o el e s t u d i o d e la c o n e c t i v i d a d
Vías de conexión frontales
regiones proporciona criterios adicionales d e m a y o r lidad a l establecer
parcelaciones.
Recientemente
ente
sensibi-
sehan
em-
L a comprensión d e l a anatomía f r o n t a l r e s u l t a i n c o m p l e t a s i n l a
p l e a d o d o s p e r s p e c t i v a s p a r a e l e s t u d i o d e l a s vías d e conexión
descripción d e l a s vías d e conexión q u e d i c h a e s t r u c t u r a c o r t i -
frontales. E np r i m e r lugar, se h a e s t u d i a d o l aconectividad d e
72
NEUROANATOMÍA Y NEUROIMAGEN DE LA CORTEZA PREFRONTAL Y LAS FUNCIONES EJECUTIVAS
AMS
Fascículo longitudinal superior I C o n e c t a l a c o r t e z a p a r i e t a l p o s t e r i o r (PP, p a r t e s d e l c u e r p o ) c o n l a s áreas m o t o r a s , p r e m o t o r a s y e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a ( A M S ) - Regulación d e l a c o n d u c t a m o t o r a c o m p l e j a q u e r e q u i e r e Información d e l a localización d e las p a r t e s d e l c u e r p o - Aprendizaje d e reglas d e respuesta
Fascículo longitudinal superior • C o n e c t a e l lóbulo p a r i e t a l i n f e r i o r ( P I n f ) y l a región occipitoparíetal ( v i s u o e s p a c i a l y o c u l a r ) , c o n l a s áreas p r e f r o n t a l e s d o r s o l a t e r a l e s ( P D L ) - P I n f — > - P D L : e n t r a d a d e información v i s u o e s p a c i a l a l c o r t e x p r e f r o n t a l - P D L — > • P I n f : regulación d e l a atención e s p a c i a l v i s u a l
Fascículo longitudinal s u p e r i o r III C o n e c t a e l g i r o s u p r a m a r g i n a l ( G S M ) c o n e l área 6 p r e m o t o r a v e n t r a l , 4 4 y 9 / 4 6 v 9/46V
- Información somestésica d e a r t o n i v e l ( c a r a y brazos), s i s t e m a (imitación d e m o v i m i e n t o s ) - Comunicación g e s t u a l lingüística y c o n t r o l a r t i c u l a t o r i o - Supervisión d e a c c i o n e s o r o f a c i a l e s y m a n u a l e s
mirrorneurons
Figura 8
Áreas frontales interconectadas por las tres ramas del fascículo longitudinal superior según Petndes y Pandya (731.
l a c o r t e z a f r o n t a l c o n e s t r u c t u r a s s u b c o r t i c a l e s c o m o e l tálamo, l a amígdala o l o s g a n g l i o s básales. L a s e g u n d a p e r s p e c t i v a a l a hora d e definir dicha conectividad se h a centrado e n delinear
últimas). U n a c l a r a excepción atañe a l a s c o n e x i o n e s p r e f r o n -
t u r a s f r o n t a l e s m a n t i e n e n c o n e l r e s t o d e l encéfalo a través
t a l e s c o n l o s g a n g l i o s básales, a l o s q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l
d e l o s g r a n d e s t r a c t o s encefálicos. L a p r e s e n t e sección tratará
m a n d a n u m e r o s a s c o n e x i o n e s n o recíprocas. L a s r e g i o n e s p r e -
en
f r o n t a l e s o r b i t a l e s y m e d i a l e s están p r i n c i p a l m e n t e i n t e r c o n e c -
p r i m a t e s d e l patrón g e n e r a l d e c o n e c t i v i d a d e x i s t e n t e e n t r e l a s
t a d a s c o n e l tálamo m e d i a l , e l hipotálamo, l a amígdala y l a
diferentes r e g i o n e s f r o n t a l e s y las principales estructuras corti-
c o r t e z a t e m p o r a l m e d i a l y límbica, i n c l u i d o e l h i p o c a m p o . E s t a s
cales y subcorticales, describir las principales i m p l i c a c i o n e s f u n -
c o n e x i o n e s , filogenéticamente a n t i g u a s , s u p o n e n e l s u s t r a t o
c i o n a l e s d e d i c h a s vías y , p o r último, p r o p o r c i o n a r imágenes in
neuroanatómico d e l a c o n d u c t a e m o c i o n a l , i n s t i n t i v a y d e l a
vivo o b t e n i d a s c o n e l t e n s o r d e difusión p o r R M ( e n a d e l a n t e D T I , d e l inglés diffusion
tensor imaging)
cas (las e s t r u c t u r a s q u e p r o y e c t a n s u sc o n e x i o n e s a r e g i o n e s c o r t i c a l e s p r e f r o n t a l e s también r e c i b e n c o n e x i o n e s d e e s t a s
e l patrón d e c o n e x i o n e s c o r t i c o c o r t i c a l e s q u e d i f e r e n t e s e s t r u c -
d e r e c o p i l a r d a t o s r e c i e n t e s s o b r e e l e s t u d i o post mortem
Prácticamente t o d a s l a s c o n e x i o n e s p r e f r o n t a l e s s o n r e c i p r o -
modulación d e l o s a f e c t o s [30]. P o r s u p a r t e , l a s r e g i o n e s d e
sobre dichos tractos e n
l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l están p r i n c i p a l m e n t e c o n e c t a d a s
cerebros h u m a n o s .
c o n e l tálamo l a t e r a l , e l núcleo c a u d a d o d o r s a l y e l r e s t o d e l
73
JA
PERIÁÑEZ, E T A L
Fascículo longitudinal inferior C o n e c t a l a información p r o c e s a d a e n l a s r e g i o n e s occipítotemporales c o n l a s r e g l o n e s p r e f r o n t a l e s v e n t r a l e s , vía fascículo u n c i n a d o ( F U ) - E n t r a d a d e información s o b r e l a identificación d e o b j e t o s (vía del'qué') a l a s áreas 11 y 47/12 d e l a c o r t e z a p e f r o n t a l I n f e r i o r
47/12
Fascículo f rontooccipital 9/46
Occ
C o n e c t a d i r e c t a m e n t e l a s áreas o c c i p i t a l e s ( O c c ) c o n l a s áreas 8 y 9 / 4 6 -Vía d i r e c t a d e información v i s u a l a l córtex p r e f r o n t a l -Visión periférica
Fascículo arqueado GTSp
C o m u n i c a l a porción c a u d a l d e l g i r o t e m p o r a l s u p e r i o r ( G T S p ) y e l área 8 - E n t r a d a d e información a u d i t i v a e s p a c i a l a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l (vía d e l 'dónde'auditiva)
Figura 9 Áreas frontales interconectadas por el fascículo longitudinal inferior, frontooccipital y arqueado según Petrides y Pandya [73].
neocórtex. E s t a s c o n e x i o n e s , filogenéticamente m o d e r n a s , s u -
r e l e v a n t e p a r a l a c o n d u c t a e m o c i o n a l y l a evaluación m o t i -
p o n e n e l s u s t r a t o neuroanatómico d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y
v a c i o n a l d e l a información s e n s o r i a l . D e s d e e l p u n t o d e v i s t a
la c o n d u c t a c o n t r o l a d a .
m o t o r , e l m a p a d e c o n e x i o n e s d e l lóbulo f r o n t a l e n c o n j u n t o
S e n s o r i a l m e n t e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l e s la d i a n a d e
c o n s t i t u y e u n a jerarquía d e e s t r u c t u r a s m o t o r a s i n t e r c o n e c t a -
a f e r e n t e s v i s u a l e s , a u d i t i v o s y somáticos, l o c u a l r e l a c i o n a l a
d a s , c o n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e n l a cúspide, l a c o r t e z a p r e m o -
función d e e s t a porción d e c o r t e z a p r e f r o n t a l c o n l a o r g a n i -
t o r a ( i n c l u y e n d o l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r y e l área m o t o r a
zación y ejecución d e s e c u e n c i a s d e acción d i r i g i d a s a m e t a s .
s u p l e m e n t a r i a ) y l a s áreas m o t o r a s e n e l n i v e l más b a j o d e l a
P o r s u p a r t e , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l orbítomedial e s l a d i a n a d e
jerarquía. E n d i c h a jerarquía m o t o r a e l f l u j o d e información c i r -
aferentes sensoriales olfativos, gustativos y viscerales ( a u n q u e
c u l a r l a p r i o r i t a r i a m e n t e e n dirección a n t e r o p o s t e r i o r . M i e n t r a s
también r e c i b e a f e r e n t e s v i s u a l e s , a u d i t i v o s y somáticos e n
q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l participaría d e l a organización g l o b a l
m e n o r m e d i d a [71]). En este sentido, resulta a l t a m e n t e plau-
y a b s t r a c t a d e l a c o n d u c t a , l a c o r t e z a p r e m o t o r a contendría representaciones
s i b l e q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l orbítomedial s e a u n a e s t r u c t u r a
sobre secuencias complejas d e m o v i m i e n -
t o s . L a c o r t e z a m o t o r a sería l a r e s p o n s a b l e d e l o s a s p e c t o s
c o n c a p a c i d a d f u n c i o n a l p a r a i n t e g r a r información s e n s o r i a l
74
NEUROANATOMÍA Y N E U R O I M A G E N D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y L A S F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
Cápsula extrema C o n e c t a l a porción m e d i a l d e l g i r o t e m p o r a l s u p e r i o r ( G T S m ) c o n l a s áreas prefrontales 8 , 4 5 , 9 , 4 6 y i o
GTSm
- P r o p o r c i o n a información a u d i t i v a d e l o s o b j e t o s a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l (vía del'qué'auditiva) - L a s c o n e x i o n e s c o n e l área 4 5 p a r t i c i p a n d e l p r o c e s a m i e n t o lingüístico y l a recuperación e n m e m o n a d e información v e r b a l
Fascículo u n c i n a d o
14, 25, 32
C o n e c t a e l área r o s t r a l d e l g i r o t e m p o r a l s u p e r i o r ( G T S a ) y l a s áreas 1 3 , 4 7 / 1 2 , 11 (orbitales) y 1 4 , 2 5 , 3 2 (mediales) - L a s c o n e x i o n e s o r b i t a l e s p a r t i c i p a n d e l a regulación d e l a r e s p u e s t a a estímulos auditivos emocionales -Las conexiones dorsales participan de procesos cognitivos de alto nivel GTSa
Vías límbicas D o r s a l : c o m u n i c a p o r l a c o r t e z a a n g u l a d a r e g i o n e s parahipocámpicas ( P H i p ) y r e g l o n e s d o r s a l e s ( 4 6 , 9 ) y o r b i t a l e s (11), p a r a e l a c c e s o y manipulación d e información mnésica V e n t r a l : c o m u n i c a la c o r t e z a p a r a h i p o c a m p a l c o n r e g i o n e s orbitales ( 1 3 , 4 7 / 1 2 , 1 1 , 1 0 ) y d o r s o l a t e r a l e s ( 4 6 , 9 / 4 6 ) , para el p r o c e s a m i e n t o d e la n o v e d a d
Figura 10 A r e a s f r o n t a l e s ¡nterconectadas p o r la c a p s u l a e x t r e m a , e l fascículo u n c i n a d o y las vías límbicas según P e t n d e s y P a n d y a [ 7 3 1 .
i n m e d i a t o s y más específicos d e l o s m o v i m i e n t o s m u s c u l a r e s concretos [30].
el c e r e b r o , las r e g i o n e s c o r t i c a l e s q u e d i c h o s t r a c t o s c o m u n i c a n y las f u n c i o n e s cognitivas q u e t i e n e n l u g a r e n t r e m e d i a s d e d i -
U n a d e l a s más c o m p l e t a s a p r o x i m a c i o n e s f u n c i o n a l e s a l
c h o s i n t e r c a m b i o s d e información.
e s t u d i o d e l a relación e n t r e l o s p r i n c i p a l e s t r a c t o s c e r e b r a l e s
L a f i g u r a 8 i l u s t r a esquemáticamente l a s t r e s p o r c i o n e s d e l
d e l lóbulo f r o n t a l y l a s r e g i o n e s c o r t i c a l e s posrolándicas d i s t a -
fascículo l o n g i t u d i n a l s u p e r i o r o l a porción d e s u s t a n c i a b l a n c a
les q u e dichos t r a c t o s c o m u n i c a n h a sido descrita p o r a u t o r e s
q u e c o m u n i c a las r e g i o n e s f r o n t a l e s c o n las c o r t e z a s p a r i e t a l e s
c o m o Petndes, P a n d y a y S c h m a h m a n n e n el cerebro del m o n o
superiores, inferiores y el giro supramarginal. C o m o puede o b -
r h e s u s m e d i a n t e técnicas c o m o l a tinción d e N i s s l ( v i o l e t a d e
servarse e n e l c u a d r o , a l g u n a s d e las principales f u n c i o n e s e n
c r e s i l o ) y l a obtención d e fotomicrografías p o r autorradíograffa
l a s q u e d i c h a s p o r c i o n e s d e l fascículo l o n g i t u d i n a l s u p e r i o r e s -
[ 7 2 , 7 3 ] . B a j o l a óptica d e q u e n a d a d e s c r i b e m e j o r l a función
tán i m p l i c a d a s c o m p r e n d e n l a coordinación d e c o n d u c t a s m o -
d e u n a n e u r o n a q u e s u s c o n e x i o n e s y e l f l u j o d e información
t o r a s c o m p l e j a s q u e r e q u i e r e n d e integración d e información
q u e es capaz de viajar p o r ellas, los a u t o r e s establecen u n p u e n -
m o t o r a , somestésica y e s p a c i a l , l a regulación d e l a atención
t e e n t r e i o s p r i n c i p a l e s t r a c t o s y vías d e conexión e x i s t e n t e s e n
v i s u o e s p a c i a l ( e n t r a d a d e información d e l a vía v i s u a l d o r s a l o
75
Cápsula e x t r e m a C o n e c t a l a porción m e d i a l d e l g i r o t e m p o r a l s u p e r i o r ( G T S m ) c o n l a s áreas p r e f r o n t a l e s 8 , 4 5 , 9 , 4 6 y 10 -
GTSm
14,25,32
nroporciorw ¡nfoimadón auditiva de
(vía del 'qué'auditiva)
los
objetos a la corteza prefrontal
- L a s c o n e x i o n e s c o n e l área 4 5 p a r t i c i p a n d e l p r o c e s a m i e n t o lingüístico y l a recuperación e n m e m o r i a d e información v e r b a l
Fascículo u n c i n a d o C o n e c t a e i área r o s t r a l d e i g i r o t e m p o r a l s u p e r i o r ( G T S a ) y l a s áreas 1 3 , 4 7 / 1 2 , 1 1 (orbitales) y 1 4 , 2 5 . 3 2 ( m e d iales) - Las c o n e x i o n e s i
» p a r t i c i p a n d e l a regulación d e l a r e s p u e s t a a estímulos
dorsales participan d e procesos cognitivos d e alto nivel GTSa
D o r s a t c o m u n i c a p o r l a c o r t e z a c i n g u l a d a r e g i o n e s p a ra h i p o c a m p i c a s ( P H i p) y **g¿ores d o r s a l e s (46,9) y o r b i t a l e s ( 1 1 ) , p a r a e l a c c e s o y manipulación d e •nftbrTTiaoón mnésica la corteza p a r a h i p o c a m p a l c o n regiones orbitales ( 1 3 , 4 7 / 1 2 , 1 1 , 1 0 ) (46,9/46), para elprocesamiento d e la n o v e d a d
y
Figura 10 Áreas f r o n t a l e s interconectadas p o r la cápsula e x t r e m a , e l
* .as vías límbicas según Petrides y Pandya [73].
i n m e d i a t o s y más específicos d e l o s m o v i m i e n t o s
e l c e r e b r o , las r e g i o n e s c o r t i c a l e s q u e d i c h o s t r a c t o s c o m u n i c a n
c o n c r e t o s [30].
y las f u n c i o n e s cognitivas q u e t i e n e n lugar e n t r e m e d i a s d e d i c h o s i n t e r c a m b i o s d e información.
U n a d e l a s más c o m p l e t a s a p r o x i m a c i o n e s f u n c i o n a l e s a l e s t u d i o d e l a relación e n t r e l o s p r i n c i p a l e s t r a c t o s cerebra«es
L a f i g u r a 8 i l u s t r a esquemáticamente l a s t r e s p o r c i o n e s d e l
d e l lóbulo f r o n t a l y l a s r e g i o n e s c o r t i c a l e s posrolándicas cfcsta-
fascículo l o n g i t u d i n a l s u p e r i o r o l a porción d e s u s t a n c i a b l a n c a
les q u e d i c h o s t r a c t o s c o m u n i c a n h a s i d o descrita p o r a u t o r e s
q u e c o m u n i c a l a sr e g i o n e s f r o n t a l e s c o n las c o r t e z a s p a r i e t a l e s
c o m o Petrides, Pandya y S c h m a h m a n n e n el cerebro del m o m
superiores, inferiores y el giro supramarginal. C o m o p u e d e o b -
r h e s u s m e d i a n t e técnicas c o m o l a tinción d e N i s s l ( v i o l e t a d e
servarse e n el cuadro, algunas d e las principales f u n c i o n e s e n
c r e s i l o ) y l a obtención d e fotomicrografías p o r autorradiografía
l a s q u e d i c h a s p o r c i o n e s d e l fascículo l o n g i t u d i n a l s u p e r i o r e s -
[ 7 2 , 7 3 ] . B a j o l a óptica d e q u e n a d a d e s c r i b e m e j o r l a fundón
tán i m p l i c a d a s c o m p r e n d e n l a coordinación d e c o n d u c t a s m o -
d e u n a n e u r o n a q u e s u s c o n e x i o n e s y e l f l u j o d e información
t o r a s c o m p l e j a s q u e r e q u i e r e n d e integración d e información
q u e e sc a p a z d e viajar p o r ellas, los a u t o r e s establecen u n p u e n -
m o t o r a , somestésica y e s p a c i a l , l a regulación d e l a atención
t e e n t r e l o s p r i n c i p a l e s t r a c t o s y vías d e conexión e x i s t e n t e s e n
v i s u o e s p a c i a l ( e n t r a d a d e información d e l a vía v i s u a l d o r s a l o
75
J.A. PERIÁÑEZ, ET AL
V i a d e l dónde') o l a coordinación d e información m o t o r a y s o -
c o n e l d e s a r r o l l o d e l a tractografía, l o q u e s i n d u d a c o n s t i t u y e
mestésica o r o f a c i a l p a r a l a coordinación d e c o n d u c t a s c o m o l a
u n o d e l o s más c l a r o s c a m p o s d e expansión p a r a e l e s t u d i o d e
producción d e l h a b l a ( F i g . 8 ) .
l a c o n e c t i v i d a d c e r e b r a l e n h u m a n o s in vivo, así c o m o p a r a l a
L a f i g u r a 9 i l u s t r a l o s e s q u e m a s d e c o n e c t i v i d a d d e l fascícul o l o n g i t u d i n a l i n f e r i o r , e l fascículo f r o n t o o c c i p i t a l y e l fascículo
comprensión d e l a r e l e v a n c i a f u n c i o n a l d e d i c h a s c o n e x i o n e s e n p r o c e s o s c o g n i t i v o s c o m o las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s (Fig. 1 1 ) .
a r q u e a d o ( F i g . 7 ) . P e s e a q u e e l fascículo l o n g i t u d i n a l i n f e r i o r t r a n s c u r r e d e s d e las c o r t e z a s p a r i e t o o c c i p i t a l e s h a s t a los p o l o s t e m p o r a l e s y, p o r t a n t o , n o c o n s t i t u y e u n a vía d i r e c t a d e e n t r a d a d e información p o s t e r i o r a l a s c o r t e z a s f r o n t a l e s , s u c o nexión c o n e l fascículo u n c i n a d o a l a a l t u r a d e l p o l o t e m p o r a l
Fisiología de la corteza frontal
( v e r más a d e l a n t e ) sí l o c o n v i e r t e e n l a r u t a i n d i r e c t a p a r a e l
E l e s t u d i o d e l o s c o r r e l a t o s neurofisiológicos d e l o s p r o c e s o s
a c c e s o d e información s o b r e l a identificación d e o b j e t o s ( o 'vía
d e c o n t r o l e j e c u t i v o s u p o n e u n a vía c o m p l e m e n t a r i a p a r a l a
d e l qué') a l lóbulo f r o n t a l . P o r s u p a r t e , e l fascículo f r o n t o o c c i -
identificación d e l o s s u s t r a t o s neuroanatómicos d e e s t o s p r o -
p i t a l c o m u n i c a l a información p r o v e n i e n t e d e l a s c o r t e z a s o c -
c e s o s . E n p a r t i c u l a r , técnicas c o m o l o s p o t e n c i a l e s e v o c a d o s
c i p i t a l e s c o n d i v e r s a s r e g i o n e s d e proyección e n l a s c o r t e z a s
cerebrales h a n d e m o s t r a d o recientemente s u sensibilidad a
f r o n t a l e s . Ésta e s p o r t a n t o ( e n v i r t u d d e l patrón d e c o n e x i o n e s
l a h o r a d e d e t e c t a r c a m b i o s eléctricos e n l a a c t i v i d a d c e r e b r a l
recíprocas e n t r e áreas a n t e r i o r e s y p o s t e r i o r e s ) u n a d e l a s vías
asociados a la puesta e n m a r c h a d e diferentes operaciones d e
r e s p o n s a b l e s d e l a modulación top-down d e l a a c t i v i d a d d e l a s
c o n t r o l e j e c u t i v o . L a lógica s u b y a c e n t e a e s t e p r o c e d i m i e n t o
áreas v i s u a l e s e n l o p e r c e p t i v o y l o a t e n c i o n a l . P o r último, e l
e s l a d e q u e , i n d e p e n d i e n t e m e n t e d e l a localización específica
fascículo a r q u e a d o p e r m i t e l a e n t r a d a d e información a u d i t i v a
d e d i c h a s f u e n t e s d e a c t i v i d a d eléctrica c e r e b r a l ( e n m u c h a s
a l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s . E s t a vía c o n s t i t u y e u n a d e l a s más
ocasiones muftideterminadas por la actividad d e diferentes re-
r e l e v a n t e s p a r a l a modulación a t e n c i o n a l e s p a c i a l a u d i t i v a ( o
giones corticales y subcorticales), dichos c o m p o n e n t e s o 'picos'
'vía d e l dónde' a u d i t i v a ) .
de actividad p u e d e n asociarse f u n c i o n a l m e n t e a operaciones
L a f i g u r a 1 0 i l u s t r a esquemáticamente l a s áreas c o n e c t a d a s
d e c o n t r o l c o g n i t i v o específicas.
a través d e l a cápsula e x t r e m a , e l fascículo u n c i n a d o y l a s d o s
E n e l t r a b a j o d e revisión p u b l i c a d o p o r Periáñez y Barceló
p r i n c i p a l e s vías límbicas. L a cápsula e x t r e m a d i s c u r r e p o r e l e s -
[ 7 7 ] s e planteó l a p o s i b i l i d a d d e q u e l o s c o m p o n e n t e s E R N y
p a c i o s i t u a d o e n t r e l o s g a n g l i o s básales y l a c o r t e z a d e l a I n s u l a
P3a, descritos a n t e r i o r m e n t e en laliteratura, representaran dos
y c o n e c t a l a porción m e d i a l d e l g i r o t e m p o r a l s u p e r i o r c o n d i -
m a r c a d o r e s neurofisiológicos específicos d e c o n t r o l e j e c u t i v o a
v e r s a s áreas p r e f r o n t a l e s p r e m o t o r a s y d e asociación. S e l a c o n -
través d e l o s c u a l e s s i s t e m a s c o g n i t i v o s d e c o n t r o l e j e c u t i v o
s i d e r a l a r u t a d e e n t r a d a d e l a información a u d i t i v a p a r a l a i d e n -
c o m o e l S A S [ 2 2 ] , regularían l a c o n d u c t a i n t e n c i o n a l y dotarían
tificación d e s o n i d o s ('vía d e l qué' a u d i t i v a ) . P a r t i c i p a además
a l a c o n d u c t a h u m a n a d e u n a l t o g r a d o d e flexibilidad (Fig. 9).
d e p r o c e s o s d e a c c e s o a información lingüística r e p r e s e n t a d a e n
E n las secciones s i g u i e n t e s r e v i s a r e m o s a l g u n o s d e los d a t o s e x -
l a s r e d e s d e m e m o r i a d e l lóbulo t e m p o r a l . E l fascículo u n c i n a d o
p e r i m e n t a l e s q u e s u s t e n t a n e s t a i d e a y la d e q u e d i c h o s c o m p o -
c o n e c t a e l p o l o t e m p o r a l s u p e r i o r y las c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s o r -
n e n t e s están g e n e r a d o s e n b u e n a m e d i d a p o r l a a c t i v i d a d eléc-
bitales y mediales, y f u n c i o n a l m e n t e se h a relacionado c o n las
t r i c a d e e s t r u c t u r a s p r e f r o n t a l e s c o m o la c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r ,
r e s p u e s t a s a estímulos a u d i t i v o s c o n c o n t e n i d o e m o c i o n a l . F i -
el g i r o f r o n t a l inferior o la c o r t e z a p r e f r o n t a l dorsolateral.
n a l m e n t e , l a s vías límbicas d o r s a l y v e n t r a l c o n e c t a n l a s r e g i o n e s parahipocampales c o n diversas porciones dorsales y ventrales d e las c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s , q u e s u p o n e n el s u s t r a t o d e f u n c i o -
Potenciales evocados y control ejecutivo
n e s c o m o e l a c c e s o a l a información a l m a c e n a d a e n l a m e m o r i a y l o s m e c a n i s m o s d e detección d e l a n o v e d a d ( F i g . 1 0 ) .
T a n t o l o s m o d e l o s clásicos d e l a psicología c o g n i t i v a h u m a n a
El r e c i e n t e d e s a r r o l l o d e l a s imágenes p o r D T I h a h e c h o p o -
[ 1 4 , 2 2 , 7 8 - 8 0 ] c o m o a q u e l l o s m o d e l o s neuroanatómicos d e r i v a -
s i b l e l a identificación in vivo d e m u c h o s d e e s t o s d e t a l l e s d e l a
dos d e la m o d e r n a neurociencia cognitiva [ 3 7 , 8 1 - 8 3 ] h a n incor-
organización d e l a s c o n e x i o n e s e n l a s vías d e l a s u s t a n c i a b l a n -
p o r a d o l a s n o c i o n e s d e supervisión ( o 'monitorización') y c o n t r o l
ca cerebral, t a n t o e n sujetos h u m a n o s sanos [ 7 4 , 7 5 ] c o m o e n
a sus propuestas c o m o prerrequisitos para dotar d e flexibilidad a
p a c i e n t e s e n d i v e r s a s s i t u a c i o n e s clínicas [ 7 6 ] . E s t a p r o m e t e d o -
s u s m o d e l o s d e p r o c e s a m i e n t o . Así, p o r e j e m p l o , e n e l y a m e n -
r a tecnología h a a l c a n z a d o u n r e c i e n t e g r a d o d e sofisticación
c i o n a d o m o d e l o d e N o r m a n y Shallice [22] sobre e l c o n t r o l d e
76
NEUROANATOMÍA Y NEUROIMAGEN DE LA CORTEZA PREFRONTAL Y LAS FUNCIONES EJECUTIVAS
Figura 11 Imágenes obtenidas con tensor de difusión de cuatro de los principáis -asccjcs frontooccipital; d) fascículo uncinado.
S i l e m b a r g o , m i e n t r a s q u e d i c h a s p o s i c i o n e s teóricas h a n
la c o n d u c t a i n t e n c i o n a l , l a s u n i d a d e s d e c o n t r o l d e e s q u e m a s
( o u n i d a d e s q u e c o n t r o l a n a c c i o n e s s o b r e a p r e n d i d a s especrñcas
neconoodo directa o indirectamente lanecesidad d e u n a estre-
c o m o m o v i m i e n t o s explícitos o r e p r e s e n t a c i o n e s a l a r g o p l a z o
c h a coordinación e n e l t i e m p o e n t r e l o s m e c a n i s m o s d e s u p e r -
q u e guíen l a c o n d u c t a v o l u n t a r i a ) p u e d e n s e r a c t i v a d a s p o r u n m e c a n i s m o automático (contention
scheduling)
* asco*» bngüudmal superior; b) fascículo longitudinal inferior; c) fascículo
«isian d e l c o n f l i c t o y l o s d e implementación d e c o n t r o l , h a s t a l a
e n situaciones
f e c h a t a i n v e s t i g a o o n e n e s t o s ámbitos h a d i s c u r r i d o d e f o r m a
conocidas, o bien por u n mecanismo controlado mediante la
r e l a t i v a m e n t e i n d e p e n d i e n t e . Ello s e d e b e e n b u e n a m e d i d a a
acción d e l S A S e n a q u e l l a s s i t u a c i o n e s n o v e d o s a s o a l t a m e n t e
l a limitación d e técnicas clásicas ( c o m o e l análisis d e l o s t i e m p o s
c o m p l e j a s . P a r a l a c o r r e c t a implementación d e u n m e c a n i s m o
d e reacción) o d e l a s técnicas m o d e r n a s ( c o m o l a n e u r o i m a g e n
d e c o n t r o l p a r a l a activación g u i a d a d e l o s e s q u e m a s a d e c u a -
funciona!) a l ah o r a d e separar operaciones cognitivas q u e p o -
d o s , e l S A S requeriría d e u n m e c a n i s m o d e detección d e e r r o r e s
drían e s t a r sucediéndose e n u n a e s c a l a d e m i l i s e g u n d o s .
(supervisión/monitorización) c a p a z d e a c t i v a r l o s p r o c e s o s d e
Los potenciales evocados cerebrales h a n a p o r t a d o u n a gran
c o n t r o l p a r a l a implementación d e a j u s t e s ( F i g . 1 2 ) .
c a n t i d a d d e información s o b r e l o s c o n c o m i t a n t e s fisiológicos
77
J . A . PERIÁÑEZ, E T A L
Información perceptiva
(activación/Inhibición de representaciones)
ERN
(monitorización de conflicto)
Sistema ejecutivo
r
Señal de cambio
Respuesta
Figura 12
E n la p a r t e s u p e r i o r d e la f i g u r a se i l u s t r a u n a versión s i m p l i f i c a d a d e l m o d o e n q u e u n s i s t e m a d e c o n t r o l e j e c u t i v o , c o m o el s i s t e m a a t e n c i o n a l s u p e r v i s o r d e N o r m a n y S h a l l i c e [ 2 2 ] , podría m o d u l a r , m e d i a n t e p r o c e s o s d e actñrarión/inhibidón y moniíonzadón. e l f l u j o d e l p r o c e s a m i e n t o d e la información e n s i t u a c i o n e s q u e d e m a n d a n c o n t r o l e j e c u t i v o . En la p a r t e i n f e r i o r se m u e s t r a n d o s r e s p u e s t a s elecíioñsJologkBs d e l o s p o t e n c i a l e s e v o c a d o s a s o c i a d a s a t a l e s p r o c e s o s d e c o n t r o l e j e c u t i v o : la r e s p u e s t a P 3 a a s o c i a d a a p r o c e s o s d e activación/inhibidon y l a r e s p u e s t a e m o r r e f e r e r f n e o a f r v r r y a s o c i a d a a p r o c e s o s d e monitorización (según Periáñez y Barceló [ 7 7 ] ) ,
de procesos cognitivos, como la atención, la memoria o el lenguaje, y también en las funciones ejecutivas. En este sentido la excelente resolución temporal de esta técnica permite disociar las operaciones cognitivas en una escala de milisegundos [84] y, portante, proporciona una medida privilegiada para dar cuenta de la dinámica de activación del cerebro durante las rápidas operaciones cognitivas que tienen lugar en el procesamiento ejecutivo [ 5 2 ] . Un potencial evocado por un estímulo sensorial, motor o un evento cognitivo consiste en una secuencia de fluctuaciones de voltaje positivas y negativas llamadas componentes [85]. El trabajo de investigación en este ámbito ha tratado
de asociar los cambios en latencia, localización y amplitud de dichos componentes a la manipulación de diferentes condiciones experimentales. En particular, la combinación de esta técnica con las hipótesis y predicciones derivadas de los modelos cognitivos de control ha contribuido a mejorar de manera sensible nuestro conocimiento sobre cómo la actividad de billones de neuronas promueve la consecución de una conducta flexible ante las demandas cambiantes del entorno. Al menos dos líneas de trabajo han supuesto un importante avance en nuestro conocimiento de las bases cerebrales de las funciones ejecutivas. Dichas líneas pivotan sobre dos de los conceptos
78
previamente mencionados: elcontrol preparatorio ( oreconfiguración) y l a monitorización ( o supervisión) d e l c o n f l i c t o .
Sin e m b a r g o , al m e n o s otros dos procesos cognitivos d e carácter e j e c u t i v o s e h a n r e l a c i o n a d o c o n e s t e m a r c a d o r n e u r o f isiológico e n t r a b a j o s p r e c e d e n t e s : l a detección d e l a n o v e d a d
Procesos de control preparatorio
y e l c o n t r o l i n h i b i t o r i o . L a publicación a m e d i a d o s d e l o s años s e t e n t a d e d o s t r a b a j o s [ 1 0 8 , 1 0 9 ] desveló l a relación e n t r e e s t e c o m p o n e n t e d el o spotenciales evocados y la ocurrencia d e
P o r u n l a d o , l o s p a r a d i g m a s d e c a m b i o d e t a r e a ( d e l inglés task-
eventos novedosos e nel ambiente. Para ello los investigadores
switching) s e h a n a d o p t a d o e n l o s últimos 1 0 años p a r a e l e s t u -
emplearon u n paradigma experimental denominado paradig-
d i o d e los m e c a n i s m o s d e c o n t r o l d i r i g i d o s p o r las m e t a s i n t e r -
m a oddball d e n o v e d a d o d e l o s t r e s estímulos. D i c h o p a r a -
n a s d e l o s s u j e t o s [ 8 6 - 9 5 ] . E l d e n o m i n a d o r común e n t r e l a s
d i g m a e s u n a modificación d e l a s t a r e a s oddball clásicas d e
diferentes versiones d e este p a r a d i g m a reside e n q u e se instru-
detección d e estímulos, e n l a s q u e s e p r e s e n t a a l o s s u j e t o s u n
y e a l o s s u j e t o s p a r a c a m b i a r d e f o r m a r e p e t i d a e n t r e d o s o más
estímulo f r e c u e n t e o 'estándar' q u e d e b e i g n o r a r s e y u n estí-
tareas simples a partir d e las instrucciones del e x p e r i m e n t a d o r ;
m u l o o b j e t i v o (oddball) a l q u e l o s s u j e t o s d e b e n r e s p o n d e r . E n
p o r e j e m p l o , u n p r o c e d i m i e n t o común c o n s i s t e e n a l t e r n a r e n
l a s t a r e a s oddball d e n o v e d a d e n t r a e n j u e g o u n t e r c e r e s t i m u l o
ensayos consecutivos ente dos tareas simples, c o m o responder
d e n o m i n a d o 'novedoso', que aparece d ef o r m a inesperada e n
si u n número e s p a r o i m p a r ( t a r e a 1 ) o b i e n i n d i c a r s i d i c h o
m e d i o d e l a s e c u e n c i a d e estímulos estándar y oddball.
número e s s u p e r i o r o i n f e r i o r a c i n c o ( t a r e a 2 ) . E n c a d a e n s a y o , l a instrucción d e c a m b i a r ( o r e p e t i r ) d e t a r e a p u e d e i n d i c a r s e
estímulos oddball g e n e r a b a u n g r a n p i c o p o s i t i v o d e n o m i n a d o
m e d i a n t e señales o p i s t a s q u e p r e c e d e n a c a d a e n s a y o d i a n a (task-cueing paradigms)
Mien-
t r a s q u e l a a c t i v i d a d c e r e b r a l p r o d u c i d a p o r l a detección d e P 3 0 0 , d e a m p l i t u d máxima l o c a l i z a d a e n r e g i o n e s p a r i e t a l e s
o bien mediante el establecimiento a
e n t r e l o s 3 0 0 y l o s 3 5 0 m s p o s t e r i o r e s a l a aparición d e l estímu-
priori d e u n a s e c u e n c i a f i j a d e l t i p o C R C R C R ( d o n d e C i n d i c a u n
l o , e l estímulo n o v e d o s o g e n e r a b a u n p i c o s i m i l a r a l a n t e r i o r ,
e n s a y o d e c a m b i o y R u n e n s a y o d e repetición). E l r e s u l t a d o
d e n o m i n a d o P 3 a , p e r o d i f e r e n t e e n t r e s a s p e c t o s : tenía u n a
h a b i t u a l e n e s t e t i p o d e p r o c e d i m i e n t o e x p e r i m e n t a l e s q u e las
distribución f r o n t o p a r i e t a l , aparecía e n t r e 6 0 y 8 0 m s a n t e s q u e
r e s p u e s t a s d e l o s p a r t i c i p a n t e s t i e n d e n a s e r más l e n t a s y l o s
e l c o m p o n e n t e P 3 0 0 y s u a m p l i t u d disminuía c o n r a p i d e z a l o
e r r o r e s más f r e c u e n t e s e n l o s e n s a y o s d e c a m b i o f r e n t e a l o s d e
l a r g o d e las 5 - 1 0 p r e s e n t a c i o n e s s i g u i e n t e s . D e e s t e m o d o s e
repetición, fenómeno d e n o m i n a d o ' c o s t e d e l c a m b i o ' . E x i s t e
p r o p u s o l a o n d a P 3 a c o m o i n d i c a d o r d e l a orientación i n v o l u n -
cierto consenso e natribuir parte d e dicho coste alt i e m p o c o n -
t a r i a d e l a atención ( r e f l e j o d e orientación) a n t e estímulos n o -
sumido por un mecanismo d econtrol ejecutivo implicado e n la
vedosos o inesperados [ 1 0 8 , 1 1 0 ] . Pese a q u e estudios recientes
reconfiguración d e l o s r e c u r s o s d e p r o c e s a m i e n t o p a r a l a e j e c u -
han d e m o s t r a d o u n i m p o r t a n t e grado d e s o l a p a m i e n t o e n las
ción d e la n u e v a t a r e a . D i c h o m e c a n i s m o d e reconfiguración p u e -
bases neurales responsables d e los c o m p o n e n t e s P 3 a d u r a n t e
de implicar u n c a m b i o atencional entre los distintos e l e m e n t o s
e l c a m b i o d e t a r e a y P 3 a e n r e s p u e s t a a l o s estímulos n o v e d o -
o a t r i b u t o s p e r c e p t i v o s , e n t r e categorías a b s t r a c t a s d e c l a s i f i c a -
s o s [ 9 8 ] , l a investigación e n e s t a s líneas d e t r a b a j o h a d i s c u r r i d o
ción, l a recuperación d e m e t a s d e l a m e m o r i a episódica, a c t i v a -
e n p a r a l e l o . O t r a l i n e a d e investigación d e l c o m p o n e n t e P 3 a
ción ( o inhibición) d e r e g l a s condición-acción e n l a m e m o r i a
g u a r d a relación c o n e l e s t u d i o d e l o s p r o c e s o s d e inhibición
o p e r a t i v a o e l a j u s t e d e l o s parámetros d e r e s p u e s t a [ 9 0 , 9 6 ] .
d e r e s p u e s t a . Así, e l e s t u d i o d e l o s p r o c e s o s i n h i b i t o r i o s s e h a a b o r d a d o f u n d a m e n t a l m e n t e m e d i a n t e p a r a d i g m a s g o - n o go
U n c r e c i e n t e c o r p u s d e e v i d e n c i a s electrofisiológicas h a c o -
y t a r e a s d e señal-stop, e n l a s q u e s e r e q u i e r e q u e l o s s u j e t o s
m e n z a d o a proporcionar a p o y o convergente a la existencia d e
e m i t a n r e s p u e s t a s rápidas e n l o s e n s a y o s go i n h i b i e n d o s u s r e s -
relación e n t r e u n p i c o d e l o s p o t e n c i a l e s e v o c a d o s c e r e b r a l e s
p u e s t a s a n t e l o s e n s a y o s no go, o q u e f r e n e n s u s r e s p u e s t a s a
d e n o m i n a d o P 3 a ( d e p o l a r i d a d p o s i t i v a , d e distribución f r o n t o -
estímulos go s i a p a r e c e u n a señal d e p a r a r . Electrofisiológica-
parietal y latencia d e 3 0 0 - 5 0 0 m s ) y los m e c a n i s m o s d e r e c o n f i -
m e n t e , l a r e s p u e s t a c e r e b r a l a l o s e n s a y o s d e inhibición s e h a
guración p r e p a r a t o r i a d u r a n t e e l c a m b i o d e t a r e a [ 9 7 - 1 0 7 ] . E n
d e f i n i d o p o r l a aparición d e u n c o m p o n e n t e P 3 d e m a r c a d a
u n t r a b a j o p i o n e r o s o b r e l o s c o r r e l a t o s electrofisiológicos d e l
distribución f r o n t o c e n t r a l d e n o m i n a d o no g o - P 3 [ 1 1 1 , 1 1 2 ] , D e
c a m b i o d e t a r e a [ 9 7 ] , l o s a u t o r e s d e s c r i b i e r o n q u e l a s señales
n u e v o , y p e s e a l e n o r m e s o l a p a m i e n t o e n t r e l a morfología, l a
auditivas d e cambio d e tarea generaron u n a actividad P3a que
topografía y l o s c o r r e l a t o s n e u r a l e s d e l a r e s p u e s t a n o p o - P 3
consistía e n d o s c o m p o n e n t e s p r i n c i p a l e s : u n c o m p o n e n t e f r o n -
y lasrespuestas P3a d e los estudios d e n o v e d a d y c a m b i o d e
t o c e n t r a l d e n o m i n a d o P 2 o early P 3 a y u n s e g u n d o p i c o d e d i s t r i -
tarea [49,113], n o ha sido hasta hace relativamente poco cuan-
bución m e d i a l - p a r i e t a l d e n o m i n a d o late P 3 [ 9 8 , 1 0 0 , 1 0 1 , 1 0 5 ] .
79
J . A . PERIÁÑEZ, E T A L
d o s e h a p l a n t e a d o l a hipótesis d e l a e x i s t e n c i a d e u n p r o c e s o
l a t a r e a oddball).
c o g n i t i v o común c a p a z d e d a r c u e n t a d e l a s t r e s r e s p u e s t a s e l e c -
V
troencefalográficas [ 8 5 , 1 1 4 ] .
r e g l a d e clasificación, r e s p e c t i v a m e n t e ) mostró u n a u m e n t o d e l
D e cara a desvelar el significado funcional del
P o r s u p a r t e , l a comparación d e l a s señales
y ' + ' e n l atarea d e cambio (indicando cambiar o repetir la
componente
c o m p o n e n t e late P 3 a d e distribución p o s t e r i o r , q u e reflejaría e l
P 3 a e n relación c o n l o s p r o c e s o s d e c o n t r o l e j e c u t i v o p r o p u e s -
p r o c e s o d e activación d e l a n u e v a r e g l a d e clasificación e n r e s -
t o s , u n t r a b a j o r e c i e n t e empleó u n p a r a d i g m a d e c a m b i o d e t a -
p u e s t a a l a s señales V
r e a y d o s t a r e a s c o n t r o l {go-no go y oddbaif),
d o n d e se expuso
q u e indicaban e l c a m b i o d e t a r e a (Fig.
13). E n r e s u m e n , los resultados d e estos trabajos c o n f i r m a r o n
a l o s s u j e t o s a t r e s s e c u e n c i a s idénticas d e estímulos b a j o t r e s
l a e x i s t e n c i a d e u n a disociación f u n c i o n a l e n t r e l o s a s p e c t o s
instrucciones diferentes (Fig. 13) [ 8 5 , 1 1 4 ] . Elg r u p o d e sujetos
earlyylate
del c o m p o n e n t e P3a. E n particular, m i e n t r a s el c o m -
q u e recibió l a instrucción más s e n c i l l a ( t a r e a odball) f u e e n t r e -
p o n e n t e early P 3 s e asoció a l a inhibición d e l a r e g l a e n c u r s o
n a d o p a r a p u l s a r u n botón c a d a v e z q u e a p a r e c i e r a u n estímulo
d u r a n t e e l p r o c e s a m i e n t o d e l a señal d e c a m b i o , e t c o m p o n e n -
d a d o e n l a p a n t a l l a ( p o r e j e m p l o , ' r e s p o n d a s i a p a r e c e u n cír-
t e late P 3 respondió a l a s n e c e s i d a d e s d e actualización d e l o s
c u l o a z u l e i g n o r e e l r e s t o ' ) . E l g r u p o d e s u j e t o s q u e realizó l a
m a p a s estímulo-respuesta específicos d e l a t a r e a q u e debía ¡m-
t a r e a g o - n o go d e decisión d u a l f u e i n s t r u i d o p a r a
plementarse [85]. Trabajos posteriores permitieron consolidar
responder
c o n l a m a n o i z q u i e r d a si e l c o l o r d e l e s t i m u l o d e l a p a n t a l l a e r a
l a i d e a d e q u e a m b o s c o m p o n e n t e s reflejarían o p e r a c i o n e s d e
rojo y c o n l aderecha si era azul, n o d e b i e n d o responder a l o s
control ejecutivo coordinadas aunque relativamente indepen-
estímulos V y ' + ' (no go). P o r último, l o s s u j e t o s q u e r e a l i z a r o n
d i e n t e s p a r a ía reconfiguración p r e p a r a t o r i a d u r a n t e e l c a m b i o
l a t a r e a b a j o l a s i n s t r u c c i o n e s d e c a m b i o , debían c l a s i f i c a r l o s
de tarea, y que dichas operaciones n o reflejaban otros proce-
estímulos b i e n p o r s u c o l o r ( r o j o « i z q u i e r d a ; a z u l = d e r e c h a ) o
s o s c o g n i t i v o s a l t e r n a t i v o s más s i m p l e s ( p o r e j e m p l o ,
b i e n p o r s u f o r m a (círculo = i z q u i e r d a ; c u a d r a d o » d e r e c h a ) . E l
d u r a n t e e l p r o c e s a m i e n t o d e l a s señales [ 1 1 5 ] ) . E n d e f i n i t i v a ,
símbolo V
parece que elc o m p o n e n t e P3a registrado e neste tipo d e para-
i n d i c a b a cuándo c a m b i a r d e r e g l a y e l símbolo
V
cuándo r e p e t i r l a r e g l a .
d i g m a s constituiría u n m a r c a d o r neurofisiológico específico d e l a c a p a c i d a d d e c o n t r o l p r e p a r a t o r i o p a r a l a reconfiguración d e
L a lógica d e l diseño consistió e n a s u m i r q u e , s i e l p r o c e s o
los recursos d e lam e m o r i a operativa.
c o g n i t i v o r e s p o n s a b l e d e l a generación d e l c o m p o n e n t e P 3 a e r a l a n o v e d a d ( d e f i n i d o c o m o b a j a f r e c u e n c i a d e l o s estímulos), e l
La s e n s i b i l i d a d d e l c o m p o n e n t e P 3 a a las a l t e r a c i o n e s e n l a s
c o m p o n e n t e P 3 a debía s e r idéntico e n l a s t r e s t a r e a s , i n d e p e n -
funciones ejecutivas secundarias a diferentes trastornos m e n -
d i e n t e m e n t e d e l a s i n s t r u c c i o n e s d a d a s ( d a d a l a simetría e n l a
tales se h ad e m o s t r a d o , por ejemplo, e nestudios d e pacientes
s e c u e n c i a y f r e c u e n c i a d e l o s estímulos e n t e l a s t r e s t a r e a s ) . P o r
c o n e s q u i z o f r e n i a o t r a s t o r n o p o r déficit d e atención/hiperacti-
s u p a r t e , s i e l p r o c e s o r e s p o n s a b l e d e l a modulación d e P 3 a
v i d a d . Así p o r e j e m p l o , e n s u e s t u d i o , v a n d e r S t e l t e t a l [ 1 1 6 ]
e r a l a inhibición, e l c o m p o n e n t e sólo quedaría r e g i s t r a d o e n
d e m o s t r a r o n q u e l o s déficits a t e n c i o n a l e s d e s u s p a c i e n t e s
l a s t a r e a s go-no go y d e c a m b i o . P o r último, l a comparación
minución d e l c o m p o n e n t e P 3 a e n t a r e a s oddball
generaría d i f e r e n c i a s e n l a t a r e a d e c a m b i o , q u e mostrarían e l
ños c o n t r a s t o r n o p o r déficit d e atención/hiperactividad mostró
1 3 p r e s e n t a ( o s r e s u l t a d o s d e activación c e r e b r a l o b t e n i d o s e n
u n a m a r c a d a reducción d e l c o m p o n e n t e P 3 a e n r e s p u e s t a a
l a s t r e s c o n d i c i o n e s e x p e r i m e n t a l e s e n r e s p u e s t a a l a aparición
l o s e n s a y o s no go d u r a n t e l a realización d e u n a t a r e a g o - n o g o .
d e l a s señales V y ' + ' . C o m o p u e d e o b s e r v a r s e , t a n t o l a t a r e a generaron
l a aparición d e l c o m p o n e n t e P 3 a . Éste f u e m u c h o m e n o r e n l a señales V y V
P r o c e s o s d e detección d e e r r o r e s
p e s e a q u e l a f r e c u e n c i a d e aparición d e l a s
y monitorización d e l c o n f l i c t o
f u e idéntica e n l o s t r e s g r u p o s . L o s r e s u l t a d o s
e n e s t e p u n t o refutarían l a i d e a d e q u e l a n o v e d a d
de novedad.
De lam i s m a m a n e r a el estudio d e Fallgatter e t al [117] e n n i -
c o r r e l a t o n e u r a l d e p r o c e s o d e activación d e r e g l a s . L a f i g u r a
condición oddball
con
diagnóstico d e e s q u i z o f r e n i a g u a r d a r o n relación c o n u n a d i s -
e n t r e l a a c t i v i d a d c e r e b r a l e v o c a d a p o r l a s señales V y ' + ' sólo
go-no go d e decisión d u a l c o m o l a t a r e a d e c a m b i o
priming
(entendida
L a investigación electrofisiológica s o b r e e l p r o c e s a m i e n t o d e
c o m o b a j a f r e c u e n c i a d e l o s estímulos) sería r e s p o n s a b l e d e
los e r r o r e s h a d e s c r i t o la e x i s t e n c i a d e d o s c o m p o n e n t e s d e los
l a generación d e l c o m p o n e n t e P 3 a . S i n e m b a r g o , l a inhibición
p o t e n c i a l e s e v o c a d o s r e l a c i o n a d o s c o n l a comisión d e e r r o r e s
n e c e s a r i a p a r a n o r e s p o n d e r a l a s señales s i podría e x p l i c a r l a
e n t a r e a s d e elección múltiple c o n t i e m p o s d e reacción c o m o l a
p r e s e n c i a d e P 3 a e n l a s t a r e a s d e c a m b i o y g o - n o go ( t a r e a s
t a r e a d e f l a n c o s d e E r i k s e n , t a r e a s d e t i p o S t r o o p o t a r e a s go-
en las q u elatendencia d e respuesta e r a e l doble q u el a d e
no go [ 1 1 8 - 1 2 0 ] . S e h a d e s c r i t o u n c o m p o n e n t e
80
negativo-ERN
Cambio
Go/nogo
Oddball Distractor
Duración del estímulo: 150 ms
-2mV
10 m V
Figura 13 E n l a p a r t e s u p e r i o r d e l a f i g u r a s e i l u s t r a n l a s t r e s s e c u e n c i a s d e estímulos idénticos a l a s c u a l e s l o s p a r t i c i p a n t e s debían r e s p o n d e r b a j o i n s t r u c c i o n e s d e c a m b i o d e t a r e a , i n s t r u c c i o n e s go/no go o i n s t r u c c i o n e s oddball. El c u a d r o c e n t r a l m u e s t r a l o s p o t e n c i a l e s e v o c a d o s r e g i s t r a d o s e n r e s p u e s t a a l a aparición d e l a s s e r i a l e s i n f r e c u e n t e s v
y v e n l a s t r e s t a r e a s . L a gráfica i n f e r i o r m u e s t r a l o s t o p o g r a m a s d e l a s r e s p u e s t a s P 3 a e n l a s d i s t i n t a s t a r e a s y c o n d i c i o n e s e x p e r i m e n t a l e s e v a l u a d a s e n e l i n t e r v a l o
t e m p o r a l c o m p r e n d i d o e n t r e l o s 3 5 0 y l o s 4 2 5 m s p o s t e r i o r e s a l a s señales i n f r e c u e n t e s .
81
J.A. P b K I A N t Z , b l A L
o error negativity
(He)- d e a m p l i t u d máxima e n e l e l e c t r o d o
positivity ( P e ) [ 1 2 9 ] . E n comparación c o n l a E R N , e l c o m p o n e n t e
frontal-central C z cuya latencia es d e entre 7 0 y 1 0 0 m s poste-
P e m u e s t r a u n a distribución más c e n t r a l y p o s t e r i o r ( c o n s u a m -
r i o r a l a comisión d e u n e r r o r ( p o r e j e m p l o , l a pulsación d e l
p l i t u d máxima e n t o r n o a C z ) . A u n q u e e l r o l e x a c t o d e l a P e e n
botón d e r e s p u e s t a i n c o r r e c t o ) . U n a d e l a s p r i m e r a s p r u e b a s e n
relación c o n l a supervisión d e l o s e r r o r e s e s todavía t e m a d e d e -
f a v o r d e l a interpretación d e l a E R N c o m o c o n c o m i t a n t e fisioló-
b a t e , e x i s t e n i n d i c i o s q u e señalan l a p o s i b i l i d a d d e q u e e s t e s e -
g i c o d e u n m e c a n i s m o d e detección d e e r r o r e s p r o c e d e d e e x -
g u n d o c o m p o n e n t e p u e d a r e f l e j a r algún m e c a n i s m o a d a p t a t i v o
p e r i m e n t o s e n los q u epara a u m e n t a r el nivel d e m o n i t o r i z a -
a c t i v a d o p a r a ajustar las decisiones p o s t e r i o r e s a los errores [ 1 2 9 ] .
ción d e l o s s u j e t o s , e n t e n d i d o c o m o c a p a c i d a d d e detección d e
P o r e j e m p l o , e n u n a investigación p r e v i a q u e t r a t a b a d e c l a r i -
errores, se m a n i p u l a b a la importancia d e cometerlos e n el c o n -
ficar la influencia d e diferentes factores cognitivos e n la m o d u -
t e x t o d e la tarea d e flancos d e Eriksen. La tarea d e los sujetos
lación d e l a a m p l i t u d d e l o s c o m p o n e n t e s E R N y P e , l o s a u t o r e s
c o n s i s t e e n r e s p o n d e r c o n u n a d e s u s m a n o s a n t e l a aparición
hallaron q u e la Pe f u e m u c h o m e n o r e n aquellos participantes
d e u n a letra (H) e n u n m o n i t o r y c o n lam a n o contraria e n caso d e
c o n bajas tasas d e error e n la tarea q u e e n aquellos con altas
q u e l a l e t r a s e a o t r a d i s t i n t a (S). F l a n q u e a n d o l a l e t r a a l a q u e
t a s a s . P o r e l c o n t r a r i o , e l c o m p o n e n t e E R N n o mostró d i f e r e n -
d e b e n r e s p o n d e r , o d i a n a , a p a r e c e n u n c o n j u n t o d e letras dis-
cias d ea m p l i t u d e n t r e los dos g r u p o s [129]. D ea c u e r d o c o n los
tractoras. D e f o r m a concluyente, los sujetos t i e n d e n a r e s p o n -
a u t o r e s , l o q u e l o s r e s u l t a d o s estarían s u g i r i e n d o e s q u e l a P e
d e r más l e n t a m e n t e y a p r o d u c i r más e r r o r e s e n l o s e n s a y o s
podría r e f l e j a r a l g u n a f o r m a u l t e r i o r d e p r o c e s a m i e n t o d e l o s
d e n o m i n a d o s ' i n c o m p a t i b l e s ' , e n los q u e las letras d i s t r a c t o r a s
errores o procesamiento tras el error independiente del proce-
son distintas a la letra diana (por e j e m p l o , H H S H H , SSHSS), q u e
s a m i e n t o l l e v a d o a c a b o d u r a n t e l a detección d e l e r r o r ( e l c o m -
e n aquellos 'compatibles', e n los q u e dichas letras distractoras
p o n e n t e E R N ) , s i m i l a r a l señalado p a r a l a P 3 a . E n u n t r a b a j o
c o r r e s p o n d e n c o n laletra central (por e j e m p l o , SSSSS, H H H H H ) .
más r e c i e n t e , e l c o m p o n e n t e P e s e correlacionó n e g a t i v a m e n t e
L o s p r i m e r o s e s t u d i o s e n relación c o n l a E R N d e m o s t r a r o n q u e
c o n e l número t o t a l d e e r r o r e s y p o s i t i v a m e n t e c o n l a m e j o r a
este c o m p o n e n t e presentaba una mayor amplitud durante los
e n l o s t i e m p o s d e reacción e n l o s e n s a y o s c o r r e c t o s [ 1 3 0 ] . A l a
e n s a y o s erróneos d e l a t a r e a d e f l a n c o s c u a n d o s e p r e m i a b a l a
vista d e estos r e s u l t a d o s los a u t o r e s s u g i r i e r o n q u e la N e y l a P e
e f i c a c i a ( f o r z a n d o u n m a y o r n i v e l d e monitorización) f r e n t e a
podrían e s t a r r e f l e j a n d o d o s p r o c e s o s d i s t i n t o s y c o o r d i n a d o s ,
l o s e n s a y o s erróneos d e l a condición e n q u e s e p r e m i a b a l a
c o n d i f e r e n t e s s u s t r a t o s neuroanatómicos l o c a l i z a d o s e n p a r t e
v e l o c i d a d d e l a r e s p u e s t a ( m e n o r n i v e l d e monitorización) [ 1 2 0 ] .
e n lacorteza cingulada. Mientras los procesos reflejados p o r l a
U n o d e los m o d e l o s propuestos para dar c u e n t a d e la g e n e r a -
E R N implicarían a l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r y mediarían e n
ción d e e s t e c o m p o n e n t e d e l o s p o t e n c i a l e s e v o c a d o s i n d i c a
l a detección d e l o s e r r o r e s , l o s p r o c e s o s a s o c i a d o s a P e i m p l i -
q u e l a E R N ejercería f u n c i o n e s d e señal d e a l a r m a d e l s i s t e m a
carían a l c f n g u l o p o s t e r i o r y estarían más e s t r e c h a m e n t e
c o g n i t i v o q u e detectaría l a comisión d e l o s e r r o r e s e n v i r t u d d e u n p r o c e s o d e comparación e n t r e l a representación d e l a r e s -
los r e s u l t a d o s d e las a c c i o n e s e n c u r s o .
puesta correcta y la d e la respuesta ejecutada [3,121-123]. El
L o s t r a b a j o s r e a l i z a d o s e n d i f e r e n t e s p o b l a c i o n e s clínicas c o n
h e c h o d e q u e la ERN siga presente c u a n d o s e e l i m i n a la posibi-
déficits e j e c u t i v o s h a n d e m o s t r a d o a l t e r a c i o n e s p o r d e f e c t o y
l i d a d d e e m i t i r a c c i o n e s c o r r e c t i v a s m e d i a n t e u n a t a r e a híbrida
p o r e x c e s o d e l a r e s p u e s t a E R N . Así, p o r e j e m p l o , u n t r a s c e n -
d e selección d e r e s p u e s t a y g o - n o g o s u p o n e o t r o a p o y o a l a
dente estudio con pacientes con trastorno obsesivo compulsivo
interpretación d e e s t e c o m p o n e n t e e n términos d e s i s t e m a d e
mostró q u e e l c o m p o n e n t e E R N d u r a n t e l o s e n s a y o s erróneos
detección d e e r r o r / c o n f l i c t o , y a q u e s e e s p e r a r l a s u d e s a p a r i -
d e u n a t a r e a d e t i p o S t r o o p registró u n a a m p l i t u d s i g n i f i c a t i v a -
ción e n e l c a s o d e e s t a r s o l a m e n t e i m p l i c a d a e n l a mediación
m e n t e superior a la del g r u p o control, l oq u e indicaba u n a hi-
d e a c c i o n e s c o r r e c t i v a s [ 1 2 4 ] . L o s e s t u d i o s d e localización d e
peractivación d e l s i s t e m a d e supervisión c o n d u c t u a l [ 1 3 1 ] . Más
dipolos d e la E R N sugieren q u e lasestructuras frontomediales
i m p o r t a n t e - a u n q u e e n l a m i s m a línea a r g u m e n t a l - f u e e l h a l -
serían r e s p o n s a b l e s e n b u e n a m e d i d a d e s u generación [ 8 3 , 1 2 5 -
l a z g o d e q u e l a r e s p u e s t a E R N aparecía i n c l u s o e n c i r c u n s t a n -
1 2 7 ] . Además, l o s t r a b a j o s q u e h a n e x a m i n a d o e l p r o c e s a m i e n -
c i a s e n q u e l a c o n d u c t a d e l o s p a c i e n t e s había s i d o c o r r e c t a
t o d e errores m e d i a n t e el uso d e R M f h a n c o n f i r m a d o la pres-
( e n s a y o s c o r r e c t o s ) . E l l o , s i n d u d a , podría r e l a c i o n a r s e c o n l a
e n c i a d e activación d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r a s o c i a d a a
m a n e r a ritual c o n la q u em u c h o s d e estos pacientes tienden
éstos [ 8 2 , 1 2 8 ] . L o s e r r o r e s , e n comparación c o n l a s r e s p u e s t a s
a revisar s u c o n d u c t a cotidiana (compulsiones). Frente a estos
c o r r e c t a s , también g e n e r a n u n s e g u n d o c o m p o n e n t e q u e s i gue t e m p o r a l m e n t e a la E R N y q u es eh a d e n o m i n a d o
aso-
c i a d o s a l a implementación d e a j u s t e s c o n d u c t u a l e s a p a r t i r d e
resultados, losestudios c o n pacientes c o n esquizofrenia h a n
error
m o s t r a d o u n a práctica abolición d e l c o m p o n e n t e E R N d u r a n t e
82
NEUROANATOMÍA Y NEUROIMAGEN DE LA CORTEZA PREFRONTAL Y LAS FUNGONES
EJECUTIVAS
P a r a c o n c l u i r , e s p o s i b l e señalar q u e l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a -
l a comisión d e e r r o r e s e n comparación c o n s u j e t o s c o n t r o l e s s a n o s [ 1 3 2 ] . A e s t e r e s p e c t o , l o s r e s u l t a d o s parecerían m o s t r a r
l e s , e n interacción c o n r e g l o n e s próximas y d i s t a l e s ,
u n a e s c a s a c a p a c i d a d d e autosupervisión c o n d u c t u a l , l o c u a l
a través d e i n g e n t e s vías d e interconexión u n p a p e l crítico e n
podría e s t a r r e l a c i o n a d o c o n l a s d i f i c u l t a d e s d e e s t o s
pacientes
a q u e l l a s c o n d u c t a s q u e r e q u i e r e n m a y o r n i v e l d e integración
p a r a c o r r e g i r y a d a p t a r s u c o n d u c t a a las d e m a n d a s d e la s i t u a -
d e información. D e b i d o a t a l c o m p l e j i d a d , l a alteración d e e s -
ción c o m o e n e l c a s o d e l o s déficits d e cognición s o c i a l .
asumen
t a s e s t r u c t u r a s o d e l a neuroquímica s u b y a c e n t e , t a l y c o m o s e i l u s t r a e n capítulos p o s t e r i o r e s , afectará e n g r a n m e d i d a a l a d e c u a d o desempeño d e d i f e r e n t e s a c t i v i d a d e s m e n t a l e s c o n m a n i f e s t a c i o n e s a m p l i a m e n t e heterogéneas. E n c u a l q u i e r c a s o ,
Conclusiones
y e n dará contraposición a l a noción d e homúnculo, e s t a m o s
L o s lóbulos f r o n t a l e s o c u p a n u n t e r c i o d e l v o l u m e n d e l o s h e -
gicos el sustrato de estos procesos ejecutivos tradicionalmente
más c e r c a q u e n u n c a d e o p e r a t i v i z a r e n términos neurofisioló-
m i s f e r i o s c e r e b r a l e s . E l e s t u d i o d e s u anatomía y s u fundón e s
G a f i f k a d o s d e ' e s c u r r i d i z o s ' . P a r a e l l o podría s e r n e c e s a r i o r e -
cognición y l a c o n d u c t a
tomía f u n o o n a i d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , e n f a v o r d e
i m p o r t a n t e p a r a c o m p r e n d e r l o s a s p e c t o s más c o m p l e j a s d e l a humanas.
A l o l a r g o d e l t i e m p o e l e s t u d i o d e l a retaoón e n t r e l a s f u n ciones ejecutivas y la c o r t e z a f r o n t a l se h a t o p a d o c o n i m p o r t a n t e s dificultades: la c o m p l e j i d a d d e estos m e c a n i s m o s cogrvt i v o s , l a extensión y c a n t i d a d d e c o n e x i o n e s e n t r e l o s lóbulos frontales y otras regiones del cerebro, la ausencia d e
moceos
animales
compe-
apropiados
para
realizar extrapolaciones
n u n c i a r a p o s t u r a s m o d u l a r e s r a d i c a l e s al d e f i n i r la n e u r o a n a más
flexioies
nociones
c o m o la d edistintas 'subestaciones d e trabajo'
e s t r e c h a m e n t e c o o r d i n a d a s y c u y a actividad e sc a p a z d e 'rec o n f i g u r a r s e ' d e m a n e r a f l e x i b l e e n v i r t u d d e l a información e n t r a n t e y d e las m e t a s cognitivas p o r satisfacer [53].
tas de los resultados de pacientes, l adrncuttad oara errofesr e l método l e s i o n a l e n p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s f r o n t a u e s p u r a s , e t c . P e s e a e l l o , e s m u c h o e l c o n o c i m i e n t o s o b r e Sa aneÉomé funcional de estas regiones, y n o h a dejado de a u m e n t a r
Los
araess ñM. Theory and methodology in executive function research.
r e c i e n t e s a v a n c e s p r o p i c i a d o s p o r l a s técnicas d e ~ e - r D r r a r e -
r Rattvt P. ed. Methodology of frontal and executive function. Hove,
(anatómicas y f u n c i o n a l e s ) y p o r l a s técnicas d e r c d s i r o d e b a c t i v i d a d c e r e b r a l están a p o r t a n d o u n a iníormsDóo
UJt Psycrxjiogy Press. 1997.
vafea
p a r a l a comprensión d e e s t a s r e l a c i o n e s . Así, p o r e j e m p l o , t a investigación neurofisiológica h a a p o r t a d o f i r m e s
Z
Ukpsmes
marcsocr^s
de subprocesos ejecutivos relacionados c o n diversas
M. FaJkenstein M. Errors, conflicts, and the brain. Current
•pnbnson performance monrtoring. Leipzig: Max Planck Institute for Human CognñÑe and Brain Sciences; 2004.
oceraco-
lirapLhtfcsáriaz J. Ríos-lago M. Maestú F. Manual de neuropsicología.
n e s d e c o n t r o l y monitorización d u r a n t e e l p r o c e s a m i e n t o d e t a
S a r c E t a x Viguera; 2008
información.
5L
E n t o d o c a s o l a relación e n t r e áreas p r e f r o n t a l e s y
faraones
e j e c u t i v a s n o e s n i s i m p l e n i unívoca, y h o y p o d e m o s
afrmar
£
q u e diversas regiones extraf rontales participan c o o r d i n a d a m e n -
tato-
R Msftodoiogy of frontal and executive function. Hove.UK:
°s*c*oog» Press. 1997.
iiflg£j F. Ríos-Lago V , Cabestrero R. Neuroimagen: técnicas y
proce-
soscognrtM» Barcelona Elsevier; 2008.
) X Knight RT. Principies of frontal lobe function. N e w York: Ox-
t e c o n las p r e f r o n t a l e s e n el c o n t r o l e j e c u t i v o d e la c o n d u c t a E
fadUnweiMty
p r e s e n t e capítulo e v i d e n c i a , m e d i a n t e l a revisión d e d i f e r e n t e s
&
t r a b a j o s e x p e r i m e n t a l e s , e l a v a n c e p r o d u c i d o e n l o s últimos 2 0 años e n e s t e ámbito. B u e n a m u e s t r a d e e l l o e s l a
p. 81-116.
Fiussr JM. The prefrontal cortex. 4 ed. London: Elsevier: 2008.
Press; 2002.
B¿o3e«y AD. Working memory. Oxford: Clarendon Press; 1986. Fernandez-Duque D. Baird JA, Posner MI. Executive attention and meta-
abundancia
oogniMe regulation. Conscious Cogn 2000; 9 : 288-307. 10-
d e d a t o s y m o d e l o s a n a t o m i c o f u n c i o n a l e s q u e a día d e h o y
I M e r B C Cohén JD. An integrative theory of prefrontal cortex function. Aimu Rev Neuroso 2001;
c o m i e n z a n a p r o p o r c i o n a r i n d i c i o s d e c o n f l u e n c i a e hipótesis
24:167-202.
Corbeta M, Shufman G L Control of goal-directed and stimulus-driven
d e t r a b a j o sólidas p o r c o n t r a s t a r m e d i a n t e u n a m p l i o p a n o r a -
steenBon in the brain. Nat Rev Neurosci 2002; 3:201-15.
m a d e p a r a d i g m a s e x p e r i m e n t a l e s (el l e c t o r i n t e r e s a d o p u e d e
12.
a c u d i r a f u e n t e s más específicas p a r a p r o f u n d i z a r e n l a i m p o r -
Koechin E. Summerfield C. An information theoretical approach to prefrontal executive function. Trends Cogn Sci 2007; 11; 229-35.
t a n c i a d e l c e r e b e l o [ 1 3 3 , 1 3 4 ] o l o s g a n g l i o s básales [ 1 3 5 , 1 3 6 ]
13.
Lezafc MD. Executive functions and motor performance. In Lezak MD, ed. Neuropsychotogtcal assessment. New York: Oxford University Press;
e n el c o n t r o l e j e c u t i v o d e la c o n d u c t a ) .
1995.
83
p. 650-85
Corteza prefrontal, funciones ejecutivas y regulación de la conducta J. Tirapu
Ustárroz
A . García M o l i n a P. L u n a Laño A . Verdejo
García
M. Ríos
Lago
rjrjnes, a lescoger para l a supervivencia a los portadores d elos
Introducción
cornportamientos mejor adaptados. B s e g u n d o n i v e l o escalafón l o c o n s t i t u y e n l a s c r i a t u r a s
C o m o señala R a l p h A d o l p h s : ' L o s o r g a n i s m o s o o m p t e j o s han d e s a r r o l l a d o c e r e b r o s q u e c o n s t r u y e n m o d e l o s ¡manos o e
domeñarías, l l a m a d a s así e n h o n o r a l psicólogo c o n d u c t i s t a
c a m b i a n t e ' [1]. P a r a D a n i e l D e n n e t t [2], l o s o r g a n i s m o s • »
presentan l a n o v e d a d d e p o s e e r c i e r t a f l e x i b i l i d a d e n s u c o m -
m u n d o p a r a i n t e r a c c i o n a r d e m a n e r a f l e x i b l e c o n un entorno
e s t a d o u r a d e n s e B u r r h u s F. S k i n n e r . L a s c r i a t u r a s s k i n n e r i a n a s
q u e p u e b l a n l a T i e r r a s e p u e d e n d i v i d i r e n t r e s t i p o s d e cnarju-
o c n a r r a e n t o . A n t e u n p r o b l e m a d a d o , p u e d e n ir p r o b a n d o a
d a r w i n i a n a s s o n l o s o r g a n i s m o s más s e n c i l l o s d e s d e el p u n S o
g e n e r a r (es c o m o d i s p o n e r d e u n j u e g o d e llaves e ir i n t r o d u -
a e s t i m u l o - r e s p u e s t a , e s decir, respuestas s i m p l e s y e x t r e m a d a -
dan c o nu n aq u efunciona ydispara el efecto deseado. Esto p o r
a s g a s tasdistintas variantes d e conducta q u e s o n capaces d e
ras: d a r w i n i a n a s , s k i n n e r i a n a s y p o p p e r i a n a s . L a s criaturas
dÉndo u n a t r a s o t r a e n l a c e r r a d u r a ) , h a s t a q u e p o r c a s u a l i d a d
de vista del c o m p o r t a m i e n t o . S u g a m a d econductas se r e d a s
s i s o t o y a c o n s t i t u y e c i e r t a v e n t a j a , p e r o e s q u e además l a s c r i a -
m e n t e rígidas, p e r o s i s i r v e n , e n t o n c e s s o b r e v i v e n ; e n c a s o c o n -
t r a r i o , m u e r e n . E s t a s r e s p u e s t a s estarían g r a b a d a s e n l o s g a n e s
ruras s k v m e n a n a s c u e n t a n c o n u n s i s t e m a d e r e f u e r z o q u e
l l a v e y l a c e r r a d u r a ; a n t e u n p r o b l e m a d e t e r m i n a d o (una c e r r a -
e n e l f u t u r o ; e s d e c i r , q u e l a próxima v e z q u e s e e n f r e n t e n a l a
d u c t a i n n a t a r e g i d a p o r l o s g e n e s ) . C l a r o está, l a l l a v e p u e d e s e r
s i l t e n e r q u e p r o b a r c o n t o d a s l a s demás. E s o e s u n a f o r m a d e
d e l o s i n d i v i d u o s d e e s a e s p e c i e . T o m e m o s l a metáfora de la d u r a ) , c a d a c r i a t u r a d a r w i n i a n a d i s p o n e d e u n a llave ( u n a con-
rsaee q u e l a s c o n d u c t a s ' c o r r e c t a s ' a u m e n t e n s u p r o b a b i l i d a d m e m a c e r r a d u r a podrán u t i l i z a r l a l l a v e c o r r e c t a a l a p r i m e r a ,
la c o r r e c t a ( s u p e r v i v e n c i a ) o n o ( m u e r t e ) , y e n e s t a drferenoa
a p r e n d i z a j e . L o s psicólogos s i e m p r e h a n h e c h o n o t a r l a i n t e r e -
r a d i c a l a proliferación d e u n o s i n d i v i d u o s y la eirranadón de
s a n t e analogía e n t r e e l p r o c e s o d e a p r e n d i z a j e r e l a t a d o p o r l o s
o t r o s , l o s d e l a s l l a v e s 'inútiles', m e d i a n t e e l p r o c e s o d e la s e l e c -
c o n d u c t e t a s y l a selección n a t u r a l , e n t a n t o q u e a m b o s s o n
ción n a t u r a l . E s e s a selección n a t u r a l l a q u e v a p u l i e n d o la c o n -
m e c a n i s m o s q u e o p e r a n sobre u n a m a t e r i a p r i m a (las distintas
d u c t a d e l a s c r i a t u r a s d a r w i n i a n a s ( m e r o s autómatas, c o m o l a s
conductas o losgenes) necesariamente variable, y seleccionan
macromoléculas o l o s s e r e s u n i c e l u l a r e s ) a través d e t a s g e n e r a -
a q u e l l o s e l e m e n t o s más a d a p t a t i v o s p a r a l a s u p e r v i v e n c i a d e l
89
j , mini u ujinimw., L I ni
i n d i v i d u o . P a r e c e s e r q u e l a mayoría d e l o s a n i m a l e s e s c a p a z
c e p t o s h a n e s t a d o I n t i m a m e n t e l i g a d o s a l lóbulo f r o n t a l , y e s -
d e a p r e n d e r e n e s t o s términos, e s d e c i r , q u e p u e d e m o d i f i c a r
p e c i a l m e n t e a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , d e m a n e r a q u e s e entendía
s u p a u t a d e c o m p o r t a m i e n t o e n función d e l a h i s t i r i a p a s a d a ,
q u e e s t a región c e r e b r a l e r a l a más específicamente ' h u m a n a ' .
del aprendizaje, del r e f u e r z o y el e n t o r n o .
A l e x a n d e r Luria concibe laactividad cerebral c o m o el p r o d u c t o
El a p r e n d i z a j e q u e o b s e r v a m o s e n u n a c r i a t u r a s k i n n e r i a n a
d e t r e s u n i d a d e s f u n c i o n a l e s , q u e interactúan c o n s t a n t e m e n t e .
n o d e j a d e s e r útil, p e r o t i e n e u n r i e s g o e v i d e n t e , y e s q u e ,
L a t e r c e r a d e e s t a s u n i d a d e s correspondería a l o s lóbulos f r o n -
d a d o q u e e l proceso d e prueba y error e sciego, u n o d e los
t a l e s ; e s t a s e s t r u c t u r a s c e r e b r a l e s serían l a s máximas r e s p o n s a -
p r i m e r o s e r r o r e s q u e c o m e t a p u e d e m a t a r l a s i n más. N e c e s i t a -
b l e s d e l a programación, regulación y verificación d e l a c o n d u c -
m o s m a y o r refinamiento. Una buena f o r m a d e evitar ese peli-
t a h u m a n a [ 3 ] . U n s i g l o a n t e s d e L u r i a , e l neurólogo inglés J o h n
g r o e s r e a l i z a r u n a selección p r e v i a d e l a s p o s i b l e s c o n d u c t a s ,
H u g h l i n g s J a c k s o n utilizó l a teoría g e n e r a l d e l a evolución p r o -
para descartar aquellas q u e c l a r a m e n t e c o n d u z c a n al fracaso. Y
p u e s t a p o r e m i n e n t e s científicos c o m o C h a r l e s D a r w i n , A l f r e d
esto e s precisamente l oq u e h a c e n lascriaturas
popperianas
Russell W a i l a c e o H e r b e r t S p e n c e r para explicar e l f u n c i o n a -
( D e n n e t t l a s l l a m a así e n h o n o r a l filósofo K a r l P o p p e r ) : p e r m i t i r
m i e n t o d e l s i s t e m a n e r v i o s o [ 4 ] . Según J a c k s o n , l a s f u n c i o n e s
q u e sus ensayos mentales q u e simulan diferentes escenarios y
n e r v i o s a s s e d e s a r r o l l a n p r o g r e s i v a m e n t e y jerárquicamente, d e
soluciones m u e r a n e n lugar d e m o r i r ellas m i s m a s . Es c o m o s i
m o d o q u e lasestructuras superiores t o m a n e l control d e las
l a s l l a v e s f u e s e n probándose, n o e n u n m u n d o r e a l s i n o e n u n o
i n f e r i o r e s ; s e p r o d u c e , p u e s , u n p a s o d e l o más o r g a n i z a d o a l o
imaginario dentro d enuestras propias cabezas imaginando.
m e n o s o r g a n i z a d o , d e l o más s i m p l e a l o más c o m p l e j o y d e l o más automático a l o más v o l u n t a r i o . A n t e u n a lesión, tendrían
¿Cómo t i e n e l u g a r e l p r o c e s o ? T o d a preselección e s e n r e a lidad u n filtro. E n este caso s e trata d e u ne n t o r n o i n t e r n o se-
l u g a r d o s t i p o s d e fenómenos:
g u r o e n e l cual s e p u e d e n llevar a c a b o a l g u n a s pruebas sin
•
Negativos
•
Positivos
m i e d o a s u f r i r daños. E s e e n t o r n o s e g u r o , p a r a s e r útil, d e b e c o n t e n e r información r e l e v a n t e a c e r c a d e l m u n d o , p e r o n o n e -
(disolución): s e p i e r d e l a función d e u n n i v e l . (liberación): l a s f u n c i o n e s i n f e r i o r e s s e l i b e r a n d e l
c o n t r o l s u p e r i o r a f e c t a d o . E n e s t a jerarquía f u n c i o n a l , e l n i -
c e s i t a s e r u n a 'réplica' e x a c t a d e l m u n d o , c o n t o d o l u j o d e d e -
v e l más e l e v a d o e s t a r l a r e p r e s e n t a d o p o r l a c o r t e z a a s o c i a -
t a l l e s . D e s d e u n p u n t o d e v i s t a f ilogenético, e s t a s c r i a t u r a s s o n
tiva frontal.
capaces d ehacer predicciones dentro d esu cerebro para saber solucionar situaciones e n ambientes d e afta incertidumbre, si-
L a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s s e h a n d e f i n i d o e n neuropsicología c o m o
t u a c i o n e s p a r a las q u e d e b e n ser creativas p o r q u e n o las h a n
los procesos q u e asocian ideas, m o v i m i e n t o s y acciones y los
aprendido previamente y d e sus respuestas d e p e n d e s u super-
o r i e n t a n a l a resolución d e p r o b l e m a s . E s t e término, t a l y c o m o
vivencia y lacalidad d edicha supervivencia.
lo e n t e n d e m o s a c t u a l m e n t e , e sutilizado por p r i m e r a vez por
E n e l p a i s a j e d e l c e r e b r o , l a región c o n m e j o r e s p r e s t a c i o n e s
M u r i e l L e z a k e n s u artículo ' T h e P r o b l e m o f A s s e s s i n g
Executive
p a r a p r o p o r c i o n a r e s e ' e n t o r n o s e g u r o ' d e predicción y c o n -
F u n c t i o n s ' , p u b l i c a d o e n 1 9 8 2 e n International
t r a s t e d e hipótesis e s l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . Ésta actúa c o m o u n
chology
d i r e c t o r d eo r q u e s t a y e n ella s e h a l l a n las f u n c i o n e s d e l s e r
des m e n t a l e s esenciales para llevar a c a b o u n a c o n d u c t a eficaz,
Journal
of Psy-
[5]. D e f i n e las f u n c i o n e s ejecutivas c o m o las c a p a c i d a -
h u m a n o q u e más l o d i f e r e n c i a n d e o t r o s s e r e s v i v o s y q u e m e -
creativa y aceptada socialmente. Esta a u t o r a describe c u a t r o
jor reflejan su especificidad. Desde u n p u n t o d evista funcional
c o m p o n e n t e s esenciales e n las f u n c i o n e s ejecutivas:
p u e d e a f i r m a r s e q u e e n e s t a región c e r e b r a l s e e n c u e n t r a n l a s
•
f u n c i o n e s c o g n i t i v a s más c o m p l e j a s y e v o l u c i o n a d a s d e l s e r h u m a n o . L a i n t e l i g e n c i a , l a c r e a t i v i d a d , l a ejecución d e a c t i v i d a d e s
•
c o m p l e j a s , l a t o m a d e d e c i s i o n e s o e l j u i c i o ético y m o r a l s e
Planificación: selección d e l a s a c c i o n e s , e l e m e n t o s y s e c u e n cias necesarios para alcanzar u n objetivo.
relacionan con lacorteza prefrontal. U n o d elos procesos cog-
•
nitivos q u e s e h a r e l a c i o n a d o c o n l ac o r t e z a f r o n t a l s o n las d e -
Desarrollo:
habilidad p a r a iniciar, detener, m a n t e n e r y c a m -
biar entre acciones planificadas.
n o m i n a d a s funciones ejecutivas. S i b i e n e l término ' f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ' s e e m p l e a
Formulación de metas: c a p a c i d a d d e g e n e r a r y s e l e c c i o n a r estados deseables en el futuro.
•
Ejecución: c a p a c i d a d p a r a m o n i t o r i z a r y c o r r e g i r a c t i v i d a d e s .
desde
h a c e p o c o más d e 4 0 años, p o d e m o s h a l l a r e n l a l i t e r a t u r a c o n -
Según e s t a a u t o r a , l a alteración d e l a s f u n c i o n e s
c e p t o s q u e , e m p l e a n d o o t r a s terminologías, h a c e n r e f e r e n c i a a
p u e d e c o m p o r t a r g r a v e s p r o b l e m a s d e iniciación, modificación,
l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s d e c o n t r o l y regulación c o m p o r t a m e n -
c o n t r o l o interrupción d e l a acción, l o q u e derivará e n u n a d i s -
t a l c o m p r e n d i d o s e n e s t e c o n s t r u c t o . Históricamente e s t o s c o n -
minución d e l a c o n d u c t a espontánea y u n a u m e n t o d e l a p e r -
90
ejecutivas
severación e i m p u l s i v i d a d . Y a e n 1 9 3 9 , G o s t a R y l a n d e r afirmó:
d e la e m p r e s a - . D e t o d o s m o d o s es c o m p l i c a d o establecer u n a
l a s p e r s o n a s c o n daño c e r e b r a l f r o n t a l s e d i s t r a e n fácilmente,
división c l a r a e n t r e a q u e l l o q u e r e s u l t a p u r a m e n t e c o g n i t i v o y
n o s o n c a p a c e s d e c a p t a r la g l o b a l i d a d d e u n a r e a l i d a d c o m p l e -
aquello e n lo q u e participan aspectos emocionales. Sirva c o m o
j a [.,.] l o s s u j e t o s s o n c a p a c e s d e r e s o l v e r s i t u a c i o n e s r u t i n a r i a s ,
e j e m p l o el q u e a c a b a m o s d e p o n e r : c u a n d o e s t a m o s escribien-
p e r o incapaces d e resolver tareas novedosas' [6].
d o e s t a s p a l a b r a s a c c e d e m o s a n u e s t r a m e m o r i a semántica
La c o n d u c t a i n t e l i g e n t e es el r e s u l t a d o d elos e n s a y o s m e n t a -
p a r a e c h a r m a n o d e n u e s t r o s c o n o c i m i e n t o s teóricos s o b r e l a s
les q u e l l e v a m o s a c a b o d e n t r o d e n u e s t r a c a b e z a . E s l a c o n s e -
f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , c o n s u l t a r n o s artículos q u e n o s p a r e c e n
cuencia d e la capacidad para programar, regular, controlar y
i n t e r e s a n t e s o p e d i m o s opinión a o t r o s p r o f e s i o n a l e s q u e c o n -
verificar nuestra conducta. U n a c o n d u c t a inteligente n o es u n a
sideramos relevantes e n e lt e m a q u e nos ocupa, pero n o p o d e -
c o n d u c t a r e f l e j a , e s u n a elaboración q u e o b t i e n e u n p r o d u c t o
m o s d e j a r d e p e n s a r e n s i a l l e c t o r l e gustará cómo l o h e m o s
q u e s i r v e para r e s o l v e r u n a situación. L o s lóbulos f r o n t a l e s c o m o
e x p l i c a d o . ¿En e s t e último p l a n t e a m i e n t o n o e x i s t e u n c o m p o -
e s t r u c t u r a , y las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , c o m o p r o c e s o s a s e n t a d o s
nente emocional?
e n d i c h a s e s t r u c t u r a s , g e n e r a n a c c i o n e s p o t e n c i a l e s . Así e l s i s t e m a p u e d e s i m u l a r s i t u a c i o n e s y v e r i f i c a r s i l a solución e l e g i d a e s apropiada para la exigencia del p r o b l e m a . S o m o s criaturas c o n u n g r a n p o t e n c i a l p a r a i m a g i n a r el f u t u r o y las c o n s e c u e n c i a s d e n u e s t r a c o n d u c t a s o b r e él. L a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e m e r g e n d e l encuentro entre el m u n d o externo -que nos propone situaciones q u e d e b e m o s resolver- y nuestro m u n d o interno - q u e i m a g i n a soluciones y resultados d e esas posibles soluciones-. El e n cuentro d ea m b o s m u n d o s s eproduce e n lacorteza prefrontal. Las f u n c i o n e s ejecutivas s e c o n c i b e n c o m o u n c o n j u n t o d e h a b i l i d a d e s q u e s e h a l l a n i m p l i c a d a s e n l a generación, l a s u p e r visión, l a regulación, l a ejecución y e l r e a j u s t e d e c o n d u c t a s adecuadas para alcanzar objetivos complejos,
especialmente
aquellos que son considerados por el individuo c o m o novedos o s y p r e c i s a n u n a solución c r e a t i v a [ 7 ] . E n n u e s t r a v i d a c o t i d i a n a a f r o n t a m o s g r a n c a n t i d a d d e s i t u a c i o n e s p a r a las q u e n o c o n t a m o s c o n u n p l a n d e acción p r e d e t e r m i n a d o y q u e a l o l a r g o d e n u e s t r o d e s a r r o l l o ontogenético v a n a i r s i e n d o más complejas y v a m o s a disponer d e m e n o s ayuda externa para s o l u c i o n a r l a s , p o r l o q u e n o e s e x a g e r a d a l a afirmación d e L e z a k c u a n d o s o s t i e n e q u e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s s o n el e j e c e n t r a l q u e guía l a s c o n d u c t a s a d a p t a t i v a s y s o c i a l m e n t e a c e p t a das y aceptables ( a u n q u e tal vez se olvide d e otro aspecto t a n i m p o r t a n t e c o m o l a cognición s o c i a l ) .
C o m o m u y b i e n señalan A n t o n i o Verdejo-García y A n t o i n e B e c h a r a [ 8 ] : ' U n a d e l a s p r i n c i p a l e s características d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e s s u i n d e p e n d e n c i a d e l input, e s d e c i r , l o s m e c a n i s m o s e j e c u t i v o s c o o r d i n a n información p r o c e d e n t e d e d i s t i n tos sistemas de entrada (percepciones de distintas modalidades s e n s o r i a l e s ) , p r o c e s a m i e n t o (atención, m e m o r i a o e m o c i o n e s ) y salida ( p r o g r a m a s m o t o r e s ) . E n este s e n t i d o , las f u n c i o n e s ejec u t i v a s s o n r e s p o n s a b l e s t a n t o d e l a regulación d e l a c o n d u c t a m a n i f i e s t a c o m o d e l a regulación d e l o s p e n s a m i e n t o s , r e c u e r dos y afectos que promueven u n funcionamiento adaptativo. P o r o t r o l a d o , c o n e l propósito d e a l c a n z a r l o s o b j e t i v o s p l a n teados, los m e c a n i s m o s ejecutivos s e coordinan t a n t o para rec u p e r a r información a l m a c e n a d a e n e l p a s a d o ( p o r e j e m p l o , m e c a n i s m o s d e a c c e s o y recuperación d e información) c o m o para e s t i m a r y anticipar los posibles resultados d e distintas o p ciones d e respuesta e nelfuturo (por ejemplo, mecanismos d e planificación, intención d e m o r a d a y t o m a d e d e c i s i o n e s ) ' . O t r o a s p e c t o r e l e v a n t e e s l a participación d e o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s e n e l f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o y , a s u v e z , cómo e l f u n c i o n a m i e n t o y el control ejecutivo afectan a otros procesos c o g n i t i v o s . E n n u e s t r a opinión, s i n u n s i s t e m a a t e n c i o n a l o l a m e m o r i a operativa, n o hay perspectiva d eu n a actividad m e n t a l c o h e r e n t e y l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s n o podrían o p e r a r p o r q u e n o existiría u n c a m p o d e actuación e s t a b l e p a r a q u e r e a l i z a r a n
E n n u e s t r o d e v e n i r c o t i d i a n o p o d e m o s o b s e r v a r q u e las s i -
s u función. F u n c i o n e s c o m o Ja atención o l a m e m o r i a d e t r a b a -
t u a c i o n e s a las q u e n o s e n f r e n t a m o s p u e d e n d i v i d i r s e e n d o s
jo, por tanto, son necesarias para el proceso d er a z o n a m i e n t o ,
g r a n d e s g r u p o s : las q u e n o s r e s u l t a n c o n o c i d a s y r u t i n a r i a s y
durante elcual se c o m p a r a n posibles resultados, se establecen
aquellas q u e nos resultan novedosas, para lasque
ordenaciones d edichos resultados y se elaboran inferencias. E n
debemos
c r e a r u n p l a n d e acción a f i n d e r e s o l v e r l a s . D e n t r o d e e s t a s
este p l a n t e a m i e n t o s e p r o p o n e q u e l a actividad d e las f u n c i o -
últimas e x i s t e n a l g u n a s q u e s o n d e n a t u r a l e z a más p u r a m e n t e
n e s e j e c u t i v a s , c a u s a d a p o r u n a d e t e r m i n a d a representación,
c o g n i t i v a - c o m o , p o r e j e m p l o , h a c e r e s t a introducción p a r a
o p e r a n o sólo c o m o u n ' s o l u c i o n a d o s d e problemas, sino t a m -
e s t e capítulo- y o t r a s e n l a s q u e s e i n t r o d u c e n a s p e c t o s e m o -
bién c o m o u n a m p l i f i c a d o r p a r a l a atención y l a m e m o r i a f u n -
c i o n a l e s y s o c i a l e s - c o m o p u e d e s e r t e n e r u n a reunión c o n u n
cional continuadas. Los a c o n t e c i m i e n t o s s e energizan p o r se-
m i e m b r o d e l e q u i p o p a r a c o m e n t a r l e q u e n o está d e s a r r o l l a n -
ñales i n d i c a t i v a s d e q u e e l p r o c e s o y a s e evalúa y s e e n c u e n t r a
d o s u t r a b a j o a satisfacción d e l r e s t o d e m i e m b r o s d e l e q u i p o o
e n 'vías d e solución' e n función d e l a s p r e f e r e n c i a s d e l i n d i v i -
91
J. T I R A P U USTÁRROZ, E T A L
dúo. L a atribución y e l m a n t e n i m i e n t o d e l a atención y d e l a m e m o r i a se m o t i v a n , e n p r i m e r lugar, por preferencias i n h e r e n t e s a l o r g a n i s m o , y, después, p o r p r e f e r e n c i a s y o b j e t i v o s a d q u i r i d o s s o b r e la b a s e d e las i n h e r e n t e s .
E n u n s e g u n d o n i v e l s e hallarían l a s f u n c i o n e s q u e r e a l i z a n el c o n t r o l ejecutivo o c o g n i t i v o del resto d e f u n c i o n e s m e n t a l e s . E s t a s f u n c i o n e s s o n l a s s i g u i e n t e s : anticipación, selección d e o b j e t i v o s , formulación y planificación p r e v i a d e p o s i b l e s s o l u -
En e l c o n t e x t o d e la diversidad funcional d e la corteza f r o n tal s ee n m a r c a u n o d e los d e b a t e s cruciales sobre la naturaleza
c i o n e s e iniciación d e l a r e s p u e s t a , c o n c o n t r o l d e ésta y d e s u s consecuencias.
d e las f u n c i o n e s ejecutivas, e l d e si c o n s t i t u y e n u n c o n s t r u c t o u n i t a r i o o b i e n u n s i s t e m a m u l t i m o d a l d e p r o c e s a m i e n t o múltiple c o n distintos c o m p o n e n t e s independientes a u n q u e inte-
El t e r c e r n i v e l c o r r e s p o n d e a las f u n c i o n e s s i g u i e n t e s : •
El impulso (drive), q u e e n g l o b a l a c a p a c i d a d d e i n i c i a r y m a n t e n e r u n a actividad m e n t a l y u n a conducta
rrelacionados. Los m o d e l o s a c t u a l m e n t e vigentes t i e n d e n a i n clinarse hacia la s e g u n d a
hipótesis [ 7 , 9 ] s i b i e n aún e x i s t e
controversia sobre si las f u n c i o n e s ejecutivas s o n
q u e p o d e m o s d e f i n i r c o m o l a energía n e c e s a r i a p u e s t a a
mecanismos
disposición p a r a l o g r a r a l g o d e s e a b l e o e v i t a r a l g o i n d e s e a -
unitarios f u n c i o n a l m e n t e inespecfficos, p e r o a l t a m e n t e adaptables (algo asi c o m o u n a navaja suiza m u l t i u s o s ) , o b i e n p r o c e sos relativamente modulares jerarquizados y
especializados
ble y q u e se relaciona c o n e l estado e m o c i o n a l del sujeto. •
o r d e n t e m p o r a l d e los sucesos.
inespecíf i c o y a d a p t a b l e a s u m e q u e n o e x i s t e n , a priori, r e g i o n e s e s p e c i a l i z a d a s e n e l desempeño d e f u n c i o n e s p a r t i c u l a r e s , p o n d e n d e m a n e r a coordinada c u a n d o el sistema debe resolver n u e v o s r e t o s . E n e s t e s e n t i d o , las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s s e s o l a -
La organización temporal, q u e h a c e r e f e r e n c i a a l a c a p a c i d a d d e m a n t e n e r s e c u e n c i a s d e información y p e r c i b i r e l
[ 1 0 , 1 1 ] . L a visión d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s c o m o u n s i s t e m a
s i n o q u e más b i e n d i s t i n t a s áreas d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l r e s -
motora.
E s t e c o n c e p t o s e r e l a c i o n a c o n l a noción d e motivación,
P a r a S t u s s y B e n s o n , e s t a s f u n c i o n e s n o s o n d e ejecución, s i n o d e c o n t r o l d e l a activación d e l a s a c c i o n e s ( e n inglés, executive cognitive control) m e d i a n t e l a anticipación, l a elección d e o b j e t i v o s q u e s e d e s e a n c o n s e g u i r , l a planificación y l a selección
p a n c o n e l c o n c e p t o d e i n t e l i g e n c i a f l u i d a e n terminología d e
a d e c u a d a , q u e s u p o n e l a selección d e u n a r e s p u e s t a y l a i n h i b i -
R a y m o n d C a t t e l l , o l a c a p a c i d a d p a r a a d a p t a r d e m a n e r a ópti-
ción d e o t r a s ( F i g . 1 ) .
m a n u e s t r o s r e c u r s o s c o g n i t i v o s e n función d e l a s d e m a n d a s
E n 1 9 9 1 , e l p r o p i o S t u s s [ 1 4 ] redefinió s u m o d e l o d e s i s t e m a
cambiantes del e n t o r n o .
d e c o n t r o l e j e c u t i v o y m a n t u v o l a p r e m i s a d e q u e las f u n c i o n e s de la corteza prefrontal c o m p o n e n u n sistema c o n funciones jerárquicas» i n d e p e n d i e n t e s p e r o i n t e r a c t i v a s . C a d a u n o d e l o s t r e s c o m p o n e n t e s d e s c r i t o s contendría s u s s u b s i s t e m a s y u n
¿Dónde se sitúan las funciones ejecutivas?
m e c a n i s m o d e c o n t r o l q u e u t i l i z a t r e s e l e m e n t o s básicos: e n t r a d a d e información, q u e tendrá s u e s p e c i f i c i d a d e n función d e l
A m e d i a d o s d e l a década d e 1 9 8 0 , D o n a l d S t u s s y F r a n k B e n -
n i v e l d e representación d e l a información; u n s i s t e m a c o m p a r a -
s o n [ 1 2 , 1 3 ] , e n s u l i b r o s o b r e e l lóbulo f r o n t a l , p r o p u s i e r o n u n
d o r , q u e a n a l i z a l a información e n relación c o n l a s e x p e r i e n c i a s
m o d e l o jerárquico d e l a s f u n c i o n e s m e n t a l e s . E n p r i m e r l u g a r ,
pasadas del sujeto, y u n sistema d e salida, q u e t r a d u c e los r e -
s e e n c u e n t r a i n f l u i d o p o r l a organización anatómica d e l s i s t e -
s u l t a d o s d e l a evaluación c o m p a r a t i v a h a c i a u n t i p o d e t e r m i n a -
m a n e r v i o s o c e n t r a l y , e n s e g u n d o l u g a r , p o r l a s clásicas a p o r -
d o d e respuesta (Fig. 2).
taciones d e W i l l i a m James respecto a la conciencia e n s u libro
E l input d e l p r i m e r c o m p o n e n t e c o r r e s p o n d e a l s i s t e m a s e n -
Principios de psicología. Según e s t e m o d e l o , l a c o r t e z a p r e f r o n -
s o r i a l y p e r c e p t u a l , y contendría u n d o m i n i o p a r a c a d a módulo
t a l realizarla u n c o n t r o l s u p r a m o d a l s o b r e las f u n c i o n e s m e n t a -
específico. E l análisis p e r c e p t u a l y s u c o r r e s p o n d i e n t e r e s p u e s t a
l e s básicas l o c a l i z a d a s e n e s t r u c t u r a s básales o retrorrolándicas.
p u e d e n ser s i m p l e s o c o m p l e j o s , p e r o s i e m p r e s o n
E s t e c o n t r o l l o l l e v a r l a a c a b o a través d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i -
conductas
s o b r e a p r e n d i d a s , automáticas y rápidas. E n e l l a s n o p a r t i c i p a l a
v a s , q u e , a s u v e z , también s e distribuirían d e m a n e r a jerárqui-
c o n c i e n c i a , p o r l o q u e podíamos d e n o m i n a r l o s implícitos y s o n
c a , a u n q u e c o n u n a relación i n t e r a c t i v a e n t r e e l l a s . E n e l vértice
la base d em u c h o s c o m p o r t a m i e n t o s q u e e x h i b i m o s e n nuestra
d e e s t a pirámide s e e n c o n t r a r l a l a a u t o c o n c i e n c i a o autoanáli-
v i d a c o t i d i a n a . E s t e s i s t e m a n o necesitaría l a participación d e l a
sis, m e d i a n t e e l c u a l s e r e p r e s e n t a n las e x p e r i e n c i a s s u b j e t i v a s
c o r t e z a p r e f r o n t a l . D u r a n t e l a adquisición d e u n a c o n d u c t a
a c t u a l e s e n relación c o n l a s p r e v i a s ; éste c o n t r o l a l a p r o p i a a c -
compleja (como conducir), la corteza prefrontal debe m a n t e -
tividad m e n t a l y utiliza el c o n o c i m i e n t o adquirido para resolver
nerse activa, p e r o c u a n d o la c o n d u c t a s e interioriza o pasa a
n u e v o s p r o b l e m a s y guiar la t o m a d e decisiones para el f u t u r o .
f o r m a r parte del repertorio conductual del individuo, la partid-
92
Figura 1 Modelo jerárquico de Stuss y Benson
pación d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d i s m i n u y e . E s t a descripción p r e -
beración, p a s a n p o s t e r i o r m e n t e a s u b s i s t e m a s d o n d e p u e d e n
s e n t a m u c h a s s i m i l i t u d e s c o n e l c o n c e p t o d e 'programación d e
c o n t r o l a r s e d e f o r m a automática.
c o n t i e n d a ' d e T i m Shallice.
E l t e r c e r c o m p o n e n t e d e l a jerarquía i n c o r p o r a e l c o n c e p t o
El s e g u n d o c o m p o n e n t e d e e s t e s i s t e m a jerárquico s e a s o c i a c o n e l c o n t r o l e j e c u t i v o o función d e supervisión d e l o s lóbulos f r o n t a l e s . L a s c o n e x i o n e s r e c i p r o c a s e n t r e l a s áreas d e a s o c i a ción m u l t i m o d a l retrorrolándicas, e l s i s t e m a límbico y e l c e r e b r o
d e a u t o c o n c i e n c i a y autorreflexión. E s t e c o m p o n e n t e s e r e l a cionaría c o n l a c a p a c i d a d d e s e r c o n s c i e n t e d e u n o m i s m o y c o n la capacidad d e reflejar e n p e n s a m i e n t o s y conductas p a t r o n e s individuales y propios del y o . La autoconciencia, e n este
anterior proveen d e las bases neurales necesarias para este
s e n t i d o , d e p e n d e d e l o s inputs q u e r e c i b e d e l o s s i s t e m a s s e n -
c o n t r o l ejecutivo. Estas f u n c i o n e s ejecutivas d e c o n t r o l s e h a n
s o r i a l - p e r c e p t u a l y d e c o n t r o l e j e c u t i v o , y s u output i n f l u y e e n
dividido conceptual y experimentalmente e n subfunciones es-
la n a t u r a l e z a y e l g r a d o d e l c o n t r o l e j e c u t i v o . E n u n a r t i c u l o
p e c i f i c a s t a l e s c o m o anticipación, selección d e o b j e t i v o s y e l a -
más r e c i e n t e , S t u s s y M i c h a e l A l e x a n d e r [ 1 5 ] r e c o n o c e n q u e
boración d e p l a n e s . E s t e s i s t e m a s e a c t i v a r l a a n t e s i t u a c i o n e s
n o s e n c o n t r a m o s c o n múltiples p r o b l e m a s p a r a c o m p r e n d e r l a s
novedosas, por lo q u e carece d e acceso a respuestas rutinarias.
f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , y a q u e l a mayoría d e e s t u d i o s p r e s e n t a
Estas c o n d u c t a s , q u e e n u n principio precisan d e c o n t r o l y deli-
p r o b l e m a s metodológicos y c o n c e p t u a l e s :
93
.TIRAPU USTÁRROZ, ET AL
Salida
í
Comparador
Autorreferencia, metacognición
Valores Principios Representación mental abstracta
Salida Interacción d e múltiples módulos de salida organizada
Y Funciones ejecutivas
Entrada Asociaciones Patrones complejos
r
Sensación, conocimiento básico
r
Comparador
•
Principios de organización
Salida Programa d e acción
Comparador Hechos de referencia
Entrada Sensopercepción
Medio exterior/interior
Figura 2
Modelo conceptual de Stuss redef¡nido.
94
•
Las m u e s t r a s d e p a c i e n t e s e s t u d i a d o s n o s i e m p r e p r e s e n t a n
relevante m a n t e n i d a e nla m e n t e para mediar en u n a respuesta
lesiones frontales-focales.
c o n d u c t u a l a p r o p i a d a . A u t o r e s c o m o Joaquín F u s t e r [ 1 8 , 1 9 ] o
•
N o e x i s t e u n a definición u n i t a r i a d e función e j e c u t i v a .
Patricia G o l d m a n - R a k i c [20], e n t r e o t r o s , h a n o b s e r v a d o la exis-
•
L a distinción e n t r e p r o c e s o s d e c o n t r o l automático y p r o c e -
tencia e n l a corteza prefrontal d eneuronas que
presentación d e u n estímulo y l a r e s p u e s t a a s o c i a d a a éste. S e -
explicar la complejidad d e dichos m e c a n i s m o s d e control. •
gún F u s t e r [ 2 1 ] , l a activación s o s t e n i d a d e l a s n e u r o n a s p r e f r o n -
L a d i f e r e n c i a e n t r e t a r e a s c o m p l e j a s (lóbulo f r o n t a l ) y t a r e a s
t a l e s s i r v e c o m o p u e n t e t e m p o r a l e n t r e l a señal y l a r e s p u e s t a .
s i m p l e s ( o t r a s áreas c e r e b r a l e s ) n o p u e d e e x p l i c a r l a d i f e -
A d e l e D i a m o n d y G o l d m a n - R a k i c [ 2 2 ] i n d i c a n q u e las r e p r e s e n -
r e n c i a d e f u n c i o n e s e n t r e l o s lóbulos f r o n t a l e s y o t r a s r e g i o -
taciones mediadas por lacorteza prefrontal son necesarias para
nes cerebrales. •
contrarrestar respuestas previamente asociadas a u n estimulo, a
E l p a p e l p r i n c i p a l d e l o s lóbulos f r o n t a l e s p u e d e t e n e r r e l a -
fin d eejecutar una respuesta contextualmente relevante. A s i
ción c o n e l c o m p o n e n t e a f e c t i v o y e m o c i o n a l , d e s a r r o l l o
p u e s , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l sería l a r e s p o n s a b l e d e m a n t e n e r y
personal, juicio social y autoconciencia.
actualizar las representaciones internas necesarias para frenar respuestas dominantes, pero n oadecuadas, e n u nm o m e n t o o
El propósito d e e s t e capítulo e s r e v i s a r a q u e l l o s m o d e l o s , t e o -
contexto concreto.
rías e hipótesis más r e p r e s e n t a t i v o s s o b r e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y corteza prefrontal. Para ello, estos h a n q u e d a d o agrupados según u n c r i t e r i o c o n s e n s u a d o p o r l o s a u t o r e s , q u e
permanecen
a c t i v a s d u r a n t e e l período d e t i e m p o q u e t r a n s c u r r e e n t r e l a
sos d e c o n t r o l consciente e sinsuficiente p o r q u e n o logra
L a teoría p r o p u e s t a p o r Cohén e t a l p o s t u l a q u e d i f e r e n t e s
esperamos
p r o c e s o s c o g n i t i v o s ( p o r e j e m p l o , atención, m e m o r i a d e t r a b a j o
a y u d e a l lector a c o m p r e n d e r m e j o r lasdiferentes f o r m a s d e
o inhibición) i m p l i c a d o s e n e l c o n t r o l c o g n i t i v o s o n e n r e a l i d a d e l
a b o r d a r e l e s t u d i o d e las f u n c i o n e s ejecutivas, asi c o m o d e l a
r e f l e j o d e u n único m e c a n i s m o q u e o p e r a b a j o c o n d i c i o n e s d i f e -
corteza prefrontal.
r e n t e s . Así, e n s i t u a c i o n e s d e c o m p e t e n c i a e n t r e estímulos ( p o r e j e m p l o , test d e S t r o o p ) , c u a n d o u n a t e n d e n c i a d e r e s p u e s t a d e b e v e n c e r s e p a r a e m i t i r e l c o m p o r t a m i e n t o a p r o p i a d o , las r e p r e s e n t a c i o n e s i n t e r n a s d e l c o n t e x t o i n h i b e n l a información n o
Modelos de constructo unitario
r e l e v a n t e ( p r o c e s o s r e f l e j o s o automáticos) a f a v o r d e o t r o s estím u l o s m e n o s habituales. Por o t r o lado, c u a n d o hay u n a d e m o r a e n t r e l a información r e l e v a n t e a u n a r e s p u e s t a y s u ejecución, l a
L a s teorías d e c o n s t r u c t o único s o n a q u e l l a s q u e p r o p o n e n u n
m e m o r i a d e t r a b a j o m a n t i e n e d i c h a información d u r a n t e e l
constructo cognitivo c o m o ' m e m o r i a d etrabajo' o 'inteligencia
t i e m p o q u e sea necesario. A l igual q u e s u c e d e e n las s i t u a c i o n e s
f l u i d a ' o ' f a c t o r g ' p a r a e x p l i c a r l a función c l a v e d e l o s lóbulos
d e s c r i t a s , e l patrón d e ejecución d e l o s p a c i e n t e s c o n
f r o n t a l e s . E s t o s m o d e l o s s e b a s a n e n l o s p a t r o n e s d e ejecución
lesiones
p r e f r o n t a l e s e n e l Wisconsin Card Sorting Test ( W C S T ) s e r l a , s e -
e n t a r e a s e x p e r i m e n t a l e s y l a caracterización d e las d e m a n d a s e n
gún Cohén e t a l , c o n s e c u e n c i a d e s u d i f i c u l t a d o i n c a p a c i d a d
dichas tareas.
p a r a u t i l i z a r l a información c o n t e x t u a l e i n h i b i r r e s p u e s t a s
que
p r e v i a m e n t e e r a n adecuadas. Esta dificultad para dejar d e resp o n d e r a u n a dimensión p r e v i a m e n t e r e l e v a n t e o c a s i o n a r l a u n
Teoría d e l a información c o n t e x t u a l
s i g n o clínico 'típico' d e l a lesión f r o n t a l : l a perseveración.
E n l a década d e l o s n o v e n t a , J o n a t h a n Cohén e t a l [ 1 6 , 1 7 ] p r o -
Respecto a los t r a s t o r n o s e n la c o n d u c t a social descritos e n
p u s i e r o n l a teoría d e l a información c o n t e x t u a l , a l e n t e n d e r q u e
la e s q u i z o f r e n i a , éstos tendrían s u o r i g e n e n l a i n c a p a c i d a d d e
el c o n t e x t o c o n s t i t u y e u n e l e m e n t o c l a v e p a r a c o m p r e n d e r las
m a n t e n e r l a representación i n t e r n a d e l c o n t e x t o s o c i a l , l o q u e
a l t e r a c i o n e s e j e c u t i v a s o b s e r v a d a s e n p a c i e n t e s esquizofréni-
llevarla al p a c i e n t e c o n e s q u i z o f r e n i a a l u s o d e c o n d u c t a s socia-
c o s . Según e s t o s a u t o r e s , e l d e t e r i o r o e j e c u t i v o q u e p r e s e n t a n
les n o a d e c u a d a s . E l c o n t e x t o social e s a l g o q u e s e m o d i f i c a
l o s p a c i e n t e s c o n e s q u i z o f r e n i a sería c o n s e c u e n c i a d i r e c t a d e l a
rápidamente, y u n a c o n d u c t a q u e e r a a p r o p i a d a e n u n m o -
dificultad para representar, m a n t e n e r o actualizar la i n f o r m a -
m e n t o d e j a d e s e r l o p o c o después. P o d e r i n t e r p r e t a r e l c o n t e x -
ción d e l c o n t e x t o .
t o s o c i a l d o n d e e s t a m o s , m a n t e n e r d i c h a representación m i e n -
N u m e r o s o s estudios a p o r t a n evidencias directas q u e vinculan
t r a s d u r a e s a situación y t e n e r l a c a p a c i d a d d e c a m b i a r l a
áreas d e l a c o r t e z a f r o n t a l c o n e l m a n t e n i m i e n t o d e r e p r e s e n t a -
rápidamente p a r a g u i a r n u e s t r a s c o n d u c t a s s o n a s p e c t o s i n d i s p e n s a b l e s p a r a u n a a d e c u a d a integración s o c i a l .
c i o n e s i n t e r n a s d e c o n t e x t o , e s d e c i r , t o d a a q u e l l a información
95
J. TIRAPU USTARROZ, ET AL
E n 1 9 9 6 , Cohén e t a l p o s t u l a r o n q u e e l s i s t e m a dopaminér-
m a ejecutivo central ejerce u n rol esencial e n e lcontrol, c o o r d i -
gico regula elacceso d e representaciones internas a la corteza
nación y supervisión d e l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s ; e s t e s i s t e m a
p r e f r o n t a l , r e a l i z a n d o a l m i s m o t i e m p o f u n c i o n e s d e protección
permítela planificación d e l a s e s t r a t e g i a s n e c e s a r i a s p a r a l o g r a r
f r e n t e a p o s i b l e s i n t e r f e r e n c i a s . Según e s t o s a u t o r e s , e n l a e s -
l a consecución d e u n a t a r e a o l a elaboración d e l o s c u r s o s d e
q u i z o f r e n i a s e p r o d u c i r l a u n a disminución d e l a a c t i v i d a d d o p a -
acción q u e s e d e b e n s e g u i r p a r a l l e g a r a u n o b j e t i v o . E n t r e l o s
minérgica, l o c u a l c o m p o r t a u n a e n t r a d a d e información a l a
p r o c e s o s a t r i b u i d o s a l s i s t e m a e j e c u t i v o c e n t r a l está l a c a p a c i -
c o r t e z a p r e f r o n t a l d e f i c i e n t e ( l a información i r r e l e v a n t e n o sería
d a d d e a s i g n a r r e c u r s o s c o g n i t i v o s d u r a n t e l a ejecución s i m u l -
s u p r i m i d a ) así c o m o u n a d i f i c u l t a d p a r a m a n t e n e r r e p r e s e n t a -
tánea d e d o s t a r e a s (coordinación d e t a r e a s ) , e l m a n t e n i m i e n t o
ciones internas del c o n t e x t o . Los trabajos del g r u p o d e W e i n -
y l a manipulación d e información y l a c a p a c i d a d d e a t e n d e r
berger sobre el g e n d ela catecol-O-metiltransferasa ( C O M T ) , la
s e l e c t i v a m e n t e a u n estímulo e i n h i b i r estímulos i r r e l e v a n t e s .
e n z i m a encargada d e 'barrer' la d o p a m i n a circulante e n la cor-
G o l d m a n - R a k i c [ 2 9 - 3 1 ] p r o p o n e u n a comprensión d e l a m e -
t e z a p r e f r o n t a l , s o n c o n g r u e n t e s c o n e s t a hipótesis dopaminér-
m o r i a d etrabajo basada e nl a arquitectura funcional d ela corte-
gica del f u n c i o n a m i e n t o prefrontal. Estos estudios d e m o s t r a r o n
za prefrontal. Para esta autora, la corteza prefrontal desempe-
que el genotipo que determina una mayor funcionalidad d e la
ñaría u n p a p e l p r e p o n d e r a n t e e n l a s f u n c i o n e s d e l a m e m o r i a
enzima C O M T (que setraduce e n m e n o r disponibilidad d e do-
d e t r a b a j o y d e b e r l a e n t e n d e r s e c o m o u n a r e d d e integración d e
p a m i n a p r e f r o n t a l ) s e r e l a c i o n a c o n un p e o r r e n d i m i e n t o e n
áreas, c a d a u n a d e l a s c u a l e s s e especializaría e n u n d o m i n i o
t a r e a s d e actualización d e información y c o n t r o l a t e n c i o n a l y
específico. Así, c a d a s u b s i s t e m a d e l a m e m o r i a d e t r a b a j o s e
u n m a y o r riesgo d epresentar esquizofrenia [22-25].
encontraría a s o c i a d o e i n t e r c o n e c t a d o c o n d i f e r e n t e s áreas c o r t i c a l e s d e d o m i n i o específico: l a s áreas p r e f r o n t a l e s r e l a c i o n a d a s c o n l a m e m o r i a d e t r a b a j o e s p a c i a l s e conectarían c o n p o r c i o n e s d e l lóbulo p a r i e t a l p o s t e r i o r , m i e n t r a s q u e l a m e m o r i a d e t r a b a j o
Modelos de memoria de trabajo
r e s p o n s a b l e d e l a s f o r m a s d e l o s o b j e t o s conectaría l a c o r t e z a p r e f r o n t a l i n f e r i o r c o n e l lóbulo t e m p o r a l . O t r a r e d s e c o m p o n -
E x i s t e n d i v e r s o s m o d e l o s d e m e m o r i a d e t r a b a j o . E l más c o n o -
dría d e áreas d e asociación s e n s o r i a l ( t e m p o r a l y p a r i e t a l ) , p r e -
cido y aceptado es el propuesto por Alan Baddeley y G r a h a m
m o t o r a ( c i n g u l a d o ) y límbica. G o l d m a n - R a k i c c o n s i d e r a q u e e l
Hitch [26,27]. Otros modelos q u es e deben destacar son l o s planteados por Goldman-Rakic y por Michael
s i s t e m a e j e c u t i v o c e n t r a l ( s u b c o m p o n e n t e d e l a memoria d e t r a -
Petrides.
b a j o ) e s u n a p r o p i e d a d e m e r g e n t e q u e c o a c t i v a múltiples p r o c e -
E l c o n c e p t o teórico d e m e m o r i a d e t r a b a j o a s u m e l a e x i s t e n -
s a d o r e s d e d o m i n i o específico; éstos s e localizarían e n l a c o r t e z a
cia d e u n s i s t e m a d e c a p a c i d a d l i m i t a d a , q u e p e r m i t e el m a n t e -
prefrontal, pero interconectados c o nregiones posteriores q u e
n i m i e n t o y l a manipulación t e m p o r a l d e información. Según e l
c o n t i e n e n información r e l e v a n t e p a r a d i c h o d o m i n i o específico.
m o d e l o d e B a d d e l e y y H i t c h d e 1 9 7 4 ( a m p l i a d o e n e l año 2 0 0 0 ) [ 2 8 ] , l a m e m o r i a d e t r a b a j o está f o r m a d a p o r u n s i s t e m a e j e c u -
El m o d e l o p r o p u e s t o p o r G o l d m a n - R a k i c p l a n t e a q u e e l r e -
tivo central que supervisa y coordina varios subsistemas subor-
sultado del procesamiento del sistema ejecutivo central e s c o n -
d i n a d o s : e l b u c l e fonológico, l a a g e n d a v i s u o e s p a c i a l y e l buffer
s e c u e n c i a d e l a interacción d e múltiples módulos d e p r o c e s a -
episódico. E l b u d e fonológico c u e n t a c o n u n almacén fonoló-
m i e n t o d e información i n d e p e n d i e n t e s , c a d a u n o d e l o s c u a l e s
gico que puede contener trazas d e m e m o r i a durante unos se-
contendría s u s p r o p i o s s i s t e m a s d e c o n t r o l m o t o r , s e n s o r i a l y
gundos antes d e q u e desaparezcan y u n proceso d e ensayo a r t i c u l a t o r i o análogo a l d i s c u r s o s u b v o c a l . L a a g e n d a
mnésico ( F i g . 4 ) . E s t e p r o c e s a m i e n t o l i n e a l d e j a e n t r e v e r l a e x i s -
visuoes-
t e n c i a d e u n a r e d n e u r o n a l c o r t i c a l i n d e p e n d i e n t e para c a d a
p a c i a l p e r m i t e m a n t e n e r y m a n i p u l a r información v i s u a l y e s p a c i a l . E l buffer
subsistema d e la m e m o r i a d e trabajo. Este m o d e l o arroja algo
episódico i n t e g r a t e m p o r a l m e n t e información
d e l u z s o b r e cómo e s t o s s u b s i s t e m a s i n d e p e n d i e n t e s
fonológica, v i s u a l y e s p a c i a l , a s i c o m o o t r o s t i p o s d e i n f o r m a -
pueden
cooperar para d a rlugar a u n a conducta compleja, a l plantear
ción, e n u n a representación u n i t a r i a , episódica. D e e s t a f o r m a ,
q u e l a coactivación d e l o s d i f e r e n t e s s u b s i s t e m a s d e l a m e m o r i a
genera u n enlace e n t r e los subsistemas q u e integran la m e m o -
d e t r a b a j o y s u c a p a c i d a d p a r a r e c i b i r información d e l a m e m o -
ria d e t r a b a j o y l a p a r t e d e la m e m o r i a a l a r g o p l a z o especiali-
r i a y d e o t r a s áreas c o r t i c a l e s l e p e r m i t e n p r o c e s a r información
z a d a e n l a m e m o r i a episódica, e s d e c i r , e l r e c u e r d o d e e v e n t o s
e n p a r a l e l o , l o q u e desembocaría e n l o q u e d e n o m i n a m o s p r o -
específicos q u e i n t e g r a n t i e m p o , l u g a r y e m o c i o n e s ( F i g . 3 ) . P o r
cesos cognitivos d ealto nivel.
último, e l s i s t e m a e j e c u t i v o c e n t r a l s e e n c a r g a d e a d m i n i s t r a r
P o r s u p a r t e , P e t r i d e s [ 3 2 - 3 4 ] desarrolló e l c a r t o g r a f i a d o a n a -
recursos cognitivos. Desde u n p u n t o d e vista funcional, e l siste-
t o m i c o f u n c i o n a l d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l medial-lateral e n rela-
96
Agenda visuoespacial
Figura 3
Memoria de trabajo.
ción c o n l a s d i s t i n t a s o p e r a c i o n e s m e n t a l e s q u e i n t e g r a n e l c o n s tructo d e m e m o r i a d e trabajo (incluyendo procesos d e m a n t e n i m i e n t o , manipulación y comparación e n t r e estímulos). S u m o d e l o a r g u m e n t a q u e l a región f r o n t a l m e d i a l - d o r s o l a t e r a l (áreas 9 y 4 6 d e B r o d m a n n ) c o n f o r m a u n s i s t e m a c e r e b r a l e n e l q u e l a información p u e d e m a n t e n e r s e on Une p a r a m o n i t o r i z a r y m a n i p u l a r e l estímulo, e n t e n d i e n d o p o r m o n i t o r i z a r e l p r o c e -
d e r e s o n a n c i a magnética f u n c i o n a l ( R M f ) , q u e s e h a n m o s t r a d o e s o e o a l m e n t e útiles p a r a c a r a c t e r i z a r l a dinámica t e m p o r a l d e l a actrvaoón d e e s t a s r e g i o n e s e n r e s p u e s t a a l a s
demandas
d e t a r e a s d e r e c o n o c i m i e n t o d e m o r a d o (delayed-matching
to
sample). L o s e s t u d i o s d e R M f h a n d e m o s t r a d o q u e , c u a n d o l a información q u e s e v a a m a n e j a r e x c e d e l a c a p a c i d a d d e l a m e m o r i a a c o r t o plazo, lacorteza prefrontal dorsolateral e s reclu-
s o c o n s i d e r a r d i f e r e n t e s a l t e r n a t i v a s d e elección. E s t e s i s t e m a
íada e n t a r e a s d e codificación ( d o t a n d o a l a información d e
p e r m i t e l a evaluación y l a supervisión d e o p c i o n e s a u t o g e n e r a -
u n a estructura interna), seguidas d eu n a fase d e m a n t e n i m i e n -
das y l a respuesta a n t e l a presencia d eacontecimientos. P o r
t o d e l a información ( d u r a n t e e l período d e d e m o r a ) e n l a q u e
o t r o l a d o , l a región v e n t r o l a t e r a l m e d i a l c u m p l e u n a función
s e i m p l i c a n además r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s v e n t r o l a t e r a l e s . S i e s
d e s t a c a d a e n e l m a n t e n i m i e n t o d e l a información e n l a m e m o -
n e c e s a r i o m a n i p u l a r a c t i v a m e n t e l a información d u r a n t e l a d e -
r i a d e t r a b a j o , así c o m o e n l a codificación explícita y e n l a r e c u peración d e l a información d e l a m e m o r i a a l a r g o p l a z o . E s t a disociación e n t r e supervisión y manipulación, p o r u n l a d o , y
m o r a , la c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l s e i n v o l u c r a d e m a n e r a más i n t e n s a , m i e n t r a s q u e c u a n d o l a resolución d e l a t a r e a c o n l l e v a f i l t r a r , c o m p a r a r y s e l e c c i o n a r e n t r e d i s t i n t o s estímu-
m a n t e n i m i e n t o , p o r o t r o , está a p o y a d a p o r l o s d a t o s o b t e n i d o s
l o s p a r a d i r i m i r u n c o n f l i c t o , l a s s e c c i o n e s más v e n t r a l e s v u e l -
en pruebas administradas a pacientes con lesiones frontales
v e n a e n t r a r e n acción, e n conexión c o n r e g i o n e s p a r i e t o t e m -
A s i m i s m o , e s t a disociación s e h a v i s t o c o r r o b o r a d a p o r e s t u d i o s
porales [35,36].
97
J. T I R A P U USTÁRROZ, E T A L
v e s t i g a d o r e s h a n a r g u m e n t a d o q u e la c a p a c i d a d d e m e m o r i a
Sensorial
i
t
d e t r a b a j o r e f l e j a l a e f i c a c i a d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y, más c o n c r e t a m e n t e , la capacidad de m a n t e n e r u n a s representacio-
i
n e s r e l e v a n t e s p a r a l a t a r e a a n t e l a p r e s e n c i a d e información i r r e l e v a n t e [ 3 8 ] . Las t a r e a s p a r e c e n reflejar d i f e r e n c i a s individ u a l e s e n la c a p a c i d a d p a r a e n f o c a r ( c o n c e n t r a r ) y m a n t e n e r la atención, e n p a r t i c u l a r c u a n d o o t r o s a c o n t e c i m i e n t o s s i r v e n p a r a c a p t u r a r l a atención. E s t o s e f e c t o s p a r e c e n s e r u n a f u n ción d e áreas f r o n t a l e s c e r e b r a l e s [ 3 9 ] .
Sistema ejecutivo central
El factor g y el factor I L o s s e r e s h u m a n o s p o d e m o s s e r más o m e n o s h a b i l i d o s o s e n l a aplicación d e p r o c e s o s c o g n i t i v o s a f i n d e o r i e n t a r l o s h a c i a l a resolución d e s i t u a c i o n e s c o m p l e j a s . L a representación psicomét r i c a d e e s t e fenómeno r e c i b e e l n o m b r e d e i n t e l i g e n c i a g e n e r a l o f a c t o r g , término p r o p u e s t o p o r C h a r l e s S p e a r m a n e n 1 9 0 4 .
•
i
i
Motor
E s t e a u t o r estudió l a s c o r r e l a c i o n e s e n t r e d i v e r s a s p r u e b a s m e n tales, las n o t a s escolares y los r e s u l t a d o s e n d i f e r e n t e s tareas a p l i c a d a s a d i v e r s o s g r u p o s d e a l u m n o s . E s t e método d e análisis p u s o d e m a n i f i e s t o l a e x i s t e n c i a d e u n f a c t o r común a t o d a s l a s p r u e b a s y e s t i m a c i o n e s , q u e explicarla las altas correlaciones o b s e r v a d a s , y o t r o específico, p r o p i o d e c a d a p r u e b a . Basándose e n e s t o s r e s u l t a d o s , S p e a r m a n formuló l a teoría b i f a c t o r i a l d e l a i n t e l i g e n c i a [ 4 0 ] . E n s u formulación o r i g i n a l e s t a teoría s o s t i e n e q u e t o d a s las habilidades o actividades intelectuales del ser h u -
Figura 4
m a n o c o m p a r t e n u n s o l o f a c t o r común l l a m a d o f a c t o r g e n e r a l
M o d e l o de Goldman-Rakic.
o ' g ' . D i c h a teoría también p o s t u l a b a n u m e r o s o s f a c t o r e s e s p e cíficos o - s \ c a d a u n o d e e l l o s e s t r i c t a m e n t e específico d e u n a sola actividad. Utilizando c o m o p u n t o de partida este m o d e l o , E n c o n j u n t o , l o s h a l l a z g o s d e e s t u d i o s d e lesión y n e u r o i m a -
Cattell [41] p r o p u s o diferenciar el f a c t o r g e n inteligencia f l u i d a ( g f ) e i n t e l i g e n c i a c r i s t a l i z a d a ( g e ) . Según e s t e i n v e s t i g a d o r , l a
g e n i n d i c a n q u e , m i e n t r a s l a codificación y l a manipulación d e
i n t e l i g e n c i a f l u i d a está v i n c u l a d a c o n l a s c a p a c i d a d e s n e c e s a r i a s
l a información d e p e n d e n p r e f e r e n t e m e n t e d e l s e c t o r d o r s o l a -
para razonar, crear nuevos conceptos, establecer relaciones, re-
t e r a l , e l m a n t e n i m i e n t o d e d i c h a información s e r e l a c i o n a más
solver problemas...; e n definitiva, aquellas habilidades necesa-
c o n la a c t i v i d a d del s e c t o r v e n t r o l a t e r a l . P o d e m o s a f i r m a r q u e
r i a s p a r a a d a p t a r s e s a t i s f a c t o r i a m e n t e a estímulos d e s c o n o c i d o s
i o s lóbulos f r o n t a l e s o p e r a n c o n c o n t e n i d o s d e l a m e m o r i a p a r a orientar estos contenidos hacia
o b i e n a s i t u a c i o n e s c a m b i a n t e s . T a l c a p a c i d a d estaría l i g a d a a l
l a ejecución d e c o n d u c t a s
d e s a r r o l l o neurológico y estaría l i b r e d e l a s i n f l u e n c i a s c u l t u r a l e s
a d a p t a t i v a s . L o s lóbulos f r o n t a l e s actúan c o m o u n s i s t e m a c e n -
o s o c i a l e s . L a i n t e l i g e n c i a c r i s t a l i z a d a está r e l a c i o n a d a c o n e l e n -
t r a l i n t e l i g e n t e e n c a r g a d o d e l a codificación y d e l a r e c u p e r a -
t o r n o y l a estimulación, a s i c o m o c o n l o s c o n o c i m i e n t o s q u e
ción. E s t o i n c l u y e l a c a p a c i d a d p a r a i n i c i a r y d i r i g i r l a búsqueda,
a u m e n t a n con l aexperiencia y e l aprendizaje. Si bien a m b a s
m o n i t o r i z a r y v e r i f i c a r e l r e s u l t a d o d e l a búsqueda y c o m p a r a r
inteligencias tienen un c o m p o n e n t e hereditario y de aprendiza-
el r e s u l t a d o e n c o n t r a d o c o n el p r e t e n d i d o o e s p e r a d o (Fig. 5 ) .
j e , e l a s p e c t o biológico p o s e e u n m a y o r p e s o e n l a i n t e l i g e n c i a
Las m e d i d a s s o b r e l a c a p a c i d a d d e m e m o r i a d e t r a b a j o s e
f l u i d a y el c u l t u r a l e n la i n t e l i g e n c i a cristalizada.
h a n relacionado c o n el f u n c i o n a m i e n t o e n otras tareas c o g n i t i v a s c o m p l e j a s , c o m o l a comprensión l e c t o r a , l a resolución d e
E n l a década d e l o s n o v e n t a , J o h n D u n c a n [ 4 2 ] planteó q u e
problemas o medidas del cociente intelectual [37]. Algunos i n -
la i n t e l i g e n c i a n o es u n a p r o p i e d a d e m e r g e n t e d e l c o n j u n t o d e l
98
Respuesta
Registro
Mantenimiento
Inhibición/selección
Figura 5 Trabajando con la memoria de trabajo.
c e r e b r o , s i n o u n a función localizada e n u n a z o n a b i e n d e l i m i t a d a : la c o r t e z a p r e f r o n t a l lateral. Según e s t e a u t o r , la i n t e l i g e n c i a g e n e r a l d e r i v a d e u n s i s t e m a f r o n t a l específico d e t e r m i n a n t e par a el c o n t r o l d e d i f e r e n t e s f o r m a s d e c o n d u c t a . Tales hipótesis d e r i v a n d e i n vest i gac i on es realizadas p o r este a u t o r c o n p a r i e n t e s f r o n t a l e s . D u n c a n [ 4 3 ] había o b s e r v a d o q u e las lesiones e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l producían afectación e n la plan'ríradóny el c o n t r o l e j e c u t i v o , así c o m o e n la i n t e l i g e n c i a f l u i d a . Los m i s m o s e s t u d i o s v e r i f i c a r o n q u e los t e s t s d e i n t e l i g e n c i a q u e m i d e n la i n t e l i g e n c i a cristalizada ( p o r e j e m p l o , la escala d e i n t e l i g e n c i a d e W e c h s l e r ) n o t i e n e n u n a relación d i r e c t a c o n las f u n d o n e s ejecutivas, y las e v a l u a b a n d e m a n e r a p o c o r e l e v a n t e [44]. T o m a n d o c o m o p u n t o d e p a r t i d a los h a l l a z g o s o b t e n i d o s e n estos e s t u d i o s , D u n c a n sugería q u e los lóbulos f r o n t a l e s están i m p l i c a d o s e n a s p e c t o s d e i n t e l i g e n c i a f l u i d a y q u e ésta (referida al r a z o n a m i e n t o y la h a b i l i d a d para resolver s i t u a c i o n e s n o v e d o sas) se e n c u e n t r a más a f e c t a d a t r a s lesiones f r o n t a l e s q u e e n los casos e n los q u e la lesión se p r o d u c e e n áreas p o s t e r i o r e s . P a r a p r o b a r esta hipótesis D u n c a n midió, p o r m e d i o d e la t o m o g r a fía p o r emisión d e p o s i t r o n e s , la actividad cerebral d e varios s u -
j e t o s m i e n t r a s r e a l i z a b a n t a r e a s espaciales, verbales y m o t o r a s [45] Los r e s u l t a d o s d e estas p r u e b a s se c o m p a r a r o n , e n t o d o s los casos, c o n u n g r u p o c o n t r o l q u e ejecutó t a r e a s q u e n o c o n llevaban r a z o n a m i e n t o s c o m p l e j o s . Los r e s u l t a d o s m o s t r a r o n q u e las tareas q u e i n v o u c r a b a n u n a i m p o r t a n t e dosis d e intelig e n o a g e n e r a l se r e l a c i o n a b a n c o n u n a u m e n t o del f l u j o s a n guíneo d e los lóbulos f r o n t a l e s . Estos h a l l a z g o s i n d i c a n q u e la ejecución e n t a r e a s c o n altas c o r r e l a c i o n e s e n g se asocian c o n r e d u t a m i e n t o s selectivos p a r a u n a m p l i o r a n g o d e t a r e a s c o g n i tivas q u e a c t i v a n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l , d e m o d o q u e esta región cerebral se activaría p a r a tareas c o n ' a l t a exigencia p a r a g ' . Los d a t o s a p o r t a d o s p o r D u n c a n a p o y a n la concepción d e la i n t e l i g e n c i a p l a n t e a d a p o r S p e a r m a n a principios del siglo xx. A s i m i s m o , i n d i c a n la existencia d e u n c o n j u n t o r e l a t i v a m e n t e r e s t r i n g i d o d e n e u r o n a s q u e e n t r a n e n acción c u a n d o se r e a l i z a n f u n d o n e s c o n s i d e r a d a s i n t e l i g e n t e s . En el año 2 0 0 1 , D u n c a n planteó e l m o d e l o d e codificación a d a p t a t i v a (adaptíve coding modetí [ 4 6 ] , b a s a d o e n c u a t r o p r o p o s i c i o n e s : • Las n e u r o n a s d e la c o r t e z a f r o n t a l s o n s u s t a n c i a l m e n t e a d a p t a b l e s y p r o g r a m a b l e s basándose e n las exigencias d e la
99
J. TIRAPU USTÁRROZ, ET AL
• • •
c o n d u c t a , y p e r m i t e n l a representación t e m p o r a l d e l a i n f o r -
p a r a d i g m a : l o n u e v o y l o f a m i l i a r . L a hipótesis n o v e d a d - r u t i n a
mación r e l e v a n t e .
p l a n t e a q u e el h e m i s f e r i o d e r e c h o se encarga d e las tareas n o -
L a c o r t e z a p r e f r o n t a l actúa c o m o u n s i s t e m a d e atención g l o -
vedosas, m i e n t r a s q u e el i z q u i e r d o es el r e p o s i t o r i o d e los pa-
b a l y s e c e n t r a s e l e c t i v a m e n t e e n l a información r e l e v a n t e .
t r o n e s c o n o c i d o s , d e f o r m a q u e a l o l a r g o d e la v i d a se p r o d u c e
L a c o r t e z a p r e f r o n t a l p o s i b i l i t a u n a representación s e l e c t i v a
u n a 'transferencia del centro de gravedad cognitivo' del lado
d e l a información r e l e v a n t e p a r a l a t a r e a .
d e r e c h o al izquierdo. Ello implica q u e , i n d e p e n d i e n t e m e n t e de
L o s lóbulos f r o n t a l e s t i e n e n f u n c i o n e s d e supervisión i n e s -
l a n a t u r a l e z a fonológica o e s p a c i a l d e l a t a r e a c o g n i t i v a , l a a c -
pecíficas q u e s e a d a p t a n a u n a g r a n v a r i e d a d d e t a r e a s .
tivación d e l h e m i s f e r i o d e r e c h o i r l a d i s m i n u y e n d o c o n l a práctic a a f a v o r d e l f u n c i o n a m i e n t o i z q u i e r d o . A p e l a a e s t a distinción
E l k h o n o n Goldberg [47,48] p r o p o n e utilizar el concepto de 'in-
p a r a e x p l i c a r p o r qué l a s l e s i o n e s d e r e c h a s t i e n e n u n e f e c t o
teligencia ejecutiva' para referirse a aquel b u e n hacer derivado
más d e v a s t a d o r e n l o s niños q u e e n l o s a d u l t o s ,
d e l f u n c i o n a m i e n t o d e l lóbulo f r o n t a l . Según e s t e a u t o r , a d i f e -
G o l d b e r g acuñó l o s términos d e p e n d e n c i a e i n d e p e n d e n c i a
r e n c i a d e l f a c t o r g , e l f a c t o r I ( t a l e n t o e j e c u t i v o ) sí e x i s t e . S e
del c o n t e x t o para referirse a los d i f e r e n t e s estilos cognitivos aso-
t r a t a r l a d e l o q u e i n t u i t i v a m e n t e r e c o n o c e m o s c o m o 'ser inteli-
ciados a la corteza p r e f r o n t a l izquierda y derecha,
g e n t e ' . P a r a e s t e a u t o r , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l s u s t e n t a la c a p a c i -
m e n t e . A s i , la d e p e n d e n c i a d e c a m p o es a q u e l e s t i l o d e t o m a d e
respectiva-
dad del o r g a n i s m o para reconocer en u n o b j e t o o u n p r o b l e m a
d e c i s i o n e s e n e l q u e l a elección está m u y i n f l u i d a p o r e l c o n t e x -
n u e v o s , u n e l e m e n t o d e u n a clase familiar de o b j e t o s o proble-
t o , l o q u e r e f l e j a u n i n t e n t o p o r c a p t u r a r l a s p r o p i e d a d e s únicas
mas. Esta capacidad, d e n o m i n a d a ' r e c o n o c i m i e n t o de patro-
o específicas d e la situación, m i e n t r a s q u e l a s e s t r a t e g i a s d e r e -
n e s ' , e s f u n d a m e n t a l p a r a e l m u n d o m e n t a l y, a l p e r m i t i r r e c u -
solución i n d e p e n d i e n t e s d e c a m p o s e s o s t i e n e n e n c r i t e r i o s i n -
rrir a la e x p e r i e n c i a p r e v i a p a r a e n f r e n t a r n o s a e s t o s p r o b l e m a s ,
t e m o s del o r g a n i s m o , s o n u n a 'estrategia universal por defecto'
la c o n v i e r t e e n u n o d e l o s p r i n c i p a l e s m e c a n i s m o s d e r e s o l u -
q u e r e f l e j a e l i n t e n t o d e f o r m u l a r la m e j o r r e s p u e s t a p r o m e d i o a
ción d e p r o b l e m a s ( c o n c e p t o q u e e q u i p a r a a 'sabiduría').
t o d o s l o s e f e c t o s y e n t o d a s las p o s i b l e s s i t u a c i o n e s v i t a l e s .
Los procesos de r e c o n o c i m i e n t o d e p a t r o n e s se presentan
L a hipótesis n o v e d a d - r u t i n a c o m o b a s e d e l a especialización
m u y p r o n t o e n la vida y p u e d e n ser i n n a t o s , aprendidos o , c o m o
hemisférica e n l a z a l o s a s p e c t o s c o g n i t i v o s y e m o c i o n a l e s d e l o r -
o c u r r e e n l a mayoría d e l o s c a s o s , m e z d a d e f a c t o r e s h e r e d i t a -
ganismo. Asi, e l hemisferio derecho, ocupado en la novedad,
ríos y a m b i e n t a l e s . D e e s t a f o r m a , G o l d b e r g d e f i e n d e q u e m i e n -
e n t r a e n acción c u a n d o e l r e p e r t o r i o d e r u t i n a s c o g n i t i v a s n o e s
t r a s q u e las e s t r u c t u r a s subcorticales y las r e g i o n e s sensoriales
suficiente para resolver la t a r e a o c u a n d o se requiere u n t r a b a j o
p r i m a r i a s l l e v a n ' p r e i m p r e s a ' l a 'sabiduría d e l f i l o ' ( r e s p o n s a b l e
d e exploración, p o r l o q u e s u activación s e d e s e n c a d e n a p o r
d e l a s r e s p u e s t a s e m o c i o n a l e s básicas y d e la percepción s e n s o -
e m o c i o n e s q u e g i r a n e n t o m o a l a f a l t a d e satisfacción. G o l d -
r i a l ) , l a s r e g i o n e s c o r t i c a l e s más c o m p l e j a s ( e s p e c i a l m e n t e l a c o r -
b e r g d e s c r i b e l a e v i d e n c i a neuropsicológica q u e s u g i e r e q u e e n
teza prefrontal) tienen relativamente poco conocimiento preim-
e l c u r s o del d e s a r r o l l o c o g n i t i v o a l o l a r g o d e la v i d a , y d e f o r m a
p r e s o a c a m b i o d e u n a g r a n c a p a c i d a d p a r a p r o c e s a r información
p a r a l e l a a la t r a n s f e r e n c i a d e l c o n t r o l c o g n i t i v o d e s d e e l h e m i s -
de cualquier tipo, desarrollar sus propios 'programas' o afrontar
f e r i o d e r e c h o al i z q u i e r d o , se p r o d u c e u n c a m b i o e n el c e n t r o d e
d e f o r m a a b i e r t a y f l e x i b l e c u a l q u i e r i m p r e v i s t o q u e p u e d a sur-
g r a v e d a d e m o c i o n a l d e l h e m i s f e r i o d e r e c h o (más i m p l i c a d o e n
gir al o r g a n i s m o . D e f o r m a paralela, establece q u e mientras q u e
e m o c i o n e s n e g a t i v a s ) a l h e m i s f e r i o i z q u i e r d o (más l i g a d o a
las e s t r u c t u r a s t e m p o r a l e s , parietales y occipitales s o n la s e d e
e m o c i o n e s positivas). P a r a e s t e a u t o r las 'afiliaciones' e m o c i o -
d e l c o n o c i m i e n t o d e s c r i p t i v o ( e s d e c i r , a q u e l s a b e r s o b r e cómo
nales d e la corteza cerebral derecha e izquierda s o n secundarias
s o n l a s c o s a s ) , e l lóbulo f r o n t a l c u s t o d i a e l c o n o c i m i e n t o p r e c e p -
c o n r e s p e c t o a l a s f u n d o n e s c o g n i t i v a s d e l o s d o s lóbulos f r o n -
t i v o ( e s d e d r , a q u e l q u e v e r s a s o b r e cómo deberían s e r l a s c o s a s
t a l e s . Así, m i e n t r a s las d o s amígdalas s e e n c a r g a n d e la r e s p u e s t a
y, e n p a r t i c u l a r , qué h a y q u e h a c e r p a r a a d a p t a r l a s a n u e s t r o s
e m o c i o n a l p r e i m p r e s a , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l o h a c e d e las reac-
d e s e o s y n e c e s i d a d e s ) . E l lóbulo f r o n t a l c o n t i e n e a s i e l conocí-
d o n e s e m o c i o n a l e s b a s a d a s e n u n análisis r a c i o n a l y c o g n i t i v o ,
m i e n t o s o b r e qué d i o r e s u l t a d o e n e l p a s a d o y qué n o s c o n v i e n e
d e m a n e r a q u e se c o m b i n a n a m b o s i n g r e d i e n t e s e n los circuitos
h a c e r e n el f u t u r o ('soluciones ejecutivas').
f r o n t o a m i g d a l i n o s e n l o q u e c o n s i d e r a la integración v e r t i c a l d e
El m i s t e r i o d e l a d u a l i d a d d e l o s h e m i s f e r i o s n o s e r e s u e l v e ,
l a s e m o c i o n e s ; m i e n t r a s , simultáneamente a l a interacción e n t r e
según G o l d b e r g , r e c u r r i e n d o a s u p a p e l d i f e r e n c i a l e n e l l e o -
la parte izquierda o 'positiva' y derecha o 'negativa' de estos
g u a j e o a l a n a t u r a l e z a v e r b a l o e s p a c i a l d e l a información c o n
c i r c u i t o s a través d e l c u e r p o c a l l o s o y d e l a s c o m i s u r a s a n t e r i o r e s
la q u e se t r a b a j a , s i n o q u e l o g r a e n t e n d e r s e d e s d e u n n u e v o
s e p r o d u c e la integración h o r i z o n t a l d e l a s e m o c i o n e s .
100
Modelos de secuenciación temporal
e s t r u c t u r a s s u b c o r t i c a l e s c o n l a s q u e e s t a región c e r e b r a l s e halla conectada [27-29].
Teoría r e p r e s e n t a c i o n a l :
•
acontecimiento complejo estructurado
Jerarquización. L o s S E C v i n c u l a d o s a u n d o m i n i o e s p e c i f i c o s i g u e n u n o r d e n jerárquico. E n l a cúspide d e e s t a jerarquía
N u m e r o s o s m o d e l o s s o b r e c o n t r o l e j e c u t i v o s u g i e r e n q u e la p r i n c i p a l función d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e s m a n i p u l a r i n f o r m a ción, l a c u a l s e e n c u e n t r a a l m a c e n a d a e n o t r a s r e g i o n e s d e l a corteza cerebral asi c o m o e n estructuras subcorticales. Este t i p o d e aproximación p a r t e d e l s u p u e s t o d e q u e l a s f u n c i o n e s d e l a corteza prefrontal p u e d e n entenderse sin necesidad de especificar el t i p o d e representaciones q u e subyacen a tales funciones. Existe o t r a a l t e r n a t i v a p a r a a b o r d a r el e s t u d i o d e l c o n t r o l e j e c u t i v o : l a aproximación r e p r e s e n t a c i o n a l . A d i f e r e n c i a d e l a s t e o rías d e carácter p r o c e d i m e n t a l , d e s d e l a aproximación r e p r e s e n t a c i o n a l n o s e b u s c a e n t e n d e r cómo t r a b a j a e l s i s t e m a e j e c u t i v o , s i n o c o m p r e n d e r la n a t u r a l e z a d e las r e p r e s e n t a c i o n e s a l m a c e n a d a s e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . L a teoría p r o p u e s t a p o r Jordán
h a l l a m o s los SEC abstractos (secuencias d e e v e n t o s c o n u n ¡nido, o b j e t i v o s , a c c i o n e s y f i n a l q u e n o r e p r e s e n t a n n i n g u n a a c t i v i d a d específica); p o s t e r i o r m e n t e l o s S E C i n d e p e n d i e n t e s d e l c o n t e x t o , así c o m o l o s S E C d e p e n d i e n t e s d e l contexto, y
finalmente
l o s S E C episódicos ( r e p r e s e n t a n c o n -
ductas localizadas e n u n t i e m p o y espacio concretos). Esta jerarquía s e c o n s t r u y e c e a b a j o - a r r i b a . L o s S E C a b s t r a c t o s e i n d e p e n d i e n t e s d e l c o n t e x t o únicamente e m e r g e n t r a s l a cofisofdadón d e múltiples S E C episódicos o d e p e n d i e n t e s del contexto. Los S E C n o s o n f r a g m e n t o s d e conductas c o l o c a d o s a l azar, sino secuencias d e a c o m e t i m i e n t o s estructurados con u n c o mienzo y u n final. Algunos tienen una estructura altamente
G r a f m a n [ 4 9 , 5 0 ] s e e n m a r c a r l a e n e s t a s e g u n d a aproximación.
o r g a n i z a d a , p o r l o q u e e s n e c e s a r i a l a ejecución d e u n a s e r i e d e
L a teoría r e p r e s e n t a c i o n a l d e G r a f m a n s e e s t r u c t u r a e n t o r n o
a c c i o n e s c o n c r e t a s p a r a l a consecución d e l o b j e t i v o . E l p r o c e s a -
al c o n s t r u c t o ' a c o n t e c i m i e n t o c o m p l e j o e s t r u c t u r a d o ' ( S E C , d e l
m i e n t o d e u n SEC a r i a m e n t e e s t r u c t u r a d o p e r m i t e al i n d i v i d u o
inglés structured event complex). U n S E C e s u n c o n j u n t o d e a c o n -
predecir l a secuencia f o r m a d a p o r los eventos q u e l o c o m p o -
tecimientos estructurados en una secuencia particular d e activi-
n e n . L e s i o n e s e n b c o r t e z a p r e f r o n t a l limitarían l a c a p a c i d a d
dad que, por l ogeneral, s e orienta hacia u nobjetivo. Asi, por
p a r a r e c u p e r a r u n S E C . o f r a g m e n t o s d e éste, l o c u a l p r o v o c a -
e j e m p l o , u n a c o n d u c t a c o m p l e j a y e s t r u c t u r a d a c o m o es ir a u n
ría l a arteratión d e u n a c o n d u c t a c o n c r e t a . O t r o s S E C s e c a r a c -
r e s t a u r a n t e c o n u n a m i g o podría i n c l u i r l a s i g u i e n t e s e c u e n c i a
t e r i z a n p o r u n a e s c a s a estructuración; e n t a l e s c i r c u n s t a n c i a s e l
d e a c o n t e c i m i e n t o s : salir d e casa, desplazarse e n c o c h e h a s t a e l
sujeto necesita adaptarse a los e v e n t o s imprevistos recurriendo
domicilio de n u e s t r o a m i g o , conducir hasta el restaurante, pedir
a S E C episódicos c o n características s i m i l a r e s o b i e n a S E C a b s tractos o independientes del c o n t e x t o , que, gracias a su estruc-
la carta, c o m e r , p a g a r la c u e n t a y salir del r e s t a u r a n t e . Los S E C almacenados e n lacorteza prefrontal c o n t i e n e n l a
t u r a , p u e d e n a p l i c a r s e a s i t u a c i o n e s n o v e d o s a s p a r a las c u a l e s
Información n e c e s a r i a p a r a s o l u c i o n a r u n p r o b l e m a c o n c r e t o o
n o e x i s t e u n S E C específico. Así, l o s S E C a b s t r a c t o s e I n d e p e n -
lograr u n determinado objetivo. G r a f m a n postula q u e estos
dientes del c o n t e x t o p e r m i t e n al individuo adaptarse d e f o r m a
SEC s e caracterizan p o r los siguientes a t r i b u t o s :
satisfactoria a e n t o r n o s competitivos, puesto q u e facilitan e l
•
d e s a r r o l l o d e e s t r a t e g i a s p a r a l a resolución d e s i t u a c i o n e s n o v e -
Independencia
representacional.
C a d a u n o d e los aspectos
q u e i n t e g r a n u n S E C están r e p r e s e n t a d o s d e f o r m a i n d e -
d o s a s p a r a l a s q u e n o d i s p o n e m o s d e S E C episódicos o d e p e n -
p e n d i e n t e e n l a c o r t e z a prefrontal, y s e r e c u p e r a n c o n j u n -
dientes del contexto.
t a m e n t e c u a n d o l a situación l o r e q u i e r e . •
Frecuencia. L o s S E C q u e s e a c t i v a n c o n m a y o r f r e c u e n c i a t i e n e n u m b r a l e s d e activación m e n o r e s . L o s p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s serán c a p a c e s d e r e a l i z a r o r e c o n o c e r c o n m a y o r facilidad aquellos SEC desarrollados rutinariamente, pero n o aquellos novedosos o escasamente ejecutados.
•
Similitud. L a s r e l a c i o n e s d e asociación e n t r e S E C d e t e r m i n a n l a m a g n i t u d d e l a activación. L a activación d e u n S E C a s o c i a d o a o t r o facilitará l a activación d e e s t e último.
•
Especificidad categorial. L o s S E C a l m a c e n a d o s e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l están c a t e g o r i z a d o s según l a s áreas c o r t i c a l e s y
101
C o r t e z a p r e f r o n t a l y organización temporal d ela conducta F u s t e r publicó a p r i n c i p i o s d e la década d e l o s o c h e n t a s u teoría general sobre la corteza prefrontal, e n la q u e afirmaba q u e e l p a p e l f u n d a m e n t a l d e e s t a región c e r e b r a l e s l a estructuración t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a . Según e s t e a u t o r , d i c h a e s t r u c t u r a ción s e llevaría a término m e d i a n t e l a coordinación d e t r e s f u n ciones subordinadas:
J. T I R A P U USTÁRROZ, E T A L
•
U n a función r e t r o s p e c t i v a d e m e m o r i a a c o r t o p l a z o p r o v i -
•
Set preparatorio:
c u m p l e u n a función s i m i l a r a l a m e m o r i a
operativa, pero d e f o r m a prospectiva, preparando al o r g a -
sional. •
U n a función p r o s p e c t i v a d e planificación d e l a c o n d u c t a .
•
U n a función c o n s i s t e n t e e n e l c o n t r o l y supresión d e l a s i n -
n i s m o p a r a l a acción. •
Mecanismo
de supervisión: s e t r a t a d e u n m e c a n i s m o d e
fluencias internas y externas capaces d e interferir en la for-
feedback
mación d e p a t r o n e s .
e j e c u t a n e n u n c i c l o d e acción-percepción; e s t e c i e n d o m o d i f i c a c i o n e s e n l o s p l a n e s d e acción.
representación jerárquica e n l a mediación d e l lóbulo f r o n t a l e n núcleos m o t o r e s , e l c e r e b e l o , e l tálamo, l o s g a n g l i o s básales y l a c o r t e z a f r o n t a l . A l m i s m o t i e m p o , e s t e último también s e organizaría jerárquicamente: l a c o r t e z a m o t o r a primaría m e d i a r l a e n l a representación y ejecución d e m o v i m i e n t o s esquelétic o s , l a c o r t e z a p r e m o t o r a a c t u a r l a e n l a programación d e l o s m o v i m i e n t o s más c o m p l e j o s ( q u e i m p l i c a n m e t a y t r a y e c t o r i a ) y l a c o r t e z a p r e f r o n t a l a c t u a r l a a través d e l a distribución d e r e des d eneuronas cuya actividad p u e d e verse l i m i t a d a por l a 1
c o i n c i d e n c i a t e m p o r a l d e l a a c t i v i d a d y e l input a través d e t r e s f u n c i o n e s c o g n i t i v a s básicas: •
La m e m o r i a a corto plazo o m e m o r i a d etrabajo para la retención p r o v i s i o n a l d e información p a r a u n a acción p r o s p e c t i v a (función l i g a d a a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l ) .
•
•
proceso
c o n s t a n t e v a r e g i s t r a n d o los c a m b i o s e n e le n t o r n o i n t r o d u -
Posteriormente, Fuster [51] h a postulado la existencia d e u n a l a ejecución d e l a s a c c i o n e s : d e s d e l a s n e u r o n a s m o t o r a s , l o s
q u e s e b a s a e n q u e t o d o s l o s p l a n e s d e acción s e
Estos mecanismos seorganizan d e lasiguiente f o r m a : la cortez a p r e f r o n t a l facilitóla activación d e l a s r e d e s i m p l i c a d a s e n l a recepción d e señales s e n s o r i a l e s y l a ejecución d e a c c i o n e s m o toras; l am e m o r i a operativa asegura el m a n t e n i m i e n t o d e la atención h a c i a l a representación d e estímulos r e c i e n t e s y , p o r s u p a r t e , e l set p r e p a r a t o r i o a c t i v a l o s p a t r o n e s d e acción q u e van a ejecutarse. C u a n d o todos estos procesos trabajan d e form a simultánea, e s p e c i a l m e n t e l a m e m o r i a o p e r a t i v a y e l set p r e p a r a t o r i o , e l m e c a n i s m o d e supervisión a s e g u r a u n a c o r r e c t a integración d e l o s p l a n e s d e acción a l o l a r g o d e l t i e m p o . F u s t e r s o s t i e n e q u e l a p r i n c i p a l función d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e s l a estructuración t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a , y a q u e l a s l e s i o n e s e n e s t a región c e r e b r a l c o m p o r t a n p r o b l e m a s p a r a a c t i v a r e i m p l e m e n t a r e l o r d e n t e m p o r a l d e los a c o n t e c i m i e n t o s . U n as-
L a selección y preparación d e u n a c o n d u c t a o a c t o m o t o r
p e c t o c l a v e p a r a l a representación d e l o s S E C e s e l o r d e n d e l o s
p a r t i c u l a r (también r e l a c i o n a d o c o n l a a c t i v i d a d d e l a c o r t e -
e v e n t o s q u e l o c o n f o r m a n . E l f l u j o d e acción d e b e a n a l i z a r s e
za dorsolateral).
p a r a p o d e r d e t e r m i n a r cuándo u n e v e n t o e m p i e z a y cuándo
El c o n t r o l i n h i b i t o r i o p a r a s u p r i m i r las interferencias y p a r a
t e r m i n a , a f i n d e r e c o n o c e r explícitamente l a n a t u r a l e z a , l a d u -
e l i m i n a r a q u e l l o q u e e s i r r e l e v a n t e (función r e l a c i o n a d a c o n
ración y e l número d e e v e n t o s q u e c o m p o n e n l a s e c u e n c i a .
la c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l ) .
s u j e t o s c o n l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s cometerían e r r o r e s d e o r d e n
Los
e n l a ejecución d e u n S E C , s i b i e n podrían l l e v a r a c a b o f r a g P a r a e s t e a u t o r , las f u n c i o n e s c o g n i t i v a s e m e r g e n d e l a a c t i v i d a d d e p r o c e s a m i e n t o d e información e n r e d e s d i s t r i b u i d a s a l o largo d elacorteza. S u concepto d e redes neuronales represent a e s q u e m a s d e acción p a s a d o s y p l a n i f i c a d o s p a r a e l f u t u r o y s u g i e r e q u e l a organización t e m p o r a l a f e c t a a l o s p r o c e s o s p e r c e p t i v o s , a l a acción y a l a cognición, d e n t r o d e u n a s e c u e n c i a
m e n t o s d e l a s e c u e n c i a a p a r t i r d e l a recuperación d e e v e n t o s almacenados independientemente. Grafman hipotetiza que e n la infancia los e v e n t o s n o s e e s t r u c t u r a n s e c u e n c i a l m e n t e , sino c o m o unidades i n d e p e n d i e n t e s d e m e m o r i a . Paralelamente a la maduración d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y l a e x p e r i e n c i a a d q u i r i d a e n e l desarrollo, estos e v e n t o s se articulan para f o r m a r SEC.
elaborada para alcanzar u n a meta. E n la base d eeste proceso encontramos cuatro mecanismos fundamentales: •
Control inhibitorio:
c o m p o n e n t e d e c o n t r o l y supresión d e
Modelos de supervisión atencional orientada a objetivos
interferencias externas e internas q u e puedan actuar c o m o d i s t r a c t o r e s (función l o c a l i z a d a e n l a c o r t e z a orbítomedial y e n r e g i o n e s córtico-subcorticales). •
Memoria
operativa
Modelo de control de la acción:
(basada e n e lm o d e l o d em e m o r i a d e
el sistema atencional supervisor
t r a b a j o d e B a d d e l e y ) : activación d e r e d e s n e u r o n a l e s c o r t i c a l e s d e m e m o r i a a l a r g o p l a z o y reverberación d e l a a c t i v i d a d e n t r e los c o m p o n e n t e s corticales f r o n t a l e s y posteriores
D o n N o r m a n y T i m Shallice [52-54] p r e s e n t a r o n e n 1 9 8 6 u n
de estas redes.
m o d e l o teórico d e l a atención e n e l c o n t e x t o d e l a acción, d o n -
102
de el c o m p o r t a m i e n t o h u m a n o s e m e d i a t i z a p o r ciertos e s q u e m a s m e n t a l e s q u e e s p e c i f i c a n l a interpretación d e l a s e n t r a d a s o inputs e x t e r n o s y l a s u b s i g u i e n t e acción o r e s p u e s t a . P a r a e l l o proponen un sistema estructurado e ntorno a u nconjunto d e e s q u e m a s o r g a n i z a d o s e n función d e s e c u e n c i a s d e acción q u e se h a l l a n p r e p a r a d a s a l a e s p e r a d e q u e s e d e n las c i r c u n s t a n c i a s n e c e s a r i a s p a r a a c t u a r . D i s t i n g u e n además e n t r e p r o c e s a m i e n t o automático y c o n t r o l a d o . F r e n t e a l a s c o n d u c t a s a u t o máticas e i n v o l u n t a r i a s e n c o n t r a m o s a q u e l l a s q u e r e q u i e r e n d e un control deliberado y consciente, c o m o son planear y t o m a r decisiones; buscar soluciones a u n problema c u a n d o n o hay u n a solución c o n o c i d a ; s e c u e n c i a s d e acción m a l a p r e n d i d a s o q u e contienen nuevos elementos; situaciones d ealta complejidad y s i t u a c i o n e s q u e p r e c i s a n s u p e r a r u n hábito s o b r e a p r e n d i d o . A s i e s t e m o d e l o , d e n o m i n a d o d e atención e n e l c o n t e x t o d e l a acción, s e c o m p o n e d e c u a t r o e l e m e n t o s : •
Unidades cognitivas. S e l o c a l i z a n e n l a c o r t e z a p o s t e r i o r y s o n f u n c i o n e s a s o c i a d a s a s i s t e m a s anatómicos específicos (por e j e m p l o , leer u n a palabra o reconocer u n objeto).
•
Esquemas. S o n c o n d u c t a s r u t i n a r i a s y automáticas p r o d u c t o d e l a p r e n d i z a j e y d e l a práctica d i r i g i d a a u n f i n . E s t o s
p e r s e v e r a n t e , s u p r i m i r l a s r e s p u e s t a s a l o s estímulos y g e n e rar a c c i o n e s n u e v a s e n s i t u a c i o n e s e n las q u e n o se d e s e n c a d e n a n i n g u n a acción r u t i n a r i a . E l S A S s e encargaría, p u e s , de responder ante situaciones nuevas o altamente complej a s , d o n d e l a selección d e e s q u e m a s n o e s s u f i c i e n t e p a r a satisfacer las d e m a n d a s d e l a t a r e a . Este s e g u n d o proceso d e selección requeriría, además, l a p r e s e n c i a d e u n m e c a n i s m o d e retroalimentacón e n c a r g a d o d e p r o p o r c i o n a r i n f o r mación a l s i s t e m a s o b r e l a adecuación d e tos e s q u e m a s a l a s d e m a n d a s d e l a t a r e a , y q u e g a r a n t i z a r a l a realización d e a j u s t e s e n c a s o n e c e s a r i o - p r o c e s o s d e monitorización y c o m pensación d e e r r o r e s - . D e e s t e m o d o , y p e s e a q u e l a s v e r s i o n e s ¡rédate d e ) m o d e l o p l a n t e a b a n e l S A S c o m o u n a e n t i d a d única,tosa u t o r e s h a n i n d i c a d o r e c i e n t e m e n t e q u e d i c h o s i s t e m a s u p e r v i s o r partía p a n a e n a l m e n o s o c h o p r o c e s o s d i f e r e n t e s , e n t r e l o s q u e s e incluirían l a m e m o r i a o p e r a t i v a , l a m o n r r o r t z a o o n . e l r e c h a z o d e e s q u e m a s i m p r o p i a d o s , la g e n e r a d o r Espontánea d e e s q u e m a s , l a adopción d e m o d o s d e p r o c e s a m i e n t o a l t e r n a t i v o s , e l e s t a b l e c i m i e n t o d e metas, l a recuperación dé información d e l a m e m o r i a episódica y e l m a r c a d o r o a r a l a realización d e i n t e n c i o n e s d e m o r a d a s .
esquemas p u e d e n encontrarse e n tres estados posibles: desactivados, a c t i v a d o s o seleccionados. El e s q u e m a selecc i o n a d o d e t e r m i n a e l t i p o d e acción q u e s e l l e v a a c a b o y s e
Teoría íntegradora de la corteza prefrontal
e n c u e n t r a d e t e r m i n a d o p o r e l g r a d o d e activación p r e s e n t e en un m o m e n t o dado. •
Dirímidor de conflictos. E l d i r i m i d o r d e c o n f l i c t o s (contention scheduling) evalúa l a i m p o r t a n c i a r e l a t i v a d e d i s t i n t a s a c c i o -
desemoeña u n p a p e l d e s t a c a d o e n e l m a n t e n i m i e n t o d e p a u tas d e ccawrJad q u e representan objetivos y los m e d i o s para
nes y ajusta e l c o m p o r t a m i e n t o rutinario c o n arreglo a ella,
c o r s e e - - o s . A través d e l a s c o n e x i o n e s recíprocas q u e m a n t i e -
ya q u e este sistema d e bajo nivel p u e d e realizar acciones d e
n e c o n áreas s e n s o n a t e . r e g i o n e s m o t o r a s y e s t r u c t u r a s s u b -
rutina complejas. Asi, cada conducta puede desencadenarse
coríkafes. p r o p o r c i o n a señales p r e f e r e n t e s q u e guían e l f l u j o
p o r u n estímulo a m b i e n t a l y, m e d i a n t e u n s i s t e m a d e i n h i b i -
d e actññdad a r m o n i z a n d o tos inputs, l o s e s t a d o s i n t e r n o s y l o s
ción r e c i p r o c a , l a acción más a c t i v a d a ' g a n a ' : s e l l e v a a c a b o , m i e n t r a s q u e el r e s t o s e s u p r i m e t e m p o r a l m e n t e . P o r si m i s m o , u n s i s t e m a d e e s t e t i p o sólo e s c a p a z d e r e a l i z a r c o n d u c -
outputs necesar-cí c a r a r e s p o n d e r a l a t a r e a . A n t e l a r j e o e n t e c o m p l e j i d a d d e las d e m a n d a s a m b i e n t a l e s , l o s eíarxraoos s s : e ~ 5 s s e n s o r i a l e s y m o t o r e s q u e r e s u l t a n s u f i -
t a s e l i c i t a d a s p o r u n estímulo; e n a u s e n c i a d e señales a m -
c i e n t e s o a r a evsácar i o s c o m p o r t a m i e n t o s s i m p l e s d e a n i m a l e s
b i e n t a l e s , e l s i s t e m a s e mantendrá i n a c t i v o o perseverará. S i n
m e n o s e m b o r n a d o s , supondrían p a r a c e r e b r o s más c o m p l e j o s
e m b a r g o , e s t e s i s t e m a r e s u l t a m u y útil p a r a l l e v a r a c a b o
la d e o o s o o n d e t a l cúmulo d e información q u e i n d u c i r l a g r a n
acciones rutinarias,a u n q u e s e a n complejas, e n la m e d i d a e n
interferencayoanrusjón. P a r a e v i t a r l o , l a evolución h a d e s a r r o -
q u e estén l o b a s t a n t e e s p e c i f i c a d a s p o r e l a m b i e n t e . •
P a r a E a r i M f e r y J o n a t h a n Cohén [ 5 5 ] , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l
llado u n m e c a n s r n o q u e coordina estos procesos d ebajo nivel.
Sistema atencional supervisor (SAS). M e c a n i s m o q u e m o d u la, d e s d e u n n i v e l s u p e r i o r , e l d i r i m i d o r d e c o n f l i c t o s (Fig. 6 ) . El S A S s e a c t i v a a n t e t a r e a s n o v e d o s a s d o n d e n o e x i s t e u n a solución c o n o c i d a , d o n d e h a y q u e p l a n i f i c a r y t o m a r d e c i siones o d o n d e espreciso inhibir u n a respuesta habitual, e s d e c i r , t a r e a s e n l a s q u e l a selección r u t i n a r i a d e o p e r a c i o n e s
La c o r t e z a p r e f r o n t a l a p e n a s i n t e r v i e n e e n c o m p o r t a m i e n t o s s i m p l e s o automáticos, g e n e r a l m e n t e i n n a t o s o d e s a r r o l l a d o s g r a d u a l m e n t e o o r l a e x p e n e n c i a , e n g r a n p a r t e rígidos, i n f l e x i b l e s y Q u e -a» s e r e l t e t a d o s p o r u n estímulo- r e s p o n d e n a u n procesarraojío " a b a j o - a r r i b a ' . S i n e m b a r g o , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l r e s u l t a c r u d a ! c u a n d o l a c o n d u c t a está g u i a d a p o r e s t a d o s internos o i n t e n r j o n e s (procesamiento 'arriba-abajo): e n aque-
n o resulta eficaz. Este sistema p u e d e impedir u n a conducta
103
Figura 6
M o d e l o de sistema a t e n c i o n a l supervisor de Shallice y Burgess.
l i a s s i t u a c i o n e s e n l a s q u e l o s m a p a s e n t r e estímulo-respuesta
c o m p e n s a , así c o m o s u s c o n e x i o n e s intrínsecas, d e f o r m a q u e
s o n débiles, v a r i a d o s o c a m b i a n c o n r a p i d e z , e s n e c e s a r i o r e c u -
e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l c o n v e r g e l a información d e l r e s t o d e l
rrir a r e p r e s e n t a c i o n e s d e m e t a s y m e d i o s p a r a c o n s e g u i r l o s , y
c e r e b r o a través d e c i r c u i t o s r e l a t i v a m e n t e l o c a l e s . E n s e g u n d o
e s ésta l a función p r i n c i p a l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . E n p r i m e r
lugar, posee plasticidad para establecer nuevas
l u g a r , s u situación anatómica l e p e r m i t e t e n e r a c c e s o a d i v e r s a
q u e posibilitan e l aprendizaje y la flexibilidad del c o m p o r t a -
información s o b r e e l m u n d o i n t e r n o y e x t e r n o . L a s áreas d e l a
m i e n t o . Además, s e h a d e m o s t r a d o q u e e l feedback
corteza prefrontal conectan c o n estructuras corticales y subcor-
teza p r e f r o n t a l proyecta los objetivos generales p o r t o d o el ce-
ticales, c o n l o q u e i n f l u y e n e nlos sistemas e n c a r g a d o s d e la
r e b r o . F i n a l m e n t e , e x i s t e e v i d e n c i a d e cómo m a n t i e n e e n e l
percepción, l o s a c t o s m o t o r e s , l o s a f e c t o s , l a m e m o r i a y l a r e -
t i e m p o e l patrón d e a c t i v i d a d n e u r o n a l q u e s u s t e n t a e l o b j e t i v o
104
asociaciones de la cor-
[ 5 5 , 5 6 ] p l a n t e a n u n m o d e l o s o b r e cómo o p e r a n l a s r e l a c i o n e s
i n h i b i e n d o l a i n t e r f e r e n c i a , l o c u a l f a v o r e c e l a asociación d e s u c e s o s q u e o c u r r e n s e p a r a d o s e n e l tiempo c o n
entre estos esquemas y elsistema ejecutivo.
recompensas
Estos autores describen u n esquema c o m o aquella red d e
f u t u r a s , l o q u e c o n s t i t u y e l a b a s e d e l a anticipación y l a p l a n i f i -
n e u r o n a s i n t e r c o n e c t a d a s q u e p u e d e n a c t i v a r s e p o r inputs s e n -
cación d e l a c o n d u c t a .
soriales, p o r o t r o s e s q u e m a s o por e l sistema d e c o n t r o l e j e c u -
D e s d e l a aproximación p r o p u e s t a p o r M i l l e r y Cohén, e l p r o -
tivo. Estos autores sugieren q u e los e s q u e m a s proveen d eu n
c e s a m i e n t o d e l a informacióh e n e l c e r e b r o e s c o m p e t i t i v o y ,
feedback
c u a n d o para dar respuesta a u n a tarea e n t r a n e n conflicto los
a l sistema ejecutivo referente a l nivel d e actividad.
Diferentes esquemas c o m p i t e n por el control del p e n s a m i e n t o
m a p a s e s t i m u l o - r e s p u e s t a más h a b i t u a l e s y f u e r t e s c o n l a s s e -
y la c o n d u c t a e n u n p r o c e s o d e n o m i n a d o ' d i r i m i d o r d e c o n f l i c -
ñales a r r i b a - a b a j o más débiles p e r o a d e c u a d a s p a r a l a t a r e a , l a
t o s ' y q u e s e h a l l a m e d i a d o p o r p r o c e s o s d e inhibición l a t e r a l .
c o r t e z a p r e f r o n t a l s e e n c a r g a d e f a v o r e c e r e s t a s últimas a t r a -
C a d a e s q u e m a c o n t i e n e múltiples c o n e x i o n e s i n t e r n a s , a l g u n a s
vés d e l a representación n e u r o n a l d e m e t a s y r e g l a s q u e c o n f i -
d e l a s c u a l e s p r o v e e n d e e s e feedback i n t e r n o . U n a v e z s e s e -
guran e l procesamiento e notras partes del cerebro. A n t e una
l e c c i o n a e l e s q u e m a , s e m a n t i e n e a c t i v o d u r a n t e u n período d e
situación n o f a m i l i a r , c a d a opción d e r e s p u e s t a g e n e r a u n m o -
t i e m p o , q u e d e p e n d e d e l o s o b j e t i v o s y d e l a s características
d e l o d e a c t i v i d a d e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l . C u a n d o s e elige u n a
d e l p r o c e s a m i e n t o . P u e d e ir d e s d e u n o s s e g u n d o s e n t a r e a s d e
opdón e n función d e l a representación i n t e r n a d e l o b j e t i v o y
t i e m p o d e reacción h a s t a l a r g o s períodos q u e r e q u i e r e n a c t i v i -
resulta e x i t o s a , s e r e f u e r z a n las c o n e x i o n e s e n t r e l a r e p r e s e n t a -
d a d s i n estímulos e x t e r n o s y q u e p r e c i s a n d e u n a activación
ción d e l a situación y e l m o d e l o d e a c t i v i d a d d e l a c o r t e z a p r e -
m a n t e n i d a del sistema d e control ejecutivo.
f r o n t a l q u e s u s t e n t a l a acción c o r r e c t a , d e f o r m a q u e ésta e s t a rá más m a r c a d a e n e l f u t u r o p a r a s i t u a c i o n e s s i m i l a r e s .
El e p i c e n t r o d e l m o d e l o d e c o n t r o l e j e c u t i v o p l a n t e a d o p o r
Frente a los m o d e l o s tradicionales d e m e m o r i a d e trabajo,
S t u s s e t a l e s l a atención [ 5 6 ] . E s t o s a u t o r e s p r o p o n e n s i e t e f u n -
M i l l e r y Cohén d e f i e n d e n e l p a p e l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l n o
ciones atencionales con sus correspondientes correlatos n e u r o -
sólo e n l a manipuladón d e l a información, s i n o también e n e l
n a l e s : m a n t e n i m i e n t o ( f r o n t a l d e r e c h o ) , concentración ( a n g u l a -
m a n t e n i m i e n t o d e los o b j e t i v o s y las reglas d e l a t a r e a . D e s d e
d o ) , supresión ( p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l ) , a l t e r n a n c i a ( p r e f r o n t a l
e s t a teoría, l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e s i m p o r t a n t e p a r a o t r o s p r o c e -
d o r s o l a t e r a l y f r o n t a l m e d i a l ) , preparación ( p r e f r o n t a l d o r s o l a t e -
s o s c o g n i t i v o s , e s p e c i a l m e n t e p a r a e l c o n t r o l d e l a atención
r a l ) , atención d i v i d i d a ( a n g u l a d o y o r b i t o f r o n t a l ) y p r o g r a m a -
( e f e c t o e n l a s t e n d e n c i a s c o m p e t i t i v a s a f a v o r d e l a información
ción ( p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l ) - L o s lóbulos f r o n t a l e s n o p u e d e n
r e l e v a n t e p a r a l a tarea) y l a inhibición d e l a i n t e r f e r e n c i a . T a m -
c o n s i d e r a r s e u n a e s t r u c t u r a anatómica homogénea O u n a u n i -
bién d e s t a c a n s u f u n c i o n e n l a actualización d e o b j e t i v o s , e n
d a d f u n c i o n a l monolítica, y a q u e están c o m p u e s t o s p o r áreas
l a monitorización y a j u s t e s d e l c o n t r o l c o g n i t i v o q u e r e q u i e r e l a
morfológicamente d i s t i n t i v a s e i n t e r c o n e c t a d a s e n t r e e l l a s m i s -
d e m a n d a , e n t a r e a s d e ejecución d u a l y e n l a planificación d e
mas y c o n otras regiones corticales posteriores y z o n a s subcorti-
l a c o n d u c t a a través d e l a activación p r o s p e c t i v a d e l a s p a u t a s
c a l e s c o n s t i t u y e n d o c i r c u i t o s anatómicos d e g r a n c o m p l e j i d a d .
d e actividad neuronal e n la corteza prefrontal. Para estos a u t o -
D e s d e e s t e p l a n t e a m i e n t o , S t u s s e t a l p r o p o n e n , e n e l año 2 0 0 2 ,
r e s , l a organización d e e s t a región e n d i f e r e n t e s áreas f u n c i o n a -
d i f e r e n c i a r d i s t i n t o s p r o c e s o s l i g a d o s a l lóbulo f r o n t a l y t r a t a r d e
les v i e n e m a r c a d a p o r las d i f e r e n c i a s e n las t e n d e n c i a s r e l e v a n -
l o c a l i z a r l o s e n áreas o r e g i o n e s específicas d e éste. Según e s t o s
t e s p a r a l a t a r e a c o n l a s q u e t r a b a j a n . Así, l a región o r b i t o f r o n t a l
a u t o r e s , l a región p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l i z q u i e r d a s e e n c u e n t r a
desempeña u n r o l i n h i b i t o r i o e n s i t u a c i o n e s s o c i a l e s y e m o c i o -
i m p l i c a d a e n t a r e a s d e p r o c e s a m i e n t o v e r b a l , activación, i n i c i a -
n a l e s e n las q u e la t e n d e n c i a a p r o p i a d a c o m p i t e c o n o t r a s d e
ción y a l t e r n a n c i a , m i e n t r a s q u e l a d o r s o l a t e r a l d e r e c h a s e h a l l a
f u e r z a s i m i l a r , m i e n t r a s q u e e l área d o r s o l a t e r a l e n t r a e n j u e g o
envuelta e n procesos d e alternancia, m a n t e n i m i e n t o , m o n i t o r i -
c u a n d o s e r e q u i e r e u n p a p e l más c o g n i t i v o o r e f l e x i v o .
zación e inhibición. L a región i n f e r i o r m e d i a l , p o r s u p a r t e , s e r e l a c i o n a c o n p r o c e s o s d e m a n t e n i m i e n t o , inhibición y m e m o r i a explícita; y l a región s u p e r i o r m e d i a l l o h a c e c o n p r o c e s o s d e
Modelo d econtrol atencional
activación, iniciación, a l t e r n a n c i a y m a n t e n i m i e n t o .
L a hipótesis d e F u s t e r q u e p l a n t e a q u e l o s lóbulos f r o n t a l e s s i r -
n a r cómo l e s i o n e s s i m i l a r e s p r o d u c e n u n a afectación e n e l c o n -
R e c i e n t e m e n t e , e l p r o p i o Stuss [11] h a t r a t a d o d e d e t e r m i -
v e n p a r a e l c o n t r o l d e f u n c i o n e s d e e s q u e m a s más básicos e s u n a idea q u e s u b y a c e a v a r i o s m o d e l o s actuales s o b r e las f u n d o n e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . A s i , e n e l año 1 9 9 5 , S t u s s e t a l
105
t r o l c o g n i t i v o s u p e r v i s o r ( c o n t r o l e j e c u t i v o ) o cómo l e s i o n e s e n d i f e r e n t e s r e g i o n e s p r o d u c e n u n a afectación e s p e c i f i c a q u e p u e d e a p a r e c e r e n función d e l a d e m a n d a d e l a t a r e a . S t u s s y
J. T I R A P U USTÁRROZ, E T A L
su g r u p o h a n hallado evidencias de tres procesos frontales dife-
rios provendrían d e u n a p o b r e energización y u n m a l a j u s t e d e l
renciados ( a u n q u e n os o n independientes: d e b e n
entenderse
e s q u e m a a t e n c i o n a l a las d e m a n d a s d e l a t a r e a . E l f u n c i o n a -
c o m o procesos flexibles q u e s eensamblan para responder al
m i e n t o d e l s i s t e m a d e monitorización regularía l a c a p a c i d a d d e l
c o n t e x t o ) , r e l a c i o n a d o s c o n l a atención:
i n d i v i d u o para detectar y corregir los errores inhibitorios u n a
•
v e z c o m e t i d o s . E s t a disociación s e h a r e c o g i d o e n v e r s i o n e s r e -
Energización. S e d e f i n e c o m o e l p r o c e s o d e iniciación y m a n t e n i m i e n t o d eu n a respuesta, y s e basa e n la existencia
cientes del test d e Stroop, q u e distinguen entre la ocurrencia
d e u n a t e n d e n c i a i n t e r n a a iniciar y m a n t e n e r u n a actividad
d e errores n o corregidos y la d e errores a u t o c o r r e g i d o s [57].
n e u r o n a l e n a u s e n c i a d e input. E s t e p r o c e s o e s u n a e x t e n sión d e l m o d e l o d e s i s t e m a s u p e r v i s o r , y a q u e e n de 'disparadores' externos o condiciones
ausencia
motivacionales
Teoría d e l f i l t r o dinámico
q u e eliciten u n a respuesta, e lsistema s em a n t i e n e e n u n b a j o n i v e l d e activación a l a e s p e r a d e s e r e n e r g i z a d o a l
A r t h u r S h i m a m u r a [ 5 8 , 5 9 ] p r o p o n e q u e la c o r t e z a p r e f r o n t a l e s
d e t e c t a r u n estímulo o p o n e r e n m a r c h a u n a c o n d u c t a m o -
l a r e s p o n s a b l e d e c o n t r o l a r y m o n i t o r i z a r l a información, p r o -
t o r a . S i n energización n o e s p o s i b l e s e l e c c i o n a r y m a n t e n e r
cesándola a través d e u n p r o c e s o d e f i l t r a d o . Según e s t e a u t o r ,
u n a r e s p u e s t a d u r a n t e períodos d e t i e m p o p r o l o n g a d o s .
cuatro aspectos del control ejecutivo caracterizan el proceso d e
E s t a función s e r e l a c i o n a c o n p r u e b a s d e f l u i d e z v e r b a l y p a r a d i g m a s d e t i p o S t r o o p ( l a relacionarían c o n
f i l t r a d o d e l a información: selección, m a n t e n i m i e n t o , a c t u a l i z a -
mantener
ción y redirección. L a selección h a c e r e f e r e n c i a a l a h a b i l i d a d
u n a activación c o n s i s t e n t e e n u n a condición d e i n c o n g r u e n -
p a r a f o c a l i z a r l a atención e n l a s características p e r c e p t u a l e s o
c i a ) . Anatómicamente e s t a función s e c o r r e s p o n d e c o n l a
r e p r e s e n t a c i o n e s d e la m e m o r i a q u e se a c t i v a n . El m a n t e n i m i e n -
región p r e f r o n t a l s u p e r i o r m e d i a l ( p r i n c i p a l m e n t e d e r e c h a )
t o s e r e f i e r e a l a c a p a c i d a d d e m a n t e n e r a c t i v a l a información
y e l área p r e s u p l e m e n t a r i a m o t o r a . •
s e l e c c i o n a d a ( e j e m p l o d e e l l o serían l a s t a r e a s d e s p a n d e dígit o s ) . L a actualización implicaría p r o c e s o s d e modulación y r e o r -
Programación de tareas. C a d a t e s t q u e a d m i n i s t r a m o s a u n
denación d e l a información e n l a m e m o r i a d e t r a b a j o ( p r u e b a
sujeto requiere d e procesos atencionales q u e p e r m i t a n sel e c c i o n a r u n estímulo y s u r e s p u e s t a r e l a c i o n a d a . L a c o nexión e n t r e e l e s t i m u l o y l a r e s p u e s t a requeriría l a f o r m a -
dinámico s u g i e r e q u e e s t o s c u a t r o p r o c e s o s d e c o n t r o l e j e c u t i v o
ne-
p u e d e n d e s c r i b i r s e e n términos d e interrelación e n t r e l a c o r t e z a
cesario para c o m p l e t a r u n a tarea particular y e l ajuste del
p r e f r o n t a l y r e g i o n e s d e l a c o r t e z a p o s t e r i o r . E n términos c o g n i -
d i r i m i d o r d e conflictos. El p r o g r a m a d o r de tareas sev e afec-
t i v o s , las r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s m o n i t o r i z a n la a c t i v i d a d d e r e g i o -
t a d o c o n s i s t e n t e m e n t e después d e l daño e n l a región l a t e -
n e s p o s t e r i o r e s y c o n t r o l a n e s t a activación a través d e c i r c u i t o s
r a l i z q u i e r d a d e l lóbulo f r o n t a l , s o b r e t o d o v e n t r o l a t e r a l . E s t a afectación s e relacionaría c o n l a ejecución e n t a r e a s
r e c u r r e n t e s . T a l feedback p e r m i t e s e l e c c i o n a r y m a n t e n e r c i e r t a
como
activación y e s t a b l e c e r f i l t r o s ( i n h i b i e n d o , p o r e j e m p l o , c i e r t a
el W C S T y el a p r e n d i z a j e d e listas d e palabras. •
p a c i d a d p a r a a l t e r n a r p r o c e s o s c o g n i t i v o s ( e l W C S T sería, p a r a e l a u t o r , u n b u e n e j e m p l o d e e s t e p r o c e s o ) . L a teoría d e l f i l t r o
ción d e u n c r i t e r i o p a r a r e s p o n d e r a u n o b j e t i v o d e f i n i d o c o n características específicas, l a organización d e l e s q u e m a
d e dígitos i n v e r s o s ) . P o r último, l a redirección s e r e f i e r e a l a c a -
información). L a activación d e l a s áreas c o r t i c a l e s
Monitorización. S e r e f i e r e a l p r o c e s o d e c h e q u e o d e l a s t a -
posteriores
produciría u n a 'cacofonía' d e señales n e u r o n a l e s e n r e s p u e s t a a
reas a lo largo del t i e m p o a m o d o d e 'control d e calidad' y
l a información s e n s o r i a l y a l a activación d e l a m e m o r i a , m i e n -
d e a j u s t e d e l a c o n d u c t a . L a monitorización p u e d e o c u r r i r a
t r a s q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l sería r e s p o n s a b l e d e o r g a n i z a r e s -
d i f e r e n t e s niveles: c o n t r o l d e la a c t i v i d a d e n c u r s o c o n resp e c t o a l e s q u e m a e s t a b l e c i d o , l a temporalización d e l a a c t i v i d a d , anticipación d e estímulos, detección d e e r r o r e s y
t a s señales m a n t e n i e n d o a c t i v a d a s u n a s e i n h i b i e n d o o t r a s . S h i m a m u r a p r o p o n e que los cuatro aspectos del control ejecutivo (selección, m a n t e n i m i e n t o , actualización y redirección) p u e d e n
d i s c r e p a n c i a s e n t r e la r e s p u e s t a c o n d u c t u a l y la r e a l i d a d e x t e r n a . E s t e p r o c e s o s e relacionaría c o n l a a c t i v i d a d d e l a corteza prefrontal lateral derecha.
e n t e n d e r s e d e s d e las diversas p r o p i e d a d e s del f i l t r o : a p l i c a r u n f i l t r o sería s e l e c c i o n a r información, s o s t e n e r u n f i l t r o a c t i v o s e relacionaría c o n e l m a n t e n i m i e n t o y a l t e r n a r e n t r e f i l t r o s haría r e f e r e n c i a a l a actualización y redirección d e l a información.
El m o d e l o d e S t u s s e t a l p a r e c e c o n c e d e r p o c a i m p o r t a n c i a a l o s p r o c e s o s d e inhibición, p u e s t o q u e p a r a e s t o s a u t o r e s d i -
L a teoría d e l f i l t r o dinámico s e p o s t u l a c o n e l o b j e t i v o d e
c h o s p r o c e s o s p u e d e n e x p l i c a r s e p o r l a tríada 'energización,
e n t e n d e r e l f u n c i o n a m i e n t o d e la corteza p r e f r o n t a l , y sirve
programación d e t a r e a y monitorización'; l o s e r r o r e s i n h i b i t o -
c o m o m o d e l o d e control ejecutivo q u e p e r m i t e explicar algunas
106
alteraciones cognitivas propias d epacientes c o n lesiones pre-
[69-72]. La propuesta d e Burgess e tal parte d ecuatro asuncio-
frontales, ala vez q u e se relaciona c o n otros modelos ydatos d e
n e s básicas e i n t e r c o n e c t a d a s :
n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l [ 3 3 , 6 0 - 6 2 ] . E s t a teoría explicaría l o s p r o -
•
cesos cognitivos relacionados c o n la corteza prefrontal dorsola-
A l g u n a s f o r m a s d e cognición s o n p r o v o c a d a s p o r e x p e r i e n c i a s p e r c e p t i v a s ( p o r e j e m p l o , e l input a través d e s i s t e m a s
t e r a l , m i e n t r a s q u e l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l s e hallaría más r e l a -
s e n s o r i a l e s básicos), m i e n t r a s q u e o t r a s f o r m a s d e c o g n i -
c i o n a d a c o n l a selección e inhibición a c t i v a d e c i r c u i t o s n e u r o n a -
ción o c u r r e n e n l a a u s e n c i a d e input s e n s o r i a l .
Ies a s o c i a d o s c o n las r e s p u e s t a s e m o c i o n a l e s , e s decir, c o n l a c a p a -
•
c i d a d d e a s o c i a r e v e n t o s s e n s o r i a l e s c o n s u v a l o r hedónico [ 6 3 ] .
Algunas representaciones centrales s o n activadas p o r a m b a s ( c u a n d o e l s u j e t o p e r c i b e u n estímulo e x t e r n o o c u a n d o simplemente lo imagina).
•
Esprobable q u e exista u n sistema cerebral q u e puede d e t e r m i n a r cuál e s l a f u e n t e d e activación ( e x t e r n a o i n t e r n a )
Modelos jerárquicos-f uncionales d e la corteza prefrontal
d e c a d a representación c e n t r a l , a l a q u e d e n o m i n a n l a e n t r a d a a t e n c i o n a l s u p e r v i s o r a ( S A G , d e l inglés attentional
Hipótesis sobre el eje rostrocaudal de la corteza prefrontal
•
supervisory
gateway).
L a c o r t e z a p r e f r o n t a l r o s t r a l ( C P F R ) desempeña u n p a p e l i m p o r t a n t e e n este m e c a n i s m o . Este m o d e l o a s u m e las p r e m i -
Kalina C h r i s t o f f e tal [64-68] p l a n t e a n q u e lacorteza prefrontal
sas d e l m o d e l o d e N o r m a n y S h a l l i c e a n t e s r e f e r i d o .
s e e s t r u c t u r a f u n c i o n a l m e n t e d e f o r m a jerárquica p a r t i e n d o d e la p r e m i s a d e q u e l o s p r o c e s o s d e r a z o n a m i e n t o s e b a s a n e n l a
C o n o c e m o s q u e las lesiones e n e l C P F R n oa f e c t a n a l a e j e c u -
manipulación d e información e n d i f e r e n t e s n i v e l e s d e c o m p l e -
ción e n p r u e b a s d e teoría d e l a m e n t e [ 7 3 ] , n o i n f l u y e n e n l a
jidad. Para estos autores es posible diferenciar procesos y c o m -
ejecución d e t e s t s e j e c u t i v o s clásicos c o m o e l W C S T , e l t e s t d e
ponentes del razonamiento y relacionarlo con subregiones d i -
Stroop, d e fluidez verbal o latorre d e Londres [74,75]; n o obs-
ferenciadas d e lacorteza prefrontal. En u n estudio c o n R M f , e n
t a n t e , l a s l e s i o n e s e n e s t a subregión p r o v o c a n g r a n afectación
el c u a l u t i l i z a n p r u e b a s b a s a d a s e n las m a t r i c e s p r o g r e s i v a s d e
en tareas q u e requieren u n a conducta autoorganizada c o n u n a
Raven, c o n c l u y e n q u e e l i n c r e m e n t o d e dificultad e n las p r u e -
solución a b i e r t a a d i s t i n t a s p o s i b i l i d a d e s ( p o r e j e m p l o , s i t u a c i o -
b a s s e r e l a c i o n a c o n u n a m a y o r activación e n l a c o r t e z a p r e -
n e s m u l t i t a r e a c o m o e l t e s t d e l o s s e i s e l e m e n t o s d e l a Beha-
frontal rostrolateral. Este resultado sugiere q u e los procesos d e
vioural Assessment
integración d e múltiples r e l a c i o n e s c o m p l e j a s s e a s o c i a n c o n l a
ciones poco estructuradas e n lasq u eexisten varios posibles
manipulación ' a b s t r a c t a ' , l o q u e p r e c i s a d e l a generación i n t e r -
c u r s o s d e acción y s e h a d e e l e g i r cuál c o n d u c e a l a r e s p u e s t a
n a d e información. E n u n metaanálisis b a s a d o e n l a l i t e r a t u r a
correcta). La s e g u n d a d a s e d esituaciones q u e s ev e n afectadas
existente sobre neuroimagen y razonamiento, Christoff e t a l
con lesiones prefrontales rostrales s o n aquellas e n las q u e l a
hallan diferencias entre d o s subregiones frontales (frontal dor-
atención d e b e s e r s o s t e n i d a y a u t o m a n t e n i d a .
s o l a t e r a l y r o s t r o l a t e r a l ) e n c u a n t o a s u contribución a l o s p r o -
of the D. sexecutive Syndrome
uotras situa-
B u r g e s s e t a l u t i l i z a n e l término ' o r i e n t a d o p o r e l estímulo'
cesos cognitivos complejos. L acorteza prefrontal dorsolateral
p a r a r e f e r i r s e a c u a l q u i e r cognición q u e e s p r o v o c a d a o s e
s e a c t i v a c u a n d o l a información e x t e r n a está s i e n d o e v a l u a d a , mientras q u e la corteza prefrontal rostrolateral se activa c u a n d o l a información g e n e r a d a i n t e r n a m e n t e e s e v a l u a d a . T r a b a jos posteriores c o n f i r m a n q u e lacorteza prefrontalrostrolateral está i m p l i c a d a e n l a evaluación d e l a información g e n e r a d a i n t e r n a m e n t e , información q u e n o s e p e r c i b e e n e l e n t o r n o y q u e g e n e r a m o s p a r a r e s o l v e r u n a situación ( F i g . 7 ) .
o r i e n t a h a c i a estímulos e x t e r n o s a l c u e r p o . E s t a f o r m a c o n t r a s t a c o n e l p e n s a m i e n t o i n d e p e n d i e n t e d e estímulo, q u e e s c u a l q u i e r cognición q u e n o h a s i d o p r o v o c a d a , o n o e s d i r i g i d a h a c i a u n estímulo e x t e r n o . U n e j e m p l o o b v i o sería c u a n d o ' s o ñamos d e s p i e r t o s ' , p e r o e x i s t e n o t r o s , c o m o l a introspección o el p e n s a m i e n t o creativo. Estos a u t o r e s s o s t i e n e n q u e las r e g i o nes laterales y mediales del CPFR s o n diferencialmente sensibles a los c a m b i o s e n l a sd e m a n d a s a estos d o s t i p o s d e resp u e s t a s . E n c o n c r e t o , e l C P F R m e d i a l s e relacionaría c o n l a
Hipótesis de la puerta de entrada (gateway
atención o r i e n t a d a a estímulos y e l C P F R l a t e r a l apoyaría l o s
hypothesis)
p r o c e s o s r e l a c i o n a d o s c o n l a atención i n d e p e n d i e n t e d e estíE l m o d e l o d e C h r i s t o f f g u a r d a u n a e s t r e c h a relación c o n l a h i pótesis d e l a e n t r a d a (gateway hypothesis)
d e Paul Burgess e t al
107
m u l o s . C o m o e s lógico, s i t u a c i o n e s f a m i l i a r e s o b i e n d e f i n i d a s requerirán u n a mínima intervención d e l s i s t e m a S A G . S i n e m -
Corteza prefrontal dorsolateral (CPD)
Corteza prefrontal f r o n t o p o l a r (CPF)
Corteza prefrontal ventrolateral (CPV)
CPV
CPV
+ +
CPD
Monitorización y manipulación d e información g e n e r a d a i n t e r n a m e n t e
CPD
Monitorización y manipulación d e información g e n e r a d a e x t e r n a m e n t e
CPV
M a n t e n i m i e n t o d e u n o o p o c o s ítems
Figura 7 Modelo de Christoff.
b a r g o , e l s i s t e m a S A G r e a l i z a l a coordinación e n t r e l o s p e n s a -
C u a n d o ningún e s q u e m a e s a c t i v a d o s u f i c i e n t e m e n t e p o r
m i e n t o s o r i e n t a d o s a l estímulo e i n d e p e n d i e n t e s d e l estímulo,
estímulos e x t e r n o s e n t r a n t e s .
específicamente e n s i t u a c i o n e s e n l a s c u a l e s l a selección p o r
C u a n d o las r e l a c i o n e s e n t r e el d i s p a r a d o r o p r e c i p i t a n t e y el
e s t a competición p r o d u c e c o n d u c t a s d e s a d a p t a t i v a s . forma, elSAG
De esta
p l a n s e h a n e s p e c i a l i z a d o p o r m e d i o d e l a práctica, p o r l o
opera c o m o u n a entrada entre la vida mental
q u e t a n sólo u n r e d u c i d o c o n j u n t o d e e s q u e m a s s e h a l l a
i n t e r n a ( q u e o c u r r e i n d e p e n d i e n t e m e n t e d e l o s estímulos a m -
a c t i v a d o ( l a t a r e a h a l l e g a d o a s e r 'fácil').
b i e n t a l e s y la v i d a m e n t a l q u e se h a l l a a s o c i a d a c o n la i n t e r a c -
C u a n d o d e m a s i a d o s e s q u e m a s s e a c t i v a n simultáneamente
ción c o n e l m u n d o e x t e r i o r ) .
( p o r e j e m p l o , e n u n a situación e x p l o r a t o r i a c o m p l e j a o e n
L a hipótesis d e l a e n t r a d a s u p o n e q u e ésta s e v e
la q u e existen m u c h a s alternativas de c o n d u c t a sin d i f e r e n -
disparada
cias claras a f a v o r d e u n a d e ellas).
p o r g r a d o s i n u s u a l e s d e activación e n e l d i r i m i d o r d e c o n f l i c t o s
C u a n d o e l d i s p a r a d o r d e l d i r i m i d o r d e c o n f l i c t o s está e x c e s i -
( v e r e l m o d e l o d e c o n t r o l d e l a acción d e N o r m a n y S h a l l i c e ) y
v a m e n t e a c t i v a d o , c o m o o c u r r e a n t e l a s señales d e p e l i g r o .
que esto sucede en cuatro situaciones:
108
determinan. Elm o d e l o e n cascada presenta lagran ventaja d e
Así, e l s i s t e m a S A G , c o n s i d e r a d o e n s u t o t a l i d a d , f u n c i o n a b a j o c o n d i c i o n e s p a r t i c u l a r e s p a r a a s e g u r a r e l u s o óptimo d e l o s r e -
p r o p o n e r u n a descripción d e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a c o r t e z a
cursos cognitivos y lograr que el sistema supere u n potencial
prefrontal lateral basado en procesos cognitivos elementales, y
impasse (callejón s i n s a l i d a ) .
p o s t u l a cómo e s o s d i f e r e n t e s p r o c e s o s s e c o o r d i n a n e n l a c o r teza prefrontal lateral. E l m o d e l o d i s t i n g u e c u a t r o s n i v e l e s d e c o n t r o l d e l a acción:
M o d e l o funcional e ncascada d ela corteza prefrontal
•
Sensorial. E n l a b a s e d e e s t a c a s c a d a s e e n c u e n t r a e l c o n t r o l sensorial, asociado a la corteza p r e m o t o r a e implicado e n la
Etienne Koechlin e t a l plantean u n m o d e l o q u e explica la m a -
selección d e a c c i o n e s m o t o r a s e n r e s p u e s t a s a estímulos.
n e r a e n q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l s u s t e n t a las f u n c i o n e s c o m -
•
plejas d e m a n e r a diferenciada. Este m o d e l o se basa e n d o s ejes
Contextúa/. L a s r e g i o n e s c a u d a l e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l están i m p l i c a d a s e n e l c o n t r o l c o n t e x t u a l , e s d e c i r , e n
diferenciales, u n o anterior-posterior y otro medial-lateral [76-
l a activación d e r e p r e s e n t a c i o n e s p r e m o t o r a s y l a s a s o c i a c i o -
79]. Respecto al primer eje, la corteza prefrontal se diferencia
n e s estímulos-respuestas e n función d e l a s señales c o n t e x -
f u n c i o n a l m e n t e d e m a n e r a q u e las f u n c i o n e s c o g n i t i v a s m e n o s
túales p e r c e p t i v a s q u e acompañan l a aparición d e l e s t i m u l o .
complejas dependen de zonas posteriores, y c o n f o r m e van a u -
•
m e n t a n d o e n c o m p l e j i d a d d e p e n d e n d e áreas a n t e r i o r e s ( a r -
Episódico. L a s r e g i o n e s r o s t r a l e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l están i m p l i c a d a s e n e l c o n t r o l episódico, e s d e c i r , e n l a
quitectura e n cascada del control ejecutivo). Koechlin e t al, tras
activación d e l a s r e p r e s e n t a c i o n e s a n t e s m e n c i o n a d a s
realizar estudios c o n R M f , concluyen q u e d i c h o nivel d e c o m -
(las
t a r e a s o c o n j u n t o c o h e r e n t e d e a s o c i a c i o n e s estímulos-res-
p l e j i d a d s e r e l a c i o n a s e l e c t i v a m e n t e c o n l a activación d e l a r e -
p u e s t a s e v o c a d a s e n u n m i s m o c o n t e x t o ) e n función d e l
gión p o l a r d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . C u a n d o l o s s u j e t o s t i e n e n
t r a n s c u r s o t e m p o r a l e n e l c u a l l o s estímulos a p a r e c e n , o s e a ,
e n m e n t e u n o b j e t i v o principal (al t i e m p o q u e e j e c u t a n los s u -
e n función d e l o s e v e n t o s q u e s e p r o d u j e r o n p r e v i a m e n t e .
b o b j e t i v o s necesarios p a r a a l c a n z a r l o ) , las r e g i o n e s d e la c o r t e z a
•
p r e f r o n t a l p o l a r s e a c t i v a n b i l a t e r a l m e n t e . Ningún s u j e t o p u e d e
Branching.
L a s r e g i o n e s más a n t e r i o r e s d e l a c o r t e z a p r e -
f r o n t a l l a t e r a l , l l a m a d a s también p o l a r e s o p o l o r o s t r a l (área
activar estas regiones m a n t e n i e n d o e nm e n t e u n objetivo a l o
1 0 d e B r o d m a n n ) , estarían i m p l i c a d a s e n e l branching, e s
largo del t i e m p o ( m e m o r i a d e trabajo) o a s i g n a n d o los recursos
d e c i r , e n l a activación d e l a s r e p r e s e n t a c i o n e s p r e f r o n t a l e s
atencionales sucesivamente entre objetivos alternantes (tarea
r o s t r a l e s ( e p i s o d i o s d e c o m p o r t a m i e n t o s o p l a n e s d e acción)
dual). La corteza prefrontal polar mediarla e n la capacidad d e
e n función d e l o s p l a n e s d e a c c i o n e s q u e s e están d e s a r r o -
m a n t e n e r e n m e n t e objetivos a la vez q u e see x p l o r a n y se p r o -
l l a n d o c o n c o m r t a n t e m e n t e . E l branching s e c o n c i b e c o m o
cesan subobjetivos secundarios. E ndicho estudio se corrobora-
u n proceso que integra memoria operativa con
r o n h a l l a z g o s a n t e r i o r e s según l o s c u a l e s l a ejecución d e t a r e a s
recursos
a t e n c i o n a l e s p a r a l a consecución d e a c t i v i d a d e s d e m a y o r
duales Implica selectiva y bilateralmente a l acorteza prefrontal
c o m p l e j i d a d q u e l a s t a r e a s d u a l e s o l a función d e r e s p u e s t a
d o r s o l a t e r a l p o s t e r i o r , al g i r o f r o n t a l m e d i o y a la c o r t e z a p a r i e -
d e m o r a d a (Fig. 8).
t a l l a t e r a l . L a activación f r o n t o p o l a r n o s e relacionó c o n v a r i a ciones e n cada u n o d elos esfuerzos m e n t a l e s aislados.
D e a l g u n a m a n e r a e s t e p r o c e s o es la s u m a d e a m b a s c a p a c i d a -
L a p r o p u e s t a d e K o e c h l i n d e s c r i b e l a organización a n t e r o -
des c u a n d o seejecutan paralelamente. Estos diferentes niveles
p o s t e r i o r d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l lateral e n el c o n t r o l c o g n i t i v o ,
d e t r a t a m i e n t o r e c i b e n información s o b r e l o s estímulos d e s d e
l o q u e p e r m i t e u n a v a n c e i m p o r t a n t e e n l a comprensión d e l
l a s r e g i o n e s a s o c i a t i v a s p o s t e r i o r e s . Así, l a s r e g i o n e s p r e f r o n t a -
s u s t r a t o neuroanatómico d e l f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o . E l m o -
les r e c i b e n información s o b r e e l estímulo y s u c o n t e x t o e x t e r n o ,
d e l o p o s t u l a q u e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l está o r g a n i z a d a
y sobre los episodios t e m p o r a l e s e n los q u e se presenta el esti-
c o m o u n a cascada d e representaciones q u e se e x t i e n d e n d e s d e l a c o r t e z a p r e m o t o r a h a s t a l a s r e g i o n e s más a n t e r i o r e s d e l a corteza p r e f r o n t a l lateral. Estas representaciones realizan el t r a t a m i e n t o d e d i f e r e n t e s señales n e c e s a r i a s p a r a e l c o n t r o l d e l a s acciones. E n esta arquitectura e n cascada, e l reclutamiento d a
m u l o . T e n i e n d o e n c u e n t a l a s c o n e x i o n e s anatómicas d e l a c o r teza prefrontal lateral, el m o d e l o postula u n a cascada de c o n trol q u e s e extiende desde las regiones anteriores hasta las r e g i o n e s p o s t e r i o r e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l l a t e r a l ; e s t a s últim a s r e g i o n e s estarían b a j o e l c o n t r o l d e l a s p r i m e r a s . C a d a v e z
p r o c e s o s d e c o n t r o l d e s d e z o n a s más p o s t e r i o r e s h a c i a z o n a s
q u e s u e n a e l teléfono y e s t a m o s e n n u e s t r a c a s a l o n o r m a l e s
más a n t e r i o r e s dependería d e l a e s t r u c t u r a t e m p o r a l d e l a s r e -
q u e l o c o n t e s t e m o s , y a q u e así e s t a m o s r e s p o n d i e n d o a l c o n -
p r e s e n t a c i o n e s q u e r e l a c i o n a n l a acción c o n l a s señales q u e l a
t r o l s e n s o r i a l y, e n c o n s e c u e n c i a , e j e c u t a n d o l a acción c o r r e s -
109
4
J. TIRAPU USTARROZ, ET AL
pondiente. A h o r a bien, sin o s e n c o n t r a m o s e n l a casa de u n
sus dificultades s o n obvias e n el f u n c i o n a m i e n t o c o t i d i a n o , p u e s
a m i g o y a n o r e s p o n d e r e m o s a l teléfono c u a n d o s u e n e , p o r q u e
p r e s e n t a n g r a v e s dificultades e n el d o m i n i o p e r s o n a l y social.
entrará e n f u n c i o n a m i e n t o l a s i g u i e n t e e t a p a d e l a c a s c a d a ,
L a hipótesis d e l m a r c a d o r somático d e b e e n t e n d e r s e c o m o
d e t e r m i n a d a p o r e l c o n t e x t o , q u e n o s indicará l o i n a d e c u a d o
u n a teoría q u e t r a t a d e e x p l i c a r e l p a p e l d e l a s e m o c i o n e s e n e l
d e h a c e r l o . Si, p o r el c o n t r a r i o , n u e s t r o a m i g o n o s h u b i e s e s o -
r a z o n a m i e n t o y la t o m a d e d e c i s i o n e s ( m u y r e l a c i o n a d o c o n las
l i c i t a d o q u e e n c a s o d e s o n a r e l teléfono contestáramos, e n -
d e n o m i n a d a s f u n c i o n e s ejecutivas). Las o b s e r v a c i o n e s d e e s t e
t o n c e s f u n c i o n a r l a e l c o n t r o l episódico, r e l a c i o n a d o c o n
los
a u t o r señalaban q u e p a c i e n t e s q u e padecían daño c e r e b r a l a d -
e v e n t o s p r e v i o s a l estímulo. P o r último, s i estuviéramos l e y e n d o
q u i r i d o e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l v e n t r o m e d i a l realizaban a d e c u a -
y s o n a r a e l teléfono, s e r i a m o s c a p a c e s d e c o n t e s t a r l o y, p o s t e -
d a m e n t e l o s t e s t s neuropsicológicos d e l a b o r a t o r i o , p e r o tenían
r i o r m e n t e , c o n t i n u a r c o n l a l e c t u r a d o n d e l a habíamos d e j a d o
afectada su habilidad para generar emociones adecuadas ante
p o r q u e , g r a c i a s a l n i v e l d e l branching.
podemos interrumpir
a c o n t e c i m i e n t o s a f e c t i v a m e n t e r e l e v a n t e s . Si a n t e u n perfil c o g -
momentáneamente u n a acción p a r a r e a l i z a r o t r a y v o l v e r p o s -
n i t i v o c o n s e r v a d o el s u j e t o p r e s e n t a d i f i c u l t a d e s e n la t o m a d e
t e r i o r m e n t e a la p r i m e r a .
d e c i s i o n e s , h e m o s d e d e d u c i r q u e e l p r o b l e m a n o sólo c o m p e t e a l m e r o p r o c e s a m i e n t o d e l a información y q u e d e b e n e x i s t i r
El s e g u n d o e j e d i f e r e n c i a l p r o p u e s t o p o r K o e c h l i n , e l m e d i a l lateral, hace referencia a la c o r t e z a p r e f r o n t a l a n t e r i o r y a s u
o t r o s a s p e c t o s o f a c t o r e s q u e están i n c i d i e n d o e n e l p r o b l e m a .
implicación e n l a diferenciación e n t r e e l p r o c e s a m i e n t o d e a c t i -
E l p l a n t e a m i e n t o d e l m a r c a d o r somático p a r t e d e a l g u n a s
vidades c o n f o r m e a expectativas internas del sujeto y el proce-
a s u n c i o n e s básicas q u e d e b e n a c e p t a r s e p a r a d o t a r d e c i e r t a v e -
s a m i e n t o de actividades q u e dependen de contingencias a m -
r o s i m i l i t u d a e s t a hipótesis t a n s u g e r e n t e :
b i e n t a l e s y q u e n o están v i n c u l a d a s a e x p e c t a t i v a s i n t e r n a s .
•
Mediante la RMf, Koechlin e t al h a n hallado que la corteza
El r a z o n a m i e n t o h u m a n o y la t o m a d e d e c i s i o n e s d e p e n d e n d e múltiples n i v e l e s d e o p e r a c i o n e s neurobiológicas, a l g u n a s
p r e f r o n t a l a n t e r i o r m e d i a l - j u n t o c o n el e s t r i a d o v e n t r a l - se ac-
d e las c u a l e s o c u r r e n e n la m e n t e y o t r a s n o : las o p e r a c i o n e s
tiva a n t e tareas q u e se desarrollan e n secuencias q u e s o n espe-
m e n t a l e s d e p e n d e n d e imágenes s e n s o r i a l e s , q u e s e s u s t e n -
radas, m i e n t r a s q u e la c o r t e z a p r e f r o n t a l a n t e r i o r lateral - j u n t o c o n el e s t r i a d o d o r s o l a t e r a l - se activa a n t e tareas q u e se d e s a rrollan m e d i a n t e sucesos y secuencias inesperadas para el sujet o . C u a n d o e l s u j e t o v a d e s c u b r i e n d o p r o g r e s i v a m e n t e t a lógica d e l o q u e está s u c e d i e n d o e n e l t r a n s c u r s o d e l a t a r e a , s e a c t i v a
t a n e n l a a c t i v i d a d c o o r d i n a d a d e áreas c o r t i c a l e s p r i m a r i a s . •
T o d a s las o p e r a c i o n e s m e n t a l e s d e p e n d e n d e a l g u n o s p r o c e s o s básicos c o m o l a atención y l a m e m o r i a d e t r a b a j o .
•
El r a z o n a m i e n t o y la t o m a d e d e c i s i o n e s d e p e n d e n d e u n a d i s p o n i b i l i d a d d e c o n o c i m i e n t o acerca d e las s i t u a c i o n e s y
l a región p r e f r o n t a l m e d i o p o l a r . D i c h a disociación s e o b s e r v a
o p c i o n e s p a r a l a acción. E s t e c o n o c i m i e n t o está a l m a c e n a -
f u n d a m e n t a l m e n t e e n l a región p r e f r o n t a l p o l a r , región e n c a r -
d o e n f o r m a d e disposiciones e n lacorteza cerebral y e n
gada del procesamiento ejecutivo de m a y o r complejidad
núcleos s u b c o r t i c a l e s . •
El c o n o c i m i e n t o se p u e d e clasificar c o m o c o n o c i m i e n t o i n n a t o (estados corporales y procesos biorreguladores incluid a s las e m o c i o n e s ) y a d q u i r i d o ( c o n o c i m i e n t o a c e r c a d e
Modelos ¡ n t e g r a d o r e s c o g n i c i ó n - e m o c i ó n : 'modelos c á l i d o s '
h e c h o s , e v e n t o s y a c c i o n e s , q u e s e h a c e n explícitas c o m o imágenes m e n t a l e s ) . L a unión e n t r e c o n o c i m i e n t o i n n a t o y c o n o c i m i e n t o 'acerca d e ' refleja la experiencia i n d i v i d u a l , y la
Hipótesis d e l m a r c a d o r somático
categorización d e e s t e c o n o c i m i e n t o n o s o t o r g a n u e s t r a capacidad de razonamiento.
L a hipótesis d e l m a r c a d o r somático p o s t u l a d a p o r A n t o n i o D a m a s i o t r a t a d e e x p l i c a r l a implicación d e a l g u n a s r e g i o n e s d e l a
Si p r e t e n d e m o s b u s c a r relación e n t r e l o s d i f e r e n t e s m o d e l o s e
corteza prefrontal en e lproceso d erazonamiento y t o m a d e d e c i s i o n e s [ 8 0 - 8 5 ] . E s t a hipótesis s e desarrolló b u s c a n d o r e s p u e s t a a u n a s e r i e d e o b s e r v a c i o n e s clínicas e n
hipótesis s o b r e e l f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o e s i m p o r t a n t e q u e
dar
n o s d e t e n g a m o s e n l a s e g u n d a asunción básica. P a r a D a m a s i o ,
pacientes
la categorización c o n t r i b u y e a l a t o m a d e d e c i s i o n e s a l c l a s i f i c a r
neurológicos a f e c t a d o s d e daño f r o n t a l f o c a l . E s t e g r u p o p a r t i -
tipos
c u l a r d e p a c i e n t e s n o p u e d e e x p l i c a r s e e n términos d e d e f e c t o s
de opciones, posibles resultados y conexiones entre o p -
ciones y resultados, pero acepta que este despliegue de c o n o -
e n el r a z o n a m i e n t o , t o m a d e decisiones, capacidad intelectual,
c i m i e n t o e s p o s i b l e sólo si s e c u m p l e n d o s c o n d i c i o n e s . P r i m e r a ,
l e n g u a j e , m e m o r i a d e t r a b a j o o atención básica; s i n e m b a r g o .
d e b e m o s ser capaces d e hacer u s o d e u n m e c a n i s m o d e a t e n -
110
Premotor Posterior CPFL Anterior CPFL Polar CPFL
Episodio
Episodio _ pasado
pendiente
Polar CPFL Branching control
Anterior CPFL E p i s o d i o a c t u a l , e n c u r s o j¡%. Control * ; episódico
Contexto
Ejes
temporales
de control
cognitivo
Posterior CPFL contextúa
Estímulo
Evento pasado
fe T |
Estímulo Contexto
Premotor Control sensorial
Acción
Figura 8
M o d e l o d e Koechlin. CPFL: corteza prefrontal lateral.
111
Tiempo
ción básica, q u e p e r m i t e e l m a n t e n i m i e n t o d e u n a i m a g e n m e n t a l e n l a c o n c i e n c i a c o n l a exclusión r e l a t i v a d e o t r a s . E n térmi-
n o s neurales, e s t o d e p e n d e p r o b a b l e m e n t e del realce d e l a
t a l , y a q u e l a posición neuroanatómica d e ésta e s f a v o r a b l e p a r a e s t e propósito p o r l a s s i g u i e n t e s r a z o n e s : •
R e c i b e señales p r o c e d e n t e s d e t o d a s l a s r e g i o n e s s e n s o r i a l e s
pauta de actividad neural q u e soporta u n a determinada i m a g e n ,
e n l a s q u e s e f o r m a n las imágenes q u e c o n s t i t u y e n n u e s t r o s
cionarse c o n el SAS?). S e g u n d a , d e b e m o s poseer u n m e c a n i s m o
i n s u l a r e s , e n las q u e se r e p r e s e n t a n los e s t a d o s c o r p o r a l e s
p e n s a m i e n t o s , i n c l u y e n d o las c o r t e z a s s o m a t o s e n s o r i a l e s e
m i e n t r a s q u e s e r e d u c e o t r a p a u t a n e u r a l c o n t i g u a (¿puede r e l a -
d e m e m o r i a f u n c i o n a l básica, q u e m a n t i e n e imágenes s e p a r a d a s
p a r a u n p e r i o d o r e l a t i v a m e n t e e x t e n d i d o d e décimas d e s e g u n -
pasados y actuales. •
d o a varios segundos consecutivos. Esto significa q u e el cerebro
s o r e s d e l t a l l o c e r e b r a l y d e l prosencéfalo b a s a l , así c o m o la
r e i t e r a r l a a l o l a r g o d e l t i e m p o las r e p r e s e n t a c i o n e s o r g a n i z a d a s
amígdala, e l c i n g u l a d o a n t e r i o r y e l hipotálamo.
topográficamente q u e s o s t i e n e n e s t a s imágenes s e p a r a d a s (¿qué
relación t i e n e e s t o c o n e l m o d e l o d e m e m o r i a d e t r a b a j o d e B a d d e l e y ? , ¿o e l p r o p u e s t o p o r G o l d m a n - R a k i c ? ) .
R e c i b e señales d e s d e v a r i o s s e c t o r e s b i o r r e g u l a d o r e s d e l c e r e b r o , e n t r e l o s q u e s e e n c u e n t r a n l o s núcleos n e u r o t r a n s m i -
•
R e p r e s e n t a c a t e g o r i z a c i o n e s d e las s i t u a c i o n e s e n las q u e el o r g a n i s m o se h a v i s t o i m p l i c a d o , c l a s i f i c a c i o n e s d e las c o n -
C u a n d o h a b l a m o s de funciones ejecutivas o de t o m a de deci-
t i n g e n c i a s d e n u e s t r a e x p e r i e n c i a vital. Las z o n a s d e c o n v e r -
siones d a m o s por sentado q u e quien decide posee conocimien-
g e n c i a l o c a l i z a d a s e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l s o n a s i e l depósi-
t o s s o b r e l a situación q u e r e q u i e r e u n a decisión, s o b r e l a s d i s t i n -
t o d e r e p r e s e n t a c i o n e s d i s p o s i c i o n a l e s p a r a las c o n t i n g e n c i a s
f u t u r a s d e c a d a u n a d e e s t a s o p c i o n e s . El m a r c a d o r somático, e n
cia vital.
t a s o p c i o n e s d e acción y s o b r e l a s c o n s e c u e n c i a s i n m e d i a t a s y
a d e c u a d a m e n t e c a t e g o r i z a d a s y únicas d e n u e s t r a e x p e r i e n -
e s t e s e n t i d o , forzaría l a atención h a c i a l a s c o n s e c u e n c i a s a tas q u e p u e d e c o n d u c i r u n a acción d e t e r m i n a d a y f u n o o n a c o m o u n a señal d e a l a r m a automática a n t e to i n a d e c u a d o d e a l g u n a s
d e c i s i o n e s . E s t a señal, q u e e s básicamente e m o c i o n a l , p u e d e l e -
v a r n o s a r e c h a z a r i n m e d i a t a m e n t e e l c u r s o d e acoón. c o n l o q u e
n o s guiará h a c i a o t r a s a l t e r n a t i v a s . L o s m a r c a d o r e s s o n e t i c o s s e
c r u z a n c o n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n e l c a m p o d e ta de»ce»a-
ción, y a q u e r e s u l t a n f u n d a m e n t a l e s a l a h o r a d e t o m a r d e c i s i o -
nes al resaltar u n a s o p c i o n e s s o b r e o t r a s . Las e m o c i o n e s s e rete-
c i o n a n c o n e l c u e r p o (¿dónde si n o s e n t i m o s l a s e m o c i o n e s ? ) y e s t a s e m o c i o n e s señalan c a m i n o s a l a s d e c i s i o n e s , d e ahí e l térm i n o d e m a r c a d o r somático.
D e s d e la p e r s p e c t i v a d e D a m a s i o p o d e m o s p l a n t e a r a l g u n a s r e f l e x i o n e s d e i n d u d a b l e interés p a r a u n a c e r c a m i e n t o más a d e -
C o m o h e m o s señalado, s i n u n s i s t e m a a t e n c i o n a l y u n a m e m o ria operativa adecuados n o hay perspectiva d eu n a actividad m e n t a l c o h e r e n t e ; d e t a l f o r m a , l o s m a r c a d o r e s somáticos n o podrían o p e r a r p o r q u e n o existiría u n c a m p o d e actuación e s t a b l e p a r a q u e éstos r e a l i z a s e n s u función. S i n e m b a r g o , l a atención y l a m e m o r i a p r o b a b l e m e n t e continúan s i e n d o r e q u e r i d a s i n d u s o después d e q u e e l m a r c a d o r somático o p e r e . S o n n e c e s a r i a s p a r a el p r o c e s o d e r a z o n a m i e n t o , d u r a n t e el c u a l se c o m p a r a n posibles r e s u l t a d o s , se e s t a b l e c e n o r d e n a c i o n e s d e d k h o s r e s u l t a d o s y s e e l a b o r a n I n f e r e n c i a s . E n e s t a hipótesis s e p r o p o n e q u e u n e s t a d o somático ( s e a éste p o s i t i v o o n e g a t i v o ) , c a u s a d o p o r u n a d e t e r m i n a d a representación, o p e r a n o sólo c o m o u n m a r c a d o r para el v a l o r d e lo r e p r e s e n t a d o , s i n o t a m -
c u a d o al e s t u d i o d e las f u n c i o n e s ejecutivas: a l g u n a s t e s o n e s q u e
bién c o m o u n a m p l i f i c a d o r p a r a l a atención y l a m e m o r i a f u n -
a f e c t a n a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l se h a l l a n a s o c i a d a s de m a n e r a
cional continuadas. Los a c o n t e c i m i e n t o s 'son energizados' por señales q u e i n d i c a n q u e e l p r o c e s o y a s e está e v a l u a n d o , p o s i -
c o n s i s t e n t e c o n a l t e r a c i o n e s e n e l r a z o n a m i e n t o - t o m a de deci-
t i v a o n e g a t i v a m e n t e , e n función d e l a s p r e f e r e n c i a s d e l i n d i v i -
s i o n e s y c o n l a emoción-sentimiento; c u a n d o e l d e t e r i o r o en d
d u a L a atribución y e l m a n t e n i m i e n t o d e l a atención y d e l a
r a z o n a m i e n t o - t o m a d e d e c i s i o n e s y e n l a emociávsenfirnBnto
m e m o r i a están m o t i v a d o s , e n p r i m e r l u g a r , p o r
d e s t a c a n s o b r e u n p e r f i l neuropsicológico c o n s e r v a d o , e l d o m i -
a d q u i r i d o s s o b r e la b a s e d e las i n h e r e n t e s .
m a e n t r e r a z o n a m i e n t o ( c e r e b r o ) y emoción ( c u e r p o ) , y a q u e e l o r g a n i s m o c o n s t i t u i d o p o r l a asociación c e r e b r o - c u e r p o ínter a c túa c o n e l a m b i e n t e c o m o u n t o d o ; e s p r o b a b l e q u e k»
preferencias
n h e r e n t e s a l o r g a n i s m o y, después, p o r p r e f e r e n c i a s y o b j e t i v o s
n i o p e r s o n a l y s o c i a l e s e l más a f e c t a d o ; e x i s t e u n a refedón M i -
E n términos neuroanatómicos s e s u g i e r e q u e l o s m a r c a d o r e s
deferen-
somátKos, q u e o p e r a n e n e l ámbito b i o r r e g u l a d o r y s o c i a l a l i n e a -
tes c a m p o s d e c o n o d m i e n t o s e r e p r e s e n t e n e n s e c t o r e s p r e f r o n -
d o c o n e l s e c t o r v e n t r o m e d i a n o d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l , i n f l u y e n
tales diferenciados; asi, el d o m i n i o b i o r r e g u l a d o r y social parece
s o b r e l a s o p e r a c i o n e s d e atención y m e m o r i a o p e r a t i v a d e n t r o
tener afinidad p o r los sistemas del sector v e n t r o r o e d s n o .
del sector dorsolateral, sector del q u e d e p e n d e n operaciones e n
El s i s t e m a n e u r a l crítico p a r a l a adquisición y generación d e
o t r o s ámbitos d e l c o n o c i m i e n t o . E s t o d e j a a b i e r t a la p o s i b i l i d a d
señales d e m a r c a d o r e s somáticos s e h a l l a e n l a c o r t e z a p r e f r t
d e q u e l o s m a r c a d o r e s somáticos, q u e s u r g e n a p a r t i r d e u n a
112
C O R T E Z A P R E F R O N T A L , F U N C I O N E S E J E C U T I V A S Y REGULACIÓN D E L A C O N D U C T A
c o n t i n g e n c i a d e t e r m i n a d a , e x p a n d a n l a atención y l a m e m o r i a p o r t o d o el s i s t e m a c o g n i t i v o . B i e n c o n c i b a m o s q u e las f u n c i o n e s
•
M a n t e n e r información, m a n i p u l a r l a y a c t u a r e n función d e e l l a .
•
Autorregular su conducta para lograr actuar d e f o r m a refle-
e j e c u t i v a s están b a s a d a s e n l a selección automática o b i e n q u e s e
xiva y n o impulsiva.
b a s a n e n p r o c e s o s d e deducción lógica m e d i a d a p o r u n s i s t e m a
•
simbólico, o a m b a s , p a r a D a m a s i o n o p o d e m o s i g n o r a r e l p r o b l e m a d e o r d e n , p o r l o q u e p r o p o n e l a s i g u i e n t e solución: •
A d a p t a r s u c o m p o r t a m i e n t o a los c a m b i o s q u e p u e d e n p r o ducirse e ne le n t o r n o .
Si debe crearse o r d e n entre las posibilidades disponibles,
D e a c u e r d o c o n l a teoría d e l a c o m p l e j i d a d c o g n i t i v a y c o n t r o l
e n t o n c e s éstas d e b e n e s t a r j e r a r q u i z a d a s .
d e P h i l i p Z e l a z o e t a l [ 9 0 - 9 4 ] , l a aparición d e e s t a s c a p a c i d a d e s
•
Sih a n d e jerarquizarse, se precisan criterios.
•
L o s m a r c a d o r e s somáticos p r o p o r c i o n a n c r i t e r i o s q u e e x p r e -
d e l a s r e g l a s q u e e l niño p u e d e f o r m u l a r y a p l i c a r e n l a r e s o -
s a n las p r e f e r e n c i a s a c u m u l a t i v a s a d q u i r i d a s y recibidas.
lución d e p r o b l e m a s , l o c u a l p e r m i t e q u e éste a d q u i e r a g r a -
cognitivas responde alincremento progresivo e nla complejidad
d u a l m e n t e m a y o r c o n t r o l e j e c u t i v o . Según Z e l a z o e t a l , e s t o s En este s e n t i d o , E d m u n d Rolls [86-88] plantea u n m o d e l o b a -
c a m b i o s s o n p o s i b l e s g r a c i a s a l d e s a r r o l l o biológicamente d e -
s a d o e n las f u n c i o n e s d e la c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l y sus c o n e x i o -
t e r m i n a d o d e l g r a d o e n e l q u e l o s niños p u e d e n r e f l e j a r s e c o n s -
nes. Elm e c a n i s m o general d e f u n c i o n a m i e n t o d e este sistema
c i e n t e m e n t e e n las reglas q u e representan (por e j e m p l o , d e
consiste e n hacer posible elaprendizaje y reaprendizaje d e for-
sólo p e n s a r h a c e r a l g o a s a b e r q u e están p e n s a n d o h a c e r a l g o ,
m a rápida d e l o s c a m b i o s e n l a s c o n t i n g e n c i a s a m b i e n t a l e s , e s
a s a b e r q u e e l l o s s a b e n , y así s u c e s i v a m e n t e ) .
d e d r , l a adaptación a l o s c a m b i o s d e l e n t o r n o . E n c o n c r e t o , l a s
C o n e l o b j e t i v o d e e s t u d i a r l a s r e g l a s e m p l e a d a s p o r e l niño
situaciones e n lasque participa son aquellas q u e implican r e -
p a r a g o b e r n a r s u c o n d u c t a , Z e l a z o e t a l h a n c r e a d o l a Dimen-
c o m p e n s a s y castigos, e s t o es, c o n t e x t o s e m o c i o n a l e s . Este m e -
sional Change Card Son. E n e s t a p r u e b a e l niño d e b e c l a s i f i c a r
canismo tiene dos partes. Por u n lado, la corteza orbitofrontal
u n a serie d e tarjetas d e acuerdo c o n la f o r m a o el color d e los
a s o c i a estímulos c o n r e c o m p e n s a s o c a s t i g o s . P o r o t r o l a d o , s e
d i b u j o s q u e c o n t i e n e n ( p o r e j e m p l o , e s t r e l l a r o j a , camión a z u l ,
encarga d e modificar estas asociaciones c u a n d o s e produce u n
e t c . ) . L o s r e s u l t a d o s m u e s t r a n q u e l o s niños d e 3 años d e e d a d
c a m b i o e n l a s c o n t i n g e n c i a s ( p o r e j e m p l o , u n estímulo q u e a n -
p r e s e n t a n d i f i c u l t a d e s p a r a c a m b i a r d e r e g l a c l a s i f i c a t o r i a . Así,
t e s e r a r e f o r z a n t e a h o r a s e c o n v i e r t e e n a v e r s i v o ) , fenómeno c o n o c i d o c o m o extinción e inversión. L a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l c o n t i e n e r e p r e s e n t a c i o n e s d e l o s estímulos q u e p r o v i e n e n d e distintas m o d a l i d a d e s sensoriales. Estas representaciones s o n
p o r e j e m p l o , s i i n i c i a l m e n t e s e l e s o l i c i t a q u e c l a s i f i q u e las t a r j e t a s p o r l a dimensión ' c o l o r ' ( ' p o n l a s t a r j e t a s r o j a s aquí y l a s a z u l e s allí') y p o s t e r i o r m e n t e q u e l o h a g a p o r l a dimensión ' f o r m a ' ( ' p o n l a s e s t r e l l a s aquí y l o s c a m i o n e s allí'), u n niño d e 3
informaciones sobre e lvalor reforzante o aversivo d e dichos
años continúa c l a s i f i c a n d o l a s t a r j e t a s según l a dimensión i n i -
estímulos. L a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l s e a c t i v a d i f e r e n c i a l m e n t e
c i a l ( e n e s t e c a s o e l c o l o r ) . N o e s h a s t a l o s 4 años c u a n d o e l
a n t e l o s d i s t i n t o s estímulos, e n función d e l a s c o n s e c u e n c i a s
niño c a m b i a d e dimensión s i n d i f i c u l t a d . E s t a c a p a c i d a d p a r a
q u e estén a s o c i a d a s a d i c h o e s t i m u l o . L a p r o p u e s t a d e R o l l s
u t i l i z a r u n p a r d e r e g l a s arbitrarías c o n s t i t u y e e l p a s o p r e v i o a l a
e n t r o n c a c o n l a s d e l m o d e l o d e l m a r c a d o r somático s i v a l o r a -
adquisición d e l a h a b i l i d a d p a r a i n t e g r a r d o s p a r e s i n c o m p a t i -
m o s las repercusiones funcionales d ela incapacidad para a c -
b l e s d e r e g l a s e n u n s o l o s i s t e m a d e r e g l a s (típicamente a l r e d e -
tualizar las representaciones afectivas asociadas con d e t e r m i -
d o r d e l o s 5 años). E s t o s c a m b i o s t i e n e n i m p l i c a c i o n e s s i g n i f i c a -
n a d o s estímulos ( u n a d e l a s f u n c i o n e s e s e n c i a l e s d e l a c o r t e z a
t i v a s e n l a c o n d u c t a d e l niño: l e p e r m i t e n f o r m u l a r y u s a r j u e g o s
orbitofrontal o v e n t r o m e d i a n a ) . Esta incapacidad i m p i d e q u e el
d e r e g l a s más c o m p l e j o s p a r a r e g u l a r s u c o n d u c t a , a l t i e m p o
individuo incorpore esas representaciones afectivas a sus deci-
q u e l e p r o p o r c i o n a n l a s h a b i l i d a d e s básicas q u e n e c e s i t a p a r a
siones futuras, l o q u e incide e n alteraciones i m p o r t a n t e s d ela
p o d e r r a z o n a r y c o n s i d e r a r las perspectivas d e o t r a s p e r s o n a s
cognición s o c i a l , e l j u i c i o m o r a l y l a t o m a d e d e c i s i o n e s [ 8 9 ] .
así c o m o p r e d e c i r s u c o m p o r t a m i e n t o . A partir d e los hallazgos o b t e n i d o s e n los estudios sobre e l d e s a r r o l l o d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y maduración d e l a c o r t e -
Teoría de la complejidad cognitiva y control
z a p r e f r o n t a l , Z e l a z o y U l r i c h Müller [ 9 2 ] p r o p o n e n d i f e r e n c i a r l o s a s p e c t o s e j e c u t i v o s d e carácter e m o c i o n a l y m o t i v a c i o n a l
El d e s a r r o l l o d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s d u r a n t e l a i n f a n c i a i m -
(hot executive
p l i c a l a aparición d e u n a s e r i e d e c a p a c i d a d e s c o g n i t i v a s q u e
functions)
d e aquellos aspectos ejecutivos pura-
m e n t e c o g n i t i v o s (cooí executive
h a n d e p e r m i t i r a l niño:
functions
113
functions).
L a s hot executive
están r e l a c i o n a d a s c o n e l s i s t e m a a f e c t i v o v e n t r a l ( l a
J. T I R A P U U S T A R R O Z , E T A L
c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l es la p i e z a clave d e e s t e s i s t e m a ) , m i e n t r a s
ber-Letter Task y l a L o c a / - G / o b a / Task. Además d e l a s p r u e b a s
vo dorsal, f o r m a d o por la corteza prefrontal dorsolateral y l a
administró o t r a s p r u e b a s c o n s i d e r a d a s 'clásicas' e n l a e v a l u a -
e s t o s a u t o r e s , y basándose e n l a s teorías d e J a n e t M e t c a l f e y
H a n o i , u n a p r u e b a d e generación d e números a l a z a r -Random
q u e l a s c o o / e x e c u t i v e functions d e p e n d e n d e l s i s t e m a e j e c u t i -
señaladas r e s u l t a d e p a r t i c u l a r interés q u e e l g r u p o d e M i y a k e
c o r t e z a p a r i e t a l l a t e r a l e n t r e o t r a s r e g i o n e s c e r e b r a l e s . Según
ción d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s c o m o s o n e l W C S T , l a t o r r e d e
W a l t e r Mischel [95], e n los sujetos sanos e l sistema ejecutivo
Number Generator ( R N G ) - , t a r e a d e span a t e n c i o n a l y u n a t a -
u n a r e d n e u r o n a l c r i t i c a p a r a l a autorregulación d e l c o m p o r t a -
e s t a s p r u e b a s 'clásicas' y l o s t r e s c o m p o n e n t e s e j e c u t i v o s p r o -
pacidad del individuo para regular s u c o m p o r t a m i e n t o gracias
W C S T , l o s p r o c e s o s d e inhibición y actualización p a r e c e n d e s -
d e l m u n d o e x t e r i o r . L a alteración d e c u a l q u i e r a d e e s t o s s i s t e -
H a n o i y l a p r u e b a d e span a t e n c i o n a l s e c o r r e l a c i o n a r l a c o n
c i o n e s s o n d i f e r e n t e s e n función d e l s i s t e m a a f e c t a d o . L a a l t e -
g o , l a t a r e a d e ejecución d u a l n o s e relacionó c o n n i n g u n o d e
síndrome d i s e j e c u t i v o , m i e n t r a s q u e l a afectación d e l s i s t e m a
coordinación d e d o s t a r e a s r e a l i z a d a s simultáneamente e s u n a
mentales.
tivas descritos y estudiados. Estos hallazgos s o n interpretados
d o r s a l y e l s i s t e m a a f e c t i v o v e n t r a l interactúan c o m o p a r t e d e m i e n t o . E l e q u i l i b r i o e n t r e a m b o s s i s t e m a s condicionaría l a c a a l a integración d e s u s n e c e s i d a d e s y l a información p r o c e d e n t e m a s m e r m a la c a p a c i d a d d e c o n t r o l d e l s u j e t o , y s u s m a n i f e s t a -
ración d e l s i s t e m a e j e c u t i v o d o r s a l p r o d u c e e l d e n o m i n a d o
afectivo ventral ocasiona esencialmente alteraciones comporta-
r e a d e ejecución d u a l . E s t o s a u t o r e s h a l l a r o n r e l a c i o n e s e n t r e puestos. Asi, la alternancia cognitiva s e relacionarla c o n e l empeñar u n p a p e l i m p o r t a n t e e n l a ejecución d e l a t o r r e d e p r o c e s o s d e actualización e n l a m e m o r i a d e t r a b a j o . S i n e m b a r estos tres procesos descritos, l o q u e induce a pensar q u e l a habilidad diferenciada d e los t r e s procesos d ef u n c i o n e s ejecup o r M i y a k e e t a l c o m o la e v i d e n c i a d e la u n i d a d y d i v e r s i d a d d e las f u n c i o n e s ejecutivas. J o h n Fisk y C h a r l e s S h a r p [ 1 0 1 ] h a n r a t i f i c a d o la e x i s t e n c i a d e l o s t r e s f a c t o r e s e j e c u t i v o s p r o p u e s t o s
Modelos basados en análisis factoriales
r Míkaye e t a l y h a n añadido u n c u a r t o f a c t o r a s o c i a d o a l
D i v e r s o s a u t o r e s h a n e m p l e a d o e l análisis f a c t o r i a l p a r a i d e r r o ficar los c o m p o n e n t e s subyacentes al c o n s t r u c t o f u n c i o n e s ejecutivas [96-98]. Probablemente u n o de los m o d e l o s factoriales que goza d emayor reconocimiento eselpropuesto por Alora M i y a k e et al [99,100]. M i y a k e e t al describieron tres c o m p o n e n t e s ejecutivos claramente diferenciados, a u n q u e n o t o t a l m e n t e indepentfientes, q u e contribuían a l r e n d i m i e n t o e n t a r e a s d e u p o e j e c u t i v o . L o s tres c o m p o n e n t e s f u e r o n definidos c o m o : •
Además d e l o s c o m p o n e n t e s e j e c u t i v o s d e s c r i t o s p o r M i y a k e . e n l o s últimos años s e v i e n e i n v e s t i g a n d o c o n profusión m o a l o s p r o c e s o s i m p l i c a d o s e n la t o m a d e d e c i s i o n e s . L a t o m a d e decisiones p u e d e definirse c o m o l a habilidad para sel e c c i o n a r l a c o n d u c t a más a d a p t a t i v a p a r a e l o r g a n i s m o d e u n c o n j u n t o d e posibles alternativas conductuales. E n estudios postenores que h a n t o m a d o c o m o referencia el m o d e l o d e M i y a k e s e h a n r e p l i c a d o d e m a n e r a g e n e r a l las c o n d u s i o n e s d e l
l a actualización d e información on Une e n l a m e m o n a d e
e s t u d i o o r i g i n a l . V e r d e j o - G a r c l a y M i g u e l Pérez-García [ 8 0 , 1 0 2 ] ,
Inhibición: c o n s i s t e e n l a c a p a c i d a d p a r a i n h i b i r d e f o r m a d e l i b e r a d a o c o n t r o l a d a l a producción d e r e s p u e s t a s p r e d o m i n a n t e s automáticas c u a n d o l a situación l o r e q u i e r e .
•
i m p o n e n t e d e acceso a contenidos almacenados e n la m e m o n a a largo plazo.
Actualización: i m p l i c a l a monitorización, l a manipulación y trabajo.
•
rendimiento e n pruebas d e fluidez verbal y definido c o m o u n
Alternancia: h a b i l i d a d p a r a c a m b i a r d e m a n e r a f l e x i b l e e n tre distintas operaciones mentales o esquemas.
Task y l a Tone Monitoting
c o n s u m i d o r e s d e d r o g a s , m e d i a n t e u n a batería e x h a u s t i v a d e m e d i d a s clínicas d e f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o , o b t u v i e r o n u n a e s t r u c t u r a d e c u a t r o factores. Replicaron los tres originales (actualización, inhibición y c a m b i o ) y añadieron u n c u a r t o f a c t o r definido c o m o ' t o m a d e decisiones'. En este factor de t o m a d e d e c i s i o n e s , l a única t a r e a q u e c a r g a b a s i g n i f i c a t i v a m e n t e e r a l a
P a r a l a evaluación d e l a c a p a c i d a d d e actualización e m p l e a r o n t a r e a s específicas c o m o l a Keep T r a c * T a s * , l a Letter
e n e l año 2 0 0 7 , e n u n a m u e s t r a m i x t a d e i n d i v i d u o s s a n o s y
Memory
Task. P a r a v a l o r a r l o s p r o c e s o s o e
toiva
Gambling
Task, u n h a l l a z g o i n t e r p r e t a d o e n función d e
l a r e l e v a n c i a c r u c i a l d e l c o m p o n e n t e e m o t i v o (generación y l e c t u r a d e señales e m o c i o n a l e s q u e ' m a r c a n ' l a s e l e c c i o n e s más adaptatfvas para e lo r g a n i s m o ) para e lr e n d i m i e n t o e n esta t a -
inhibidón u s a r o n e l t e s t d e S t r o o p , t a r e a s antisacádicas y l a S t o p
r e a y p a r a la t o m a d e decisiones a d a p t a t i v a e n e s c e n a r i o s d e l a
Signal Task. P o r último, l a s t a r e a s u t i l i z a d a s p a r a v a l o r a r l a a l t e r -
vida cotidiana. S etrata, pues, d eu n proceso complejo e n el
nación e n t r e s e t m e n t a l e s f u e r o n l a Pius-Minus Task, l a Nuri
114
q u e están i m p l i c a d o s d i s t i n t o s a s p e c t o s , i n c l u y e n d o l a c o n s i d e -
En otro estudio, David Pineda e ta l [104] seleccionaron una
contingencias de recompensa y castigo asociadas a cada u n a
n o r m a l a q u i e n e s s e l e s aplicó u n a batería d e exploración n e u -
ración d e l o s a s p e c t o s c o g n i t i v o s d e l a situación d e decisión, l a s
d e l a s o p c i o n e s y l a s señales e m o c i o n a l e s r e l a c i o n a d a s
con
c a d a u n a d e las p o s i b l e s r e s p u e s t a s . Diversos e s t u d i o s n e u r o -
psicológicos h a n d e m o s t r a d o q u e e l r e n d i m i e n t o e n t a r e a s d e
m u e s t r a d e jóvenes u n i v e r s i t a r i o s c o n u n c o c i e n t e i n t e l e c t u a l
ropsicológica c o m p u e s t a p o r t e s t s e j e c u t i v o s - W C S T , Ttail
king
Ma-
Test ( T M T A y B. u n t e s t d e f l u i d e z v e r b a l fonológico y
semántico y eJ t e s t d e S t r o o p - . E s t o s a u t o r e s h a l l a r o n u n a e s -
Gambling
tructura factorial compuesta por cuatro factores independien-
se h a l l a n i m p l i c a d o s los procesos ejecutivos descritos p o r M i -
c o n t r o l rnhibiíorio y f l u i d e z v e r b a l . P i n e d a e t a l p o s t u l a n q u e l a s
t o m a d e d e c i s i o n e s [ 1 0 2 ] (básicamente e n l a lowa Task) no se correlaciona
c o n l a ejecución e n p r u e b a s e n l a s q u e
y a k e (actualización, inhibición y a l t e r n a n c i a ) , p o r l o q u e n o s
encontraríamos a n t e u n c u a r t o c o m p o n e n t e i n d e p e n d i e n t e d e n -
tro del f u n c i o n a m i e n t o ejecutivo.
El e s t u d i o d e l o s s u b c o m p o n e n t e s d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i -
v a s m e d i a n t e métodos d e análisis f a c t o r i a l p l a n t e a q u e d i f e r e n -
t e s t a r e a s neuropsicológicas r e f l e j a n d i s t i n t a s h a b i l i d a d e s e j e -
t e s organización y f l e x i b i l i d a d , v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o ,
funciones ejecutivas son u n a actividad cognitiva f o r m a d a p o r
numerosas dimensiones independientes que trabajan de mane-
ra c o n c e r t a d a para llevar a c a b o tareas c o m p l e j a s n o a u t o m a t i -
zadas. A s i m i s m o , reconocen q u e l a estructura factorial p r o -
puesta p u e d e variar d e p e n d i e n d o del t i p o de pruebas utilizadas,
e l m o d e l o matemático e m p l e a d o e n e l análisis y l a población
cutivas. Kyle B o o n e e t al [96], tras estudiar u n a m u e s t r a h e t e -
estudiada
ejecutivos:
análisis f a c t o r i a l q u e l e s h a p e r m i t i d o c l a r i f i c a r l o s p r o c e s o s d e
rogénea d e p a c i e n t e s neurológicos, e n c o n t r a r o n t r e s f a c t o r e s
•
Flexibilidad
•
Velocidad
•
cognitiva:
c o m p r e n d e r l a las v a r i a b l e s d e l W C S T .
de procesamiento:
incluida el test de Stroop, flui-
d e z v e r b a l y c l a v e d e números. Atención básica y dividida span
junto
con memoria
a corto
plazo:
d e dígitos, c l a v e d e números y f i g u r a c o m p l e j a d e Rey.
E n n u e s t r o país, M a r c o s Ríos e t a l [ 1 0 5 , 1 0 6 ] r e a l i z a r o n u n atención y c o n t r o l e j e c u t i v o i m p l i c a d o s e n u n a s e r i e d e t a r e a s a p l i c a d a s a u n g r u p o d e p a c i e n t e s c o n daño c e r e b r a l . E l p r i m e r f a c t o r , d e n o m i n a d o v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o , incluyó l a s p u n t u a c i o n e s e n l a s q u e l a v e l o c i d a d o l a presión d e l t i e m p o e s t a b a n i m p l i c a d a s : T M T A , T M T B, búsqueda d e símbolos, c l a v e d e números, condición ' p a l a b r a ' y condición ' p a l a b r a - c o l o r '
R o b y n Busch e t al [98] h a n e s t u d i a d o u n a m u e s t r a d e 1 0 4 p a -
d e l t e s t d e S t r o o p . l e t r a s y números y t e s t b r e v e d e atención
c i e n t e s c o n t r a u m a t i s m o craneoencefálico, y h a n d e s c u b i e r t o e n
( B T A ) t o t a l . El s e g u n d o f a c t o r , f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a , incluyó l o s
d e la v a r i a n z a :
tuación e n e l T M T A y B. E l t e r c e r f a c t o r e n c o n t r a d o , m e m o r i a
•
operativa, estuvo f o r m a d o por aquellas puntuaciones relacio-
e l análisis f a c t o r i a l t r e s c o m p o n e n t e s q u e explicarían e l 5 2 , 7 %
El p r i m e r f a c t o r incluye f u n c i o n e s ejecutivas d e a l t o nivel c o n d o s c o m p o n e n t e s diferenciados: la c o n d u c t a a u t o g e n e r a d a y la f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a .
•
El s e g u n d o f a c t o r p a r e c e r e p r e s e n t a r e l c o n t r o l c o g n i t i v o , p a r t i c u l a r m e n t e la m e m o r i a d e t r a b a j o .
•
El t e r c e r f a c t o r c o n s i s t e e n l o s f a l l o s d e m e m o r i a r e p r e s e n t a d o s p o r los e r r o r e s c o m e t i d o s al i n t e n t a r i n h i b i r la i n f o r mación i n a d e c u a d a .
genéricos r e l a c i o n a d o s c o n l a función p r e f r o n t a l : El e s t a b l e c i m i e n t o d e u n i o n e s e n t r e r e p r e s e n t a c i o n e s e n l a m e m o r i a d e t r a b a j o , q u e podrían r e p r e s e n t a r estímulos s e n -
t r o l d e l a i n t e r f e r e n c i a , incluyó d o s p u n t u a c i o n e s d e l t e s t d e S t r o o p (condición ' p a l a b r a - c o l o r ' e ' i n t e r f e r e n c i a ' ) , e l T M T A y B y l a única puntuación d e l Paced
Auditory
Serial
Addition
Test
Estudios recientes de n e u r o i m a g e n funcional h a n d a d o a p o y o a u n a e s t r u c t u r a f r a c c i o n a d a d e las f u n c i o n e s ejecutivas y h a n m o s t r a d o la e x i s t e n c i a d e a c t i v a c i o n e s c o m p a r t i d a s d e r e t i v a s , p e r o también a c t i v a c i o n e s específicas d e r e g i o n e s s e l e c t i -
La creación, e l e s t u d i o y l a decisión e n t r e e s q u e m a s d e a l t o n i v e l q u e i n c o r p o r a n s e c u e n c i a s d e acción r e p e t i b l e s , p e r o
v a s e n d i s t i n t o s p a r a d i g m a s d e actualización ( c o r t e z a f r o n t o p o l a r ) . inhibición ( g i r o f r o n t a l i n f e r i o r , c i n g u l a d o a n t e r i o r y núcleo subtalámico) o c a m b i o ( c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l l a t e r a l , p r e f r o n t a l
a m e n u d o flexibles. •
pérdida d e l s e t e n e l W C S T y e r r o r e s n o p e r s e v e r a t i v o s e n l a m i s m a p r u e b a . P o r último, e l c u a r t o f a c t o r , d e n o m i n a d o c o n -
giones frontales laterales e n respuesta a distintas tareas ejecu-
soriales, acciones potenciales m o t o r a s , etc. •
n a d a s c o n e l m a n t e n i m i e n t o y manipulación d e información e n l a m e m o n a d e t r a b a j o , e s t o e s : l e t r a s y números, B T A t o t a l ,
( P A S A D i n c l u i d a e n e l análisis.
A su vez, J o h n Taylor e t al [103] sugieren tres c o m p o n e n t e s •
e r r o r e s p e r s e v e r a t i v o s y a c i e r t o s e n e l W C S T j u n t o c o n la p u n -
Las e v a l u a c i o n e s a f e c t i v a s q u e se i n c o r p o r a n u t i l i z a n d o e s tas evaluaciones para dirigir acciones.
115
dorsolateral, corteza parietal e Insula) [107-110]. Por o t r o lado, la t o m a d e d e c i s i o n e s p a r e c e d e p e n d e r d e u n a r e d c o m p l e j a
J . T I R A P U USTÁRROZ, E T A L
q u e i n c l u y e e s t r u c t u r a s f r o n t a l e s v e n t r o m e d i a l e s , l a ínsula, l a amígdala y e l c u e r p o e s t r i a d o a n t e r i o r [ 1 1 1 - 1 1 3 ] , A u n q u e
los
estudios de neuroimagen funcional constituyen una aproximación válida p a r a c a p t a r l a asociación e n t r e d e t e r m i n a d o s s u b p r o c e s o s e j e c u t i v o s y p a t r o n e s d e activación c e r e b r a l , s u aplicación n o está e x e n t a d e l i m i t a c i o n e s metodológicas [ 1 1 4 ] y s u s r e s u l t a d o s n o p e r m i t e n concluir q u e los sistemas cerebrales
activa-
d o s s e a n e s t r i c t a m e n t e n e c e s a r i o s p a r a l a ejecución d e u n p r o c e s o específico.
hábitos m o t o r e s y e n l a transición d e c o n d u c t a s i m p u l s i v a s a l a compulsividad (cuerpo estriado anterior y posterior). Los modelos factoriales son u n a interesante herramienta para el e s t u d i o del c o n s t r u c t o f u n c i o n e s ejecutivas. Sin e m b a r g o , n o h a y q u e p e r d e r d e v i s t a q u e e l número d e f a c t o r e s h a l l a d o s e n l o s d i f e r e n t e s análisis f a c t o r i a l e s p u b l i c a d o s v i e n e d e t e r m i n a d o p r i n c i p a l m e n t e p o r cómo s e d e f i n e e s t e
constructo.
C a d a a u t o r , d e p e n d i e n d o d e l m o d e l o teórico q u e e m p l e e
para
d e s c r i b i r qué s o n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s conferirá ( p a r a r e s u l -
P o r t a n t o , p a r a p o d e r c l a r i f i c a r l o s s u s t r a t o s neuroanatómi-
tados similares) su personal significado cualitativo a cada u n o
c o s d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s l a aproximación óptima sería l a
d e los factores. D e t o d a s m a n e r a s , e s posible a f i r m a r q u e a l -
d e p r o p o n e r hipótesis específicas b a s a d a s e n l a e v i d e n c i a
sobre
g u n o s d e l o s f a c t o r e s h a l l a d o s s o n p a r t i c u l a r m e n t e sólidos y
l a e x i s t e n c i a d e c o n e x i o n e s neuroanatómicas c o n s u c o r r e s p o n -
c o n s t a n t e s , y a q u e s e r e p i t e n e n l o s d i f e r e n t e s análisis f a c t o r i a -
d i e n t e c o r r e l a t o f u n c i o n a l y c o n d u c t u a l , y p r o b a r e s t a s hipótesis
les realizados.
c o m b i n a n d o información p r o c e d e n t e d e e s t u d i o s d e lesión, e s t u d i o s c o n d i v e r s a s metodologías d e n e u r o i m a g e n ( m o r f o m e tría, c o n e c t i v i d a d f u n c i o n a l , tractografía d e l a s u s t a n c i a
blanca,
e t c . ) y m o d e l o s psicométricos y c o m p u t a c i o n a l e s [ 1 1 5 ] . A c t u a l m e n t e , laconvergencia de resultados de estas aproximaciones h a p r o p o r c i o n a d o h a l l a z g o s sólidos s o b r e l a implicación d e l área m o t o r a p r e s u p l e m e n t a r i a , e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r y e l núcleo s u b talámico e n l o s p r o c e s o s d e inhibición d e r e s p u e s t a [ 1 0 9 , 1 1 4 1 1 6 ] , y s o b r e l a implicación d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l v e n t r o m e dial, la c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l y la Insula e n los p r o c e s o s de t o m a de decisiones [117-119]. Los c o m p o n e n t e s de m e m o ria d e t r a b a j o y f l e x i b i l i d a d se h a n a s o c i a d o d e m a n e r a
mucho
m e n o s específica c o n d i s t i n t a s r e g i o n e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l lateral y sus conexiones parietales y t e m p o r a l e s [ 1 2 0 , 1 2 1 ] .
Conclusiones M u c h o s d e n o s o t r o s u t i l i z a m o s e l término ' f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ' a d i a r i o ( o e n t o d o c a s o l o h e m o s oído múltiples v e c e s e n b o c a d e o t r a s p e r s o n a s ) . P e r o , ¿qué s o n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ? S i s o l i c i t a m o s u n a definición d e e s t e término, o b t e n d r e m o s casi t a n t a s definiciones c o m o i n t e r l o c u t o r e s s o n d e e m o s . Pese a esta diversidad conceptual, existe u n a m p l i o acuerdo
q u e estas funciones cognitivas s o n de vital i m p o r t a n c i a para e l ser h u m a n o . E n u n e n t o r n o e n c o n s t a n t e c a m b i o , las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s s o n e s e n c i a l e s p a r a a d a p t a r n o s c o n éxito e n l a s d i f e rentes facetas de nuestra vida cotidiana.
A u n q u e l a integración d e n o c i o n e s p r o c e d e n t e s d e a p r o x i maciones basadas e n lesiones frontales focales,
en
neuroimagen
A c t u a l m e n t e a s u m i m o s q u e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s
depen-
f u n c i o n a l , análisis psicométricos y e x p e r i e n c i a clínica n o e s n e -
den d eu n sistema neuronal distribuido, e ne lcual la corteza
c e s a r i a m e n t e s i m p l e , l a e x c e l e n t e p r o p u e s t a d e Verdejo-García
p r e f r o n t a l desempeña u n p a p e l d e s t a c a d o . E n términos anató-
y B e c h a r a señala q u e e x i s t e u n a c o r r e s p o n d e n c i a e n t r e l o s c o m -
micos, lacorteza prefrontal ocupa
p o n e n t e s d e energización, motivación y drive - q u e p u e d e n c u r -
o r q u e s t a r e s t a s f u n c i o n e s , p u e s t o q u e e s l a región c e r e b r a l d e
s a r c o n síntomas c o n d u c t u a l e s d e apatía r e l a c i o n a d o s c o n e l
integración p o r e x c e l e n c i a , g r a c i a s a l a información q u e envía y
u n lugar privilegiado
para
circuito frontal medial superior-estriado-; e n t r e los de actualiza-
recibe d e virtual m e n t e t o d o s los sistemas sensoriales y m o t o r e s .
ción, m a n t e n i m i e n t o , manipulación d e información y p l a n i f i c a -
T i e n e c o n e x i o n e s c o r t i c o c o r t i c a l e s c o n prácticamente t o d o t i p o
ción - q u e p u e d e n c u r s a r c o n déficits d e programación c o n d u c -
d e c o r t e z a a s o c i a t i v a s e n s o r i a l y paralímbica. A s i m i s m o , p o s e e
t u a l y f a l t a d e conciencia r e l a c i o n a d o s c o n el circuito p r e f r o n t a l
u n a rica red d e c o n e x i o n e s n e u r o n a l e s c o n r e g i o n e s s u b c o r t i c a -
lateral y sus c o n e x i o n e s c o n regiones parietales y subcorticales-
l e s y núcleos r e t i c u l a r e s l o c a l i z a d o s a l a a l t u r a d e l a p r o t u b e r a n -
y e n t r e l o s d e monitorización, c a m b i o y acción d i r i g i d a a u n
c i a y e l mesencéfalo. N o o b s t a n t e , p e s e a l e s t r e c h o vínculo e n t r e
o b j e t i v o , q u e p u e d e n c u r s a r c o n déficits e n l a conjunción e n t r e
la c o r t e z a p r e f r o n t a l y el c o n s t r u c t o f u n c i o n e s ejecutivas, a n t e la
intención-acción, t o m a d e d e c i s i o n e s y desinhibición c o n d u c -
p r e s e n c i a d e déficits e j e c u t i v o s e n u n s u j e t o n o s e p u e d e , n i s e
t u a l ( y p o s i b l e m e n t e cognición s o c i a l ) r e l a c i o n a d o s c o n e l c i r -
d e b e , i n t e r p r e t a r automáticamente l a p r e s e n c i a d e l e s i o n e s d e
c u i t o v e n t r o m e d i a l y s u s c o n e x i o n e s c o n áreas i m p l i c a d a s e n l a
localización f r o n t a l , y más c o n c r e t a m e n t e e n l a c o r t e z a p r e f r o n -
regulación e m o c i o n a l (ínsula, amígdala) y l o s núcleos básales
t a l . E s t a región c e r e b r a l e s p r e c i s a , p e r o n o n e c e s a r i a m e n t e
e n c a r g a d o s d e l a valoración d e r e c o m p e n s a s y s u traducción e n
ficiente, para u n adecuado f u n c i o n a m i e n t o ejecutivo.
116
su-
E x i s t e n múltiples m o d e l o s y n u m e r o s a s c u e s t i o n e s a ú n a b i e r -
4.
t a s e n relación c o n e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . L o s e s f u e r z o s p o r i n t e g r a r las p r o p u e s t a s d e l o s d i v e r s o s m o d e l o s d e l o s q u e h o y d i s p o n e m o s podrían contribuir a resolver algunas d e estas cuestiones. E n este senti-
5. 6.
s o b r e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s : •
Son funciones implicadas e n elm a n t e n i m i e n t oy la organización d e información o r i e n t a d a h a c i a l a formulación d e p l a n e s y l a acción p r o s p e c t i v a ( e l ' e s c e n a r i o d e simulación' S o n f u n c i o n e s e s p e c i a l i z a d a s e n l a detección y e l a b o r d a j e de situaciones novedosas y complejas mediante l a puesta e n m a r c h a d e m e c a n i s m o s d e supervisión y cooíroL
•
Están e q u i p a d a s c o n i m p o r t a n t e s r e c u r s o s d e recoiecoón. integración y orquestación d e múltiples f u e n t e s d e i n f o r m a ción ( s e n s o r i a l , a f e c t i v a , d e e s q u e m a s c o g n i t i v o s y p r o g r a m a s m o t o r e s ) q u e p e r m i t e n o p t i m i z a r l a resolución d e e s a s
8. 9. 10L
Rotións 7 W _ S r w f u n g a n d s t o p p i n g ; f r o n t o - s t n a t a l s u b s t r a t e s , n e u r o -
c h e m c a l m o d u l a t i o n a n d clinical implications. Philos Trans R Soc L o n d
S t u s s D T Aíexander M P . Is t h e r e a d y s e x e c u t i v e s y n d r o m e ? P h i l o s T r a n s
12.
S t u s s D T B e n s o n O f T h e f r o n t a l lobes. N e w Y o r k : R a v e n Press; 1 9 8 6 .
R Soc L o n d B Biol S d 2 0 0 7 ; 3 6 2 : 901-15.
1 3 . -Stuss D T B e n s o n D f Neuropsychological studies o f t h e f r o n t a l lobes. 14.
Tradicionalmente los m o d e l o s d econtrol ejecutivo n o d i e r o n
Psychoi B u l 1984; 9 5 : 3 - 2 8 .
Stuss D T BtotogKial a n d psychological d e v e l o p m e n t o f executive f u n c -
tions.
Brain C o g n 1992; 2 0 : 8 - 2 3 .
Stuss D T Aiexander MP. Executive f u n c t i o n s a n d t h e f r o n t a l lobes:
a c o n c e p t u a l v i e w . Psychoi Res 2 0 0 0 ; 6 3 : 2 8 9 - 9 8 .
Cohén J D . S e r v a n - S c h r e i b e r D . C o n t e x t , c o r t e x , a n d d o p a m i n e : a c o n si epproach t o behavior a n d biology in schizophrenia. Psychoi
Rev 1 9 9 2 ; 9 9 : 4 5 - 7 7 .
visceroemocional c o m o pieza clave d e l r e -
Cohén J D . B r a v e r T S . O ' R e i l l y R C . A c o m p u t a t i o n a l a p p r o a c h t o p r e -
p e r t o r i o d e r e c u r s o s n e c e s a r i o s p a r a l o s p r o c e s o s d e resolución
n t a i cortex. cognitive control and schizophrenia: recent develop-
de problemas y t o m a d e decisiones. Esta carencia s eh a subsa-
m e n t s a n d current challenges. Philos Trans R Soc Lond B Biol S d 1 9 9 6 ;
n a d o mediante modelos recientes q u e destacan la importancia d e l o s s i s t e m a s e m o c i o n a l e s e n ( a exploración y resolución d e l a n o v e d a d y l a ambigüedad y e n l o s a s p e c t o s más s c K J o a f e c u v o s
351:1515-27.
18.
F u s t e r J M . T h e p r e f r o n t a l c o r t e x . N e w Y o r k : R a v e n Press; 1 9 8 0 .
19.
f u s t e r J M . T h e prefrontal cortex, mediator o f cross-temporal contin-
d e n u e s t r a c o n d u c t a , c o m o l a t o m a d e d e c i s i o n e s , l a cognición
gentas. H u m Neurobio! 1985; 4:169-79.
G d U m a n - R a l a c P S . CircuTíry o f p n m a t e p r e f r o n t a l c o r t e x a n d r e g u l a r o n o f b e h a v i o r b y represeníational m e m o r y . I n M o u n t c a s t l e V B , P l u m F, eos K a r t d b o o k o f physiology. Bethesda. M D : A m e r i c a n Physiological Sooety; 1 9 8 7 . p. 3 7 3 - 4 1 7 .
s o c i a l , l o s a s p e c t o s motivacionaíes ( c o m o e l m o d e l o d e P a t n c k H a g g a r d [ 1 2 2 ] , q u e será d e s a r r o l l a d o e n e l c a p i t u l o s o b r e daño c e r e b r a l y apatía) y l o s j u i c i o s éticos/morales. L o s m o d e l o s f u t u r o s deberán n e c e s a r i a m e n t e i n t e g r a r e s t a s
J u r a d o M B . Rosseili M . T h e elusive n a t u r e o f executive f u n c t i o n s : a r e -
v i e w oí o u r c u n e m u n d e r s t a n d i n g . N e u r o p s y c h o l R e v 2 0 0 7 ; 1 7 : 2 1 3 - 3 3 .
11_
IGL r e l e v a n c i a a l input
v e r d e ^ o - G a r d a A B e c h a r a A _ Neuropsicología d e l a s f u n c i o n e s e j e c u -
tnras, K c o t n e m a 2 0 1 0 ; 2 2 : 2 2 7 - 3 5 .
3 Bol S o2007; 362:917-32.
15.
situaciones complejas d e una f o r m a eficiente y armoruosa.
Rytander G . Personality changes after operations o n f r o n t a l lobes, a
d n c a l s t u d y o f 3 2 cases A c t a Psychiatrica e t Neurologica 1 9 3 9 ; 3 0 : G i b e n SJ. B u r g e s s FVY: E x e c u t i v e f u n c t i o n . C u r r B i o l 2008; 1 8 : R 1 1 0 - 4 .
q u e recogíamos a l i n i c i a r e l t e x t o ) . •
Lezak MD. T h e p r o b l e m o f a s s e s s i n g e x e c u t i v e f u n c t i o n s . I n t J P s y c h o i
1982:17:281-97.
3-32?.
po-
drían f o r m a r e l núcleo c e n t r a l d e n u e s t r o c o n o c i m i e n t o a c t u a l
d a d e s d e l s i s t e m a n e r v i o s o c o m o fenómenos biológicos i n t e g r a d o s .
M e n t e y C e r e b r o 2 0 0 5 ; 1 2 : 7-9.
d o , e s i n t e r e s a n t e r e f l e x i o n a r s o b r e cómo m o d e l o s t a n d i v e r s o s p i v o t a n e n t o r n o a u n número r e d u c i d o d e c o r o l a r i o s q u e
López-Piñero J M . J o h n H u g h l i n g s J a c k s o n ( 1 8 3 5 - 1 9 1 1 ) : las e n f e r m e -
representaciones
21.
F u s t e r J M . Unií a c u v r t y i n p r e f r o n t a l c o r t e x d u r i n g d e l a y e d - r e s p o n s e
22.
Egan MF. Goldberg T E . K oachana 8 S , Callicott JH, Mazzanti C M ,
motivacionaíes y a f e c t i v a s e n s u s p r e d i c c i o n e s s o b r e c ó m o s e d e s a r r o l l a e v o l u t i v a m e n t e y cómo f u n c i o n a o p e r a t i v a m e n t e n u e s tro sistema ejecutivo.
oertormanoe: neuronal correlates o f transient m e m o r y . J Neurophysiol 1973: 36: 61-78
S t r a u b RE. e t a l . E f f e c t o f C O M T V a l 1 0 8 / 1 5 8 M e t g e n o t y p e o n f r o n t a l
l o b a f u n c t i o n a n d n s k f o r s c h i z o p h r e n i a . P r o c N a t i A c a d Sci U S A 2 0 0 1 ;
98 6917-22. 23.
D i a m o n d A Goldman-Rakic PS. Comparison o f h u m a n infants a n d rhesus m o n k e y s o n Piaget's A B task: evidence f o r d e p e n d e n c e o n dorsolateral prefrontal cortex. Exp Brain Res 1 9 8 9 ; 7 4 : 2 4 - 4 0 .
Bibliografía 1.
24.
A d o l p h s R. Emoción y c o n o c i m i e n t o e n e l c e r e b r o h u m a n o . I n M o r -
caíechol-O-methyiíransferase V a l 1 5 8 M e t g e n o t y p e a n d s c h i z o p h r e -
g a d o I, e d . Emoción y c o n o c i m i e n t o : l a evolución d e l c e r e b r o y l a i n -
n i a . A r c h G e n Psychiaíry 2 0 0 3 ; 6 0 : 8 8 9 - 9 6 .
t e l i g e n c i a . B a r c e l o n a : T u s q u e t s E d i t o r e s ; 2 0 0 2 . p. 1 3 5 - 6 5 . 2.
D e n n e t t D, Tipos d e mentes. Madrid: Debate; 1 9 9 6 .
3.
L u r i a A R . E l c e r e b r o e n acción. B a r c e l o n a : F o n t a n e l l a ; 1 9 7 4 .
G o l d b e r g T E , E g a n M F , G s c h e i d l e T , C o p p o l a R, W e i c k e r l T , K o l a c h a n a BS. e t a l Executive s u b p r o c e s s e s i n w o r k i n g m e m o r y : r e l a t i o n s h i p t o
25.
B l a s i G , M a t t a y V S , B e r t o l i n o A , Elvevág B, C a l l i c o t t J H , D a s S , e t a l . E f f e c t o f c a t e c h o l - O - m e t h y l t r a n s f e r a s e valí 5 8 m e t g e n o t y p e o n a t t e n tional control. J Neurosci 2 0 0 5 ; 2 5 : 5 0 3 8 - 4 5 .
117
Funciones ejecutivas de la corteza prefrontal: bases biológicas experimentales en modelos animales J. Q u i n t a n a
Introducción
o n d u c t a s . El c o n c e p t o d e m e m o r i a d e t r a b a j o o working m e m o r y [ 1 ] y a incluía o r i g i n a l m e n t e u n c o m p o n e n t e d e a l m a c e n a m i e n t o ' p r o v i s i o n a l d e información e n e s t a d o a c -
Funciones ejecutivas y memoria activa provisional operativa
t i v o y a c c e s i b l e c o n u n s e g u n d o c o m p o n e n t e ' c e n t r a l ' más p u r a m e n t e 'ejecutivo' q u e accede, supervisa, gestiona y adapta
E l o b j e t i v o d e e s t e c a p i t u l o e s p r e s e n t a r a l l e c t o r u n a revisión
e s a información a l s e r v i c i o d e l desempeño d e t a r e a s v o l u n t a r i a s
d e cómo y qué e s t u d i o s e x p e r i m e n t a l e s e n anímales a p o y a n e l
d i r i g i d a s a u n f i n [ 1 ] . P a r a n u e s t r o propósito, y a q u e e s o s d o s
papel d ela c o r t e z a p r e f r o n t a l e n lasf u n c i o n e s ejecutivas. D a d o
c o m p o n e n t e s j u n t o c o n l o s c i t a d o s e n e l párrafo a n t e r i o r r e -
el v o l u m e n d e p u b l i c a c i o n e s r e l a c i o n a d a s c o n e l t e m a , l a r e v i -
quieren ser coordinados y contrastados para lacorrecta resolu-
sión e s b a s t a n t e s e l e c t i v a y h a c e a s u v e z r e f e r e n c i a a r e v i s i o -
ción d e t a r e a s , parecería lógica l a e x i s t e n c i a d e u n ' e s p a d o ' y
nes e n las q u e e l lector interesado p u e d e ampliar detalles s o -
u n ' t i e m p o ' común d e n t r o d e l a función c e r e b r a l e n l o s q u e
bre estos contenidos. El capitulo incluye estudios relacionados
t o d o s l o s f a c t o r e s r e l a c i o n a d o s c o n l a información y l a acción
c o n p r o c e s o s d e m a n t e n i m i e n t o d e información on Une ( t a m -
p e r t i n e n t e s a l a c o n d u c t a q u e s e está desempeñando estén a c -
bién l l a m a d o s working memory o m e m o r i a d e t r a b a j o u o p e -
t i v a m e n t e presentes, accesibles y modificables d e acuerdo c o n
r a t i v a ' [ 1 , 2 ] ) , d e r e c l u t a m i e n t o d e r e c u r s o s d e atención [ 3 - 5 ] ,
necesidades y estados personales y d e l a m b i e n t e . E s precisa-
d e inhibición d e r e s p u e s t a s i n a p r o p l a d a s [ 6 ] y d e c o n t i n u a v a -
m e n t e e s e e s p a c i o ( y t i e m p o ) m e n t a l d e gestión a l q u e l l a m a -
loración d e información y r e s p u e s t a s d e s d e e l p u n t o d e v i s t a
m o s aquí M A P O ( y a q u e e s u n a c a p a c i d a d m e n t a l a c t i v a y diná-
afectivo [7,8].
m i c a , p r o v i s i o n a l y c o n misión o p e r a c i o n a l q u e , a u n q u e n o exactamente m e m o r i a e nel sentido n o r m a l m e n t e aceptado d e
Todos esos procesos se integran e n la corteza prefrontala l
a l m a c e n a m i e n t o d e información p a r a s u recuperación p o s t e -
s e r v i c i o d e l a planificación d e l a c o n d u c t a p a r a l a consecución
rior c u a n d o s u u s o p u e d e ser necesario, l oes p o r l o q u e tiene
d e o b j e t i v o s [ 9 ] . E s a integración o c u r r e g r a c i a s a u n a f a c u l t a d
d e c a p a c i d a d d e u s a r e n e l p r e s e n t e información g e n e r a d a e n
específica d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l a l a q u e e n e s t e c a p i t u l o n o s
e l p a s a d o ) . E s a M A P O está r e p r e s e n t a d a c o n d i f e r e n t e d u r a -
referimos c o m o ' m e m o r i a ' activa provisional operativa (MAPO),
ción, patrón y m a t i z e n l a m a y o r p a r t e d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l
q u e i n c l u y e t a n t o l a representación d e a q u e l l o s p r o c e s o s c o m o
p o r la actividad n e u r o n a l q u e o c u r r e e n t r e e l inicio d e u n a t a r e a
s u integración y e l m a n e j o d e l o s r e s u l t a d o s p a r a y d u r a n t e l a
123
( n o r m a l m e n t e c o n u n a información o percepción) y s u f i n a l ( n o r m a l m e n t e c o n l a ejecución d e u n a acción o r e s p u e s t a , a u n q u e n o s i e m p r e t e r m i n e ahí y a v e c e s s e p r o l o n g u e h a s t a e l i n i c i o d e u n n u e v o ciclo o t a r e a ) . Esa a c t i v i d a d a p a r e c e c o n las técnicas d e exploración a c t u a l e s c o m o u n fenómeno homogén e o a pesar de estar c o m p u e s t a d eaportaciones neuronales
t a d a s p o r lesiones e n r e g i o n e s cerebrales d i f e r e n t e s a la c o r t e z a prefrontal. T o d o ello n o menoscaba, sin e m b a r g o , el papel cent r a l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e n s u representación, s i n o q u e más b i e n a p u n t a a l e x t r a o r d i n a r i o g r a d o d e interconexión e n t r e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y m u c h a s o t r a s aéreas c e r e b r a l e s c o r t i c a l e s y subcorticales.
individuales (a su vez dependientes e n parte d esus intercon e x i o n e s ) , a u n q u e diseños e x p e r i m e n t a l e s a p r o p i a d o s p e r m i t e n e l análisis d e a l g u n o s d e s u s s u b c o m p o n e n t e s p o r s e p a r a d o [ 1 0 ] . A u n así, l o s d i v e r s o s m e c a n i s m o s d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , e n l o s q u e c a d a subárea p r e f r o n t a l está más o m e n o s e s p e cializada de acuerdo c o n s u citoarquitectura y sus particulares conexiones cerebrales, s e p u e d e n observar c o m o diferentes m a t i c e s d e l a M A P O e n e s a s subáreas e n r e s p u e s t a a l a s c a r a c terísticas p a r t i c u l a r e s d e l a t a r e a q u e s e esté desempeñando ( a l g o así c o m o p e r s p e c t i v a s d e s d e d i f e r e n t e s ángulos y s i t u a c i o nes). C u a n d o h a b l e m o s de actividad n e u r o n a l relacionada c o n , p o r e j e m p l o , atención, e s t a r e m o s p o r t a n t o h a b l a n d o d e a c t i v i d a d M A P O o b s e r v a d a e n u n área q u e p o r s u s c o n e x i o n e s y s u
E l l e c t o r podrá a p r e c i a r q u e h e m o s o r g a n i z a d o e l capítulo d e s d e u n a p e r s p e c t i v a f u n c i o n a l y n o anatómica, p e s e a q u e d e n t r o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l p u e d e n d e l i m i t a r s e áreas anatóm i c a s ( c o m o , p o r e j e m p l o , los aspectos dorsolaterales, m e d i a les o ventrales-orbitales) q u e p a r e c e n especializadas e n a l g u n o s p r o c e s o s m e n t a l e s e n p a r t i c u l a r . E l l o n o s h a p a r e c i d o más e f i c i e n t e y c o n d u c e n t e a u n a m e j o r integración d e l a información, y aún n o s h a p e r m i t i d o r e m a r c a r e s p e c i a l i z a c i o n e s anatómicas c u a n d o así f u e r a p r e c i s o y p e r t i n e n t e d e n t r o d e c a d a sección d e d i c a d a a u n a función p a r t i c u l a r . L a s m a y o r e s d i v i s i o n e s a n a tómicas d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y s u s p o s i b l e s c o r r e s p o n d i e n t e s f u n c i o n e s s e h a n d e s c r i t o e n o t r o s capítulos d e e s t e l i b r o .
c i t o a r q u i t e c t u r a está e s p e c i a l i z a d a e n p r o v e e r d e 'atención' a i s i s t e m a y e n la q u e , p o r t a n t o , e s e m a t i z e s p r o m i n e n t e m i e n t r a s e l s u j e t o está r e a l i z a n d o u n a t a r e a q u e r e q u i e r e atención, y e n proporción a l a atención q u e e s a t a r e a n e c e s i t a . C u a n d o h a b l e m o s d e l e f e c t o d e l e s i o n e s e n l a atención, d e b e m o s t e n e r en cuenta que esos efectos son observables dependiendo t a n t o d e dónde s e h a p r o d u c i d o l a lesión c o m o d e s i l a t a r e a q u e e s t e m o s u t i l i z a n d o p a r a m e d i r l o s r e q u i e r e más o m e n o s atención. Las d i f e r e n c i a s d e a c t i v i d a d o d e e f e c t o s d e lesiones descritas e n t r e v a r i a s áreas p r e f r o n t a l e s s o n lógicamente r e l a t i v a s y p o s i b l e m e n t e r e s u l t a n t e s d e las diferencias d e c o n e x i o n e s y citoarq u i t e c t u r a e n t r e áreas y d e l a s t a r e a s e x p e r i m e n t a l e s u t i l i z a d a s , y a q u e t o d a s l a s áreas p r e f r o n t a l e s están d e n s a m e n t e i n t e r c o n e c t a d a s y r e f l e j a n más o m e n o s u n a a c t i v i d a d M A P O p a r e c i d a d u r a n t e e l desempeño d e t a r e a s s i m i l a r e s . A u n q u e la evidencia q u e localiza las f u n c i o n e s ejecutivas e n la c o r t e z a c e r e b r a l p r e f r o n t a l es a b r u m a d o r a , e s a c o n s e j a b l e u n cierto grado de prudencia a l ah o r a de interpretarla y asumir u n a equivalencia e n t r e la c o r t e z a p r e f r o n t a l y las f u n c i o n e s eje-
Corteza prefrontal: anatomía comparada L o s e s t u d i o s e x p e r i m e n t a l e s aquí d e s c r i t o s s e h a n l l e v a d o a c a b o e n v a r i a s e s p e c i e s a n i m a l e s e n las q u e , d e b i d o a s u d i f e r e n t e evolución y c o r r e s p o n d i e n t e s n e c e s i d a d e s c o n d u c t u a l e s específicas, l a c o r t e z a p r e f r o n t a l t i e n e características m u y d i s t i n t a s . S i n e m b a r g o , l a mayoría d e e s t u d i o s u t i l i z a c r i t e r i o s a n a tómicos y citoarquitectónicos c o m u n e s p a r a d e l i n e a r l a . E n m a míferos, l a c o r t e z a p r e f r o n t a l p u e d e clásicamente d e f i n i r s e c o m o e l área c o r t i c a l q u e r e c i b e p r o y e c c i o n e s a s c e n d e n t e s d e l núcleo talámico m e d i o d o r s a l [ 1 2 ] , a u n q u e o t r o s núcleos talám i c o s también envían p r o y e c c i o n e s s i m i l a r e s [ 1 3 ] . E s a d e f i n i ción e s g e n e r a l i z a b l e a u n a a m p l i a v a r i e d a d d e e s p e c i e s y c o h e siva desde e l p u n t o d e vista f u n c i o n a l . C o m o v e r e m o s , e n p r i m a t e s , e s a área d e proyección e s e n s u mayoría c i t o a r q u i t e c tónicamente ' g r a n u l a r ' . O b s e r v a d a e x t e r n a m e n t e , l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e n d i f e r e n t e s e s p e c i e s t i e n e características topográfic a s específicas ( d e r i v a d a s d e s u p r o g r e s i v a especialización y c r e -
c u t i v a s . E n p r i m e r l u g a r , p o r q u e c a d a v e z e s más e v i d e n t e q u e
c i m i e n t o a l o l a r g o d e l a e s c a l a e v o l u t i v a y filogenética), l a s
los m e c a n i s m o s d e c o n t r o l d e la c o n d u c t a , y q u e s o s t i e n e n la
cuales p o s e e n u n significado f u n c i o n a l . La ' a r r u g a d a ' m o r f o l o -
n e c e s a r i a integración d e información p a r a l a a c t i v i d a d m e n t a l
gía s u p e r f i c i a l d e l a c o r t e z a c e r e b r a l o b e d e c e e n g e n e r a l a l a necesidad de ubicar u n a masa creciente e n u n espacio limitado.
e n g e n e r a l , están d i s t r i b u i d o s e n a m p l i a s r e d e s c o r t i c a l e s q u e
C o m o la s u p e r f i c i e cortical p a r e c e h a b e r s e e x p a n d i d o p a r t i c u -
s e e x t i e n d e n más allá d e u n a d e t e r m i n a d a área y q u e m u c h a s
l a r m e n t e e n l o s p u n t o s d e m a y o r diferenciación, e l l o h a p r o v o -
v e c e s p r e c i s a n d e l a i n t i m a colaboración d e d i f e r e n t e s áreas
c a d o l a aparición d e p l i e g u e s p e r p e n d i c u l a r e s a l a dirección d e
a s o c i a t i v a s [ 1 1 ] . Además, c o m o e l l e c t o r p o s i b l e m e n t e p u e d a
expansión p r e c i s a m e n t e e n p u n t o s q u e p o s i b l e m e n t e d e f i n e n
v e r e n l o s capítulos d e l a t e r c e r a p a r t e d e e s t e l i b r o c o r r e s p o n -
c a m b i o s e n l a especialización f u n c i o n a l . E s , p u e s , lógico s u p o -
d i e n t e s a a s p e c t o s clínicos, l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s s e v e n a f e c -
124
FUNCIONES EJECUTIVAS DE LA CORTEZA PREFRONTAL: BASES BIOLÓGICAS EXPERIMENTALES EN MODELOS ANIMALES
n e r q u e e s o s p l i e g u e s m a r c a n l o s c o n f i n e s d e aéreas d e d i c a d a s a u n a p a r t i c u l a r función m e n t a l o neurológica. L a investigación e x p e r i m e n t a l h a c o n f i r m a d o e s t a suposición y e s p o r e l l o i m p o r t a n t e d e s t a c a r q u e , a u n q u e sea a g r a n d e s r a s g o s , las d i f e r e n t e s r e g i o n e s d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l p o s e e n
especializacio-
nes funcionales.
s u d e s t i n o e n el m o m e n t o del n a c i m i e n t o , el p r o c e s o es p r o g r e s i v o y n o s e c o m p l e t a h a s t a después d e l a a d o l e s c e n c i a e n h u m a n o s . E l patrón d e mielinización p a r e c e p a r a l e l o a l d e l a m a duración f u n c i o n a l d e áreas a s o c i a t i v a s - e n términos d e a p o y o a l a s c o n d u c t a s ( p o r e j e m p l o , s o c i a l e s ) a q u e e s a s áreas s u p u e s t a m e n t e c o n t r i b u y e n - y a m b o s p r o c e s o s podrían s e r i n t e r d e -
O t r a s d i v e r g e n c i a s c o n implicación f u n c i o n a l e n t r e l a s d i v e r -
pendientes [12]. L acoincidencia
e s q u e a q u e l l a s áreas q u e
s a s e s p e c i e s están r e l a c i o n a d a s c o n l a e s t r u c t u r a histológica o
a p o y a n l a s c o n d u c t a s más c o m p l e j a s y q u e r e q u i e r e n u n a p r e n -
c i t o a r q u i t e c t u r a d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l . H a y e n ella u n a d i f e -
dizaje m a y o r m e n t e basado e n l a experiencia conductual
son
r e n c i a r e m a r c a b l e e n t r e l o s p r i m a t e s y e l r e s t o d e mamíferos. E n
p r e c i s a m e n t e l a s q u e ' m a d u r a n ' más t a r d e . E n p r i m a t e s , y d e n -
e s t o s últimos e l d e s a r r o l l o d e l a c o r t e z a c e r e b r a l p a r e c e d e r i v a r
t r o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , l a s áreas o r b i t a l e s c o m p l e t a n s u
de dos polos (tendencias, vectores) principales d e progresiva
mielinización a n t e s q u e l a s áreas d o r s o l a t e r a l e s .
diferenciación [ 1 4 - 1 7 ] y d e c r e c i m i e n t o e n v o l v e n t e e n dirección d o r s a l , r e s p e c t i v a m e n t e o r i g i n a d o s a l r e d e d o r d e l arquicórtex d e l h i p o c a m p o y e l paleocórtex d e l a c o r t e z a o l f a t o r i a y d e l lób u l o p i r i f o r m e . En los p r i m a t e s existe u n tercer p o l o d e i n f l u e n cia p r o v e n i e n t e d e la c o r t e z a m o t o r a q u e , u n a v e z d i f e r e n c i a d a ella m i s m a , p a r e c e p r o y e c t a r r o s t r a l m e n t e u n i m p u l s o d e d i f e renciación histológica a d i c i o n a l m a n i f i e s t o e n l a p r o g r e s i v a evolución c a u d a l - r o s t r a l e n c o m p l e j i d a d histológica (y, c o n s e c u e n t e m e n t e , e n la capacidad para ser s o p o r t e d e
conductas
p r o g r e s i v a m e n t e más c o m p l e j a s ) [ 1 2 ] . Es p o s i b l e q u e e s e t e r c e r p r o m o t o r d e especialización arquitectónica y f u n c i o n a l
haya
f a c i l i t a d o l a aparición d e l l e n g u a j e y , e n g e n e r a l , l a s u p e r i o r h a b i l i d a d e n planificación s e c u e n c i a ! q u e p o s e e n l o s p r i m a t e s ( o v i c e v e r s a , a través d e u n p r o c e s o d e selección). Sólo l o s p r i m a t e s p o s e e n u n a c a p a c o r t i c a l I V c o n células g r a n u l a r e s ( d e ahí q u e e n p r i m a t e s l a c o r t e z a p r e f r o n t a l s e d e f i n a a m e n u d o c o m o e q u i v a l e n t e a l a c o r t e z a ' g r a n u l a r ' d e l lóbulo f r o n t a l ) , l o q u e c o n s t i t u y e p o s i b l e m e n t e u n a m a q u i n a r i a d e características únicas p a r a p e r m i t i r e l p r o c e s a m i e n t o d e información y l a g e -
valor c o m p a r a t i v o de e s t u d i o s e n o t r a s especies, ya q u e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e n h u m a n o s están p r e s u m o e m e n t e localizadas e n aspectos 'granulares'. Por u n l a d o , l a s d i v e r s a s áreas ' a g r a n u l a r e s ' d e l a c o r t e z a f r o n t a l t i e n e n m u c h a s i m i l i t u d anatómica y f u n c i o n a l e n t r e d i v e r s a s e s p e c i e s , i n c l u y e n d o r o e d o r e s , p r i m a t e s , h u m a n o s y o t r o s mamífer o s [ 1 8 , 1 9 ] , a u n q u e e l t e m a está aún a b i e r t o a d e b a t e [ 2 0 , 2 1 ] . D e u n a m a n e r a u otra, c o n o sin c a p a 'granular', t o d a s las esp e c i e s u t i l i z a d a s e n l o s e s t u d i o s aquí r e v i s a d o s s o n c a p a c e s d e r e s o l v e r s i t u a c i o n e s o g e n e r a r c o n d u c t a s q u e r e q u i e r e n , si b i e n c o n lógicas l i m i t a c i o n e s o c o n m a y o r o m e n o r
complejidad,
f u n e o n e s e j e c j t r v a s . D e s d e e l p u n t o d e v i s t a filogenético, c a d a e s p e c i e h a d e s a r r o l l a d o c o n d u c t a s c a p a c e s d e m a n t e n e r la n e c e s a r i a adaptación a l m e d i o a m b i e n t e y , p o r t a n t o , l a s c o r r e s pondientes funciones 'cognitivas' y 'ejecutivas' y sus sustratos cerebrales. En este sentido, el desarrollo d e los aspectos ' g r a n u lares' d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l e n los p r i m a t e s c o r r e s p o n d e a u n
neración d e c o n d u c t a s c o m p l e j a s . E l l e c t o r específicamente i n -
p r o c e s o d e selección e v o l u t i v a q u e l e s h a p e r m i t i d o d a r u n s a l t o
t e r e s a d o e n e s t e p u n t o debería t e n e r e n c u e n t a q u e e l c o n c e p -
c u a l i t a t i v o ( s o b r e t o d o e n l o s homínidos y p a r t i c u l a r m e n t e e n
t o d e c o r t e z a g r a n u l a r así e m p l e a d o n o s e r e f i e r e a l a auténtica
l o s h u m a n o s ) e n s u adaptación a l m e d i o a m b i e n t e a l t i e m p o
c o r t e z a g r a n u l a r (coniocórtex) v i s i b l e , p o r e j e m p l o , e n l a c o r t e -
q u e p o s i b l e m e n t e h a g e n e r a d o capacidades c o m o el lenguaje,
z a v i s u a l , s i n o a l a p r e s e n c i a d e u n a c a p a I V g r a n u l a r más o
l a reflexión i n t e r n a y l a comunicación c o n o t r o s i n d i v i d u o s a c e r -
m e n o s b i e n d e f i n i d a y q u e d e s t a c a e n comparación c o n e l r e s t o
c a d e e v e n t o s p a s a d o s o f u t u r o s {offline),
d e la c o r t e z a ' a g r a n u l a r ' f r o n t a l .
y las c o r r e s p o n d i e n -
t e s c a p a c i d a d e s d e c o n d u c t a y ' e n t e n d i m i e n t o ' social ( e n t r e las q u e s e i n c l u y e n r e g l a s , v a l o r e s , teoría d e l a m e n t e , e t c . ) .
P o r o t r a p a r t e , c a b e r e s a l t a r q u e l a organización arquitectó-
Ese
d e s a r r o l l o c o r t i c a l , e n t e n d i d o c o m o estímulo s u s t e n t a d o r o
nica d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l ofrece m u y diferentes g r a d o s d e
c o m o r e s u l t a d o d e c o n d u c t a s c a d a v e z más c o m p l e j a s ,
maduración e n e l m o m e n t o d e l n a c i m i e n t o e n t r e v a r i a s e s p e -
por tanto, definirse c o m o u n agente altamente
cies. E n r o e d o r e s , la e s t r u c t u r a l a m i n a r p r e f r o n t a l n o p a r e c e
puede,
especializado
forjado e n respuesta a nuevas necesidades de procesamiento o
d e f i n i r s e c o m p l e t a m e n t e h a s t a b a s t a n t e después d e l n a c i m i e n -
comunicación, a s u v e z u r g i d a s p o r n u e v o s r e q u e r i m i e n t o s s o -
t o , m i e n t r a s q u e e n p r i m a t e s y e n e l s e r h u m a n o está y a b i e n c o n f i g u r a d a d e s d e e l séptimo m e s d e l e m b a r a z o . C o n
U n p u n t o i m p o r t a n t e q u e se d e b e c o n s i d e r a r e s si la f a l t a d e corteza 'granular' salvo e n primates limita o incluso anula e l
c i a l e s y a m b i e n t a l e s específicos a l a s e s p e c i e s s u p e r i o r e s . E l a c -
respecto
t u a l g r a d o d e evolución d e l a s e s p e c i e s i n f e r i o r e s n o l a s h a l l e -
a l a mielinización d e l a s c o n e x i o n e s h a c i a y d e s d e l a c o r t e z a
v a d o a n e c e s i d a d e s p a r e c i d a s y, p o r l o t a n t o , n o h a r e q u e r i d o
p r e f r o n t a l , q u e p o r o t r a p a r t e e n los p r i m a t e s h a n a l c a n z a d o ya
125
J. QUINTANA
del desarrollo de u n a m a q u i n a r i a a l t a m e n t e especializada
como
la c o r t e z a ' g r a n u l a r p r e f r o n t a l . P e r o e s o n o q u i e r e decir 1
que
gráficos, l a s c o r t e z a s p r e f r o n t a l e s d e a m b a s e s p e c i e s m u e s t r a n
esas especies n o e x h i b a n conductas q u e necesiten el a p o y o de funciones ejecutivas o n o requieran este tipo de funciones para
u n a parcelación c o m p a r a b l e y e q u i v a l e n t e , a u n c u a n d o e s e v i d e n t e q u e e n h u m a n o s esa corteza s e h a beneficiado d e u n
u n a c o r r e c t a adaptación a m b i e n t a l y gestión d e s i t u a c i o n e s c o -
desarrollo considerablemente mayor [16,25-27].
t i d i a n a s . Las f u n c i o n e s ejecutivas c o r r e s p o n d i e n t e s e n esas esp e c i e s están r e p r e s e n t a d a s e n s u c o r t e z a p r e f r o n t a l ( d e f i n i d a por s u s a f e r e n d a s talámicas d o r s o m e d i a l e s ) , a u n c u a n d o e s t a n o sea 'granular'. D e a h i q u e los estudios e x p e r i m e n t a l e s c e n t r a d o s e n l a s áreas comúnmente a c e p t a d a s c o m o p o s i b l e s u s t r a t o de esas f u n c i o n e s e n cada u n a d e las especies s o n para n u e s t r o propósito n o sólo c o m p a r a b l e s , s i n o t a m b e n
equiva-
l e n t e s a l o s e s t u d i o s e n p r i m a t e s y homínidos, y c i e r t a m e n t e valiosos p a r a a v a n z a r e n n u e s t r o c o n o c i m i e n t o d e tas f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n e s t o s últimos [ 2 1 ] . Mención a p a r t e
merece,
hablando
Modelos animales M e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l , integración d e percepción y acción y organización t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a E s t a sección t r a t a d e l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s c o n s i d e r a d o s más centrales a las f u n c i o n e s ejecutivas, i n c l u y e n d o la r e p r e s e n t a r o n y codificación d e información d e a c u e r d o c o n s u r e l e v a n -
d e díoarquiíecíura
c i a p a r a l a c o n d u c t a , l a selección y planificación ( i d e a t i v a y m o -
' g r a n u l a r ' , l a representación c o r t i c a l d e l o s m o v i m i e n t o s o c u l a -
t o r a ) d e l a s r e s p u e s t a s , y s o b r e t o d o l a integración d e a m b a s
res y s u c o n t r o l , a la q u e h a c e n r e f e r e n c i a v a r i o s d e l o s e s t u d i o s
(percepción y acción) d e a c u e r d o c o n l a s n o r m a s d e c a d a t a r e a
aquí d e s c r i t o s e n relación c o n a s p e c t o s d e atención setecáve y
Desempeñada y a l s e r v i c i o d e s u f i n u o b j e t i v o . E s o s p r o c e s o s s e
captación d e información d e i m p o r t a n c i a p a r a e l i n d m d u o e n
ven afectados significativamente por lesiones prefrontales, e n
e l i n m e d i a t o m e d i o a m b i e n t e . E n p r i m a t e s , e s a rec*eserrtaoón
• a r t i c u l a r d e l área d o r s o l a t e r a l , y h a n s i d o l o s más e s t u d i a d o s
está l o c a l i z a d a e n l o s a s p e c t o s más p o s t e n o r e s d e l área 8 d e
e x p e n m e n t a l m e n t e . N o s o n l o s únicos c o m p o n e n t e s d e l a s
B r o d m a n n y d e W a l k e r [ 1 4 - 1 6 , 2 2 ] b o r d e a n d o e l área p r e m o t o -
f u n c i o n e s e j e c u t i v a s p e r o sí l o s más básicos ( l o s q u e f o r m a n s u
ra 6 [23], q u e e n los m a c a c o s c o r r e s p o n d e a la z o n a i n m e d i a t a -
núdeo, s u más p u r a y jerárquicamente e l e v a d a representación
m e n t e a n t e r i o r a l s u r c o a r q u e a d o . E s a área e s quizá l a o e más
d e a c u e r d o c o n e l c o n c e p t o d e e s a s f u n c i o n e s aquí u t i l i z a d o ) .
c l a r a c i t o a r q u i t e c t u r a d e t i p o isocórtex ( s e i s c a p a s , m a r c a d a s l a
Prácticamente t o d o s l o s p r o c e s o s q u e i n t e g r a n l a s f u n c i o n e s
c a p a III p i r a m i d a l y l a I V g r a n u l a r , y p r e d o m i n a n c i a s u p r a g r a n u -
e j e c u t i v a s están r e l a c i o n a d o s c o n l a integración e n t r e p e r c e p -
l a r ) , y m a n t i e n e c o n e x i o n e s recíprocas c o n múltiples s i s t e m a s
ción y acción, q u e está s u s t e n t a d a p o r y t i e n e l u g a r e n e l c o n -
cerebrales. Elestudio de los m o v i m i e n t o s oculares, particular-
t e x t o d e la M A P O a n t e s descrita. Esa f a c u l t a d , q u e c o m o v e r e -
m e n t e e n p r i m a t e s , h a s e r v i d o d e m o d e l o a l t e r n a t i v o al d e las
m o s e s típicamente p r e f r o n t a l , p e r m i t e l a evaluación c o n t i n u a
respuestas m a n u a l e s para estudiar los c o m p o n e n t e s
d e las relaciones d e c a u s a , p r o b a b i l i d a d y c o n s e c u e n c i a
efectores
d e las f u n c i o n e s ejecutivas.
entre
información y p o s i b l e s r e s p u e s t a s , d e u n a m a n e r a dinámica y
L o s e s t u d i o s e n p r i m a t e s s o n , s i n e m b a r g o , l o s más a d e c u a -
d e a c u e r d o c o n las c i r c u n s t a n c i a s y las n e c e s i d a d e s y d e s e o s
d o s y n u m e r o s o s p a r a l a investigación e x p e r i m e n t a l d e l a s f u n -
p e r s o n a l e s , y e n preparación d e l a t o m a d e d e c i s i o n e s s o b r e la
c i o n e s e j e c u t i v a s . E n l o s últimos años, y c o n l a apanaón d e téc-
respuesta. M u c h o s d e las investigaciones d e f u n c i o n e s ejecuti-
nicas n o invasivas d e n e u r o i m a g e n , s e h a n e x p l o r a d o dichas
vas e n a n i m a l e s se h a n c e n t r a d o e n el e s t u d i o d e procesos
funciones directamente en humanos, en teoria con
evidentes
m e m o r i a a c t i v a o p r o v i s i o n a l , y s u revisión, a u n q u e b r e v e , c o n -
ventajas comparativas. Sin e m b a r g o , los resultados de esos es-
v i e r t e p u e s a e s t a sección e n l a más c e n t r a l a l t e m a y l a más
t u d i o s n o s o n s i e m p r e fáciles d e i n t e r p r e t a r d e b i d o a c u e s t i o n e s
s i g n i f i c a t i v a y e x t e n s a d e e s t e capítulo.
de
d e diseño e x p e r i m e n t a l e n g e n e r a l [ 2 4 ] , d e análisis d e d a t o s y s u interpretación e n términos fisiológicos y f u n c i o n a l e s y d e o t r o s f a c t o r e s técnicos y e x p e r i m e n t a l e s . D e m o m e n t o , d a t o s c o m o los o b t e n i d o s e n estudios d e lesiones y d e registro n e u r o n a l e n p r i m a t e s n o h u m a n o s ( m o n o s a n t r o p o i d e s , g e n e r a l m e n t e d e la e s p e c i e Macaca
Estudios de
lesiones
Las lesiones d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e n a n i m a l e s
provocan
c o m o resultado cambios cognitivos y d econducta
descritos
d e s d e h a c e más d e 1 0 0 años, i n i c i a l m e n t e a p a r t i r d e o b s e r v a -
o m a c a c o s ) , a l o s q u e s e r e f i e r e l a mayoría d e
c i o n e s naturalísticas y después b a j o c o n d i c i o n e s e x p e r i m e n t a l e s
e s t u d i o s e n e s t e capítulo, s o n i m p o s i b l e s d e o b t e n e r e n s e r e s
controladas [12,28]. T o m a n d o c o m o base esos cambios, la f u n -
h u m a n o s . U s a n d o idénticos c r i t e r i o s citoarquitectónicos y t o p o -
dón g l o b a l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l s e h a a s o c i a d o a l a i n t e l i -
126
g e n c i a , l a atención, l a integración s e n s o r i a l y p e r c e p t i v a , l a i n tegración y planificación d e l a c o n d u c t a m o t o r a o r i e n t a d a a u n
s i o n a l , y e n g e n e r a l a q u e l l o s a s p e c t o s más p u r a m e n t e ' e j e c u t i v o s ' d e l a c o n d u c t a v o l u n t a r i a o r i e n t a d a a l a consecución d e u n
f i n , e l desempeño d e e s q u e m a s m o t o r e s h a b i t u a l e s y l a r e s o l u -
o b j e t i v o e n r e s p u e s t a a estímulos, p r e c i s a n d e l a i n t e g r i d a d
ción d e p r o b l e m a s c o g n i t i v o s , e n t r e o t r o s p r o c e s o s [ 1 2 ] . Más
f u n c i o n a l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , e n e s p e c i a l d e l área d o r s o l a -
específicamente, d e p e n d i e n d o d e l a s d i f e r e n t e s s i t u a c i o n e s e x -
teral [7,12,17,30]. M u c h o s d e esos estudios sehan llevado a
p e r i m e n t a l e s , l o s c a m b i o s s e h a n i n t e r p r e t a d o c o m o déficits d e
c a b o e n m o n o s c o n lesiones prefrontales, p e r o los realizados e n
atención ( D a v i d F e r r i e r , 1 8 8 6 ) , integración o síntesis s e n s o r i a l
otras especies - d e j a n d o a p a r t e si, p o r e j e m p l o , l o s r o e d o r e s
( L e o n a r d o B i a n c h i , 1 9 2 2 ) , ejecución d e hábitos m o t o r e s a p r e n -
poseen u n a corteza prefrontal dorsolateral[ 1 3 , 1 9 - 2 1 , 3 1 ] - t a m -
d i d o s y resolución d e c i e r t o s p r o b l e m a s ( S h e p h e r d F r a n z , 1 9 0 2 ,
bién h a n c o n f i r m a d o l o s m i s m o s r e s u l t a d o s , y q u e t o d a s l a s
1 9 0 7 ) así c o m o c o n t r o l d e l a c o n d u c t a m o t o r a i n t e n c i o n a l (Iván Pavlov, 1 9 4 9 ) [12]. Los e s t u d i o s b a s a d o s e n lesiones t i e n e n ciertas limitaciones que hay que considerar para su correcta (obje-
especies estudiadas e x h i b e n conductas basadas e n la m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l . Además, m u c h a s d e e s a s e s p e c i e s m u e s t r a n u n a subespedalizadón f u n c i o n a l p a r e c i d a d e n t r o d e l a c o r t e z a
t i v a ) valoración. E n p r i m e r l u g a r , l a interpretación d e c a m b i o s t r a s u n a lesión está c o n d i c i o n a d a p o r e l t i p o d e t a r e a e x p e r i mental usada e n el estudio (limitada e n alcance y elegida subjetivamente por el investigador). Por otro lado, e n general las l e s i o n e s e x p e r i m e n t a l e s s o n i m p r e c i s a s anatómicamente ( y m u c h o más l a s r e s u l t a n t e s d e a c c i d e n t e s o e n f e r m e d a d e s ) y p u e d e n p r o d u c i r r e a c c i o n e s t i s u l a r e s e n áreas v e c i n a s , además d e q u e el o r g a n i s m o puede desarrollar procesos compensatorios t r a s s u adaptación a l a lesión. P o r último, l o s e f e c t o s d e l a l e sión d e u n área d e t e r m i n a d a p u e d e n c o r r e s p o n d e r a s u p a r t i c i pación e n c i r c u i t o s n e u r o n a l e s c o m p l e j o s y n o n e c e s a r i a m e n t e a su papel aislado e individual.
' p r e f r o n t a l ' . N o t o d a s e l l a s s u f r e n , s i n e m b a r g o , déficits d e i g u a l g r a v e d a d t r a s l a lesión [ 1 2 ] , y a l g u n a s e s p e c i e s s e r e c u p e r a n c o n m a y o r f a c i l i d a d [ 1 8 ] , l o q u e quizá i n d i c a q u e l a p r e s e n c i a de arquitectura granular e n una gran parte d e la corteza prefrontal e n primates tiene ventajas y desventajas. E s o b v i o q u e l a s c a r a c t e r i s t i c a s d e l a lesión ( s u extensión, l o calización p r e c i s a , m o d a l i d a d , e t c . ) o e l t i p o d e t a r e a u t i l i z a d a para estudiar sus efectos s o n d e t e r m i n a n t e s en los resultados, y es p o r t a n t o a p r o p i a d o revisar los e s t u d i o s p u b l i c a d o s b a j o esas d o s p e r s p e c t i v a s . E n c u a n t o a l a s características d e l a lesión o e l m o m e n t o e n q u e s e p r o d u c e ( e n términos d e d e s a r r o l l o o n t o genético), l o s e s t u d i o s e n p r i m a t e s m u e s t r a n q u e e l d e f e c t o
A pesar d e esas limitaciones, los estudios d e lesiones d e l a
c o g n i t i v o r e s u l t a n t e e s e n g e n e r a l p r o p o r c i o n a l a l a extensión
corteza prefrontal,y e n particular d e sus aspectos dorsolatera-
d e l a lesión [ 1 2 ] . E n c o n t r a d e l o i n i c i a l m e n t e creído - J a c o b s e n
les, h a n s i d o cruciales p a r a e l c o n o c i m i e n t o a c t u a l d e l p a p e l
( 1 9 3 5 , 1 9 3 6 ) [ 1 2 J - . e s t u d i o s más r e c i e n t e s h a n d e m o s t r a d o
prefrontal e n procesos d em e m o r i a activa [9,28]. M u c h o s d e
q u e u n a I e s orí u n i l a t e r a l e s s u f i c i e n t e [ 3 2 ] , p a r t i c u l a r m e n t e s i
e l l o s i n c l u y e n e l desempeño d e t a r e a s e n q u e l a información y
está acompañada d e u n a separación f u n c i o n a l d e l o s d o s h e -
la c o r r e s p o n d i e n t e r e s p u e s t a r e q u e r i d a p a r a o b t e n e r u n a r e -
m i s f e r i o s m e d i a n t e , p o r e j e m p l o , l a sección d e l c u e r p o c a l l o s o y
c o m p e n s a están s e p a r a d a s p o r u n o s s e g u n d o s (período q u e
la c o m i s u r a a n t e r i o r [ 3 3 ] . A l g u n o s e s t u d i o s d e lesiones s e h a n
aquí d e n o m i n a r e m o s ' e s p e r a ' a f a l t a d e u n a traducción m e j o r
l l e v a d o a c a b o e n a n i m a l e s e n d e s a r r o l l o p a r a a c l a r a r si l a c o m -
d e l a p a l a b r a i n g l e s a delay) y q u e , p o r t a n t o , n e c e s i t a n p a r a s u
p l e t a maduración f u n c i o n a l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l e s n e c e s a r i a
c o r r e c t a ejecución d e l a retención o representación c o n t i n u a d a
p a r a l a observación d e déficits e n f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y cuál e s
(en m e m o r i a activa, provisional o a c o r t o plazo) d eesa i n f o r m a -
l a c a p a c i d a d d e recuperación d e f u n c i o n e s c o g n i t i v a s t r a s u n a
ción o b i e n d e l a anticipación y e l m a n t e n i m i e n t o e n e s a m e -
lesión p r e f r o n t a l . L a s l e s i o n e s e n a n i m a l e s a n t e s d e l n a c i m i e n t o
m o r i a d e l a r e s p u e s t a q u e a q u e l l a información d e t e r m i n a
o d e h a s t a u n a c i e r t a e d a d ( a p r o x i m a d a m e n t e 2 años e n m o n o s
— C a r t y l e J a c o b s e n ( 1 9 3 5 , 1 9 3 6 ) [ 1 2 ] - . E s a ' m e m o r i a ' está r e -
y 1 m e s e n l a r a t a ) n o s e t r a d u c e n e n déficits a p r e c i a b l e s e n e l
p r e s e n t a d a dinámica y f l e x i b l e m e n t e e n d i v e r s a s áreas c o r t i c a -
desempeño d e t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a o p r o v i s i o n a l , así c o m o
l e s y está s o s t e n i d a p o r m e c a n i s m o s n e u r o n a l e s específicos, y
t a m p o c o e ncambios emocionales o e n hiperactividad
se h a considerado t r a d i c i o n a l m e n t e u n c o m p o n e n t e f u n d a -
o c u r r e c o n l a s l e s i o n e s d e animales
como
adultos [12]. Esa falta d e
m e n t a l e nprocesos cognitivos y ejecutivos e n general, inclu-
déficit t r a s l e s i o n e s e n a n i m a l e s jóvenes, q u e s e p u e d e o b s e r v a r
y e n d o a q u e l l o s d e atención s e l e c t i v a y t o m a d e d e c i s i o n e s
e n v a r i a s e s p e c i e s d e r o e d o r e s , carnívoros y p r i m a t e s , quizá r e -
[1,29]. Innumerables estudios-utilizando una variada g a m a d e
f l e j e q u e a n t e s d e s u n o r m a l m e n t e tardía maduración f u n c i o n a l
t a r e a s c o n ' e s p e r a ' , además d e l e s i o n e s d e d i v e r s a índole (quí-
la c o r t e z a p r e f r o n t a l n o e s e s e n c i a l p a r a m u c h a s d e las t a r e a s
m i c a s o quirúrgicas, u n i l a t e r a l e s o b i l a t e r a l e s , p e r m a n e n t e s o
q u e asumirá después p r o g r e s i v a m e n t e , a l o q u e a p u n t a n e s t u -
reversibles, etc.)- h a n c o n f i r m a d o q u e la m e m o r i a activa provi-
d i o s q u e r e l a c i o n a n e l c a l e n d a r i o d e maduración ontogenética
127
J. QUINTANA
s e n t a d o u n o s s e g u n d o s a n t e s y, p o r t a n t o , n o t i e n e u n
d e d i f e r e n t e s áreas p r e f r o n t a l e s c o n l a e d a d a l a q u e u n a lesión
c o m p o n e n t e e s p a c i a l e n términos d e m e m o r i a ( e l estímulo
e m p i e z a a p r o d u c i r u n déficit e n c a d a u n a d e e l l a s [ 1 2 ] . E n c u a l q u i e r c a s o , l o s d a t o s a p u n t a n a q u e l a recuperación f u n c i o n a l
s e p r e s e n t a e n u n a posición ' n e u t r a ' c o n r e s p e c t o a l a s r e s -
después d e u n a lesión p r e f r o n t a l e s f a c t i b l e [ 1 2 ] y p o s i b l e m e n t e
p u e s t a s , a u n q u e éstas r e q u i e r e n p a r a s u ejecución u n m o -
dependiente del desarrollo d e m e c a n i s m o s compensatorios. D e
v i m i e n t o espacial).
h e c h o , e n a n i m a l e s a d u l t o s , l a recuperación e s más rápida s i l a lesión s e p r o d u c e e n v a r i a s e t a p a s , p o s i b l e m e n t e p o r q u e e l l o
Otras tareas, utilizadas usualmente en h u m a n o s y g e n e r a l m e n -
permite el desarrollo d e esos procesos.
t e p a r a e s t u d i o s s o b r e t o m a d e d e c i s i o n e s , r e q u i e r e n múltiples
P o r o t r a p a r t e , e l déficit r e s u l t a n t e d e u n a lesión p r e f r o n t a l
r e s p u e s t a s e n serie, c a d a u n a d e p e n d i e n t e d e las a n t e r i o r e s , y a
sólo p u e d e o b s e r v a r s e a l desempeñar u n a t a r e a c o n r e q u e r i -
que juntas c o m p o n e n y deben responder a una determinada
m i e n t o s c o g n i t i v o s específicos. E n l a mayoría d e e s t u d i o s s e h a n
estrategia para alcanzar u n objetivo final, c o m o , por ejemplo,
utilizado variaciones d etareas d e m e m o r i a activa q u e incluyen:
t a r e a s c o m o la t o r r e d e L o n d r e s o la t o r r e d e H a n o i , o las t a r e a s
•
g u i a d a s p o r l a s d e c i s i o n e s p r e v i a s d e l p r o p i o s u j e t o (self-orde-
Estímulos i n i c i a l e s d e d i f e r e n t e s m o d a l i d a d e s
sensoriales
( a u d i t i v o s , v i s u a l e s , o l f a t o r i o s , táctiles, e t c . ) o p e r t e n e c i e n t e s a d i f e r e n t e s categorías d e información ( p o r e j e m p l o , dentro d e la modalidad visual, colores, f o r m a s , posiciones,
red
n d e r e s p u e s t a s e i m p u l s i v i d a d , s e revisarán más a d e l a n t e .
tamaños, n o v e d a d , s i g n i f i c a d o c a m b i a n t e o p e r m u t a n t e , símbolo d e u n a instrucción, e t c . ) . •
R e s p u e s t a s b a s a d a s e n u n a elección e n t r e , p o r e j e m p l o , o c jetos, sonidos, olores, temperaturas, texturas, etc., o p o s o o n e s y tamaños ( c u y a discriminación p u e d e e s t a r b a s a d a e n l a m i s m a o diferente modalidad sensorial q u e el e s t i m u l o m cial), o i n c l u s o e n t r e d i f e r e n t e s e s t r a t e g i a s o p e r a d o n a f e s , n i veles d e recompensa, e n t r e responder o n o responder, etc.
•
Ejecución d e r e s p u e s t a s m e d i a n t e m o v i m i e n t o s m a n u a l e s , d e los ojos, etc.
task [ 7 ] ) . L o s r e s u l t a d o s d e e s t u d i o s q u e h a n u s a d o e s t a s
tareas» y l o s d e o t r o s q u e h a n u s a d o t a r e a s q u e m i d e n l a i n h i b i El u s o d e e s a s d i f e r e n t e s v a r i a c i o n e s d e t a r e a s d e m e m o r i a acüva p r o v i s i o n a l h a c o n f i r m a d o l a subespecialización f u n c i o n a l d e n t r o d e l ac o r t e z a p r e f r o n t a l , y a s o s p e c h a d a p o r su variedad arquitectónica y d e c o n e x i o n e s [ 2 6 ] . E s a subespecialización s e h a d e s c r i t o o s e h a e n t e n d i d o según l a m o d a l i d a d o a t r i b u t o s d e l a información p r o c e s a d a , e l n i v e l d e c o n t r o l s o b r e l a p l a n i f i cación m o t o r a d e r e s p u e s t a s o e l t i p o d e p r o c e s o q u e t i e n e l u g a r e n c a d a subárea. E n c u a n t o a l a m o d a l i d a d d e información p r o c e s a d a , d i v e r s o s e s t u d i o s d e s d e l o s años c i n c u e n t a
apoyan
l a hipótesis d e q u e l a c o n v e x i d a d l a t e r a l p r e f r o n t a l está d i v i d i d a f u n c i o n a l m e n t e e n dirección d o r s a l - v e n t r a l e n áreas e s p e c i a l i z a -
A u n q u e l a l i s t a d e v a r i a c i o n e s e n e l diseño d e e s a s t a r e a s e s b i e n l a r g a [ 1 2 ] , p a r a e l propósito d e e s t e capítulo y e n fundón d e l a mayoría d e e s t u d i o s aquí r e v i s a d o s b a s t a señalar q u e t o das esas tareas p u e d e n agruparse e n tres subtipos: •
Tareas de respuesta retardada.
Muestran inidalmente u n
premio asociado a una d e dos posiciones para q u e unos s e g u n d o s después e l a n i m a l e s c o j a e n qué posición e n t r e dos estaba el p r e m i o , y p o r t a n t o t i e n e n u n c o m p o n e n t e d e ' m e m o r i a ' ( o d e anticipación) e s p a c i a l o posicíonal. •
Tareas de respuesta retardada alternante.
Requieren que e n
respuestas sucesivas separadas por u n o s segundos e l a n i m a l e s c o j a a l t e r n a t i v a m e n t e u n a posición u o t r a ; e l e s t i m u l o q u e i n d i c a cuál e s l a r e s p u e s t a c o r r e c t a e s , p u e s , l a r e s p u e s t a a n t e r i o r , y la t a r e a r e q u i e r e i n t e r p r e t a r q u e la r e s p u e s t a , e n términos d e posición e s p a c i a l , d e b e s e r l a c o n t r a r i a a l a a n t e r i o r . E s t e t i p o d e t a r e a s t i e n e también u n c o m p o n e n t e
d a s e n p r o c e s a r , r e s p e c t i v a m e n t e , información d e n a t u r a l e z a espacial o n o espacial e n la m e m o r i a activa. Lesiones bien localizadas e n los aspectos dorsolaterales o e n los aspectos v e n t r o l a t e r a l e s u o r b i t a l e s p r o v o c a n déficits d e d i s t i n t a s características [281. Incluso d e n t r o d e esos aspectos, ciertas zonas m u e s t r a n g r a n e s p e c i f i c i d a d p a r a p r o c e s a r información d e u n t i p o c o n c r e t o ; p o r e j e m p l o , l e s i o n e s r e s t r i n g i d a s a l a sección c e n t r a l d e l surco principal e n primates t i e n e n c o m o consecuencia u n claro déficit e n e l desempeño d e t a r e a s d e r e s p u e s t a r e t a r d a d a ( c u y a información e s d e carácter e s p a c i a l ) [ 1 2 , 2 8 ] , A u n q u e ésa p a r e c e s e r e l área crítica p a r a e s e desempeño y e l d e t a r e a s d e r e s p u e s t a retardada a l t e r n a n t e , o t r o s estudios incluyen c o n ella la parte dorsal d ela convexidad lateral prefrontal, p o r e n c i m a del surco p r i n c i p a l [ 1 2 , 2 6 , 2 8 , 3 4 - 3 6 ] . P o r e l c o n t r a r i o , l e s i o n e s más v e n trales d e esa c o n v e x i d a d , p o r d e b a j o del s u r c o principal, y d e o t r a s áreas p r e f r o n t a l e s n o p a r e c e n p r o d u c i r u n déficit e n e s e tipo d e tareas espaciales [36,12,28], al m e n o s d e acuerdo
e s p a c i a l y s e b a s a e n c a m b i a r l a dirección d e l a acción p l a neada e n la prueba •
precedente.
7 a r e a s de respuesta comparada
retardada.
con
los e s t u d i o s iniciales. E n c u a n t o a las t a r e a s d e m e m o r i a activa e n q u e l a información e s d e n a t u r a l e z a n o e s p a c i a l ,
Requieren q u e
estudios
iniciales m o s t r a r o n q u e n o s e v e n a f e c t a d a s p o r lesiones pre-
e l a n i m a l e s c o j a cuál d e d o s o b j e t o s u o p c i o n e s s e h a p r e -
128
frontales e n general [12,28], excepto bajo ciertas circunstancias
m o d a l i d a d d e l a r e s p u e s t a , e s l o q u e p a r e c e p r o d u c i r u n déficit
c o m o la necesidad
[ 1 2 , 2 8 , 3 2 ] , q u e e n a l g u n o s c a s o s e s p r o p o r c i o n a l a l a duración
d e a l t e r n a r l a r e s p u e s t a ( u n a elección s i n
características e s p a c i a l e s ) e n t r e p r u e b a y p r u e b a [ 1 2 , 2 8 ] . I n c l u -
de aquel retraso [34]. L aconvexidad lateral prefrontal parece,
s o b a j o e s a s c i r c u n s t a n c i a s , e l déficit n o s e p r o d u c e s i l a lesión
así p u e s , s e r f u n d a m e n t a l e n t a r e a s c o n separación t e m p o r a l ( a l
está l i m i t a d a a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l , i n c l u y e n d o e l
m e n o s d e s e g u n d o s ) e n t r e información y acción. D e n t r o d e
s u r c o p r i n c i p a l [ 2 6 , 3 5 ] . L e s i o n e s específicamente r e s t r i n g i d a s a l
e l l a , e l área d e l s u r c o p r i n c i p a l y s u f l a n c o d o r s a l , o área p r e -
s u r c o p r i n c i p a l t a m p o c o p r o d u c e n déficits e n t a r e a s d e m e m o -
f r o n t a l d o r s o l a t e r a l , p a r e c e n ser e s p e c i a l m e n t e esenciales
ria activa n o espaciales [ 1 2 , 2 8 , 3 5 ] . Pero e s t u d i o s d e lesiones
e l desempeño d e t a r e a s c o n e s e f a c t o r t i e m p o q u e además r e -
reversibles por e n f r i a m i e n t o c o n t r o l a d o del surco principal h a n
q u i e r e n e lp r o c e s a m i e n t o d e a t r i b u t o s espaciales d e la i n f o r m a -
r e v e l a d o q u e e l déficit r e s u l t a n t e a f e c t a a t a r e a s d e m e m o r i a
ción. D a t o s p r o v e n i e n t e s d e l e s i o n e s p o r e n f r i a m i e n t o d e l a
para
a c t i v a c o n información t a n t o d e n a t u r a l e z a e s p a c i a l
(respuesta
corteza prefrontal q u e afectan a a m b o s lados del surco pre-
retardada) c o m o n o espacial (respuesta c o m p a r a d a
retardada)
frontal) y d e lacorteza superior ( o posterior) parietal alternati-
[ 1 2 , 2 8 , 3 7 ] , a u n q u e l a lesión e f e c t i v a e n e s o s e s t u d i o s quizá s e
v a m e n t e , indican q u e la i n t e g r i d a d d e la p r i m e r a es crucial para
extendía a áreas d e l a c o n v e x i d a d v e n t r o l a t e r a l p o r d e b a j o d e l
e l c o r r e c t o desempeño d e t a r e a s q u e e n v u e l v e n f a c t o r e s t e m -
s u r c o p r i n c i p a l . L e s i o n e s específicas, o p o r l o m e n o s q u e i n c l u -
p o r a l e s y e s p a c i a l e s , m i e n t r a s q u e l a s e g u n d a sólo l o e s p a r a
y e n s i g n i f i c a t i v a m e n t e e s t a área, p a r e c e n a f e c t a r a l desempeño
t a r e a s d e características e s p a c i a l e s [ 3 7 ] .
de tareas de m e m o r i a activa provisional para objetos o i n f o r m a ción s i n a t r i b u t o s e s p a c i a l e s [ 1 2 , 2 8 , 3 5 , 3 7 , 3 8 ] y también a l d e t a r e a s espaciales [ 1 2 , 2 8 , 3 5 , 3 8 ] . P e r o al c o n t r a r i o q u e e n el c a s o d e l e s i o n e s d o r s o l a t e r a l e s , l o s déficits r e s u l t a n t e s d e l e s i o n e s ventrolaterales parecen s e r t r a n s i t o r i o s y leves [28] y a f e c t a n también a t a r e a s s i n separación t e m p o r a l e n t r e e s t i m u l o y r e s p u e s t a [ 1 7 , 2 8 , 3 8 , 3 9 ] . A l m e n o s u n e s t u d i o h a m o s t r a d o q u e las lesiones ventrolaterales n o a f e c t a n a la m e m o r i a activa provision a l , y sólo s u s e f e c t o s más p o s t e r i o r e s o c a u d a l e s (área 4 5 ) p a r e c e n p r o d u c i r déficits e n t a r e a s n o espacíales d e r e s p u e s t a n o retardada [17,39]. Asi pues, u n a serie d e estudios, incluyendo algunos q u e h a n usado diferentes modalidades
sensoriales
c o m o estímulos [ 1 2 , 2 8 ] , a p o y a n e n c o n j u n t o ( a u n q u e c o n n o t a b l e s e x c e p c i o n e s ) u n a división f u n c i o n a l d o r s a l - v e n t r a l e n térm i n o s d e l a n a t u r a l e z a e s p a c i a l o n o e s p a c i a l d e l a información [28,40], e n consonancia con q u e e n l a convexidad lateral pref r o n t a l l a s áreas más d o r s a l e s p o s e e n c o n e x i o n e s recíprocas c o n la c o r t e z a s u p e r i o r ( o p o s t e r i o r ) p a r i e t a l , e s p e c i a l i z a d a e n a s p e c t o s e s p a c i a l e s d e p e r c e p c i o n e s , m i e n t r a s q u e l a s más v e n t r a l e s l a s p o s e e n c o n áreas d e l a c o r t e z a t e m p o r a l e s p e c i a l i z a d a s e n a s p e c t o s n o espaciales d e las p e r c e p c i o n e s [ 1 2 , 1 4 , 1 5 ] .
E s t u d i o s d e l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s también s u g i e r e n s u p a r c e lación f u n c i o n a l d o r s a - v e n t r a l según e l t i p o o n i v e l d e p r o c e s o c o g n i t i v o q u e t i e n e l u g a r e n l a s d i f e r e n t e s subáreas, e n p a r t e d e f i n i d o p o r las r e l a c i o n e s f u n c i o n a l e s e n t r e ellas y las c o r t e z a s a s o c i a t i v a s s e n s o r i a l e s d e i o s lóbulos p a r i e t a l y t e m p o r a l d e l a s q u e r e c i b e n o c o n l a s q u e i n t e r c a m b i a n información, y p o r e l t i p o d e información c o m p a r t i d a [ 7 , 2 4 , 2 6 ] . Así, e l área p r e f r o n t a l más d o r s a l o d o r s o l a t e r a l ( a s p e c t o s l a t e r a l e s o c o n v e x o s d e l a s áreas 9 y 4 6 ) s u p e r v i s a , g e s t i o n a y r e p r e s e n t a e n m e m o r i a a c t i v a ( d e u n a m a n e r a c a s i ' p a s i v a ' o automática) información s e n s o r i a l p r o c e s a d a p o r áreas a s o c i a t i v a s d e l a c o r t e z a p a r i e t a l o t e m p o r a l ( o p r o v e n i e n t e d e l a m e m o r i a a l a r g o p l a z o , a través d e las c o n e x i o n e s p r e f r o n t a l e s bidireccionales c o n los a s p e c t o s m e d i a l e s d e l lóbulo t e m p o r a l ) , p a r a s u manipulación y p o s i b l e u s o e n l a planificación d e r e s p u e s t a s o e n e l c o n t r o l d e s i t u a c i o nes anticipadas [7]. L a s lesiones restringidas a e s asuba rea s e t r a d u c e n e n déficits e n m e m o r i a a c t i v a c u a n d o l a c a r g a d e i n formación a m a n t e n e r e s s i g n i f i c a t i v a o l a t a r e a r e q u i e r e e l c o n t i n u o c o n t r o l d e l a información [ 7 ] , p e r o n o e n déficits g e n e r a l i z a d o s d e clásica m e m o r i a a c t i v a ( d e r e c o n o c i m i e n t o , d e retención d e números) [ 1 7 , 2 8 , 3 5 ] c o m o t r a d i c i o n a l m e n t e s e
N o o b s t a n t e , l a c u a l i d a d e s p a c i a l d e l a información n o e s e l único f a c t o r q u e p u e d e e x p l i c a r e s o s r e s u l t a d o s . T o d a s l a s t a r e a s u s a d a s e n e s o s e s t u d i o s c o n t i e n e n u n a separación t e m p o r a l e n t r e información i n i c i a l y r e s p u e s t a . C u a n d o e s e r e q u e r i -
había creído [ 7 ] . Además, l a a u s e n c i a d e déficit c u a n d o h a y u n período d e d e s c a n s o e n t r e p r u e b a s [ 1 2 , 1 7 , 3 1 ] i n d i c a q u e l a s l e s i o n e s prefrontales
dorsolaterales
no afectan
a la
memoria
r e t e n t i v a o a c o r t o p l a z o , s i n o quizá e l f i l t r a d o d e i n t e r f e r e n c i a s p r o y r e t r o a c t i v a s y l a gestión y manipulación d e información
m i e n t o t e m p o r a l n o existe (o sea, c u a n d o la respuesta s e p u e d e
p r e s e n t e e n l a m e m o r i a a c t i v a [ 7 , 3 1 ] . P o r e l c o n t r a r i o , e l área
e j e c u t a r m i e n t r a s l a información n e c e s a r i a p a r a e l l o está t o d a -
más v e n t r a l d e l a c o r t e z a l a t e r a l p r e f r o n t a l ( i n c l u y e n d o l a s áreas
vía p r e s e n t e ) , a u n e n t a r e a s c o n c o m p o n e n t e s e s p a c i a l e s , l a s
v e n t r o l a t e r a l e s 4 5 / 1 2 y 4 7 q u e e n e s t e capítulo a g r u p a m o s c o n
l e s i o n e s d e l s u r c o p r i n c i p a l o q u e l o i n c l u y e n n o p r o d u c e n défi-
l a c o r t e z a o r b i t a l ) p a r e c e t e n e r u n p a p e l a c t i v o e n l a selección,
c i t s [ 3 6 ] . L a imposición d e u n r e t r a s o t e m p o r a l e n l a r e s p u e s t a , i n d e p e n d i e n t e m e n t e d e l t i p o d e información r e t e n i d a o d e l a
129
comparación y valoración d e estímulos o información m a n t e n i -
J.
gUIPMIANA
d a e n la m e m o r i a activa, e n la t o m a de d e c i s i o n e s y e n el a c c e -
rea p r e f r o n t a l e n los procesos d e m e m o r i a activa y s u interac-
s o ' a c t i v o ' a información m a n t e n i d a e n f o r m a d e m e m o r i a a
ción c o n l a s c o r t e z a s p o s t e r i o r e s [ 2 4 , 2 9 ] . D i c h a
l a r g o p l a z o e n l a p a r t e m e d i a l d e l lóbulo t e m p o r a l , c o n l a q u e
p u e d e e x p l i c a r p o r qué l a s l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s d o r s o l a t e r a l e s
m a n t i e n e c o n e x i o n e s recíprocas [ 2 9 ] . E s a área a c c e d e a i n f o r -
n o c a u s a n déficits e n l a m e m o r i a a c t i v a d e r e c o n o c i m i e n t o , y a
mación m a n t e n i d a a c t i v a m e n t e p o r l a s c o r t e z a s
concepción
sensoriales
q u e l a información e n m e m o r i a a c t i v a está automáticamente
asociativas p o s t e r i o r e s d e a c u e r d o c o n las n e c e s i d a d e s d e c a d a
c o m p a r t i d a c o n las c o r t e z a s p o s t e r i o r e s . La presencia d e a c t i v i -
situación y l o s p l a n e s e i n t e n c i o n e s d e l s u j e t o , d e m a n e r a v o -
d a d n e u r o n a l s o s t e n i d a d u r a n t e la m e m o r i a activa se h a d e m o s -
luntaría y c o n s c i e n t e [ 7 , 2 8 ] . L a división f u n c i o n a l
t r a d o e n las c o r t e z a s a s o c i a t i v a s t e m p o r a l e s [ 1 2 ] y p a r i e t a l e s
propuesta
p u e d e resumirse e n q u e los aspectos dorsales d e la c o n v e x i d a d
superiores/posteriores [10,12,37]. Mecanismos
l a t e r a l p r e f r o n t a l r e p r e s e n t a n y m a n t i e n e n automáticamente
ción p o r p a r t e d e l a c o r t e z a s u p e r i o r p a r i e t a l p a r a e l desempeño
d e compensa-
p a r a s u supervisión y gestión e n l a m e m o r i a a c t i v a i n f o r m a c i o -
d e t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a e n s i t u a c i o n e s d e afectación f u n -
n e s q u e p u e d e n s e r n e c e s a r i a s p a r a l a acción a u n c u a n d o
no
c i o n a l d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l ( c o m o el c a s o d e la e s q u i z o f r e n i a
hayan sido activamente obtenidas por e l individuo, mientras
e n h u m a n o s o de lesiones reversibles por e n f r i a m i e n t o e n m o -
q u e l o s a s p e c t o s más v e n t r a l e s r e p r e s e n t a n y m a n t i e n e n a c t i v a -
nos) h a n q u e d a d o descritos e n varios estudios [37,44,45].
m e n t e información o b t e n i d a a través d e u n p r o c e s o a c t i v o y
S e h a p r o p u e s t o más r e c i e n t e m e n t e [ 7 , 2 6 ] u n t e r c e r e s q u e -
v o l u n t a r i o b a s a d o e n p l a n e s , i n t e n c i o n e s o i n s t r u c c i o n e s d e la
m a d e organización f u n c i o n a l d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , b a s a d o
t a r e a desempeñada c u a n d o e l i n d i v i d u o l a r e q u i e r e [ 7 , 2 6 , 2 9 ] , Los m o n o s c o n lesiones prefrontales dorsolaterales
e n e l e j e p o s t e r i o r ( c a u d a l ) - a n t e r i o r ( r o s t r a l ) y, p o r t a n t o , quizá
mues-
r e l a c i o n a d o c o n a q u e l t e r c e r f a c t o r d e diferenciación a r q u i t e c -
t r a n déficits e n e l desempeño d e t a r e a s d e ' r e s p u e s t a r e t a r d a -
tónica e x i s t e n t e e n p r i m a t e s q u e mencionábamos a l p r i n c i p i o
d a ' d u r a n t e c u y o período d e e s p e r a s e r e q u i e r e l a supervisión y
d e l capítulo. Según e s t e e s q u e m a , h a y u n a progresión c a u d a l -
gestión d e v a r i o s e l e m e n t o s d e información, además d e s u
r o s t r a l e n la c o m p l e j i d a d y c u a l i d a d a b s t r a c t a d e las f u n c i o n e s
c o n t i n u a comparación e n términos d e r a n g o o d e i m p o r t a n c i a
d e preparación d e r e s p u e s t a s m o t o r a s a s u m i d a s p o r l a c o r t e z a
p a r a l a r e s p u e s t a [ 7 ] , p e r o n o c u a n d o l a t a r e a r e q u i e r e única-
l a t e r a l p r e f r o n t a l . El área más p o s t e r i o r d e e s e e j e ( a l r e d e d o r d e l
m e n t e m e m o r i a activa d e r e c o n o c i m i e n t o ( c o m o d e t e r m i n a r si
s u r c o a r q u e a d o e i n c l u y e n d o l a s z o n a s más a n t e r i o r e s d e l área
u n o b j e t o h a sido p r e v i a m e n t e presentado o n o ) [7,26]; es de-
p r e m o t o r a 6 y l a s más p o s t e r i o r e s d e l área 8 ) p a r e c e e s p e c i a l i -
c i r , l a lesión p r o d u c e u n déficit sólo c u a n d o l a t a r e a r e q u i e r e l a
z a d a e n p r o c e s o s q u e r e g u l a n l a selección d e r e s p u e s t a s p r e f e -
supervisión y gestión d e l a información además d e s u m a n t e n i -
ridas
m i e n t o . O t r o s e s t u d i o s h a n d e m o s t r a d o i g u a l m e n t e q u e las l e -
d e atención o d e adjudicación d e r e c u r s o s d e atención a c i e r t o s
siones prefrontales dorsolaterales n o afectan a lasimple m e -
estímulos d e e n t r e v a r i o s d e a c u e r d o c o n l a s n e c e s i d a d e s d e
m o r i a d e r e c o n o c i m i e n t o [ 7 , 1 7 , 2 6 , 2 8 , 4 0 ] y q u e por t a n t o esa
c a d a situación y t o m a n d o c o m o b a s e c o n d i c i o n a m i e n t o s o a s o -
c o r t e z a d e b e s e r r e s p o n s a b l e d e algún p r o c e s o a d i c i o n a l . S i n
c i a c i o n e s s e n s i t i v o m o t o r a s a d q u i r i d a s . L a s l e s i o n e s e n e s a área
e m b a r g o , algunos estudios d etareas con requerimientos d e
p e r i a r q u e a d a - c u y a región más r o s t r a l está e s p e c i a l i z a d a e n
gestión c o n t i n u a d a d e l a información e n m e m o r i a a c t i v a e n animales c o n lesiones dorsolaterales t a m p o c o h a n
o a d e c u a d a s e n t r e varías p o s i b i l i d a d e s [ 7 , 2 6 ] , u n a f o r m a
a s o c i a c i o n e s e n t r e p e r c e p c i o n e s y l a más c a u d a l l o está e n a s o -
encontrado
ciaciones sensitivomotoras e n perfecto acuerdo con sus respec-
déficits [ 4 0 1 , a u n q u e l a s l e s i o n e s e n e s o s c a s o s e s t a b a n c i r c u n s -
tivas interconexiones corticales [ 7 , 2 6 ] - i m p i d e n aprender
critas a los aspectos p r o f u n d o s del surco principal y n o afecta-
ciaciones s e n s i t i v o m o t o r a s r e l a t i v a m e n t e sencillas [7].
b a n a la c o n v e x i d a d d o r s o l a t e r a l . Por el c o n t r a r i o , las lesiones
aso-
Monos
l e s i o n a d o s m e d i a n t e l a p r e c i s a inyección d e l a g o n i s t a d e l ácido
e n e s t u d i o s q u e sf m u e s t r a n déficits e n e s a s t a r e a s i n c l u y e n l a
gamma-aminobutírico ( G A B A ) d e l t i p o A e n e s a área, r e s p o n -
convexidad dorsolateral p o r e n c i m a del surco principal [28].
s a b l e , p o r o t r a p a r t e , d e l a preparación y ejecución d e m o v i -
C o n r e s p e c t o a l a c o r t e z a v e n t r o l a t e r a l , s u lesión a f e c t a a l a
m i e n t o s o c u l a r e s y q u e también c o n t i e n e l a representación d e
codificación o generación y a p r e n d i z a j e d e r e p r e s e n t a c i o n e s
' m a p a s ' q u e l o s guían, d e m u e s t r a n déficits e n t a r e a s d e c o n t r o l
i n t e r n a s d e estímulos y d e s u s a s o c i a c i o n e s c o n r e s p u e s t a s e s -
g u i a d a s p o r estímulos s e n s o r i a l e s y q u e n o p r e c i s a n
pecíficas p a r a l a obtención d e u n f i n [ 1 7 , 4 1 , 4 2 ] , e s d e c i r , l a s
memoria
a c t i v a [ 3 4 ] . E n e l área d o r s o l a t e r a l más r o s t r a l , e s o s déficits s o n
reglas de u n a tarea. C a b e destacar q u e varios estudios de i m a g e n f u n c i o n a l e n h u m a n o s p a r e c e n a v a l a r e s t a concepción d e l a organización f u n c i o n a l d o r s a l - v e n t r a l d e l a c o n v e x i d a d l a t e r a l
p r o p o r c i o n a l e s a l a duración d e l a e s p e r a y a l a d o s i s d e m u s c i m o l inyectada
c u a n d o las tareas r e q u i e r e n m e m o r i a
activa,
p e r o n o e n a q u e l l a s t a r e a s d e c o n t r o l [ 3 4 ] . E s a área más r o s t r a l ,
p r e f r o n t a l t o m a n d o c o m o b a s e l a participación d e c a d a subá-
e n el c e n t r o d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l , p a r e c e espe-
130
FUNCIONES EJECUTIVAS DE LA CORTEZA PREFRONTAL BASES BIOLÓGICAS EXPERIMENTALES EN MODELOS ANIMALES
c i a l i z a d a e n a s p e c t o s c o g n i t i v o s más a b s t r a c t o s d e l c o n t r o l m o t o r y e n l a supervisión d e r e l a c i o n e s e n t r e percepción y acción e n l a m e m o r i a activa provisional. Los animales lesionados e n e s a área s o n c a p a c e s d e a p r e n d e r y desempeñar t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a d e r e c o n o c i m i e n t o y, p o r t a n t o , d e e s t a b l e c e r r e p r e s e n t a c i o n e s i n t e r n a s d e n u e v a s a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos s e n s o r i a l e s o e n t r e éstos y l a s r e s p u e s t a s a d e c u a d a s a e l l o s [7,17,26,28J. Pero n o son capaces de m a n t e n e r y gestionar var i o s estímulos a la v e z e n l a m e m o r i a a c t i v a y d e c o m p a r a r s u i m p o r t a n c i a p a r a l a r e s p u e s t a [ 7 ] . F i n a l m e n t e , l a p a r t e más r o s t r a l d e e s a parcelación p o s t e r i o r - a n t e r i o r ( p o l o p r e f r o n t a l a n t e rior o área 1 0 ) t i e n e u n a c i t o a r q u i t e c t u r a , c o n e x i o n e s y función m u y p a r e c i d a s a l a s d e l a c o r t e z a d o r s o l a t e r a l p r e f r o n t a l (área 4 6 ) y a l i g u a l q u e ésta p o s e e a c c e s o a l h i p o c a m p o (a través d e l giro c i n g u l a d o posterior y l a corteza periesplenial) y al flanco superior del surco s u p e r i o r t e m p o r a l [14-16]. D e n t r o d e la cort e z a p r e f r o n t a l , e l área 1 0 está c o n e c t a d a recíprocamente c o n l a s áreas d o r s o l a t e r a l e s y v e n t r o l a t e r a l e s , y p a r e c e p o r t a n t o p a r t i c i p a r e n l a 'supervisión d e l o s p r o c e s o s d e supervisión', e s d e c i r , e n e l más a l t o n i v e l d e p r o c e s o s e j e c u t i v o s . ¿Qué n o s d i c e n l o s d a t o s c i t a d o s a c e r c a d e l a s f u n c i o n e s p r e f r o n t a l e s t r a t a d a s e n e s t a sección? ¿Cuál e s l a n a t u r a l e z a p r e c i s a d e l déficit c a u s a d o p o r l a s l e s i o n e s d e e s a c o r t e z a ? E n p r i m e r lugar, p a r t i c u l a r m e n t e e n el c a s o d e lesiones circunscritas, el p r o c e s o a f e c t a d o y s u r e s u l t a d o c o n d u c t u a l p u e d e n ser m u y v a r i a d o s . Las l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s d o r s o l a t e r a l e s n o i m p i d e n el a p r e n d i z a j e y memorización d e a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos y recompensas, particularmente e n tareas sin espera y tras u n e n t r e n a m i e n t o a p r o p i a d o , ni t a m p o c o el r e c o n o c i m i e n t o d e si, p o r e j e m p l o , se h a v i s t o c o n a n t e r i o r i d a d u n d e t e r m i n a d o o b j e t o ( o información). P e r o sí a f e c t a n a l a resolución d e t a r e a s e n l a s q u e l a información p r e c i s a p a r a r e s o l v e r l a s e n u n m o m e n t o y c i r c u n s t a n c i a d a d o s n o está p r e s e n t e , p a r t i c u l a r m e n t e s i e s información 'lógica' e ' i m p a r c i a l ' s o b r e o b j e t o s , s i t u a c i o n e s , e t c . , y n o t a n t o s i e s s o b r e s u n o v e d a d , s u interés o s i s o n más o m e n o s g r a t i f i c a n t e s ( o s e a , a s p e c t o s ' a f e c t i v o s ' y, p o r t a n t o , 'subjetivos'); p o r e j e m p l o , el s u j e t o p u e d e a p r e n d e r y recordar q u e c o g e r e l teléfono e s p a r a l l a m a r a a l g u i e n ( e i n c l u s o q u e d e b e l l a m a r a a l g u i e n e n u n m o m e n t o d a d o y q u e aún n o l o h a h e c h o ) , p e r o e s i n c a p a z d e r e c o r d a r e l número q u e l e h a s i d o f a c i l i t a d o s e g u n d o s a n t e s o l a p e r s o n a a q u i e n debía l l a m a r . C u a n d o la información d e b e o b t e n e r s e a p a r t i r d e s u r e p r e s e n tación m e n t a l - c o m o sí m i s m a ( m e m o r i a r e t e n t i v a ) o c o m o u n e s q u e m a d e l a r e s p u e s t a q u e e s a información d i c t a ( m e m o r i a
ciones o se d e b e contrastar o c o m p a r a r con otras representac i o n e s d e s i g n i f i c a d o o i m p o r t a n c i a s i m i l a r . Además, c u a n t o más d e p e n d e o está b a s a d a l a r e s p u e s t a e n l a planificación d e a c t o s m o t o r e s o s u inhibición, m a y o r e s l a c o n s e c u e n c i a e n l a conducía d e e s a lesión p r e f r o n t a l . Así p u e s , e l p r o b l e m a n o e s de m e m o r i a en general ni de capacidad de aprender y reconoc e r a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos y l a s r e s p u e s t a s p o r e l l o s r e q u e r i d a s . E n l a précí c a , e s u n a i n h a b i l i d a d d e r e t e n e r ( y quizá formar), gestionar y comparar flexiblemente esquemas
inter-
n o s q u e p e r m i t e n l a integración t e m p o r a l d e percepción y a c ción d e a c u e r d o c o n r e g l a s c o n d u c t u a l e s a n t e s a p r e n d i d a s o d e d u c i d a s y allí r e p r e s e n t a d a s . E s o s e s q u e m a s s o n l o s q u e p e r m i t e n establecer, m a n t e n e r , supervisar y transferir desde redes r e p r e s e n t a d o n a l e s a redes o p e r a d o n a l e s el significado de u n a perceptión c o m o guía p a r a u n a r e s p u e s t a a d e c u a d a , y p l a n e a r p o r a n t i c i p a d o e s a r e s p u e s t a a l s e r v i c i o d e u n f i n . El m e c a n i s m o a través d e l c u a l s e e s t a b l e c e n y s e m a n t i e n e n p a r a s u u s o c o r r e c t o es p r e c i s a m e n t e a M A P O . E l p r o b l e m a q u e e l a n i m a l c o n u n a lesión p r e f r o n t a l e x h i b e e s m u c h a s v e c e s también e l r e s u l t a d o d e déficits p a r a l e l o s e n p r o c e s o s d e atención, f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a y f i l t r a d o d e interíer e n d a s e inhibidón p s i c o m o t o r a ( r e v i s a d o s e n o t r a s s e c c i o n e s ) . Ello r e s p o n d e a q u e las lesiones p r e f r o n t a l e s d o r s o l a t e r a l e s también p u e d e n p r o d u d r déficits e n o t r a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ; p o r e j e m p l o , m o n o s con esas lesiones m u e s t r a n dificultades c u a n d o las n o r m a s o reglas d e u n a t a r e a c a m b i a n o s o n a m b i g u a s o c o n f l i c t i v a s [ 4 6 ] , e s decir, d i f i c u l t a d e s d e f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a . C o m o v e r e m o s , las n e u r o n a s e n esa c o r t e z a e x h i b e n a c t i v i d a d r e l a c i o n a d a c o n e l n i v e l d e c o n f l i c t o o ambigüedad y s o n c a p a c e s d e m o d u l a r e s a a c t i v i d a d e n función d e c o n f l i c t o s o ambigüedades e x p e r i m e n t a d a s r e c i e n t e m e n t e . L a s
lesiones
d e l a c o n v e x i d a d l a t e r a l p r e f r o n t a l ( e s d e c i r , q u e i n c l u y e n áreas v e n t r o l a t e r a l e s 1 2 y 4 5 además d e l a s t r a d i c i o n a l e s 9 y 4 6 ) e n m o n o s también p r o v o c a n d e f e c t o s e n l a f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a requerida cuando ocurren cambios e nuna tarea e n general [33]. Estos m i s m o s resultados p u e d e n explicarse en parte por u n p r o b l e m a d e atención, q u e es e n sí u n f a c t o r g e n e r a l m e n t e i m p o r t a n t e e n l o s déficits d e m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l e n e l a n i m a l c o n l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s ; p o r e j e m p l o , si l o s estímulos guía s e h a c e n más l l a m a t i v o s y fácilmente d i s c r i m i n a b l e s , o s i l a estimulación a m b i e n t a l d u r a n t e e l desempeño d e t a r e a s e x p e r i m e n t a l e s o la n a t u r a l h i p e r a c t i v i d a d y t e n d e n c i a a la d i s t r a c ción d e l a n i m a l c o n l e s i o n e s d o r s o l a t e r a l e s s o n c o n t r o l a d a s , l o s e f e c t o s d e e s a s l e s i o n e s e n la m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l d i s m i -
a n t i c i p a t o r i a ) - e n l a m e m o r i a activa, las d i f i c u l t a d e s t r a s u n a
nuyen significativamente [12].
lesión d o r s o l a t e r a l p r e f r o n t a l s o n a p a r e n t e s y aún s o n más a c u -
A c e p t a n d o e q u i v a l e n c i a s e n t r e e l área d o r s o m e d i a l o ' m e -
s a d a s c u a n d o e s a representación m e n t a l está s u j e t a a d i s t r a c -
d i a l ' e n r a t a s y l a d o r s o l a t e r a l e n p r i m a t e s , así c o m o e n t r e e l
131
J. U U I N T A N A
área l a t e r a l , o r b i t a l o ' s u l c a l ' e n r a t a s y e l área v e n t r o l a t e r a l y o r b i t a l e n p r i m a t e s , l a s l e s i o n e s d e áreas ' p r e f r o n t a l e s ' e n r a t a s r e v e l a n a s i m i s m o u n a subdivisión f u n c i o n a l e n t r e e l l a s y c a u s a n déficits e n e l desempeño d e t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l o d e inhibición p s i c o m o t o r a r e s p e c t i v a m e n t e [12], a u n q u e d e m e n o r g r a v e d a d y duración q u e e n e l c a s o d e p r i m a t e s [21]. D i c h o s déficits quizá estén i g u a l m e n t e r e l a c i o n a d o s c o n p r o b l e m a s d e f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a [47]. También e n e l p e r r o e x i s t e u n a
Los estudios d e lesiones a n t e r i o r m e n t e revisados revelan p o c o a c e r c a d e cómo l a c o r t e z a p r e f r o n t a l g e s t i o n a r e c u r s o s c o g n i t i vos a l servicio d e la c o n d u c t a volitiva. L o s estudios d e registro n e u r o n a l h a n c o n f i r m a d o el papel d e la corteza lateral p r e f r o n t a l e n t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l y organización t e m poral d e la c o n d u c t a a la vez q u e h a n p r o p o r c i o n a d o detalles d e ese papel imposibles d e o b t e n e r c o n e s t u d i o s d e o t r o t i p o . L a actividad n e u r o n a l registrada d u r a n t e esas tareas se h a relacio-
parcelación f u n c i o n a l e n t r e e l área d o r s o l a t e r a l , a l r e d e d o r d e l
n a d o c o n u n a v a r i a d a g a m a d e p r o c e s o s c o g n i t i v o s y n o sólo
s u r c o p r o r e o ( u n a área anatómica y f u n c i o n a l m e n t e s i m i l a r a l a
c o n reacciones sensoriales a u n d e t e r m i n a d o estimulo, por otra
d o r s o l a t e r a l e n p r i m a t e s , c u y a s l e s i o n e s p r o d u c e n déficits e n e l
p a r t e también r e g i s t r a d a s e n n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s . L a o c u r r e n -
desempeño d e t a r e a s e s p a c i a l e s c o n e s p e r a ) y e l área m e d i a
c i a simultánea d e v a r i o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s d u r a n t e e l d e s e m -
(equivalente a la orbital e n primates, y cuyas lesiones afectan a l a inhibición p s i c o m o t o r a ) [12]. F i n a l m e n t e , e n e l g a t o l a división e s u n p o c o más difícil d e d e f i n i r , d e b i d o a l a a u s e n c i a d e u n área suficientemente equivalente a la orbital o ventrolateral e n prim a t e s , a u n q u e l a s l e s i o n e s e n s u área p r o r e a , e q u i v a l e n t e a ¡a d o r s o l a t e r a l e n p r i m a t e s , p r o v o c a n a s i m i s m o déficits e n e l d e s empeño d e t a r e a s c o n e s p e r a o d e r e s p u e s t a r e t r a s a d a [ 1 2 1 La c o r t e z a p r e f r o n t a l i n t e r v i e n e ( d e n t r o d e s u papel e n l a o r ganización t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a ) e n l a planificación . c o o r dinación d e r e s p u e s t a s , t a n t o e n s u ideación c o m o e n s u s u p e r visión y ejecución. E s a función está r e p r e s e n t a d a d e u n a m a n e r a p r o g r e s i v a m e n t e más g l o b a l o a b s t r a c t a y m e n o s c e s a d a o c e r c a n a a l a p u r a ejecución m o t o r a a l o l a r g o d e l e j e c a u c a r o s t r a l ; s u e x t r e m o r o s t r a l o a n t e r i o r (área 1 0 ) e s e l d e m a s a r e n i v e l según l a parcelación a n t e s r e v i s a d a . L a a c t i v i d a d n e u r o n a l q u e l o s o s t i e n e e s difícil d e s e p a r a r d e l a a s o a a d a a l a m e m o r a a c t i v a p r o v i s i o n a l , p e r o está i n c l u i d a e n e s t a e n f o r m a o e c a r o nes temporales progresivos q u e parecen reflejar u n c a m b i o c i námico d e l a función p r e f r o n t a l d e s d e l a percepción a t a acoón [37,43,48]. L a s l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s c a u s a r d e f i e r o a g r a i c a f i vos e n conductas q u e requieren repuestas seGjencaies u o r g a nización t e m p o r a l d e c o n d u c t a s [ 1 2 t s i n e m b a r g o , e s o s o e f i o t s n o s e o b s e r v a n c u a n d o n o h a y e s p e r a e n t r e aoueías r e s o u e s a s , ni t a m p o c o (al m e n o s c o n gravedad) e n tareas o u e esoec^cam e n t e r e q u i e r e n u n a estimación d e l f a c t o r o e r n p o [ 1 2 ] _
peño d e t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a d i f i c u l t a e n p r i n c i p i o l a i n t e r pretadón d e d a t o s neurofisiológicos. P o r t a n t o , u n b u e n diseño e x o e n m e n t a l e s crucial para p o d e r interpretar sin conjeturas l a a c o r d a d r e g i s t r a d a y p o d e r a s i r e l a c i o n a r l a inequívocamente con el c o m p o n e n t e d e conducta o proceso cognitivo q u e realm e n t e representa, y a que, p o r ejemplo, la actividad prefrontal registrada
mientras u n m o n o observa u n objeto p u e d e estar
seiadonada con s ucolor u o t r o s e l e m e n t o s sensoriales, s u n o v e d a d , s u a p e t e n c i a o significación, o c o n l o q u e e s e o b j e t o r e p r e s e n t a p a r a r e s o l v e r f u t u r a s s i t u a c i o n e s , o c o n l a atención q u e e l a n i m a l le presta, etc. E n algunos casos esa actividad representa y codifica reglas, probabilidades d e q u e a l g o v a y a a ocurrir, a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos o estímulos y r e s p u e s t a s , e i n c l u s o p u e d e o c u r r i r 'erróneamente' ( d i r i g i e n d o a l a n i m a l a c o m e t e r u n enor o representando uno) o e nelm o m e n t o equivocado. En m o c h a s i n s t a n c i a s l a a c t i v i d a d sólo p u e d e o b s e r v a r s e e n r e s p u e s t a o anticipación a e l e m e n t o s d e l a t a r e a a l o s q u e e l a n i m a l h a sido expuesto repetidamente y cuyo significado e n(y p a r a ) l a t a r e a y a c o n o c e y h a a p r e n d i d o , e s d e c i r , está f a c i l i t a d a p o r e l a p r e n d i z a j e y h a s t a p u e d e q u e l o r e p r e s e n t e [10,12,43]. Eso n o convierte, sin e m b a r g o , cualquier actividad registrada e n u n a r e l a c i o n a d a s o l a m e n t e c o n e l a p r e n d i z a j e , s i n o más b i e n e n urta a c t i v i d a d q u e p u e d e v e r s e i n f l u i d a o m o d u l a d a p o r éste y q u e i n c l u s o p u e d e a c r e c e n t a r s e t r a s él [12]. A u n q u e algunas respuestas neuronales son breves y circunscritas a u n p e r i o d o c o n c r e t o d eu n at a r e a , e n m u c h o s casos
Neurofisiología
Estudios d e registro neuronal e n roedores y primates h a n c o n f i r m a d o m u c h a s d e l a s c o n c l u s i o n e s o b t e n i d a s e n esrunBcs o e l e s i o n e s [31]. A u n q u e e n e s t a sección h e m o s p r e t e n d o c o n c e n trarnos mayoritanamente e n estudios e n primates, p o rser s u c o n d u c t a más s i m i l a r a l a d e l o s h u m a n o s . íes r e s u r t a o o s e n roedores y primates resultan e n gran medida equivalentes oara n u e s t r o propósito [31 ] s a l v a n d o l a s m e n c i o n a d a s d r f e r e n o a s entre especies.
c o d i f i c a n u n f a c t o r d e información q u e p u e d e s e r v i r e n e l f u t u r o próximo p a r a e s c o g e r l a r e s p u e s t a c o r r e c t a . I n c l u s o a m e n u d o e s a s b r e v e s r e a c c i o n e s sólo o c u r r e n c u a n d o d i f e r e n t e s f a c tores d e u n a tarea, a veces distantes e n e l t i e m p o , coinciden. Esas reacciones c o r r e s p o n d e n y representan, pues,
asociacio-
n e s e n t r e estímulos o e n t r e estímulos y r e s p u e s t a s ( e n t r e p e r cepción y acción y quizá, s i e s o s e l e m e n t o s d e l a t a r e a están s e p a r a d o s e n e l t i e m p o , también l a integración t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a ) . E l l o e s más fácil d e e n t e n d e r c u a n d o s e t r a t a d e
F U N C I O N E S E J E C U T I V A S D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L B A S E S BIOLÓGICAS E X P E R I M E N T A L E S E N M O D E L O S A N I M A L E S
actividad n e u r o n a l p r o l o n g a d a c o m o laq u e o c u r r e e n t r e la percepción y l a acción, e s d e c i r , a c t i v i d a d d u r a n t e e l período d e espera e nesas tareas, y a q u e esa actividad se produce e n a u s e n c i a d e estímulos y , p o r t a n t o , d e b e r e s t a r r e l a c i o n a d a c o n e v e n t o s q u e h a n o c u r r i d o o q u e ocurrirán, o c o n l a relación d e a m b o s , o b i e n c o n p r o c e s o s c o g n i t i v o s d e s o p o r t e . Además, esa actividad n e u r o n a l c o n t i n u a d a [12] constituye l a prueba más c l a r a d e l a participación p r e f r o n t a l e n p r o c e s o s d e m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l . E n u n p r i n c i p i o s e asoció a l a m e m o r i a a c t i v a e n g e n e r a l , c u y a función e r a r e t e n e r información recién percibida, pero el uso d e sofisticadas variaciones d etareas con espera h a p e r m i t i d o asociarla a otros procesos c o m o discriminación y retención d e características d e l estímulo i n i c i a l ( o b j e t o , posición, e t c . ) ; codificación d e e s a información p a r a s u f u t u r o u s o ; significación d e e s e e s t i m u l o p a r a l a c o n d u c t a ; a n t i c i p a ción y preparación d e l a r e s p u e s t a o d e s u s c o n s e c u e n c i a s ;
ges-
tión y supervisión c o n t i n u a d a d e información o d e p e r s p e c t i v a s d e r e c o m p e n s a ; selección y preparación d e s e c u e n c i a s d e c o n d u c t a y s u ordenación t e m p o r a l ; p r o b a b i l i d a d d e q u e u n a s i t u a ción c o n c r e t a , o b j e t o , elección, e t c . , v a y a a p r e s e n t a r s e e n e l m o m e n t o d e l a r e s p u e s t a ; atención s e l e c t i v a p a r a c i e r t o s estím u l o s y h a s t a representación d e n o r m a s , e s t r a t e g i a s o c o n f l i c tos e n procesos d et o m a d e decisiones [12,17,18, 46,48,49],
t a r e a y q u e o c u r r e n e n o t r o s períodos, c o m o e l d e e s p e r a . E n m u c h o s c a s o s , e s a s a c t i v i d a d e s s o n también c o n g r u e n t e s
con
l a s e x h i b i d a s d u r a n t e l a información i n i c i a l y l a r e s p u e s t a [ 1 0 , 51]. Ello a p u n t a a q u e lasn e u r o n a s prefrontales codifican n o s o l a m e n t e representaciones sensoriales o perceptuales y m o t o r a s , s i n o también a q u e l l o s e l e m e n t o s o a t r i b u t o s d e l a i n f o r m a ción y l a r e s p u e s t a q u e están a s o c i a d o s p o r l a s r e g i a s d e l a t a rea y q u e h a n sido aprendidos por e l animal, por l o q u e son c a p a c e s d e s u integración e n e s t r u c t u r a s d e gestión o p r o c e s o s ejecutivos
Es dedr, constituyen el sustrato representativo y
o p e r a d o n a i a l s e r v i c i o d e l a integración t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a . S u a c i v o a d d i f e r e n c i a l e n s u c e s i v o s períodos d e u n a t a r e a , s o b r e t o c e c u a n d o está r e l a c i o n a d a c o n l a representación d e l a s a s o c i a c i o n e s e n t r e percepción y acción q u e s o n s i g n i f i c a t i v a s p a r a l a c o r r e c t a ejecudón d e l a t a r e a , a p o y a aún más s u partidpadón e n l a organización t e m p o r a l y s e c u e n c i a l d e l a conducía. L a a c t i v i d a d n e u r o n a l d u r a n t e e l período d e e s p e r a r e f l e j a l a representación d e r e l a c i o n e s d e c o n t i n g e n c i a
entre
estímulos y r e s p u e s t a s o , a l n i v e l más a b s t r a c t o , l a s r e g l a s d e u n a t a r e a [31.41] o s u s o b j e t i v o s [ 4 8 ] . U n c o m p o n e n t e i m p o r t a n t e d eesa actividad parece d e d i c a d o a anticipar y preparar la r e s p u e s t a , a o r g a n i z a r l a acción [ 1 2 ] y , e n d e f i n i t i v a , a ía p l a n i ficación conducíual [48] y l a gestión d e s e c u e n c i a s d e c o n d u c t a
M u c h a s reacciones diferenciales d e neuronas prefrontales a
[52]. Las n e u r o n a s d e l a c o n v e x i d a d lateral p r e f r o n t a l p u e d e n
estímulos guía ( p r e s e n t a d o s a l p r i n c i p i o d e c a d a p r u e b a d e u n a
r e p r e s e n t a r e s t r a t e g i a s s e c u e n c i a l e s d e planificación d e c o n -
tarea) solamente aparecen cuando el animal ha sido entrenado
ducía, p o s b l e s categorías d e acción p a r a l a r e s p u e s t a [ 5 3 ] y
p a r a r e c o n o c e r e l o b j e t o c o m o guía p a r a l a t a r e a y p a r a s u
hasta los diversos objetivos i n t e r m e d i o s q u e a y u d a n a conse-
desempeño [ 1 2 ] . L a asociación p r e f e r e n t e d e a c t i v i d a d n e u r o -
g u i r u n o b j e t i v o f i n a l [ 4 8 ] . L a a c t i v i d a d d u r a n t e l a e s p e r a está
n a l a u n o d e l o s a t r i b u t o s s e n s o r i a l e s d e u n estímulo ( a q u e l q u e
r e l a c i o n a d a c o n e v e n t o s f u t u r o s y c o n las c o n s e c u e n c i a s p a r a e l
entre otros m u c h o s hace alestimulo particularmente significa-
i n d i v i d u o d e l a decisión y l a acción c o r r e s p o n d i e n t e s , y a q u e
tivo) se h a descrito e n n u m e r o s a s o c a s i o n e s [ 1 2 , 5 0 ] . Esa asocia-
a p a r e c e ( o s e i n c r e m e n t a y s e s o l i d i f i c a ) sólo t r a s a p r e n d e r l a s
ción p u e d e r e p r e s e n t a r l a 'atención' a u n a t r i b u t o d a d o , l a ' c o -
r e l a c i o n e s d e p r o b a b i l i d a d e n t r e estímulo i n i c i a l y r e s p u e s t a c o -
dificación' d e s u significación e n sí, s u 'discriminación' d e o t r o s
rrecta con recompensa a s o d a d a [12], y d i s m i n u y e o desaparece
a t r i b u t o s , l a 'reactivación' d e l o a p r e n d i d o c o n r e s p e c t o a l estí-
c o n estímulos n u e v o s o s i n significación p a r a l a r e s p u e s t a o
m u l o e n e x p e r i e n c i a s p r e v i a s ( a p r e n d i z a j e ) o l a 'anticipación' d e
bien a ls o m e t e r al a n i m a l a distracciones d u r a n t e laespera o e n
u n a r e c o m p e n s a a s o c i a d a a e s e estímulo d e a c u e r d o c o n e l
c a s o s e n q u e el a n i m a l c o m e t e u n s u b s e c u e n t e e r r o r [ 1 2 , 5 0 , 5 1 ].
condicionamiento previo d u r a n t e el 'aprendizaje'. Por otra par-
L a observación d e p a t r o n e s d e i n c r e m e n t o o d e c r e m e n t o e n
t e , m u c h a s n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s m u e s t r a n activación
diferen-
la f r e c u e n c i a d e d e s c a r g a ( a c t i v i d a d ) d e a l g u n a s n e u r o n a s p r e -
cial r e l a c i o n a d a c o n f a c t o r e s c o m o posición, m o v i m i e n t o , e t c . ,
f r o n t a l e s a l o l a r g o d e l período d e e s p e r a s u b r a y a aún más e l
e n e l m o m e n t o de la r e s p u e s t a [ 1 2 ] , Confirmando
p a p e l p r e f r o n t a l e n l a integración y t r a n s f e r e n c i a d e i n f o r m a -
el papel pre-
f r o n t a l e n l a integración t e m p o r a l e n t r e percepción y acción,
ción e n t r e percepción y acción d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l [ 1 0 , 1 2 ,
algunas neuronas prefrontales pueden, entre otras, exhibirac-
43]. Patrones progresivamente crecientes s e h a n relacionado
t i v i d a d e s d i f e r e n c i a l e s a l a información i n i c i a l y a l a r e s p u e s t a
c o n l a anticipación d e u n e v e n t o ( p r e p a r a r l a r e s p u e s t a ) [ 1 2 ] ,
r e q u e r i d a o g u i a d a p o r aquélla, d o s a s p e c t o s d e l a t a r e a q u e
p e r o también d e información s e n s o r i a l y n o sólo d e r e s p u e s t a s
son 'perceptualmente distintos y temporalmente separados'
m o t o r a s [12], mientras que patrones decrecientes s e h a n rela-
[ 5 1 ] , L a s m i s m a s n e u r o n a s p u e d e n además e x h i b i r a c t i v i d a d e s
c i o n a d o c o n l a retención d e información p r e s e n t a d a a l p r i n c i -
d i f e r e n c i a l e s específicamente a s o c i a d a s a o t r o s a s p e c t o s d e l a
pio d e la prueba [12]. La actividad d u r a n t e laespera se h a aso-
133
c i a d o a a t r i b u t o s d e l estímulo r e t e n i d o s e n l a m e m o r i a a c t i v a , a l a elección, preparación y ejecución d e l a r e s p u e s t a c o r r e c t a d e a c u e r d o c o n l a información p r o v i s t a p o r a q u e l e s t i m u l o , o a a m b a s [ 5 1 ] . A l g u n o s e s t u d i o s c o n diseños e x p e r i m e n t a l e s a p r o p i a d o s i n c l u s o h a n p e r m i t i d o l a c l a r a separación d e l o s d i v e r s o s factores representados e n l aactividad continuada durante la espera [10,43], y h a n d e m o s t r a d o q u e , c u a n d o esa
actividad
está r e l a c i o n a d a e x c l u s i v a m e n t e c o n l a retención d e i n f o r m a ción n e c e s a r i a p a r a l a r e s p u e s t a , s u patrón e s d e c r e c i e n t e , y c u a n d o está e x c l u s i v a m e n t e r e l a c i o n a d a c o n l a preparación a n t i c i p a d a d e l a r e s p u e s t a d e a c u e r d o c o n a q u e l l a información, s u patrón n o sólo e s c r e c i e n t e , s i n o q u e además e s p r o p o r c i o n a l a la p r o b a b i l i d a d d e q u e u n a d e t e r m i n a d a respuesta sea c o r r e c ta. Igualmente, esa actividad p u e d e estar asociada al nivel d e c o n f i a n z a o c e r t e z a c o n q u e u n a n i m a l p u e d e a n t i c i p a r y, p o r t a n t o , p r e p a r a r l a r e s p u e s t a c o r r e c t a [ 1 0 ] . Así p u e s , t o d o s l o s e l e m e n t o s c o m p u t a c i o n a l e s p a r a e l c o r r e c t o desempeño d e t a r e a e j e c u t i v a s s e n s i t i v o m o t o r a s están p r e s e n t e s c o n r e s p e c t o a las n e u r o n a s i n d i v i d u a l e s e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l , p r u e b a f e h a ciente d e su papel p r o t a g o n i s t a e n las f u n c i o n e s ejecutivas. A d e m a s d e p o r d a t o s d e las n e u r o n a s i n d i v i d u a l e s [ 4 8 , 5 2 ] , l a
porales m e d i a n t e e n f r i a m i e n t o cortical [ 1 0 , 4 3 , 5 1 , 5 4 ] . En general, los resultados de registro neuronal a p u n t a n a un papel p r e f r o n t a l e n l a integración e n t r e percepción y acción y l a o r g a nización t e m p o r a l d e l a c o n d u c t o i n d e p e n d i e n t e d e l c o n t e n i d o o l a m o d a l i d a d d e l a información. C o n r e s p e c t o a l a parcelación r o s t r a l - c a u d a l , l o s e s t u d i o s d e r e g i s t r o n e u r o n a l sí h a n c o m p r o b a d o q u e e x i s t e u n d o b l e g r a d i e n t e d e representación d e l a acción m o t o r a p l a n e a d a o e j e c u t a d a . E n p r i m e r l u g a r l a a c t i v a ción r e l a c i o n a d a c o n e s a representación a p a r e c e s e c u e n c i a l m e n t e , e m p e z a n d o e n l o s a s p e c t o s más r o s t r a l e s d e l a c o n v e x i dad lateral prefrontal y progresando c a u d a l m e n t e h a d a
multánea, e s a representación p r o g r e s a e n l a m i s m a dirección r o s t r a l - c a u d a l d e s d e l a más a b s t r a c t a y g l o b a l a l a más c o n c r e t a y d e t a l l a d a [ 1 2 ] . Las n e u r o n a s d e la c o n v e x i d a d lateral p r e f r o n tal representan posibles secuencias de m o v i m i e n t o s [48,52] e i n c l u s o c o n s e c u e n c i a s d e l a acción así c o m o s u s múltiples c a t e gorías, a s p e c t o s d e l a acción más a b s t r a c t o s q u e s u p u r a p l a n i ficación o ejecución [ 4 8 ] . A m b o s g r a d i e n t e s r e s a l t a n e l p a p e l d e ideación, preparación y gestión p r e f r o n t a l e n a s p e c t o s o p e r a c i o n a l e s d e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s .
participación p r e f r o n t a l e n l a integración d e percepción y a c ción y e n l a gestión e j e c u t i v a d e l a c o n d u c t a ( e n p a r t i c u l a r d e s u s a s p e c t o s s e c u e n c i a l e s y d e organización t e m p o r a l ) está también s u b r a y a d a
por la proximidad (o agrupamiento) d e
n e u r o n a s cuya actividad diferencial parece asociada a sucesivos períodos d e u n a t a r e a s e c u e n c i a ! , e i n c l u s o d e n t r o d e l período d e e s p e r a a t r a m o s d e duración a j u s t a b l e [ 1 0 , 1 2 , 5 1 ] . S u c o o r d i n a d a y s u c e s i v a activación s e h a p r o p u e s t o c o m o b a s e d e l a m e m o r i a a c o r t o p l a z o ( a c t i v a ) p a r a información s e n s o r i a l e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l .
las
áreas p r e m o t o r a s y , f i n a l m e n t e , m o t o r a s [ 1 2 ] . D e m a n e r a s i -
S e h a n d e s c r i t o n e u r o n a s c o n a c t i v i d a d d u r a n t e e l período d e e s p e r a e n o t r a s áreas c e r e b r a l e s f u e r a d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , i n c l u y e n d o las c o r t e z a s t e m p o r a l , p a r i e t a l , y o t r a s [ 1 2 , 5 5 ] . P e r o e s a s a c t i v i d a d e s n o s o n e n g e n e r a l d i f e r e n c i a l e s y quizá s e t r a t e n s i m p l e m e n t e d e u n r e f l e j o d e l a comunicación recíproca e n t r e esas cortezas y la p r e f r o n t a l [ 1 0 , 5 4 ] , o del m a n t e n i m i e n t o d e información g e n e r a d a l o c a l m e n t e p a r a l a t r a n s f e r e n c i a a ( y e l u s o p o r ) la c o r t e z a p r e f r o n t a l d e a c u e r d o c o n el m o d e l o d e p a r celación p r e f r o n t a l p r o p u e s t o p o r P e t r i d e s [ 7 , 2 4 , 2 6 ] . P o r o t r a parte, algunas neuronas prefrontales parecen acoplarse y des-
Los e s t u d i o s d e r e g i s t r o h a n c o n f i r m a d o las c o n c l u s i o n e s d e
a c o p l a r s e t e m p o r a l m e n t e a d i v e r s o s a s p e c t o s d e l a t a r e a (quizá
e s t u d i o s d e l e s i o n e s y h a n c l a r i f i c a d o l o s m e c a n i s m o s a través
r e f l e j a n d o u n a adaptación d e l s i s t e m a a c a m b i o s e n
d e l o s q u e la c o r t e z a p r e f r o n t a l g e s t i o n a las f u n c i o n e s e j e c u t i -
d e s o p e r a c i o n a l e s ) . Así p u e s , l a s r e d e s n e u r o n a l e s p r e f r o n t a l e s
v a s ; p e r o n o h a n c o n f i r m a d o t o t a l m e n t e las p a r c e l a c i o n e s f u n -
d e d i c a d a s a f u n c i o n e s e j e c u t i v a s s o n dinámicas e n s u fundón y
cionales d e l a convexidad lateral prefrontal antes descritas.
composición ( y también, h a s t a u n p u n t o , e n s u localización).
necesida-
A u n q u e el surco principal contiene muchas n e u r o n a s c o n actividad de m e m o r i a activa provisional, ese tipo d e n e u r o n a s s e
Neurobiología
o b s e r v a a s i m i s m o e n o t r a s áreas d e a q u e l l a c o n v e x i d a d , p a r t i -
L a mayoría d e e s t u d i o s s o b r e e l s u s t r a t o neurobiológico d e l p a -
cularmente e n sus aspectos dorsolaterales, de reconocida f u n -
p e l p r e f r o n t a l e n f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , s o b r e t o d o atención s e -
dón i n t e g r a d o r a d e l a c o n d u c t a v o l u n t a r i a a s o c i a d a a u n f i n
l e c t i v a y f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a e inhibición p s i c o m o t o r a , s e h a
[ 1 0 , 1 2 ] . L a parcelación d o r s a l - v e n t r a l d e f u n c i o n e s d e m e m o n a
c o m p l e t a d o e n r o e d o r e s , a u n q u e las a p o r t a c i o n e s d e e s t u d i o s
activa espacial o n o espacial e n la convexidad lateral prefrontal no ha quedado conduyentemente probada e n estudios de reg i s t r o n e u r o n a l . Más b i e n s e h a v i s t o c o n t r a d i c h a , o a l m e n o s seriamente cuestionada
[10,12,51], particularmente con l a
e n p r i m a t e s r e v i s a d o s e n e s t a sección s o n n o t a b l e s , p a r t i c u l a r m e n t e c o n r e s p e c t o a l a m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l . S u diseño s e b a s a e n m a n i p u l a c i o n e s o l e s i o n e s farmacológicas d e l a c o r teza prefrontal o de sus c o n e x i o n e s d e m a n e r a selectiva para d i f e r e n t e s s i s t e m a s d e neurotransmisión d u r a n t e e l desempeño
combinación d e r e g i s t r o n e u r o n a l y l e s i o n e s r e v e r s i b l e s
134
d e t a r e a s c o g n i t i v a s q u e r e q u i e r e n a q u e l l a función [ 5 6 ] . L a s t a -
L o s m e c a n i s m o s monoaminérgicos d e modulación d e l a m e -
reas experimentales utilizadas e n esos estudios e n l a rata p u e -
m o r i a a c t i v a s o n v a r i o s , están i n t e r r e l a c i o n a d o s y s o n más c o m -
d e n c o m p a r a r s e c o n l a s comúnmente u t i l i z a d a s e n p r i m a t e s
p l i c a d o s q u e l a s i m p l e activación o inhibición d e r e c e p t o r e s d e
t a n t o h u m a n o s c o m o n o h u m a n o s [57]. Tareas del t i p o 'res-
u n o u o t r o t i p o ; p o r e j e m p l o , las n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s p u e d e n
puesta retardada alternante' (que requieren que e n respuestas
f u n c i o n a r e n m o d o tónico o fásico y s u e f i c i e n c i a n o e s d i r e c t a -
sucesivas separadas p o r u n o s segundos e l a n i m a l escoja alter-
m e n t e p r o p o r d o n a i a l nivel d em o n o a m i n a s presente, sino q u e
n a t i v a m e n t e u n a posición d e e n t r e d o s p o s i b l e s p a r a o b t e n e r
r e s p o n d e a él d e u n a m a n e r a v a r i a b l e ( e n f o r m a d e u n a gráfica
u n a recompensa) se h a n e m p l e a d o e n ratas y m o n o s para e s t u -
d e t i p o U i n v e r t i d a ) . L a relación e n t r e m o n o a m i n a s y e f i c i e n c i a
d i a r l a integración e n t r e percepción y acción, l a m e m o r i a a c t i v a
n e u r o n a l está también m o d u l a d a p o r c i r c u n s t a n c i a s a m b i e n t a -
p r o v i s i o n a l y l a organización t e m p o r a l d e l a c o n d u c t a . R a t a s e n
l e s ( p o r e j e m p l o , a través d e l estrés), p o r f a c t o r e s d e p o l i m o r f i s -
las q u e los niveles d e d o p a m i n a ( D A ) p r e f r o n t a l e s s e h a n r e d u -
m o genético - c o m o , p o r e j e m p l o , l a relativa expresión e n c a d a
c i d o s i g n i f i c a t i v a m e n t e m e d i a n t e l a inyección l o c a l d e 6 - O H -
individuo d e osvarios subtipos d e laenzima catecol-O-metil-
dopamina ( 6 - O H D A ) m u e s t r a n u n déficit e n l a ejecución d e e s e
transferasa ( C O M T ) . q u e metaboliza esas m o n o a m i n a s y cuyo
t i p o d e t a r e a s [12]. Ese r e s u l t a d o s e h a replicado e n m o n o s , e n
e f e c t o práctico e s e l d e s p l a z a m i e n t o d e l a c u r v a U i n v e r t i d a
l o s q u e además e l déficit p u e d e r e v e r t i r s e m e d i a n t e l a a d m i n i s -
mencionada h a d a laderecha o izquierda- e incluso por el tipo
tración d e a g o n i s t a s dopaminérgicos c o m o l a a p o m o r f i n a y l a
d e t a r e a desempeñada. L a m i s m a duración d e l período d e e s -
l e v o d o p a [ 5 6 ] . También e n m o n o s , pequeñas d o s i s d e e s o s a g o -
pera parece definir e l nivel d e D A requerido (en roedores, u n
n i s t a s f a c i l i t a n e l desempeño d e t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a e s p a -
e x c e s o d e D A y d e estimulación d e r e c e p t o r e s D 1 p r o v o c a défi-
cial [ 5 7 ] , m i e n t r a s q u e a n t a g o n i s t a s selectivos y n o selectivos d e
c i t s d e m e m o r i a acüva [ 6 0 ] ) . T o d o s e s o s m e c a n i s m o s
los receptores de D A del subtipo D I inyectados localmente e n la
m o d u l a r , d e m a n e r a específica p a r a e l t i p o y c i r c u n s t a n c i a s d e
parecen
corteza prefrontal dorsolateral, d o n d e ese t i p o d e receptores
la i n f o r m a d o r q u e se r e q u i e r e procesar, el t o n o d e los circuitos
p r e d o m i n a n s o b r e o t r o s , p r o v o c a n u n déficit t e m p o r a l s i g n i f i c a -
prefrontales implicados en cada proceso cognitivo [60].
t i v o e n e l desempeño d e t a r e a s d e m e m o r i a a c t i v a d e l t i p o r e s puesta retardada basadas e n m o v i m i e n t o s oculares [58,59]. El déficit n o s e p r o d u c e d u r a n t e t a r e a s d e r e s p u e s t a s e n s o r i a l s i n m e m o r i a a c t i v a ; e s m a y o r c u a n t o más p r o l o n g a d o e s e l período de espera requerido del a n i m a l ; e sproporcional a ladosis inyect a d a y o c u r r e g e n e r a l m e n t e e n e l l a d o c o n t r a l a t e r a l a l a lesión. El déficit p u e d e c a r a c t e r i z a r s e c o m o d e m e m o r i a a c t i v a p a r a l a localización e s p a c i a l d e u n estímulo s e n s o r i a l o d e predicción d e l m o v i m i e n t o o c u l a r h a c i a e s a localización r e q u e r i d o t r a s u n c o r t o período d e e s p e r a ; p a r e c e e s t a r m e d i a d o p o r e l e f e c t o d e l b l o q u e o d e receptores D1 e n la actividad neuronal sostenida d u r a n t e e s a e s p e r a [ 5 9 ] y t a n t o a q u e l déficit c o m o e s t a a c t i v i d a d p u e d e n n o r m a l i z a r s e m e d i a n t e l a inyección d e D A e n l a m i s m a área [ 5 8 , 5 9 ] . E l b l o q u e o d e r e c e p t o r e s postsinápticos d e n o r e p i n e f r i n a ( N E ) d e l t i p o a c a u s a u n déficit p a r e c i d o t a n t o s o b r e l a 2
m e m o r i a activa d e t i p o espacial c o m o s o b r e la actividad n e u r o nal sostenida relacionada c o n ella [60]. Esos dos t i p o s d e receptores, c u y o papel e n el s o p o r t e d e lam e m o r i a activa d e t i p o e s p a c i a l p a r e c e e n p r i n c i p i o s i m i l a r , están l o c a l i z a d o s e n d i f e r e n t e s e s p i n a s dendríticas y m o d u l a n d i f e r e n t e s f u e n t e s d e e n t r a d a d e información a l a c o r t e z a p r e f r o n t a l [ 6 0 ] . L a activación d e r e ceptores D1 d eD A m e j o r a lam e m o r i a activa de t i p o espacial al
L a D A p a r e c e también m o d u l a r l a m e m o r i a a c t i v a a través d e r e c e p t o r e s d e l t i p o 02. A g o n i s t a s d e r e c e p t o r e s D 2 d e D A c o m o la b r o m o c n p t j n a m e j o r a n l am e m o r i a activa d e t i p o espacial, m i e n t r a s q u e s u sa n t a g o n i s t a s e m p e o r a n e s a m e m o r i a [ 5 7 ] . L a p r e f e r e n c i a d e activación d e r e c e p t o r e s D 1 o D 2 y s u r e s p e c t i v o p a p e l e n p r o c e s o s e j e c u t i v o s podría d e p e n d e r d e l n i v e l d e D A p r e s e n t e (60], t a l c o m o s u c e d e c o n receptores
d e N E ( d e a r t a a f i n i d a d , c u y a activación m e j o r a l a función p r e f r o n t a l ) o a , y p . ( d e b a j a a f i n i d a d , c u y a activación e m p e o r a l a función p r e f r o n t a l e n g e n e r a l ) , p e r o también d e s u proporción r e l a t i v a e n áreas q u e a través d e s u s c o n e x i o n e s específicas i n tervienen e n u n a tarea d e t e r m i n a d a . Los m i s m o s
mecanismos
o maquinarias celulares y subcelulares p u e d e n cumplir papeles d i f e r e n t e s y espec fieos e n las f u n c i o n e s ejecutivas
dependien-
d o d e s u m a y o r o m e n o r expresión e n d i f e r e n t e s áreas. A l m i s m o t i e m p o , u n área d e t e r m i n a d a p u e d e desempeñar d i f e r e n t e s papeles e n esas funciones d e p e n d i e n d o d e la presencia y p r o porción d e d i f e r e n t e s n e u r o t r a n s m i s o r e s y s u s r e c e p t o r e s . Así, p o r e j e m p l o , l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l está m a y o r m e n t e i n t e r c o n e c t a d a c o n e l hipotálamo y l a amígdala y p a r e c e i n t e r v e n i r e n a s p e c t o s d e motivación y d e valoración d e recompensa
e n el
c o n t e x t o d e la m e m o r i a activa [61]. Para ello posee la capaci-
f a v o r e c e r l a sintonización d e l a a c t i v i d a d n e u r o n a l c o n u n a p a r -
dad d e generar actividad neuronal sostenida q u e representa y
t i c u l a r dirección e s p a c i a l , l o q u e también d e p e n d e d e m e c a n i s -
está m a t i z a d a p o r e s o s p r o c e s o s (quizá c o m o r e s u l t a d o d e
m o s d e inhibición gabérgicos [ 6 0 ] .
aquellas conexiones) y q u e e s m o d u l a b l e por la D A [60] posi-
135
2a
J. Q U I N T A N A
b l e m e n t e d e la m a n e r a descrita a n t e r i o r m e n t e . M i e n t r a s q u e esa a c t i v i d a d y s u s m a t i c e s s o n d e p e n d i e n t e s d e la D A , e l p a p e l adicional d e la corteza orbitofrontal e n la flexibilidad cognitiva y l a inhibición p s i c o m o t o r a p a r e c e n d e p e n d e r d e s i s t e m a s s e r o toninérgicos [ 4 7 , 6 0 ] . A u n q u e d e f o r m a m e n o s s i g n i f i c a t i v a q u e la D A , l a s e r o t o n i n a ( 5 H T ) también p a r e c e i n f l u i r e n l o s p r o c e s o s d e m e m o r i a a c t i v a [ 6 2 ] . R e c e p t o r e s serotoninérgicos d e l t i p o 5 H T y 5 H T están l o c a l i z a d o s e n las m i s m a s n e u r o n a s piramidales d o n d e se observan los receptores d e D A , a u n q u e s u localización s u b c e l u l a r e s p r e d o m i n a n t e m e n t e e n las d e n d r i t a s p r o x i m a l e s , y n o e n las e s p i n a s dendríticas c o m o l o s r e c e p t o r e s d e D A [ 6 2 ] . Esta localización d i f e r e n c i a l , e n combinación c o n el e s q u e m a d e conexiones d e la corteza p r e f r o n t a l (y f u n d a m e n t a l m e n t e d e s u c a p a g r a n u l a r ) , p u e d e hipotéticamente explicar la flexibilidad del sistema d e p r o c e s a m i e n t o d e información r e s u l t a n t e . 2 A
3
Atención, filtrado de interferencias, flexibilidad cognitiva e inhibición psicomotora Los p r o c e s o s a g r u p a d o s e n e s t a sección f a c i l i t a n e l c o r r e c t o desempeño d e t a r e a s d e integración e n t r e percepción y acción a y u d a n d o a s e l e c c i o n a r y aislar l a información a p r o p i a d a , a p o r t a n d o flexibilidad a n t e situaciones cambiantes, y facilitando d e c i s i o n e s y r e s p u e s t a s a l e l i m i n a r d i s t r a c c i o n e s y contaminación p o r o p e r a c i o n e s p r e v i a s . A u n q u e a l g u n a s subáreas p r e f r o n t a l e s están e s p e c i a l i z a d a s e n p r o c e s o s d e atención ( a s p e c t o s r o s t r a les d e l área 6 y c a u d a l e s d e l área 8 ) o d e inhibición p s i c o m o t o r a (corteza orbital y e n parte ventrolateral o medial), los procesos d e atención e n p a r t i c u l a r están r e p r e s e n t a d o s e n a m p l i a s z o n a s d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l . D e h e c h o , e s difícil c o n c e b i r las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y s u s c o m p o n e n t e s s i n la p r e s e n c i a d e atención. Los r e s u l t a d o s d e e s t u d i o s d e s c r i t o s e n l a sección a n t e r i o r p u e d e n e n parte explicarse t o m a n d o c o m o base procesos d e a t e n ción o d e f a l t a d e adaptación a c a m b i o s e n l a t a r e a . L a r e p r e sentación p r e f r o n t a l d e p r o c e s o s d e atención e s e n p a r t e s i m i l a r o c o i n c i d e n t e c o n l a d e m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l . El a n i m a l c o n u n a lesión p r e f r o n t a l s e d i s t r a e fácilmente y m u e s t r a e x c e siva m o v i l i d a d , l o q u e p u e d e e x p l i c a r t a n t o s u s déficits c o n d u c tuales c o m o sus dificultades cognitivas [12]. Los efectos d e l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s p u e d e n r e d u c i r s e s i g n i f i c a t i v a m e n t e si l o s estímulos u t i l i z a d o s s o n c l a r o s , n o v e d o s o s y l l a m a t i v o s , y s i l a m o v i l i d a d y t e n d e n c i a a l a distracción r e s u l t a n t e s e n e l a n i m a l s e c o n t r o l a n , e s decir, si s u n i v e l d e atención m e j o r a . P o r o t r o lado, los efectos d e lesiones prefrontales e n la rata p u e d e n e x plicarse (y s e h a n e x p l i c a d o ) c o m o u n a i n c a p a c i d a d d e c a m b i a r
estrategias flexiblemente, de controlar o inhibir conductas r e p e t i t i v a s o t e n d e n c i a s e s t a b l e c i d a s y d e m a n t e n e r atención. L o s p r o c e s o s d e atención selectiva y m e m o r i a a c t i v a , e i n c l u s o d e inhibición p s i c o m o t o r a y d e f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a , están íntimam e n t e relacionados y s o n operativamente codependientes. La p e r s p e c t i v a a c t u a l s o b r e p r o c e s o s d e atención (sin i n c l u i r p r o c e s o s típicamente h u m a n o s c o m o , p o r e j e m p l o , l o s d e ' o l v i d o ' , o de ' n o darse c u e n t a ' , d e l e n t o r n o ) es q u e la corteza p r e f r o n t a l m o d u l a o t r a s áreas c o r t i c a l e s p a r a q u e a t i e n d a n a c i e r t o s estím u l o s i n d e p e n d i e n t e m e n t e d e c u a n l l a m a t i v o s s e a n éstos y e n función d e las n e c e s i d a d e s d e la t a r e a desempeñada. Las t a r e a s u t i l i z a d a s e n e s t u d i o s d e atención i n c l u y e n las d e medición d e t i e m p o s d e reacción a v a r i o s p o s i b l e s estímulos-3, 5, 8 , e t c . , p e r o e n g e n e r a l 5 ( 5 C S R T T , d e l inglés 5-choice serial reaction time task)- y t a r e a s sencillas d e t i e m p o d e reacción, q u e s o n e q u i v a l e n t e s a las d e desempeño c o n t i n u a d o u s a d a s e n h u m a n o s [ 5 7 ] . También s e h a n u t i l i z a d o t a r e a s q u e r e q u i e r e n c a m b i a r e l f o c o e n t r e d i f e r e n t e s d i m e n s i o n e s d e estímulos ( E D - s e f shifting) o e n t r e d i f e r e n t e s estímulos d e n t r o d e la m i s m a dimensión (ID-sef shifting), q u e m i d e n la c a p a c i d a d d e f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a y s o n e q u i v a l e n t e s a l Wisconsin Card Sorting Test ( W C S T ) , e l más u t i l i z a d o e n h u m a n o s p a r a m e d i r l a f u n ción p r e f r o n t a l . C o n r e s p e c t o a la inhibición p s i c o m o t o r a , las t a r e a s más u t i l i z a d a s s o n las d e señal d e p a r a d a - stop signal o t i e m p o d e reacción a la señal d e p a r a d a ( S S R T ) - y l a s d e r e s p u e s t a o n o r e s p u e s t a (go-no go). También p u e d e n u s a r s e t a reas q u e requieren revertir asociaciones p r e v i a m e n t e a p r e n d i d a s e n t r e estímulos y r e s p u e s t a s o e n t r e éstas y r e c o m p e n s a s (reversal learning), y a q u e d e h e c h o r e q u i e r e n ' b o r r a r ' n o r m a s p r e v i a s y, p o r t a n t o , e m p l e a r p r o c e s o s d e inhibición. Las t a r e a s d e l t i p o 5 C S R T T p u e d e n u t i l i z a r s e también p a r a m e d i r f a c t o r e s r e l a c i o n a d o s c o n la inhibición p s i c o m o t o r a c o m o la i m p u l s i v i d a d y l a perseveración. Estudios de lesiones Las l e s i o n e s d e l área p r e f r o n t a l m e d i a l e n r a t a s , e q u i v a l e n t e s a l e s i o n e s d o r s o l a t e r a l e s e n p r i m a t e s , p r o d u c e n déficits d e a t e n ción así c o m o i n c r e m e n t o s d e r e s p u e s t a s p r e m a t u r a s y d e p e r severación e n e l desempeño d e t a r e a s d e medición s e r i a l d e l t i p o 5 C S R T T [ 3 1 ] . S e h a n d e m o s t r a d o también déficits t r a s e s a s lesiones utilizando tareas q u e requieren procesos ejecutivos c o n n i v e l e s d e atención m o d i f i c a b l e s . L o s e f e c t o s d e l e s i o n e s durante, por u n a parte, tareas q u e requieren cambio d e a t e n ción e n t r e d i f e r e n t e s categorías d e o b j e t o s (es decir, atención a u n c o n c e p t o a b s t r a c t o más q u e a u n estímulo s e n s o r i a l d e t e r m i n a d o ) o e n t r e o b j e t o s d e l a m i s m a categoría, y, p o r o t r a , d u r a n t e tareas q u e requieren escoger e n t r e respuestas cuya
136
asociación c o n r e c o m p e n s a s e s c a m b i a d a o r e v e r t i d a , h a n d e -
p r e f r o n t a l y l o s g a n g l i o s básales, e n p a r t i c u l a r e l c u e r p o e s t r i a -
m o s t r a d o u n a d o b l e disociación e n t r e f u n c i o n e s y s u l o c a l i z a -
d o , c u y a s l e s i o n e s también c a u s a n déficits q u e i n c l u y e n i m p u l s i -
ción e n d i f e r e n t e s subáreas e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , t a n t o e n
v i d a d , perseveración y f a l t a d e e x a c t i t u d e n l a s r e s p u e s t a s [ 5 7 ] .
p r i m a t e s c o m o e nroedores [47,57]. Tareas q u e requieren c a m -
Los m o n o s c o n lesiones prefrontales dorsolaterales tienen
b i o s d e atención y a d a p t a b i l i d a d a n u e v a s n o r m a s p a r e c e n s u -
dificultades e ntareas cuyas n o r m a s cambian o son ambiguas o
f r i r déficits más p r o n u n c i a d o s c o n l e s i o n e s d e l o s a s p e c t o s l a t e -
c o n ? c u r v a s [ 4 6 ] _ L a s l e s i o n e s u n i l a t e r a l e s q u e i n c l u y e n l a s áreas
rales d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l ( a s p e c t o s m e d i a l e s o d o r s o m e d i a l e s
dorsotateraáes 9 y 4 6 . d área 8 ( c a m p o v i s u a l f r o n t a l ) y l a s áreas
e n roedores), mientras q u e e n aquellas que se centran e n iden-
veníroiaíeraSes 1 2 y 4 5 e n combinación c o n u n a sección d e l
t i f i c a r ( o a p r e n d e r ) e l estímulo q u e está a s o c i a d o c o n u n a r e -
c u e r p o c a l o s o y d e t a c o m i s u r a a n t e r i o r e n m o n o s también
c o m p e n s a ( y a d a p t a r l a r e s p u e s t a a e l l o ) l o s m a y o r e s déficits s e
p r o d u c e n déficits d e
o b s e r v a n t r a s l e s i o n e s d e l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l (también c o -
flexibilidad
d e atención c u a n d o
ocurren
cambios e n u n a tarea [33]. Ese tipo d e lesiones permite c o m -
nocida c o m o lateral e n roedores) [47]. A m b o s tipos d e tareas
parar datos, e nd m i s m o animal, tarea y m o m e n t o , entre una
r e q u i e r e n , s i n e m b a r g o , atención, a p r e n d i z a j e d e n o r m a s y d e
c o r t e z a p r e f r o n t a i «sonada y u n a i n t a c t a ( q u e actúa, p u e s ,
a s o c i a c i o n e s d e estímulos y r e c o m p e n s a s , f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a
c o m o perieciD controO. Los resultados d e esos estudios a p u n -
e inhibición p s i c o m o t o r a d e i n t e r f e r e n c i a s e n m a y o r e s o m e n o -
t a n a u n dénos e n e i c o n t r o l d e asignación d e r e c u r s o s y n o
res p r o p o r c i o n e s . Pero e s t u d i o s e n h u m a n o s e n q u elos r e -
s i m p l e m e n t e o e atenaón. y a q u e l o s a n i m a l e s l e s i o n a d o s r e s -
q u e r i m i e n t o s d e a p r e n d i z a j e y d e asociación e n t r e estímulos y
p o o o e n n o r m a i r n e n t e a estímulos n o v e d o s o s y s o n c a p a c e s d e
recompensas se m a n t i e n e n controlados [47,57] muestran asi-
atender a e*os y r j s x n n nados.
m i s m o u n papel general prefrontal en tareas que requieren fle-
L a • t o i a o o n p s c o m o t o r a e s crítica p a r a l a s f u n c i o n e s e j e c u -
x i b i l i d a d c o g n i t i v a y adaptación a c a m b i o s s i t u a c i o n a l e s { 4 7 1
tivas. Regula procesos c o g n rovos y m o t o r e s a l servicio d e l a
c o n u n a especialización p a r t i c u l a r d e l o s a s p e c t o s i n f e r i o r e s l a -
c o r r e c t a ty s o t o c o r r e c t a ) ejecución d e t a r e a s [ 6 3 ] , l i m i t a l a i m -
t e r a l e s ( p a r t i c u l a r m e n t e d e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r , áreas 4 5 y 4 7 )
putsnncad y b pe^severac o n . m o d u l a o regula e l acceso a
e n p r o c e s o s d e inhibición p s i c o m o t o r a y d e c o n t r o l d e r e s p u e s -
r e c o m p e n s a s , firreía t a s i n t e r f e r e n c i a s y actúa c o n j u n t a m e n t e
tas durante situaciones cambiantes. Las tareas utilizadas e n
con procesos d e atencton.
esos estudios y los d e a n i m a l e s s o n equivalentes, asi c o m o los
flexibilidad
cognitiva y aprendizaje
d e nue»as a s o o a c o n e s e n t r e estímulos, r e s p u e s t a s y r e c o m -
r e s u l t a d o s d e localización f u n c i o n a l .
p e n s a s - B a c u i t o d e inhibición p s i c o m o t o r a i n c l u y e
compo-
Estudios e n roedores h a n confirmado el papel d e la corteza
n e n t e s sübcorácafies c o m o e l núcleo subtalámico y e l m e d i o -
prefrontal dorsolateral (medial, dorsomedial) e nel aprendizaje
dorsal del cuerpo estriado, pero lacorteza orbital frontal s e
n o p e r s e v e r a t i v o y e l d e l a o r b i t o f r o n t a l ( l a t e r a l ) e n l a inhibición
r e c o n o c e c o m o la e n c a r g a d a d e dirigirlo y g e s t i o n a r l o . L a t a r e a
d e l a perseveración [ 5 7 ] , f u n c i o n e s o p e r a c i o n a l m e n t e a l s e r v i -
señal o e paraca stopsgnal)
cio d e laflexibilidad cognitiva y respectivamente equiparables a
e x p e n r n e n t a l y además p e r m i t e m e d i r l a v e l o c i d a d d e l p r o c e s o
c a m b i o s d e atención y a inhibición p s i c o m o t o r a . E l área d o r s o -
d e nhiaoórt L a s l e s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s e n r a t a s
m e d i a l e n r o e d o r e s está, p u e s , i m p l i c a d a a l a v e z e n p r o c e s o s
déficits en l a ejecuoón d e e s a t a r e a y p r o l o n g a n e l S S R T [ 6 3 ] , l o
d e m e m o r i a a c t i v a y d e atención, así c o m o e n m u c h o s c a s o s e n
q u e n o s e o o s e m a t r a s «sones e n áreas prelímbicas e infralím-
la adaptación a n u e v a s n o r m a s o estímulos y s u s categorías,
b i c a s o e t a c a r a m e d i a l d e l lóbulo f r o n t a l e n r o e d o r e s ( p o s i b l e -
e s l a más u t i l i z a d a p a r a s u e s t u d i o producen
f u n c i o n e s cooperantes e i g u a l m e n t e cruciales para los procesos
m e n t e e o j i v a t e n t e s a a ' e a s r o s t r a l e s d e l a región a n t e r i o r d e l
ejecutivos. E n roedores, las lesiones dorsomediales i n c r e m e n -
g i r o a n g u l a d o e n p r i m a t e s ) . P o r o t r a p a r t e , l a s 5 C S R T T , l a s más
t a n l a i n e x a c t i t u d y l a l a t e n c i a d e r e s p u e s t a y l a perseveración
urü zaoas e n r o e o x x e s p a r a e s t u d i a r p r o c e s o s d e atención, p e r -
e n tareas del tipo 5 C 5 R T T [57], y t a n t o e s a latencia c o m o l a
miten tarnbten m e d w vanos componentes cognitivos y conduc-
f a l t a d e a c i e r t o a u m e n t a n s i l o s estímulos s e h a c e n más d i f u s o s
t u a l e s r e l a c i o n a d o s c o n l a inhibición; p o r e j e m p l o , e l número
y m e n o s llamativos [31]. Laslesiones controladas y limitadas a
de respuestas prematuras ofrece una perspectiva d e la impulsi-
l o s a s p e c t o s más d o r s a l e s d e l a c o r t e z a m e d i o d o r s a l e n r o e d o r e s
v i d a d . L a s tesones o r b i t o f r o n t a l e s e n r o e d o r e s d u r a n t e e l d e s -
p r o d u c e n déficits e n l a e x a c t i t u d d e l a r e s p u e s t a , m i e n t r a s q u e
empeño d e e s e t i p o d e t a r e a s g e n e r a n u n i n c r e m e n t o s i g n i f i c a -
l a s q u e a b a r c a n también a s p e c t o s v e n t r a l e s y o r b i t o f r o n t a l e s
t i v o d e r e s p u e s t a s i m p u l s i v a s , l o q u e e n e s t e c a s o también
p r o v o c a n i m p u l s i v i d a d y perseveración [ 5 7 ] . M u c h o s d e e s o s dé-
sucede con
f i c i t s t i e n e n u n a c l a r a relación c o n l a selección y preparación d e
s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s e n r a t a s n o p r o v o c a n déficits d e i n h i b i -
r e s p u e s t a s y quizá p o r e l l o c o n l a s c o n e x i o n e s e n t r e l a c o r t e z a
ción d u r a n t e e l desempeño d e clásicas t a r e a s go-no go [ 6 3 ] ,
137
tesones
mfralímbicas S o r p r e n d e n t e m e n t e , l a s l e -
j. y u i N mi un
razón p o r l a q u e éstas n o s e h a n u t i l i z a d o t a n t o e n r o e d o r e s .
áreas p r e f r o n t a l e s más a n t e r i o r e s s e a c t i v a n c u a n d o e l i n d i v i -
L e s i o n e s q u e d e s c o n e c t a n áreas p r e f r o n t a l e s ( i n c l u y e n d o l a o r -
d u o o b s e r v a o p e r c i b e estímulos d e interés p a r a l a c o n d u c t a , e n
b i t o f r o n t a l , p e r o n o limitándose a e l l a ) y núcleos s u b c o r t i c a l e s
r e s p u e s t a o e n relación c o n fenómenos d e atención [ 1 2 ] . P o r
d e l c i r c u i t o d e inhibición m o t o r a a n t e s m e n c i o n a d o s también
o t r o lado, l aactividad n e u r o n a l prefrontal descrita e n previas
p r o d u c e n u n i n c r e m e n t o d e l a i m p u l s i v i d a d y l a perseveración
secciones y relacionada con l a m e m o r i a activa contiene t a m -
[63]. Los estudios d e lesiones asignan u npapel global e nl a i n -
bién c o m p o n e n t e s r e l a c i o n a d o s c o n l a atención ( c o m o l a s u -
hibición p s i c o m o t o r a a l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l , s i n d i s t i n g u i r
pervisión y gestión d e información p r e s e n t e y d e s u s c a m b i o s ,
entre conductas impulsivas y compulsivas-perseverativas, q u e
así c o m o d e c a m b i o s e n l a s c i r c u n s t a n c i a s d e l a t a r e a ) y, c o m o
s o n fácilmente s e p a r a b l e s e n términos psicológicos. P e r o , c o m o
v e r e m o s más a d e l a n t e , c o n l a f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a y l a i n h i b i -
v e r e m o s , l o s s i s t e m a s d e neurotransmisión detrás d e e l l a s sí s o n
ción p s i c o m o t o r a . L a s s i m p l e s r e s p u e s t a s d e n e u r o n a s p r e f r o n -
posiblemente diferentes.
t a l e s a estímulos d e a l e r t a e n t a r e a s s e n s i t i v o m o t o r a s m u e s t r a n
Las lesiones v e n t r o l a t e r a l e s d e l a c o n v e x i d a d p r e f r o n t a l ( p o r
y a s u p a p e l e n p r o c e s o s d e atención [ 6 6 ] . E s a s n e u r o n a s a c o -
debajo del surco principal), o q u e incluyen l a cortezas orbito-
p l a n s u a c t i v i d a d a a s p e c t o s s i g n i f i c a t i v o s d e l a información, a
f r o n t a l y v e n t r o m e d i a l , e n p r i m a t e s q u e desempeñan t a r e a s
las reglas aplicables y a las r e s p u e s t a s r e q u e r i d a s e n c a d a t a r e a ,
go-no go ( q u e r e q u i e r e n inhibición p s i c o m o t o r a y c o n t r o l d e l a
así c o m o f i l t r a n a q u e l l o s o t r o s a s p e c t o s q u e n o s o n s i g n i f i c a t i -
impulsividad) generan u nincremento d e respuestas impulsivas
v o s [ 3 1 ] . P e r o l a participación p r e f r o n t a l e n p r o c e s o s d e a t e n -
y u n déficit d e inhibición d e r e s p u e s t a s p r e p o t e n t e s ( 3 8 , 5 7 ) .
ción también i n c l u y e e l c o n t r o l y modulación d e o t r a s áreas,
P o r e l c o n t r a r i o , l a s l e s i o n e s q u e sólo a f e c t a n a l área d o r s o l a t e -
p a r t i c u l a r m e n t e s e n s o r i a l e s [ 1 2 , 3 3 ] , q u e así p u e d e n
r a l p o r e n c i m a d e l ( e incluyéndolo) s u r c o p r i n c i p a l n o p r o d u c e n
a l a p r e s e n c i a d e estímulos y e s t a r e n u n a posición m e j o r p a r a
adaptarse
déficits e n e s a s tareas [ 5 7 ] , y sólo a f e c t a n a t a r e a s d e m e m o r i a
p e r c i b i r a q u e l l o s q u e s o n d e p a r t i c u l a r interés p a r a e l i n d i v i d u o
a c t i v a . L o s déficits o b s e r v a d o s p a r e c e n d e p e n d e r d e l a p r e c i s a
y q u e p u e d e n c o n s t i t u i r información d e u t i l i d a d p a r a l a s f u n c i o -
subárea o r b i t o f r o n t a l l e s i o n a d a . L a s l e s i o n e s e n m o n o s q u e i n -
n e s e j e c u t i v a s . P o r último, l a representación e n l a a c t i v i d a d n e u -
c l u y e n e x c l u s i v a m e n t e l a s áreas v e n t r o m e d i a l e s 1 1 , 1 3 y 1 4 n o
ronal prefrontal del significado q u e para la conducta tiene u n
p r o v o c a n e r r o r e s p e r s e v e r a t i v o s e n t a r e a s d e reversal
learning
estímulo p u e d e también c o n s i d e r a r s e u n p r o c e s o d e atención,
b a s a d a s e n discriminación d e o b j e t o s [ 3 8 ] , p e r o e s o s y o t r o s
y a q u e e s a característica s i r v e e n d e f i n i t i v a p a r a a t r a e r l a a t e n -
e r r o r e s a p a r e c e n s i l a lesión también a l c a n z a l a s áreas v e n t r o l a -
ción d e l s u j e t o a l estímulo [ 1 2 , 5 0 ] .
terales (convexidad lateral inferior) 12, 4 5y 4 7 [64,65]. E n t a -
S e h a a d a p t a d o e l W C S T - e l más u t i l i z a d o e n h u m a n o s p a r a
r e a s d e s i m p l e adquisición d e a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos y
medir funciones prefrontales d eflexibilidad cognitiva y adapta-
respuestas, laslesiones completas d e lacorteza orbitofrontal
ción a c a m b i o s d e n o r m a s y t i p o s d e estímulos- p a r a s u u s o e n
(de sus aspectos v e n t r o m e d i a l e s y ventrolaterales) n o p r o d u c e n
p r i m a t e s [9]. N e u r o n a s dorsolaterales e n a m b o s lados del surco
e r r o r e s d e perseveración [ 4 2 ] .
principal e n m o n o s exhiben actividad relacionada con n o r m a s e n t a r e a s d e l W C S T [ 9 ] , c u y o desempeño s e v e a f e c t a d o
Neurofisiología
por
l e s i o n e s e n e s a área [ 9 , 4 6 ] . S i e n t a r e a s d e l W C S T a d a p t a d a s
M u c h o s estudios d e registro neuronal e n lacorteza prefrontal
para ellos los m o n o s d e b e n ejecutar las respuestas m e d i a n t e
d e p r i m a t e s h a n m o s t r a d o u n a correlación e n t r e e s a a c t i v i d a d y
m o v i m i e n t o s oculares, unidades localizadas e n e l surco princi-
p r o c e s o s d e atención [ 3 3 ] . L a a c t i v i d a d d e neuronas e n e l área
pal y e n el arqueado exhiben actividad relacionada con el tipo
8 , e n p a r t i c u l a r , p a r e c e e s t a r r e l a c i o n a d a c o n fenómenos d e
de tarea, mientras q u e unidades d e la convexidad dorsolateral
atención v i s u a l y s e r d e p e n d i e n t e d e s i e l estímulo p r e s e n t a d o
m u e s t r a n a c t i v i d a d r e l a c i o n a d a c o n l a codificación d e i n f o r m a -
es significativo para l a c o n d u c t a d e l a n i m a l [12,66]. E n pri-
ción n e c e s a r i a p a r a r e s o l v e r l a t a r e a [ 9 ] . C o n t a r e a s s i m i l a r e s ,
m a t e s , e s a área 8 a l r e d e d o r d e l s u r c o a r q u e a d o c o n t i e n e l a r e -
pero q u e n orequieren aprender las n o r m a s p o r anticipado,
presentación d e l o s m o v i m i e n t o s o c u l a r e s , e s p e c i a l m e n t e r e l a c i o n a d o s c o n l a detección d e información s i g n i f i c a t i v a e n l o s a l r e d e d o r e s d e l i n d i v i d u o . L a a c t i v i d a d d e s u s n e u r o n a s está
más p a r e c i d a s a l W C S T e n h u m a n o s , n e u r o n a s e n l a s áreas d o r solaterales, ventrolaterales y orbitales d e lacorteza prefrontal e n primates m a n t i e n e n representaciones d e la regla e n vigor
r e l a c i o n a d a c o n p r o c e s o s d e fijación o c u l a r e n p u n t o s d e i n t e -
[9]. E n estudios d e flexibilidad cognitiva m e d i a n t e tareas d e
rés y c o n l a selección d e estímulos ( o s u s características) q u e
simples m o v i m i e n t o s oculares, neuronas d e la parte rostral del
s o n r e l e v a n t e s p a r a la c o n d u c t a d e a c u e r d o c o n las n e c e s i d a d e s
área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a e x h i b e n a c t i v i d a d r e l a c i o n a d a c o n
o estados del i n d i v i d u o . Esas m i s m a s n e u r o n a s o lasd e otras
c a m b i o s e n r e g l a s y l a adaptación a e l l o s [ 9 ] . E n p r i m a t e s , l a
138
a c t i v i d a d n e u r o n a l r e l a c i o n a d a c o n e s a adaptación e s p r e p a r a t o r i a , quizá d e b i d o a q u e , e n comparación c o n l o s h u m a n o s , los m o n o s parecen m e n o s sujetos a consideraciones sobre e l ' c o s t e ' d e l c a m b i o y , p o r l o t a n t o , p a r e c e n más c a p a c e s d e p r e p a r a r s e p a r a él p o r a n t i c i p a d o [ 9 ] . E s p o s i b l e q u e e s a a c t i v i d a d n e u r o n a l d e adaptación r e f l e j e p r o c e s o s d e supervisión d e e r r o r e s y q u e , así p u e s , esté también p r e s e n t e e n o t r a s áreas c e r e brales [9]. Las n e u r o n a s dorsolaterales e x h i b e n actividad relac i o n a d a c o n e l n i v e l d e c o n f l i c t o o ambigüedad d e u n a t a r e a , y s o n c a p a c e s d e m o d u l a r e s a a c t i v i d a d e n función d e c o n f l i c t o s o ambigüedades e x p e r i m e n t a d a s r e c i e n t e m e n t e [ 4 6 ] . I n c l u s o factores c o m o la probabilidad d e q u e algo vaya a suceder o la predicción d e r e s u l t a d o s a p a r e c e n r e p r e s e n t a d o s e n l a a c t i v i dad neuronal d e lacorteza prefrontal dorsolateral [10,43], prob a b l e m e n t e c o m o f u e n t e d e información n e c e s a r i a p a r a p o s i bles c a m b i o s o adaptaciones a nuevas situaciones.
soporte d etareas d eflexibilidad cognitiva parece
depender
también d e l o s e f e c t o s d e l a N E p r e f r o n t a l [ 6 0 ] : l o s a n t a g o n i s t a s d e a u t o r r e c e p t o r e s adrenérgicos a m e j o r a n e l desempeño 2
d e t a r e a s d e atención y f l e x i b i l i d a d d e l t i p o I D - s e f shifting y E D s e f shifting, e f e c t o q u e p u e d e n b l o q u e a r ( o c a l m e n t e e n l a c o r t e z a prefrontal
m e d i a l l o s a n t a g o n i s t a s adrenérgicos d e l t i p o
a - ; p e r o n o d e l t i p o p o p . L a administración crónica d e a g e n 1
2
t e s c o m o e l a n t i d e p r e s i v o tricíclico d e s i p r a m i n a , q u e
bloquea
p a r c i a l m e n t e l a recaptación d e N E , también f a c i l i t a e l d e s e m p e ño d e e s a s t a r e a s . L a reducción d e a f e r e n t e s noradrenérgicos inducida e x p e r i m e n t a l m e n t e tras lesiones con 6 - O H D A o la lesión s e l e c t i v a d e t e r m i n a l e s noradrenérgicos c o n l a i n m u n o t o x i na anti-DA betahidroxilasa saporin localmente e n la corteza p r e f r o n t a l c a u s a n u n déficit p a r e c i d o q u e p u e d e r e v e r t i r s e c o n l a administración d e a t o m o x e t i n a , o t r o i n h i b i d o r (más s e l e c t i v o ) d e l a recaptación d e N E . E s t e s i s t e m a p r e f r o n t a l d e s o p o r t e d e
L a a c M d a d n e u r o n a l r e l a c i o n a d a c o n l a inhibición p s i c o m o -
Ja f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a y atención p a r e c e r e s p o n d e r c o n u n p a -
t o r a p u e d e o b s e r v a r s e e n o t r a s áreas p r e f r o n t a l e s además d e l a
trón e n f o r m a d e U i n v e r t i d a a l n i v e l d e N E , t a l c o m o e l s i s t e m a
o r b i t a l . N e u r o n a s d e l área c o n o c i d a c o m o c a m p o v i s u a l s u p l e -
de soporte d e m e m o r i a activa responde a niveles d e D A [60].
m e n t a r i o p a r t i c i p a n e n e l c o n t r o l d e inhibición d e m o v i m i e n t o s
A u n q u e los agonistas d e receptores D 1 d e D A inyectados e n la
oculares [9]. S e h a o b s e r v a d o actividad relacionada c o n la s u -
c o r t e z a m e d i a l p r e f r o n t a l d e r o e d o r e s f a c i l i t a n e l desempeño
presión d e r e p r e s e n t a c i o n e s a n t e r i o r e s d u r a n t e e l desempeño
d e t a r e a s d e atención d e l a m i s m a m a n e r a q u e l o h a c e n c o n
d e t a r e a s d e W C S T e n áreas p r e f r o n t a l e s v e n t r o l a t e r a l e s e n m o -
tareas d e m e m o r i a activa [57], sus efectos parecen
depender
n o s y e n h u m a n o s tras c a m b i o s e n sus reglas [9]. La actividad
del nivel d e habilidad inicial del a n i m a l [57]. Los papeles espe-
d e r e s p u e s t a a estímulos q u e i n d i c a n a l s u j e t o si d e b e e j e c u t a r
cíficos d e l a D A y l a N E e n p r o c e s o s c o g n i t i v o s d e p e n d i e n t e s d e
o i n h i b i r u n a r e s p u e s t a , o r e l a c i o n a d a c o n l a codificación d e s u
d i f e r e n t e s áreas p r e f r o n t a l e s s o n d e h e c h o difíciles d e p r o b a r o
s i g n i f i c a d o p a r a l a c o n d u c t a , está p r e s e n t e e n e x t e n s a s áreas
s e p a r a r ; p o r e j e m p l o , u n i n h i b i d o r d e l a recaptación d e D A y N E
prefrontales e incluso p r e m o t o r a s [12]. Sine m b a r g o , la activi-
c o m o l a a t o m o x e t i n a m e j o r a e l desempeño d e t a r e a s d e señal
d a d q u e c o d i f i c a más d i r e c t a m e n t e l a p r o p i a inhibición ( s u d e -
d e p a r a d a ( q u e r e q u i e r e n inhibición p s i c o m o t o r a ) , l o q u e p o -
cisión, planificación, c o n t r o l y ejecución) está g e n e r a l m e n t e
dría i n d i c a r u n p a p e l d e a m b a s c a t e c o l a m i n a s e n e s e p r o c e s o .
concentrada e n neuronas orbitofrontales [67], q u e s e activan
S i n e m b a r g o , e l u s o d e i n h i b i d o r e s específicos d e l a recaptación
e n s i t u a c i o n e s e n q u e l a asociación d e u n estímulo c o n u n a
d e D A n o m e j o r a e l desempeño d e t a r e a s d e señal d e p a r a d a
r e c o m p e n s a d e b e r r e v e r t i r s e p o r q u e y a n o e s válida, o e n s i t u a -
c o m o l o hace la a t o m o x e t i n a [60]. Primates con lesiones pre-
ciones e n q u e u n a r e c o m p e n s a s eretira, l o q u e parece servir
frontales producidas localmente con 6-OHDA, que tienen c o m o
para inhibir el m a n t e n i m i e n t o d e esas asociaciones y su interfe-
r e s u l t a d o u n a dramática reducción d e D A ( y d e N E , a u n q u e p o s i b l e m e n t e m e n o r ) , e x h i b e n d i f i c u l t a d e s e n e l desempeño d e
rencia e ne l f u t u r o [68].
t a r e a s d e f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a d e l t i p o I D o ED-seíshifting [ 6 2 ] , u n déficit aún más s i g n i f i c a t i v o s i l o s a n i m a l e s están s o m e t i d o s
Neurobiología
a distracciones, sin verse a p a r e n t e m e n t e afectados e n s u h a b i -
L a D A y l a N E p a r t i c i p a n e n l a modulación d e l a c o r t e z a p r e -
lidad d eaprender nuevas asociaciones y discriminaciones. A d e -
f r o n t a l a través d e l m a n t e n i m i e n t o d e e s t a d o s d e a l e r t a y a t e n ción g e n e r a l [ 6 0 ] , y alcanzan n i v e l e s máximos e n situaciones
más, l a inhibición farmacológica d e l a e n z i m a C O M T ( q u e m e -
de
t a b o l i z a las c a t e c o l a m i n a s e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l ) e n r o e d o r e s
estrés. E n p r i m a t e s q u e desempeñan t a r e a s go-no go, l a s n e u -
m e d i a n t e t o l c a p o n e i n d u c e u n a m e j o r a e n e l desempeño d e
r o n a s b a j o e s a modulación m a n t i e n e n g e n e r a l m e n t e u n a a c t i v i d a d tónica b a j a q u e s e c o n v i e r t e e n fásica c u a n d o u n estímulo relevante o u n arecompensa aparecen [60], sistema q u e
t a r e a s ED-set shifting,
m i e n t r a s q u e los antagonistas d e la D A
d e l t i p o D 1 y también D 2 i n y e c t a d o s e n l a c o r t e z a m e d i a l p r e frontal d e roedores loempeoran, t o s efectos d e laD A e n la
p e r m i t e l a r e s p u e s t a a p r o p i a d a a estímulos o s i t u a c i o n e s n u e v o s y q u e p a r e c e e x i s t i r también e n r o e d o r e s [ 6 0 J . E n éstos, e l
139
m e m o r i a a c t i v a y l a atención o l a f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a n o p a r e -
cen, sinembargo, seruniformes; p o rejemplo, e lbloqueo d e
e l t i p o 2 A ) , y a q u e e n e l área p r e f r o n t a l l o s r e s u l t a d o s d i s p o n i -
r e c e p t o r e s D 1 p a r e c e a f e c t a r más a l a m e m o r i a a c t i v a , m i e n t r a s
b l e s sólo c o n f i r m a n e l p a p e l m e n c i o n a d o p a r a l o s r e c e p t o r e s
q u e l a manipulación d e D A a través d e r e c e p t o r e s d e l t i p o D 4
d e l t i p o 2 A . También e s p o s i b l e q u e e l e f e c t o d e e s o s r e c e p t o -
p a r e c e a f e c t a r m a s a l o s p r o c e s o s d e atención ( e l e f e c t o e s , e n
r e s s o b r e l a i m p u l s i v i d a d e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l esté l i m i t a d o
a m b o s casos, d e m e j o r a d eesos procesos con el i n c r e m e n t o del
a sus aspectos orbitales [63]. Desde el p u n t o d e vista f a r m a c o -
t o n o dopaminérgico). L a localización estratégica y e n d i f e r e n -
lógico, l a i m p u l s i v i d a d p a r e c e e s t a r s u s t e n t a d a p o r s i s t e m a s
t e s p r o p o r c i o n e s e n varías áreas p r e f r o n t a l e s d e e s o s d o s s u b t i -
d i f e r e n t e s d e l o s q u e s u s t e n t a n l a perseveración, y a q u e e s o s
p o s d e r e c e p t o r e s d e D A o f r e c e , así p u e s , u n s i s t e m a f l e x i b l e y
receptores n o tienen efecto e n conductas perseverativas. E n
capaz d e adaptarse a los r e q u e r i m i e n t o s cognitivos d e diversas
c u a l q u i e r c a s o , l a c o r t e z a o r b i t a l p r e f r o n t a l y, e n p a r t i c u l a r , s u
situaciones.
s i s t e m a serotoninérgico p a r t i c i p a n e n e l c o n t r o l d e l a i m p u l s i v i -
L o s s i s t e m a s d e neurotransmisión q u e s o p o r t a n l a f l e x i b i l i -
dad [57], a u n q u e la impulsividad relacionada c o n recompensas
d a d c o g n i t i v a y l a atención, p o r u n a p a r t e , y l a inhibición ( i n c l u -
e s también d e p e n d i e n t e d e l a modulación p o r s i s t e m a s d o p a -
y e n d o r e v e r t i r a s o c i a c i o n e s p r e v i a m e n t e a p r e n d i d a s , o reversal
minérgicos, c o m o v e r e m o s más a d e l a n t e [ 6 3 ] . L o s i n c r e m e n t o s
learning), p o r o t r a , p a r e c e n s e r d i f e r e n t e s y específicos y t e n e r
d e D A reducen la impulsividad y los a n t a g o n i s t a s d e receptores
u n a distribución d i s t i n t a . L o s p r o c e s o s d e reversal learning d e -
D 2 d e la D A (pero n o d e D 1 ) a u m e n t a n la impulsividad [57]. Las
p e n d e n d e s i s t e m a s serotoninérgicos d e l a c o r t e z a o r b i t a l p r e -
m a n i p u l a c i o n e s d e los niveles d e N E m e d i a n t e , p o r e j e m p l o , la
f r o n t a l p a r a s u s o p o r t e neurobiológico, y u n a disminución s i g -
administración d e l e s t i m u l a n t e a t f p i c o m o d a f i n i l o o e l i n h i b i d o r
n i f i c a t i v a d e 5 H T c a u s a u n déficit s u s t a n c i a l e n t a r e a s q u e
d e l a recaptación d e N E a t o m o x e t i n a t i e n e n c o m o
requieren dicho proceso cognitivo [60], pero n o e n tareas d e ED-seí shifting ( q u e e n p r i m a t e s d e l ' n u e v o m u n d o ' p a r e c e n
h u m a n o s [63], q u e e nelcaso d e la a t o m o x e t i n a s o n especificas
depender d e aspectos ventrolaterales d e la corteza prefrontal
e i n d e p e n d i e n t e s d e l nivel d e base d e l sujeto. Estudios e n h u -
más q u e d e a s p e c t o s o r b i t a l e s [ 6 2 ) ) . L o s déficits d e 5 H T p r o v o -
m a n o s m u e s t r a n u n a activación d e l g i r o f r o n t a l i n f e r i o r d e r e -
c a n además perseveración, i m p u l s i v i d a d , f a l l o s e n l a detección
c h o ( u n a área e q u i p a r a b l e a l a o r b i t o f r o n t a l d e l o s r o e d o r e s e n
d e errores, respuestas irregulares a r e c o m p e n s a s o castigos y,
términos d e representación d e p r o c e s o s q u e c o n t r o l a n e l S S R T )
e n g e n e r a l , p r o b l e m a s d e inhibición p s i c o m o t o r a [ 6 2 ] . T o d o s
t r a s l a administración d e a t o m o x e t i n a [ 6 3 ] .
ellos s o n procesos q u e parecen estar significativamente repre-
Los procesos inhibitorios requeridos y m e d i d o s e n pruebas
s e n t a d o s e n l a c o r t e z a orbital p r e f r o n t a l . El papel d e l a 5 H T e n
go-no go y 5 C S R T T s o n c u a l i t a t i v a m e n t e d i f e r e n t e s e n t r e e l l o s
e s o s p r o c e s o s s e h a e s t u d i a d o m e d i a n t e t a r e a s go-no g o y d e señal d e p a r a d a ( c o n m e d i d a d e l S R T T ) así c o m o
y a l o s m e d i d o s p o r e l S R T T . M i e n t r a s q u e e n p r u e b a s go-no go
mediante
l a inhibición s e p r o d u c e i n m e d i a t a m e n t e t r a s s e r d e c i d i d a , e n
ciertos aspectos d e tareas d e l t i p o 5CSRTT. L o s resultados
las 5 C S R T T d e b e m a n t e n e r s e e n u n p r o c e s o d e e s p e r a q u e e s
m u e s t r a n q u e l a 5 H T n o está r e l a c i o n a d a c o n l a v e l o c i d a d d e l a
s i m i l a r a l d e m e m o r i a a c t i v a . E s t e p r o c e s o está r e l a c i o n a d o c o n
inhibición m o t o r a r e q u e r i d a p o r l a s t a r e a s d e stop signal. y a
l a 5 H T , q u e , s i n e m b a r g o , n o t i e n e e f e c t o s s o b r e e l S S R T , y está
q u e l o scambios e n niveles d e5 H T n o m o d i f i c a n e l SSRT e n
m o d u l a d o p o r s u acción específica y d i f e r e n c i a l s o b r e s u b t i p o s
e s t u d i o s farmacológicos e n r o e d o r e s y h u m a n o s , a s i c o m o
d e r e c e p t o r e s 2 C y 2 A e n función d e l a localización y d i s t r i b u -
e n e s t u d i o s d e lesiones locales y e n o t r o s q u e u s a n ratones
ción d e éstos [ 6 3 ] . U n fenómeno d e diferenciación f u n c i o n a l
m a n i p u l a d o s genéticamente. P o r e l c o n t r a r i o , l a 5 H T sí está
p a r e c i d o o c u r r e c o n l a modulación d e e s o s p r o c e s o s p o r l a s
r e l a c i o n a d a c o n l o s p r o c e s o s d e inhibición p s i c o m o t o r a m e d i -
catecolaminas D A y NE. Las catecolaminas e n general, y parti-
d o s e n l a s t a r e a s go-no go y c o n e l c o n t r o l d e l a i m p u l s i v i d a d
cularmente la D A , incrementan e lcontrol d ela impulsividad
requerido e n lastareas d e l tipo 5CSRTT [63]. La 5 H T parece
r e l a c i o n a d a c o n r e c o m p e n s a s y también l a m e d i d a p o r e l S S R T .
actuar c o m o u nf r e n o a la impulsividad que es capaz de m e j o -
Sin e m b a r g o , e n tareas d e l t i p o 5CSRTT, los inhibidores d e la
r a r l a h a b i l i d a d d e e s p e r a r ( d e h e c h o , a n i m a l e s c o n déficits d e 5 H T son incapaces d e contener la respuesta a l ser requeridos e n t a r e a s d e stop signal aun s i n m o s t r a r c a m b i o s e n e l S S R T ) .
recaptación d e D A a u m e n t a n l a s r e s p u e s t a s p r e m a t u r a s y , p o r t a n t o , l a i m p u l s i v i d a d ( a u n q u e s u e f e c t o quizá t e n g a l u g a r e n l o s g a n g l i o s básales y n o e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l ) [ 6 3 ] . E n t a -
Ese e f e c t o d e l a 5 H T s o b r e l a i m p u l s i v i d a d p a r e c e ejercerse a
reas sencillas d e t i e m p o d e respuesta, el a u m e n t o d e catecola-
través d e l a activación d e r e c e p t o r e s d e l t i p o 5 H T , y c o n t r a r r e s -
m i n a s t r a s l a administración d e p s i c o e s t i m u l a n t e s c o m o l a a n -
C
t a r s e m e d i a n t e l a activación d e l o s d e l t i p o 5 H T
consecuen-
c i a m e j o r a s (disminución) d e l S S R T t a n t o e n r o e d o r e s c o m o e n
almenos e n
f e t a m i n a produce u n incremento d e respuestas
l o s g a n g l i o s básales ( d o n d e e l t i p o 2 C podría e s t a r m o d u l a n d o
prematuras
q u e s e h a c o n s i d e r a d o más p e r s e v e r a t i v o q u e i m p u l s i v o [ 6 3 ] .
140
La N E , p o r e l c o n t r a r i o , n o p a r e c e a f e c t a r a l a i m p u l s i v i d a d medida p o r respuestas prematuras e n tareas del tipo 5CSRTT,
L a a c e t i l c o l i n a , d e p a r t i c u l a r i m p o r t a n c i a e n síndromes d e d e m e n c i a c o m o la e n f e r m e d a d de Alzheimer, parece intervenir
a u n q u e l o s i n h i b i d o r e s d e s u receptación r e d u c e n l a s r e s p u e s -
e n procesos d eaprendizaje y d e flexibilidad y adaptabilidad
ra q u e m e j o r a b a n e l S S R T t a n t o e n ratas c o m o e n h u m a n o s .
c o r t e z a o r b i t a l p r e f r o n t a l , a u n q u e quizá d e m a n e r a n o e s p e -
tas prematuras d u r a n t e esa tarea e n ratas, d e la m i s m a m a n e -
( r e v e r s a / learning
y serial
reversal
learning) dependientes d e la
Quizá l o s fármacos noradrenérgicos s o n más útiles q u e l o s d o -
cifica [62]. S i n e m b a r g o , a l g u n o s resultados n o c o n f i r m a n ese
tas 02 d i s m i n u y e n las respuestas p r e m a t u r a s , m i e n t r a s q u e los
p e c i f i c i d a d d e l e s i o n e s d e núcleos colinérgicos e n l a b a s e d e l
paminérgicos e n e l c o n t r o l d e l a i m p u l s i v i d a d [ 6 3 ] . L o s a g o n i s -
antagonistas p c o m o el propranolol (pero n oel betabloquean-
t e periférico n a d o l o l ) p a r e c e n b l o q u e a r c e n t r a l m e n t e e l i n c r e -
papel o s o n c o n t r a d i c t o r i o s , y o t r o s n o p u e d e n a s e g u r a r la e s lóbulo f r o n t a l . L a administración d e a n t a g o n i s t a s d e r e c e p t o r e s glutamatérgicos d e l t i p o N - m e t i l - D - a s p a r t a t o ( N M D A ) c o m o l a
m e n t o d e respuestas prematuras e n tareas del tipo 5CSRTT
c e t a m i n a ( d e interés p o r u n m o t i v o p a r e c i d o a i d e l a a c e t i l c o l i -
p o s i b l e m e n t e a c t u a r a través d e r e c e p t o r e s d e N E e n l a c o r t e z a
n u e v a s t a r e a s [ 9 L to q u e p a r e c e r e s u l t a r d e u n a disminución d e
básales [ 6 3 ] .
el c a m b o . El b o q u e o d e receptores N M D A e n aspectos m e d i a -
inducido p o r estimulantes c o m o el metilfenidato, q u e podna
orbitofrontal o infrallmbica (medial), o d e D A e n los ganglios El s i s t e m a s u b c o r t i c a l d e r e c e p t o r e s 5 H T
2 A
y 5HT
2 C
descrito
para la impulsividad n o parece estar relacionado c o n la perseveración, y a q u e s u manipulación n o t i e n e e f e c t o e n clásicas
n a p r o d u c e déficits e n l a h a b i l i d a d d e a d a p t a r s e o c a m b i a r a la atención a l a t a r e a y u n a u m e n t o d e l ' c o s t e ' p r o d u c i d o p o r l e s infralímbicos e n r o e d o r e s q u e desempeñan t a r e a s d e l t i p o 5 C S R T 7 , p e r o n o e n e l área prelímbica (más d o r s a l ) , a u m e n t a las r e s p u e s t a s p r e m a t u r a s y , p o r t a n t o , l a i m p u l s i v i d a d [ 6 3 ] .
c o n d u c t a s p e r s e v e r a t i v a s e n r o e d o r e s . L a estimulación d e r e c e p t o r e s 5 H T , e n l a c o r t e z a m e d i a l p r e f r o n t a l e n r a t a s sí a u A
m e n t a l a c o n d u c t a p e r s e v e r a t i v a , p e r o l a administración l o c a l e n l a c o r t e z a o r b i t a l d e u n a n t a g o n i s t a S H T ^ sólo p a r e c e p r o d u c i r c a m b i o s e n t a r e a s d e reversal con antagonistas 5HT
2 C
learning,
lo q u e n o ocurre
[ 6 3 ] . S i n e m b a r g o , l a 5 H T c o r t i c a l sí
está i m p l i c a d a e n e l c o n t r o l d e l a perseveración y d e l a s r e s p u e s t a s p r e m a t u r a s . L a disminución d e 5 H T e n r o e d o r e s q u e desempeñan t a r e a s d e l t i p o 5 C S R T T a u m e n t a l a s r e s p u e s t a s p e r s e v e r a t i v a s [ 6 3 ] . M o n o s q u e desempeñan t a r e a s q u e r e q u i e r e n r e v e r t i r a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos v i s u a l e s y r e c o m p e n s a s m u e s t r a n perseveración y déficits e n s u ejecución t r a s r e d u c c i o n e s d e 5 H T [ 5 7 ] . L a s d i s c r e p a n c i a s quizá s e d e b a n a l a d i f e r e n t e función y n a t u r a l e z a ( t i p o s y distribución d e r e c e p t o r e s , c o n e x i o n e s , e t c . ) d e s i s t e m a s 5 H T e n d i s t i n t a s áreas. E l s i s t e m a d e receptores 2 A y 2 C estudiado e n roedores s e extiende a los g a n g l i o s básales, p e r o l o s c a m b i o s d e 5 H T e s t u d i a d o s e n p r i learning
L a D A también p a r t i c i p a ,
r e c e p t o r e s D 2 e n d i f e r e n t e s e s t r u c t u r a s , e n l a modulación d e c o n d u c t a s p e r s e v e r a t i v a s . L a disminución d e D A e n l o s a s p e c -
sensoriales temporales. Las conexiones e n t r e la corteza o r b i t o f r o n t a l y l a amígdala s o n más d e n s a s y a b a r c a n más c a p a s d e aquélla q u e e n e l c a s o d e o t r a s áreas c o r t i c a l e s ,
incluyendo
o t r a s áreas p r e f r o n t a l e s [ 6 9 ] . E l área d e l a amígdala q u e r e c i b e
amígdala a l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l . El p a p e l d e e s t a c o r t e z a e s , s i n e m b a r g o , más c o m p l e j o q u e l a s i m p l e representación d e
Estudios d e lesiones Las l e s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s e n p r i m a t e s y r o e d o r e s n o i m p i d e n
t o s dorsales del c u e r p o estriado i n c r e m e n t a esas c o n d u c t a s [63].
l a discriminación d e estímulos e n b a s e a s i p r e d i c e n
Fármacos q u e a u m e n t a n l o s n i v e l e s d e N E o s u acción, c o m o l a
recom-
p e n s a s , p e r o a f e c t a n a l a c a p a c i d a d d e adaptación a c a m b i o s
a t o m o x e t i n a , p a r e c e n l i m i t a r l a s d u r a n t e e l desempeño d e t a learning
m o , e l s e p t o , e l p u e n t e y e l mesencéfalo, e i n d i r e c t a s c o n e l g i r o a n g u l a d o y e l h i p o c a m p o , además d e o t r a s c o n c o r t e z a s
a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos y s u s r e c o m p e n s a s .
p o s i b l e m e n t e d e m a n e r a s u b c o r t i c a l y a través d e l b a l a n c e d e
r e a s d e reversal
la proporción más s i g n i f i c a t i v a d e c o n e x i o n e s d i r e c t a s c o n núc l e o s d e l a amígdala además d e c o n e l hipotálamo, e l subtála-
e s t e m o d o envían información d i r e c t a m e n t e y a través d e l a
c o n o c e b i e n . Además, l a perseveración r e s u l t a n t e d e déficits e n learning.
t r o l a t e r a l e s y v e n t r o m e d i a l e s . E n p r i m a t e s e s a s áreas c o n t i e n e n
recibe proyecciones d e cortezas asociativas sensoriales, q u e d e
dependientes d e 5HT se
t a r e a s d e l t i p o 5 C S R T T n o e s e q u i v a l e n t e a l a r e s u l t a n t e d e déf i c i t s e n t a r e a s d e reversal
E s t o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s están m a y o r m e n t e r e p r e s e n t a d o s e n e l área o r b i t a l p r e f r o n t a l c o n p o s i b l e extensión a l a s áreas v e n -
l a mayoría d e l a s c o n e x i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s e s l a m i s m a q u e
m a t e s e s t a b a n r e s t r i n g i d o s a l a c o r t e z a o r b i t a l , d o n d e la e x i s t e n c i a d e p r o c e s o s d e reversal
Motivación, evaluación d e r e c o m p e n s a s y
valoración e m o c i o n a l d e e x p e c t a t i v a s y r e s u l t a d o s
e n a s o c i a c i o n e s e n t r e estímulos y r e c o m p e n s a s
[63].
previamente
aprendidas [65]. Tanto pacientes c o m o animales c o n lesiones
141
de lacorteza orbital frontal parecen incapaces d e 'olvidar' asociaciones aprendidas y d e aplicar a la c o n d u c t a nuevas asociac i o n e s q u e las s u s t i t u y a n . Si e l ' v a l o r ' d e l a r e c o m p e n s a a s o c i a d a a u n estímulo s e v e d i s m i n u i d o ( p o r e j e m p l o , asociándolo a a l g o n e g a t i v o ) , l a s r a t a s c o n l e s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s continúan respondiendo d e lam i s m a manera a aquel estimulo [65]. Los m o n o s con lesiones orbitofrontalesn o son capaces d e escoger r e s p u e s t a s según e l n i v e l d e r e c o m p e n s a e s p e r a d o [ 4 1 ] n i c a m b i a n s u s r e s p u e s t a s a estímulos a s o c i a d o s a r e c o m p e n s a s c u y o valor h a d i s m i n u i d o c o m o l o h a c e n animales sin lesiones, y l o m i s m o s u c e d e s i l a s l e s i o n e s están e n l a amígdala o s i i n t e r r u m p e n l a conexión orbitofrontal-amígdala [ 4 1 ] , a u n q u e l o s p a p e l e s d e u n a y o t r a e s t r u c t u r a d i f i e r e n . Así c o m o la c o r t e z a d o r s o l a t e r a l c o d i f i c a características d e u n estímulo q u e g u i a n u n a t a r e a , l a o r b i t o f r o n t a l c o d i f i c a las q u e l o h a c e n m o t i v a d o r o e l v a l o r q u e l a r e c o m p e n s a e s p e r a d a t i e n e e n términos d e i n c e n t i v o [65]. Las lesiones ventrolaterales e nm o n o s indican q u e esa área i n t e g r a información d e carácter c o g n i t i v o y m o t i v a c i o n a l . L o s déficits t r a s l e s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s y d e l a amígdala s o n s i m i l a r e s , p e r o sólo l o s p r i m e r o s s o n p r o p o r c i o n a l e s a l a d u r a ción d e l período d e e s p e r a [ 3 5 , 6 5 ] . E s t a correlación e n t r e e l déficit o b s e r v a d o t r a s u n a lesión o r b i t o f r o n t a l y e l ' e s f u e r z o ' e n m e m o r i a activa requerido por la tarea ocurre t a n t o e n procesos d e inhibición c o m o d e valoración d e r e c o m p e n s a s , d o s d e l o s papeles generalmente asignados a la corteza orbitofrontal, l o q u e a p u n t a a s u participación g e n e r a l e n l a integración t e m p o ral y l a m e m o r i a activa c o n a p o r t a c i o n e s especializadas.
Como
v e r e m o s , las n e u r o n a s o r b i t o f r o n t a l e s , c o m o las d o r s o l a t e r a l e s . m u e s t r a n actividad prolongada del t i p o m e m o r i a activa d u r a n t e l a e s p e r a e n t r e percepción y acción e n t a r e a s c o n r e s p u e s t a retardada. A u n a s i , l a s l e s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s podrían e s t a r s i m p l e m e n t e a f e c t a n d o a l a inhibición d e i n t e r f e r e n c i a s y d i s t r a c c i o n e s , c u y a relación c o n l a función o r b i t o f r o n t a l s e c o n o c e b i e n . A s i c o m o las lesiones d o r s o l a t e r a l e s c a u s a n p r o b l e m a s d e a t e n ción s e l e c t i v a (distracción), l a s l e s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s podrían c a u s a r déficits d e atención a f e c t i v a , q u e dificultarían c a m b i o s
les d e i n c e n t i v o y e n la m e m o r i a activa. S e h a p r o p u e s t o q u e , e n roedores y primates, la corteza orbitofrontal codifica y a p o r t a a la m e m o r i a a c t i v a e x p e c t a t i v a s d e r e s u l t a d o s e n c a d a t a r e a , l o q u e p e r m i t e así l a adaptación a c a m b i o s n o e s p e r a d o s [ 7 2 ] . Estudios d e lesiones a p u n t a n , pues, al papel orbital frontal e n l a valoración d e r e c o m p e n s a s , r e s u l t a d o s y e x p e c t a t i v a s , l a inhibición p s i c o m o t o r a y l a rápida adaptación a c a m b i o s ( c o m o r e q u i e r e n t a r e a s d e reversal learning) [72]. U n a cuestión e s s i e s e d o b l e ( o t r i p l e ) p a p e l está r e p r e s e n t a d o p o r s e p a r a d o e n d i f e r e n t e s s u b z o n a s d e n t r o d e l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l . E n térm i n o s d e citoarquitectura granular, la corteza o r b i t o f r o n t a li n c l u y e l a s áreas o r b i t o l a t e r a l e s 1 2 , 4 5 y 4 7 además d e l a s áreas o r b i t o v e n t r a l e s 1 1 , 1 3 y 1 4 ; a u n q u e aquí l a s h e m o s c o n s i d e r a m o s j u n t a s , m u c h o s e s t u d i o s las h a n c o n s i d e r a d o p o r s e p a r a d o y quizá a e s o s e d e b a n l a s d i f e r e n c i a s f u n c i o n a l e s a s i g n a d a s a l área o r b i t o f r o n t a l e n g e n e r a l . E s t u d i o s e n m o n o s d e l ' n u e v o m u n d o ' a p o y a n q u e l a inhibición p s i c o m o t o r a p u e d e e x p l i c a r t o d o s los efectos d e las lesiones o r b i t o f r o n t a l e s (que e n esos m o n o s sólo i n c l u y e n l a s áreas 1 1 , 1 3 y 1 4 v e n t r o m e d i a l e s u o r b i t o v e n t r a l e s , y s e d e n o m i n a n ' o r b i t a l e s ' ) . Según e l l o s , u n a diferencia e n t r e esa corteza 'orbital' y la dorsolateral ( d e n o m i n a d a ' l a t e r a l ' e n e s o s m o n o s , y q u e i n c l u y e l a s áreas 9 , 1 0 , 1 2 , 4 5 , 4 6 y 4 7 c o r r e s p o n d i e n t e s a l a s áreas d o r s o l a t e r a l e s y v e n trolaterales u orbitolaterales e n otros primates) es el tipo d e normas representadas, d e 'bajo' y 'alto' rango respectivamente [71]. Las n o r m a s d e 'bajo' rango incluyen asociaciones entre estímulos o r e s p u e s t a s c o n r e c o m p e n s a s , m i e n t r a s q u e l a s d e ' a l t o ' r a n g o i n c l u y e n a q u e l l a s más a b s t r a c t a s q u e p u e d e n g e neralizarse a varias situaciones i n d e p e n d i e n t e m e n t e del t i p o o m a g n i t u d d e lasrecompensas asociadas. Desde e s ep u n t o d e v i s t a , l a s l e s i o n e s e n d i v e r s a s áreas p r e f r o n t a l e s c a u s a n d i f e r e n t e s déficits d e a c u e r d o c o n u n a m i s m a a n o r m a l i d a d e n i n h i b i ción. E n e l área o r b i t o f r o n t a l , e s a a n o r m a l i d a d generaría u n a i n h a b i l i d a d d e a d a p t a r s e a n u e v a s n o r m a s d e asociación e n t r e estímulos y r e c o m p e n s a s t r a s u n c a m b i o ( d e ahí e l déficit e n t a r e a s d e reversal learning), m i e n t r a s q u e e n l a c o r t e z a d o r s o l a t e r a l provocaría u n a i n h a b i l i d a d d e a d a p t a r s e a c a m b i o s e n l a s n o r m a s más g e n e r a l e s o a b s t r a c t a s d e u n a t a r e a , o s e a , e n p r o -
d e c o n d u c t a e n r e s p u e s t a a f l u c t u a c i o n e s e n e l v a l o r d e estímu-
b l e m a s d e set-shifting y , p o r t a n t o , d e atención y f l e x i b i l i d a d
l o s [ 7 0 ] . L a d o b l e disociación e n t r e áreas p r e f r o n t a l e s y p r o c e -
cognitiva. Pero ello n ocontradice u n papel orbitofrontal e n l a
s o s d e set-shifting y reversal learning m o s t r a d a e n e s t u d i o s d e
m e m o r i a a c t i v a p r o v i s i o n a l i n d e p e n d i e n t e d e l d e l a inhibición
lesiones e n m o n o s del 'nuevo m u n d o ' n o despeja esa duda
p s i c o m o t o r a . L a lesión d e u n a u o t r a área s e p u e d e t r a d u c i r e n
[ 7 1 ] , y a q u e l o s r e s u l t a d o s también p u e d e n e x p l i c a r s e p o r u n
desinhibición y e n déficits d e p e n d i e n t e s d e l t i p o d e n o r m a r e p r e -
déficit d e inhibición, a u n q u e c o n l i g e r a s d i f e r e n c i a s d e a c u e r d o
s e n t a d a e n e s a área o b i e n e n u n déficit d e m e m o r i a a c t i v a
c o n l a localización d e l a lesión. P e r o e l u s o d e t a r e a s q u e sólo
p r o v i s i o n a l c o n e f e c t o s q u e d e p e n d e n d e l m a t i z q u e e l área l e -
m o d i f i c a n l a m a g n i t u d d e asociación e n t r e estímulo y r e s p u e s t a -
s i o n a d a añade a e s a m e m o r i a . E n c u a l q u i e r c a s o , l o s p r o c e s o s d e
r e c o m p e n s a e n t r e pruebas h a c o n f i r m a d o el papel o r b i t o f r o n t a l
motivación y d e valoración d e e x p e c t a t i v a s , r e s u l t a d o s y r e c o m -
e n l a codificación d e información s o b r e r e c o m p e n s a s y s u s n i v e -
142
pensas están representados en la corteza orbital frontal junto
ejecucon de la respuesta para obtenerla, ya que la actividad no
con los de inhibición psicomotora, posiblemente de manera se-
se observa si el animal no espera o anticipa una recompensa, y
gregada en sus aspectos ventrales y laterales respectivamente.
cambia con cambios en la recompensa aun cuando la respuesta ejecutada sea la misma [74]. La actividad continuada de neuro-
Neurofisiología
nas orbitofrontales aparece pronto en el aprendizaje [65,74] y,
Los estudios de registro neuronal en animales experimentales
al contrario que en el caso de reacciones a estímulos, antes de
confirman y añaden soporte al papel prefrontal en los compo-
que la conducta cambie. A veces aparece incluso cuando la
nentes 'afectivos' de tareas voluntarias, relacionados con valo-
recompensa no alcanza las expectativas previstas, lo que ha
raciones personales dependientes de la información disponible
hecho interpretar esa actividad como una relacionada con pro-
y del estado motivacional y emocional del individuo y de sus
cesos de atenc ón o de reclutamiento de neuronas para conso-
experiencias previas. Tanto en roedores como en primates, la
lidar el aprendizaje [65]. Sin embargo, una vez el animal ha
actividad de neuronas prefrontales está relacionada no sólo con
aprendido la asociación, las neuronas orbitofrontales continúan
aspectos sensoriales y perceptivos, sino también y especialmen-
respondiendo incluso si la recompensa aparece o desaparece
te con la significación (innata o adquirida) de la información
inesperadamente. Es una actividad predictiva de origen local
procesada, independientemente de su modalidad, y con la pre-
orbitofrontal, como demuestran análisis temporales y el hecho
dicción de recompensa que conlleva. Lo que es codificado no
de que una actividad similar en la amígdala desaparece tras le-
es simplemente la asociación de un estimulo con una recom-
siones orbitofrontales (un ejemplo más de las diferencias entre
pensa, sino los aspectos motivacionaíes o de incentivo que ese
la corteza prefrontal y la amígdala). Más recientemente y to-
estimulo posee para la conducta [65]. Neuronas orbitofrontales
mando como base estos últimos resultados, esa actividad se ha
integran la información 'afectiva' de estímulos en el proceso de
relac Dnado con el papel orbitofrontal de señalar las expectati-
memoria activa provisional para asi planear respuestas apropia-
vas de resultados en tareas para así favorecer la adaptación a
das a fin de conseguir un objetivo [73]. Cuando el valor de la
cambios inesperados [72].
recompensa asociada a un estímulo cambia, las neuronas e n la corteza orbitofrontal de roedores y primates modifican s u respuesta a él [65], y llegan a mostrar actividad diferencial relacionada con dicho cambio en el caso de monos [74].
Las neuronas orbitofrontales responden a diferentes tipos y magnitudes de recompensa,
son capaces de discriminar esas
diferencias y parecen codificarlas en forma de escalas [75]. Usando tareas apropiadas, se ha comprobado que esas neuro-
El papel orbital prefrontal en reversal learning, demostrado
nas adaptan su sensibilidad al valor de una recompensa si-
en estudios de lesiones, se ha confirmado en estudios de regis-
guiendo modelos matemáticos de predicción, aunque con
tro. Tanto en roedores como primates, las neuronas orbitofron-
ciertas limitaciones temporales, y dicho sistema es eficiente
tales cuya descarga está selectivamente acoplada a estímulos
para una gama amplia de recompensas aun cuando el rango
que indican una cierta recompensa dejan de mostrar esa activi-
de adaptación de cada neurona es limitado [75]. La codifica-
dad cuando esos estímulos pasan a indicar algo aversivo, al
ción de cuan deseables son los resultados esperados precisa la
tiempo que otras unidades inician actividad acoplada a nuevos
integración en la memoria activa de estímulos, respuestas y
estímulos asociados con aquella recompensa [65,68,72]. E n r a -
recompensas con información acerca de los estados internos
tas, la actividad de neuronas orbitofrontales representa el valor
del individuo [72].
que los estímulos a los que responden tienen para la resolución de tareas [65]. Esa representación se vuelve más significativa con el aprendizaje (y posiblemente con el reforzamiento de la asociación estímulo-significación) y sólo aparece cuando la i n formación para la correcta ejecución o resolución de tareas provista por los estímulos se usa operativamente en la conducta.
En primates, la actividad de neuronas dorsolaterales durante la espera en tareas de memoria activa también está modulada por la recompensa asociada a la información procesada, a u n que la proporción de neuronas que muestra ese matiz es menor que en la corteza orbitofrontal, con la que está fuertemente conectada y donde ese tipo de actividad se ha relacionado
La función orbitofrontal en tareas de memoria activa provi-
con aspectos motivacionaíes de la conducta [61,65,74]. Las
sional también se ha confirmado a través de la actividad neuro-
neuronas dorsolaterales parecen concentrarse en procesar in-
nal. Neuronas orbitofrontales muestran actividad continuada
formación que es relevante para la tarea desempeñada y c o -
durante el período de espera en tareas con respuesta retardada
difican su significación conductual [31,50]. Durante la plani-
[65,74]. En primates, esa actividad es en muchos casos crecien-
ficación de la conducta, las neuronas dorsolaterales parecen
te y parece anticipar la obtención de recompensa más que la
representar las consecuencias de la acción planeada más que la
143
acción e n sí, a l t i e m p o q u e también están i n v o l u c r a d a s e n p r o -
través d e n e u r o n a s gabérgicas d e tamaño m e d i o y t i p o e s p i n o -
c e s o s c o n c e p t u a l e s c o m o l a representación d e categorías d e
s o , a b u n d a n t e s e n e s a región [ 8 0 ] . Además d e l a s vías m e s o -
acción [ 4 8 ] . N e u r o n a s p r e f r o n t a l e s v e n t r o l a t e r a l e s n o sólo p a r e -
límbica y m e s o c o r t i c a l , o t r a s teorías i n c l u y e n e l s i s t e m a n i g r o e s -
cen predecir si u n a r e c o m p e n s a v a o n ov a a ocurrir, sino t a m -
t r i a t a l , u n t e r c e r c o m p o n e n t e dopaminérgico d e i m p o r t a n c i a
bién qué t i p o d e r e c o m p e n s a , m i e n t r a s q u e o t r a s n e u r o n a s e n
e n el cerebro conocido por s u papel e n el origen d e la enfer-
esa z o n a exhiben actividad continuada relacionada con contex-
m e d a d d e Parkinson [81] y q u e provee d e impulsos d o p a m i -
t o s motivacionaíes [ 6 1 ] , l o q u e p e r m i t e l a adaptación p a r a m a x i -
nérgicos d e s d e l a s u s t a n c i a n e g r a ( S N ) h a s t a e l c u e r p o e s t r i a d o
mizar recompensas durante procesos ejecutivos [61].
p a r a e l c o n t r o l d e l m o v i m i e n t o . L a estimulación eléctrica t a n t o
Neuronas d e la corteza prefrontal medial, a s uvez bien c o -
d e la S N c o m o del V T A a u m e n t a e l efecto d e recompensas, y
nectada con la corteza dorsolateral, codifican cuan deseables
e l b l o q u e o d e a f e r e n c i a s glutamatérgicas o colinérgicas a l a S N
s o n los resultados o b t e n i d o s tras cada prueba e n u n a tarea, l o
o a l V T A atenúa l a formación d e hábitos d e d e p e n d e n c i a ,
q u e i n d i c a s u p a p e l e n l a evaluación d e l a c o n d u c t a , e n l a d e -
mientras q u e la D A e n los estadios finales d e a m b o s sistemas
tección d e e r r o r e s y e n l a t o m a d e d e c i s i o n e s [ 7 6 ] . L a c o r t e z a
p a r t i c i p a e n l a consolidación d e l a p r e n d i z a j e d e a s o c i a c i o n e s
p r e f r o n t a l m e d i a l ; c o m o l a d o r s o l a t e r a l , está f u e r t e m e n t e c o -
e n t r e estímulos y r e c o m p e n s a s [ 8 1 ] . L a s r e l a c i o n e s d e m o d u l a -
n e c t a d a c o n l a s c o r t e z a s m o t o r a s [ 7 6 ] , además d e c o n l a amíg-
ción y l o s c o r r e s p o n d i e n t e s s i s t e m a s d e neurotransmisión e x i s -
d a l a , l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l y l a ínsula ( t o d a s e l l a s áreas e n -
t e n t e s e n t r e l o s v a r i o s núcleos s u b c o r t i c a l e s d e e s t o s s i s t e m a s
v u e l t a s e n e l p r o c e s a m i e n t o d e información a c e r c a d e r e c o m -
se h a n e s t u d i a d o e x t e n s a m e n t e y s o n e l o b j e t o d e varias revi-
p e n s a s ) , y h a e s t a d o i m p l i c a d a e n l a representación d e a s o c i a -
siones a las q u e e l lector i n t e r e s a d o p u e d e a c c e d e r [ 8 2 ] . A u n -
ciones entre respuestas y resultados. S u s lesiones limitan la
q u e e l o r i g e n y p o s i b l e m e n t e l a f u e n t e i n i c i a l d e modulación
habilidad d eusar resultados para guiar laconducta [76] y redu-
d e l o s s i s t e m a s d e neurotransmisión r e v i s a d o s están l o c a l i z a -
cen el impacto d e experiencias pasadas con recompensa e n la
d o s s u b c o r t i c a l m e n t e , s u e f e c t o más d i r e c t o e n l a c o n d u c t a e n
selección d e r e s p u e s t a s . A s i p u e s , e s a c o r t e z a e s u n c e n t r o d e
términos d e codificación d e información s o b r e r e c o m p e n s a s ,
m e m o r i a d e r e s u l t a d o s a l s e r v i c i o d e l a acción. S u s n e u r o n a s
s o b r e e s t a d o s i n t e r n o s d e n e c e s i d a d y motivación, e t c . , o c u r r e
c o d i f i c a n t a n t o l a s r e c o m p e n s a s o b t e n i d a s e n c a d a acdón c o m o
e n e l área c o r t i c a l o r b i t o f r o n t a l y quizá también d o r s o l a t e r a l y
l a acción q u e llevó a o b t e n e r l a r e c o m p e n s a [ 7 6 ] .
m e d i a l . E s difícil s a b e r s i e l n i v e l d e segregación e n t r e p r o c e s o s d e inhibición p s i c o m o t o r a y d e codificación d e i n f o r m a ción r e l a c i o n a d a c o n r e c o m p e n s a s e n l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l
Neurobiología
a n t e s m e n c i o n a d o o c u r r e también e n l o s s i s t e m a s d e n e u r o -
L o s s i s t e m a s dopaminérgicos mesolímbico y m e s o c o r t i c a l q u e
transmisión. E l p a p e l d e l a D A s u b c o r t i c a l , p e r o también e l d e
u n e n e l área v e n t r a l d e l t e g m e n t o ( V T A ) c o n e l núcleo aecum-
l a D A d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , e n p r o c e s o s d e motivación n o
bens ( N A c c ) y l a c o r t e z a p r e f r o n t a l a través d e l núcleo o l f a t o -
p u e d e n e g a r s e . S i n e m b a r g o , c o m o e n l a reversión d e a s o c i a -
r i o , e s t u d i a d o s e n d e t a l l e e n p r o c e s o s d e adicción y d r o g o d e -
ciones estimulo-recompensa previamente aprendidas, la 5 H T
p e n d e n c i a , están f i r m e m e n t e i n v o l u c r a d o s e n a s p e c t o s d e l a
p a r e c e t e n e r u n p a p e l más p r o m i n e n t e e n l a motivación, y s u s
conducta relacionados c o n recompensas (fundamentalmente
déficits d a n l u g a r a r e s p u e s t a s i r r e g u l a r e s a r e c o m p e n s a s [ 6 2 ] .
p o s i t i v a s ) y c o n l a motivación [ 7 7 ] . E n r a t a s , s u activación a u -
E n r a t a s , l a destrucción s e l e c t i v a d e t e r m i n a l e s serotoninérgi-
m e n t a laactividad d elaD Ae nl acorteza prefrontal, relaciona-
cos c o n 5-7-dihidroxitriptamina e n l acorteza prefrontalm e -
d a c o n e l v a l o r m o t i v a c i o n a l genérico d e l o s estímulos, e n r e s -
dial (equivalente a la dorsolateral y d o r s o m e d i a l e n primates),
p u e s t a a l a p r e s e n c i a o e x p e c t a t i v a d e estímulos d e s e a d o s [ 7 8 ] .
q u e prácticamente e l i m i n a l a 5 H T e n e s a área, b l o q u e a e l
L a D A e n e l s i s t e m a mesolímbico actúa a través d e l a m o d u l a -
efecto que cambios e n elvalor d elarecompensa producen e n
ción d e a f e r e n c i a s glutamatérgicas o r i g i n a d a s e n c o r t e z a s s e n soriales y m o t o r a s o e n la corteza orbital prefrontal q u e se a c tivan e n presencia d e cambios inesperados e n el ambiente,
t a r e a s d e reversal learning
[83], c o nl oq u e d i s m i n u y e la capa-
c i d a d d e adaptación a c a m b i o s e n n i v e l e s o v a l o r e s d e r e c o m pensa s i nmodificar la habilidad d edetectar la presencia o
i n d e p e n d i e n t e m e n t e d e s i s o n p o s i t i v o s o n e g a t i v o s e n térmi-
ausencia d erecompensa e n u n a tarea y usarla para guiar la
n o s d e r e c o m p e n s a [ 7 9 ] . E l N A c c r e c i b e i m p u l s o s dopaminér-
c o n d u c t a . E l déficit d e 5 H T e s , p o r t a n t o , crítico e n c o n d u c t a s
g i c o s d e s d e e l V T A y glutamatérgicos d e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n -
guiadas p o r el valor subjetivo (afectivo) d e la r e c o m p e n s a , i n -
t a l , l a amígdala y e l h i p o c a m p o , d e m a n e r a q u e está e n situación
d e p e n d i e n t e m e n t e d e l a m o d a l i d a d d e l o s estímulos o d e l a s
d e i n t e g r a r motivación y acción. L a codificación d e e s t a d o s d e
tareas.
r e c o m p e n s a o aversión e n e l N A c c p a r e c e l l e v a r s e a c a b o a
144
ga' a los beneficios futuros d e elecciones a p a r e n t e m e n t e m e -
Resolución de problemas, toma de decisiones
n o s atractivas e n e l presente) n o s e p r o d u c e si la diferencia
y planificación motora y de respuestas
entre beneficios inmediatos y f u t u r o s es suficientemente g r a n -
Es difícil e s t u d i a r a i s l a d a m e n t e o p e r a c i o n e s c o g n i t i v a s e x c l u s i v a m e n t e r e l a c i o n a d a s c o n l a resolución d e p r o b l e m a s y la t o m a d e decisiones, y a q u e estos procesos s o n inseparables d e los m e n cionados e n secciones anteriores. Sine m b a r g o , algunos estud i o s e n a n i m a l e s h a n t r a t a d o d e a b o r d a r e l núcleo o p e r a c i o n a l cognitivo d e situaciones experimentales que modelan l a resolución d e p r o b l e m a s y l a t o m a d e d e c i s i o n e s e n la v i d a c o t i d i a n a En animales experimentales, u n a tarea utilizada consiste e n l a elección e n t r e u n a r e c o m p e n s a pequeña, p e r o i n m e d i a t a , y u n a recompensa potencialmente mayor, pero para la que se debe e s p e r a r ( t a r e a d e d e s c u e n t o c o n p e r i o d o d e e s p e r a o delay cfecounting [ 5 7 , 6 3 ] ) . Esa t a r e a o p o n e i m p u l s i v i d a d y motivación, y s u s déficits, a u n q u e quizá m u y r e l a c i o n a d o s c o n l a evaluación d e r e c o m p e n s a s y perseveración, s o n s o b r e t o d o e l r e s u l t a d o d e la i n c a p a c i d a d d e i n t e g r a r t o d o s los c o m p o n e n t e s
necesarios
para la t o m a d e decisiones, o d e l ainhabilidad del sujeto d e a c t u a r d e a c u e r d o c o n l o s m e j o r e s i n t e r e s e s p a r a él, q u e m u e s t r a l o q u e s e h a l l a m a d o u n a 'miopía p a r a e l f u t u r o ' [ 8 ] . L a b i bliografía e n p r i m a t e s e s e s c a s a e n e s t e t e r r e n o p o r la d i f i c u l t a d d e usar tareas c o m o l a t o r r e d e L o n d r e s o los tests d e j u e g o (apuestas) d e l o w a o C a m b r i d g e , a u n c u a n d o se h a p r o p u e s t o q u e l a s t a r e a s g o - n o go p u e d a n p r o b a r p r o c e s o s d e t o m a d e d e c i s i o n e s más q u e d e inhibición p s i c o m o t o r a . U n a t a r e a q u e s e h a u s a d o e n p r i m a t e s p a r e c i d a a l a d e delay discountíng c o n s i s t e e n h a c e r l e s e l e g i r e n t r e c a c a h u e t e s d e d i f e r e n t e tamaño d e m a n e r a q u e l a elección d e l m a s pequeño o f r e c e u n a m a y o r r e -
de
E s d e d r . e l déficit n o e s s i m p l e m e n t e d e inhibición o d e
i m p u l s i v i d a d , s i n o d e c a p a c i d a d s u f i c i e n t e d e discriminación e n t r e benéficos q u e s e v a y a n o b t e n e r c o n c a d a e s t r a t e g i a d e c o n d u c t a . Quizá l a g r a v e d a d d e l a lesión también p u e d e e x p l i car ta d i s c r e p a n c i a d e r e s u l t a d o s e n t r e e s t u d i o s . L a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l o o s e e m e c a n i s m o s d e discriminación d e t a l l a d a d e r e c o m p e n s a s [75] y l o s déficits t r a s s u s l e s i o n e s p u e d e n d e p e n der d e si la c a o a o d a d r e m a n e n t e es a p r o p i a d a p a r a los r e q u i s i t o s d e ta t a r e a , t o q u e s e p u e d e i n t e r p r e t a r t o m a n d o c o m o b a s e l a c o n o o d a rejadón o r b tofroníal c o n l a valoración d e r e c o m p e n s a s . L a s l e s i o n e s d e l área v e n t r o m e d i a l o r b i t o f r o n t a l (áreas 11.13 y 14) e n p n m a t e s . p o r e l c o n t r a r i o , n o i m p i d e n q u e a p r e n d a n y oesempeñen t a r e a s d e R R C c o n n o r m a l i d a d años d e s pués d e l a s t e s o n e s [84]. E l r i t m o d e a p r e n d i z a j e d e l o s a n i m a l e s c o n o s i n e s a s l e s i o n e s e s idéntico y l a retención d e l o a p r e n d i d o e s también p a r e c i d a , y e l l o n o s e d e b e a la r e c u p e r a ción f u n c i o n a l o r b i t o f r o n t a l o a m e c a n i s m o s c o m p e n s a t o r i o s , y a q u e o t r o s déficits n o r m a l m e n t e a s o c i a d o s a l e s i o n e s o r b i t o f r o n t a l e s aún están p r e s e n t e s e n e s o s a n i m a l e s l e s i o n a d o s . ¿Cuál e s l a razón d e l a s d i f e r e n c i a s d e r e s u l t a d o s e n e s t u d i o s d e t o m a d e d e c i s i o n e s e n t r e las d o s e s p e c i e s ? Las t a r e a s u s a d a s e n m o n o s ( R R C ) y r a t a s ( d e / a y discountíng) evalúan r e c o m p e n sas a c o r t o y l a r g o p l a z o y b a l a n c e s e n t r e e s t r a t e g i a s y e s f u e r z o s , p e t o p u e d e n n o ser e q u i v a l e n t e s . O t r a p o s i b i l i d a d e s la f a l t a d e e q u i v a l e n c i a d e las l e s i o n e s e n a m b a s e s p e c i e s y e s t u d o s . L a s i e s o n e s e n m o n o s incluían l a s áreas v e n t r o m e d i a l e s
c o m p e n s a e n e l f u t u r o i n m e d i a t o - t a r e a d e 'inversión d e r e c o m -
11.13 y 14. p e r o n o l a s v e n t r o l a t e r a l e s ( 1 2 , 4 5 y 4 7 ) , n i t a m p o -
pensa' o c o n 'contingencia d e recompensa invertida', del ingles
c o l a s áreas o r b i t o v e n t r a l e s a g r a n u l a r e s p o s t e r i o r e s a l a s áreas
reversed reward contingency ( R R C ) - [ 7 2 , 8 4 ] .
13 y 14, p r e c i s a m e n t e c o n s i d e r a d a s citoarquitectónicamente y a o t r o s n i v e l e s c o m o e q u i v a l e n t e s a las áreas o r b i t a l e s e n r o e -
Estudios d e lesiones
d o r e s [19]. E n p n m a t e s , e s a s áreas o r b i t o f r o n t a l e s a g r a n u l a r e s
En r o e d o r e s , las l e s i o n e s d e l a c o r t e z a o r b i t a l ( o r b i t o f r o n t a l e n
p o s e e n c o n e x i o n e s c o n áreas o l f a t o r i a s y g u s t a t i v a s además d e
m o n o s ) , pero n o d e la corteza medial (dorsolateral y d o r s o m e -
c o n e l r e s t o d e l a c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l y, e n p a r t i c u l a r , s u s a f e -
dial e n m o n o s ) o d e la corteza prelfmbica e infrallmbica e n la c a r a m e d i a l p r e f r o n t a l , p r o d u c e n déficits e n t a r e a s d e delay discountíng [ 6 3 ] c o n s i s t e n t e s e n u n a elección ' i m p u l s i v a ' d e l a m a y o r r e c o m p e n s a i n m e d i a t a a u n a p e s a r d e q u e la elección d e l a m e n o r daría c o m o r e s u l t a d o l a p o s t e r i o r recepción d e u n a
r e n c as v i s u a l e s . D a d o s l o s r e q u e r i m i e n t o s d e l a t a r e a R R C , q u i zá l o s m o n o s u s a r o n a s p e c t o s p o s t e r i o r e s o r b i t o f r o n t a l e s p a r a desempeñarla. O t r o s c a n d i d a t o s p a r a d i c h o desempeño, y e n g e n e r a l p a r a l a t o m a d e d e c i s i o n e s , s o n l a s áreas v e n t r a l e s d e c o r t e z a s m e d i a l e s p r e f r o n t a l e s y l a s áreas a n t e r i o r e s d e l g i r o c i n g u l a d o , c u y a s lesiones y actividad n e u r o n a l se h a n r e l a c i o n a -
recompensa significativamente mayor. U n efecto parecido ocu-
d o respectivamente c o n asociaciones entre respuestas y r e c o m -
rre tras lesiones del c e n t r o del Nace, p e r o n o d e su corteza, asi
p e n s a s y c o n l a supervisión d e c a m b i o s e n e s a s a s o c i a c i o n e s y
c o m o d e l a amígdala b a s o l a t e r a l y d e l h i p o c a m p o [ 6 3 ] . A l g u -
d e s i t u a c i o n e s d e c o n f l i c t o [31].
n o s a u t o r e s h a n e x p l i c a d o e s o s e f e c t o s e n términos d e i m p u l s i v i d a d o desinhibición, o i n c l u s o d e perseveración. S i n e m b a r g o ,
Las l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s d o r s o l a t e r a l e s e n p r i m a t e s o c a s i o -
e l déficit o a n o r m a l i d a d ( e s d e c i r , l a c o n d u c t a i m p u l s i v a y ' c i e -
n a n déficits d e adaptación n e c e s a r i o s t r a s u n c o n f l i c t o c o g n i t i -
145
J. QUINTANA
v o [ 4 6 ] , déficits q u e n o s e o b s e r v a n e n e l c a s o d e l e s i o n e s e n e l g i r o c i n g u l a d o a n t e r i o r . L a s l e s i o n e s d e l área d o r s o l a t e r a l , o l a interrupción d e s u s c o n e x i o n e s c o n c o r t e z a s a s o c i a t i v a s s e n s o r i a l e s c o m o l a i n f e r o t e m p o r a l , p r o d u c e n déficits e n e l a p r e n d i zaje d e tareas q u e requieren n o r m a s complejas o condicionales y, s o b r e t o d o , e n s u aplicación a n u e v a s s i t u a c i o n e s , p e r o n o e n e l a p r e n d i z a j e d e t a r e a s d e asociación s i m p l e d e estímulos y recompensas [85].
ren decidir e n t r e estrategias c o n diferentes costes para o b t e n e r diversas recompensas (tareas q u e c o m p a r a n costes y beneficios) muestran que tanto neuronas orbitofrontalesc o m o dorsolaterales c o d i f i c a n c a d a posibilidad d e r e c o m p e n s a , p e r o las d o r s o l a t e r a l e s m u e s t r a n a c t i v i d a d e n relación c o n r e c o m p e n s a s e s c o g i d a s a n t e s y además c o n l a planificación d e l a r e s p u e s t a p a r a e s c o g e r a q u e l l a m i s m a r e c o m p e n s a [ 8 7 ] . Las n e u r o n a s d e e s a s áreas y d e l a m e d i a l c o d i f i c a n e l v a l o r d e r e s u l t a d o s e n función d e múltiples v a r i a b l e s , p e r o las n e u r o n a s m e d i a l e s p r e f r o n t a l e s
Neurofisiología
( i n c l u y e n d o l a región a n t e r i o r d e l g i r o c i n g u l a d o ) c o d i f i c a n c o n
A l g u n o s estudios sobre lesiones h a n o b t e n i d o datos d e activi-
más f r e c u e n c i a q u e o t r a s n o sólo a s p e c t o s d e l a r e c o m p e n s a y
dad neuronal e nparalelo. Laactividad d e neuronas dorsolateral e s está r e l a c i o n a d a c o n c o n f l i c t o s c o g n i t i v o s e x p e r i m e n t a d o s recientemente y c o n el nivel actual de conflicto, independientem e n t e d e o t r o s a s p e c t o s d e la t a r e a [ 4 6 ] . N e u r o n a s e n esa m i s m a área p a r e c e n c o d i f i c a r l a s c o n s e c u e n c i a s d e a c c i o n e s p l a n e a d a s y aún n o e j e c u t a d a s más q u e l a s a c c i o n e s e n sí, a s i c o m o , e n g e n e r a l , a s p e c t o s a b s t r a c t o s y c o n c e p t u a l e s c o m o categorías d e acciones d u r a n t e el p l a n e a m i e n t o d e respuestas [48]. El c o n t r o l ejecutivo d e l aconducta s e h a asociado a actividad n e u r o n a l d o r s o l a t e r a l e n múltiples e s t u d i o s [ 1 7 ] . E n a l g u n o s d e e l l o s , e s a a c t i v i d a d s e h a r e l a c i o n a d o c o n l a generación d e s e r i e s d e o b j e tivos coordinados y organizados sucesivamente, y asu representación e n f o r m a d e c o m p o n e n t e s y s u b c o m p o n e n t e s d e l a a c ción g l o b a l p l a n e a d a [ 1 7 ] . L a c a p a c i d a d d e c o d i f i c a r categorías e s básica p a r a l a formación d e c o n c e p t o s y e n g e n e r a l p a r a l a t o m a d e decisiones y las f u n c i o n e s ejecutivas. Las n e u r o n a s p r e -
del coste d e la estrategia para obtenerla, d e la probabilidad d e q u e e s a e s t r a t e g i a lleve a u n a r e c o m p e n s a e s p e r a d a y d e s u v a l o r o b e n e f i c i o r e l a t i v o , s i n o también e l r e s u l t a d o e s p e r a d o d e la e s t r a t e g i a y e l e f e c t o d e ese r e s u l t a d o e n l a p r o p i a e x p e r i e n cia. Es decir, s o n c a p a c e s d e i n t e g r a r d i v e r s o s e l e m e n t o s c o g n i t i v o s n e c e s a r i o s p a r a l a t o m a d e d e c i s i o n e s y d e añadir i n f o r m a ción b a s a d a e n l a supervisión d e l a c o n d u c t a y s u s r e s u l t a d o s [88]. N e u r o n a s dorsolaterales e n primates m u e s t r a n actividad m i e n t r a s éstos e j e c u t a n u n a s e r i e d e p a s o s q u e c o n t r i b u y e n a a l c a n z a r u n o b j e t i v o f i n a l [ 4 8 ] . Así p u e s , j u n t o c o n l a r e p r e s e n tación d e n o r m a s y s u u s o f l e x i b l e ( y a u n q u e quizá d i s t r i b u i d o s de distinta m a n e r a y con varios matices), la corteza prefrontal c o n t i e n e t o d o s los e l e m e n t o s necesarios para e l p r o c e s a m i e n t o de diversos factores cognitivos y es capaz de coordinar procesos d e preparación y ejecución d e r e s p u e s t a s d u r a n t e l a t o m a d e d e c i s i o n e s y l a resolución d e p r o b l e m a s .
f r o n t a l e s r e p r e s e n t a n c o n s u a c t i v i d a d categorías p e r c e p t u a l e s [ 1 7 ] además d e m o t o r a s y d e planificación d e r e s p u e s t a s [ 5 3 ] . Además, s o n c a p a c e s d e r e p r e s e n t a r e s t r a t e g i a s p a r a l a r e s o l u ción d e p r o b l e m a s , t a n t o e n anticipación d e u n a p r u e b a q u e l a s r e q u i e r e c o m o después d e c o m p l e t a r e s a p r u e b a y m i e n t r a s e l a n i m a l está e s p e r a n d o r e c i b i r información s o b r e s u s r e s p u e s t a s [ 4 9 ] . L a representación d e r e g l a s o n o r m a s d e t a r e a q u e r e q u i e r e n abstracción o categorización ( p o r e j e m p l o , ' d i f e r e n t e q u e ' o ' s i m i l a r a ' ) también s e o b s e r v a e n n e u r o n a s d o r s o l a t e r a l e s [ 8 6 1 a s i c o m o l a d e n i v e l e s d e predicción y p r o b a b i l i d a d e s s o b r e eventos futuros, procesos relacionados c o n la t o m a d e decision e s [ 1 0 ] también r e v i s a d o s e n l a sección a c e r c a d e memoria p r o v i s i o n a l d e d i c a d a a l a neurofisiología. M u c h o s e s t u d i o s i n d i c a n q u e , e n c o n j u n t o , l a s d i v e r s a s áreas p r e f r o n t a l e s r e p r e s e n t a n y aplican reglas d e c o n d u c t a d eu n a m a n e r a flexible al servicio de conductas orientadas a u n f i n [41].
Neurobiología L a D A i n t e r v i e n e e n e l desempeño d e t a r e a s d e delay discountíng, p e r o s u m e c a n i s m o e s p e c i f i c o d e acción e n l a integración de factores i m p o r t a n t e s e n lat o m a d e decisiones c o m o coste, esfuerzo, recompensa, etc., n o se h aaclarado c o m p l e t a m e n t e [ 6 3 ] . A g e n t e s prodopaminérgicos c o m o l a a n f e t a m i n a p r o m u e ven respuestas impulsivas ( c o m o escoger lo m e j o r a corto plazo o c o n e l mínimo e s f u e r z o e n d e t r i m e n t o d e l o q u e a l a r g o p l a z o puede proporcionar u n mayor beneficio), a u n q u e s uefecto es l i m i t a d o s i e n m o m e n t o s críticos s e o f r e c e a l a n i m a l i n f o r m a ción a p r o p i a d a [ 6 3 ] . L o s n i v e l e s d e D A e n e l N A c c y l a c o r t e z a m e d i a l p r e f r o n t a l están r e d u c i d o s e n r a t a s d u r a n t e r e s p u e s t a s i m p u l s i v a s e n e s a s t a r e a s [ 6 3 ] . El a u m e n t o d e N E p r o d u c i d o t r a s l a inhibición d e s u recaptación p o r a t o m o x e t i n a , p a r e c e e s t i m u lar a los a n i m a l e s a e s c o g e r la e s t r a t e g i a d e u n m a y o r b e n e f i c i o
Las n e u r o n a s p r e f r o n t a l e s o r b i t o f r o n t a l e s y m e d i a l e s p a r e -
a l a r g o p l a z o . E s e e f e c t o n o s e d e b e a l a perseveración, y a q u e
c e n , p o r s u p a r t e , r e p r e s e n t a r n o sólo e l v a l o r d e r e c o m p e n s a s
la a t o m o x e t i n a n o la p r o d u c e e n o t r a s t a r e a s [ 6 3 ] , a u n q u e p u e -
a s o c i a d a s c o n r e s p u e s t a s , s i n o también e l b e n e f i c i o c o m p a r a t i -
d e d e b e r s e a u n a m e j o r a d e l a inhibición c o m o o c u r r e e n e l
v o d e varías e s t r a t e g i a s y s u s c o s t e s [ 1 7 , 7 4 ] . T a r e a s q u e r e q u i e -
caso d e tareas del tipo 5CSRTT.
FUNCIONES EJECUTIVAS DE LA CORTEZA PREFRONTAL BASES BIOLOGICAS EXPERIMENTALES EN MODELOS ANIMALES
L a disminución d e D A e n e l N A c c d e r o e d o r e s q u e
deben
i d e 5 H T también i n d u c e i m p u l s i v i d a d e n v a r i a s
escoger entre alternativas de coste diferente para obtener u n a
tareas, a u n q u e los resultados s o n contradictorios [63]; p o r e j e m -
r e c o m p e n s a (es decir, d e b e n c o m p a r a r c o s t e s y b e n e f i c i o s ) los
p l o , e l a g o n i s t a serotoninérgico f e n f l u r a m i n a d i s m i n u y e l a s r e s -
i n d u c e a e s c o g e r l a vía fácil [ 7 8 ] . Quizá, d a d a l a asociación e n -
p u e s t a s i m p u l s i v a s [ 6 3 ] , p e r o e l e v a c i o n e s d e 5 H T e n la c o r t e z a
t r e la D A y la r e c o m p e n s a , e s e e f e c t o s e d e b a a la f a l t a d e i n t e -
medial prefrontal generan u n a u m e n t o de esas respuestas [63].
rés e n l o s a n i m a l e s e n o b t e n e r l a máxima r e c o m p e n s a , a u n q u e
C a m b i o s e n l a 5 H T p a r e c e n n o t e n e r ningún e f e c t o e n t a r e a s
r e s u l t a d o s p a r a l e l o s p a r e c e n d e s c a r t a r e s a p o s i b i l i d a d . También
d e delay discountíng, r e l a t i v a m e n t e idóneas p a r a e l e s t u d i o d e
l a disminución sistémica d e D A p a r e c e a f e c t a r a l a c o n d u c t a d e
p r o c e s o s d e t o m a d e d e c i s i o n e s [ 6 3 ] . Quizá l o s d i f e r e n t e s t i p o s
l o s r o e d o r e s e n a c t i v i d a d e s d e l t i p o d e contraposición d e c o s t e y b e n e f i c i o [ 8 9 ] , d e m a n e r a q u e les h a c e f a v o r e c e r
de receptores implicados, desafortunadamente n o investigados
opciones
metódicamente, p u e d a n e x p l i c a r l a s a p a r e n t e s d i f e r e n c i a s d e
q u e a p a r e c e n c o m o más fáciles y a c c e s i b l e s . Quizá e l patrón
resultados [63].
d e secreción d e D A , tónico o fásico, s e a e l f a c t o r d e t e r m i n a n t e d e la c o n d u c t a e n t a r e a s e n las q u e los e s f u e r z o s y los c o s t e s d e c a d a e s t r a t e g i a d e b e n s o p e s a r s e c o n las p o s i b l e s r e c o m p e n s a s r e s u l t a n t e s p a r a t o m a r u n a decisión [ 7 0 ] .
Conclusiones
E s a m i s m a disminución d e D A e n e l N A c c n o a f e c t a , s i n e m b a r g o , a l a c o n d u c t a d elas ratas e n t a r e a s q u e c o n t i e n e n u n
E n l o s mamíferos, t a n t o e l d e s a r r o l l o arquitectónico c o m o l a
m a y o r e l e m e n t o de impulsividad ( o u n m e n o r peso del factor
extensión d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l - p r o p o r c i o n a l a l a c o m p l e j i -
c o s t e e n l a planificación d e e s t r a t e g i a s ) , p e r o q u e aún r e q u i e r e n
d a d d e las c o n d u c t a s d e s a r r o l l a d a s p o r c a d a e s p e c i e - y la s o f i s -
e l e g i r e n t r e r e c o m p e n s a s ( i n m e d i a t a , p e r o pequeña, o r e t r a s a d a ,
t i c a d a organización d e s u s c o n e x i o n e s t a n t o a f e r e n t e s
p e r o m a y o r ) [ 6 3 ] . D i s m i n u c i o n e s sistémicas d e D A sí p r o d u c e n
como
e f e r e n t e s p a r e c e n c o n c e b i d a s c o n e l a p a r e n t e propósito d e f a -
respuestas impulsivas e n esas ratas [89], m i e n t r a s q u e la a d m i -
c i l i t a r l a integración d e información s e n s o r i a l u n i y p o l i m o d a l
nistración d e d - a n f e t a m i n a , q u e e l e v a l o s n i v e l e s d e D A , a y u d a a
s o b r e e v e n t o s e x t e r n o s , e s t a d o s a f e c t i v o s , motivacionaíes y d e
l o s a n i m a l e s a c o n t r o l a r la i m p u l s i v i d a d y a e s p e r a r h a s t a r e c i b i r
n e c e s i d a d e s , c o n l a información e x i s t e n t e e n m e m o r i a s a l a r g o
u n a r e c o m p e n s a m a y o r [ 6 3 ] . La d i f e r e n c i a d e r e s u l t a d o s c o n r e s -
plazo - a su vez basada en experiencias personales- y con es-
p e c t o a l a s t a r e a s d e c o s t e - b e n e f i c i o e s o b v i a y quizá t e n g a q u e
q u e m a s d e acción a l s e r v i c i o d e l a planificación y ejecución d e
v e r p r e c i s a m e n t e c o n l a p r e s e n c i a d e l f a c t o r c o s t e e n la t o m a
r e s p u e s t a s a p r o p i a d a s p a r a l a consecución d e o b j e t i v o s . E n tér-
d e d e c i s i o n e s . D e h e c h o , r a t a s a las q u e se les h a a d m i n i s t r a d o
m i n o s f u n c i o n a l e s , u n m e c a n i s m o d e codificación y gestión
p C P A (éster metílico d e p a r a c l o r o f e n i l a l a n i n a , u n i n h i b i d o r d e l a
c o n o c i d o c o m o ' m e m o r i a ' activa provisional -expresado en for-
síntesis d e 5 H T ) m u e s t r a n n o r m a l i d a d e n p r u e b a s q u e i n c l u y e n
m a de u n a descarga neuronal m a n t e n i d a de especial c o m p l e j i -
l a evaluación d e l b a l a n c e e n t r e c o s t e y b e n e f i c i o , p e r o p r e s e n t a n
dad y flexibilidad e n l acorteza prefrontal- ofrece el soporte
i m p u l s i v i d a d e n t a r e a s e n l a s q u e l a e s p e r a proporcionaría u n a
a d e c u a d o p a r a e s a integración e n t r e percepción y acción. E l
m a y o r recompensa [89], l oque h ah e c h o sugerir q u e la 5 H T
sistema se beneficia de una serie de m e c a n i s m o s subcelulares e
p u e d e desempeñar algún p a p e l c u a n d o l a c a p a c i d a d d e e s p e r a r ,
intercelulares producto de complejas interacciones entre varios
o d e i n h i b i r i m p u l s i v i d a d , e s i m p o r t a n t e p a r a la t a r e a .
s i s t e m a s d e neurotransmisión, s u s múltiples t i p o s d e r e c e p t o r e s y sus d i f e r e n t e s m o d o s o p e r a t i v o s , p o r u n a p a r t e , y, p o r o t r a ,
El N A c c envía c o n e x i o n e s dopaminérgicas r e l a c i o n a d a s c o n
entre redes neuronales capaces del p r o c e s a m i e n t o en paralelo
l a motivación y r e c o m p e n s a a l a región a n t e r i o r d e l g i r o c i n g u -
y d e l r e c l u t a m i e n t o dinámico d e u n i d a d e s . L a combinación d e
lado [70], desde d o n d e conexiones reciprocas d e naturaleza
t o d o s e s o s r e c u r s o s p e r m i t e n p r o v e e r a l s i s t e m a e j e c u t i v o d e la
glutamatérgica v u e l v e n a l N A c c . L a lesión d e a q u e l l a s p r o y e c -
información n e c e s a r i a e n e l m o m e n t o n e c e s a r i o , y también f i l -
c i o n e s dopaminérgicas m e d i a n t e 6 - O H D A n o a f e c t a a l a t o m a
t r a r , m a n t e n e r , m o d i f i c a r y g e s t i o n a r e s a información p a r a u t i -
d e d e c i s i o n e s d e las r a t a s e n t a r e a s q u e r e q u i e r e n la c o m p a r a -
l i z a r l a p r o g r e s i v a m e n t e y b a j o c o n s t a n t e supervisión e n l a i d e a -
ción d e c o s t e s y b e n e f i c i o s [ 7 0 ] n i a s u c a p a c i d a d d e a c t u a l i z a r -
ción, planificación, gestión y ejecución d e l a r e s p u e s t a e s c o g i d a .
las c u a n d o c u a l q u i e r a d e los d o s f a c t o r e s o s u b a l a n c e c a m b i a .
Además, e s o s m e c a n i s m o s p e r m i t e n a c u m u l a r información s o -
A u n q u e a p a r e n t e m e n t e anómalo, e l r e s u l t a d o p u e d e e x p l i c a r s e s i e l p a p e l m o d u l a d o r d e l g i r o c i n g u l a d o sólo s e a c t i v a e n s i t u a c i o n e s d e elevación d e l a D A e n e l N A c c p a r a , e n e s e c a s o ,
bre los r e s u l t a d o s y c o n s e c u e n c i a s d e esa respuesta. A u n q u e los resultados de m u c h o s estudios avalan e l p r o t a -
frenar su e f e c t o local antes descrito.
g o n i s m o d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l e n los p r o c e s o s e j e c u t i v o s d e
147
J.
QUINTANA
gestión de la conducta orientada a conseguir objetivos deseables, ello no quiere necesariamente decir que esa corteza sea la única o la máxima autoridad en su control, pero sí que, como mínimo, es su agente más especializado. Es precisamente gracias a los estudios en animales aquí revisados, además de los cada vez más frecuentes y precisos estudios de neuroimagen funcional en humanos, por lo que hoy en día se acepta su papel fundamental en el mantenimiento de los procesos ejecutivos.
17.
r a n j i J , H o s h i E. R o l e o f t h e l a t e r a l p r e f r o n t a l c o r t e x i n e x e c u t i v e b e h a v i o r a l c o n t r o l . P h y s i o l R e v 2008; 88: 3 7 - 5 7 .
18.
W i s e SP. F o r w a r d f r o n t a l f i e l d s : p h y l o g e n y a n d f u n d a m e n t a l f u n c t i o n . Trends Neurosci 2 0 0 8 ; 3 1 : 599-608.
19.
P r e u s s T M . Do rats h a v e p r e f r o n t a l c o r t e x ? T h e
Rose-Woolsey-Akert
program reconsidered. J C o g n N e u r o s a 1 9 9 5 ; 7:1-24. 20.
K o l b B. D o olí m a m m a l s h a v e a p r e f r o n t a l c o r t e x ? I n K a a s J H , K r u b i t z e r L, eds. T h e e v o l u t i o n o f p r i m a t e n e r v o u s s y s t e m s . Elsevier; 2 0 0 7 . p. 4 4 3 - 5 0 .
21.
B r o w n VJ, B o w m a n E M . R o d e n t m o d e l s o f prefrontal cortical f u n c t i o n . Trends Neurosci 2 0 0 2 ; 2 5 : 340-3.
22.
A k e r t K. C o m p a r a t i v e a n a t o m y o f f r o n t a l c o r t e x a n d t h a l a m o f r o n t a l c o n n e c t i o n s . I n W a r r e n J M , A k e r t K, e d s . T h e f r o n t a l g r a n u l a r c o r t e x a n d behavior. N e w Y o r k : M c G r a w - H i l l ; 1 9 6 4 . p.3 7 2 - 9 6 .
Bibliografía
23.
S t a n t o n G B , D e n g SY, G o l d b e r g M E , M c M u l l e n N T . C y t o a r c h i t e c t o n i c charactehstics o f t h e frontal eye fields i n m a c a q u e m o n k e y s . J C o m p
1.
B a d d e l e y A S . W o r k i n g m e m o r y . O x f o r d : C l a r e n d o n Press; 1 9 8 6 .
2.
Goldman-Rakic PS. Circuitry o f primate prefrontal cortex and regula-
Neurol 1989; 282:415-27. 24.
Petrides M . Functional organization o f t h e h u m a n frontal cortex f o r m n e m o n i c processing. A n n NY A c a d Sci 1 9 9 5 ; 7 6 9 : 85-96.
r o n o f b e h a v i o r b y r e p r e s e n t a t i o n a l m e m o r y . I n P l u m F, e d . H a n d b o o k o f physiology: t h e nervous system. Bethesda, M D : A m e r i c a n Physio-
25.
Petrides M , Pandya N . C o m p a r a t i v e cytoarchiteclonic analysis o f t h e h u m a n and t h e macaque ventrolateral prefrontal cortex and cortico-
logical Society; 1 9 8 7 . p. 3 7 3 - 4 1 7 . 3.
cortical connection p a t t e m s i n the m o n k e y . Eur J Neurosci 2 0 0 2 ; 16:
S h a l l i c e T. S p e c i f i c i m p a i r m e n t s o f p i a n n i n g . P h i l o s T r a n s R S o c L o n d B Biol Sci 1 9 8 2 ; 2 9 8 : 1 9 9 - 2 0 9 .
4.
S h a l l i c e % B u r g e s s P W . Déficits i n s t r a t e g y a p p l i c a i i o n f o l l o w i n g f r o n tal lobe d a m a g e in m a n . Brain 1 9 9 1 ; 1 1 4 : 7 2 7 - 4 1 .
5.
S h a l l i c e T , B u r g e s s P. T h e d o m a i n o f s u p e r v i s o r y p r o c e s s e s a n d t h e t e m p o r a l organísatíon o f b e h a v i o u r . I n R o b e r t s A C , R o b b i n s T W , W e i s k r a n t z L, e d s . T h e p r e f r o n t a l c o r t e x e x e c u t i v e a n d c o g n i t i v e f u n c t i o n s .
291-310. 26.
P e t r i d e s M . L a t e r a l p r e f r o n t a l c o r t e x : architectoníc a n d f u n c t i o n a l o r g a n i z a t i o n . Philos Trans R Soc L o n d B Biol Sci 2 0 0 5 ; 3 6 0 : 7 8 1 - 9 5 .
27.
Robbins T W . Dissociating executive functions o f t h e prefrontal cortex. P h i l o s T r a n s R S o c L o n d B B i o l Sci 2 0 0 6 ; 3 5 1 : 1 4 6 3 - 7 1 .
28.
Curtís C E , D ' E s p o s i t o M . T h e e f f e c t s o f p r e f r o n t a l l e s i o n s o n w o r k i n g m e m o r y performance and theory. C o g n Affect Behav Neurosci 2 0 0 4 ;
O x f o r d ; O x f o r d University Press; 1 9 9 8 . p . 2 2 - 3 5 . 6.
S h a l l i c e T , B u r g e s s P. S u p e r v i s o r y c o n t r o l o f a c t i o n a n d t h o u g h t s e t e c t i o n . I n B a d d e l e y A . W e i s k r a n t z L. e d s . A t t e n t i o n : selecüon. a w a r e n e s s
4: 528-39. 29.
i n g : t h e c o n t r i b u t i o n o f f u n c t i o n a l n e u r o i m a g i n g . Exp Brain Res 2 0 0 0 ;
a n d c o n t r o l . O x f o r d : C l a r e n d o n Press; 1 9 9 3 . p . 1 7 1 - 8 7 . 7.
Petrides M . Specialized systems f o r t h e processing o f m n e m o n i c I n f o r m a t i o n w i t h i n t h e primate frontal cortex. Philos Trans R S o cL o n d B Biol Sci 1 9 9 6 ; 3 5 1 : 1 4 5 5 - 6 1 .
Damasio A. Descartes* error: emotion. reason a n d t r t e h u m a n b r a r v N e w York: Putnam Press; 1 9 9 4 .
8.
9.
133: 33-43. 30.
10.
Q u i n t a n a J, F u s t e r JM. F r o m p e r c e p t o r t o a c t i o n : t e n w d l f u n c t i o n s o f p r e f r o n t a l a n d p a r i e t a l n e u r o n s . Céreo Q a r &
"r*_=cr
S t o e t G . S n y d e r L H . C o r r e l a t e s o f s a n u d u s - f e s p o n s e c o r t e ñ a » an posterior parietal cortex (PPC).
12.
JCogn
Neuroso
o g y o f t h e f r o n t a l l o b e . P h i l a d e l p h i a : üppincott-Raven; 1 9 9 7 . 13.
32.
Barbas H, Pandya D N . Architecture a n d intrinsic connecrjons of t h e preP a n d y a D N , Y e t e r i a n E H . P r e f r o n t a l c o r t e x i n relaíion t o o t h e r c o r t i c a l áreas i n r h e s u s m o n k e y : a r c h i t e c t u r e a n d c o n n e c t i o n s P r o g B r a i n R e s
33.
for
R o s s i A F , B o c h o t N P , D e s i m o n e R, U n g e r l e i d e r L G . T o p - d o w n a t t e n t i o n a l déficits i n m a c a q u e s w i t h l e s i o n s o f l a t e r a l p r e f r o n t a l c o r t e x . J N e u r o s a 2007; 27: 11306-14.
34.
S a w a g u c h i T, I b a M . P r e f r o n t a l cortical r e p r e s e n t a t i o n o f visuospatial w o r k i n g m e m o r y i n m o n k e y s examíned b y l o c a l i n a c t i v a t i o n w i t h m u s cimol. J Neurophysiol 2 0 0 1 ;8 6 : 2041-53.
35.
M i s h k i n M , V e s t B, W a x l e r M , R o s v o l d , H E . A r e - e x a m i n a t i o n o f t h e effects o f f r o n t a l lesions o n object a l t e r n a t i o n . Neuropsychologia 1 9 6 9 ; 7: 357-63.
36.
G o l d m a n P S , R o s v o l d H E , V e s t B, G a l k i n T W . A n a l y s i s o f t h e d e l a y e d a l t e r n a t i o n déficit p r o d u c e d b y d o r s o l a t e r a l p r e f r o n t a l l e s i o n s i n t h e
1990;85:63-94. 16.
performance: evidence
m n e m o n i c 'scotomas'. J Neurosci 1 9 9 3 ; 13: 1479-97.
frontal cortex in t h e rhesus monkey. J C o m p Neurol 1 9 8 9 ; 2 8 6 : 3 5 3 - 7 5 . 15.
Funahashí S , B r u c e C J , G o l d m a n - R a k i c P S . D o r s o l a t e r a l p r e f r o n t a l l e sions and o c u l o m o t o r delayed-response
U y i l i n g s H B , G r o e n e w e g e n H l , K o l d B. D o r a t s h a v e a prefromaí c o r tex? Behav Brain Res 2 0 0 3 ; 1 4 6 : 3-17.
14.
2008; 14: 249-62.
2007; 19:194-203
F u s t e r J M . T h e p r e f r o n t a l c o r t e x : anaíomy, p h y s r a t o g y , n e u i o p s y c h o l -
s e a m a n s JK, L a p i s h C C , D u r s t e w i t z D . C o m p a r i n g t h e p r e f r o n t a l c o r t e x o f rats a n d primates: insights f r o m electrophysiology. N e u r o t o x Res
T999; 9c
213-21. 11.
Funahashí S , K u b o t a K. W o r k i n g m e m o r y a n d p r e f r o n t a l c o r t e x . N e u r o s a Res 1 9 9 4 ; 2 1 : 1 - 1 1 .
31.
S t o e t G , S n y d e r LH. N e u r a l c o r r e l a i e s o f e x e c u t i v e c o n t r o l f u n c o o n s m t h e m o n k e y . Trends C o g n Sci 2 0 0 9 ; 1 3 ; 2 2 8 - 3 4 .
O w e n AM. T h e role o ft h e lateral f r o n t a l c o r t e x in m n e m o n i c process-
rhesus monkey. J C o m p Physiol Psychoi 1 9 7 1 ; 7 7 : 2 1 2 - 2 0 .
Petrides M , Pandya D N . Dorsolateral prefrontal cortex: cornparatrve
Q u i n t a n a J, Fuster J M . Spatial a n d t e m p o r a l factors in t h e role o f pre-
c y t o a r c h i t e c t o n i c a n a l y s i s i n t h e h u m a n a n d t h e m a c a q u e brañ a n d
frontal and parietal cortex in v i s u o m o t o r integration. Cereb C o r t e x 1 9 9 3 ;
corticocortícal c o n n e c t i o n p a t t e m s . E u r J N e u r o s a 1 9 9 9 ; t i : 1 0 1 1 - 3 6 .
3:122-32
I *l-0
Genética, corteza prefrontal y funciones ejecutivas X. Caldú Ferrús
Introducción L o s d a t o s p r o c e d e n t e s d e e s t u d i o s genéticos a p u n t a n
u n a d e t e r m i n a d a proteína o d e s u a c t i v i d a d bioquímica. E s t a aproximación n o s u p o n e l a manipulación d i r e c t a d e l o s s i s t e hacia
m a s d e neurotransmisión i m p l i c a d o s e n l a s d i f e r e n t e s f u n c i o -
u n a h e r e d a b i l i d a d e n t r e m o d e r a d a y a l t a d e las f u n c i o n e s e j e -
n e s c o g n i t i v a s , p r o p i a d e l o s e s t u d i o s farmacológicos, s i n o q u e
c u t i v a s [1-5], l o c u a l i n d i c a q u e las d i f e r e n c i a s i n d i v i d u a l e s e n
e x a m i n a las c o n s e c u e n c i a s q u e las v a r i a c i o n e s n a t u r a l e s e n es-
e s t a área están e s t r e c h a m e n t e r e l a c i o n a d a s c o n l a s v a r i a c i o n e s
tos g e n e s p r o v o c a n sobre la eficiencia d e tales sistemas [ 16,17].
genéticas. E n c o n s e c u e n c i a , s e h a i n i c i a d o e l e s t u d i o d e l a r e l a -
La n e u r o d e n d a c o g n i t i v a , i n t e r e s a d a e n e l e s t u d i o d e l o s m e c a -
ción e n t r e c i e r t o s p o l i m o r f i s m o s e n l a s e c u e n c i a d e l ácido d e s o -
n i s m o s neurofaicíógjcos q u e s u b y a c e n a l a s f u n c i o n e s m e n t a -
x i r r i b o n u c l e i c o y el f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o . N e u r a l m e n t e , las
l e s , i n c o r p o r a c a d a v e z c o n m a y o r f r e c u e n c i a l a información
f u n c i o n e s ejecutivas se h a n adscrito t r a d i c i o n a l m e n t e al f u n c i o -
p r o c e d e n t e d e l c a m p o d e l a genética. E l o b j e t i v o d e e s t a a p r o x i -
n a m i e n t o d e las r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s [6], a u n q u e d a t o s r e c i e n -
mación e s e s r a o t e c e r r e l a c i o n e s e n t r e l a s v a r i a c i o n e s e n d e t e r -
t e s p r o p o n e n u n a distribución anatómica más a m p l i a e n l a c u a l
m i n a d o s g e n e s y las d r f e r e n a a s observadas e n la actividad ce-
s e incluirían también r e g i o n e s p a r i e t a l e s y t e m p o r a l e s [ 7 - 9 ] . T o -
r e b r a l y e l c o m p o r t a m w r t o r e l a c i o n a d o s c o n el p r o c e s a m i e n t o
m a n d o c o m o b a s e e s t u d i o s p r e v i o s s o b r e el p a p e l d e la t r a n s -
cognitivo y afectivo.
misión dopaminérgica s o b r e l a cognición r e l a c i o n a d a c o n e l lóbulo f r o n t a l , u n b u e n número d e e s t u d i o s e n e s t e c a m p o s e
E n e l p r e s e n t e c a p i t u l o s e tratarán l o s p o l i m o r f i s m o s q u e s e h a n r e l a c i o n a d o d e m a n e r a más c o n s i s t e n t e c o n l a regulación
h a c e n t r a d o e n las v a r i a c i o n e s e n l a a r q u i t e c t u r a d e l s i s t e m a
d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . E s t u d i o s farmacológicos, d e n e u r o -
dopaminérgico [ 1 0 - 1 5 ] . O t r o s e s t u d i o s , a u n q u e e n m e n o r m e -
i m a g e n y neuropsicoióg e o s e n p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s c e r e b r a -
d i d a , h a n e m p e z a d o a a b o r d a r el e f e c t o q u e e j e r c e n s o b r e las
l e s d e m u e s t r a n l a implicación d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y d e l a
f u n c i o n e s e j e c u t i v a s l a s v a r i a c i o n e s genéticas e n o t r o s s i s t e m a s
transmisión dopaminérgica e n e l c o n t r o l d e t a l e s f u n c i o n e s . P o r
d e neurotransmisión, e n e s p e c i a l l o s s i s t e m a s serotoninérgico y
ello, los g e n e s q u e se e x p r e s a n e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y q u e
noradrenérgico.
r e g u l a n l a transmisión dopaminérgica s o n c a n d i d a t o s o b v i o s , a u n q u e g e n e s q u e r e g u l a n o t r o s s i s t e m a s d e neurotransmisión
U n a d e l a s v e n t a j a s d e l o s métodos d e genética m o l e c u l a r e s
( e s p e c i a l m e n t e e l noradrenérgico y e l serotoninérgico) también
q u e permiten e lestudio n o invasivo d eaquellos genes cuya
s e h a n e s t u d i a d o y s e tratarán, p o r e l l o , e n p r e s e n t e capítulo.
variación t i e n e c o m o c o n s e c u e n c i a c a m b i o s e n l o s n i v e l e s d e
153
X. CALDÚ FERRÚS
Polimorfismos relacionados con la transmisión dopaminérgica
La c o r t e z a p r e f r o n t a l es la p r i n c i p a l d i a n a d e las p r o y e c c i o n e s dopaminérgicas p r o c e d e n t e s del mesencéfalo. E s t u d i o s f a r m a cológicos, d e n e u r o i m a g e n y e n p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s c e r e b r a les h a n e v i d e n c i a d o q u e l a transmisión dopaminérgica e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l es c l a v e p a r a la m e m o r i a d e t r a b a j o y la r e gulación d e las f u n c i o n e s ejecutivas. P o r e s t e m o t i v o , a q u e l l o s g e n e s q u e se e x p r e s a n e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y c u y a acción a f e c t a a la transmisión dopaminérgica s o n claros c a n d i d a t o s a la regulación d e t a l e s p r o c e s o s c o g n i t i v o s . Estos g e n e s h a n r e c i b i d o u n a e n o r m e atención e n el i n t e n t o d e explicar las d i f e rencias i n d i v i d u a l e s relativas a las f u n c i o n e s ejecutivas.
Polimorfismo Val158Met de
la
catecol-O-metiltransferasa
Pese a q u e s o n v a r i o s l o s g e n e s q u e m o d u l a n el d e l i c a d o e q u i l i b r i o d e la transmisión dopaminérgica e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l y q u e influyen sobre el procesamiento cortical de la i n f o r m a ción, el q u e más a m p l i a m e n t e se h a e s t u d i a d o es el g e n d e la c a t e c o l - O - m e t i l t r a n s f e r a s a ( C O M T ) [18]. La C O M T e s u n a e n z i m a e n c a r g a d a d e l a degradación d e l a d o p a m i n a l i b e r a d a a l e s p a c i o sináptico d u r a n t e l a transmisión sináptica. E l g e n q u e codifica la C O M T presenta u n p o l i m o r f i s m o funcional consist e n t e e n la sustitución d e l aminoácido v a l i n a (Val) p o r e l a m i noácido m e t i o n i n a ( M e t ) e n la posición 158 d e la c a d e n a polip e p t l d i c a [19]. La presencia d e l aminoácido M e t ce-* ere m e n o r e s t a b i l i d a d a la p r o t e l n a a t e m p e r a t u r a c o r p o r a l y se r e l a c i o n a c o n niveles m e n o r e s d e a c t i v i d a d enzimátics [20-24]. A p e s a r de q u e n o se p u e d e n descartar f a c t o r e s genéticos más c o m p l e j o s p a r a explicar l o s e f e c t o s f u n c i o n a l e s d e l a C O M T . p a r e c e q u e l a presencia d e l a l e l o V a l e s u n e l e m e n t o q u e d e t e r m i n a m a y o r e s niveles d e a c t i v i d a d enzimática, c o s a q u e p r e s u m i b l e m e n t e c o n d u c e a u n o s n i v e l e s i n f e r i o r e s d e d o p a m i n a e n las sinapsis [ 2 5 ] . P u e s t o q u e l o s niveles de a c t i v i d a d d e l a C O M T se h e r e d a n d e m a n e r a autosómica c o d o m i n a n t e [21,26], l o s i n d i v i d u o s h e t e r o c i g o t o s e x p r e s a n p o r i g u a l las d o s f o r m a s e n z i m a ticas, l o c u a l se t r a d u c e e n niveles d e degradación d e la d o p a m i n a i n t e r m e d i o s r e s p e c t o a los i n d i v i d u o s h o m o c i g o t o s . A u n q u e la C O M T se e x p r e s a e n u n g r a n número d e r e g i o n e s y e s t r u c t u r a s cerebrales [27,28], p a r e c e q u e es e n la c o r t e z a cerebral d o n d e s u expresión y s u i m p a c t o s o b r e la d i s p o n i b i l i d a d dopaminérgica es más d e s t a c a d o [28-30], p r o b a b l e m e n t e p o r l a m e n o r expresión del t r a n s p o r t a d o r d e d o p a m i n a ( D A T )
e n las sinapsis d e las r e g i o n e s corticales [ 3 1 , 3 2 ] . En c a m b i o , la expresión d e la C O M T y s u e f e c t o e n la regulación d e l o s niveles d e d o p a m i n a sináptica s o n bajos e n r e g i o n e s subcorticales, c o m o e l núcleo e s t r i a d o , y aún más e n el área t e g m e n t a l v e n t r a l y e n la s u s t a n c i a n e g r a [ 2 8 , 2 9 , 3 3 - 3 5 ] . A p e s a r d e q u e e l D A T también se h a l l a p r e s e n t e e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l d e p r i m a t e s , a d i f e r e n c i a de l o q u e s u c e d e e n el núcleo e s t r i a d o , e n estas r e g i o n e s n o p a r e c e e n c o n t r a r s e a s o c i a d o a las sinapsis dopaminérgicas [ 3 1 ] . Esta localización del D A T e n r e g i o n e s más alejadas d e las sinapsis p e r m i t i r l a u n a m a y o r difusión d e la d o p a m i n a f u e r a del espacio sináptico y, p o r l o t a n t o , u n a m a y o r p r o b a b i l i d a d d e degradación p o r m e d i o d e la C O M T [ 3 1 , 3 5 ] . Estos d a t o s s u g i e r e n q u e la f o r m a V a l d e la e n z i m a , más e s t a b l e , se asocia a u n a m a y o r degradación y m e n o r d i s p o n i b i l i d a d d e d o p a m i n a e n las sinapsis q u e la f o r m a M e t . Además, s e e s p e r a q u e esta d i f e r e n c i a p r o d u z c a u n m a y o r e f e c t o e n la r e gulación d e la d o p a m i n a y la fisiología d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l q u e de o t r a s r e g i o n e s cerebrales y q u e , p o r l o t a n t o , el g e n o t i p o d e la C O M T a f e c t e a los p r o c e s o s c o g n i t i v o s q u e d e p e n d e n d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l [ 1 8 , 3 6 ] . Por t o d o e l l o , u n e l e v a d o núm e r o d e t r a b a j o s h a n e x p l o r a d o los e f e c t o s d e e s t e p o l i m o r f i s m o s o b r e las f u n c i o n e s ejecutivas e n relación c o n l a m o d u l a ción dopaminérgica e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l [ 1 0 , 3 7 - 4 4 ] . Los e s t u d i o s iniciales d e la i n f l u e n c i a del g e n o t i p o Valí 5 8 M e t d e la C O M T sobre el f u n c i o n a m i e n t o cognitivo prefrontal se b a s a r o n e n el r e n d i m i e n t o e n el t e s t de clasificación d e cartas d e W i s c o n s i n ( W C S T ) , u n a p r u e b a típicamente e m p l e a d a p a r a e v a l u a r d i f e r e n t e s aspectos d e l a cognición p r e f r o n t a l . Esta p r u e b a se h a u t i l i z a d o comúnmente p a r a e v a l u a r las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n h u m a n o s , e s p e c i a l m e n t e la f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a , es decir, la c a p a c i d a d d e m o d i f i c a r n u e s t r o c o m p o r t a m i e n t o e n respuesta a c o n d i c i o n e s a m b i e n t a l e s c a m b i a n t e s [ 4 5 , 4 6 ] . El p e o r r e n d i m i e n t o o b s e r v a d o e n esta p r u e b a p o r p a r t e d e p a c i e n t e s c o n a l t e r a c i o n e s p r e f r o n t a l e s [ 4 7 - 5 0 ] y la modulación d e la f i siología p r e f r o n t a l d u r a n t e s u realización m e d i a n t e la a d m i n i s tración d e a g o n i s t a s dopaminérgicos [ 5 1 , 5 2 ] a p o y a b a la u t i l i z a ción d e esta p r u e b a . Así, E g a n e t a l , e n el año 2 0 0 1 , d e m o s t r a r o n q u e existía u n a relación l i n e a l e n t r e e l número d e alelos M e t y u n mejor r e n d i m i e n t o e n el WCST, reflejado por u n m e n o r número d e errores p e r s e v e r a t i v o s , t a n t o e n s u j e t o s s a n o s c o m o e n p a c i e n t e s esquizofrénicos y e n sus h e r m a n o s n o a f e c t a d o s . Estos r e s u l t a d o s se h a n r e p l i c a d o e n o t r o s e s t u d i o s q u e h a n m o s t r a d o u n e f e c t o m o d e s t o , p e r o s i g n i f i c a t i v o , del g e n o t i p o d e la C O M T sobre el rendimiento e n el W C S T [15,384 0 , 5 3 - 5 6 ] . Por o t r o l a d o , o t r o s e s t u d i o s n o h a n o b s e r v a d o n i n gún e f e c t o d e l g e n o t i p o d e la C O M T s o b r e el r e n d i m i e n t o e n esta prueba [41,42,57-59], por lo que el efecto de la C O M T
s o b r e e l f u n c i o n a m i e n t o p r e f r o n t a l n o está e x e n t o d e d e b a t e . A e s t o h a y q u e añadir l a aparición d e d o s r e c i e n t e s metaanálísis q u e c u e s t i o n a n e l e f e c t o d e l a C O M T n o sólo s o b r e e l r e n d i m i e n t o e n e l W C S T , s i n o también s o b r e e l f u n c i o n a m i e n t o c o g -
b a C P T (Continuous
Performance
Test), t a n t o e n s u j e t o s s a n o s
[ 5 3 ] c o m o e n p a c i e n t e s esquizofrénicos [ 6 9 ] U n a p o s i b l e explicación p a r a l a s d i s c r e p a n c i a s
nitivo e n general [60,61]. Se h a n s u g e r i d o d i f e r e n t e s f a c t o r e s q u e p o d r i a n explicar las d i s c r e p a n c i a s e n l o s r e s u l t a d o s o b t e n i d o s a p a r t i r d e l WCí U n o d e e l l o s e s l a t a r e a e n sí m i s m a y l a s m e d i d a s q u e d e e i a s e o b t i e n e n . E l W C S T i m p l i c a o t r a s f u n c i o n e s más allá d e l a fte-*»l i d a d m e n t a l , c o m o s o n l a formación d e c o n c e p t o s , l a m o n zación y e l a j u s t e a l a s d e m a n d a s c a m b i a n t e s d e l a t a r e a . T a m bién p r o p o r c i o n a d i f e r e n t e s índices d e ejecución, a l g u n o s d e l o s cuales m u e s t r a n poca variabilidad o efecto techo, especialmen-
r e s p e c t o al e f e c t o d e l g e n o t i p o d e la C O M T e s q u e n o t o d a s las •.áreas c j e o e n d - e n t e s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l s o n s e n s i b l e s a l a s v a r i a c i o n e s e n tos n i v e l e s d e d o p a m i n a e n e s t a región. U n e j e m p l o e s l a t a r e a c o n o c i d a c o m o self-ordered
pointing
task.
E s t a t a r e a r e q u i e r e e l e g i r u n estímulo d e e n t r e u n c o n j u n t o d e e s t - m u t o s d i f e r e n t e s y r e c o r d a r l o s estímulos e l e g i d o s p a r a n o r e o e r i r t a elección e n i n t e n t o s p o s t e r i o r e s . D a t o s
procedentes
d e i e s t u d i o d e p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s y d e i n d i v i d u o s s a n o s , así ejecucc'- e n esta tarea requiere el f u n c i o n a m i e n t o d e la corte-
de la prueba y n ose puede asegurar que sean completamente
z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l [ 7 0 - 7 3 ] . E n c a m b i o , l a depleción d o -
e q u i v a l e n t e s . D e f o r m a más g e n e r a l , l a cognición p r e f r o n t a l e s
pamnenpea
u n r a s g o c o m p l e j o q u e m u y p r o b a b l e m e n t e r e f l e j a pequeñas,
p r e f r o n t a l n o p a r e c e a l t e r a r l a realización d e d i c h a
t a r e a [74], a u n q u e l a m i s m a depleción sí p r o d u c e alteración e n
p e r o múltiples, i n f l u e n c i a s genéticas y a m b i e n t a l e s , m u y varía-
l a reaEzatíón d e u n a t a r e a d e r e s p u e s t a d e m o r a d a y l a s l e s i o n e s
b l e s e n t r e u n s u j e t o y o t r o . P u e s t o q u e e l e f e c t o d e u n único
d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l a l t e r a n l a realización d e
g e n s o b r e l a cognición e s pequeño y p r o b a b l e m e n t e sólo a p a -
a m b a s t a r e a s . E l p o l i m o r f i s m o Valí 5 8 M e t d e l a C O M T n o p a r e -
receré e n d e t e r m i n a d o s c o n t e x t o s genéticos y a m b i e n t a l e s , e s
r a l a ejecución e n e s t a t a r e a , m i e n t r a s q u e s i l o h a c e
d e g r a n i m p o r t a n c i a l a definición p r e c i s a d e l o s f e n o t i p o s c o n -
s o b r e e l r e n t k n i e n t o e n u n a t a r e a l l a m a d a dots-mixed task, l a
ductuales, con unos f u n d a m e n t o s conceptuales firmes y la utirigurosas
observadas
c o m o d e l a experimentación a n i m a l , m u e s t r a n q u e l a c o r r e c t a
t e e n s u j e t o s s a n o s [ 1 5 ] . Además, e x i s t e n d i f e r e n t e s v e r s i o n e s
lización d e m e d i d a s psicornétricas
También s e h a d e s c r i t o u n a relación e n t r e e l g e n o t i p o d e l a C O M T y l a atención, m e d i d a m e d i a n t e d i f e r e n t e s v a r i a b l e s d e l a p r u e -
cual s e m u e s t r a sensible a los niveles d e d o p a m i n a prefrontales
[18,62,63].
[64]. C o n a e t a m e n t e , los h o m o c i g o t o s para el alelo M e t m u e s -
L a m e m o r i a d e t r a b a j o también h a s i d o o b j e t o d e e s t u d i o e n
t r a n u n m e j o r r e n d i m i e n t o q u e los h o m o c i g o t o s p a r a e l alelo
relación c o n l a a c t i v i d a d d e l a C O M T . U n a t a r e a e m p l e a d a f r e -
V a l . U n a p o s - o t e explicación e s q u e l a s t a r e a s q u e r e q u i e r e n
c u e n t e m e n t e p a r a e l e s t u d i o d e l a m e m o r i a d e t r a b a j o e s n-back.
m e m o r i a d e t r a b a j o e inhibición s o n s e n s i b l e s a l o s n i v e l e s d e
Algunos estudios han observado que e lalelo M e t d e la C O M T
d o p a m i n a p r e f r o n t a l e s . L a self-ordered
se relaciona c o n u n m e j o r r e n d i m i e n t o e n esta tarea [ 1 4 , 4 2 , 6 4 ] .
pointing
task r e q u i e r e
m e m o r i a d e t r a b a j o , p e r o n o inhibición, a u n q u e i g u a l q u e o t r a s
Este efecto d e la C O M T sobre la m e m o r i a d e trabajo se h a o b -
tareas d e p e n d e d e la integridad d e la corteza prefrontal.
servado t a n t o e n sujetos sanos c o m o e n sujetos con alteracio-
T r a s l a observación d e l o s e f e c t o s d e l a C O M T s o b r e e l r e n -
n e s d e l s i s t e m a dopaminérgico, l o c u a l s u g i e r e q u e l a C O M T
dimiento e n determinadas pruebas cognitivas, u n importante
m o d u l a t a n t o l a cognición n o r m a l c o m o l a a l t e r a d a [ 1 8 ) . S i b i e n
número d e e s t u d i o s f u n c i o n a l e s h a n i n t e n t a d o d e s v e l a r l a s b a -
es cierto q u e los resultados a p u n t a n hacia u n m e j o r r e n d i m i e n -
ses n e u r a l e s s u b y a c e n t e s a estas diferencias. E s t u d i o s d e n e u r o -
t o e n m e m o r i a d e trabajo p o r parte d e los sujetos portadores
i m a g e n m e d i a n t e r e s o n a n c i a magnética f u n c i o n a l h a n p u e s t o
del alelo M e t , estudios similares n o han hallado efecto alguno
de manifiesto u n efecto d e la C O M T sobre l a eficiencia d e l a
d e l a C O M T s o b r e e l r e n d i m i e n t o e n l a p r u e b a n-back [39,57].
corteza prefrontal. entendida c o m o u n m e n o r nivel d e activa-
Trabajos posteriores h a n a m p l i a d o el e s t u d i o del e f e c t o d e la
ción c o r t i c a l p a r a l o g r a r u n m i s m o n i v e l d e ejecución, d u r a n t e
C O M T a o t r a s f u n c i o n e s c o g n i t i v a s p r e f r o n t a l e s y a l a ubicación
l a realización d e d i f e r e n t e s t a r e a s c o g n i t i v a s q u e p r i n c i p a l m e n -
d e u n a g r a n v a r i e d a d d e p r u e b a s c o g n i t i v a s . L a g r a n mayoría d e
t e , a u n q u e n o e x c l u s i v a m e n t e , b u s c a n p o n e r e n acción l a c o r -
e s t o s t r a b a j o s n o h a h a l l a d o ningún e f e c t o d e l a C O M T s o b r e
t e z a p r e f r o n t a l . U n a d e l a s f u n c i o n e s q u e s e h a e s t u d i a d o más
m u c h a s d e las f u n c i o n e s e s t u d i a d a s [ 1 2 , 1 4 , 3 9 , 4 1 , 4 2 . 5 5 . 5 7 . 5 9 ,
extensamente es la m e m o r i a d etrabajo. Concretamente, se h a
6 5 , 6 6 ] . L o s e s t u d i o s q u e si h a n d e s c u b i e r t o u n e f e c t o d e l g e n o -
o b s e r v a d o q u e e x i s t e u n a relación l i n e a l e n t r e e l número d e
t i p o d e l a C O M T s o b r e a l g u n a función c o g n i t i v a p r e f r o n t a l c o i n -
alelos M e t y la eficiencia d e l a corteza prefrontal dorsolateral
c i d e n e n o b s e r v a r u n m a y o r r e n d i m i e n t o e n relación c o n e l a l e l o
d u r a n t e l a realización d e l a t a r e a n-back [ 7 5 - 7 7 ] . E n l a m i s m a
M e t . A s i , s e h a e n c o n t r a d o u n e f e c t o f a v o r e c e d o r del ateto M e t
l i n e a , e l n i v e l d e activación e n r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s d u r a n t e l a
sobre distintas medidas de m e m o r i a de trabajo [39,41,5
155
X. CALUt'J h h K K Ü S
realización d e u n a t a r e a d e f l u i d e z v e r b a l también s e c o r r e l a c i o -
su r e n d i m i e n t o y de su actividad cerebral, m i e n t r a s q u e e n los
n a p o s i t i v a m e n t e c o n e l número d e a l e l o s V a l , e n a u s e n c i a d e
individuos h o m o c i g o t o s para el alelo Val se observa u n a m e j o -
diferencias e n el r e n d i m i e n t o c o g n i t i v o e n t r e los diferentes g r u -
ría e n s u r e n d i m i e n t o y u n a u m e n t o e n s u e f i c i e n c i a c o r t i c a l . E n
p o s genéticos [ 7 8 ] .
c o n d i c i o n e s n o r m a l e s , los i n d i v i d u o s h o m o c i g o t o s para el alelo
Las diferencias e n e l c a m p o d e l a actividad cerebral n o s e
V a l s e hallarían l i g e r a m e n t e p o r d e b a j o d e l o s n i v e l e s óptimos
h a n l i m i t a d o a l o s e f e c t o s d e l a C O M T s o b r e l a activación c e r e -
d e d o p a m i n a sináptica y l a administración d e a n f e t a m i n a s p r o -
b r a l l i g a d a a l a realización d e d e t e r m i n a d a s t a r e a s c o g n i t i v a s .
vocaría u n a u m e n t o d e l a d i s p o n i b i l i d a d dopaminérgica q u e l o s
E s i n t e r e s a n t e e l e s t u d i o d e L i u e t a l s o b r e l a modulación d e l a
llevaría h a c i a v a l o r e s óptimos d e d o p a m i n a , c o n l a c o n s i g u i e n t e
a c t i v i d a d d e las r e d e s p r e f r o n t a l e s e n e s t a d o d e r e p o s o network)
m e j o r a e n su r e n d i m i e n t o y e n su eficiencia cortical. Por el c o n -
(defau/t
trarío, e n c o n d i c i o n e s
p o r p a r t e d e l a C O M T , e l c u a l r e a f i r m a l a concepción
normales, los individuos
homocigotos
d e q u e la variante M e t d e la C O M T se relaciona c o n u n proce-
p a r a e l a l e l o M e t contarían c o n u n o s n i v e l e s óptimos d e
dopa-
s a m i e n t o más e f i c i e n t e d e l a información e n e l área p r e f r o n t a l
m i n a sináptica y e l e f e c t o a g o n i s t a d e l a a n f e t a m i n a produciría u n d e s p l a z a m i e n t o h a c i a n i v e l e s supraóptimos, l o c u a l p r o d u c i -
y con e lconsiguiente m e j o r r e n d i m i e n t o cognitivo 179]. Estu-
ría e l e m p e o r a m i e n t o e n s u r e n d i m i e n t o y l a disminución d e s u
d i o s r e a l i z a d o s e m p l e a n d o o t r a s técnicas f u n c i o n a l e s , c o m o l o s
eficiencia cortical [35,38].
potenciales e v o c a d o s [58,80], r e a f i r m a n el efecto del p o l i m o r f i s m o V a l 1 5 8 M e t d e l a C O M T sobre e lf u n c i o n a m i e n t o d e l a
Trabajos experimentales en animales y h u m a n o s p o n e n d e
corteza prefrontal y p o n e n d e relieve q u e el e f e c t o favorecedor
m a n i f i e s t o q u e l a s i m p l e relación e n f o r m a d e U i n v e r t i d a e n t r e
d e u n o u o t r o a l e l o p u e d e d e p e n d e r d e l a función c o g n i t i v a
n i v e l e s d e d o p a m i n a y ejecución e s i n s u f i c i e n t e p a r a
c o n c r e t a q u e s e a o b j e t o d e e s t u d i o [ 8 1 ].
el r e n d i m i e n t o e n ciertas tareas cognitivas. M i e n t r a s q u e
predecir unas
f u n c i o n e s m e j o r a n c o n u n a u m e n t o d e l a transmisión d o p a m i -
L a concepción p r e v a l e n t e s o b r e e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l s e b a s a e n u n a función e n f o r m a d e U i n v e r t i d a
nérgica, o t r a s s e v e n a l t e r a d a s . P o r l o t a n t o , e l e f e c t o d e l a
q u e d e s c r i b e l a relación e n t r e l o s n i v e l e s d e d o p a m i n a y e l
d i s p o n i b i l i d a d dopaminérgica y d e l a a c t i v i d a d d e l a C O M T
r e n d i m i e n t o [ 3 5 ] . Según e s t a función, e x i s t e u n r a n g o crítico
d e p e n d e únicamente d e l e s t a d o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l ( p o r
d e estimulación dopaminérgica d e n t r o d e l c u a l e l n i v e l d e e j e cución p a r a d e t e r m i n a d a s f u n c i o n e s ( p o r e j e m p l o , b m e m o r i a d e t r a b a j o ) e s óptimo. C u a l q u i e r desviación p o r e n c i m a o p o r d e b a j o d e e s t o s n i v e l e s s u p o n e u n a alteración d e l f u n c i o n a -
no
e j e m p l o , l a m a y o r o m e n o r d i s p o n i b i l i d a d dopaminérgica i n d u c i d a p o r p s i c o e s t i m u l a n t e s ) , s i n o también d e l a n a t u r a l e z a d e l a t a r e a q u e s e esté l l e v a n d o a c a b o [ 3 5 , 8 3 ] . C o m o s e h a c o m e n t a d o a n t e r i o r m e n t e , el a l e l o M e t d e la C O M T g e n e r a l m e n t e se a s o c i a c o n u n m e j o r r e n d i m i e n t o d e las f u n c i o n e s
m i e n t o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . D e b i d o a e s t a relación e n f o r -
ejecutivas
S i n e m b a r g o , también s e h a r e l a c i o n a d o c o n d i f e r e n t e s p a t o l o -
m a d e U invertida e n t r e los niveles de d o p a m i n a y el f u n c i o n a -
gías c a r a c t e r i z a d a s
m i e n t o p r e f r o n t a l , el e f e c t o d e la actividad d e la C O M T v a m a s
por estados afectivos negativos, c o m o el
t r a s t o r n o d e pánico [ 8 4 ] , e l t r a s t o r n o o b s e s i v o - c o m p u l s i v o [ 8 5 ]
allá d e l a s i m p l e relación M e t - r e n d i m i e n t o a l t o y V a i - r e n d i m i e n -
o e l t r a s t o r n o d e a n s i e d a d [ 8 6 ] . E s t u d i o s d e r e s o n a n c i a magné-
t o b a j o . E l e f e c t o e x a c t o d e l a a c t i v i d a d d e l a C O M T dependerá
t i c a f u n c i o n a l h a n m o s t r a d o q u e el alelo M e t se relaciona
d e e n qué p u n t o c o n c r e t o d e l a función e n U i n v e r t i d a s e h a l l e
con
Cada i f l d i V i d U O . E s t e p u n t o p u e d e v e n i r d e t e r m i n a d o p o r múlti-
u n a m a y o r r e a c t i v i d a d d e l s i s t e m a límbico ( i n c l u i d a s
p l e s f a c t o r e s , t a n t o a m b i e n t a l e s c o m o genéticos; p o r e j e r r
los visuales desagradables [87] y d u r a n t e el p r o c e s a m i e n t o d e
d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l v e n t r a l y e l h i p o c a m p o ) f r e n t e a estímue x p r e s i o n e s e m o c i o n a l e s faciales [ 8 8 ] . P o r l o t a n t o , el a l e l o M e t
e l n i v e l d e estrés a l q u e s e h a l l a s o m e t i d o u n i n d i v i d u o a f e c t a a
d e la C O M T , el cual confiere cierta ventaja d u r a n t e el procesa-
los niveles de d o p a m i n a prefrontal 182]. A s i m i s m o , el c o n t e x t o genético s o b r e e l c u a l s e e x p r e s e l a
COMT también influirá
regiones
en
m i e n t o c o g n i t i v o , estaría r e l a c i o n a d o c o n u n a m e n o r e f i c i e n c i a
M a n i p u l a c i o n e s farmacológicas p e r m i t e n d e m o s t r a r e s t a h pó-
tos ponen d e manifiesto que el efecto d ela C O M T sobre el
e t e f e c t o d e s u a c t i v i d a d s o b r e l a d i s p o n t t i f f i d a d dopaminérgica.
d u r a n t e e l p r o c e s a m i e n t o d e estímulos e m o c i o n a l e s . E s t o s d a -
t e s i s [ 3 8 ] . S e h a o b s e r v a d o q u e e n indñfiduos s a n o s l a a d m i n i s -
p r o c e s a m i e n t o d e l a información e n l a c o r t e z a d e p e n d e crítica-
tración d e a g o n i s t a s dopaminérgicos ( p o r e j e m p l o , aníetamina)
m e n t e d e l a n a t u r a l e z a d e l a información q u e s e está p r o c e s a n -
p r o d u c e efectos d i f e r e n t e s t a n t o sobre la e n c i e n d a d e la c o r t e za prefrontal c o m o sobre el r e n d i m i e n t o e n el
WCST.
d o . L o s d a t o s s u g i e r e n q u e e l a l e l o M e t podría c o n f e r i r c i e r t a
Los suje-
t o s h o m o c i g o t o s p a r a e l a l e l o M e t , c u y o s n i v e l e s d e ejecución y
v e n t a j a e n circunstancias q u e precisasen el m a n t e n i m i e n t o es-
homocigotos para el alelo Val, muestran u n e m p e o r a m i e n t o de
d e m e m o r i a d e t r a b a j o . S i n e m b a r g o , e n c i r c u n s t a n c i a s e n las
t a b l e d e l a información c o g n i t i v a , c o m o requerirían l a s t a r e a s
de eficiencia cortical suelen ser m a y o r e s q u e los de los sujetos
156
q u e s e n e c e s i t e m a y o r f l e x i b i l i d a d , c o m o podría s e r e l p r o c e s a -
p a r e c e n a p u n t a r a u n a relación e n t r e e l a l e l o d e 9 r e p e t i c i o n e s
m i e n t o d e ciertas tareas emocionales o e n tareas cognitivas d e
y u n o s m a y o r e s n i v e l e s d e expresión d e l D A T [ 1 0 7 - 1 0 9 ] , a u n -
c a m b i o d e f o c o atencional, los portadores del alelo M e t se ha-
q u e también s e h a h a l l a d o m a y o r expresión d e l a p r o t e l n a e n
Harían e n d e s v e n t a j a [ 3 5 , 8 9 - 9 3 ] .
relac e n c o n e l alelo d e 1 0 repeticiones [ 1 1 0 ] e incluso a l g u n o s estudios n o han detectado efecto a l g u n o d eeste p o l i m o r f i s m o s o b r e l a expresión d e l a proteína [ 1 1 1 , 1 1 2 ] . L o s r e s u l t a d o s o b -
P o l i m o r f i s m o 40 pb NVRT
t e n i d o s a p a r t i r d e técnicas in vitro, e n c a m b i o , p a r e c e n a p u n -
del transportador de la dopamina
t a r h a c i a u n a m a y o r expresión d e l D A T e n relación c o n e l a l e l o d e 1 0 r e p e t i c i o n e s [ 1 1 3 - 1 1 5 ] , a u n q u e también s e h a n d e s c r i t o
U n f a c t o r c l a v e q u e d e t e r m i n a l a i n t e n s i d a d y l a duración d e l a acción d e l a d o p a m i n a e n l a s s i n a p s i s e s l a recuperación d e l n e u r o t r a n s m i s o r h a c i a l a s t e r m i n a l e s presinápticas p o r acción
resultados opuestos [116]. Estudios tanto conductuales c o m o funcionales apoyan u n p o s i b l e e f e c t o d e l g e n o t i p o d e l D A T s o b r e l a cognición y l a f u n -
d e ! D A T . P a r a l l e v a r a c a b o t a l función, e l D A T d e b e l o c a l i z a r s e
ción c e r e b r a l , t a n t o e n s u j e t o s s a n o s c o m o e n patológicos. E l
e n zonas especializadas situadas cerca d e los lugares d o n d e s e
g e n d e l D A T e s u n o d e l o s g e n e s más e x t e n s a m e n t e e s t u d i a d o s
p r o d u c e l a liberación d e l n e u r o t r a n s m i s o r . A s i , e l D A T n o p a r e -
c o m o c a n d i d a t o e n e l t r a s t o r n o p o r déficit d e atención/hiperac-
c e h a l l a r s e e x a c t a m e n t e d o n d e s e p r o d u c e t a l liberación, s i n o
t i v i d a d ( T D A H ) . E s t e g e n e s d e p a r t i c u l a r interés d e b i d o a q u e
q u e p a r e c e e s t a r c o n f i n a d o a l a s áreas perisinápticas [ 9 4 ] . E l
e l D A T e s l a p r i n c i p a l d i a n a d e l o s t r a t a m i e n t o s farmacológicos
D A T se e n c u e n t r a p r e s e n t e e n d e n d r i t a s , s o m a y e n las t e r m i n a -
más u t i l i z a d o s p a r a e s t e t r a s t o r n o [ 1 1 7 ] y a q u e s e h a n e n c o n -
c i o n e s n e r v i o s a s d e l a s c o r r e s p o n d i e n t e s n e u r o n a s dopaminér-
t r a d o alteraciones e n l o s niveles d e l D A T e n pacientes c o n
g i c a s [ 9 4 - 9 6 ] , d e las c u a l e s s e c o n s i d e r a u n m a r c a d o r n e u r o n a l
T D A H [ 1 1 8 ] . E n e s t e s e n t i d o , e l a l e l o d e 1 0 r e p e t i c i o n e s mués-
específico, p u e s t o q u e e s t a s n e u r o n a s s o n l a s únicas q u e l o
t r a u n a débil, p e r o s i g n i f i c a t i v a , asociación c o n e s t e t r a s t o r n o
e x p r e s a n [ 9 7 , 9 8 ] . E n l a s t e r m i n a l e s dopaminérgicas d e l núcleo
[119-124]. E n individuos sanos s e h adescrito u n efecto del ge-
e s t r i a d o , las c u a l e s c o r r e s p o n d e n a las n e u r o n a s s i t u a d a s e n l a
n o t i p o d e l D A T s o b r e l a ejecución e n e l C P T , u n a p r u e b a c o -
parte compacta d e lasustancia negra, e lD A T es abundante,
múnmente a l t e r a d a e n p a c i e n t e s c o n T D A H . C o n c r e t a m e n t e ,
m i e n t r a s q u e s u expresión e s m u c h o m e n o r e n l a s t e r m i n a d o -
s e h a o b s e r v a d o q u e e l número d e a l e l o s d e 1 0 r e p e t i c i o n e s
n e s n e r v i o s a s d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l , las c u a l e s c o r r e s p o n d e n
está i n v e r s a m e n t e r e l a c i o n a d o c o n e l t i e m p o d e reacción y d i -
a l a s n e u r o n a s dopaminérgicas d e l área t e g m e n t a l v e n t r a l [ 3 2 ] .
r e c t a m e n t e r e l a c i o n a d o c o n e l número d e e r r o r e s d e comisión
Es i m p o r t a n t e t e n e r e n c u e n t a q u e l a d o p a m i n a también s e
e n e s t a p r u e b a [ 5 3 ] , l o c u a l podría c o n s i d e r a r s e u n s i g n o d e
p u e d e r e c u p e r a r d e l e s p a c i o sináptico m e d i a n t e e l t r a n s p o r t a -
impulsividad [125]. Estos resultados s o n coherentes con la m a -
d o r d e l a n o r a d r e n a l i n a (NET), m e c a n i s m o q u e p a r e c e ser res-
yor frecuencia d e lalelo d e 1 0 repeticiones e n pacientes c o n
p o n s a b l e d e l a recuperación d e l a d o p a m i n a e n l a s r e g i o n e s
T D A H , p u e s t o q u e l a i m p u l s i v i d a d e s u n a característica c e n t r a l
f r o n t a l e s , m i e n t r a s q u e e l D A T sería e l m e c a n i s m o d e r e c u p e r a -
d e e s t a patología [ 1 1 7 , 1 2 6 , 1 2 7 ] . Además, e x i s t e n e v i d e n c i a s d e
don
mayores niveles d e D A T e n pacientes c o n T D A H [ 1 2 8 , 1 2 9 ] .
predominante
en estructuras subcorticales como e l núcleo
c a u d a d o o e l núcleo aecumbens
[ 9 9 ] . D e h e c h o , e l N E T mués-
t r a más a f i n i d a d p o r l a d o p a m i n a q u e e l p r o p i o D A T y más q u e por su propio sustrato [100,101].
L a activación c e r e b r a l d u r a n t e l a ejecución d e t a r e a s q u e t e q u i e r e n m e m o r i a d e t r a b a j o también e s s e n s i b l e a l a s varíacíon e s genéticas e n e l D A T . E n e s t e s e n t i d o , d i f e r e n t e s e s t u d i o s h a n
El g e n d e l D A T p r e s e n t a u n p o l i m o r f i s m o f u n c i o n a l c o n s i s -
relacionado el alelo d e 1 0 repeticiones c o n u n a m a y o r eficiencia
t e n t e e n u n número v a r i a b l e d e r e p e t i c i o n e s e n tándem ( N V R T )
d e la corteza prefrontal dorsolateral y d e la corteza cingulada
d e 4 0 p a r e s d e b a s e s [ 1 0 2 ] . E n l a mayoría d e p o b l a c i o n e s l o s a l e l o s más c o m u n e s s o n l o s d e 9 y 1 0 r e p e t i c i o n e s , a u n q u e
d u r a n t e l a realización d e d i f e r e n t e s v e r s i o n e s d e l a t a r e a n-back [ 5 3 , 7 6 , 1 3 0 ] . S e h a n s u g e r i d o d o s m e c a n i s m o s a través d e l o s
también e x i s t e n a l e l o s d e 3 , 5 , 7 , 8 y 1 1 r e p e t i c i o n e s [ 1 0 3 - 1 0 5 ] .
c u a l e s e l D A T e j e r c e s u i n f l u e n c i a s o b r e l a activación d e l a c o r t e -
E s t e p o l i m o r f i s m o s e e n c u e n t r a e n l a región n o c o d i f i c a n t e d e l
z a p r e f r o n t a l [ 7 6 ] : u n a vía d i r e c t a , q u e supondría l a r e c u p e r a -
g e n , p o r l o q u e n o está a s o c i a d o a m u t a c i o n e s e n l a s e c u e n c i a
ción d e d o p a m i n a e n r e g i o n e s c o r t i c a l e s p r e f r o n t a l e s , y u n a vía
d e aminoácidos d e l a proteína [ 1 0 6 ] . S i n e m b a r g o , d i f e r e n t e s
i n d i r e c t a , q u e implicaría l a modulación d e l a a c t i v i d a d d e l o s cir-
e s t u d i o s in vivo e in vitro h a n d e s c r i t o v a r i a c i o n e s e n l a d i s p o n i -
c u i t o s córtico-estriato-tálamo-corticales, l a a c t i v i d a d d e l o s c u a -
b i l i d a d d e l D A T según e l número d e r e p e t i c i o n e s , a p e s a r d e
l e s está r e g u l a d a p o r l o s n i v e l e s d e d o p a m i n a e s t r i a t a l [ 1 3 1 ] .
q u e l o s r e s u l t a d o s n o s o n c o n c l u y e n t e s . L o s e s t u d i o s in vivo
Resultados paralelos se h a n observado e n pacientes con T D A H
157
X. CALDÚ FERRÚS
d u r a n t e l a realización d e u n a t a r e a d e i n t e r f e r e n c i a c o g n i t i v a
de m a n i f i e s t o alteraciones relacionadas c o n el receptor D 1 e n
[ 1 3 2 ] . Los i n d i v i d u o s h o m o c i g o t o s para el alelo d e 1 0 r e p e t i c i o -
la corteza prefrontal, alteraciones q u e se correlacionan c o n e l
n e s m o s t r a r o n u n a m e n o r activación d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a
r e n d i m i e n t o de estos pacientes en tareas q u e requieren la par-
a n t e r i o r d o r s a l a la v e z q u e t e n d i e r o n a o b t e n e r u n m e j o r r e n d i -
ticipación d e e s t a región c e r e b r a l , c o m o e l W C S T o e l n-back
m i e n t o . Otros estudios conductuales llevados a cabo e n pacien-
[ 1 4 2 - 1 4 4 ] , y q u e también s e h a n e n c o n t r a d o e n f a m i l i a r e s d e
t e s c o n T D A H también h a n r e l a c i o n a d o l a p r e s e n c i a d e d o s a l e -
primer grado n o afectados [145,146]. Igualmente, en pacien-
los d e 1 0 repeticiones c o n u n m e j o r r e n d i m i e n t o e n m e d i d a s de
t e s esquizofrénicos s e h a o b s e r v a d o u n e f e c t o d e l g e n o t i p o d e l
atención y d e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s [ 1 3 3 - 1 3 5 ] . S i . c o m o s e h a
r e c e p t o r D I e n e l r e n d i m i e n t o e n el W C S T [ 1 4 7 ] . Los p a c i e n t e s
sugerido, el alelo d e 1 0 repeticiones del D A T se relaciona c o n
c o n el g e n o t i p o G/G p a r a e l p o l i m o r f i s m o A - 4 8 G d e e s t e r e c e p -
u n o s m a y o r e s n i v e l e s d e expresión d e l a proteína, l o s r e s u l t a d o s
tor o b t u v i e r o n los peores resultados en todas l a medidas d e
f u n c i o n a l e s estarían d e a c u e r d o c o n r e s u l t a d o s c o n d u c t u a l e s
e s t a p r u e b a e n comparación c o n l o s p a c i e n t e s p o r t a d o r e s d e l o s
que demuestran u n mejor rendimiento ejecutivo (medido m e -
g e n o t i p o s restantes. A pesar de q u e este p o l i m o r f i s m ose halla
diante el W C S T ) , a l t a m e n t e d e p e n d i e n t e del c o n e c t o f u n c i o n a -
e n l a región n o c o d i f i c a n t e d e l g e n y q u e , p o r l o t a n t o , e s p o c o
m i e n t o d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l , a s o c i a d o a u n a m a -
p r o b a b l e q u e a f e c t e a l a f u n c i o n a l i d a d d e l r e c e p t o r , podría t e -
yor disponibilidad del D A T e n individuos sanos [136].
n e r u n e f e c t o s o b r e e l p r o c e s o d e transcripción d e l g e n [ 1 4 8 ] . U n efecto similar s e ha descubierto e n sujetos sanos, e n los c u a l e s s e h a o b s e r v a d o u n a relación p o s i t i v a e n t r e e l número
Polimorfismos de los receptores dopaminérgicos
d e a l e l o s G d e l p o l i m o r f i s m o A - 4 8 G y e l número d e e r r o r e s perseverativos e n el W C S T [ 1 4 9 ] .
Los e f e c t o s d e las v a r i a c i o n e s e n los niveles d e d o p a m i n a e n la c o r t e z a p r e f r o n t a l s e p u e d e n e x p l i c a r p o r la d i f e r e n t e e s t i m u l a -
DRD2
ción d e l o s r e c e p t o r e s dopaminérgicos. E l h a l l a z g o i n i c i a l d e
A u n q u e s e c r e e q u e l o s r e c e p t o r e s dopaminérgicos D 2 están
q u e l a s l e s i o n e s e n l a s t e r m i n a l e s dopaminérgicas d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d e p r i m a t e s a l t e r a b a l a ejecución e n t a r e a s d e r e s p u e s t a d e m o r a d a motivó l a realización d e u n b u e n número d e e s t u d i o s farmacológicos m e d i a n t e la administración l o c a l d e a g e n t e s dopaminérgicos. S a w a g u c h i y G o l d m a n - R a k i c d e m o s t r a r o n q u e l a administración l o c a l d e a n t a g o n i s t a s d e l r e c e p t o r D 1 e n
i m p l i c a d o s e n l o s síntomas p o s i t i v o s d e l a e s q u i z o f r e n i a , t a m bién p u e d e n desempeñar u n p a p e l e n l o s síntomas c o g n i t i v o s , e n t r e l o s c u a l e s d e s t a c a l a alteración d e l a m e m o r i a d e t r a b a j o [ 1 5 0 ] . R a t o n e s m o d i f i c a d o s genéticamente, t a n t o p a r a s o b r e e x p r e s a r r e c e p t o r e s D 2 e n e l núcleo e s t r i a d o c o m o p a r a n o e x p r e s a r e n a b s o l u t o e s t e t i p o d e r e c e p t o r , m u e s t r a n déficits c o n -
l a c o r t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l producía déficits p r o n u n c i a -
ductuales en tareas de m e m o r i a de trabajo [140,151]. En h u -
d o s e n l a ejecución d e u n a t a r e a d e r e s p u e s t a d e m o r a d a [ 1 3 7 ,
m a n o s e x i s t e u n p o l i m o r f i s m o d e nucleótido único ( C 9 5 7 T ) e n
1 3 8 ] , m i e n t r a s q u e l a administración d e a n t a g o n i s t a s d e l r e c e p -
e l g e n d e l r e c e p t o r D 2 q u e a f e c t a a l a expresión y l a d i s p o n i b i lidad del receptor t a n t o a nivel estriatal c o m o extraestriatal, d e
t o r D 2 n o p r o v o c a b a alteración a l g u n a e n e s t a t a r e a . A u n q u e
m o d o q u e el alelo T parece estar relacionado c o n elevados n i -
l o s e s t u d i o s c e n t r a r o n s u atención e n e l p a p e l d e l o s r e c e p t o r e s
veles de disponibilidad estriatales y con bajos niveles de dispo-
dopaminérgicos D 1 y D 2 , e s t u d i o s p o s t e r i o r e s h a n e x p l o r a d o
n i b i l i d a d e n la c o r t e z a c e r e b r a l [ 1 5 2 - 1 5 4 ] , a u n q u e se h a n d e s -
l o s e f e c t o s d e l a manipulación d e l a a c t i v i d a d d e l o s d i f e r e n t e s
crito resultados o p u e s t o s [152]. Se ha o b s e r v a d o u n e f e c t o de
s u b t i p o s d e r e c e p t o r e s dopaminérgicos s o b r e e l f u n c i o n a m i e n -
este p o l i m o r f i s m o s o b r e el r e n d i m i e n t o e n m e m o r i a d e t r a b a j o
t o d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l [ 1 3 9 , 1 4 0 ] , y h a n s e n t a d o las b a s e s
e n sujetos sanos. En concreto, los individuos h o m o c i g o t o s para
para el posterior abordaje de los p o l i m o r f i s m o s q u e , de m a n e r a
el alelo C, el cual se h a r e l a c i o n a d o c o n la e s q u i z o f r e n i a [ 1 5 5 ,
n a t u r a l , m o d u l a n l a a c t i v i d a d d e e s t o s r e c e p t o r e s y, e n c o n s e cuencia, las f u n c i o n e s q u e d e ellos d e p e n d e n .
1 5 6 ] , o b t u v i e r o n l a s p u n t u a c i o n e s más b a j a s e n u n a p r u e b a d e
DRD1
d o r e s d e p o r l o m e n o s u n a c o p i a del a l e l o T. E n las o t r a s t r e s
m e m o r i a d e t r a b a j o v e r b a l [ 3 9 ] , e n comparación c o n l o s p o r t a p r u e b a s d e m e m o r i a d e t r a b a j o q u e se a d m i n i s t r a r o n e n este
D a t o s p r o c e d e n t e s d e l a experimentación e n a n i m a l e s d e s t a c a n
l a i m p o r t a n c i a d e l o s r e c e p t o r e s dopaminérgicos D 1 , e l p r i n c i -
e s t u d i o n o s e observó ningún e f e c t o d e l p o l i m o r f i s m o C 9 5 7 T
c i o n a m i e n t o óptimo d e l a s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s [ 1 4 1 ] . E s t u -
l a m e m o r i a d e t r a b a j o o a u n e f e c t o a l t a m e n t e específico s o -
p a l t i p o d e r e c e p t o r dopaminérgico e n l a c o r t e z a , p a r a e l f u n -
del receptor D 2 , lo cual a p u n t a hacia u n efecto m o d e s t o sobre
d i o s d e n e u r o i m a g e n e n p a c i e n t e s esquizofrénicos h a n p u e s t o
b r e u n a s p e c t o p a r t i c u l a r d e e s t a función [ 1 5 7 ] .
158
GENÉTICA, CORTEZA PREFRONTAL Y FUNCIONES EJECUTIVAS
El gen del receptor D2 codifica dos ¡soformas de la proteína: la forma D2L y la D2S. Los receptores D2L son postsinápticos, mientras que la mayoría de los receptores D2S son autorreceptores presinápticos [158,159]. Un polimorfismo intronico e n el gen que da lugar a dos alelos (G y T) se ha asociado a diferentes niveles de expresión de la proteína [77,160], El alelo T parece conducir a niveles más reducidos del receptor D2S en la corteza prefrontal y en el estriado, y parece estar relacionado con u n a actividad alterada de los circuitos estriato-tálamo-prefrontales responsables de la memoria de trabajo tanto en sujetos sanos [160]
como en pacientes esquizofrénicos [161]. Además, los
receptores D2 presinápticos contribuyen de manera importante a la regulación de la densidad y actividad del DAT [162-165], de manera que el balance de la modulación excitatoria/inhibitoria en el estriado podría también afectar a las proyecciones estríatales y la relación con la actividad prefrontal subyacente a la memoria de trabajo [77].
DRD4 El gen que codifica el receptor de dopamina D4 presenta distintos polimorfismos que producen diferencias en su actividad bioquímica [172] y que se han relacionado con ciertos aspectos del comportamiento [172.173]. Uno de los polimorfismos c o n siste e n un NVRT d e 4 8 pares de bases en el exón III. La isoforma más Domún dei receptor D 4 contiene 4 repeticiones y otras dos soformas menos comunes contienen 2 y 7 repeticiones. Estudios farmacológicos h a n mostrado que la isoforma de 7 repeticiones es menos sensible a la estimulación dopaminérgica [174J y parece estar relacionada con el TDAH [175]. Otra v a nante en el receptor D4 consiste en un polimorfismo de nucleótnjo uraco que conlleva una sustitución de C por T en la posición 5 2 1 y e n el que la presencia del alelo T se ha relacionado con unos menores niveles de expresión [176]. Una tercera vanante . ene produc da por un polimorfismo de inserción/deleoón de una G e n la posición 1217 (-1217G), situado en la región antenor del gen y que podría afectar a su expresión.
DRD3
Estos tres polimorfismos se han relacionado con el rendi-
El polimorfismo Ser9Gly del receptor dopaminérgico D3 se h a
miento en el Atíenüon Network Test (ANT). Concretamente, el
relacionado con el rendimiento en tareas ejecutivas, aunque los
alelo de 4 repeticiones del polimorfismo NVRT y el alelo T del
resultados obtenidos son dispares [147,166,167]. Se ha pro-
polimorfismo C 5 2 1 T s e han relacionado con puntuaciones más
puesto este gen como candidato para la esquizofrenia debido
elevadas en atención ejecutiva en una extensa muestra de suje-
a su selectiva expresión en áreas límbicas relacionadas con el
tos sanos [12J. E n una muestra de menor tamaño, los sujetos
funcionamiento cognitivo, emocional y endocrino [168]. l o s
homocigotos para la inserción de un residuo de guanosina
mayores niveles de expresión parecen localizarse en los gan-
mostraron tiempos d e reacción inferiores ante los conflictos
glios básales [169] y estudios funcionales han descrito una m a -
[16].
yor afinidad por la dopamina de la variante Gly/Gly en compa-
tos se acompañ 5 de una mayor activación de la corteza cingu-
Además, esta mayor eficiencia en la resolución de conflic-
ración con las otras dos variantes [170,171 ]. En una muestra en
lada anterior. Este hallazgo contrasta con resultados frecuente-
la que se incluyó a pacientes con esquizofrenia e individuos
mente observados en los estudios de neuroimagen, los cuales
sanos, se halló un efecto dosis en el que el alelo Gly se asociaba
muestran una asociación entre un mejor rendimiento cognitivo
con puntuaciones inferiores en un índice de funciones ejecuti-
y una menor activación cerebral [53,75,76,177]. A u n así, esta
vas [166]. El análisis separado de cada una de las pruebas que
relación puede ser especifica de la función cognitiva y de la re-
configuraban este índice reveló diferencias en la ejecución de la
gión cerebral, por ejemplo, algunas áreas cerebrales presentan
Test y en las respuestas de nivel c o n -
incrementos de activación asociada a la edad durante el proce-
ceptual del WCST. Contrariamente a estos resultados, un estu-
samiento de palabras, mientras que otras áreas muestran re-
parte B del Trail Making
dio en pacientes esquizofrénicos reveló que los homocigotos
ducciones [178]. En el mismo sentido, en comparación con p a -
para el alelo Ser completaban menos categorías y cometían
cientes con TDAH, las personas con u n a atención normal exhi-
más errores de comisión en el W C S T [167]. Además de estos
ben una mayor activación de la corteza cingulada anterior d u -
resultados contradictorios, Rybakowski et al [147] no hallaron
rante la real zación del test de Stroop [179].
ninguna relación entre este polimorfismo y la ejecución en el W C S T en su muestra de pacientes esquizofrénicos. También se ha observado un efecto del genotipo Ser9Gly sobre el funcionamiento prefrontal en sujetos sanos, consistente en un mayor número de errores perseverativos por parte de los sujetos heterocigotos, sin que se observaran diferencias entre los dos grupos de homocigotos [149].
Estudios electrofisiológicos también confirman el efecto de las variaciones genéticas en los receptores dopaminérgicos sobre el funcionamiento cerebral relacionado con las funciones ejecutivas en sujetos sanos. En comparación con los sujetos homocigotos para el alelo C , los sujetos homocigotos para el alelo T del polimorfismo C 5 2 1 T mostraron una mayor negatividad relacionada con los errores durante la realización de una ver-
159
sión d e l a t a r e a d e l o s f l a n c o s , además d e u n c o m p o r t a m i e n t o c o m p e n s a t o r i o más m a r c a d o , r e f l e j a d o e n u n m a y o r e n l e n t e c i m i e n t o tras u n error [81]. Por o t r o lado, s e h a observado q u e l a isoforma d e 7 repeti-
u n o s n i v e l e s i n f e r i o r e s d e D B H e n p l a s m a y e n e l líquido c e f a l o rraquídeo [ 1 9 8 , 1 9 9 ] . D a t o s p r o c e d e n t e s d e l a investigación e n a n i m a l e s m o d i f i c a d o s genéticamente p a r a i n h i b i r l a expresión del g e n d e laDBH d e m u e s t r a n q u e este gen afecta directamen-
ciones, la cual d a lugar a u n a f o r m a m e n o s sensible del recep-
te al balance d e catecolaminas e n la corteza prefrontal [200].
t o r D4, p o t e n c i a l a s r e s p u e s t a s g a m m a e v o c a d a s e i n d u c i d a s
E s t o s d a t o s s u g i e r e n q u e e l a l e l o T y A d e l a D B H llevarían a u n a
t a n t o f r e n t e a l o s estímulos estándar c o m o a l o s d i a n a d u r a n t e
m a y o r d i s p o n i b i l i d a d dopaminérgica y a u n a m e n o r d i s p o n i b i l i -
l a realización d e u n a t a r e a oddbaH [ 1 8 0 ] .
d a d noradrenérgica e n l a c o r t e z a p r e f r o n t a l . El e s t u d i o d e l a s v a r i a c i o n e s e n e l r e n d i m i e n t o c o g n i t i v o e n t r e i n d i v i d u o s c o n d i f e r e n t e s g e n o t i p o s p a r a l a D B H permitiría e v i d e n c i a r s i e s t e p o l i m o r f i s m o e j e r c e algún e f e c t o f u n c i o n a l
Polimorfismos relacionados
s o b r e e l c e r e b r o . L a atención s o s t e n i d a e s l a c a p a c i d a d d e m a n -
con la transmisión noradrenérgica
tenerse alerta o d e mantenerse centrado e n una
E s t u d i o s neurofisiológicos y neurofarmacológicos e n a n i m a l e s
p a r a m a n t e n e r s e f o c a l i z a d o e n t a r e a s r u t i n a r i a s , i n c l u s o aqué-
y h u m a n o s p o n e n d e m a n i f i e s t o l a implicación d e l a n e u r o transmisión noradrenérgica e n e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a c o r t e z a p r e f r o n t a l y e n las f u n c i o n e s c e r e b r a l e s q u e d e ella d e p e n d e n [ 1 8 1 - 1 8 8 ] . E l s i s t e m a noradrenérgico m o d u l a f u n c i o n e s c o r t i c a l e s d e o r d e n s u p e r i o r c o m o l a atención, l a a l e r t a , l a v i g i l a n cia, l a m e m o r i a d e t r a b a j o y las f u n d o n e s ejecutivas, c u y a a l t e ración s e h a l l a p r e s e n t e e n patologías psiquiátricas c o m o e l T D A H o l a e s q u i z o f r e n i a [ 1 8 9 , 1 9 0 ] . L o s fármacos noradrenérgicos c o m o la clonidina afectan alc o m p o n e n t e d ealerta d e la atención s o s t e n i d a t a n t o e n h u m a n o s c o m o e n r a t a s [ 1 9 1 , l 9 2 ] . L a n o r a d r e n a l i n a p a r e c e m e j o r a r l a atención r e d u c i e n d o e l f o c o a t e n c i o n a l , m e d i a n t e l a eliminación d e l e f e c t o d e d i s t r a c t o r e s , así c o m o m e d i a n t e s u e f e c t o s o b r e l o s n i v e l e s d e a c t i v a ción [ 1 9 2 - 1 9 4 ] , U n o d e los factores que regula los niveles d e noradrenalina cortical e s l a e n z i m a d o p a m i n a betahidroxilasa (DBH), l a cual c a t a l i z a l a conversión d e d o p a m i n a a n o r a d r e n a l i n a [ 1 9 5 ] . E s t a e n z i m a , p o r l o t a n t o , desempeña u n p a p e l c r u c i a l e n e l c o n t r o l del equilibrio entre la d o p a m i n a y l a noradrenalina disponible en la corteza cerebral. Variaciones e nel gen d e la DBH
determinada
tarea e n ausencia d e controladores externos, imprescindible l l a s e n l a s q u e l a d i a n a r e q u i e r e l a inhibición d e l a r e s p u e s t a . Además d e l o s s i s t e m a s dopaminérgico y colinérgico, e l s i s t e m a noradrenérgico desempeña u n p a p e l i m p o r t a n t e e n l a m o d u l a ción d e e s t a función c e r e b r a l [ 2 0 1 , 2 0 2 ] . A s i m i s m o , e l r e n d i m i e n t o e n atención s o s t e n i d a también p a r e c e e s t a r m o d u l a d o por variaciones e n el gen d e la D B H[203]. Concretamente, el a l e l o T estaría r e l a c i o n a d o c o n u n m a y o r número d e e r r o r e s d e comisión e n u n a t a r e a d e atención s o s t e n i d a (sustained tion to response
atten-
task). S e h a s u g e r i d o q u e l a m e n o r d i s p o n i b i -
l i d a d noradrenérgica podría a f e c t a r a l r e n d i m i e n t o a través d e u n a reducción d e l a c a p a c i d a d d e m a n t e n e r s e a l e r t a a l o l a r g o d e l a t a r e a , así c o m o d e l a u m e n t o d e l a s u s c e p t i b i l i d a d a d i s t r a c t o r e s y d e u n a reducción e n l a c a p a c i d a d d e i n h i b i r l a s r e s p u e s t a s i n a d e c u a d a s [ 2 0 3 ] . Por o t r o l a d o , el p o l i m o r f i s m o G 4 4 4 A parece ejercer u n e f e c t o sobre l a m e m o r i a d e t r a b a j o [ 1 7 , 2 0 4 ] . C o n c r e t a m e n t e , e l r e n d i m i e n t o por parte d e los portadores del alelo G , s u p u e s t a m e n t e relacionado con u n o s mayores niveles de noradrenalina corticales, a u m e n t a a m e d i d a q u e l o hace l a carga de m e m o r i a d e trabajo.
afectan
O t r o f a c t o r q u e r e g u l a l a transmisión noradrenérgica e s e l
a l a a c t i v i d a d enzimática y , p o r c o n s i g u i e n t e , a l a proporción d e
N E T , c u y a función c o n s i s t e e n r e i n c o r p o r a r l a n o r a d r e n a l i n a l i -
d o p a m i n a q u e se convierte e nnoradrenalina. El g e n d e la D B H
b e r a d a a l e s p a c i o sináptico h a c i a e l t e r m i n a l presináptico. A d e -
presenta diferentes polimorfismos. Entre dios, s eh a descrito
más, s e h a n a s o c i a d o d i f e r e n t e s p o l i m o r f i s m o s d e nucleótido
u n p o l i m o r f i s m o d e nucleótido único C / T e n l a posición 1021
único e n e l N E T c o n e l T D A H [ 2 0 5 ] , e n e l c u a l s e o b s e r v a n défi-
d e l a región p r o m o t o r a , e l c u a l d a c u e n t a d e u n a variación d e
c i t s e n atención y e n f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . E s c a s o s e s t u d i o s h a n
e n t r e e l 3 5 y e l 5 2 % e n l a a c t i v i d a d d e l a e n z i m a (196). E n l a s
a b o r d a d o e l t e m a d e l a s d i f e r e n t e s v a r i a c i o n e s genéticas e n e l
poblaciones estudiadas, los sujetos h o m o c i g o t o s para e lalelo T
N E T y las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . U n e s t u d i o l l e v a d o a c a b o e n
m u e s t r a n l o s n i v e l e s d e a c t i v i d a d enzimática e n p l a s m a más
u n a m u e s t r a d e p a c i e n t e s c o n e s q u i z o f r e n i a sólo halló u n a t e n -
bajos, m i e n t r a s q u e los h o m o c i g o t o s para e l alelo C m u e s t r a n
dencia a u n m e j o r r e n d i m i e n t o p o r parte d e los individuos h o -
l o s n i v e l e s más a l t o s y l o s s u j e t o s h e t e r o c i g o t o s , u n o s n i v e l e s
m o c i g o t o s para elalelo A del p o l i m o r f i s m o A 1 2 8 7 G e n ciertos
i n t e r m e d i o s [ 1 9 7 ] . O t r o p o l i m o r f i s m o i m p l i c a l a sustitución G / A
d o m i n i o s del W C S T [206], a u n q u e otro estudio sobre el m i s m o
e n l a posición 4 4 4 ( G 4 4 4 A ) , e n e l q u e e l a l e l o A s e a s o c i a c o n
p o l i m o r f i s m o n o encontró ningún e f e c t o e n u n a m u e s t r a d e
160
GENÉTICA, CORTEZA PREFRONTAL Y FUNCIONES EJECUTIVAS
pacientes con esquizofrenia o trastorno bipolar, sus familiares y sujetos control [59]. Este mismo estudio tampoco halló ningún efecto de otro polimorfismo, el T 1 8 2 C , el cual se sitúa en la región promotora del gen y puede, por consiguiente, afectar a su expresión. Hay que tener en cuenta que el NET presenta una elevada afinidad por la dopamina y lleva a cabo buena parte de la recuperación de este neurotransmisor e n ciertas regiones de la corteza prefrontal, en especial en la región medial, y en estructuras
P o l i m o r f i s m o 5-HTTLPR d e l t r a n s p o r t a d o r de la s e r o t o n i n a El gen del 5-HTT presenta un polimorfismo de NVRT en la región promotora que da lugar a las variantes corta (s) y larga (/) de la proteína. La forma / del 5-HTT se ha asociado con mayores niveles de expresión de la proteína y, en consecuencia, con m a yores niveles de recaptación del neurotransmisor [223]. Conductualmente, diferentes estudios han abordado el efec-
subcorticales como el núcleo aecumbens [99,207]. Por to tanto,
to de las variaciones genéticas en el 5-HTT sobre el funciona-
no se puede descartar que al menos parte de los efectos produ-
miento cognitivo relacionado con las funciones ejecutivas. Algu-
cidos por las variaciones genéticas en el NET se deba a las varia-
nos estudios han utilizado el W C S T y los resultados obtenidos
ciones en los niveles corticales de dopamina.
han sido contradictorios, ya que tanto el alelo s [56,224] como el alelo / [225] se han relacionado con un mejor rendimiento en esta tarea. Otros estudios han revelado un mejor rendimiento en reladón con el alelo s en tareas de planificación visual, me-
Polimorfismos relacionados
moria de trabajo y atención [225-227]. En conjunto, conductualmente, los diferentes estudios apuntan hacia un mejor fun-
con la transmisión serotoninérgica
cionamiento ejecutivo en relación con el alelo s del polimorfismo
A pesar de que el papel de la serotonina en la modulación de
5-HTTLPR, datos que reciben apoyo de la experimentación ani-
rasgos de personalidad ansiosos y depresivos -así como en la
mal en primates [228]. Aun así, la relación entre genotipo y
patogenia de trastornos relacionados con el estado de ánimo
rendimiento es con toda probabilidad más compleja, de manera
como la ansiedad y la depresión-está ampliamente aceptado,
que puedan darse efectos diferentes de un genotipo determina-
su papel en la cognición es menos claro. Tanto estudios clínicos
do (en este caso el del 5-HTT) en función de las demandas espe-
como farmacológicos y neurofisiológicos en animales y en h u -
cíficas de las tareas que se están llevando a cabo [225].
manos han demostrado los efectos sobre diferentes funciones
Estudios de neuroimagen recientes han puesto de manifies-
cognitivas de la manipulación de la transmisión serotoninérgica
to la existencia de un efecto del genotipo del 5-HTT sobre el
[208-214], aunque los resultados obtenidos son contradicto-
procesamiento de estímulos afectivos [229-233]. Estos estudios
rios. Tanto incrementos como decrementos de serotonina se
se centraron en el procesamiento de estímulos negativos y en
han relacionado con mejoras y alteraciones de diferentes f u n -
el papel que desempeñaba la amígdala y las regiones cerebra-
ciones cognitivas. Incluso cabe la posibilidad de que las varia-
les funcionalmente conectadas con ella en su procesamiento.
ciones en los niveles serotoninérgicos afecten de manera dife-
Concretamente, los resultados de estos estudios sugieren una
rencial a unas funciones cognitivas u otras [215].
implicación del alelo corto de este gen en la potenciación de la
Estudios anatómicos en animales muestran la sustancial
reactividad cerebral frente a estímulos negativos. Otros estu-
inervación serotoninérgica de la corteza prefrontal procedente
dios han abordado el posible efecto de este genotipo más allá
del núcleo dorsal del rafe [216,217]. Además, la manipulación
del procesamiento de estímulos emocionales y han sugerido un
experimental de la transmisión serotoninérgica ha demostrado
posible rol más amplio sobre el funcionamiento cognitivo; por
la influencia de este sistema sobre diversas funciones ejecutivas
ejemplo, Canli et al estudiaron el grado en que el genotipo del
[218-222], razón por la cual los genes susceptibles de afectar a
5-HTT afectaba a la respuesta a estímulos negativos, positivos y
la acción de este neurotransmisor son agentes potenciales para
neutros [234]. Para ello se sirvieron del test de Stroop, el cual
explicar las diferencias interindividuales cognitivas observadas.
permite la utilización de estímulos con diferente valencia. De
A partir de estos datos, trabajos recientes han centrado su
manera consistente con estudios previos, los sujetos portadores
atención en el estudio de polimorfismos genéticos que afectan
del alelo s mostraron mayor activación de la amígdala en res-
a la transmisión serotoninérgica. En este sentido, los polimorfis-
puesta a estímulos negativos cuando se comparaba con estí-
mos en el transportador de la serotonina (5-HTT) y en la enzima
mulos neutros. Puesto que este efecto podría deberse a una
triptófano hidroxilasa 2 (TPH2) han sido los que han recibido
menor activación en la respuesta a estímulos neutros por parte
mayor atención.
de los portadores del alelo s y no a una mayor activación frente
161
X. CALDÚ FERRÚ5
a estímulos n e g a t i v o s , l o s a u t o r e s c o m p a r a r o n l a r e s p u e s t a a estímulos n e u t r o s e n relación c o n u n a condición d e fijación. E l g r u p o d e s u j e t o s p o r t a d o r e s d e l a l e l o s d e l 5 - H T T presentó u n a activación m e n o r f r e n t e a estímulos n e u t r o s e n comparación c o n e l g r u p o d e h o m o c i g o t o s p a r a l a f o r m a /, y n o s e e n c o n t r a r o n d i f e r e n c i a s e n t r e l o s d o s g r u p o s e n l a r e s p u e s t a a estímulos n e g a t i v o s f r e n t e a l a condición d e fijación. A p a r t e d e s o b r e l a amígdala, e l e f e c t o d e l g e n o t i p o d e l 5 - H T T e n e s t a t a r e a a t e n c i o n a l s e extendió a o t r a s r e g i o n e s c e r e b r a l e s q u e incluían z o nas f r o n t a l e s , parietales, t e m p o r a l e s , occipitales y d e la c o r t e z a c i n g u l a d a e i n s u l a r , además d e e s t r u c t u r a s s u b c o r t i c a l e s
como
el p u t a m e n . E n r e g i o n e s c o m o las circunvoluciones precentral y p o s c e n t r a l s e observó u n a m a y o r activación f r e n t e a estímulos n e u t r o s t a n t o p o r parte del g r u p o d eportadores del alelo s c o m o d e h o m o c i g o t o s p a r a e l a l e l o /, p e r o e s t o s últimos m o s t r a b a n m a y o r activación. E n r e g i o n e s c o m o l a amígdala d e r e c h a , e l precúneo y e l c i n g u l a d o p o s t e r i o r , l a s d i f e r e n c i a s venían p r o d u c i d a s p o r u n a m e n o r activación f r e n t e a l o s estímulos n e u t r o s r e s p e c t o a l a fijación p o r p a r t e d e l g r u p o d e p o r t a d o r e s d e l a l e l o s . E s t o s r e s u l t a d o s s u g i e r e n q u e la e f i c i e n c i a d e l p r o c e s o d e t r a n s p o r t e d e l a s e r o t o n i n a desempeña u n p a p e l más a m p l i o e n l a modulación d e l a fundón c e r e b r a l , u n p a p e l
que
v a más allá d e u n m e r o e f e c t o s o b r e e l p r o c e s a m i e n t o e m o c i o n a l p a r a e n t r a r e n l o s d o m i n i o s d e l a cognición.
ción d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r [ 2 4 4 ] . A d i f e r e n c i a d e l o s t r a b a j o s p r e v i o s , s e t u v o e n c u e n t a e l N V R T e n l a región p r o m o t o r a d e l 5 - H T T j u n t a m e n t e c o n u n p o l i m o r f i s m o d e nucleótido único e n e s t a m i s m a región ( r s 2 5 5 3 1 ; A / G ) , e l c u a l también m o d u l a la a c t i v i d a d t r a n s c r i p c i o n a l del g e n . Este p o l i m o r f i s m o o r i g i n a d o s s u b t i p o s f u n c i o n a l e s d e l a l e l o /, u n o
relacionado
c o n u n a a l t a expresión d e l g e n (/ ) y o t r o r e l a c i o n a d o c o n n i v e A
l e s d e expresión b a j o s (/ ) y s i m i l a r e s a l o s d e l a l e l o s [ 2 4 5 ] . G
C o n d u c t u a l m e n t e , e n relación c o n l o s h o m o c i g o t o s p a r a e l a l e l o /, l o s s u j e t o s p o r t a d o r e s d e l a l e l o s o e l a l e l o ¡
G
mostraron
déficits e n l a monitorización d e l a c o n d u c t a , r e f l e j a d o s e n u n a alteración d e l o s a j u s t e s d e s u s r e s p u e s t a s t r a s l a comisión d e e r r o r e s ( m e n o r precisión e n l o s ítems s u b s i g u i e n t e s ) y t r a s l a presentación d e ítems q u e inducían c o n f l i c t o ( m a y o r t i e m p o d e reacción e n l o s ítems s u b s i g u i e n t e s ) . M e d i a n t e r e s o n a n c i a m a g nética f u n c i o n a l , s e observó q u e además e s t o s s u j e t o s m o s t r a b a n u n a m a y o r activación d e l a c o r t e z a ! c i n g u l a d a a n t e r i o r r o s t r a l e n r e s p u e s t a a l o s e r r o r e s y u n a m e n o r activación d e l a c o r t e z a a n g u l a d a a n t e r i o r d o r s a l e n r e s p u e s t a a l o s ítems q u e inducían c o n f l i c t o . P u e s t o q u e e s t u d i o s e n p a c i e n t e s c o n t r a s t o r n o p o r depresión m a y o r m u e s t r a n a l t e r a c i o n e s
conductuales
y d e activación c e r e b r a l s i m i l a r e s , y q u e l o s a l e l o s s y / s e h a n G
relacionado con u n m a y o r riesgo de sufrir t r a s t o r n o por depresión m a y o r , l o s a u t o r e s p r o p o n e n q u e l o s déficits e n l a m o n i t o -
El g e n o t i p o 5 - H T T L P R también a f e c t a a l a activación c e r e b r a l
rización d e l c o m p o r t a m i e n t o p u e d e n c o n s t i t u i r u n
mecanismo
d u r a n t e u n a t a r e a d e inhibición d e l a r e s p u e s t a [ 2 3 5 ] . E s t e t i p o
c o g n i t i v o básico a través d e l c u a l l o s p o l i m o r f i s m o s d e l 5 - H T T
d e t a r e a s p o n e n e n f u n c i o n a m i e n t o u n a r e d córtico-subcortical
confieren u n a m a y o r vulnerabilidad hacia los trastornos e m o -
q u e incluye r e g i o n e s c o m o la c o r t e z a p r e f r o n t a l dorsolateral y
c i o n a l e s . A u n a s i , e s i m p o r t a n t e d e s t a c a r q u e e l a l e l o s también
o r b i t a l y la c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r [ 2 3 5 - 2 3 7 ] . El a l e l o s d e l
s e h a r e l a c i o n a d o c o n otras
patologías c o m o e l trastorno
por
5 - H T T s e h a r e l a c i o n a d o c o n u n a m a y o r activación d e l a c o r t e z a
estrés postraumático [ 2 4 6 ] o e l T D A H [ 2 4 7 , 2 4 8 ] . Además, t a m -
a n g u l a d a a n t e r i o r , u n a región d a v e i m p l i c a d a e n e l c o n t r o l
bién s e o b s e r v a n déficits c o n d u c t u a l e s y d e activación c e r e b r a l
c o g n i t i v o y e n l a patófisiología d e componamienías * n p u t e i v o s
r e l a c i o n a d o s c o n l a monitorización d e l a c o n d u c t a e n e s t a s y
y agresivos [238-240]. Esta h i p e r a c t M d a d p u e o e
lepressrnsr
o t r a s patologías, d e m a n e r a q u e serán n e c e s a r i o s e s t u d i o s f u -
u n a r e s p u e s t a c o m p e n s a t o r i a y d d a p t a t r v a e n ¡nárarjuos s a n o s
t u r o s p a r a d e t e r m i n a r s i l a relación e n t r e l o s p o l i m o r f i s m o s d e l
c o n una supuesta reducción d e l a respuesta a ¿a s e r o t o n r t a
5 - H T T y l a monitorización d e l c o m p o r t a m i e n t o e s específica d e
d e t e r m i n a d a genéticamente [ 2 3 5 ] . S e h a p r o p u e s t o q u e l a
la depresión o r e p r e s e n t a u n f a c t o r d e r i e s g o g e n e r a l p a r a l a s
c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e n o r podría m e d i a r e n l a s a m p u t a c i o n e s
e n f e r m e d a d e s psiquiátricas. Además, p u e s t o q u e m u c h o s e s t u -
neurales relacionadas con los procesos d e r n o n i t o n z a o o n d e
d i o s n o h a n t e n i d o e n c u e n t a l a n a t u r a l e z a trialélica d e l p o l i m o r -
e r r o r e s y resolución d e c o n f l i c t o s ( 2 3 7 , 2 4 1 , 2 4 2 ] , y e s t u d i o s
f i s m o 5-HTTLPR, l o cual p u e d e e x p l i c a r (al m e n o s p a r c i a l m e n t e )
d e n e u r o i m a g e n h a n o b s e r v a d o q u e l a reducción a g u d a d e
las d i s c r e p a n c i a s e n t r e e s t u d i o s , las f u t u r a s i n v e s t i g a c i o n e s s e -
triptófano - l a c u a l c o n d u c e a u n a reducción e n l o s m v e i e s p l a s -
rán e s e n c i a l e s p a r a e l e s t a b l e c i m i e n t o d e c o n c l u s i o n e s sólidas.
máticos d e s e r o t o n i n a - a l t e r a l a activación d e l a c o r t e z a c i n g u lada a n t e r i o r d u r a n t e el p r o c e s a m i e n t o d e errores y la r e s o l u ción d e c o n f l i c t o s [ 2 2 1 , 2 4 3 ] . A p a r t i r d e e s t o s d a t o s , u n e s t u d i o r e c i e n t e abordó e l e f e c t o d e l g e n o t i p o p a r a e l 5 - H T T s o b r e l a realización d e u n a t a r e a diseñada p a r a i n d u c i r e r r o r e s , c o n f l i c t o s d e r e s p u e s t a y a c t i v a -
P o l i m o r f i s m o s d e l a triptófano h i d r o x i l a s a El g e n d e l a triptófano h i d r o x i l a s a ( T P H ) e s u n g e n
candidato
p a r a el f u n c i o n a m i e n t o c o g n i t i v o , p u e s t o q u e e s t a e n z i m a es el
GENÉTICA, C O R T E Z A P R E F R O N T A L Y F U N C I O N E S E J E C U T I V A S
f a c t o r l i m i t a n t e d e l a síntesis d e s e r o t o n i n a . L a i s o f o r m a T P H 2 se expresa p r e d o m i n a n t e m e n t e e n el t r o n c o cerebral [249] y presenta diferentes p o l i m o r f i s m o s funcionales. U n o de ellos es u n p o l i m o r f i s m o ¡ntrónico ( r s 1 3 8 6 4 8 3 ) q u e d a l u g a r a l o s a l e l o s C y T, e l c u a l p a r e c e i n f l u i r s o b r e p r o c e s o s d e inhibición d e l a r e s p u e s t a [ 2 5 0 ] . O t r o p o l i m o r f i s m o e s e l - 7 0 3 G/T, e l c u a l p o dría i n f l u i r s o b r e l a t a s a d e transcripción d e l g e n . A p e s a r d e q u e l a significación f u n c i o n a l d e e s t e p o l i m o r f i s m o todavía debe establecerse [251-253], su influencia sobre diferentes asp e c t o s del f u n c i o n a m i e n t o cerebral ya se h a descrito.
ciadas a u n a m a y o r emocionalidad negativa puedan, por o t r o lado, tener efectos beneficiosos sobre ciertas funciones d e c o n t r o l c o c ~ ¡ . o [ 2 5 5 ] . Aún más, e s p r o b a b l e q u e e x i s t a u n e f e c t o d e l o s g e n o t i p o s serotoninérgicos q u e s e a e s p e c i f i c o d e l a t a r e a q u e s e está l l e v a n d o a c a b o y q u e podría e x p l i c a r c i e r t a s d i s c r e pancias observadas e n los estudios realizados. D e h e c h o , m e d i a n t e l a depleción a g u d a d e triptófano - u n método p a r a i n d u c i r r e d u c c i o n e s t r a n s i t o r i a s d e l a transmisión serotoninérgica-,
El p o l i m o r f i s m o - 7 0 3 G/T s e h a r e l a c i o n a d o c o n e l r e n d i m i e n t o e n p r u e b a s d e atención c o m o e l A N T [ 2 5 4 ] , u n a p r u e b a diseñada p a r a a i s l a r t r e s c o m p o n e n t e s d e l a atención: a l e r t a , orientación y c o n t r o l e j e c u t i v o [ 6 6 ] . E s t o s a u t o r e s h a l l a r o n q u e l o s s u j e t o s h o m o c i g o t o s p a r a e l a l e l o T cometían u n m a y o r núm e r o total de errores y mostraban u n peor rendimiento en c o n t r o l e j e c u t i v o q u e los s u j e t o s h o m o c i g o t o s para el a l e l o G y q u e los sujetos heterocigotos, mientras q u e estos dos grupos n o diferían e n t r e e l l o s . Análisis más d e t a l l a d o s m o s t r a r o n q u e l a asociación e n t r e e l p o l i m o r f i s m o y l o s e r r o r e s t o t a l e s c o m e t i d o s e n e s t a p r u e b a venía d a d a p o r l a s r e s p u e s t a s i n c o r r e c t a s a l o s ítems i n c o n g r u e n t e s , u t i l i z a d o s p a r a l a valoración d e l c o m p o nente de control ejecutivo.
se h a n o b s e r v a d o efectos o p u e s t o s s o b r e f u n c i o n e s cognitivas diferentes [221.262]. E l t e s t d e S t r o o p también s e h a u t i l i z a d o c o m o u n a m e d i d a del procesamiento del conflicto cognitivo y d e la capacidad para inhibir respuestas preponderantes. Osinsky e t al usaron e s t a t a r e a p a r a d i s c e r n i r si el e f e c t o d e l g e n o t i p o d e la T P H s e restringía a l d o m i n i o p u r a m e n t e c o g n i t i v o o s i e s t a relación también s e o b s e r v a b a e n m a t e r i a l e s e m o c i o n a l e s [ 2 6 3 ] . P a r a e l l o a d m i n i s t r a r o n a l o s s u j e t o s l a versión estándar d e l t e s t d e S t r o o p y u n a versión ' e m o c i o n a l ' e n l a q u e l o s s u j e t o s debían d e t e r m i n a r d i f e r e n t e s e x p r e s i o n e s faciales e i n h i b i r la l e c t u r a d e l o s d i s t r a c t o r e s . L o s r e s u l t a d o s p r e s e n t a r o n u n patrón atípico d e l o s t i e m p o s d e reacción e n l o s s u j e t o s p o r t a d o r e s d e l g e n o -
E n l a línea d e l o s r e s u l t a d o s a n t e r i o r e s , S t r o b e l e t a l d e s c u b r i e r o n u n e f e c t o d e l g e n o t i p o d e l a T P H s o b r e l a ejecución e n el AX-CPT, u n a p r u e b a f r e c u e n t e m e n t e utilizada para
evaluar
funciones ejecutivas c o m o el procesamiento de conflictos y que p u e d e p r o p o r c i o n a r u n a m e d i d a d e l m a n t e n i m i e n t o y la f l e x i b i l i d a d d e actualización d e l a información e n l a m e m o r i a d e t r a b a j o [ 2 5 5 ] . En esta m o d a l i d a d del CPT, los participantes d e b e n dar u n a respuesta d e t e r m i n a d a c u a n d o la letra X va
Los d a t o s o b t e n i d o s de los estudios d e R e u t e r et al y Strobel e t a l p l a n t e a n l a p o s i b i l i d a d d e q u e l a s v a r i a n t e s genéticas a s o -
precedida
d e l a l e t r a A , m i e n t r a s q u e p a r a t o d a s l a s demás l e t r a s s e r e -
t i p o T / T , l o s c u a l e s m o s t r a r o n u n a a u s e n c i a d e facilitación e n l a s condiciones en que sedaba un emparejamiento
congruente
e n t r e l o s estímulos d i a n a y d i s t r a c t o r . E n l a versión estándar e s t e e f e c t o n o f u e a p a r e n t e p a r a l a c o n g r u e n c i a per s e , s i n o q u e dependió d e l a s a l t e r a c i o n e s s e c u e n c i a l e s e n l a c o n g r u e n c i a . Es d e c i r , l o s s u j e t o s T / T f u e r o n más l e n t o s e n l o s I t e m s c o n g r u e n t e s q u e i b a n p r e c e d i d o s d e o t r o I t e m c o n g r u e n t e . Típicam e n t e , e s t a s e c u e n c i a i n d u c e r e s p u e s t a s m u y rápidas, l o c u a l refleja u n nivel d e c o n f l i c t o m u y b a j o o n u l o . P o r el c o n t r a r i o , s e o b s e r v a n t i e m p o s d e reacción r e l a t i v a m e n t e a l t o s e n I t e m s
q u i e r e u n a respuesta distinta. Los a u t o r e s o b s e r v a r o n q u e los
i n c o n g r u e n t e s p r e c e d i d o s d e ítems c o n g r u e n t e s , l o c u a l i n d i c a
s u j e t o s h o m o c i g o t o s p a r a e l a l e l o T m o s t r a b a n u n m a y o r nú-
q u e esta secuencia conlleva u n elevado conflicto y u n a elevada
m e r o d e e r r o r e s y, p e s e a n o s e r más l e n t o s q u e l o s s u j e t o s
i n t e r f e r e n c i a [ 2 6 4 , 2 6 5 ] . E n l a versión e m o c i o n a l , l o s p o r t a d o r e s
p o r t a d o r e s d e l a l e l o G , exhibían u n a m a y o r v a r i a b i l i d a d e n s u s
d e l g e n o t i p o T / T v o l v i e r o n a m o s t r a r u n patrón atípico d e l o s
t i e m p o s d e reacción. L a v a r i a b i l i d a d e n e l t i e m p o d e reacción s e
t i e m p o s d e reacción, c o n r e s p u e s t a s más l e n t a s e n l o s ítems
p u e d e i n t e r p r e t a r c o m o u n Indice d e la eficiencia d e los p r o c e -
congruentes, especialmente cuando iban precedidos de u n Item
s o s d e c o n t r o l e j e c u t i v o , y s e h a o b s e r v a d o q u e está a u m e n t a -
incongruente.
d a e n p e r s o n a s c o n l e s i o n e s e n e l lóbulo f r o n t a l [ 2 5 6 ] y e n p a cientes c o n T D A H [ 2 5 7 , 2 5 8 ] . A p e s a r d e q u e las d i f e r e n c i a s
Mediante resonancia
i n d i v i d u a l e s e n l a v a r i a b i l i d a d e n e l t i e m p o d e reacción s e h a n
magnética f u n c i o n a l s e h a p o d i d o
a b o r d a r e l e s t u d i o d e l a modulación p o r p a r t e d e l g e n o t i p o
r e l a c i o n a d o e s p e c i a l m e n t e c o n l a s v a r i a c i o n e s e n l a función n o -
- 7 0 3 G / T d e l a s áreas c e r e b r a l e s i m p l i c a d a s e n l a m e m o r i a d e
radrenérgica [ 2 5 9 , 2 6 0 ] , l a modulación serotoninérgica d e l a s
t r a b a j o . U n e s t u d i o r e c i e n t e e n e s t a área reveló u n a m a y o r a c -
áreas p r e f r o n t a l e s [ 2 6 1 ] también a p u n t a a l a s e r o t o n i n a c o m o
tivación c e r e b r a l p o r p a r t e d e l o s p o r t a d o r e s d e l g e n o t i p o T / T
u n o d e l o s n e u r o t r a n s m i s o r e s i m p l i c a d o s e n l a modulación d e
e n comparación c o n l o s g e n o t i p o s G / T y G / G d u r a n t e l a r e a l i z a -
l a v a r i a b i l i d a d d e l t i e m p o d e reacción.
ción d e l a t a r e a n-back [ 2 6 6 ] . E s t a s d i f e r e n c i a s s e o b s e r v a r o n
163
X. CALDO FERROS
e n r e g i o n e s e s e n c i a l e s p a r a la m e m o r i a d e t r a b a j o c o m o la c o r -
2 7 2 ] . M e d i a n t e l a utilización d e t a r e a s g o - n o go, s e h a d e s c r i t o
t e z a p r e f r o n t a l d o r s o l a t e r a l y la c o r t e z a p a r i e t a l [ 2 6 7 ] . C u a n d o
u n a m a y o r activación d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a , o r b i t o f r o n t a l y
s e t i e n e e n c u e n t a e l p e o r f u n c i o n a m i e n t o c o g n i t i v e e n relación
prefrontal ventrolateral e n los portadores del alelo d e m a y o r
c o n e l a l e l o T [ 6 6 , 2 5 5 , 2 6 3 ] , e l i n c r e m e n t o d e l a activación c e -
a c t i v i d a d , a s i c o m o u n a m a y o r activación d e l a c o r t e z a p a r i e t a l
rebral observado e n estas regiones p u e d e interpretarse c o m o el
s u p e r i o r y d e la c o r t e z a e x t r a e s t r i a d a e n los p o r t a d o r e s del a l e -
r e f l e j o d e u n a activación c e r e b r a l c o m p e n s a t o r i a [ 2 6 6 ] .
l o d e m e n o r a c t i v i d a d . También f u n c i o n a l m e n t e , e l a l e l o d e a l t a
En c o n j u n t o , estos datos indican u n peor c o n t r o l ejecutivo
a c t i v i d a d s e h a r e l a c i o n a d o c o n u n a m a y o r activación d e l a c o r -
e n relación c o n e l a l e l o T d e l p o l i m o r f i s m o d e l a T P H . E l h e c h o
t e z a p r e f r o n t a l v e n t r o l a t e r a l d e r e c h a d u r a n t e l a realización d e
d e q u e e s t e e f e c t o s e h a y a v i s t o d e manera c o n s i s t e n t e m e -
u n a tarea de m e m o r i a de trabajo espacial [273].
d i a n t e el u s o d e d i f e r e n t e s t i p o s d e t a r e a s c o g n i t i v a s s u g i e r e q u e e l e f e c t o d e l a s v a r i a n t e s d e l a T P H podría n o s e r específico p a r a l a atención, e l c o n t r o l d e l o s i m p u l s o s o l a m e m o r i a d e
Genotipo de los receptoras serotoninérgicos
t r a b a j o , s i n o q u e reflejaría u n p r o c e s o c o g n i t i v o básico común: el c o n t r o l e j e c u t i v o [ 2 6 6 ] .
A u n q u e e l número d e e s t u d i o s e s e s c a s o e n comparación c o n o t r o s p o l i m o r f i s m o s , e x i s t e n d a t o s q u e i n d i c a n u n e f e c t o d e las v a r i a c i o n e s genéticas e n a l g u n o s t i p o s d e r e c e p t o r e s s e r o t o n i -
G e n o t i p o de la m o n o a m i n o o x i d a s a A
nérgicos s o b r e a l g u n a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . D a t o s p r o c e d e n -
La m o n o a m i n o o x i d a s a A ( M A O A ) es u n a e n z i m a implicada e n
implicación d e l o s r e c e p t o r e s serotoninérgicos e n f u n c i o n e s
t e s d e l a experimentación a n i m a l h a n p u e s t o d e m a n i f i e s t o l a p r e f r o n t a l e s c o m o l a m e m o r i a d e t r a b a j o y l a atención [ 2 7 4 ,
el c a t a b o l i s m o d e las m o n o a m i n a s , e n e s p e c i a l la s e r o t o n i n a .
2 7 5 ] . P o r l o q u e se r e f i e r e a las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n h u m a -
Esta e n z i m a presenta u n p o l i m o r f i s m of u n c i o n a l consistente e n
n o s , s e h a r e g i s t r a d o u n e f e c t o d e las v a r i a c i o n e s e n l o s r e c e p -
u n N V R T e n l a región p r o m o t o r a . L o s a l e l o s d e 3 y 4 r e p e t i c i o n e s s o n l o s más f r e c u e n t e s , a u n q u e también s e h a n
tores 5-HT
descrito
alelos de 2 , 3 , 5 y 5 repeticiones. Este p o l i m o r f i s m otiene u n efec-
y 5 - H T s o b r e el r e n d i m i e n t o e n el W C S T [ 1 4 9 ] y 6
1 A
e n la detección d e e r r o r e s y e n l a r e s p u e s t a
cerebral asociada [276]. En pacientes con esquizofrenia se h a n
t o s o b r e tos n i v e l e s d e transcripción d e l g e n y d a l u g a r a d o s
h a l l a d o r e s u l t a d o s p a r a l e l o s e n relación c o n e l g e n o t i p o d e l r e -
v a r i a n t e s : l a M A O A - H . c o n u n o s n i v e l e s d e expresión e l e v a d o s ,
ceptor 5-HT
y l a M A O A - L , c o n u n o s n i v e i e s d e expresión m e n o r e s [ 2 6 8 ] .
2 A
y l a ejecución e n e l W C S T , además d e u n e f e c t o
s o b r e e l t i e m p o d e reacción y e l número d e e r r o r e s d e c o m i -
C o n d u c t u a l m e n t e , el g e n o t i p o d e la M A O A se h a relaciona-
sión e n e l C P T [ 2 7 7 ] . A u n así, l o s r e s u l t a d o s d e b e n i n t e r p r e t a r s e
d o c o n a s p e c t o s d e l a atención d e p e n d i e n t e s d e l a s r e g i o n e s c e r e b r a l e s f r o n t a l e s c o m o l a atención e j e c u t i v a , e v a l u a d a
2 A
del receptor 5-HT
c o n p r u d e n c i a d e b i d o a l e s c a s o número d e e s t u d i o s d i s p o n i b l e
me-
p a r a c a d a p o l i m o r f i s m o y a l a a u s e n c i a d e replicación d e a l g u -
d i a n t e e l A N T [12]. C o n c r e t a m e n t e , e l átelo d e 4 r e p e t i c i o n e s ,
nos resultados [278].
e l c u a l s e h a a s o c i a d o a u n o s n i v e l e s m a y o r e s óe expresión d e l g e n y, p o r t a n t o , a u n o s n i v e l e s m e n o r e s d e l n e u r o t r a n s m i s o r , s e relacionó c o n u n a m a y o r e n c i e n d a d e e s t e s u b c o m p o n e n t e a t e n c i o n a l [ 1 2 . 1 6 ] . Además, e l a l e l o d e 4 r e p e t i c i o n e s también s e h a r e l a c i o n a d o c o n u n a m a y o r activación d e l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r - u n a región d e n s a m e n t e p o b l a d a d e r e c e p t o r e s serotoninérgicos- [ 2 6 9 ] d u r a n t e l a resolución d e c o n f l i c t o s
Efectos aditivos e interacción entre genes El e s t u d i o d e l a interacción e n t r e g e n e s s u p o n e u n p a s o más e n
[ 1 2 ] . A d i f e r e n c i a d e l o o b s e r v a d o e n f u n d o n e s c o m o la m e m o -
l a comprensión d e l o s e f e c t o s d e l a s v a r i a c i o n e s genéticas s o -
r i a d e t r a b a j o , e s t o s r e s u l t a d o s podrían i n d i c a r q u e e n e l área
b r e e l f u n c i o n a m i e n t o c e r e b r a l . El e f e c t o d e u n g e n s o b r e u n a
d e l a resolución d e c o n f l i c t o s l a m a y o r e n c i e n d a s e r e l a c i o n a
d e t e r m i n a d a función c o g n i t i v a s e a s u m e pequeño, p o r l o q u e
c o n u n o s m a y o r e s n i v e l e s d e activación c o r t i c a l .
s e v u e l v e i m p r e s c i n d i b l e c e n t r a r l a atención e n e l e f e c t o c o n -
P u e s t o q u e e l s i s t e m a serotoninérgico s e h a r e l a c i o n a d o c o n
j u n t o d e u n número v a r i a b l e d e g e n e s s o b r e u n a d e t e r m i n a d a
l a i m p u l s i v i d a d [ 2 7 0 ] , a l g u n o s e s t u d i o s h a n u t i l i z a d o l a s técni-
función. A u n q u e s e h a n d e s c r i t o e f e c t o s i n t e r a c t i v o s e n t r e p o -
cas d e n e u r o i m a g e n p a r a e x p l o r a r el e f e c t o d e e s t e p o l i m o r f i s -
limorfismos de genes implicados en diferentes sistemas de n e u -
m o s o b r e el f u n c i o n a m i e n t o d e las r e g i o n e s cerebrales i m p l a -
rotransmisión [ 2 3 5 , 2 7 9 - 2 8 1 ] , b u e n a p a r t e d e l o s e s t u d i o s s e h a
d a s e n p r o c e s o s c o m o l a inhibición d e r e s p u e s t a s [ 1 6 , 2 3 5 . 2 7 1 ,
c e n t r a d o e n l o s d i f e r e n t e s f a c t o r e s genéticos r e s p o n s a b l e s d e l
164
m a n t e n i m i e n t o d e l o s n i v e l e s óptimos d e d o p a m i n a q u e s u b y a -
d e q u e l a m e m o r i a d e t r a b a j o r e q u i e r e d e u n o s n i v e l e s ópti-
c e n a u n a c o r r e c t a expresión d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . Así,
m o s d ed o p a m i n a e n lacorteza prefrontal, pero enfatizan e l
dos importantes factores m o d u l a d o r e s del f u n c i o n a m i e n t o pre-
h e c h o d e q u e a l c a n z a r e s t o s n i v e l e s d e p e n d e d e l a acción
frontal, la C O M T y e l DAT, ejercen u n efecto aditivo sobre la
c o m b i n a d a d evarios genes. A s i m i s m o , p o n e n d e m a n i f i e s t ol a
activación d e l o s c i r c u i t o s p r e f r o n t a l e s r e s p o n s a b l e s d e l a m e -
n e c e s i d a d d e t e n e r e n c u e n t a l o s múltiples f a c t o r e s genéticos
m o r i a d e t r a b a j o [ 5 3 , 7 6 ] . D u r a n t e l a realización d e d i f e r e n t e s
que regulan elequilibrio d eu n determinado sistema d e neuro-
v e r s i o n e s d e l a t a r e a n-back, l o s i n d i v i d u o s h o m o c i g o t o s p a r a e l
transmisión y , e n c o n s e c u e n c i a , d e l a s f u n c i o n e s c o g n i t i v a s q u e
alelo M e t y para elalelo d e 10 repeticiones m o s t r a r o n u n a res-
d e él d e p e n d e n .
p u e s t a c e r e b r a l más f o c a l i z a d a , m i e n t r a s q u e l o s h o m o c i g o t o s para e lalelo Val y d e 9 repeticiones evidenciaron l a respuesta más d i f u s a , s i e m p r e p a r a u n n i v e l d e r e n d i m i e n t o s i m i l a r . A p e sar d e q u e estas diferencias p u e d e n resultar del d i f e r e n t e p a -
Conclusiones
trón d e expresión d e l a C O M T y d e l D A T t a n t o anatómica c o m o u l t r a e s t r u c t u r a l m e n t e , p o n e n d e r e l i e v e la e x i s t e n c i a d e u n c o n t e x t o genético c o m p l e j o q u e t i e n e c o m o c o n s e c u e n c i a
L o s d a t o s e x p u e s t o s e n e s t e capítulo p o n e n d e m a n i f i e s t o e l
unos
e f e c t o d e l a s v a r i a c i o n e s genéticas q u e a f e c t a n a l o s d i f e r e n t e s
n i v e l e s d e t e r m i n a d o s d e señalización dopaminérgica, l o s c u a l e s
s i s t e m a s d e neurotransmisión s o b r e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , a
p u e d e n acercar o alejar a cada individuo d eaquellos niveles
p e s a r d e las e v i d e n t e s d i s c r e p a n c i a s e x i s t e n t e s e n t r e e s t u d i o s .
óptimos p a r a u n a d e t e r m i n a d a función.
El d e s a r r o l l o y l a validación r i g u r o s a d e l a s t a r e a s c o g n i t i v a s y l a d e t a l l a d a descripción d e l o s e f e c t o s d e l o s p o l i m o r f i s m o s s o b r e
C o n d u c t u a l m e n t e , s e h a d e s c r i t o u n e f e c t o d e interacción entre elp o l i m o r f i s m oV a l 1 5 8 M e t d elaC O M T y diferentes poli-
l a fisiología c e r e b r a l serán d o s p i e z a s i m p r e s c i n d i b l e s p a r a l a
m o r f i s m o s d e l o s r e c e p t o r e s dopaminérgicos D 4 [ 2 8 2 ] y D 2
c o r r e c t a comprensión de l a relación e n t r e g e n e s , c e r e b r o y
s o b r e la m e m o r i a d e t r a b a j o [ 1 5 7 , 2 8 3 ] . Stelzel e tal [ 2 8 3 ] h a l l a -
c o m p o r t a m i e n t o . P u e s t o q u e l a m a g n i t u d d e l e f e c t o d e u n úni-
r o n q u e los participantes h o m o c i g o t o s para e l alelo M e t d e l a
c o g e n s o b r e l o s f e n o t i p o s psicométricos y clínicos ( e i n c l u s o
C O M T m o s t r a b a n u nr e n d i m i e n t o s u p e r i o r a los p o r t a d o r e s d e l
s o b r e e n d o f e n o t i p o s c o m o l a activación c e r e b r a l ) e s , a l o s u m o ,
a l e l o V a l , p e r o únicamente c u a n d o l o s n i v e l e s d e l r e c e p t o r D 2
m o d e s t a , e l e s t u d i o d e l a relación e n t r e d i f e r e n t e s p o l i m o r f i s -
podían c o n s i d e r a r s e e l e v a d o s . Además, e s t o s e f e c t o s s e o b s e r -
m o s , l a replicación d e e s t u d i o s , e l u s o d e m u e s t r a s a m p l i a s , e l
v a r o n s o b r e l a manipulación d e l o s c o n t e n i d o s e n l a m e m o r i a
r i g o r estadístico y e l j u s t o e s c e p t i c i s m o r e s p e c t o a h a l l a z g o s
de trabajo, pero n oe n e lm a n t e n i m i e n t o d e tales contenidos.
iniciales s o n h e r r a m i e n t a s esenciales para o b t e n e r u n a fiel i m a -
Por o t r o lado, X u e t a l [157] observaron q u e los h o m o c i g o t o s
g e n d e la r e a l i d a d .
para elalelo supuestamente relacionado con u n m a y o r nivel d e expresión d e l r e c e p t o r e n e l e s t r i a d o obtenían p e o r e s p u n t u a c i o n e s e n memoria
de trabajo y q u e e s t e efecto
Bibliografía
s e veía reforza-
do c u a n d o s e introducía e n e l análisis l a interacción c o n e l g e n o t i p o d e l a C O M T Además, e l e s t u d i o d e l e f e c t o c o n j u n t o d e varios g e n e s p u e d e explicar las discrepancias o b s e r v a d a s e n est u d i o s q u e sólo t i e n e n e n consideración e l e f e c t o d e u n g e n ; p o r e j e m p l o , G o s s o e ta l [284] o b s e r v a r o n q u e los individuos
1. 2.
trabajo q u e los sujetos h o m o c i g o t o s , u n resultado c o h e r e n t e
3.
4.
in executive
functions
are almost entirely ge-
Malone SM, lacono WG. Error rate on the antisaccade task: heritabiland late-adolescent female twin youth. Psychophysiology 2002; 39; 664-73.
5.
Stins JF, Van Baal G C , Polderman TJ, Verhulst FC, Boomsma DI. Heritability of Stroop and flanker performance in 12-year oíd children. BMC
r e c e p t o r dopaminérgico D 2 , d e m a n e r a q u e sólo s e observó e l t i p o d e l r e c e p t o r l i g a d o a n i v e l e s d e d e n s i d a d más b a j o s . E n
differences
ity and developmental change in performance among preadolescent
tes con el grueso d e datos descritos por estudios similares.U n
e f e c t o inicial d e l aC O M T e n aquellos i n d i v i d u o s c o n e l g e n o -
Friedman NP, Miyake A, Young SE, Defries JC, Corley RP, Hewitt JK.
individual
netic in origin. J Exp Psychoi Gen 2008; 137: 201-25.
v e l e s óptimos d e señalización dopaminérgica, p e r o d i s c r e p a n análisis s e c u n d a r i o demostró u n e f e c t o d e interacción c o n e l
Fan J, Wu Y Fosseíía JA, Posner MI. Assessing the heritability of attentional networks. BMC Neurosci 2001; 2: 14.
h e t e r o c i g o t o s obtenían m e j o r e s p u n t u a c i o n e s e n m e m o r i a d e c o n l aidea d e q u e la m e m o r i a d e t r a b a j o requiere d e u n o s n i -
Ando J, Orto Y, Wngh t MJ. Genetic structure of spatial and verbal working memory. Behav Genet 2001; 3 1 ; 615-24.
Neurosci 2004; 5: 49. 6.
Shallice T. Specific ¡mpairments of planning. Philos Trans R Soc Lond B
7.
Collette F, Van der Linden M, Laureys S, Delfiore G, Degueldre C, Luxen
Biol Sci 1982; 298: 199-209.
c o n j u n t o , t o d o s estos resultados a p o y a n los hallazgos previos
165
Desarrollo anatómico y funcional de la corteza prefrontal E . Pérez A. A.
Introducción
Carboni Capilla
q u e v i v e n l o s niños, l o q u e p e r m i t e l a creación d e u n a r e d n e u -
El e s t u d i o d e l d e s a r r o l l o d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s (FE) p e r m i t e c l a r i f i c a r a l g u n o s a s p e c t o s s o b r e e l c o n s t r u c t o teórico d e l a s F E , p r i n c i p a l m e n t e e n relación c o n s i d e b e c o n s i d e r a r s e u n p r o c e s o c o g n i t i v o único o s i , p o r e l c o n t r a r i o , d e b e e n t e n d e r s e c o m o u n
adolescencia.
p a l m e n t e u nc o n j u n t o d e funciones suscritas al f u n c i o n a m i e n -
Por otra p a r t e , l a investigación c o n técnicas d e n e u r o i m a g e n
t o d e lacorteza prefrontal (CPF). L a región p r e f r o n t a l s e c a r a c t e r i z a p o r m a n t e n e r múltiples c o n e x i o n e s recíprocas d e n t r o d e sí m i s m a , c o n o t r a s áreas c o r -
u nr e c l u t a m i e n t o d e
r e l a c i o n a d o s más q u e u n p r o c e s o único. D e n t r o d e l a s r e g i o n e s
varios estudios h a n d e m o s t r a d o q u e la C P Fsostiene el funcio-
reclutadas
n a m i e n t o e j e c u t i v o a través d e l a activación y l a inhibición d e
s e e n c u e n t r a n l a región v e n t r o l a t e r a l m e d i a l
pre-
frontal [1]y la corteza cingulada anterior [8,9]. C a b e destacar
estructuras corticales posteriores y subcorticales [2,3]. Esta r e gión, a l i g u a l q u e e l d e s a r r o l l o c e r e b r a l g e n e r a l , e x p e r i m e n t a
q u e , a p e s a r d e q u e e s t a s r e g i o n e s específicas s o n d i s t i n t a s , l a activación o c u r r e d e n t r o d e l a región f r o n t o e s t r i a t a l , l o q u e apoya la visión ' u n i d o p e r o d i v e r s o ' d e i o s c o m p o n e n t e s . A h o r a b i e n , ¿cuates s o n e s t o s c o m p o n e n t e s ?
m e n t a ningún a u m e n t o s i g n i f i c a t i v o d e s d e l o s 5 años, e d a d a
Siguiendo la
línea p r o p u e s t a p o r M i y a k e , existirían t r e s c o m p o n e n t e s f u n d a -
la q u e a l c a n z a las d i m e n s i o n e s d e u n c e r e b r o a d u l t o [4], e x i s t e n
m e n t a l e s : l a inhibición, e l c a m b i o d e set y l a m e m o r i a o p e r a t i v a
m e c a n i s m o s p r o g r e s i v o s (sinaptogénesis y mielinización) y r e -
( M O ) [ 1 0 ] , a l o s q u e a l g u n o s a u t o r e s s u m a n l a planificación,
g r e s i v o s ( p o d a sináptica) q u e s e m a n t i e n e n a c t i v o s . E s t o s p r o cesos ocurren e n parte promovidos p o r las nuevas
plore latarea experimental, seproduce
visión d e q u e l a s F E c o n s t i t u y e n u n c o n j u n t o d e c o m p o n e n t e s
conceptualización d e l f u n c i o n a m i e n t o c e r e b r a l c o m o u n a r e d ,
Sibien e lv o l u m e n cerebral n o experi-
f u n c i o n a l h a r e v e l a d o q u e según e l d o m i n i o d e l a s F E q u e e x regiones l i g e r a m e n t e distintas d ela CPF.Este h e c h o apoya l a
t i c a l e s y c o n r e g i o n e s límbicas y s u b c o r t i c a l e s [ 1 ] . Según l a
hasta laadolescencia.
r e s p o n s a b l e s d e l p r o c e s a m i e n t o s e n s o r i a l o m o t o r [5-7]. D e b i FE s e d e s a r r o l l a n p r i n c i p a l m e n t e d u r a n t e e l p e r i o d o e s c o l a r y l a
p u n t o d e v i s t a neuroanatómico, e l término f e d e s c r i b e p r i n c i -
neuroanatómicos d e s d e e l n a c i m i e n t o
p a r t i c u l a r m e n t e l a r g o d e maduración, a d i f e r e n c i a d e o t r a s r e g i o n e s q u e l o h a c e n más t e m p r a n a m e n t e c o m o s o n l a s áreas d o a e s t e d e s a r r o l l o tardío, m u c h o s a u t o r e s s o s t i e n e n q u e l a s
c o n j u n t o d e múltiples c o m p o n e n t e s i n d e p e n d i e n t e s . D e s d e e l
u n a s e r i e d e cambios
r a l e f i c i e n t e q u e s o s t e n g a l a s F E [5]. L a C P F m a n t i e n e u n patrón
entendida c o m o lahabilidad para planear acciones c o n antela-
experiencias
ción y a c e r c a r s e a l a t a r e a d e u n a m a n e r a o r g a n i z a d a y e f i c i e n -
177
r
PftHLZ. FT
AL
te [11]. En cada período estos componentes ¡nteractúan de for-
'tarea A-no-B') [23], Esta tarea consiste en esconder un objeto en
ma diferente, cambiando sus relaciones durante el desarrollo,
un determinado lugar (A o B). Tras una demora, el niño debe
como se detalla en los siguientes apartados.
indicar dónde está el objeto. La realización de esta tarea requiere un nivel básico en dos de los componentes fundamentales de las FE que mencionábamos anteriormente [10]. En primer lugar, involucra a la MO, que sería necesaria para mantener la represen-
Primera infancia (0-2 años)
tación mental del objeto durante el intervalo de demora. En segundo lugar, requiere un nivel básico de inhibición de respuestas
C o m o se comentaba en el apartado introductorio, tradidona!-
dominantes; de lo contrario, el niño señalaría la posición en la que
mente se ha considerado que las FE tienen un desarrollo tardío,
se encontraba el objeto en el ensayo anterior. De hecho, la ejecu-
debido a que los principales cambios observables tienen lugar
ción del niño que aún no ha adquirido esta competencia se c a -
durante el período escolar y la adolescencia. Desde este punto
racteriza por este tipo de errores perseverativos ('error A-no-B'),
de vista, el lóbulo frontal se consideraba 'funcionalmente s i e n -
que recuerdan a la ejecución de pacientes con daño frontal [24].
te' durante la primera infancia [12]. Sin embargo, hay dos ha-
La permanenda del objeto emerge a los 8 meses, y experimenta
llazgos que parecen contradecir esta concepción. E n primer
un desarrollo hasta los 12 meses de vida, caracterizado por el
lugar, se ha observado que un daño cerebral frontal durante la
incremento en los tiempos de demora a una tasa de 2 segundos
primera infancia, si bien no ocasiona déficits evidentes e n el
por mes. La mejora en la ejecución en este tipo de tareas se rela-
funcionamiento ejecutivo tras el daño -ya que estas fundones
ciona con tos cambios que tienen lugar en la actividad eléctrica
aún no se han desarrollado-, sí tiene repercusiones a largo pla-
e n la CPF, asi como con la coherencia de la actividad entre regio-
zo [13-15]. Por lo tanto, aunque el f u n d o n a m k n t o frental no
nes frontales y parietales [25]. De nuevo, este hallazgo apoya la
sea claramente observable en esta primera etapa del desarrolle,
o e a de que la M O no requiere únicamente el funcionamiento de
su lesión genera una dificultad para adquirir los prenajúsfeos
orcuitos locales frontales, sino también una adecuada conectivi-
necesarios para el pleno funcionamiento ejecutivo e n mor-ier-
dad entre regiones cerebrales distantes [26,27].
tos posteriores del desarrollo [16,17] En segundo lugar, estudios de neuroimagen funcional con tomografia por e r a ó n de positrones han puesto d e man flesto que la CPF nene u n ramarcable consumo metabólico durante los p r i m a o s meses s e radia En concreto, la tasa metabólíca cerebral focal de b glucosa a u -
Al mismo tiempo que el niño adquiere la permanencia del objeto, en el período comprendido entre los 8 y los 12 meses, aoarece otra competencia fundamental en el desarrollo ejecutivo del niño: la capacidad para coordinar medios y fines [21]. Esta capacidad permite plantear un objetivo y organizar las ac-
menta a los 6 meses de edad en la C P F lateral, y a tos 5 meses
ciones necesarias para alcanzarlo [11] - u n a acción en el caso
en la CPF medial. A tos 2 años tos niveles de "netaocwsr-o cere-
más simple-, es decir, habrían aparecido la planificación y la re-
bral son iguales a los del adulto [18.19].
solución de problemas en su estado más básico.
Mientras que en tos primeros meses de vea os cardóos m a durativos tienen lugar prindpalmente en regenes Sensoriales primarias, alrededor del año de vida estos cambias afectan de
Conclusión
manera más destacada a la CPF. En concreto, las espinas dendríticas de las neuronas piramidales de la capa • d e la CPF
Aunque la CPF es aparentemente 'silente' durante los primeros
dorsolateral se desarrollan hasta alcanzar el nivel adulto a tos
dos años de vida, tanto los procesos madurativos como el m e -
12 meses [20]. Además de la importancia de estos cambios en
tabolismo cerebral de las regiones frontales son especialmente
el desarrollo de los circuitos prefrontales locales, la maduración
intensos durante este período, fundamentalmente entre los 8 y
de estas neuronas promueve la creación de conexiones recípro-
los 12 meses de vida.
cas con otras regiones corticales.
En paralelo con estos cambios cerebrales, aparecen dos com-
En paralelo al incremento metabólico e n la C P F y a tos c a m -
petencias esenciales para el posterior desarrollo de las FE. En
bios madurativos que se acaban de describir, se desarrolla el pri-
primer lugar, surge la permanencia del objeto, que requiere un
mer prerrequisito de las FE, la permanencia del objeto [21]. Esta
funcionamiento básico de dos componentes fundamentales de
competencia se refiere a la capacidad para crear y mantener una
las FE: la M O y la inhibición. En segundo lugar, aparece la capa-
representación mental, y se ha evaluado tradicionalmente por
cidad para coordinar medios y fines, prerrequisito para el pos-
medio de tareas de respuesta demorada [22] (también llamada
terior desarrollo de la planificación y la resolución de problemas.
178
DESARROLLO ANATÓMICO Y FUNCIONAL DE LA CORTtZA PREFRONTAL
Período preescolar (3-5 años)
c o n c r e t o , e l número d e d i m e n s i o n e s e n función d e t a s q u e s e d e b e n clasificar las tarjetas s e reduce a dos, el color y la f o r m a ,
E l p e r i o d o p r e e s c o l a r está c a r a c t e r i z a d o p o r u n a i n t e n s a a c t i v i -
y s e e l i m i n a l a dimensión 'número' y a q u e s u p o n e u n a m a y o r
d a d c e r e b r a l , q u e s e acompaña d e l d e s a r r o l l o d e c o m p e t e n c i a s
d i f i c u l t a d p a r a s e r abstraída e n niños d e e s t a e d a d . Además, s e
e j e c u t i v a s básicas n e c e s a r i a s p a r a e l g r a n a v a n c e q u e e x p e r i -
e l i m i n a e l c o m p o n e n t e d e resolución d e p r o b l e m a s d e l a t a r e a ,
mentarán e s t a s f u n c i o n e s d u r a n t e e l p e r f o d o e s c o l a r [ 2 8 ] . D e
d e m a n e r a q u e s e h a c e explícita qué dimensión d e b e u s a r s e
l o s 3 a l o s 5 años, e l m e t a b o l i s m o d e l a g l u c o s a e n r e g i o n e s
p a r a c a t e g o n z a r e n c a d a e n s a y o [ 3 4 , 3 5 ] . L o s niños d e 3 años
c o r t i c a l e s n o sólo s e m a n t i e n e e n l o s n i v e l e s a d u l t o s q u e y a s e
s o n aún i n c a p a c e s d e i n h i b i r e l set m e n t a l q u e está a c t u a l m e n -
h a b l a n a l c a n z a d o a l o s 2 años d e e d a d , s i n o q u e además a u -
te e n c u r s o y r e d i r i g i r s u f o c o a t e n c i o n a l h a c i a e l n u e v o set E n
m e n t a h a s t a ser 2,5 v e c e s s u p e r i o r al d e u n c e r e b r o a d u l t o [ 1 8 ] .
o t r a s p a l a b r a s , q u e d a n ' e n g a n c h a d o s ' e n l a dimensión p e r c e p -
E s t e máximo d e c o n s u m o metabólico s e d a a l o s 3 o 4 años,
t i v a ( c o l o r o f o r m a ) q u e s e había e m p l e a d o p r e v i a m e n t e , y s o n
c o i n c i d i e n d o c o n l a adquisición d e d i v e r s a s c o m p e t e n c i a s e j e -
i n c a p a c e s d e i n h i b i r e s t a dimensión e n f a v o r d e l a o t r a . E s t e
c u t i v a s , c o m o s e verá a continuación. E l c o n s u m o metabólico
error r e m e m o r a el'error A-no-B' q u e presentaban e n la prime-
seguirá s i e n d o e l e v a d o h a s t a l o s 9 años, m o m e n t o e n q u e c o -
ra infancia [24].
menzará a d i s m i n u i r h a s t a v o l v e r a a l c a n z a r e l n i v e l a d u l t o d u r a n t e l a s e g u n d a década d e v i d a [ 1 8 , 2 9 ] . E l e l e v a d o m e t a b o lismo cerebral q u ecaracteriza a este perfodo s e debe a las d e m a n d a s energéticas d e l o s p r o c e s o s q u e s u b y a c e n a l d e s a r r o l l o c e r e b r a l . P o r u n l a d o , e l p r o c e s o d e mielinización s u p o n e u n e l e v a d o g a s t o energético p o r p a r t e d e l a s o l i g o d e n d r o g l f a s (células p r o d u c t o r a s d e m i e l i n a ) . P o r o t r o l a d o , a e s t a e d a d aún n o s e h a c o m p l e t a d o e l p r o c e s o d e p o d a sináptica e n l a m a y o r p a r t e d e l a c o r t e z a c e r e b r a l , p o r l o q u e habría u n e x c e s o d e s i n a p s i s q u e , a s u v e z , c o n l l e v a r l a u n e x c e s i v o g a s t o energético [ 1 9 , 3 0 ] . D e h e c h o , l a disminución d e l c o n s u m o metabólico q u e se observa e nla adolescencia coincide c o n los m o m e n t o s e n los q u e se r e d u c e lad e n s i d a d d e la sustancia gris c o m o c o n s e c u e n c i a d e l p r o c e s o d e p o d a sináptica.
A l r e d e d o r d e l o s 4 años d e e d a d , l o s niños e m p i e z a n a s e r c a p a c e s d e i n h i b i r l a dimensión i r r e l e v a n t e y r e d i r i g i r s u a t e n ción a l a dimensión p e r c e p t i v a p e r t i n e n t e . E n e s t e m o m e n t o también s u r g e u n a c o m p e t e n c i a c l a v e p a r a e l f u n c i o n a m i e n t o s o c i o e m o c i o n a l d e l niño [ 3 6 ] : l a teoría d e l a m e n t e , d e m a n e r a q u e e l niño p u e d e a h o r a r e p r e s e n t a r m e n t a l m e n t e e l e s t a d o m e n t a l d e otra persona. Esta capacidad c o m p a r t e e n cierto grad o los r e q u e r i m i e n t o s d e f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o d e las t a r e a s de cambio d eser mencionadas anteriormente. D e nuevo, neces i t a u n n i v e l básico d e M O y, s o b r e t o d o , c a p a c i d a d p a r a i n h i b i r e l set m e n t a l p r e p o t e n t e ( e l p r o p i o ) . D e h e c h o , s e h a o b s e r v a d o q u e e x i s t e u n a correlación e n t r e l a mejoría o b s e r v a d a e n t a r e a s d e F E y d e teoría d e l a m e n t e [ 2 4 ] . A e s t a e d a d , h a y u n m a r c a d o desarrollo d e la sustancia blanca frontal del hemisferio derecho
C o g n i t i v a m e n t e , l a e t a p a c o m p r e n d i d a e n t r e los 3 y los 5 años s e c a r a c t e r i z a p o r l a m e j o r a e n l o s p r o c e s o s d e M O e i n h i bición q u e habían e m e r g i d o e n e l período a n t e r i o r . A u n q u e f a s c o m p e t e n c i a s e j e c u t i v a s q u e s e d e s a r r o l l a n s i g u e n s i e n d o aún
[ 3 7 ] , así c o m o u n a u m e n t o e n i n d i c a d o r e s d e l a c o n e c t i v i d a d l o c a l d e e s t a región [ 3 8 ] , p o r l o q u e s e h a s u g e r i d o q u e l a m e joría e n a m b o s t i p o s d e t a r e a s podría e s t a r r e l a c i o n a d a c o n l a maduración d e l a C P F d e l h e m i s f e r i o d e r e c h o [ 3 7 ] .
d e n i v e l m u y básico, desempeñan u n p a p e l c l a v e p a r a e l d e s a r r o l l o d e l f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o p l e n o q u e s e observará e n e l período e s c o l a r . L a s t a r e a s q u e s e e m p l e a n p a r a e v a l u a r l a s FE a e s t a s e d a d e s h a n d e ser t a r e a s m u y s i m p l e s , q u e n o d e m a n d e n p r o c e s o s c o g n i t i v o s s u p e r i o r e s q u e aún n o s e h a y a n desarrollado. Generalmente seemplean pruebas d ecambio d e t a r e a y d e set ( e n inglés, task-switching
y set-switching),
que
únicamente r e q u i e r e n m a n t e n i m i e n t o a c t i v o d e l a información ( M O ) e inhibición d e r e s p u e s t a s p r e p o t e n t e s p a r a s u r e a l i z a -
Conclusión E l período p r e e s c o l a r s e c a r a c t e r i z a p o r u n c o n s u m o c e r e b r a l máximo d e b i d o a l a s e l e v a d a s d e m a n d a s energéticas d e l o s p r o c e s o s p r o g r e s i v o s d e d e s a r r o l l o c e r e b r a l (mielinización) y a l e x c e s i v o número d e c o n e x i o n e s sinápticas p r e s e n t e s aún a e s t a e d a d . A l r e d e d o r d e l o s 4 años s e p r o d u c e u n d e s a r r o l l o n o t a b l e
ción. A l g u n a s t a r e a s específicas q u e c o m p a r t e n e s t a s c a r a c t e -
d e l a CPF, e s p e c i a l m e n t e d e l h e m i s f e r i o d e r e c h o . C o i n c i d i e n d o
rísticas s o n l a t a r e a d e día y n o c h e [ 3 1 ] , l a t a r e a d e a p a r i e n c i a -
c o n e s t o s c a m b i o s c e r e b r a l e s , e l niño a d q u i e r e c a p a c i d a d e s e j e -
r e a l i d a d [ 3 2 , 3 3 ] y l a t a r e a d e clasificación d e t a r j e t a s d e Z e l a z o
c u t i v a s básicas q u e p u e d e n c o n s i d e r a r s e l a b a s e p a r a e l d e s a -
[ 3 4 , 3 5 ] . E s t a última e s análoga a l t e s t d e clasificación d e t a r j e -
r r o l l o p l e n o d e f a s F E q u e tendrá l u g a r p o s t e r i o r m e n t e . E n t r e
tas d eWisconsin (WCST), a u n q u e simplificada para eliminar la influencia d e otros procesos cognitivos d e orden superior. E n
179
ellas, c a b e destacar e l desarrollo d e l acapacidad para inhibir respuestas y representaciones mentales prepotentes.
Período escolar (6-12 años)
evoca u n a actividad cerebral difusa, mientras q u e c u a n d o avanz a m o s e n e d a d e s t a a c t i v i d a d s e f o c a l i z a . E n p a r t i c u l a r , l o s niños
L o s m a y o r e s a v a n c e s e n l a ejecución d e t a r e a s e j e c u t i v a s o c u r r e n d u r a n t e e s t e período [ 3 9 ] . P o r l o c u a l , c e n t r a r s e e n e l e s t u d i o d e l a i n f a n c i a m e d i a permitirá o b s e r v a r l o s d i f e r e n t e s t r a yectos evolutivos que cada c o m p o n e n t e realiza. C o m o s e c o m e n t a b a a n t e r i o r m e n t e , podrían e x i s t i r d i f e r e n c i a s i n d i v i d u a l e s e n l o s niños más pequeños q u e n o m o s t r a r a n e f e c t o s o b s e r v a b l e s h a s t a l a e d a d e s c o l a r , y q u e e n e s t a última s e m a n i f e s t a r a n g r a c i a s a l a exposición a e x p e r i e n c i a s c o g n i t i v a s , s o c i a l e s y e m o c i o n a l e s n u e v a s q u e e l e n t o r n o d e educación f o r m a l e x i g e . U n e s t u d i o evaluó l a s i n t e r a c c i o n e s d e l a inhibición, l a M O y e l c a m b i o d e set p a r a l a ejecución d e l a t o r r e d e H a n o i e n - ñ:s pequeños ( d e s d e 2 años) y niños m a y o r e s ( h a s t a 6 años), y d e mostró q u e c u a n d o s e t o m a b a t o d o e l r a n g o d e e d a d , l a M O y l a inhibición e r a n f a c t o r e s m o d e r a d a m e n t e r e l a c i o n a d o s y a m b o s predecían l a ejecución d e l o s niños e n l a t o r r e d e H a n o i . P e r o si l a m u e s t r a s e dividía e n d o s g r u p o s ( m e n o r e s f r e n t e a m a y o r e s d e 4 años), sólo l a inhibición predecía l a ejecución d e ía t a r e a e n l o s niños pequeños, y sólo l a M O predecía l a ejecución e n l o s niños m a y o r e s [ 4 0 ] . E s t o s h a l l a z g o s podrían r e p r e s e n t a r d c u r s o diferencial d e d e s a r r o l l o d e los c o m p o n e n t e s d e las FE. L a i n h i b i ción, m e c a n i s m o q u e s e d e s a r r o l l a t e m p r a n a m e n t e , e s utézaóa p o r l o s niños pequeños d u r a n t e l a ejecución d e u n a t a r e a riüricida a metas, mientras que la M Oesf u n d a m e n t a l e n el desempeño d e l a m i s m a t a r e a p a r a l o s niños m a y o r e s . E n conccíoanda c o n e s t o , o t r o s a u t o r e s e n c o n t r a r o n q u e l o s niños d e 7 años b a s a b a n l a resolución d e p r o b l e m a s e n m e c a n i s m o s
inhixtonos;
l o s d e 1 1 años, e n e l c a m b i o d e s e f ; l o s d e 1 5 años, t a n t o e n e l c a m b i o d e set c o m o e n l a M O , y f i n a l m e n t e , p a r a i o s d e 2 1 años, e l f a c t o r q u e m e j o r predecía l a ejecución e r a l a M O [ 4 1 ] .
e n e d a d e s c o l a r e x h i b e n activación d i f u s a d e r e g i o n e s d e l a c o r teza frontal (regiones ventrales y dorsolaterales bilaterales) y parietal
e n comparación c o n l o s a d u l t o s , p e r o sólo l a activación d e l
área f r o n t a l v e n t r a l - l a c u a l s e c o r r e l a c i o n a c o n l a ejecución d e l a t a r e a - a u m e n t a después d e l a i n f a n c i a . L a m m e t a l e n c o n t r a r o n u n a disminución d e l a a m p l i t u d d e l c o m p o n e n t e N2 f r o n t a l ( u n a o n d a n e g a t i v a p r o d u c i d a después d e u n m e c a n i s m o i n h i b i t o r i o e x i t o s o ) d e s d e l o s 7 años h a s t a l o s 1 7 . E s t o s a u t o r e s p r o p o n e n q u e l a disminución e n l a a m p l i t u d d e e s t e c o m p o n e n t e i n d i c a e l a u m e n t o d e la eficiencia n e u r a l c o m o consecuencia d e los m e c a n i s m o s r e g r e s i v o s d e d e s a r r o l l o n e u r a l ( p o d a sináptica) [ 4 6 ] . S u m a d o a e s t o , e s t u d i o s c o n t e n s o r d e difusión s u g i e r e n q u e o a r t e d e l d e s a r r o l l o i n h i b i t o r i o d u r a n t e l a a d o l e s c e n c i a está r e l a cionado con ela u m e n t o d econectividad entre lacorteza frontal y e l c u e r p o e s t r i a d o , q u e demostraría l a focalización y migración de laactividad n e u r o n a l hacia regiones cerebrales frontales [47]. Por o t r o lado, los e s t u d i o s d e c o n e c t i v i d a d f u n c i o n a l p r o p o n e n q u e l a e s t r u c t u r a y la f u e r z a d e las c o n e x i o n e s f u n c i o n a l e s específicas e n l a s r e d e s n e u r o n a l e s e n c a r g a d a s d e l f u n c i o n a m i e n t o e j e c u t i v o c a m b i a n e n función d e l a e d a d . L a c o n e c t i v i d a d funcional
p u e d e e n t e n d e r s e c o m o l a asociación estadística
e n t r e e v e n t o s neurofisiológicos r e m o t o s , d e m a n e r a q u e s e a s u m e q u e sialgunas regiones distribuidas del cerebro desarrollan patrones d eactividad neuronal f u e r t e m e n t e correlacionados, s e encuentran f u n c i o n a l m e n t e conectadas [48]. Estos estudios, basándose e n l a s c o n c l u s i o n e s d e q u e l a s r e g i o n e s q u e
com-
p r e n d e n l a r e d n e u r o n a l p o r d e f e c t o (default mode network)
se
i n t e g r a n c a d a v e z más e n e l d e s a r r o l l o [ 4 9 ] , e x a m i n a r o n e l e f e c t o d e la e d a d e n laconectividad f u n c i o n a l d u r a n t e e l e s t a d o d e
P o r l o t a n t o , l a s F E p a r e c e n m e n o s d i f e r e n c i a d a s e n l o s niños
reposo d e n t r o d e lasredes ejecutivas frontoparietales y cingu-
pequeños q u e e n l o s m a y o r e s , y e s f u n d a m e n t a l e l s u r g i m i e n t o
l o o p e r c u l a r e s [ 5 0 ] . A p e s a r d e q u e existían s i m i l i t u d e s n o t a b l e s
d e l a inhibición p a r a p e r m i t i r l a supresión d e estímulos i r r e l e -
e n la e s t r u c t u r a g e n e r a l d e las redes e n t r e los d i f e r e n t e s g r u p o s
vantes del a m b i e n t e o respuestas prepotentes a u n a e d a d t e m -
de edad, algunas estructuras ( c o m o lacorteza cingular anterior)
prana. Posteriormente, a medida que estos mecanismos inhibi-
c a m b i a b a n s u integración e n l a r e d c o n l a e d a d , l o q u e c o n t r i -
t o r i o s e s t u v i e r a n más p u l i d o s , o t r a s F E c o m o l a M O y e l c a m b i o
buye a l desarrollo d e d o s redes ejecutivas diferentes: la r e d
d e set s e irían d i f e r e n c i a n d o [ 4 2 ] . L a s F E q u e s e d e s a r r o l l a r o n
frontoparietal y l ared cinguloopercular [51]. A s i m i s m o se h a
más t e m p r a n a m e n t e podrían a c t u a r c o m o ' a n d a m i o s ' p a r a l a s
d e s c r i t o q u e c o n e l p a s o d e l o s años s e p r o d u c e u n a u m e n t o d e
n u e v a s FE; p o r e j e m p l o , l a p o s i b i l i d a d d e i n h i b i r u n a r e s p u e s t a
l a c o n e c t i v i d a d e n t r e l a s r e g i o n e s c e r e b r a l e s más l e j a n a s y u n a
p r e p o t e n t e permitiría a l niño p e n s a r o t r a s r e s p u e s t a s
disminución d e l a c o n e c t i v i d a d e n t r e l a s r e g i o n e s más c e r c a n a s .
posibles
c o m o l a s q u e p e r m i t e e l c a m b i o d e set. E s t a mejoría e n l a e j e cución d e t a r e a s e j e c u t i v a s d u r a n t e e l d e s a r r o l l o p a r e c e t e n e r u n paralelismo con laactividad cerebral
subyacente.
Conclusión
T a n t o l a s técnicas d e n e u r o i m a g e n [ 4 3 , 4 4 ] c o m o l a s e l e c t r o f i siológicas [ 4 5 ] d o c u m e n t a n e s t o s c a m b i o s , y m u e s t r a n q u e e n
D u r a n t e e l d e s a r r o l l o , l o s niños s e v a n a p o y a n d o e n d i f e r e n t e s
e d a d e s t e m p r a n a s l a ejecución d e u n a t a r e a d i r i g i d a a m e t a s
d o m i n i o s d e l a s F E p a r a l a c o r r e c t a ejecución d e u n a t a r e a d i r i -
180
D E S A R R O L L O ANATÓMICO Y F U N C I O N A L D E L A C O R T E Z A P R E F R O N T A L
g i d a a m e t a s . E n e d a d e s t e m p r a n a s , l a función q u e c u m p l e u n r o l p r i m o r d i a l e s l a inhibición, p e r o p o s t e r i o r m e n t e s o n o t r a s ( c o m o l a M O o e l c a m b i o d e set), a l a s q u e a c u d e n p a r a l a r e solución d e p r o b l e m a s . E s t a evolución c o n d u c t u a l t i e n e u n c o r r e l a t o e n e l d e s a r r o l l o neuroanatómico y f u n c i o n a l d e l a s áreas q u e s o s t i e n e n e s t o s p r o c e s o s . L o s niños pequeños p r e s e n t a n u n a a c t i v i d a d más d i fusa, con conexiones a corta distancia, q u e a m e d i d a que crec e n s e c o n v i e r t e e n más f o c a l i z a d a y m e j o r c o n e c t a d a a l a r g a d i s t a n c i a , l o q u e p e r m i t e u n a m a y o r operatívidad d e l a r e d .
e n t r e a m b o s e s crítico p a r a l a c a p a c i d a d d e l i n d i v i d u o d e g e n e -
rar u n a respuesta reflexiva [57].
C o m o e l d e s a r r o l l o n e u r o n a l también s e p r o d u c e jerárquicam e n t e , l a s áreas c e r e b r a l e s r e l a c i o n a d a s c o n u n p r o c e s a m i e n t o c o m p l e j o m a d u r a n más tardíamente q u e a q u e l l a s
asociadas
c o n u n p r o c e s a m i e n t o automático, p o r l o c u a l c a b e
esperar
q u e l o s niños y l o s a d o l e s c e n t e s actúen m e n o s r e f l e x i v a m e n t e q u e l o s a d u l t o s [ 5 8 ] . A e s t o h a y q u e añadir q u e l a d i f i c u l t a d p a r a g e n e r a r r e s p u e s t a s r e f l e x i v a s s e v u e l v e más e v i d e n t e e n situaciones con carga emocional alta q u e representen
conse-
cuencias personales significativas. L o s e s t u d i o s s o b r e maduración c e r e b r a l d u r a n t e l a a d o l e s c e n c i a s u g i e r e n q u e e l d e s a r r o l l o d e las r e g i o n e s n e u r a l e s i n v o -
Adolescencia
l u c r a d a s e n l a s C E F y e n l a s H E F continúa d u r a n t e e s t e período. S e h a d e m o s t r a d o e l a u m e n t o d e l a mielinización d e l a C P F , y
D u r a n t e l a a d o l e s c e n c i a , l a s d e m a n d a s d e autonomía y a u t o r r e -
e n t r e ésta y r e g i o n e s s u b c o r t i c a l e s c o m o l a amígdala [ 4 7 ] , l o
gulación a u m e n t a n . S i n e m b a r g o , e s t e p e r i o d o u s u a l m e n t e s e
q u e representaria u n a u m e n t o d e la eficiencia d e los circuitos
caracteriza p o r la afta incidencia d e c o n d u c t a s d e riesgo (tales
c o r t i c o c o r t i c a l e s y corticolímbicos q u e s u b y a c e n a l a s F E .
c o m o l a conducción t e m e r a r i a , l a experimentación c o n a l c o h o l y d r o g a s o e l s e x o s i n protección, e n t r e o t r a s ) [ 5 2 - 5 4 ] . E s t e h e c h o podría r e l a c i o n a r s e c o n e l i n c o m p l e t o d e s a r r o l l o d e l a s F E , principalmente d e aquellos factores relacionados con aspectos de control emocional, conducta m o r a l y desarrollo del juicio [ 5 5 ] . L a transición a l a a d o l e s c e n c i a u s u a l m e n t e s e acompaña d e l desafío a e n f r e n t a r s e a u n c o n j u n t o d e n u e v a s e x p e r i e n c i a s e m o c i o n a l e s q u e p u e d e n socavar el c o n t r o l cognitivo e m e r g e n t e . U n a característica d e e s t e p e r i o d o e s l a d i s c r e p a n c i a e n t r e l a comprensión teórica d e c o n s e c u e n c i a s p o t e n c i a l m e n t e n e g a t i v a s d e u n a c o n d u c t a y las o p c i o n e s q u e l o s a d o l e s c e n t e s r e a l i z a n e n la vida real b a j o s i t u a c i o n e s e m o c i o n a l e s / c o m o , p o r e j e m p l o , a l t o m a r u n a decisión f r e n t e a l a presión d e s u s p a r e s .
E n e s t u d i o s c o n r e s o n a n c i a magnética f u n c i o n a l d u r a n t e u n a t a r e a go-no go, e m p l e a d a e s p e c i a l m e n t e p a r a e l e s t u d i o d e l a s C E F , s e o b s e r v a r o n c a m b i o s e n e l patrón n e u r o n a l q u e i b a n d e s d e u n a a c t i v i d a d más d i f u s a h a s t a u n a activación más f o c a l d e r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s . E s t a focalización d e l a a c t i v i d a d se interpreta u s u a l m e n t e c o m o u n a u m e n t o d e la eficiencia n e u r a l d e los circuitos q u e sostienen estos procesos [59]. C o n r e s p e c t o a las HEF, o t r o s a u t o r e s i n v e s t i g a r o n l o s c o r r e l a t o s n e u r a l e s d e u n a t a r e a r e l a c i o n a d a c o n l a regulación e m o c i o n a l y l a supervisión d e l a r e s p u e s t a d u r a n t e l a selección d e opciones de alto riesgo y alta recompensa e n u n a 'tarea de apuestas' [60]. Estos a u t o r e s e n c o n t r a r o n q u e los a d u l t o s , e n c o m p a ración c o n l o s a d o l e s c e n t e s , a c t i v a b a n s i g n i f i c a t i v a m e n t e más
C o m o s e m e n c i o n a b a a n t e r i o r m e n t e , las FE i n v o l u c r a n u n a serie d e subprocesos q u e incluyen elcontrol inhibitorio, la flexibilidad c o g n i t i v a y la M O [10]. Estas f u n c i o n e s , si b i e n e m e r g e n t e m p r a n a m e n t e e n l a i n f a n c i a , continúan s u d e s a r r o l l o h a s t a e l final d e la adolescencia e n paralelo c o n el desarrollo d e l a C P F
la c o r t e z a o r b i t o f r o n t a l y l a c o r t e z a c i n g u l a d a d o r s a l a n t e r i o r d u r a n t e l a ejecución d e l a t a r e a . Además, l a reducción d e a c t i v i d a d e n e s t a s áreas s e h a l l a b a a s o c i a d a c o n l a selección d e o p ciones d eriesgo e nt o d o s los participantes. También e n e s t a l i n e a d e investigación, G a l v a n e t a l [ 6 1 ] c o m -
[46]. T r a d i c i o n a l m e n t e , las FE s e h a n e v a l u a d o u t i l i z a n d o tareas
p a r a r o n l a a c t i v i d a d c e r e b r a l d e niños e n t r e 7 y 1 1 años y d e
abstractas y descontextualizadas a las q u e faltaba e l c o m p o -
a d o l e s c e n t e s e n t r e 13 y 17, durante e l p a r a d i g m a d e v a l o r e s d e
n e n t e a f e c t i v o o e m o c i o n a l . R e c i e n t e m e n t e , las c a r a c t e r i z a c i o -
r e c o m p e n s a m a n i p u l a d o s paramétricamente. E l g r u p o d e a d o -
n e s d e l a s F E s u g i e r e n q u e l a s t a r e a s varían e n significación e m o c i o n a l : s e h a n d e s c r i t o a s p e c t o s e j e c u t i v o s d e carácter e m o c i o n a l y m o t i v a c i o n a l -hot executive functions
(HEF)- y aspectos
p u r a m e n t e c o g n i t i v o s -cool executive functions ( C E F ) - [ 5 6 ] . E l sistema afectivo ventral y la corteza orbitofrontal sostienen las primeras (HEF), y la CPF dorsolateral y la corteza parietal lateral,
l e s c e n t e s presentó n i v e l e s d e activación d e l núcleo
aecumbens
- u n a estructura subcortical implicada e n el procesamiento d e la r e c o m p e n s a - parecidos a los del a d u l t o . Sin e m b a r g o , l a activid a d d e l a C P F e r a s i m i l a r a l a d e l g r u p o d e niños, l o c u a l s u g e riría q u e e l d e s a r r o l l o d e l a s áreas p r e f r o n t a l e s r e l a c i o n a d a s c o n p r o c e s o s r e f l e x i v o s v a a l a z a g a d e l a maduración d e l a s r e g i o -
las s e g u n d a s ( C E F ) . A m b o s s i s t e m a s i n t e g r a n u n a r e d n e u r o n a l
nes cerebrales subcorticales relacionadas con el procesamiento
f u n d a m e n t a l p a r a l a regulación d e l a c o n d u c t a , y e l e q u i l i b r i o
d e l a r e c o m p e n s a . E s t a activación ' a d u l t a ' d e l o s c i r c u i t o s a s o -
181
ciados a la r e c o m p e n s a e 'infantil' d e los circuitos prefrontales
A s i m i s m o , s eh a c o m p r o b a d o q u e los efectos q u e a largo
d e autorregulación, podría c o n t r i b u i r a l a p r e s e n c i a d e c o n d u c -
p l a z o t i e n e e n l o s a n i m a l e s a d u l t o s l a exposición a l estrés d u -
tas d eriesgo durante laadolescencia [62].
r a n t e e l período p r e n a t a l s o n : m a y o r predisposición a l c o n s u m o d e drogas [79], p r o b l e m a s d e aprendizaje [80] y el a u m e n t o d e l a a n s i e d a d y l a depresión [ 8 1 ] . L a exposición p r e n a t a l a l o s g l u c o c o r t i c o i d e s a f e c t a a l d e s a r r o l l o d e l s i s t e m a dopaminérgi-
Conclusión
c o , q u e está d i r e c t a m e n t e i m p l i c a d o e n l o s c i r c u i t o s d e r e c o m Las e s t r u c t u r a s n e u r a l e s q u e s u b y a c e n a las FE t i e n e n u n d e s a -
p e n s a [ 8 2 ] , l o q u e explicaría e l a u m e n t o d e l a s e n s i b i l i d a d p a r a
r r o l l o c o n t i n u o d e s d e la e d a d p r e e s c o l a r h a s t a f i n a l e s d e la a d o -
el c o n s u m o d e drogas. S ecree q u e los p r o b l e m a s d e a p r e n d i -
lescencia. Aquellas estructuras relacionadas c o n las FE p u r a -
z a j e s e d e b e n a l i m p a c t o q u e e l estrés p r e n a t a l t i e n e s o b r e e l
m e n t e c o g n i t i v a s , C E F , t i e n e n u n d e s a r r o l l o más t e m p r a n o q u e
hipocampo [77], mientras q u e laansiedad sedebe al a u m e n t o
aquellas asociadas c o n la c o n d u c t a reflexiva e n tareas d e c o n -
d e l a h o r m o n a l i b e r a d o r a d e l a c o r t i c o t r o p i n a e n la amígdala.
t e x t o e m o c i o n a l y m o t i v a c i o n a l a l t o , HEF. D e e s t e h e c h o s e d e s p r e n d e u n a p o s i b l e explicación a La a f t a incidencia
d e c o n d u c t a s d e r i e s g o d u r a n t e e l período adoles-
cente, d o n d e l a c a p a c i d a d p a r a e j e r c e r e l c o n t r o l c o g n i t i v o e n u n c o n t e x t o e m o c i o n a l a l t o p u e d e h a l l a r s e o b s t a c u l i z a d a por l a información m o t i v a c i o n a l d e s t a c a d a ( c o m o , por e j e m p k x n o v a l o r a r l o s r i e s g o s y c o n s e c u e n c i a s d e u n a c o n d u c t a si se p r e senta u n a perspectiva d e recompensa inmediata y alta).
En h u m a n o s , y t o m a n d o c o m o base estudios retrospectivos, l o s niños c u y a s m a d r e s s u f r i e r o n estrés m a n t e n i d o , p a d e c i e r o n u n a situación vital estresante o r e c i b i e r o n g l u c o c o r t i c o i d e s exóg e n o s d u r a n t e e l e m b a r a z o p r e s e n t a r o n alteraciones
e nel de-
s a r r o l l o neurológico a l a r g o p l a z o [ 8 3 ] . E s t a s s i t u a c i o n e s s e h a n v i n c u l a d o c o n m e n o r p e s o a l n a c e r o m e n o r tamaño p a r a l a e d a d g e s t a c i o n a l d e l bebé. A s i m i s m o , e l estrés m a t e r n o , l a d e presión y l a a n s i e d a d s e h a n a s o c i a d o c o n u n aumento
d e la
actividad basal del eje HPA e n los hijos a diferentes edades: 6 m e s e s [ 8 4 ] , 5 años [ 8 5 ] y 1 0 años [ 8 6 ] ; y e n p r e e s c o l a r e s d e m a d r e s c o n depresión s e h a n c o n s t a t a d o a l t e r a c i o n e s e l e c t r o -
Factores que influyen en el desarrollo de las funciones ejecutivas
encefalográficas e n l a a c t i v i d a d d e l lóbulo f r o n t a l [ 8 7 ] . Los p r o b l e m a s cognitivos y emocionales q u e s e h a n asociado a l estrés m a t e r n o d u r a n t e e l e m b a r a z o , l a depresión o l a e x p o s i -
Estrés
ción d e l f e t o a g l u c o c o r t i c o i d e s exógenos, i n c l u y e n l a afectación
Investigaciones llevadas a c a b o t a n t o e n animales c o m o e n h u m a n o s h a n d e m o s t r a d o q u e l a exposición r e p e t i d a a l estrés o e l estrés crónico p r o v o c a n a l t e r a c i o n e s e n e l c e r e b r o [ 6 3 - 7 1 J . E s t a s a l t e r a c i o n e s s e d e b e n a l a activación d e l e j e hipoíaíámicop i t u i t a r i o - a d r e n a l ( H P A ) y a l a liberación d e g l u c o c o r t i c o i d e s . q u e
c i o n a l ) y l a m e m o r i a ( p r o b l e m a s d e a p r e n d i z a j e ) , así c o m o p r o b l e m a s a f e c t i v o s c o m o alteración d e l o s c i r c u i t o s d e r e c o m p e n s a ( c o n s u m o d e drogas), dificultad e ne lprocesamientos d e los estímulos s o c i a l e s y e m o c i o n a l e s ( m e n o r g r a d o d e empatia) y d i f i c u l t a d e s e n l a regulación e m o c i o n a l . P o r o t r a p a r t e , s e h a r e f e r i -
p r o v o c a u n m a y o r i m p a c t o e n a q u e l l a s e s t r u c t u r a s q u e s e están formando
d e l a s F E ( d i f i c u l t a d e s e n l a autorregulación c o n d u c t u a l y e m o -
d o u n a m a y o r p r e v a l e n c i a d e p r e s e n t a r t r a s t o r n o p o r déficit d e
en e l m o m e n t o e n e l q u e s e producen l a s s i t u a c i o n e s
atención/hiperactividad, p r o b l e m a s d e c o n d u c t a , t r a s t o r n o s d e l
estresantes [72].
sueño, síntomas d e p r e s i v o s o t r a s t o r n o s d e a n s i e d a d [ 6 7 , 6 9 ] .
E s t u d i o s e n a n i m a l e s h a n p u e s t o e n e v i d e n c i a cómo e l estrés
En adolescentes expuestos t e m p r a n a m e n t e y d e f o r m a con-
t e m p r a n o tanto pre c o m o perinatal, afecta a importantes pro-
t i n u a a l estrés, s e h a n o b s e r v a d o a l t e r a c i o n e s e n e l v o l u m e n d e
c e s o s e n e l d e s a r r o l l o c e r e b r a l , c o m o l a neurogénesis, l a p r o l i -
(a s u s t a n c i a g r i s d e l a c o r t e z a f r o n t a l y u n m e n o r tamaño d e l a
feración y p o d a sináptica y l a mielinización. L a s c o n s e c u e n c i a s
corteza cingulada anterior [75].
neurobiológicas e s t r u c t u r a l e s y f u n c i o n a l e s d e l a exposición a l
L a s s e c u e l a s neurobiológicas d e l estrés t e m p r a n o
estrés t e m p r a n o s e h a n r e c o g i d o e n l a bibliografía, e i n c l u y e n
pueden
desempeñar u n p a p e l i m p o r t a n t e e n l a aparición d e t r a s t o r n o s
l a reducción d e l tamaño d e l c u e r p o c a l l o s o , e l d e s a r r o l l o a t e -
psiquiátricos d u r a n t e e l d e s a r r o l l o p o s t e r i o r . S i n e m b a r g o , n o
n u a d o d e l a n e o c o r t e z a i z q u i e r d a , e l h i p o c a m p o y l a amígdala,
t o d o s los investigadores perciben las alteraciones
provocadas
así c o m o e l a u m e n t o d e l a i r r i t a b i l i d a d eléctrica e n l a s e s t r u c t u -
p o r e l estrés c o m o n e g a t i v a s p a r a e l d e s a r r o l l o . T e i c h e r e t a l
r a s Umblcas y l a reducción d e l a a c t i v i d a d f u n c i o n a l d e l v e r m i s
[ 7 1 ] c o n s i d e r a n q u e las m o d i f i c a c i o n e s q u e s e p r o d u c e n e n e l
cerebeloso [65,67,69,72-78].
d e s a r r o l l o d e b i d a s a l estrés están diseñadas c o n e l o b j e t i v o
182
de p e r m i t i r al i n d i v i d u o adaptarse a u n e n t o r n o adverso lle-
E l sueño s e c o n s i d e r a l a a c t i v i d a d más i m p o r t a n t e d e l c e r e -
n o d e e s t r e s o r e s . E n e s t e c o n t e x t o , las m a n i f e s t a c i o n e s d e las
b r o d u r a n t e l a i n f a n c i a t e m p r a n a . D e h e c h o l o s niños p a s a n
p r i m e r a s e x p e r i e n c i a s e s t r e s a n t e s e n e l d e s a r r o l l o podrían t e n e r c o m o f i n a l i d a d q u e e l niño g e n e r e r e s p u e s t a s d e l u c h a o d e a g r e s i v i d a d más i n t e n s a s f r e n t e a l p e l i g r o . S i n e m b a r g o , e s t a s a l t e r a c i o n e s n o s e r i a n óptimas p a r a l a s u p e r v i v e n c i a y e l éxito r e p r o d u c t i v o e n u n a m b i e n t e más p o s i t i v o o m e n o s a m e n a z a n t e [71J. E n r e s u m e n , estos a u t o r e s p r o p o n e n q u e el cerebro p a s a p o r u n período s e n s i b l e e n l a v i d a p o s n a t a l e n e l q u e l a exposición a a l t o s n i v e l e s d e g l u c o c o r t i c o i d e s p r o v o c a l a s e l e c ción d e u n a vía a l t e r n a t i v a e n e l d e s a r r o l l o c e r e b r a l . Es d e c i r , l a 'exposición a f a c t o r e s e s t r e s a n t e s s i g n i f i c a t i v o s d u r a n t e u n p e ríodo d e d e s a r r o l l o s e n s i b l e h a c e q u e e l c e r e b r o s e d e s a r r o l l e s i g u i e n d o u n a vía e s p e c i a l i z a d a p a r a l a r e s p u e s t a a u n e n t o r n o e s t r e s a n t e [ 7 1 ] . S i n e m b a r g o , si t r a s e l n a c i m i e n t o el a m b i e n t e d e l m e n o r n o es a d v e r s o , s u c o m p o r t a m i e n t o se c o n v i e r t e e n disruptivo para u n a sociedad n o amenazante.
más d e l a m i t a d d e s u s d o s p r i m e r o s años d e v i d a d u r m i e n d o . D u r a n t e el primer m e s de vida d u e r m e n entre 1 6 y 17 horas, tiempo que disminuye gradualmente, pasando a dormir una m e d i a d e 1 4 h o r a s al c u m p l i r el s e x t o m e s y 1 3 h o r a s a los 2 años d e e d a d [ 8 9 , 9 0 ] . C u a n d o e l niño c u m p l e 2 años h a p a s a d o c a s i 1 4 m e s e s d e s u v i d a d u r m i e n d o y únicamente 1 0 m e s e s e n v i g i l i a [ 9 1 ]. C o m o s e h a v i s t o a n t e r i o r m e n t e , d u r a n t e e s t e período d e t i e m p o e l cerebro h a e x p e n m e n t a d o u n c r e c i m i e n t o acelerado (se h a n i d o p r o d u c e n d o p r o c e s o s d e mielinización y p o d a sináptica) y h a alcanzado niveles adultos e n c u a n t o a lm e t a b o l i s m o cereb r a l s e r e f i e r e . Según D a h l [ 9 1 ] , e l h e c h o d e q u e l a evolución h a y a f a v o r e c i d o q u e e l c e r e b r o p a s e m u c h o más t i e m p o e n e s t a d o d e sueño q u e e n v i g i l i a , y c o i n c i d i e n d o c o n q u e e n e s t e período s e p r o d u c e u n g r a n número d e c a m b i o s neurobiológic o s , e s u n i n d i c a d o r d e q u e e l sueño desempeña u n a función
Conclusión
crucial p a r a el d e s a r r o l l o cerebral y e l f u n c i o n a m i e n t o c o g n i t i v o ;
L a exposición crónica o r e p e t i d a a l estrés t i e n e e f e c t o s d u r a d e -
y así s e h a v i s t o c o n o b o r a d o e n e s t u d i o s p o s t e r i o r e s [ 9 2 - 9 7 ] ,
r o s e n e l c e r e b r o , a través d e l a activación d e l e j e H P A y l a l i b e ración d e g l u c o c o r t i c o i d e s , y a f e c t a p r i n c i p a l m e n t e a l a s e s t r u c t u r a s q u e s e están d e s a r r o l l a n d o e n e l m o m e n t o d e l a exposición a l estrés.
P o r o t r a p a r t e , e s t u d i o s electrofisiológicos h a n p u e s t o d e m a n i f i e s t o q u e e l i m p a c t o d e l a privación d e l sueño e n e l e l e c t r o e n c e f a l o g r a m a d e v i g i l i a e s más s i g n i f i c a t i v o e n e l área f r o n t a l q u e e n ¡as r e g i o n e s p o s t e r i o r e s [ 9 8 ] . P o r l o t a n t o , l a s r e g i o -
E l estrés e n e l período p r e n a t a l a f e c t a e l d e s a r r o l l o d e m u c h a s d e l a s r e g i o n e s d e l c e r e b r o q u e desempeñan u n p a p e l e n l a regulación d e l e j e H P A - e l h i p o c a m p o , l a c o r t e z a f r o n t a l y l a amígdala-. D u r a n t e l a i n f a n c i a e l h i p o c a m p o podría s e r l a r e gión d e l c e r e b r o q u e e s más v u l n e r a b l e a l o s e f e c t o s d e l estrés crónico [ 8 8 ] , y provocaría e s p e c i a l m e n t e p r o b l e m a s d e a p r e n d i z a j e y m e m o r i a . P o r e l contrarío, e n l a a d o l e s c e n c i a l a c o r t e z a f r o n t a l e s l a más v u l n e r a b l e a l o s e f e c t o s d e l estrés [ 6 7 ] , y l a s a l t e r a c i o n e s a s o c i a d a s estarían r e l a c i o n a d a s c o n l o s c i r c u i t o s d e r e c o m p e n s a , c o n s u m o d e s u s t a n c i a s y autorregulación. L o s déf i c i t s q u e a p a r e c e n t r a s l a exposición a l estrés t e m p r a n o p a r e c e n p e r s i s t i r e n años p o s t e r i o r e s . Además, e l estrés t e m p r a n o aumentaría e l r i e s g o d e aparición d e a l g u n a psicopatología e n la e d a d a d u l t a .
nes frontales del cerebro parecen tener u n a m a y o r necesidad d e recuperación d u r a n t e e l sueño q u e l a s áreas p o s t e r i o r e s . Si se t i e n e e n c u e n t a q u e los p r i n c i p a l e s a v a n c e s d e las F E t i e n e n l u g a r e n t r e e l año y l o s 6 años, y q u e la disminución d e l a d e n s i d a d n e u r o n a l d e l o s lóbulos f r o n t a l e s c o m i e n z a a l r e d e d o r d e l o s 7 años d e e d a d [ 9 9 ] , p a r e c e q u e e l i m p a c t o q u e e l sueño t i e n e s o b r e e l d e s a r r o l l o c e r e b r a l y l a s FE e s e s p e c i a l m e n te i m p o r t a n t e antes de esta edad [96]. U n e s t u d i o d e B e r n i e r e t a l [ 9 6 ] encontró u n a f u e r t e relación e n t r e e l p o r c e n t a j e d e sueño n o c t u r n o , a l o s 1 2 y a l o s 1 8 m e s e s , y e l d e s a r r o l l o d e l a s F E . A m a y o r número d e h o r a s d e sueño n o c t u r n o a l o s 1 2 m e s e s l a ejecución e n u n a t a r e a d e r e s o l u ción d e c o n f l i c t o s e r a m e j o r y s e predecía u n m a y o r c o n t r o l d e l o s i m p u l s o s a l o s 2 6 m e s e s , m i e n t r a s q u e e l sueño n o c t u r n o d e l o s 1 8 m e s e s s e relacionó c o n u n a m e j o r ejecución e n u n a t a r e a d e M O y también c o n u n m e j o r c o n t r o l d e l o s i m p u l s o s a l o s 2 6 m e s e s . L o s bebés q u e d u e r m e n u n p o r c e n t a j e d e h o r a s m a y o r
Sueño
d u r a n t e la n o c h e m u e s t r a n u n m e j o r d e s a r r o l l o d e las FE. E s t a s r e l a c i o n e s p a r e c e n sólidas y específicas p a r a l a s F E , y a q u e s e
S i e m p r e s e h a p e n s a d o q u e e l sueño e s u n t i e m p o e n e l q u e la m e n t e y el c u e r p o descansan, p e r o e n realidad e s u n p e r i o d o
m a n t i e n e n t r a s c o n t r o l a r l o s f a c t o r e s socioeconómicos y d e
d e a l t a a c t i v i d a d n e u rológica y fisiológica. E n o c a s i o n e s d u r a n t e
g r a d o de desarrollo verbal. T a m p o c o los despertares n o c t u r n o s
e l sueño e l c e r e b r o p r e s e n t a u n a m a y o r a c t i v i d a d q u e d u r a n t e e l
referidos por los padres e n cualquiera de estas edades interfe-
estado de vigilia [89].
rían e n l o s r e s u l t a d o s e n e l d e s a r r o l l o d e l a s F E [ 9 6 ] .
183
L o s p r e e s c o l a r e s d e b e n d o r m i r u n mínimo d e 1 0 h o r a s . U n a
q u e p u e d e e s t a r t r a s e s t a mejoría e s e l f a c t o r neurotróf i c o . U n a
duración m e n o r d e l sueño, e s p e c i a l m e n t e a n t e s d e l o s 4 1 m e -
v e z q u e s e h a n e s t a b l e c i d o l o s c o n t a c t o s sinápticos, l a s n e u r o -
s e s , s e a s o c i a c o n p r o b l e m a s d e externalización, c o m o l a h i p e -
nas pasan a depender, d e a l g u n a m a n e r a , d e sus dianas para
ractividad, o problemas d e conducta y u n m e n o r r e n d i m i e n t o
s o b r e v i v i r y c o n t i n u a r diferenciándose. D e n o s e r a s f , l o s a x o -
c o g n i t i v o e n las p r u e b a s d e l n e u r o d e s a r r o l l o [ 9 5 ] .
nes y lasdendritas e n desarrollo s eatrofian y p u e d e n
D u r a n t e l a e d a d e s c o l a r , e l sueño s i g u e c u m p l i e n d o u n p a pel i m p o r t a n t e . S a d e h e tal [ 1 0 0 ] e n c o n t r a r o n q u e el a u m e n t o
f icos, q u e se o r i g i n a n e n los t e j i d o s d i a n a y se e n c a r g a n d e r e -
d e 3 0 m i n u t o s d e sueño d u r a n t e t r e s n o c h e s c o n s e c u t i v a s m e -
g u l a r l a s u p e r v i v e n c i a n e u r o n a l , e l c r e c i m i e n t o y diferenciación
j o r a b a e l desempeño d e l o s niños e n l a t a r e a d e atención c o n t i n u a (Continuous
Performance
morir.
P a r a q u e e s t o n o o c u r r a , s o n n e c e s a r i o s l o s f a c t o r e s neurotró-
posterior.
Test), q u e s e u t i l i z a p a r a l a e v a -
Investigaciones llevadas a c a b o c o n animales h a n m o s t r a d o
luación d e l a atención y l a inhibición.
q u e después d e l a práctica d e e j e r c i c i o físico s e r e g u l a n l o s f a c -
L o s p r e a d o l e s c e n t e s también s e v e n b e n e f i c i a d o s p o r e l a u -
t o r e s neurotróf i c o s [ 1 0 3 - 1 1 2 ] . A s i m i s m o , r e c i e n t e m e n t e s e h a
m e n t o e n l a s h o r a s d e sueño. U n e s t u d i o d e R a n d a z z o e t a l [ 1 0 1 ] ,
d e s c u b i e r t o q u e e l e j e r c i c i o aeróbico p u e d e p r e v e n i r l a recaída
e n e l q u e s e evaluó l a ejecución d e u n g r u p o d e p r e a d o l e s c e n t e s
e n e l c o n s u m o d e cocaína a l b l o q u e a r l o s n e u r o a d a p t a d o r e s
( d e 1 0 a 1 4 años) e n e l W C S T t r a s u n a n o c h e d e restricción d e
a s o c i a d o s a l a C P F q u e s e p r o d u c e n d u r a n t e e l período d e a b s -
sueño ( 5 h o r a s d e sueño) y t r a s u n a n o c h e d e a u m e n t o d e s u e -
t i n e n c i a [ 1 1 3 ] . E n e s t u d i o s r e a l i z a d o s c o n h u m a n o s , también s e
ño ( 1 1 h o r a s d e sueño), observó q u e e l g r u p o q u e c o n u n a u -
h a c o n s t a t a d o e l a u m e n t o d e l o s n i v e l e s d e l f a c t o r neurotrófico
m e n t o e n l a s h o r a s d e sueño t u v o m e j o r desempeño e n e l W C S T
c e r e b r a l , y éste s e h a a s o c i a d o c o n u n a m e j o r a e n e l a p r e n d i z a -
q u e e l g r u p o a l q u e s e l e r e s t r i n g i e r o n l a s h o r a s d e sueño.
je tras sesiones cortas d e ejercicio i n t e n s o [114].
T a n t o l o s niños c o n t r a s t o r n o d e l sueño c o m o l o s niños s a n o s
E l e q u i p o d e Flóel e t a l [ 1 0 5 ] h a o b s e r v a d o q u e l a a c t i v i d a d
q u e t i e n e n p r o b l e m a s c o n e l sueño a m e n u d o m a n i f i e s t a n u n
física d e u n g r u p o d e 7 5 p e r s o n a s d e e n t r e 5 0 y 7 8 años m e j o -
a m p l i o abanico d e problemas, entre los q u e se encuentran: l a
r a b a l a codificación d e l a información. Además, l o s n i v e l e s más
alteración d e l e s t a d o d e ánimo, f a l t a d e regulación e m o c i o n a l ,
a l t o s d e a c t i v i d a d física s e r e l a c i o n a r o n c o n u n i n c r e m e n t o d e
p r o b l e m a s d e c o n d u c t a y dificultad para llevar a c a b o tareas
l o s f a c t o r e s neurotróf i c o s y e l a u m e n t o d e l a s u s t a n c i a g r i s e n
c o g n i t i v a s [ 9 6 ] . A s i m i s m o , l o s t r a s t o r n o s d e l sueño s o n a l t a m e n -
la CPF y la corteza cingulada. En estudiantes universitarios se ha
t e comórbidos c o n l o s t r a s t o r n o s psiquiátricos ( t a n t o e n niños
e n c o n t r a d o q u e t r a s u n a c a r r e r a d e sprint s e a p r e n d e u n a n u e -
c o m o e nadultos), c o m o e n elcaso del t r a s t o r n o depresivo m a -
v a l i s t a d e p a l a b r a s u n 2 0 % más rápido, y e s t e a p r e n d i z a j e s e
y o r , l o s t r a s t o r n o s d e a n s i e d a d y e l t r a s t o r n o p o r déficit d e a t e n -
m a n t i e n e e n el t i e m p o pasados o c h o meses. A l igual q u e e n los
ción/hiperactividad [ 1 0 2 ] , l o q u e p a r e c e p o n e r e n e v i d e n c i a l a
a d u l t o s m a y o r e s , s e registró u n a u m e n t o d e l f a c t o r neurotrófi-
relación e n t r e l a f a l t a d e sueño y l a s d i f i c u l t a d e s e n l a s F E .
c o y d e l a s c a t e c o l a m i n a s t r a s e l sprint. L o s n i v e l e s e l e v a d o s d e
Estos resultados, s u m a d o s a los resultados anteriores c o n
e s t e f a c t o r después d e r e a l i z a r e j e r c i c i o i n t e n s o s e h a n r e l a c i o -
bebés y niños e n e d a d e s c o l a r , s u g i e r e n q u e e l sueño f a v o r e c e
nado con u nmejor aprendizaje a corto plazo. Por otra parte,
e l d e s a r r o l l o d e l a s F E q u e r e q u i e r e n l a participación d e l a C P F .
los niveles d e d o p a m i n a y e p i n e f r i n a (adrenalina) s e h a n v i n c u lado alaprendizaje del n u e v o vocabulario a m e d i o (dopamina)
Conclusión
y l a r g o p l a z o ( e p i n e f r i n a ) . P o r l o t a n t o , e l f a c t o r neurotrófico y
El sueño c u m p l e u n a misión f u n d a m e n t a l e n e l d e s a r r o l l o d e l a
e s t a s c a t e c o l a m i n a s p a r e c e n desempeñar u n p a p e l d e m e d i a -
C P F y e l s u r g i m i e n t o d e las FE. A u n q u e c o b r a u n a e s p e c i a l i m -
ción e n t r e e l e j e r c i c i o físico y l a m e j o r a d e l a p r e n d i z a j e [ 1 1 4 ] .
p o r t a n c i a e n l a p r i m e r a i n f a n c i a , n o d e j a d e desempeñar u n p a -
E x i s t e u n m e n o r número d e i n v e s t i g a c i o n e s r e l a c i o n a d a s c o n
p e l e s e n c i a l d u r a n t e e l d e s a r r o l l o . L a f a l t a d e sueño s e h a r e l a -
l a a c t i v i d a d física l l e v a d a s a c a b o c o n niños o a d u l t o s jóvenes.
c i o n a d o c o n p r o b l e m a s e n l a regulación d e e m o c i o n e s , a u t o c o n -
E n e l año 2 0 0 6 s e realizó u n metaanálisis d o n d e s e a n a l i z a b a n
t r o l , M O y atención a to l a r g o d e l d e s a r r o l l o i n f a n t i l y a d o l e s c e n t e .
l o s p o s i b l e s b e n e f i c i o s q u e l a a c t i v i d a d física t i e n e s o b r e l a c o g nición. E n él s e encontró q u e e x i s t e u n a relación s i g n i f i c a t i v a e n t r e l a c a p a c i d a d aeróbica y e l r e n d i m i e n t o c o g n i t i v o e n l a s
A c t i v i d a d física
c o m p a r a c i o n e s pre-post [115]. El ejercicio d u r a n t e la infancia o la j u v e n t u d p u e d e a u m e n t a r la resiliencia del c e r e b r o e n la e d a d
Diversos e s t u d i o s h a n m o s t r a d o los beneficios q u e sobre l o s
a d u l t a [ 1 1 6 ] . D e h e c h o , e x i s t e u n a correlación p o s i t i v a e n t r e e l
p r o c e s o s c o g n i t i v o s t i e n e e l e j e r c i c i o físico. U n o d e l o s f a c t o r e s
e j e r c i c i o físico e n h o m b r e s e n t r e l o s 1 5 y l o s 2 5 años y l a v e l o -
184
ciclad de procesamiento a los 62-85 afios, aunque este fenómeno no se observa en mujeres [117]. C o n el objetivo de identificar los mecanismos neurofisiológicos subyacentes a la relación entre la aptitud física y las FE, un grupo de científicos dirigidos por Sanna Stroth en Alemania [118]
llevó a cabo una investigación con dos grupos de adoles-
centes -en buena y en baja forma física, de 13 y 14 años- y los evaluó mediante el registro de potenciales evocados durante la ejecución de una tarea
de flancos de Entesen, tras haber reali-
zado ejercicio aeróbico intenso. La tarea de flancos de Erinksen [119]
se utiliza para conocer la capacidad que tiene el individuo
para inhibir la información irrelevante del entorno, que es un componente esencial del control ejecutivo. Esta prueba consiste en identificar
y responder
a un estímulo diana (por ejemplo,
H) que se presenta rodeado de estímulos distractores que hay que ignorar. Consta de estímulos congruentes (por ejemplo, HHWHH), estímulos incongruentes (SSWSS) o estímulos nulos que no llevan asociados ningún tipo de respuesta ( S S G S S ) . Cuando los estímulos son congruentes, las respuestas son más rápidas debido a la baja interferencia y menor requerimiento cognitivo. Sin embargo, los estímulos incongruentes provocan una respuesta más lenta y menos precisa, ya que el participante debe inhibir la información irrelevante que rodea al estimulo diana antes de responder. La versión de esta prueba empleada en el estudio de Sanna Stroth combina la tarea de flancos de Eriksen con una tarea g o - n o g o [120]. Los resultados obtenidos muestran que los adolescentes con mejor condición física presentaban una mayor amplitud de la variación negativa contingente -un componente evocado relacionado con la expectación y la vigilancia-. Asimismo se observó una disminución e n la amplitud de N2 -componente vinculado con la inhibición d e tendencias de respuesta-. Sin embargo, no se detectaron diferencias en el componente P3, que está asociado con el control atencional, ni por la condición física de los adolescentes ni tras el ejercicio aeróbico intenso. Por lo tanto, estos resultados s u gieren que la condición física mejora el procesamiento cognitivo en los adolescentes aumentando la eficiencia del sistema de control ejecutivo mediante la reducción del esfuerzo en los procesos de preparación y supervisión de la respuesta [118]. Charles Hillman y su equipo de la Universidad de Illinois en Estados Unidos [121] llevaron a cabo una investigación similar con niños de 9 años en buena y baja condición física. También realizaron potenciales evocados utilizando la tarea de Eriksen de flancos para evaluar el control ejecutivo. Los resultados indicaron que los niños con una mejor condición física ejecutaron con mayor precisión la tarea de flancos con un menor número de errores de comisión en comparación con los niños en baja
condición física; sin embargo, no se encontraron diferencias entre los grupos en cuanto al tiempo de reacción requerido para hacer la tarea. Por otra parte, tos datos neurofisiológicos señalan que, al contrario que en los adolescentes, la amplitud de P3 f u e mayor en el grupo en buena condición física para todas las condiciones de la tarea de flancos en comparación con el otro grupo de niños. Asimismo, la amplitud de la negatividad relacionada con e error fue menor e n el grupo en buena forma física y se observó un aumento en la amplitud de la positividad relacionada con el error e n comparación con el grupo en baja forma. Por lo tanto, los datos sugieren que la condición f í s : 2 en los niños se asocia con un mejor rendimiento cognitivo en una tarea de control ejecutivo, al observar una mayor asignación de recursos atencionales durante la codificación del estímulo con la consiguiente reducción de errores durante la selección de la respuesta. En el momento actual, en el que los centros educativos se ven presionados a dedicar más tiempo a los contenidos académicos y menos a la educación física, estos resultados indican que los programas que promueven la buena forma física n o mejoran únicamente la salud física, sino también la cognitiva y el rendimiento académico [121,122]. ¡Qué razón tenían aquellos maestros que mandaban a sus alumnos a dar una carrera por el patio cuando observaban que no estaban prestando atención! Recientemente, el equipo de Hillman h a otorgado a esta práctica una explicación científica [123]. Este grupo de investigadores estudió el efecto que tenía caminar e n el comportamiento, en el patrón neurofisiológico y en el rendimiento académico de un grupo de niños de 9 años. C o n el objetivo d e estudiar el control atencional, emplearon la tarea de flancos de Eriksen [119] registrando simultáneamente potenciales evocados y una prueba de rendimiento académico. La sesión preentrenamiento se llevó cabo en reposo y consistió en la realización de las pruebas cognitivas seguidas de una evaluación de la condición cardiorrespiratoria para determinar la aptitud aeróbica de cada niño. La sesión de entrenamiento c o n sistió en caminar durante 2 0 minutos en una cinta ergométrica, al 6 0 % del ritmo cardíaco máximo estimado. Una vez finalizada la marcha y recuperada la frecuencia cardíaca al igual que en la medida preentrenamiento, se volvieron a aplicarlas pruebas cognitivas. Los resultados indicaron una mejora en la precisión de respuesta, mayor amplitud de P3 y un mejor rendimiento en la prueba de rendimiento académico después del ejercicio aeróbico en relación con la medida preentrenamiento. En conjunto, estos hallazgos indican que el ejercicio aeróbico de moderado a intenso (por ejemplo, caminar) puede mejorar el control atencional en los niños, además de convertirse en un factor que contri-
buye a aumentar el rendimiento académico y la atención [123].
185
E. PÉREZ, ET AL
E l e j e r c i c i o físico r e a l i z a d o c o m o p a r t e d e u n d e p o r t e ( c o m o
s a m i e n t o d e l l e n g u a j e e n bilingües, e n e s p e c i a l e n e l c a m b i o d e
e l b a l o n c e s t o ) r e q u i e r e además d e c o n t r o l a t e n c i o n a l y u n a e f i -
i d i o m a ( d e l inglés, code switching)
caz t o m a d e decisiones, u n alto control emocional - y a q u e los
j e q u e s e usará p a r a c o n t e s t a r , s o n e l núcleo c a u d a d o [ 1 2 6 , 1 2 7 ] ,
j u g a d o r e s d e b e n c o n t i n u a r c o n e l p a r t i d o a u n después d e s u f r i r
la C P F ( 1 2 8 - 1 3 0 ] , l a c o r t e z a c i n g u l a d a a n t e r i o r [ 1 3 1 ] y el g i r o
u n f r a c a s o , c o m o t r a s l a anotación d e u n t a n t o d e l e q u i p o c o n -
s u p r a m a r g i n a l [ 1 2 8 , 1 3 0 , 1 3 1 ] , Todas ellas, d evital i m p o r t a n c i a
t r a r i o - . U n e s t u d i o r e a l i z a d o c o n niños d e 6 a 1 6 años c o n
para tasFE [ 1 3 2 ] .
t r a s t o r n o p o r déficit d e atenciónmiperactividad [ 1 2 4 ] encontró q u e a q u e l l o s q u e p r a c t i c a b a n a c t i v a m e n t e t r e s o más d e p o r t e s p r e s e n t a b a n s i g n i f i c a t i v a m e n t e u n m e n o r número d e síntomas d e a n s i e d a d y depresión q u e a q u e l l o s q u e n o p r a c t i c a b a n n i n g u n o , p o r l o q u e e l e j e r c i c i o físico n o sólo m e j o r a l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s , s i n o q u e también parecería e s t a r f a c i l i t a n d o l a r e g u lación e m o c i o n a l .
o e n l a elección d e l l e n g u a -
L o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s y lingüísticos i m p l i c a d o s e n l a a d q u i sición y e l u s o d e d o s l e n g u a s s o n , e n o c a s i o n e s , d i f e r e n t e s d e l o s p r o c e s o s i n v o l u c r a d o s e n e l u s o d e l l e n g u a j e monolingüe. L o s niños bilingües p o s e e n u n v o c a b u l a r i o m e n o s r i c o e n cada i d i o m a y l o s a d u l t o s n e c e s i t a n más t i e m p o p a r a r e c u p e r a r p a l a b r a s c o n c r e t a s q u e l o s monolingües [ 1 3 3 - 1 3 5 ] . S i n e m b a r g o , l o s bilingües s o n c a p a c e s d e i n h i b i r d e f o r m a más e f i c a z l a s d i s t r a c c i o n e s y s e l e c c i o n a r ía información r e l e v a n t e , así c o m o d e cambiar el f o c o atencional c o n m a y o r eficiencia q u elos m o -
Conclusión L o s e f e c t o s p o s i t i v o s d e l a a c t i v i d a d física aeróbica e n l a c o g nición y l a función c e r e b r a l d e l o s a d u l t o s m a y o r e s s e h a n d e m o s t r a d o e n lossistemas moleculares, celulares y c o n m e didas conductuales. A s i m i s m o , seh a nd e m o s t r a n d o los beneficios q u e sobre l aFEy el control cognitivo tiene el ejercicio aeróbico e n niños pequeños y a d o l e s c e n t e s . P a r e c e q u e l l e v a r una vida sedentaria puede ser t a n poco beneficioso para l a s a l u d física c o m o p a r a l a c o g n i t i v a , t a n t o e n l o s niños c o m o e n los adultos.
n o l o g u e s f130,132,134,136-143], a u n q u e a l g u n o s
estudios
muestran resultados contradictorios [144]. A continuación, únicamente s e analizarán l a s d i f e r e n c i a s q u e e x i s t e n e n t r e monolingües y bilingües c o n r e s p e c t o a l a s F E , s i n detallar aquel/as q u es e refieren a l lenguaje. C o m o s e h a visto e n a p a r t a d o s a n t e r i o r e s , l a s áreas c o r t i c a l e s f r o n t a l e s s o n l a s üromas e n mielinizarse, y l a s F E , las últimas e n a d q u i r i r s e y d o m i n a r . D u r a n t e l o s d o s p r i m e r o s años, l o s niños a p r e n d e n a realizar l a t a r e a A - n o - B , p a s a n d o d e p e r s i s t i r e n l a búsqueda d e l j u g u e t e e ne l m i s m o lugar e n q u e l oh a n visto previamente e s c o n d i d o ( a u n q u e h a y a n v i s t o al e x p e r i m e n t a d o r e s c o n d e r l o e n
Bilingüismo y biculturalismo
u n lugar nuevo) a flexibilizar su conducta y ser capaces d e inhi-
D i a r i a m e n t e , n u e s t r o c e r e b r o s e e x p o n e a u n sinfín d e estímul o s s e n s o r i a l e s , además d e o t r o s t a n t o s estímulos i n t e r n o s , c o m o nuestros pensamientos. D e e n t r e t o d o s ellos, e n m u c h a s
bir l a respuesta h a b i t u a l y llevar a c a b o u n aa l t e r n a t i v a . K o v a c s y M e h / e r [ 1 4 5 ] realizaron u n estudio c o n bebés d e 7 m e s e s monolingües e n c u y o s h o g a r e s sólo s e h a b l a b a i t a l i a n o
oca-
y c o n niños bilingües d o n d e además d e l i t a l i a n o s e h a b l a b a
s i o n e s n o s c o n c e n t r a m o s e n s e l e c c i o n a r sólo a q u e l l o s q u e s e a n
o t r a l e n g u a . C o n s i d e r a n d o q u e t a n t o l o s bebés monolingües
relevantes para la actividad q u e e s t e m o s realizando Para llevar
c o m o l o s bilingües a p r e n d i e r o n a r e s p o n d e r a u n a p a l a b r a s i n
a c a b o e s t a t a r e a , l a C P F desempeña u n p a p e l f u n d a m e n t a l .
s e n t i d o o a u n a señal v i s u a l p a r a a n t i c i p a r u n a r e c o m p e n s a a
L a s p e r s o n a s q u e v i v e n e n u n e n t o r n o bilingüe o murfjlingüe
u n l a d o d e u n a p a n t a l l a , sólo l o s bilingües f u e r o n c a p a c e s d e
exigen a sus FE u n esfuerzo extra', y aq u e deben inhibir u n
r e o r i e n t a r s u r e s p u e s t a c u a n d o l a c l a v e a n t i c i p a b a l a aparición
l e n g u a j e c u a n d o están u t i l i z a n d o e l o t r o y s e l e c c i o n a r cuál e m -
d e l a r e c o m p e n s a e n e l l a d o o p u e s t o . L o s bebés bilingües a p r e n -
p l e a r e n función d e l c o n t e x t o o l a s d e m a n d a s d e l e n t o r n o ; p o r
d i e r o n a i n h i b i r o s u p r i m i r la r e s p u e s t a h a b i t u a l p a r a a d a p t a r l a
e j e m p l o , a l oír l o s f o n e m a s d e l a p a l a b r a ' b u r r o ' , u n bilingüe
a l a situación a c t u a l . E s t o s h a l l a z g o s m u e s t r a n q u e e l p r o c e s a -
español/italiano a l i n s t a n t e l o interpretará e n e l s e n t i d o d e u n
m i e n t o habitual d e d o sidiomas produce u n amejora del d o m i -
' b u r r o ' ( a n i m a l ) , s i e l c o n t e x t o e s e l español, o ' m a n t e q u i l l a ' s i
nio general del sistema d econtrol cognitivo m u c h o antes inclu-
el c o n t e x t o e s italiano ( e n este caso, l a palabra
s o d e l a aparición d e l h a b l a .
b u r r o ' sería u n
homógrafo interlingüístico, o false fríend) [ 1 2 5 ] .
E l período p r e e s c o l a r e s o t r a d e l a s e t a p a s d e v i t a l i m p o r t a n -
Numerosos estudios h a n demostrado q u e lasregiones del
c i a p a r a e l d e s a r r o l l o d e l a s F E [ 1 4 6 ] . C a r l s o n y M e l t z o f f [147]
lóbulo f r o n t a l están más i n v o l u c r a d a s c u a n d o u n a p e r s o n a b i -
e v a l u a r o n d i v e r s o s c o m p o n e n t e s d e l a F E e n 5 0 niños p r e e s c o -
lingüe está h a b l a n d o , e n comparación c o n u n a p e r s o n a m o n o -
l a r e s : monolingües, bilingües y monolingües i n s c r i t o s e n u n a
lingüe. L a s p r i n c i p a l e s áreas q u e están i m p l i c a d a s e n e l p r o c e -
e s c u e l a i n f a n t i l c o n inmersión e n u n s e g u n d o i d i o m a . E s t o s a u -
186
t o r e s e n c o n t r a r o n q u e l o s niños bilingües desempeñaron s i g n i -
p e r s o n a l i d a d s e m o d i f i c a b a n e n función d e l i d i o m a e n e l q u e
f i c a t i v a m e n t e m e j o r l a batería d e p r u e b a s d e F E q u e c u a l q u i e r a
e s t a b a h a b l a n d o u n g r u p o d e bilingües. E n e l b i c u l t u r a l i s m o , e l
d e l o s o t r o s d o s g r u p o s . S i n e m b a r g o , c a b e señalar q u e e s t a s
m e d i o a m b i e n t e e x i g e n o sólo e l c o n t r o l c o g n i t i v o ( r e l a c i o n a d o
d i f e r e n c i a s s e r e f i e r e n únicamente a l a s t a r e a s q u e requerían l a
c o n e l l e n g u a j e ) , s i n o también e l c o n t r o l c o n d u c t u a l . N o o b s -
gestión d e l c o n t r o l a t e n c i o n a l ( i n h i b i r estímulos i r r e l e v a n t e s ) y
t a n t e , todavía s o n n e c e s a r i o s u n m a y o r número d e e s t u d i o s
n o a l a s t a r e a s q u e suponían d e m o r a r r e c o m p e n s a s , c o m o e s -
d o n d e secontrole esta variable para poder conocer e np r o f u n -
p e r a r p a r a a b r i r u n r e g a l o q u e tenían l a instrucción d e n o to-
d i d a d e l p a p e l q u e desempeña l a l e n g u a y l a c u l t u r a e n e l d e -
c a r . P o r l o t a n t o , l a ' v e n t a j a bilingüe' podría s e r e s p e c i f i c a p a r a
sarrollo c o g n i t i v o y social del m e n o r .
l a atención s e l e c t i v a d e d o s estímulos q u e c o m p i t e n , c o m o ocurre e n la vida diaria c u a n d o se debe atender a u n a u otra lengua [132]. A s i c o m o l a F E e s e l último p r o c e s o c o g n i t i v o e n d e s a r r o l l a r se p l e n a m e n t e , e s la p r i m e r a ' v i c t i m a ' del d e t e r i o r o c o g n i t i v o e n e l a d u l t o . L o s a d u l t o s bilingües p a r e c e n e s t a r p r o t e g i d o s d e este deterioro del c o n t r o l ejecutivo q u e , a u n q u e inevitable, s e r e t r a s a , p r o b a b l e m e n t e m o d u l a d o p o r l a práctica d u r a n t e l o s años d e d i c a d o s a c a m b i a r e n t r e l e n g u a s e i n h i b i r l a i n t e r f e r e n c i a o l o s estímulos i r r e l e v a n t e s [ 1 4 8 - 1 5 0 ] . D i c h o r e t r a s o e n e l inicio del deterioro c o g n i t i v o e n adultos s e h a d e m o s t r a d o i n c l u s o e n e l c a s o d e l a aparición d e d e m e n c i a [ 1 5 1 , 1 5 2 ] .
Conclusión E l bilingüismo e s u n c l a r o e j e m p l o d e cómo l a s d e m a n d a s d e l m e d i o a m b i e n t e i n f l u y e n e n e l c o n t r o l e j e c u t i v o . L o s bilingües d e b e n t e n e r u n m e c a n i s m o p a r a d i r i g i r l a atención a s u s d o s s i s t e m a s lingüísticos c o n e l f i n d e l o g r a r u n desempeño f l u i d o e n c a d a i d i o m a , s i n i n t r o m i s i o n e s d e l o s o t r o s [ 1 5 7 ] . También d e b e n v i g i l a r e l m e d i o a m b i e n t e p a r a i d e n t i f i c a r l a s señales q u e e l c o n t e x t o l e s p r o p o r c i o n a y p o d e r e l e g i r qué l e n g u a j e e s e l a p r o p i a d o . L a práctica d i a r i a d e l c o n t r o l d e l a atención e n t r e l a s dos lenguas estimula el desarrollo d e los procesos d e control ejecutivo desde la p r i m e r a infancia, m a n t e n i e n d o estas v e n t a -
E n m u c h a s o c a s i o n e s , e l bilingüismo n o s e t r a t a únicamente
jas cognitivas relativas al c o n t r o l ejecutivo hasta la e d a d adulta
d e u n c a m b i o d e i d i o m a , s i n o también d e c a m b i o e n t r e c o n t e x -
y p r o t e g i e n d o a los a d u l t o s m a y o r e s del d e t e r i o r o c o g n i t i v o . E n
t o s c u l t u r a l e s d i s t i n t o s . L o s niños bilingües/bicufturales m o d i f i -
o t r a s p a l a b r a s , e l c e r e b r o bilingüe está e n t r e n a d o p a r a o p t i m i -
c a n más fácilmente s u c o m p o r t a m i e n t o d e a c u e r d o c o n dónde
zar los recursos cognitivos disponibles.
s e e n c u e n t r e n , p o r e j e m p l o , según estén e n c a s a o e n e l c o l e gio, si e n a m b o s c o n t e x t o s s e habla u n a l e n g u a distinta, y las n o r m a s , las c o s t u m b r e s , los valores e i n c l u s o las expectativas son distintas. Los individuos biculturales s o n capaces d e realizar u n c a m b i o d e v a l o r e s y a t r i b u c i o n e s e n p r e s e n c i a d e l o s estímulos r e l e v a n t e s d e u n a u o t r a c u l t u r a . E l l e n g u a j e e s e l f a c t o r q u e más influye e n sus respuestas [ 1 5 3 , 1 5 4 ] , Este efecto se h a explicado e n términos d e adaptación c u l t u r a l [ 1 5 5 ] q u e a p a r e c e c u a n d o l o s bilingües r e s p o n d e n a l a s s i t u a c i o n e s d e manera q u e s e a d a p t a n a l a c u l t u r a a s o c i a d a c o n e l l e n g u a j e q u e están u t i l i zando. Esto ocurre porque el lenguaje e n si m i s m o prima los v a l o r e s específicos d e l a c u l t u r a , l a s a c t i t u d e s y l o s r e c u e r d o s q u e a s u vez afectan a ( o m o d u l a n ) ese c o m p o r t a m i e n t o . P o r e s t e m o t i v o , c u a n d o l o s bilingües r e s p o n d e n a l mismo c u e s t i o nario, bien sea e n s u lengua m a t e r n a , b i e n sea e n s u segunda lengua, sus respuestas reflejan los valores y actitudes asociadas a c a d a u n o d e tos i d i o m a s [ 1 5 3 , 1 5 6 ] . S i n e m b a r g o , ¿el h e c h o
Nivel socioeconómico Las d e s i g u a l d a d e s
s o c i a l e s a f e c t a n t a n t o a l d e s a r r o l l o físico
c o m o a l c o g n i t i v o L o s niños p e r t e n e c i e n t e s a u n n i v e l s o c i o e c o nómico b a j o o b t i e n e n p e o r e s r e s u l t a d o s e n l a s p r u e b a s d e i n t e l i g e n c i a y d e r e n d i m i e n t o académico [ 1 5 8 - 1 6 5 ] . I n v e s t i g a c i o n e s recientes s e h a n p r e g u n t a d o si las d i f e r e n c i a s e n e l nivel e d u c a t i v o y l a riqueza m a t e r i a l d e l o s p a d r e s o c u i d a d o r e s
principales
p u e d e n producir cambios e n e ldesarrollo cerebral. E n esta sección s e describirán e s t u d i o s q u e p o n e n e n e v i d e n c i a l a e x i s t e n cia d e estas variaciones, t a n t o conductuales c o m o electrofisiológicas, d e l a fundón p r e f r o n t a l e n relación c o n e l n i v e l s o c i o económico Sebastián L i p i n a y s u g r u p o d e investigación e n B u e n o s A i r e s ( A r g e n t i n a ) [ 1 6 6 ] r e a l i z a r o n u n e s t u d i o c o n 2 8 0 bebés d e e n t r e 6 y 1 4 m e s e s c o n y s i n l a s n e c e s i d a d e s básicas s a t i s f e c h a s . L e s
d e c a m b i a r v a l o r e s e n función d e l a l e n g u a q u e s e esté h a b l a n -
aplicaron latarea A-no-B, que, c o m o a n t e r i o r m e n t e s e h a des-
d o implica q u e secambie o s em o d i f i q u e laconducta? Efectiva-
c r i t o e n e s t e capítulo, i n v o l u c r a a l a M O y r e q u i e r e l a inhibición
mente, u n g r u p o d e investigadores d e las universidades d e
d e u n a r e s p u e s t a d o m i n a n t e . L o s datos muestran q u e l o s bebés
Texas y California (Estados Unidos) [154] llevaron a c a b o u n estudio e nel que comprobaron que determinados rasgos d e la
187
c o n u n n i v e l socioeconómico b a j o cometían más e r r o r e s p e r s e verativos y d a b a n m e n o s respuestas correctas consecutivas
que
l o s bebés c o n l a s n e c e s i d a d e s básicas s a t i s f e c h a s . E s t o s r e s u l t a d o s s u g i e r e n q u e l a condición socioeconómica estaría a f e c t a n d o al d e s a r r o l l o d e las FE. D u r a n t e e l período p r e e s c o l a r , s e h a n e n c o n t r a d o d i f e r e n c i a s e n c u a n t o a l a atención e j e c u t i v a [ 1 6 7 , 1 6 8 ] e n t r e niños c o n n i v e l socioeconómico b a j o y m e d i o . K i m b e r l y N o b l e e t a l [ 1 6 9 ] llevaron a c a b o u n estudio c o n preescolares c o n niveles socioeconómicos b a j o y m e d i o a l o s q u e a p l i c a r o n u n a batería n e u ropsicológica e n l a q u e e v a l u a r o n c i n c o s i s t e m a s n e u r o c o g n i t i v o s : e l s i s t e m a d e cognición v i s u a l ( o c c i p i t o t e m p o r a l ) , l a c o g n i ción e s p a c i a l ( p a r i e t a l ) , l a m e m o r i a ( s i s t e m a t e m p o r a l m e d i a l ) , e l lenguaje (perisilviano izquierdo) y el sistema ejecutivo (prefront a l ) . L o s niños c o n u n n i v e l socioeconómico b a j o e j e c u t a r o n s i g n i f i c a t i v a m e n t e p e o r las t a r e a s d e l e n g u a j e y del s i s t e m a e j e c u t i v o q u e l o s niños p e r t e n e c i e n t e s a l g r u p o c o n u n n i v e l s o c i o económico m e d i o ; s i n e m b a r g o , n o s e e n c o n t r a r o n e s t a s d i f e r e n c i a s p a r a l o s o t r o s s i s t e m a s . ¿Por qué s e d e t e c t a r o n d i f e r e n c i a s únicamente p a r a e l l e n g u a j e y l a s F E ? L a explicación p u e d e r a d i c a r e n q u e l a maduración p r o l o n g a d a d e e s t o s s i s t e m a s l o s c o n v i e r t e e n más s u s c e p t i b l e s a l o s c a m b i o s e n e l e n t o r n o [ 1 6 9 ] . C o n e l o b j e t i v o d e i n v e s t i g a r las d i f e r e n c i a s q u e e l n i v e l s o cioeconómico p r o d u c e e n e l d e s a r r o l l o c e r e b r a l , G l o r i a
Otero
realizó u n e s t u d i o l o n g i t u d i n a l c o n niños m e x i c a n o s p a r a i n v e s -
evoca-
d o s p o r l a información n o a t e n d i d a , l o q u e reflejaría l a d i f i c u l t a d p a r a s u p r i m i r estímulos i r r e l e v a n t e s . S e o b s e r v a r o n
estas
d i f e r e n c i a s electrofisiológicas a u n a p e s a r d e q u e e l r e n d i m i e n t o c o n d u c t u a l e n t r e los g r u p o s f u e r a similar. Estas sutiles difer e n c i a s e n l a atención s e l e c t i v a p u e d e n i n f l u i r e n e l d e s a r r o l l o d e l l e n g u a j e , e n l o q u e s e r e f i e r e a estímulos v e r b a l e s [ 1 7 2 ] . A s i m i s m o , s e h a h a l l a d o q u e l a s m e d i d a s electrofisiológicas d e p e n d i e n t e s d e l a atención s e r e d u j e r o n e n l o s niños c o n
nivel
socioeconómico b a j o , q u e m o s t r a r o n u n patrón s i m i l a r a l o b s e r v a d o e n p a c i e n t e s c o n daño e n l a C P F l a t e r a l . E s t o s r e s u l t a d o s p r o p o r c i o n a n p r u e b a s d e q u e las d e s i g u a l d a d e s sociales se a s o c i a n c o n a l t e r a c i o n e s e n l a función d e l a C P F e n niños c o n u n n i v e l socioeconómico b a j o [ 1 7 3 ] . K i m b e r l y N o b l e e t a l [ 1 7 4 ] l l e v a r o n a c a b o o t r a investigación e n l a q u e p a r t i c i p a r o n 1 6 8 niños d e 6 años e n N u e v a Y o r k ( E s t a d o s U n i d o s ) . A t o d o s e l l o s s e l e s aplicó u n a batería n e u r o p s i cológica q u e e v a l u a b a : l e n g u a j e , m e m o r i a , h a b i l i d a d e s v i s u o e s paciales, M O , c o n t r o l c o g n i t i v o y d e m o r a d e l a r e c o m p e n s a . L o s r e s u l t a d o s o b t e n i d o s i n d i c a n q u e t a n t o la M O c o m o e l c o n m i c a b u e n a , m i e n t r a s q u e el p r o c e s a m i e n t o d e las
recompen-
s a s n o s e v e a f e c t a d o p o r e l n i v e l socioeconómico. A l i g u a l q u e
socioeconómico b a j o f r e n t e a aquéllos c o n n i v e l socioeconómi-
e n i n v e s t i g a c i o n e s previas, e l l e n g u a j e y las F E m o s t r a r o n u n a
c o m e d i o [ 1 7 0 , 1 7 1 ] . S e utilizó l a a c t i v i d a d b a s a l d e l e l e c t r o e n -
f u e r t e relación c o n e l n i v e l socioeconómico [ 1 6 9 , 1 7 4 ] .
c e f a l o g r a m a p a r a e v a l u a r l a función c e r e b r a l e n r e p o s o . S e e v a -
¿Estas d i f e r e n c i a s s o n e x c l u s i v a s d e l a p r i m e r a i n f a n c i a y e l
luó a u n g r u p o d e niños a l o s 4 años, a l o s q u e s e reevaluó
período e s c o l a r o s e m a n t i e n e n e n l a a d o l e s c e n c i a ? T o m a r k e n
c u a n d o tenían e n t r e 5 y 6 años [ 1 7 0 , 1 7 1 ] . E l patrón e l e c t r o e n -
e t a l [ 1 7 5 ] r e a l i z a r o n u n e s t u d i o e n e l q u e s e registró l a a c t i v i -
cefalográfico d e l o s niños d e 5 a 6 años c o n b a j o n i v e l s o c i o e c o -
d a d electroencefalográfica d e 1 2 a d o l e s c e n t e s d e 1 4 años c u -
nómico s e caracterizó p o r u n a m a y o r p o t e n c i a e n l a s b a n d a s d e
y a s m a d r e s tenían, p o r u n l a d o , a n t e c e d e n t e s d e depresión
frecuencia delta y theta en regiones frontales, y u n a m e n o r po-
( g r u p o d e a l t o r i e s g o ) y , p o r o t r o , n o tenían n i n g u n a
t e n c i a del r i t m o a l p h a e n r e g i o n e s posteriores. A u n q u e la d i s p a r i d a d e n e l patrón d e a c t i v i d a d o s c i l a t o r i a c e r e b r a l disminuyó c o n l a e d a d , a l o s 6 años aún persistían a l g u n a s d i f e r e n c i a s e n ritmo
presentaron u n a m a y o r a m p l i t u d e nlos c o m p o n e n t e s
t r o l c o g n i t i v o s e v e n f a v o r e c i d o s p o r u n a situación socioeconó-
t i g a r l a s d i f e r e n c i a s e n l a función c e r e b r a l d e niños c o n u n n i v e l
el
Sin e m b a r g o , los hijos de m a d r e s c o n u n nivel e d u c a t i v o m e n o r
psicopa-
tología ( g r u p o d e b a j o r i e s g o ) , y s e equiparó e l n i v e l s o c i o e c o nómico e n a m b o s g r u p o s . El o b j e t i v o d e l e s t u d i o e r a c o m p r o b a r s i l a asimetría f r o n t a l - q u e s e h a r e l a c i o n a d o t r a d i c i o n a l m e n t e
theta e n regiones frontales y de la banda alpha e n la
c o n el a f e c t o p o s i t i v o / n e g a t i v o ( h e m i s f e r i o i z q u i e r d o / d e r e c h o )
región o c c i p i t o t e m p o r a l i z q u i e r d a .
[ 1 7 6 ] - podría s e r u n m a r c a d o r d e v u l n e r a b i l i d a d p a r a l a d e p r e -
En o t r o estudio llevado a c a b o recientemente [172] c o n n i -
sión e n l o s a d o l e s c e n t e s . L o s a d o l e s c e n t e s c o n m a d r e s
perte-
ños c o n e d a d e s c o m p r e n d i d a s e n t r e l o s 3 y l o s 8 años, s e e v a -
n e c i e n t e s a l g r u p o d e r i e s g o d e depresión b a j o m o s t r a r o n u n a
luó e l e f e c t o q u e e l n i v e l d e educación a l c a n z a d o p o r l a m a d r e
asimetría típica a f a v o r d e l a región f r o n t a l i z q u i e r d a , c o m o s e
tenía e n l a atención s e l e c t i v a d e l m e n o r . P a r a e l l o , s e realizó
d e d u c e d e l a m a y o r supresión d e l r i t m o a l p h a e n e s t a región.
u n a t a r e a d e e s c u c h a dicótica, p r e s e n t a n d o a l o s niños d o s h i s -
Por e lcontrario, t a n t o los adolescentes c o n madres
pertene-
t o r i a s n a r r a t i v a s , u n a p o r c a d a oído ( c a n a l ) , y pidiéndoles q u e
cientes a l g r u p o d eriesgo alto (con antecedentes
p r e s t a r a n atención sólo a u n a d e l a s h i s t o r i a s m i e n t r a s s e r e g i s -
sión) c o m o aquéllos c o n b a j o n i v e l socioeconómico m o s t r a r o n
t r a b a n los p o t e n c i a l e s e v o c a d o s . A m b o s g r u p o s r e c o r d a r o n las
u n patrón d e hipoactivación r e l a t i v a e n l a región f r o n t a l i z -
h i s t o r i a s c o n l a m i s m a c a l i d a d y e l patrón d e a c t i v i d a d
cerebral
q u i e r d a . N o o b s t a n t e , c u a n d o l o s e f e c t o s d e l n i v e l socioeconó-
r e l a c i o n a d a c o n e l oído ( c a n a l ) a t e n d i d o n o exhibió d i f e r e n c i a s .
m i c o y d e r i e s g o d e depresión s e e v a l u a r o n d e f o r m a c o n j u n t a ,
188
d e depre-
e l n i v e l socioeconómico f u e e l único f a c t o r q u e p r e d i j o l a a s i metría f r o n t a l [ 1 7 5 ] .
c e n t r o e d u c a t i v o c o n u n método d e t r a b a j o d i f e r e n t e . L o s r e -
Conclusión
basada e n M o n t e s son obtuvieron mejores resultados e n prue-
s u l t a d o s e v i d e n c i a r o n q u e , a l f i n a l d e l a educación i n f a n t i l , l o s niños q u e a s i s t i e r o n a i c e n t r o q u e e m p l e a b a l a metodología
E n r e s u m e n , l o s d i f e r e n t e s s i s t e m a s n e u r o c o g n i t i v o s n o están
b a s e s t a n d a r i z a d a s d e l e c t u r a y matemáticas, así c o m o m o s t r a -
u n i f o r m e m e n t e a f e c t a d o s p o r e l n i v e l socioeconómico. S i n e m bargo, t o d o parece indicar q u e u n e n t o r n o o a m b i e n t e inadec u a d o p u e d e a l t e r a r e l d e s a r r o l l o y l a maduración c e r e b r a l e n l o s niños c o n u n n i v e l socioeconómico b a j o [ 1 5 8 , 1 6 9 , 1 7 1 , 1 7 2 ,
s i t i v a s a l o s d i l e m a s s o c i a l e s p l a n t e a d o s y r e f i r i e r o n s e n t i r s e más
U n n i v e l socioeconómico b a j o también s e a s o c i a c o n m a y o r e s n i v e l e s d e estrés, además d e c o n c a m b i o s e n l a función f i a e x p l i c a r l a s r e p e r c u s i o n e s q u e e l n i v e l socioeconómico t i e n e e n e l r e n d i m i e n t o cognitivo y e n regiones cerebrales c o m o l a CPF y el h i p o c a m p o .
l o esperado para s u e d a d A J t e r m i n a r l a e s c u e l a p r i m a r i a , l o s niños d e l g r u p o M o n t e s s o n escribían r e d a c c i o n e s c o n e s t r u c t u r a s d e f r a s e s más c o m p l e j a s , s e l e c c i o n a n d o r e s p u e s t a s más p o -
174,177].
siológica d e l o s s i s t e m a s d e r e s p u e s t a a l estrés, l o q u e ayudaría
ron u n c o n t r o l c o g n i t i v o y u n a cognición s o c i a l p o r e n c i m a d e
i n t e g r a d o s e n s u c o l e g i o q u e et g r u p o c o n t r o l [ 1 8 2 ] . L a integraoón d e l a s a c t i v i d a d e s d i r i g i d a s a l e n t r e n a m i e n t o d e l a atenoón y l a s F E d e n t r o d e l a r u t i n a d e l a e s c u e l a t i e n e u n e n o r m e p o t e n c i a l p a r a i n f l u i r e n e l d e s a r r o l l o d e l o s niños. Así l o h a n puesto de m a n i f i e s t o Elena Bodrova y D e b o r a h Leong [183], q u e e n su p r o g r a m a para escuelas infantiles 'Herramientas d e la M e n t e ' (Took of the Mind) d e d i c a n e l 8 0 % d e l currículo a a c t i v i d a d e s iud»cas. c o n e l o p e t ' v o d e m e j o r a r l a s F E d e l o s m e n o res. E l p r o g r a m a s e b a s a e n l a s teorías d e L u r i a [ 1 8 4 ] y V y g o t s k y
Metodología de la escuela
[ 1 8 5 ] p a r a t r a b a j a r las f u n c i o n e s m e n t a l e s s u p e r i o r e s y o p e r a e n
El p l a n d e e s t u d i o s r e c o m e n d a d o p a r a e l período p r e e s c o l a r
h a c e hincapié e n l a i m p o r t a n c i a d e l a educación d e p r e r r e q u i s i -
tos necesarios para e l aprendizaje posterior, e n lugar d e la a c u mulación d e c o n t e n i d o s [ 1 7 8 ] .
E n Hungría, l o s p r e e s c o l a r e s p a r t i c i p a n e n a c t i v i d a d e s d i r i g i -
la p r e m i s a d e q u e u n s i s t e m a g l o b a l d e las a c t i v i d a d e s r e a l i z a d a s e n el c o n t e x t o d e u n e n t o r n o social f a v o r e c e el d e s a r r o l l o d e las FE. E l p r o g r a m a c o n s t a d e 4 0 a c t i v i d a d e s q u e f a v o r e c e n e l d e s a r r o l l o d e l a s FE, c o m o , p o r e j e m p l o , a y u d a s e x t e r n a s q u e f a c i l i t a n l a regulación d e l a c o n d u c t a , j u e g o s d e dramatización y
d a s a m e j o r a r l a atención y l a m e m o r i a a u d i t i v a [ 1 7 8 ] , e s e n c i a -
a y u d a s p a r a p r o m o v e r l a atención y l a m e m o r i a [ 1 8 3 ] .
t o s . D e h e c h o , e n p r i m a r i a , Hungría t i e n e e x c e l e n t e s r e s u l t a d o s
d a d d e l a C o l u m b i a Británica ( V a n c o u v e r , Canadá) r e a l i z a r o n
l e s a m b o s p r o c e s o s p a r a l a adquisición d e n u e v o s c o n o c i m i e n -
e n m a t e r i a d e alfabetización y aritmética [ 1 7 9 ] , Japón e s o t r o
d e l o s e j e m p l o s e n d o n d e s e h a c e p o c o hincapié e n l a e d u c a -
ción académica e n l a s e s c u e l a s i n f a n t i l e s [ 1 8 0 ] . D u r a n t e l a e d u -
cación p r e e s c o l a r n o s e enseña a l e e r , a e s c r i b i r o matemáticas,
sino que elsistema educativo s e centra e nactividades dirigidas
a e n t r e n a r l a atención, l a concentración, l a c o n s t a n c i a y l a s h a -
bilidades para integrarse c o m o m i e m b r o d e u n g r u p o .
U n o d e l o s métodos e d u c a t i v o s más e x t e n d i d o s e n e l m u n -
A d e l e D i a m o n d y s u e q u i p o d e investigación e n l a U n i v e r s i u n e s t u d i o para probar l a eficacia del p r o g r a m a H e r r a m i e n t a s d e l a M e n t e e n niños p r e e s c o l a r e s f r e n t e a l a metodología q u e se suele e m p l e a r e n o t r o s centros educativos. El e s t u d i o t u v o u n a duración d e d o s años y l a s e v a l u a c i o n e s d e l a s F E s e r e a l i z a r o n a l p r i n c i p i o y t r a s l a aplicación d e l p r o g r a m a . P a r a e l l o utilizaron la tarea d e puntos [186] y la tarea d e flancos [187] - a m b a s a d a p t a d a s a niños d e 4 años-, q u e r e q u i e r e n d e l a C P F p a r a s u c o r r e c t a ejecución. E n l a t a r e a d e p u n t o s aparecía u n
d o e s l a metodología M o n t e s s o r l . E s t e método s e c a r a c t e r i z a
corazón o u n a f l o r r o j a a c a d a l a d o d e l a p a n t a l l a ( d e r e c h a o
u n r a n g o d e 3 años). L o s niños o r g a n i z a n s u t r a b a j o e n b l o q u e s
p r e s i o n a r a u n botón e n e l m i s m o l a d o d o n d e aparecía e l c o r a -
s e e m p l e a n c a l i f i c a c i o n e s o exámenes, y s e enseñan t a n t o h a -
e l l a d o o p u e s t o a d o n d e aparecía l a f l o r . P o r l o t a n t o , e s t a t a r e a
g r u p o s pequeños [ 1 8 1 ] .
e n e l l a d o d o n d e apareció e l estímulo. L a o t r a t a r e a e m p l e a d a
p o r t e n e r e n u n a m i s m a clase a l u m n o s d e diferentes edades (en
de tiempo, trabajando d ef o r m a colaborativa y cooperativa, n o
b i l i d a d e s académicas c o m o s o c i a l e s d e m a n e r a I n d i v i d u a l o e n A n g e l l n e Lillard y Nicole Else-Quest h a n llevado a c a b o u n
i z q u i e r d a ) . E n l a condición c o n g r u e n t e , s e l e pidió a l niño q u e zón; y e n l a condición i n c o n g r u e n t e s e l e pidió q u e p u l s a r a e n requería r e c o r d a r u n a r e g l a e i n h i b i r l a t e n d e n c i a a r e s p o n d e r p a r a e v a l u a r las FE f u e l a d e f l a n c o s , e n l a q u e s e u t i l i z a r o n es-
e s t u d i o e n E s t a d o s U n i d o s [ 1 8 2 ] p a r a c o n o c e r si l o s niños q u e
tímulos s i m p l e s (círculos y triángulos) q u e aparecían simultá-
n e n u n m e j o r r e n d i m i e n t o q u e l o s niños q u e a c u d e n a o t r o
mínimo l a s e x i g e n c i a s d e M O , s e colocó u n a l e y e n d a q u e i n d i -
a s i s t e n a u n c o l e g i o público q u e u t i l i z a e s t a metodología o b t i e -
189
n e a m e n t e , u n o i n c l u i d o e n e l o t r o . Además, p a r a r e d u c i r a l
E. PÉREZ, E T A L
caba al niño en todo momento qué botón se correspondía con el estímulo triángulo y cuál con el círculo. En la primera parte de la tarea, los niños debían centrar su atención en la figura que estaba dentro, respondiendo sí era un círculo o un triángulo. Por lo tanto, el estímulo interior actuaría como estímulo diana y el exterior como distractor. En la segunda parte, tenían que fijarse en la figura del exterior, inhibiendo la atención al interior y, por lo tanto, teniendo que ser flexibles para cambiar el patrón de respuesta y el foco atencional. Los niños que realizaron el programa Herramientas de la Mente durante dos años obtuvieron mejores resultados en los procesos de inhibición y control atencional requeridos por estas tareas que el grupo que acudía a escuelas donde se utilizaba una metodología docente tradicional 1187]. Los resultados del grupo de Adele Diamond han puesto en evidenciaque ya desde los 4 años, y dentro del contexto escolar, se pueden mejorar las FE y lograr así la generalización y la transferencia a otras actividades. Diversas investigaciones han correlacionado el desarrollo de las FE con el rendimiento académico y el nivel intelectual posterior [188-193]. De ahí que programas como Herramientas de la Mente, que se integran perfectamente en el contexto escolar y se basan en actividades que los niños encuentran atractivas, se conviertan en una alternativa realista y fácilmente aplicable para la prevención de la aparición de dificultades en las FE en el período escolar [194]. Como se ha puesto de manifiesto, este programa dota a los niños de las estrategias necesarias para desarrollar sus habilidades de regulación conductual y emocional, de planificación y de mayor capacidad atencional. Éstas les permitirán completar con éxito su formación académica postenor.
2.
Aron AR. Progress in executive-function research: from tasks to functions to regions to networks. Curr Dir Psychoi Sci 2 0 0 8 ; 17: 124-9.
3.
Casey BJ, Arriso D, Davidson M C . Learning about learning and development with modern imaging technology. In Munakata Y, Johnson MH, eds. Processes of change in brain and cognitive development: attention and performance. Vol. 2 1 . Oxford: Oxford University Press; 2006. p. 513-33.
4.
Kretschmann HJ. Kammradt G , Krauthausen I, Sauer B, Wingert F. Brain growth in man. Bibí Anat 1966; 2 8 : 1-26.
5.
O'Hare ED, Sowell ER. Imaging developmental changes in gray and white m a t t e r in the human brain. In Nelson C A , Luciana M, eds. Handbook of developmental cognitive neuroscience. 2 ed. Cambridge, Massachusetts: MIT Press; 2008. p. 23-38.
6.
Gogtay N, Giedd JN, Lusk L, Hayashi KM, Greenstein D, Vaituzis A C , et al. Dynamic mapping of human cortical development during childhood through carly adufthood. Proc Nati A c a d Sci U S A 2004; 1 0 1 : 8174-9.
7.
Capilla A, Pérez E. Desarrollo
cerebral
y cognitivo. In Maestú F, Ríos M,
Cabestrero R, eds. Neuroimagen: técnicas y procesos cognitivos. Madrid: Elsevier Masson; 2008. p. 469-90. 8.
Bell MA, Wolfe C D . Emotion and cognición: an intricately bound de-
9.
Bernstein JH, Waber DP. Executive capacities from a developmental
velopmental process. Child Dev 2004; 7 5 : 366-70. perspective. In Meltzer L, ed. Executive function in education: from theory to practice. New York: Guilford Press; 2007. p. 39-54. 10.
Miyake A, Friedman NP, Emerson MJ, Witzki AH, Howerter A, Wager TD. The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex 'frontal lobe' tasks: a latent variable analysis. Cognit Psychoi 2 0 0 0 ; 4 1 : 4 9 - 1 0 0 .
11.
Anderson P. Assessment and development of executive function (EF)
12.
Anderson V, Northam E, Hendy J, Wrennall J. Developmental neuro-
during childhood. Child Neuropsychol 2002; 8: 71-82. psychology: a clinical approach. Hove, UK: Psychoiogy Press; 2 0 0 1 . 13.
Grattan LM, Eslinger PJ. Long-term psychological consequences of childhood frontal lobe lesión in patient DT. Brain C o g n 1992; 2 0 : 185-95.
Conclusión
14.
L a metodología q u e s e e m p l e a e n la e s c u e l a p u e d e d e t e r m i n a r
el desarrollo de las FE. El programa Herramientas de l a Mente [183] es el reflejo de que actividades realizadas en la escuela diaria y sistemáticamente favorecen el desarrollo de las FE y de que las habilidades adquiridas por los menores se generalizan y se transfieren a otras tareas.
Marlowe WB. The irnpact of a right prefrontal lesión on the developing brain. Brain Cogn 1992; 20; 205-13.
15.
Williams D, Mateer C A . Developmental irnpact of frontal lobe injury in
16.
Dennis M. Language and the young damaged brain. In Boíl T, Bryant
middle childhood. Brain Cogn 1 9 9 2 ; 2 0 : 1 9 6 - 2 0 4 . BK, eds. Clinical neuropsychology and brain function: research,
meas-
urement and practice. Washington: American Psychological Associaíion; 1989. p. 85-124. 17.
Dennis M, Wilkinson M, Koski L, Humphreys RP. Attention déficits in the long term after childhood head injury.
\n Broman
SH, Michel ME,
eds. Traumatic head injury in children. New York: Oxford University Press; 1995. p. 165-87. 18.
Bibliografía
Chugani HT, Phelps ME. Maturational changes in cerebral function in infante determined by 18FDG positrón emission tomography. Science 1986;
1.
Olson EA, Luciana M. The development of prefrontal cortex functions
19
in adolescence: theoretical models and a possible dissodation of dor-
231:840-3.
Chugani HT, Phelps ME, Mazziotta JC. Positrón emission tomography study of human brain functional development. Ann Neurol 1987; 22:487-97.
sal versus ventral subregions. In Nelson C A, Luciana M. eds. Handbook
20.
Koenderink MJ, Ulyings HB, Mrzljiak L. Postnatal maturation of the
of developmental cognitive neuroscience. 2 ed. Cambridge, Massa-
layer III pyramidal neurons in the human prefrontal cortex: a quantita-
chusetts: MIT Press; 2008. p. 575-90.
tive Golgi analysis. Brain Res 1994; 6 5 3 : 173-82.
190
Evaluación de las funciones ejecutivas J. Tirapu
Ustárroz
A. García M o l i n a P Luna Lario J. Periáñez
Algunas cuestiones de carácter general
evaluación q u e v a m o s a e m p l e a r . A u t o r e s c o m o W a d e e t a l [2]
E n l o s últimos años h a e x i s t i d o u n a u m e n t o d e l a d e m a n d a d e
r i o s m e n o r e s . E n t r e l o s p r i m e r o s s e i n c l u y e n l a ética, l a f i a b i l i -
h a n e s t a b l e c a o u n a distinción e n t r e c r i t e r i o s m a y o r e s y c r i t e -
e x p l o r a c i o n e s neuropsicológicas t a n t o e n p e r s o n a s q u e h a n s u -
d a d , l a v a l i d e z y l a s e n s i b i l i d a d a l o s c a m b i o s clínicos, m i e n t r a s
f r i d o u n daño orgánico c o n o c i d o c o m o e n p a c i e n t e s c o n d i f e -
q u e e n t r e los s e g u n d o s cabe resaltar la viabilidad d e a d m i n i s -
r e n t e s patologías psiquiátricas e n l a s q u e e x i s t e s o s p e c h a d e
tración, l a validación d e l a s p r u e b a s c o n p o b l a c i o n e s s i m i l a r e s ,
u n a disfunción c e r e b r a l , y e s u n h e c h o c a d a v e z más común e n
l a aplicación d e d i c h a s p r u e b a s p o r d i f e r e n t e s g r u p o s d e t r a b a -
l a mayoría d e l o s países o c c i d e n t a l e s l a p r o g r e s i v a i n c o r p o r a -
j o y la e x i s t e n c i a d e p r o t o c o l o s c l a r o s y p r e c i s o s d e a d m i n i s t r a -
ción d e neuropsicólogos clínicos e n l o s s e r v i c i o s h o s p i t a l a r i o s .
ción y puntuación.
El o b j e t i v o f u n d a m e n t a l d e e s t a s e v a l u a c i o n e s y a n o s e c e n t r a
Aquí s e v a n a c o m e n t a r a l g u n a s p r e g u n t a s g e n e r a l e s q u e
e x c l u s i v a m e n t e e n i d e n t i f i c a r u n a p o s i b l e alteración d e l a s f u n -
conviene plantearse antes de decidir los i n s t r u m e n t o s de eva-
c i o n e s r e g u l a d a s p o r la c o r t e z a c e r e b r a l , s i n o q u e se d i r i g e c a d a
luación q u e s e v a n a a d m i n i s t r a r , e n e s p e c i a l c u a n d o s e t r a t a d e
v e z más h a c i a l a s n e c e s i d a d e s d e t r a t a m i e n t o q u e t i e n e n l a s
o b t e n e r u n a información q u e p u e d a s e r d e u t i l i d a d e n e l d i -
p e r s o n a s afectadas p o r alteraciones e n las f u n c i o n e s cerebrales
seño, implementación y valoración d e l o s p r o g r a m a s d e t r a t a -
s u p e r i o r e s . Esto p e r m i t e e n t e n d e r la i m p o r t a n c i a c r e c i e n t e d e
miento:
l o s p r o g r a m a s d e rehabilitación neuropsicológica c o m o u n r e -
•
c u r s o terapéutico c a d a v e z más n e c e s a r i o ( T a b l a I).
¿Son a d e c u a d o s l o s c o n t e n i d o s p l a n t e a d o s y s u n i v e l d e dificultad?
•
¿Ofrecen información s o b r e l o s m e c a n i s m o s c o g n i t i v o s a l terados subyacentes?
Criterios generales a la hora de seleccionar los instrumentos de evaluación
•
¿Cuál e s l a v a l i d e z ecológica d e l a s p r u e b a s ?
•
¿Hasta qué p u n t o e s t a s p r u e b a s s o n s e n s i b l e s a l o s c a m b i o s e n l a situación clínica e x p e r i m e n t a d o s p o r l o s p a c i e n t e s ?
U n a cuestión f u n d a m e n t a l q u e m e r e c e a n a l i z a r s e e s e l e s t a b l e -
Adecuación d e l o s c o n t e n i d o s y g r a d o d e d i f i c u l t a d
c i m i e n t o d e u n a serie d e criterios f u n d a m e n t a l e s q u e h a n d e
C u a n d o a l g u i e n se e n f r e n t a a la n e c e s i d a d d e realizar u n a eva-
t e n e r s e e n c u e n t a a la h o r a d e seleccionar los i n s t r u m e n t o s d e
199
Evaluación de las funciones ejecutivas /. Tirapu
Ustárroz
A. García M o l i n a P L u n a Laño J. Periáñez
Algunas cuestiones de carácter general
evaluación que vamos a emplear. Autores como Wade et al [2] han establecido una distinción entre criterios mayores y crite-
En los últimos años ha existido un aumento de la demanda de
rios menores. Entre ios primeros se incluyen la ética, la fiabili-
exploraciones neuropsicológicas tanto en personas que han s u -
dad,
frido un daño orgánico conocido como en pacientes con dife-
que entre los segundos cabe resaltar la viabilidad de adminis-
rentes patologías psiquiátricas en las que existe sospecha de
tración, la validación de las pruebas con poblaciones similares,
la validez y la sensibilidad a los cambios clínicos, mientras
una disfunción cerebral, y es un hecho cada vez más común en
la aplicación d e dichas pruebas por diferentes grupos de traba-
la mayoría de los países occidentales la progresiva incorpora-
jo y la existencia de protocolos claros y precisos de administra-
ción de neuropsicólogos clínicos en los servicios hospitalarios.
ción y puntuación.
El objetivo fundamental de estas evaluaciones ya n o se centra
Aquí se van a comentar algunas preguntas generales que
exclusivamente en identificar una posible alteración de las fun-
c o m e n e plantearse antes de decidir los instrumentos de eva-
ciones reguladas por la corteza cerebral, sino que se dirige cada vez
luación que se van a administrar, en especial cuando se trata de
más hacia las necesidades de tratamiento que tienen las
obtener una información que pueda ser de utilidad en el di-
personas afectadas por alteraciones en las funciones cerebrales
seño, implementación y valoración de los programas de trata-
superiores. Esto permite entender la importancia creciente de
miento:
los programas de rehabilitación neuropsicológica como un re-
•
curso terapéutico cada vez más necesario (Tabla I).
¿Son adecuados los contenidos planteados y su nivel de dificultad?
•
¿Ofrecen información sobre los mecanismos cognitivos a l terados subyacentes?
Criterios generales a la hora de seleccionar
•
los instrumentos de evaluación
•
¿Cuál es la validez ecológica de las pruebas? ¿Hasta qué punto estas pruebas son sensibles a los cambios en la situación clínica experimentados por los pacientes?
Una cuestión fundamental que merece analizarse es el establecimiento de una serie de criterios fundamentales que han de
A d e c u a c i ó n d e los c o n t e n i d o s y g r a d o d e d i f i c u l t a d
tenerse en cuenta a la hora de seleccionar los instrumentos de
Cuando alguien se enfrenta a la necesidad de realizar una eva-
199
J . TIRAPU U S T Á R R O Z , ET A L
Tabla I. Principales objetivos d e la evaluación neuropsicológica [1]. Descripción detallada de las consecuencias de la lesión o disfunción cerebral en términos de funcionamiento cognitivo, posibles trastornos de conducta y alteraciones emocionales Definición de los perfiles clínicos que caracterizan a diferentes tipos de patologías que cursan con deterioro neuropsicológico Contribución al establecimiento de un diagnóstico más preciso en determinadas enfermedades neurológicas y psiquiátricas, en especial en aquellos casos en los que existen alteraciones funcionales no detectadas con las técnicas de neuroimagen habituales y on los que se encuentran en las primeras etapas de procesos patológicos degenerativos Establecimiento de un programa de rehabilitación individualizado (a partir del conocimiento más adecuado de las limitaciones, pero también de las habilidades conservadas) que permita optimizar el funcionamiento independiente y la calidad de vida del paciente Determinación de forma objetiva de los progresos de cada paciente y valoración de la eficacia de los diferentes tratamientos (quirúrgicos, farmacológicos, cognitivos y conductuales) Identificación de tos factores de pronóstico tanto de la evolución que experimentan las personas afectadas por alteraciones neuropsicológicas como del nivel de recuperación que se puede alcanzar a largo plazo Valoración médico-legal del nivel de deterioro cognitivo, que sirva de apoyo a las interpretaciones de testimonios
•
y peritaciones judiciales o de cara al establecimiento de posibles indemnizaciones verificación de hipótesis sobre las relaciones entre el cerebro y la conducta que permita mejorar nuestra comprensión del modo en que el cerebro procesa la información
luaaón neuropsicológica, trata con personas que conservan un conjunto de habilidades muy diversas en función de sus características personales, topografía de las lesiones, nivel de deterioro, etc. Ello impide hablar de un protocolo rígido de evaluación y de un conjunto de pruebas establecidas de antemano, y exige por contra un nivel de conocimiento que permita determinar en cada caso las pruebas de evaluación más adecuadas. Así, por ejemplo, para alguien con una inteligencia previa superior, un nivel de ejecución dentro de los límites normales en algunas pruebas en las fases iniciales del trastorno no implica necesariamente que no exista deterioro. Y en las fases mas avanzadas de la enfermedad, cuando las puntuaciones en ios tests cognitivos son mínimas, se hace preciso acudir de forma preferente a escalas funcionales que valoren el grado de capacidad de los pacientes. En la misma línea, un buen ejemplo lo encontramos en algunas escalas de medida de funciones específicas como la memoria. En concreto, la escala de memoria de Wechsler-lll (WAIS-lll) parece poco sensible para captar deterioro mnésico en personas con altas capacidades previas que, tras un daño cerebral. Insisten (y también sus familiares) en que experimentan fallos en la vida diaria antes inexistentes, a pesar de que la prueba arroja índices dentro del intervalo de lo normal para su grupo de referencia. A lo largo de la evolución y tras ser la mejoría evidente para el paciente y su entorno, en sucesivas evaluaciones observamos frecuentemente que los índices de medida se elevan por encima de la normalidad.
200
Mecanismos cognitivos alterados Las pruebas empleadas han de proporcionar información que permita explicar la disminución del rendimiento de un determinado paciente en términos de alteración en una o más operaciones o componentes de un modelo de funcionamiento cognitivo normal. Los resultados numéricos por sí mismos son de poca utilidad para el establecimiento de las estrategias de rehabilitación más apropiadas para cada caso individual. Se hace necesario un análisis más minucioso tanto de los errores cometidos por los pacientes como de la existencia de posibles formas alternativas de resolver las tareas que se proponen, pues el conocimiento de estos factores resulta de gran interés para el diseño posterior del programa de rehabilitación. En nuestra opinión, lo más Importante a la hora de interpretar los resultados de la exploración neuropsicológica o de la valoración cognitiva es contar con un corpus de conocimiento sólido sobre el funcionamiento cerebral y conocer la relación entre ta ejecución en pruebas neuropsicológicas y los procesos cognitivos subyacentes a dichas pruebas, partiendo de los procesos cognitivos implicados y que subyacen a la ejecución en una determinada tarea o paradigma. Esta última afirmación merece cierta aclaración y reflexión. En nuestra labor cotidiana o en foros del conocimiento a los que asistimos, escuchamos hablar de la neuropsicología -en el trastorno por déficit de atención, en la esquizofrenia o en el trastorno bipolar, sólo por citar algunos trastornos-, aunque cuando hablan algunos profesionales observamos que saben mucho del trastorno, pero no demasiado sobre neuropsicolo-
gía. Si s e n o s p e r m i t e u n c o n s e j o , diríamos q u e l o p r i m o r d i a l e s
f l e x i b l e s y c u a l i t a t i v o s f r e n t e a psicométricos y n o r m a t i v o s - , a u n -
s a b e r neuropsicología, y d e s d e e s t e c o n o c i m i e n t o s o b r e l o s
q u e es p e r f e c t a m e n t e posible i n t e g r a r a m b o s p l a n t e a m i e n t o s ,
p r o c e s o s c o g n i t i v o s c o m p r e n d e r e m o s m u c h o m e j o r la n e u r o p -
c o m o y a s e h a p u e s t o d e m a n i f i e s t o e n o t r a s áreas d e l a e v a l u a -
sicología d e c u a l q u i e r t r a s t o r n o . A p a r t i r d e e s e d o b l e c o n o c i -
ción psicológica. D e h e c h o , a u n c u a n d o e n la l i t e r a t u r a e s p e cializada se h a e q u i p a r a d o c o n frecuencia estandarizado c o n
m i e n t o e s c o m o la evaluación neuropsicológica c o b r a s e n t i d o .
cuantitativo
y flexible c o n c u a l i t a t i v o , n o r e s u l t a j u s t o
q u e tos neuropsicólogos q u e u t i l i z a n p r u e b a s
V a l i d e z ecológica La v a l i d e z ecológica h a c e r e f e r e n c i a a l a n e c e s i d a d d e e m p l e a r m e d i d a s q u e e x p l o r e n el g r a d o e n q u e las f u n c i o n e s e v a l u a d a s s e g e n e r a l i z a n a la v i d a r e a l . D i c h o d e o t r o m o d o , i n t e n t a e v a l u a r las r e l a c i o n e s e n t r e los r e n d i m i e n t o s del s u j e t o e n u n t e s t y la c a p a c i d a d d e f u n c i o n a r e n el m u n d o real. E n o c a s i o n e s las s i t u a c i o n e s e x p e r i m e n t a l e s d e a l g u n a s p r u e b a s neuropsicológicas s o n t a n a r t i f i c i a l e s q u e l o s r e s u l t a d o s o b t e n i d o s t i e n e n m u y p o c o v a l o r a la h o r a d e p r e d e c i r e l n i v e l d e f u n c i o n a m i e n t o r e a l . Es p o s i b l e e n c o n t r a r déficits s u t i l e s q u e n o p r o v o c a n d i f i c u l t a d e s e n l a s t a r e a s d e la v i d a d i a r i a y v i c e v e r s a . P o r e l l o , l a t e n d e n c i a más a c t u a l d e la evaluación n e u r o p s i cológica e s d e s a r r o l l a r n u e v o s i n s t r u m e n t o s q u e e x p l o r e n c o n d u c t a s y a c t i v i d a d e s s i m i l a r e s a l a s características d e l m e d i o n a t u r a l d o n d e se desarrolla h a b i t u a l m e n t e l a v i d a d e los p a -
afirmar
estandarizadas
i g n o r e n los d a t o s cualitativos n i q u e los q u e d e f i e n d e n los p l a n t e a m i e n t o s f l e x i b l e s n i e g u e n tos c r i t e r i o s c u a n t i t a t i v o s . H a y q u e a f i r m a r q u e e s t a distinción s e e n c u e n t r a más e s t r e c h a m e n t e r e l a c i o n a d a c o n e l m o d o d e interpretación d e l o s d a t o s o b t e n i d o s a través d e tos i n s t r u m e n t o s d e evaluación q u e c o n e l mét o d o p o r e l q u e s e o b t i e n e n éstos. Así, e n relación c o n l a r e h a bilitación n e u r o p s j c o t o g i c a . l a aproximación c u a n t i t a t i v a p u e d e resultar d e utilidad para valorar la eficacia d e distintos p r o g r a m a s d e rehabüríatión e n g r u p o s d e p a c i e n t e s , m i e n t r a s q u e l a aproximación más c u a l i t a t i v a p e r m i t e u n análisis más d e t a l l a d o d e tos e r r o r e s c o m e t i d o s p o r c a d a p a c i e n t e y d e l a s e s t r a t e g i a s u t i l i z a d a s y n o utilizarías, to q u e c o n s t i t u y e l a b a s e p a r a e l e s t a b l e c i m i e n t o d e u n p r o g r a m a d e rehabilitación i n d i v i d u a l i z a d o ( T a b l a II)-
c i e n t e s . Es i n t e r e s a n t e r e f l e x i o n a r s o b r e e l h e c h o d e q u e , si p l a n i f i c a m o s l a rehabilitación e x c l u s i v a m e n t e d e a c u e r d o c o n l o s r e s u l t a d o s d e l a s p r u e b a s , ésta será p r o b a b l e m e n t e p o c o e c o lógica, y a q u e l a s r e e v a l u a c i o n e s d u r a n t e l a intervención y t r a s
P r o c e s o d e evaluación
e l l a reflejarán u n a mejoría r e s p e c t o a l a t a r e a , p e r o n o r e s p e c t o a la f u n c i o n a l i d a d e n l a v i d a d i a r i a .
C u a n d o h a c e m o s r e f e r e n c i a a l a valoración d e l e s t a d o c o g n i t i v o d e l e n f e r m o neurología) y d e l q u e p a d e c e u n t r a s t o r n o mental, h e m o s de tener e n cuenta q u e hablamos de tres c o n -
Sensibilidad al c a m b i o Algunas
d e l a s m e d i d a s más u t i l i z a d a s e n la exploración n e u -
ropsicológica o f r e c e n categorías m u y g e n e r a l e s y p o c o d e s c r i p t i v a s . A p e n a s i n f o r m a n d e la m a g n i t u d d e los c a m b i o s n i d e las áreas e n q u e éstos s e p r o d u c e n , y, s i n e m b a r g o , ambos
aspec-
t o s s o n e s e n c i a l e s t a n t o e n relación c o n e l p r o c e s o d e r e h a b i l i tación c o m o p a r a c o n o c e r l a evolución d e l
trastorno.
Es n e c e s a r i o e s c o g e r p r u e b a s q u e s e a n c a p a c e s d e r e f l e j a r
l o s c a m b i o s q u e s e p r o d u c e n p o r e l p a s o d e l t i e m p o o con l o s
d i f e r e n t e s t r a t a m i e n t o s , c o n el o b j e t o d e ir i n c o r p o r a n d o n u e -
v o s e l e m e n t o s o r e v i s a r a q u e l l o s o b j e t i v o s q u e n o se están d e -
sarrollando de f o r m a satisfactoria.
ceptos s u m a m e n t e drfusos y que pueden generar controversia p o r sí m i s m o s , p o r to q u e u n i d o s y a s u p o n e a s u m i r u n a l a b o r d e ' a l t o r i e s g o ' d e i n f e r e n c i a e n n u e s t r a s o b s e r v a c i o n e s . Así, l a e n f e r m e d a d n e u r o t o g x a y l a mental
podrían definirse
como
u n a n o x a q u e a f e c t a ai s i s t e m a n e r v i o s o , d e n a t u r a l e z a única o m u l t i c a u s a l ( d e g e n e r a t i v a , congénita o c o m o r e s u l t a d o d e u n a f u e r z a física e x t e r n a o c a u s a i n t e r n a ) , d e l a c u a l r e s u l t a u n a afectación d e l f u n c i o n a m i e n t o c o g n i t i v o , e m o c i o n a l ,
conduc-
t u a l y / o física A s u v e z , e l e s t a d o c o g n i t i v o p a r e c e h a c e r r e f e r e n c i a a l a situación e n l a q u e s e e n c u e n t r a u n sistema mente
suma-
c o m p l e j o c o m o el c e r e b r o e n u n m o m e n t o d e t e r m i n a d o ,
e s d e c i r , cómo e s a n o x a a f e c t a a u n e s p a c i o ( c e r e b r o ) e n u n m o m e n t o determinado (ahora), o bien c o m o la enfermedad neurológica o r r e : a añera el funcionamiento
cognitivo, e m o -
Polémica cuantitativo/cualitativo en la evaluación neuropsicológica
c i o n a l y c o n d u c t u a l . P o r último, c u a n d o n o s r e f e r i m o s a l a va-
Existe u n f u e r t e d e b a t e s o b r e el m e j o r m o d o d e a p r o x i m a r n o s
o b t e n e r información, a m o d o d e representación simbólica, d e l
n
loración, e s t a m o s planteando a l e s t u d i o d e l o s déficits m o s t r a d o s p o r l o s p a c i e n t e s - e n f o q u e s
201
estado del cerebro.
cuál es la manera
idónea d e
J. TIRAPU USTÁRROZ, ETAL
T a b l a II. La a p r o x i m a c i ó n c u a n t i t a t i v a f r e n t e a la c u a l i t a t i v a e n la e v a l u a c i ó n neuropsicológica [1]. A p r o b a c i ó n cuantitativa
Características
§§(
Aproximación c u a l i t a t i v a
j§
f/JR
Se centra fundamentalmente en los resultados que los individuos
s e preocupa más de analizar cómo lleva a cabo la persona la tarea
obtienen en las pruebas que se les administran
que en determinar si la resuelve o no
Evaluación orientada al producto
Evaluación orientada al proceso
Se trabaja con referencia a normas
Se trabaja con referencia a un criterio individual
WfJWiWá
Estudios con grupos de pacientes con el objeto d e encontrar asociaciones
Estudios de casos para conocer la estructura de los procesos cognitivos
de síntomas comunes
„ . ....
.,
kwJMwk
Rehabilitación neuropsicológica Evaluación de la eficacia de diferentes tratamientos o programas de rehabilitación Valoración del daño corporal
—
Limitaciones
Exigencia de la necesidad d e considerar las características d e fiabilidad
El análisis de los errores y de las estrategias utilizadas constituye
y validez de las pruebas
la base para el establecimiento de los programas de rehabilitación
Mejor categorización diagnóstica d e ios pacientes
Desarrollo de modelos do procesamiento cognitivo de la información
Facilita el acceso a La n e u r o p s i c o t o g í a d e personas r o n coooomiemos mínimos de la disciplina
Hasta ahora nos ha dicho muy poco sobre c ó m o estos proceso;, pueden vet^e modificados a través del aprendizaje
Los datos cuantitativos per se n o aportan nada a l a rehabOtaoon
Ha centrado su atención exclusivamente en los déficits, olvidando
De hecho, las enfermedades neurológicas y los trastornos mentales constituyen un buen paradigma de la relación cerebro-mente, ya que nos permiten establecer relaciones entre cerebro, mente y conducta al mostrarnos que cualquier comportamiento humano se produce dentro de un cerebro y un cuerpo. Como señala Kandel [3,4], hemos de plantear un nuevo marco conceptual para comprender el "estado mental' que se sostiene en las siguientes premisas (modificado): • En el cerebro existen funciones más o menos localizadas y unos patrones de conexión neuronal (el sistema nervioso
central funciona como una serie de sistemas organizados tanto en paralelo como jerárquicamente) que ejercen un
de la valoración del estado cognitivo se sustenta en exponer al sujeto a una serie de estímulos o tareas con el objetivo de provocar una respuesta conductual para así intentar explicar de qué forma determinadas operaciones cognitivas y sus componentes se relacionan con los sistemas neurales y sus componentes. Por lo tanto, cuando valoramos el estado mental parece importante sentar una premisa, y no es otra que la que afirma: 'El acto mental es un producto que resulta de una interacción dinámica entre múltiples y complejos sistemas dinámicos y que será mejor conocido, evaluado y comprendido cuanta más información seamos capaces de recabar y de integrar en un modelo comprensivo' 15].
control significativo sobre la conducta, por lo que toda alte-
Otro de los problemas fundamentales para estudiar el exa-
ración del estado mental tiene un componente cerebral;
estas funciones mentales están localizadas y distnbuidas por •
•
todo el cerebro.
Los procesos mentales derivan de las operaciones del cere-
bro, por lo que una alteración del estado mental es la con-
secuencia de una disfunción cerebral.
Las alteraciones del estado mental se manifiestan en la in-
teracción del cerebro con el ambiente.
men del estado mental es definir las funciones y la interrelación entre ellas y, por ende, entre los circuitos neuronales donde se localizan; así, funciones cognitivas como la 'atención' están compuestas por muchos subtipos integrados en distintos circuitos neuronales y relacionados con otros sistemas [ 6 , 7 ] . Para el estudio de la atención, tendremos que definir primero operativamente qué subtipo queremos evaluar y después, en el análisis cualitativo que describiremos más adelante, descartar otras disfunciones (por ejemplo, de la vigilia o de la motivación) que
Es en este último punto donde entra en juego la valoración, ya
puedan interferir en los procesos atencionales. Por otra parte,
que el cometido de ésta radica en establecer las relaciones en-
la complejidad de la organización del sistema nervioso central
tre los procesos psíquicos y el cerebro, por lo que un apartado
hace que no se pueda relacionar un rasgo semiológico (por
202
EVALUACIÓN DE LAS FUNCIONES EJECUTIVAS
ejemplo, déficit e n la atención selectiva) unívocamente c o n una sola topografía lesional. Otra dificultad metodológica es determinar la frontera entre la normalidad cognitiva y el deterioro cognitivo. Estas dificultades para conceptualizar y medir las funciones cognitivas se acrecientan cuando lo que queremos evaluar son los estados emocionales o las funciones ejecutivas [ 5 ] . Para ello utilizamos 'constructos teóricos', c o m o 'cambio de la personalidad' o 'síndrome disejecutivo', que son definiciones operativas c o n criterios de inclusión que poseen un alto grado de inferencia c o n limitaciones en los métodos de objetivación para determinar su presencia o ausencia. Más adelante, e n la parte d e las funciones ejecutivas y trastornos emocionales-neuroconductuales, volveremos a abordar estos problemas conceptuales del examen del estado cognitivo.
de cada una de las fuentes de información con las que contamos para establecer u n a evaluación con unos adecuados Indices de validez. La evaluación de las consecuencias de la afectación cognitiva requiere aplicar la observación, la entrevista y diferentes pruebas de evaluación neuropsicológica. Los resultados de esta evaluación representan el punto de partida del tratamiento y de la rehabilitación neuropsicológica. Revisión d e los i n f o r m e s p r e v i o s Habitualmente el proceso de evaluación comienza con la revisión de los informes previos, cuya información sirve de base para determinarla gravedad y naturaleza de la disfunción, los resultados de las técnicas de neuroimagen, la presencia de complicaciones
La primera cuestión q u e se ha de tener e n c u e n t a c u a n d o nos acercamos a la valoración del estado cognitivo hace refe-
asociadas, la evolución de la sintomatologia y el nivel de dependencia o recuperación alcanzado hasta el momento.
rencia a la propia finalidad de dicha valoración, y puede resumirse e n los siguientes objetivos [8]:
Entrevista al p a c i e n t e y a los familiares
•
La entrevista c o n el paciente e s la siguiente tarea que s e debe
•
• •
•
Diagnóstico precoz o incipiente de la presencia de deterioro o afectación cognitiva y de los trastornos emocionales y
realizar, y constituye en la mayoría de los casos el instrumento
conductuales, en especial e n aquellas enfermedades neuro-
de diagnóstico más poderoso y más económico c o n el que
lógicas, c o m o las de origen degenerativo en las q u e , e n
cuenta el clínico. A través de ella se obtiene información, en
fases iniciales, las técnicas de neuroimagen pueden n o arro-
primer lugar, sobre la historia del paciente y sobre variables m e -
jar alteraciones biológicas que las demarquen.
diadoras tales c o m o la edad, el nivel de funcionamiento pre-
Descripción detallada de las consecuencias de la enferme-
mórbido. el grado de escolaridad y situación laboral alcanzada,
d a d neurológica o el trastorno mental en términos de f u n -
etc. Sin un adecuado conocimiento del valor de estas variables
cionamiento cognitivo, conductual y emocional.
mediadoras resultará imposible interpretar los resultados de
Definición de los perfiles dfnicos que caracterizan a cada enfer-
cualquier
medad neurológica o trastorno mental y a cada fase de ésta.
Ademas, la entrevista perm te conocer la descripción q u e hace
Establecimiento de un perfil de habilidades afectadas y pre-
el paciente de la situación actual, los problemas específicos y la
prueba de evaluación neuropsicológica
empleada.
servadas con el fin de optimizar la intervención y el funcio-
importancia q u e les concede, y el grado de autoconciencia d e
namiento 'ecológico' del paciente.
las limitaciones existentes.
Valoración de la eficacia de las diferentes intervenciones (quirúrgica, farmacológica, rehabilitadora o psicoterapéutica).
Asimismo se debe obtener información sobre tos patrones de conducta y personalidad previa para conocer el nivel de
•
Identificación de factores pronósticos.
ajuste previo y descartar la existencia de problemas d e inadap-
•
Asesoramiento a d e c u a d o a familiares y allegados.
tación social (consumo de sustancias tóxicas, déficit de control
Valoración médico-legal del nivel d e deterioro y de otros
de impulsos, escasas habilidades sociales, etc.) q u e puedan
•
•
aspectos (por ejemplo, trastornos conductuales en pacien-
contribuir a explicar tos problemas emocionales actuales. Final-
tes con lesiones frontales).
mente, conviene dedicar u n a parte d e la entrevista a determi-
Verificación de hipótesis sobre las relaciones entre cerebro, men-
nar las consecuencias psicosociales que está ocasionando el
te y conducta que nos permita avanzar en el conocimiento.
trastorno e n cuestión. Puede ser conveniente entrevistar d e forma independiente al paciente y a los familiares. Son numerosos los trabajos que
E x a m e n integral del estado cognitivo
han evidenciado diferencias significativas entre la Información proporcionada por los familiares y por los afectados con lesio-
Para la valoración y el análisis del estado cognitivo debemos
nes cerebrales (por ejemplo, s e sabe bien que las personas con
tener en cuenta varios parámetros y tratar de determinar el peso
traumatismos craneoencefálicos graves tienden a sobreestimar
203
J. TIRAPU USTÁRROZ, ET AL
d e oxígeno, l o q u e s u p o n e u n i n d i c a d o r más d i r e c t o d e l a a c t i -
su nivel de competencia cognitiva y conductual, mientras q u e
v i d a d c e r e b r a l . La i d e a c e n t r a l p a r a e n t e n d e r s u f u n c i o n a m i e n -
s u e l e s u c e d e r l o contrarío después d e u n daño c e r e b r a l l e v e ) .
t o e s q u e t a n t o e l f l u j o sanguíneo c o m o e l m e t a b o l i s m o a u -
Por lo t a n t o , el m o t i v o d e estas entrevistas es d o b l e : p o r u n
l a d o , p e r m i t e n o b t e n e r u n a información l o más c o m p l e t a p o s i -
m e n t a n d e f o r m a p r o p o r c i o n a l al i n c r e m e n t o d e la a c t i v i d a d e n
p s l c o s o c l a l e s a c a e c i d o s , y, p o r o t r o , n o s p e r m i t e n c o n t r a s t a r e l
d e anomalías o déficits e n e s t o s parámetros s u g i e r e l a e x i s t e n -
u n e l e m e n t o esencial para conocer el g r a d o de autoconciencia
v a s técnicas d e s p l a z a l a p r e f e r e n c i a d e l método c l a s i c o d e l a
propias limitaciones.
todología d e r e g i s t r o f u n c i o n a l . E l l o s e e x p l i c a p o r varías r a z o n e s :
u n a d e t e r m i n a d a región c e r e b r a l ; p o r l o t a n t o , l a p r e s e n c i a
b l e d e l e s t a d o d e l p a c i e n t e , d e s u evolución y d e l o s c a m b i o s
g r a d o d e d e s a c u e r d o e n t r e las d o s f u e n t e s , l o q u e c o n s t i t u y e
c i a d e áreas d e disfunción c e r e b r a l . L a aparición d e e s t a s n u e -
q u e t i e n e l a p e r s o n a c o n daño o disfunción c e r e b r a l d e s u s
neurología c o n d u c t u a l d e l análisis d e l a s l e s i o n e s p o r u n a m e -
Técnicas d e
•
neuroimagen
El e s t u d i o d e l s i s t e m a n e r v i o s o c e n t r a l y d e l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s s e acompaña d e u n c o n j u n t o d e técnicas d e exploración c o m p l e m e n t a r i a s : análisis d e parámetros neuroquímicos. regist r o s electrofisiológicos ( e l e c t r o e n c e f a l o g r a m a , p o t e n c i a l e s e v o c a d o s ) y técnicas d e n e u r o i m a g e n . E n e s p e c i a l , e s t a s últimas han evolucionado con una rapidez vertiginosa y h a n supuesto u n a auténtica revolución e n e l diagnóstico neurorradiológico. L a s técnicas más m o d e r n a s p u e d e n c l a s i f i c a r s e e n d o s g r a n d e s g r u p o s , e n función d e l t i p o d e información q u e o f r e c e n : •
Estudio de la anatomía y estructura cerebral estructural): - T A C ( t o m o g r a f ía a x i a l c o m p u t a r i z a d a ) .
•
S P E C T ( t o m o g r a f l a c o m p u t a r i z a d a p o r emisión d e fotón único). P E T ( t o m o g r a f ía p o r emisión d e p o s i t r o n e s ) .
-
(neuroimagen
E n t a r e a s d e evaluación y diagnóstico clínico, o f r e c e n c o r r e -
l a c i o n e s más p r e c i s a s e n t r e l a s a l t e r a c i o n e s f u n c i o n a l e s c e rebrales
objetivadas por dichas tareas y las alteraciones c o g -
n i t i v a s y c o n d u c t u a l e s q u e p e r s i s t e n después d e u n p o s i b l e daño c e r e b r a l .
•
E n e l p r o c e s o d e rehabilitación y s e g u i m i e n t o d e l o s r e s u l t a -
dos del tratamiento, presentan u n a m a y o r sensibilidad para
r e g i s t r a r c a m b i o s e n l a activación d e d i f e r e n t e s áreas c e r e t u a l , l o s c u a l e s n o s e d e t e c t a n c o n l a s técnicas e s t r u c t u r a l e s .
-
( p o r e j e m p l o , atención o l e n g u a j e ) .
•
b r a l e s después d e u n a intervención farmacológica o c o n d u c -
R M ( r e s o n a n c i a magnética).
de la fisiología y función cerebral
les q u e se relacionan c o n u n proceso c o g n i t i v o particular
(neuroimagen
-
Estudio cional):
E n e l ámbito d e l a investigación básica p e r m i t e n d e t e r m i n a r
c o n más precisión l a s e s t r u c t u r a s c e r e b r a l e s y r e d e s n e u r a -
funAlgunas p u n t u a l i z a c i o n e s E n p r i m e r lugar, n o p o r o b v i o d e j a r e m o s d e a p u n t a r la n e c e s i -
d a d d e a s e g u r a r n o s , a n t e s d e c a d a evaluación d e l a s f u n c i o n e s
R M f ( r e s o n a n c i a magnética f u n c i o n a l ) . D T I ( t e n s o r d e difusión).
e j e c u t i v a s , d e l b u e n f u n c i o n a m i e n t o o d e l a afectación d e o t r a s
f u n c i o n e s c o g n i t i v a s c o m o la m e m o r i a , p u e s t o q u e s u i n t e g r i -
d a d es necesaria p a r a el c o r r e c t o desarrollo d e aquellas f u n c i o -
L a s técnicas d e n e u r o i m a g e n e s t r u c t u r a l s o n d e g r a n u t i l i d a d
n e s q u e r e g u l a n la c o n d u c t a , el p e n s a m i e n t o y las e m o c i o n e s .
p a r a l a detección y localización d e l a lesión ( p . e j . , t u m o r e s c e -
H a y q u e d e s t a c a r e n e s t e s e n t i d o l a función d i r e c t i v a a t r i b u i d a
r e b r a l e s ) , a l m i s m o t i e m p o q u e p r o p o r c i o n a n u n a línea b a s e
a la m e m o r i a [9], q u e implica q u e gracias a ella n u e s t r o cere-
q u e p e r m i t e c o m p a r a r y c o n t r o l a r d i f e r e n t e s t r a s t o r n o s patoló-
b r o u t i l i z a la e x p e r i e n c i a p a r a d o t a r s e d e u n a b a s e d e c o n o c i -
g i c o s a g u d o s y s u b a g u d o s ( p . e j . , l a absorción o expansión d e l
m i e n t o d e d o n d e r e c u p e r a r la r e s p u e s t a a d e c u a d a a c a d a s i t u a -
e d e m a o h e m a t o m a s c e r e b r a l e s después d e u n t r a u m a t i s m o
ción, l o q u e sería e l p u n t o d e p a r t i d a d e l c o m p o r t a m i e n t o
craneoencefálico). U n a v e z s u p e r a d a l a f a s e a g u d a , l a R M c o n s -
a d a p t a t i v o (este aspecto f u e recogido p o s t e r i o r m e n t e p o r Jeff
t i t u y e l a técnica d e elección p a r a e l s e g u i m i e n t o y c o n t r o l p o s -
H a w k m s e n 2 0 0 4 al d e f e n d e r q u e l a m e m o r i a p e r m i t e h a c e r
t e r i o r , a l o f r e c e r u n a m a y o r resolución q u e p e r m i t e d e t e c t a r l e -
constantemente predicciones sobre lo que percibimos, y sobre
s i o n e s pequeñas o d i f u s a s q u e p u e d e n p a s a r d e s a p e r c i b i d a s , p e r o q u e r e s u l t a n esenciales para explicar las a l t e r a c i o n e s n e u r o p s i cológicas q u e m u e s t r a n l o s p a c i e n t e s c o n u n daño c e r e b r a l .
e s e s i s t e m a d e 'memoria-predicción' g i r a r l a t o d o c o m p o r t a m i e n t o inteligente) [10].
P o r o t r a p a r t e , a c t u a l m e n t e l a evaluación neuropsicológica
L a s técnicas d e n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l r e g i s t r a n l a perfusión s a n g u f n e a r e g i o n a l y el m e t a b o l i s m o , d e la g l u c o s a o el c o n s u m o
204
e n g e n e r a l , y l a evaluación d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s más e n p a r t i c u l a r , está s i e n d o o b j e t o d e a l g u n a s c r i t i c a s . A u n q u e c o m -
p a r t i m o s a l g u n a s d e ellas y lasd e s a r r o l l a r e m o s a l o largo d e
Tabla III. Fuentes y el valor de cada una de ellas para llevar a cabo un
„ e s t e capítulo, n o s gustaría d e j a r c o n s t a n c i a d e a l g u n a s d e n u e s -
estudio neiiropsicotogíco certero.
tras discrepancias. P o d e m o s reparar e n q u e hay u n a corriente e n l a neuropsicología clínica a c t u a l q u e v i e n e a c o n s i d e r a r q u e l o s t e s t s d e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s n o t i e n e n prácticamente n i n -
Antecedentes personases
gún v a l o r , n i p a r a p o d e r c a p t a r d i s f u n c i o n e s e n e l s i s t e m a e j e -
AfrtKEdmstmSMB
c u t i v o , n i p a r a p o d e r p r e d e c i r l a afectación q u e v a p r e s e n t a r e l
++++++++++ +
+
+
+
+
+
+
+
Logros ¿caoe"?iCDS y vocaconales
++++
Historia meoca
+ + + + + + + + + + + + + +
UetMomagen
+ + + + + + + + + +
Observaciones oanductuaées
++++++++++
t e n d e r s e c o m o estímulos q u e están p r e p a r a d o s p a r a e l i c i t a r
Tests
++++++++++
u n a conducta e n el sujeto, pues s e s u p o n e que c o n o c e m o s los
Cuestwnaños
+++++++++++
sujeto e n s u vida cotidiana. Esta corriente aboga d e m a n e r a implícita p o r l a pasación d e c u e s t i o n a r i o s a l p a c i e n t e y a l f a m i liar s o b r e las i m p l i c a c i o n e s q u e t i e n e n las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n l a a c t i v i d a d c o t i d i a n a (cuestión q u e c o n s i d e r a m o s n e c e s a r i a , p e r o n u n c a s u f i c i e n t e ) . L o s t e s t s neuropsicológicos d e b e n e n -
procesos cognitivos subyacentes a la c o n d u c t a elicitada y la r e lación e n t r e e s a conducta
eltcttada
y s u papel e nla vida cotidia-
n a . E s t a p r i m e r a afirmación n o s l l e v a a d o s r e f l e x i o n e s c r u c i a l e s . L a p r i m e r a : p a r a p a s a r t e s t s neuropsicológicos s e d e b e s a b e r neuropsicología, u n a o b v i e d a d q u e n o s i e m p r e s e c u m p l e . L o s p r o f e s i o n a l e s q u e d e n t r o d e s u c o m e t i d o clínico u t i l i z a n los tests d ef u n c i o n e s ejecutivas d e b e n poseer u n ' m o d e l o i n t e r n o ' d e qué s o n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , cómo o p e r a n y qué p r o c e s o s s e e n c u e n t r a n i m p l i c a d o s e n e l l a s . A v e c e s t r a t a m o s d e a c e r c a r n o s a l a neuropsicología d e l déficit d e atención, el a u t i s m o , l a e s q u i z o f r e n i a o las a d i c c i o n e s p o s e y e n d o v a s t o s c o n o c i m i e n t o s s o b r e e s t a s patologías, p e r o e s t e c o n o c i m i e n t o n o e s e x t e n s i b l e a l a neuropsicología. L a s e g u n d a reflexión r e s u l t a i m p o r t a n t e ( y más c u a n d o n o s m o v e m o s e n u n t e r r e n o t a n c o m p l e j o c o m o e l d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ) . Ésta vendría a decir q u e c u a n d o v a l o r a m o s procesos cognitivos d e alta c o m p l e j i d a d e s f u n d a m e n t a l t a n t o e l a s p e c t o psicométrico c o m o l a observación d e l o s p a t r o n e s q u e h a i n t e n t a d o u t i l i z a r e l s u j e t o p a r a l a resolución d e l a t a r e a .
n e u r o p s i c o t o g i a psicométrica d e c o r t e más l o c a l i z a c i o n i s t a , h a n l l e v a d o a u n a interpretación d i s c u t i b l e s o b r e l o s r e s u l t a d o s . E s tas asunciones, q u e h e m o s d e n o m i n a d o •
m i e n t a s q u e t o d o neuropsicólogo l l e v a e n s u c a j a d e c o n o c i -
mienta en m a n o s de inexpertos. Parafraseando a Maslaw: cuand o sólo tienes u n m a r t i l l o t r a t a s t o d o c o m o s i f u e r a n c l a v o s .
• •
L a única f o r m a f i a b l e d e o b t e n e r información s o b r e c a m b i o s e n e l f u n c i o n a m e n t o c o g n i t i v o e s l a pasación d e t e s t s .
•
Para valorar a u n paciente d ef o r m a fiable esesencial hacerlo e n u n a m b i e n t e tranquilo y sin distracciones.
•
N o e s i m p r e s c i n d i b l e r e c o g e r y o b s e r v a r las e s t r a t e g i a s q u e h a u t i l i z a d o e l p a c i e n t e p a r a r e s o l v e r las t a r e a s p l a n t e a d a s e n los tests.
•
L a estandarización d e l o s t e s t s y d e l o s r e s u l t a d o s e s f u n d a m e n t a l p a r a c o n c l u i r s o b r e l a p r e s e n c i a o a u s e n c i a d e daño o disfundón c e r e b r a l .
•
Ejecuciones anormales e n determinados tests son siempre patognomónicas d e l e s i o n e s e n áreas c e r e b r a l e s específicas.
•
L a interpretación b a s a d a sólo e n l o s d a t o s p u e d e p r e d e c i r e l f u n c i o n a m i e n t o del s u j e t o e n las s i t u a c i o n e s d e l a v i d a real
c a d a u n a d e e l l a s p a r a l l e v a r a c a b o u n e s t u d i o neuropsicológi-
(escuela, hogar, t r a b a j o , etc.). •
P o r o t r o l a d o , h e m o s d e señalar q u e l o s d a t o s o b t e n i d o s e n
L a utilización d e l a s n o r m a s e s t a b l e c i d a s e n l o s t e s t s e s p r i m o r d i a l para poder interpretar los datos obtenidos.
E n l a t a b l a III señalamos l a s d i f e r e n t e s f u e n t e s y e l v a l o r d e co certero.
Obtener datos cuantitativos e se lprimer objetivo d e u n a exploración neuropsicológica.
m i e n t o s . S o n u n a h e r r a m i e n t a más ( d e g r a n a y u d a ) , p e r o s i n o se e m p l e a n c o r r e c t a m e n t e p i e r d e n s u valor, c o m o t o d a h e r r a -
Ejecuoones defectuosas e n los tests siempre son indicativas d e dtsfunoón o daño c e r e b r a l .
•
L o s t e s t s neuropsicológicos e n m a n o s d e e x p e r t o s s o n i n s t r u m e n t o s d e u n g r a n v a l o r diagnóstico y s o n p a r t e d e l a s h e r r a -
los diez e r r o r e s ' p o -
drían d e f i n i r s e c o m o s i g u e :
L a ejecución c o r r e c t a e n u n a batería d e p r u e b a s e s s i e m p r e indicativa d e que elcerebro permanece intacto.
l a exploración neuropsicológica s e h a n s o b r e v a l o r a d o o s o b r e estimado debido a u n a tendencia a establecer
conclusiones
erróneas e n función d e u n a s a s u n c i o n e s q u e , p r o c e d e n t e s d e l a
205
A m o d o d e s u g e r e n c i a s d e r i v a d a s d e l o s e r r o r e s señalados p o d e m o s p l a n t e a r las s i g u i e n t e s r e c o m e n d a c i o n e s :
•
•
Los resultados d e los tests y baterías neuropsicológicas d e -
el d a ñ o e n algún c o m p o n e n t e o proceso e s c o m p l i c a d o d e ' s i -
integrar e n un m a r c o comprensivo.
tuar' e n el f u n c i o n a m i e n t o global, así c o m o determinar su p a -
La selección d e los instrumentos d e exploración n e u r o p s i -
pel específico y s u peso en dicho f u n c i o n a m i e n t o y su papel en
cológica d e b e basarse e n la c a p a c i d a d d e éstos para ofrecer
a l g u n o s procesos psícopatológicos q u e cursan c o n déficits e n el
información sobre los m e c a n i s m o s s u b y a c e n t e s alterados y
f u n c i o n a m i e n t o ejecutivo (tanto si éste s e considera c a u s a o
e n su validez ecológica. A s i m i s m o , d e b e n ser sensibles a los
bien c o n s e c u e n c i a del trastorno).
avances que se producen. •
ejecutivas p u e d e deberse a m u c h a s y diversas r a z o n e s ; además,
b e n considerarse e l e m e n t o s c o m p l e m e n t a r i o s y s e d e b e n
Para solventar estos problemas reseñados u n a alternativa
La evaluación neuropsicológica d e b e n llevarla a c a b o personas especializadas q u e interpreten los d a t o s e n función d e u n c o r p u s d e c o n o c i m i e n t o sólido sobre las relaciones entre cerebro y c o n d u c t a [1 ].
idónea sería fraccionar el funcionamiento ejecutivo en sus diferentes s u b c o m p o n e n t e s , lo q u e nos permitiría precisar en q u é proceso concreto s e produce la disrupción del sistema e n c a d a caso. En este sentido, la siguiente pregunta sería qué procesos
C o m o ha q u e d a d o claro e n otros capítulos d e esta o b r a , las f u n c i o n e s ejecutivas d e b e n considerarse u n p a r a g u a s c o n c e p tual q u e incluye funciones c o m o la m e m o r i a operativa, el c o n trol d e la interferencia, la flexibilidad cognitiva, la iniciación y monitorización d e la c o n d u c t a , el r a z o n a m i e n t o verbal, la s o l u ción d e problemas, la planificación, la secuenciación, h a c e r v a rias c o s a s 'al m i s m o t i e m p o ' ('multitarea') y la c a p a c i d a d d e afrontar las situaciones novedosas. Estos c o m p o n e n t e s se h a n l l a m a d o 'fríos', y a q u e los procesos cognitivos s u b y a c e n t e s no precisan de la implicación de sistemas e m o c i o n a l e s y son relativ a m e n t e mecánicos y 'lógicos'. Por otro lado, existen otros procesos implicados e n la resolución d e situaciones q u e se hallan m á s ligados a c o n c e p t o s c o m o creencias, e m o c i o n e s , deseos, t o m a d e decisiones o cognición social (tales c o m o las e x p e r i e n cias ligadas al refuerzo o el castigo, la adaptación d e la c o n d u c ta a las d e m a n d a s sociales, la c a p a c i d a d de tener e n c u e n t a los sentimientos d e los d e m á s o l a c a p a c i d a d d e t o m a r decisiones), es decir, un e s p a c i o d e t o m a de decisiones d o n d e se implican d e f o r m a determinante aspectos e m o c i o n a l e s y nuestras interpretaciones personales y d e la situación social e n la q u e nos h a l l a m o s i n m e r s o s ; p o r ello, estos procesos se h a n d e n o m i n a d o c o m p o n e n t e s 'cálidos'. M u c h o s estudios y a h a n evidenciado q u e la afectación d e estos c o m p o n e n t e s cálidos y fríos d e las f u n c i o n e s ejecutivas tiene un efecto devastador e n la vida c o t i d i a n a d e los pacientes q u e la sufren, e n s u c a p a c i d a d para ret o m a r s u actividad laboral o académica, ser independientes o m a n t e n e r e iniciar relaciones sociales apropiadas y duraderas.
e n particular s e hallan implicados e n el funcionamiento ejecutivo, para lo cual la respuesta la d e b e m o s encontrar e n la integración d e los diferentes modelos y e n los análisis factoriales c o m o el d e Miyake, Verdejo-García o Ríos-Lago [11-13], entre otros. Esta propuesta resulta atractiva a la hora d e valorar el f u n c i o n a miento ejecutivo, ya q u e no parece lo m i s m o afirmar q u e un sujeto p a d e c e u n 'síndrome disejecutivo por afectación frontal' q u e afirmar q u e un sujeto padece un 'síndrome disejecutivo por afectación de procesos d e actualización, mantenimiento y m a n i pulación de la información debido a una alteración del sistema ejecutivo central de la memoria d e trabajo por afectación prefrontal dorsolateral'. No obstante, a u n q u e consideramos q u e ésta es la f o r m a más apropiada de acercarnos a la evaluación de las funciones ejecutivas, d e b e m o s ser conscientes d e lo q u e e s tamos proponiendo. La afirmación q u e subyace a esta propuesta e s la siguiente: las funciones ejecutivas s o n el sumatorio de varios procesos de un nivel inferior q u e , c o m o resultado, produc e n u n a b u e n a c o n d u c t a ejecutiva. Sin e m b a r g o , h e m o s de t e ner en cuenta u n a reflexión: el cerebro es un sistema d e alta complejidad caracterizado por estar c o m p u e s t o d e elementos especializados y la conexión no azarosa entre dichos elementos. La pregunta q u e surge entonces es la siguiente: en un sistema d e alta complejidad c o m o es el cerebro h u m a n o , ¿ p u e d e ocurrir q u e c u a n d o s u m a m o s elementos en un nivel determinado el resultado de la s u m a d e dichos elementos d a lugar a un nuevo proceso q u e no puede explicarse por la s u m a del proceso del nivel inferior? Estos modelos emergentistas ilustran lo q u e tratan d e afirmar utilizando c o m o ejemplo el a g u a : el a g u a está c o m -
El estudio d e las funciones ejecutivas en la actualidad c u e n t a
puesta por dos átomos d e hidrógeno y u n o de oxígeno; sin ellos
c o n a b u n d a n t e s m o d e l o s y constructos q u e resultan a d e c u a d o s
el a g u a no puede existir, pero por sí m i s m o s y sus propiedades
y útiles para explicar c ó m o a c t ú a n los diferentes s u b p r o c e s o s
no p u e d e n explicar las propiedades q u e e m e r g e n al unirse.
implicados e n el f u n c i o n a m i e n t o ejecutivo, pero los retos de la
El fraccionamiento del sistema ejecutivo está ligado a n u e s -
evaluación y d e la rehabilitación d e estas funciones todavía no
tro conocimiento y habilidad para desarrollar m o d e l o s d e las
s e han resuelto a d e c u a d a m e n t e . D e h e c h o , la ejecución i n a d e -
f u n c i o n e s ejecutivas. Así, los tests convencionales q u e v e n i m o s
c u a d a e n tests c u y o c o m e t i d o e s la evaluación d e funciones
utilizando en la actualidad, a u n q u e útiles, resultan un tanto
206
Tdblti IV Aportaciones
de algunos
modelos a la comprensión de las funcione ejecutivas.
Alexander Liria A l a n B a d d e l e y , Patricia G o l d m a n - R a k i c , M i c h a e l P e t r i d e s D o n N o r m a n , T i m Shallice D o n a l d Stuss
Modelo tripartito (enagssdón. programación y monitorización)
Jordán G r a f m a n
Acontearmento complejo esrnxansdo
J o h n D u n c a n (goal neglect)
Planificación
A k i r a M i y a k e y análisis f a c t o r i a l e s
Actualización. ¡nhtoaón.;
Antonio Damasio
Marcador somático
Etienne Koechlin
Branching
'. y ejecución d u a l
¡nespecíficos si no sabemos anclarlos en algunos de los subpro-
sicológico -por ejemplo, el Wisconsin
cesos implicados. Debemos ser conscientes, pues, de que el
o el Trail Making
Card Sorting Test ( W C S T )
Test (TMT)-. A modo de ejemplo, cabría seña-
mayor avance que se ha producido en la presente década en
lar q u e recientes trabajos d e validación de tests clásicos de eva-
torno al conocimiento de las funciones ejecutivas es haber c o -
luación de las funciones ejecutivas, c o m o la parte B del TMT,
menzado a aislar con buena precisión los diferentes subcompo-
han mostrado q u e la ejecución alterada en esta prueba puede
nentes del funcionamiento ejecutivo.
atribuirse al m e n o s a tres tipos de déficits cognitivos diferentes:
Ya que no e s propósito de este capítulo, vamos a señalar de
alteraciones perceptivas, alteraciones de la memoria operativa
manera resumida las aportaciones de algunos modelos a la
y alteraciones d e la capacidad de cambio atencional [14]. Afirmaciones c o m o las anteriores c a e n , por tanto, en el d e n o m i n a -
comprensión de las funciones ejecutivas (Tabla IV).
d o 'reducciónismo codicioso', y a q u e se está reduciendo u n a realidad compleja d e múltiples sistemas y procesos dinámicos a una
Algunas propuestas de evaluación de las funciones ejecutivas
realidad simple, lo q u e inevitablemente nos aleja de la
comprensión del fenómeno e n s u globalidad. A continuación plantearemos, d e forma esquemática, aquellos modelos d e exploración d e funciones ejecutivas que, a nuestro entender,
Son varias las propuestas q u e en la literatura se han llevado a
ofrecen u n a visión más completa y rigurosa de la evaluación d e
cabo para valorar las funciones ejecutivas. De todas ellas pode-
esta compleja función cognitiva.
mos concluir un hecho evidente, pero que debe quedar clarificado: no existe una sola prueba q u e por sí misma pueda valorar
En las tablas V a VIII se plantean los modelos de exploración de funciones ejecutivas que nos parecen más interesantes.
el funcionamiento ejecutivo. Si establecemos c o m o una afirmación asentada ya en terreno firme aquella que manifiesta que dentro de este paraguas conceptual denominado funciona-
Cuestionarios
miento ejecutivo se hallan implicados diferentes procesos c o g nitivos y distintas áreas cerebrales, deberemos plantear q u e
En la actualidad nadie pone en duda la necesidad de utilizar cues-
sólo podremos acercarnos a valorar esta realidad desde una
tionarios e n la valoración de las funciones ejecutivas para obte-
posición más global y siempre deberemos utilizar u n a batería
ner información de la conducta del sujeto en su habitat natural,
de pruebas además de cuestionarios.
así c o m o para poder comparar la percepción del sujeto sobre su
Resulta más frecuente de lo deseado escuchar q u e algunos individuos padecen u n a afectación d e funciones ejecutivas, o bien q u e estas funciones se hallan intactas, porque han realizado inadecuada o adecuadamente un determinado test neurop-
207
capacidad antes y después d e desarrollar un trastorno y la percepción del sujeto frente a la percepción de s u entorno. Los cuestionarios más empleados en la actualidad se d e t a llan a continuación.
J. TIRAPU USTÁRROZ, ET AL
Tabla V. M o d e l o de Stuss et al [15]. Pruebas
Area prefrontal dorsolateral izquierda
Procesos cognitivos
F A S / F l u i d e z semántica ..„.__ WCST _ . ¿ (¿¿i . Test d e S t r o o p (colores) _ „ . . ,. _ 7ra// Makmg Test
Procesamiento verbal Activación Iniciación
1
Cambio
R e c o n o c i m i e n t o d e ta l i s t a
Cambio
F l u i d e z semántica
Área p r e f r o n t a l dorsolateral derecha
Mantenimiento
WCST
Monitorización
Trail Makíng Test
inhibición Mantenimiento
Área f r o n t a l
F l u i d e z semántica
medial inferior
R e c o n o c i m i e n t o d e la lista
Área f r o n t a l
W C S T ( n o e n errores de m a n t e n i m i e n t o d e l ser)
Inhibición M e m o r i a explícita
F A S / F l u i d e z semántica medial superior
Test d e S t r o o p ( i n t e r f e r e n c i a )
Activación Iniciación Cambio
Trail Makíng Test
Mantenimiento
FAS: t e s t d e fluidez v e r b a l ; W C S T : Wtsconsin Card Sorting Test
Dysexecutive
Questionnaire
F o r m a p a r t e d e l a batería Behavioural executive
Syndrome
a f e c t i v a s s u p e r f i c i a l e s , agresión, f a l t a d e interés, perseveración, Assessment
of the Dys-
( B A D S ) p a r a e l síndrome d i s e j e c u t i v o [ 2 0 ] ,
inquietud, falta d ehabilidad para inhibir respuestas,
disocia-
ción e n t r e c o n o c i m i e n t o y r e s p u e s t a , d i s t r a c t i b i l i d a d , h a b i l i d a d
Tiene dos versiones: u n a q u e e scumplimentada por e l propio
p o b r e e n l a t o m a d e d e c i s i o n e s y f a l t a d e interés p o r l a s r e g l a s
s u j e t o - e l Dysexecutive
s o c i a l e s . C a d a ítem s e puntúa e n u n a e s c a l a t i p o L i k e r t d e c i n c o
Questionnaire
(DEX>- y otra que
cum-
p l i m e n t a a l g u n a p e r s o n a d e s u e n t o r n o próximo y s i g n i f i c a t i v o ,
puntos, entre 'nunca' y 'con mucha
frecuencia . 1
p r e f e r i b l e m e n t e c o n u n c o n t a c t o diario (DEX-R). Las p u n t u a c i o -
E l análisis f a c t o r i a l o r i g i n a l reveló l a e x i s t e n c i a d e c i n c o f a c -
n e s e n e l D E X - R s e c o n s i d e r a n m a s válidas q u e l a s o b t e n i d a s
t o r e s o r t o g o n a l e s : inhibición, i n t e n c i o n a l i d a d , m e m o r i a e j e c u t i -
p o r e l p r o p i o s u j e t o , t e n i e n d o e n consideración l a p o b r e c o n -
v a y d o s factores relacionados c o n la e m o c i o n a l i d a d y los c a m -
c i e n c i a d e l p r o b l e m a típica e n e s t e t i p o d e p a c i e n t e s . E n c o n s e -
bios d e personalidad denominados afecto positivo y negativo
c u e n c i a , l a versión a u t o a d m i n i s t r a d a d e l D E X p a r e c e o f r e c e r u n
[31]. Los primeros tres factores s e relacionaron con puntuacio-
valor significativo a l m e n o s c o m o cribado preliminar d e u n a
n e s e n t e s t s neuropsicológicos. L o s últimos d o s f a c t o r e s n o m o s -
sintomatología d i s e j e c u t i v a .
t r a r o n s e m e j a n t e relación; s i n e m b a r g o , a l g u n o s a s p e c t o s i m -
El c u e s t i o n a r i o D E X se h aa p l i c a d o e n e l e s t u d i o d e d i f e r e n t e s p o b l a c i o n e s - i n c l u y e n d o s u j e t o s c o n l a e n f e r m e d a d d e Park i n s o n [ 2 1 ] , e n f e r m e d a d d e A l z h e i m e r [ 2 2 ] , lesión c e r e b r a l [ 2 3 2 6 ] y o t r a s , c o m o e p i l e p s i a , cáncer y e s c l e r o s i s múltiple [ 2 7 ) - .
p o r t a n t e s del f u n c i o n a m i e n t o n e u r o c o g n i t i v o n o se h a n e v a l u a d o e n J o s t e s t s d e ejecución neuropsicológica. E n la tabla I Xm o s t r a m o s los diferentes factores del DEX e n distintos estudios (ver A n e x o ) [30].
así c o m o e n población n o clínica [ 2 8 , 2 9 ] . Además, e l D E X h a
frontal [34]
m o s t r a d o capacidad para predecir respuestas impulsivas estre-
Escala
c h a m e n t e r e l a c i o n a d a s c o n l a aótcdón a s u s t a n c i a s [ 3 0 ] .
E s u n o d e l o s i n s t r u m e n t o s psicométricos diseñados para
eva-
luar c a m b i o s n o c o g n i t i v o s e n l a c o n d u c t a y p r o p o r c i o n a
una
E l c u e s t i o n a r i o d i s e j e c u t i v o c o n s t a d e 2 0 ítems y s e u t i l i z a
de comportamiento
de?sistema
c o m o s u p l e m e n t o d e los tests primarios d e la B A D S . Los 2 0
m e d i d a b r e v e , f i a b l e y válida d e t r e s síndromes c o m p o r t a m e n -
ítems evalúan p r o b l e m a s e n e l p e n s a m i e n t o a b s t r a c t o , i m p u l s i -
t a l e s d e o r i g e n f r o n t a l : apatía, desinhibíción y dísfunción e j e c u -
v i d a d , fabuladón, p r o b l e m a s d e planificación, e u f o r i a , p r o b l e -
t i v a . También c u a n t i f i c a l o s c a m b i o s c o m p o r t a m e n t a l e s e n u n a
m a s d e secuenciación t e m p o r a l , f a l t a d e insight, apatía, d e s i n -
dimensión t e m p o r a l , a l i n c l u i r u n a estimación d e línea b a s e ( r e -
hibición, d i f i c u l t a d e s e n e l c o n t r o l d e l o s i m p u l s o s , r e s p u e s t a s
t r o s p e c t i v a ) y u n a estimación a c t u a l d e c o n d u c t a s . L a i n v e s t i g a -
208
1 Tabla VI. Modelo de Verdejo-Garcfa y Bechara [16]. Resumen que ilustra los distintos componentes q u e conforman las funciones ejecutivas, sus bases 1 cerebrales y los principales instrumentos neuropsicológicos de evaluación. Bases cerebrales
Mec&Exas neuropsKotógícas =5C3e de w e r m M de trabajo
Corteza prefrontal » latéral/dorsolaterel i z q u e r a a \W . . % Corteza parietal
Actualización: actualización y monitorización de contenidos en la memoria de trabajo
(escalas de Wechslerj
Generaco^ a c a s e r a PtJOcz-eTia
^AS. arw»\aies) y
d e figuras (RFFT)
(semejanzas, escalas d e Wechsler) « a de r t a i c e r c a |pnr e j e m p l o , matrices d e Raven)
worar-*e*tE araooxo
1
Corteza cingulada a n t e r i o r ' Giro f r o n t a l inferior derecho ¡ Área presupfementaria | Núcleo su'btalámico
i n h i b i d * . : c a n c e l a d a de r e s p u e s t a automatizadas, predominantes o guiadas por recompensas inminentes q u e son inapropiadas para las demandas actuales
~ a " = s oe rnboói motora Stroop. stop-signal, go-no go, C F T y K s t d e l o s c r e o ctgrtos ~¿r*& de r r i o c o - r e c a v a tests d e descuento asociado afede~cr=
Corteza p r e f r o n t a l merüai supero-
Flexibilidad: habilidad para alertar entre distintos
**sor&r
Cmi
Soráng fesr
'//¿W/M
esquemas mentales, patrones de ejecución
Corteza prefrontal m e c a Corteza o r b i t o f r o n t a l lateral Núcleo estriado
o tareas en función de las demandas cambiantes
esdecsHooras "fesr ¡je r a c a o c j feefer^^fe^
conducta en un plano prospectivo
Polo f r o n t a l Corteza préfrontaí dorsofateral de*ecna C o r t e j a cingulada posterior
lateraos c e rtarses See e e «y SAOS) Maca ae? zoc SAOS) fez oe í C M C ^ c á i
Toma de decisiones: habilidad para seleccionar
Corteza prefrontal v e n t r o m e d =
QmtrügeGmntíng Jásk
Amígdala/núcleo estriado a n t e r i o r
Juego dN
Planíflcación/multitarea: habilidad para anticipar, ensayar y ejecutar secuencias complejas de
wA
la opción más ventajosa para el organismo entre un rango de alternativas disponibles
BADS: Behavioural
Assessment
of the Dysexecutive
ínsula
Syndrome;
CANTAB: Cambridge
Neuropsychotogp^l
(CANTAS)
a r ^ ae -^coecoón d e nformaoón ( C A N T A B )
dado "-área d e cs-rarsóas con nesgo
fez
A m a n a r l e Sartén/; CPT: Contínuous Performance
Test,
FAS: test de fluidez verbal; RFFT: test de fluidez de figuras de Ruff.
ción ha evidenciado que algunos individuos con daño cerebral frontal son capaces de un desempeño normal en las medidas neuropsicológicas habituales. Sin embargo, su conducta en escenarios naturales se muestra notablemente alterada, lo que provoca en ocasiones un deterioro grave en el funcionamiento ocupacional y social. La escala de comportamiento deí sistema frontal -Frontal
Systems
Behavior
Scale
(FrSBe)- proporciona
una vía para identificar y cuantificar estos problemas comportamentales, que pueden ser el objetivo prioritario del tratamiento. La FrSBe consiste en una escala de lápiz y papel de 46 ítems, de fácil y breve administración, que incluye una medida global de deterioro ejecutivo, así como medidas parciales asociadas a los tres síndromes frontales: apatía (14 ítems), desinhibición (15 ítems) y disfunción ejecutiva (17 ítems). Cada ítem se responde en una escala tipo Likert de cinco opciones. Existen dos formas del cuestionario, autoinforme e informe de un fa-
209
miliar, que permiten la comparación del comportamiento previo y postenor a la lesión o alteración. La FrSBe ha demostrado ser un signrñcatfvo predíctor de integración en la comunidad tras una lesión cerebral, lo que sugiere que el uso de este instrumento puede proporcionar validez ecológica a la información recopilada en el transcurso de una evaluación neuropsicológica. La FrSBe posibilita discriminar entre los síndromes frontales atendiendo a las puntuaciones de sus subescalas [35]. Se ha utilizado para evaluar el funcionamiento en la vida diaria en la esquizofrenia [36], esclerosis múltiple [37], esclerosis lateral amiotrófica [38], epilepsia [39], enfermedad de Parkinson [40], enfermedad de Alzheimer [41], trastornos de la alimentación [42], psicopatía [43,44] y trastornos del control de los impulsos [45], así como en poblaciones no clínicas [46,47]. Según la distribución teórica, deberían encontrarse tres dimensiones en el FrSBe: disfunción ejecutiva (ítems 3, 5, 7, 13,
| Tabla VII. Modelo de Chang (modificado) [171-
Inventario neurologías Cambridge Secuencias motoras de Luria Wisconsin Card Sorting
Componentes
Modelo
Iniciación, c o n t r o l , inhibición y secuenciación m o t o r a
Luria S i s t e m a a t e n c i o n a l s u p e r v i s o r [13]
l F l e x i b i l i d a d , perseveración
Test
WJJfffJlff/ffJJj
Producción v e r b a l
Monitorización d e l c o n f l i c t o
Test de fluidez de diseños
A l t e r n a n c i a y producción n o v e r b a l
No
Test de Stroop
inhibición v e r b a ,
Test de Hayling
inhibición v e r b a l
Sistema atencional supervisor
Torre de Londres y Hanoi
Planificación
Sistema atencional supervisor
Tarea de atención sostenida
Atención s o s t e n i d a e inhibición
Sistema atencional supervisor
n-back
Monitorización y actualización
Memoria de trabajo (Goldman-Rakic)
Letras y números
Monitorización y secuenciación
Seis elementos (BADS)
Planificación, m u l t i t a r e a
Sistema atencional supervisor
Test de los recados
E s t r a t e g i a y planificación
Sistema atencional supervisor
lowa Gambüng Task
T o m a d e decisiones
M a r c a d o r somático
Fluidez verbal
Componentes delcontrol atencional/ monitorización d e l c o n f l i c t o [19]
emona
e tra ajo
1 5 , 1 7 , 1 9 , 2 0 , 2 2 , 2 5 , 2 6 , 3 3 - 3 7 y 4 0 ) , apatía (ítems 1 , 8 , 1 1 ,
f a c t o r I I I , pseudopsicopatía ( 9 , 0 % ) , y f a c t o r I V , disfunción e j e -
1 4 , 1 6 , 2 1 , 2 3 , 2 4 , 2 9 , 3 8 , 3 9 . 4 1 , 4 2 y 4 6 ) y desinhibición
cutiva ( 6 , 4 % ) [49].
(ítems 2 , 4 , 6 , 9 , 1 0 , 1 2 , 1 8 , 2 7 . 2 8 , 3 0 - 3 2 y 4 3 - 4 5 ) .
Entrevista revisada frontales
semiestructurada p a r a l a valoración postraumáticos
de de
Validez ecológica
lowa síntomas
[48]
¿Qué p r e t e n d e m o s i n d i c a r c u a n d o d e c i m o s q u e u n t e s t n e u r o psicológico p o s e e v a l i d e z ecológica? Básicamente, q u e l o s r e -
E n e s t a e n t r e v i s t a s e m i e s t r u c t u r a d a , diseñada i n i c i a l m e n t e p o r
sultados obtenidos p o relpaciente e nu n a prueba
Varney e n 1989, sevaloran mediante u n informador 2 3d elos
e n s u día a día. E l p l a n t e a m i e n t o implícito s u b y a c e n t e a l c o n s -
práctica clínica ( T a b l a X ) . L o s d i s t i n t o s ítems s e puntúan c o n
t r u c t o d e v a l i d e z ecológica entraña q u e e l neuropsicólogo s e -
u n a e s c a l a d e gradación d e i n t e n s i d a d e n t r e 0 y 4 ( 0 = n o p r e sente; 1 = d u d o s o ; 2 = leve; 3 = m o d e r a d o ; 4 = grave).
determinada
permitirían i n f e r i r o p r e d e c i r l a c a p a c i d a d f u n c i o n a l d e l s u j e t o
síntomas f r o n t a l e s q u e m a s f r e c u e n t e m e n t e s e o b s e r v a n e n l a
leccione u n aserie d epruebas para administrar al paciente, q u e
Para
éstas evalúen l a s h a b i l i d a d e s c o g n i t i v a s y c o n d u c t u a l e s d e l o s
c o n s i d e r a r l o s ' c a s o s ' e l i n f o r m a d o r d e b e a p o r t a r algún e j e m p l o
sujetos y q u e tales habilidades se hallen implicadas e n el f u n -
del c o m p o r t a m i e n t o d e l paciente e n l a vida cotidiana, c o nl o
c i o n a m i e n t o d e lavida cotidiana.
c u a l a u m e n t a teóricamente l a v a l i d e z ecológica d e l o s h a l l a z -
S b o r d o n e [ 5 1 ] d e f i n e v a l i d e z ecológica c o m o l a relación f u n -
g o s . E n e l e s t u d i o p r e v i o d e validación d e e s t a e n t r e v i s t a h e m o s o b t e n i d o u n coeficiente d e consistencia interna d e 0 , 9 4 y u n
c i o n a l y p r e d i c t i v a e n t r e l a ejecución d e l s u j e t o e n l a e x p l o r a -
coeficiente kappa m e d i o d eflabilidad intra e interobservadores
ción neuropsicológica y l a c o n d u c t a d e éste e n s i t u a c i o n e s d e l a
d e 0 , 7 0 y 0 , 6 0 , r e s p e c t i v a m e n t e . E n e l análisis f a c t o r i a l d e l o s
v i d a d i a r i a . K v a v i l a s h v i l i y Ellis ( c i t a d a s p o r B u r g e s s e t a i ) [ 5 2 ]
d a t o s d e l e s t u d i o d e validación d e l a e n t r e v i s t a , éstos s e a g r u -
p r o p o n e n q u e l a v a l i d e z ecológica d e u n t e s t v i e n e d e t e r m i n a -
p a r o n e nc u a t r o factores q u e explicaron e l7 4 , 5 % d e la varian-
d a p o r e l g r a d o d e r e p r e s e n t a t i v i d a d d e éste y e l n i v e l d e g e n e -
z a : f a c t o r I , apatía ( 4 7 , 2 % ) ; f a c t o r I I , disfunción s o c i a l ( 1 1 , 8 % ) ;
ralización d e s u s r e s u l t a d o s . Según e s t a s a u t o r a s , l a r e p r e s e n t a -
210
Tabla VIII. Modelo de Tirapu et al [18]. Regiones implicadas
QM
Velocidad de procesamiento
y manipulación de la información on Une)
dentaros
Sustancia blanca
Búsqueda de símboíos
Corteza prefrontal dorsolateral
Wrjsos. locefcadón espacial y letras y números
Corteza prefrontal ventrolaiec.
detoWMIU Wechsier
Atención alternante
IVI'emoria de trabajo (actualización, m a n t e n i m i e n t o
Pruebas
Circuito frontopartetaf
«ai Matan; Jesf A y 8
C o r t e z a parietal Cerebelo
'es: oe Sr-oac pátátras y cokxes)
^aratfcgma de S s e m b e r g -m%mk
Acceso a la m e m o r i a semántica
Corteza prefrontal dorsolateral
Rudez .«rbaJ
o flexibilidad espontánea
Corteza frontotemporal medial
F b d s de atajos
Ejecución dual (simultanear bucle
C o r t e z a p r e f r o n t a l dorsolateral
y a g e n d a de la m e m o r i a de trabajo)
11
Inhibición
\mm
Control de interferencia
Flexibilidad cognitiva o reactiva
feideStroop
Sil
Go-no
Corteza prefrontal medial Giro s u p r a m a r g i n a l Estriado
D
.
... ...
i A
.
oo
ü f e t u j a CmiSaUng " f e ; de categorías
C o r t e z a cingulada p o s t e r i o r G a n g l i o s básales
flrancn/ng/multítarea
OgÉos • trazado
C o r t e z a cingulada a n t e r i o r 'iliMIlifílffflih Corteza prefrontal orbital Giro frontal inferior
C o r t e z a p r e f r o n t a l dorsolateral d e r e c h a Planificación
Paraogrras rae ejecución d u a l
C o r t e z a cingulada a n t e r i o r
Test
s a n e de tonores y H a n o i
Mapa d e l z o o (BAOS)
Ubermos de Poríeus S « elementos (BADS)
Polo rostral (área 10)
Toma de decisiones
Amígdala
CirnbndgeGambfngJask
tividad de un test depende del nivel de correspondencia que se
establece entre un test determinado y posibles situaciones reales con las que se puede encontrar una persona. En cuanto a la
generalización de los resultados, un test tiene mayor validez
ecológica si la ejecución del paciente permite predecir los problemas o limitaciones que éste puede presentar en su vida co-
tidiana. Estas definiciones tienen en común la asunción de que las demandas cognitivas que exigen las distintas situaciones a
las que nos enfrentamos en nuestra vida cotidiana son idiosin-
crásicas y fluctúan como resultado de su naturaleza específica.
Asimismo, debemos tener en cuenta que el rendimiento cogni-
tivo en general, y el de las funciones ejecutivas en particular,
está sometido a fluctuaciones dentro del propio individuo (va-
211
riabilidad intrasujeío); fluctuaciones que dependen tanto de
aspectos personales (por ejemplo, fatiga, motivación, consumo
de drogas, etc) como sfíuacionales (por ejemplo, situaciones
que exijan procesamiento rápido, carga de trabajo, etc.).
Long [53] sugiere que para estudiar la validez ecológica de
los tests neuropsicológicos es necesario prestar atención a las
siguientes premisas: • • •
Entender la relación entre diversas funciones cognitivas y la
conducta estudiada
Estudiar y clarificar la relación entre el perfil cognitivo del su-
jeto y los resultados obtenidos en los tests neuropsicológicos.
Establecer la relación entre la ejecución del paciente en los
tests administrados y la conducta por predecir.
J. TIRAPU USTÁRROZ, ET AL
T a b l a IX. S o l u c i o n e s f a c t o r i a l e s y d e n o m i n a c i ó n d e los c o m n n n o n t *
1
WÉMM Numero de
factores
Varianza explicada í t e m 01
B u r g e s s e t al [ 3 1 ]
5
MM
C
h
a
n
f
3
2
M o o n e y e t a i [29] M h a y t o r etJ¡¡£3J
J
PedrMet
al [301
5
5
4
5
5
6 7 %
6 3 %
76%
54%
72%
51%
Inhibición
Resistencia interna
Memoria ejecutiva
Falta de persistencia
Inhibición
Impulsividad
Falta de conciencia
Falta d e persistencia
Control d e
Solución d e
interferencia
problemas abstractos Inhibición
ítem 02
Inhibición
Intencionalidad
Intencionalidad
ítem 03
Memoria ejecutiva
Resistencia interna
Inhibición
ítem 04
Intencionalidad
Intencionalidad
Planificación
Control social
Intencionalidad
Planificación
ítem 05
Afecto positivo
Inhibición
inhibición
Inhibición
Intencionalidad
Desinhibidón/falta de insig/ii
ítem 06
Memoria ejecutiva
Control d e
Solución d e
interferencia
problemas
Falla de conciencia
Planificación
ítem 07
Intencionalidad
Planificación
Regulación social
Intencionalidad
Desinhibición/falta de insight
ítem 08
Afecto npgaüvo
intencionalidad
Regulación social
Intencionalidad
Planificación
Inhibición
Desinhibición/falta de insight
Regulación social
Intencionalidad
Falta de persistencia
Regulación social
Inhibición
Planificación
Inhibición
— í t e m 10
Afecto positivo
í t e m 11
A f e c t o negativo
í t e m 12
Disociación d e pensamiento-acción Disociación d e pensamiento-acción Inhibición
Solución d e problemas abstractos
Regulación social Intencionalidad
Solución d e problemas
Disociación
Control de
pensamiento-acoón
interferencia
Afecto positivo
Regulación social
Regulación social
Inhibición
Inhibición
Desinhibición/falta de insight
I t e m 13
Inhibición
Inhibición
R e g u l a b a n social
Inhibición
Inhibición
Impulsividad
í t e m 14
M e m o r i a ejecutiva
Kesistenáa interna
infMLMJUH
tníübíooft
Memoria ejecutiva
impulsividad
I t e m 15
Inhibición
Inhibición
í t e m 16
Inhibición
Inhibición
ítem
Disociación d e
Consol de interferencia
Infobioon
Hiperactividad
Inhibición
Regulación social
Regulación social
Híperactividad
Inhibición
Píanrficaoón
intencionalidad
Falta de conciencia
Falta de persistencia
Intencionalidad
Memoria ejecutiva
Planificación Planificación
¡
Intencionalidad
í t e m 18
Intencionalidad
intencionalidad
I t e m 19
Intencionalidad
Intencionalidad
Píantfkaóón
Intencionalidad
Intencionalidad
ítem 20
Inhibición
Regulación social
Intencionalidad
Regulación social
Inhibición
pensamiento-acción
Control d e interferencia
En los últimos años, la neuropsicología clínica ha avanzado significativamente en el desarrollo de estrategias de evaluación ecológicamente válidas. Dos son las estrategias fundamentales
212
utilizadas para el estudio de la validez ecológica de las pruebas neuropsicológicas: el enfoque basado en la verosimilitud y el enfoque basado en la veridicabilidad [54].
El p r i m e r o d e e s t o s e n f o q u e s ( e n f o q u e b a s a d o e n l a v e r o s i militud) parte d e l a idea d e q u e lasd e m a n d a s cognitivas d e l t e s t s e a s e m e j a n a las d e m a n d a s cognitivas d e escenarios cotid i a n o s . Según e s t a aproximación, e l g r a d o d e d e m a n d a c o g n i -
Tabla X. ítems que componen la entrevista semiestructurada de lowa revisada para la valoración de los síntomas frontales postraumátieos. 0 1 . Distracción
tiva d eu n test debe reproducir la d e m a n d a cognitiva q u e el
02. Ausencia d e proveaos y objetivos
s u j e t o n e c e s i t a e n l a s a c t i v i d a d e s q u e d e s a r r o l l a e n s u día a día
03. Ausencia d e m o a t r v a
[ 2 7 ] . E s t a aproximación a p u e s t a p o r l a creación d e n u e v a s p r u e b a s neuropsicológicas q u e p e r m i t a n i d e n t i f i c a r a a q u e l l o s
0 4 . P e r p l e j i d a o V c r m a j f e d p a r a p r o c e s a r l a información
pacientes q u e presentan dificultades e n sus actividades diarias.
0 5 . Motivación b a j a A m p e r s x s t e r t c i a
E n e s t a línea, W i l s o n e t a l h a n v e n i d o d e s a r r o l l a n d o e n l o s últi-
06. DesorgaruzacionAneficaca
m o s 2 0 años n u e v o s t e s t s y p r u e b a s e s p e c i a l m e n t e diseñados p a r a i n t e n t a r v a l o r a r c o n más precisión l o s déficits c o g n i t i v o s o b s e r v a d o s e n l a v i d a c o t i d i a n a : Test of Everyday [ 5 5 ] , BehavioralInattention the Dysexecutive
Syndrome
Attention
Test 156], BehavioralAssessment [ 2 0 ] y Rivermead
Behavioral
of Me-
mory Test [ 5 7 ] . E n t r e l a s p r u e b a s c r e a d a s c o n l a i d e a d e s i m u l a r
0 7 . Inflexíbilidad/regidez 0 8 . Planificación y anbapabón p o b r e s 0 9 . Incapacidad para aprender c o n la experiencia 1 0 . Comprensión esccss/csrnirujdón d e l p e n s a m i e n t o a b s t r a c t o
e n el l a b o r a t o r i o situaciones representativas d e lasactividades y
11. Ausencia d e reforzamiento
procesos ejecutivos necesarios para resolver situaciones d e la
12. Irresponsabilidad
vida real destacan e ltest d e preferencias [58,59], e ltest d e c o m p e t e n c i a c o g n i t i v a [ 6 0 ] , l a s t a r e a s d e ejecución d u a l [ 6 1 , 6 2 ] , l a
1 3 . Desinhibición s e x u a l
t a r e a d e j u e g o [ 6 3 ] , l a s t a r e a s d e planificación f i n a n c i e r a [ 6 4 ] ,
14. Impulsividad
las p r u e b a s d e c a m b i o [ 6 5 ] y los t e s t s ' m u l t i t a r e a ' [ 3 1 , 6 6 , 6 7 ] .
15. Dependencia amhentaJ
Por o t r o lado, el e n f o q u e basado e n laveridicabilidad plant e a q u e l o s t e s t s e j e c u t i v o s t r a d i c i o n a l e s ( q u e n o s e diseñaron d e s d e u n a p e r s p e c t i v a ecológica) s o n m e d i d a s válidas p a r a p r e decir l a capacidad f u n c i o n a l d e l sujeto e n s uvida cotidiana
1 6 . Inadecuación s o c i a l 17. I n m a d u r e z / c o m p o r t a m t e n t o infantil 18. E m b o t a m i e n t o afectivo
[68]. Para ello, estudian l a correspondencia q u e s e establece
1 9 . Insight
entre estos tests y herramientas que valoran aspectos funciona-
2 0 . E m p a t i a escasa
les d e la v i d a diaria. P a r a c o n t r a s t a r l a v a l i d e z ecológica d e l o s t e s t s n e u r o p s i c o -
escaso/disminudón d e l a c o n d e n d a d e l o s déficits
2 1 . Egocentrismo
lógicos, t a n t o d e s d e u n e n f o q u e c o m o d e s d e e l o t r o , r e s u l t a
22. Euforia inapropiada
n e c e s a r i o e x a m i n a r l a c a p a c i d a d p r e d i c t i v a d e l a ejecución d e l
2 3 . Inestabilidad afectiva
sujeto a partir d edistintas medidas d ecambio. Lasmedidas d e c a m b i o empleadas deben valorar diversos aspectos del f u n c i o n a m i e n t o diario del sujeto, c o m o s o n lasactividades d e la vida d i a r i a o l a reincorporación a l p u e s t o d e t r a b a j o . E s t a i n f o r m a -
L a c a p a c i d a d p r e d i c t i v a d e l o s t e s t s neuropsicológicos s o b r e
ción p u e d e r e c o g e r s e m e d i a n t e c u e s t i o n a r i o s o e s c a l a s c u m p l i -
distintas m e d i d a s d eresultado oscila e n t r e el 9 % y el 5 1 %.
m e n t a d o s p o r la familia, e lterapeuta o el propio paciente; si
El r e n d i m i e n t o e n l o s t e s t s d e m e m o r i a e s e l m e j o r p r e d i c t o r
b i e n e n e s t e último c a s o h a y q u e i n t e r p r e t a r c o n c a u t e l a l o s
neuropsicológico d e l a s m e d i d a s d e f u n c i o n a m i e n t o d i a r i o ,
datos proporcionados. Ladificultad para comprender la c o m -
seguido d e los d ef u n c i o n e s m o t o r a s y ejecutivas.
p l e j i d a d d e a l g u n a s a f i r m a c i o n e s y, s o b r e t o d o , l a l i m i t a d a c a -
Los instrumentos basados e n ele n f o q u e d e la verosimilitud
pacidad d eautoconciencia q u epresentan algunos
o f r e c e n u n a m a y o r capacidad predictiva q u e los q u e s e b a -
pacientes
constituyen d o scapacidades centrales q u e p u e d e afectar ala
san e ne l e n f o q u e d e la veridicadibilidad.
f i a b i l i d a d y a l a v a l i d e z d e l a información q u e p r o p o r c i o n a n d i -
L a v a l i d e z ecológica d e l o s i n s t r u m e n t o s neuropsicológicos
c h o s c u e s t i o n a r i o s . L o s e s t u d i o s r e a l i z a d o s e n población e s t a -
s e i n c r e m e n t a e n función d e l a c o n g r u e n c i a e n t r e l a s h a b i -
d o u n i d e n s e u t i l i z a n d o e s t a aproximación h a n m o s t r a d o l o s i -
lidades q u e m i d e n y las situaciones escogidas c o m o m e d i -
guiente [69]:
das d e resultado; c o m o ejemplo, las pruebas d e funciona-
213
J. TIRAPU USTÁRROZ, ET AL
•
m i e n t o e j e c u t i v o s o n más p r e d i c t i v a s c u a n d o l a s m e d i d a s
m i n a r o n a 91 pacientes con lesiones cerebrales (49 frontales, 2 4
de resultado que se escogen son tareas q u e requieren u n
n o frontales y 1 8 con lesiones difusas) sin e n c o n t r a r diferencias
m a y o r nivel d e complejidad, c o m o manejar dinero u o r g a -
s i g n i f i c a t i v a s e n t r e g r u p o s e n l a ejecución d e l W C S T . U n a r e v i -
nizar u n viaje.
sión r e c i e n t e también c o n c l u y e q u e e l W C S T e s u n t e s t n o e s -
Las m e d i d a s d e r e s u l t a d o b a s a d a s e n a u t o i n f o r m e s d e l s u jeto presentan u n a baja fiabilidad, y aq u e p u e d e n estar i m -
•
pecíficamente f r o n t a l e n e l q u e s e e n c u e n t r a n i m p l i c a d a s múlt i p l e s áreas c e r e b r a l e s y múltiples p r o c e s o s c o g n i t i v o s [ 7 7 ] .
p l i c a d o s a s p e c t o s c o m o l a producción i n t e n c i o n a d a d e dé-
C o m o señala M e s u l a m [ 7 8 ] : ' L a evaluación d e l o s c a m b i o s
f i c i t s o l o s p r o b l e m a s d e falta d e c o n c i e n c i a d e l o s déficits
conductuales asociados a lesiones d e la corteza prefrontal i n -
a s o c i a d o s a las l e s i o n e s f r o n t a l e s .
t r o d u c e d i f i c u l t a d e s a d i c i o n a l e s e n l a exploración, y a q u e e s t o s
L a s m e d i d a s d e r e s u l t a d o d e carácter dicotómico, c o r n o l a
c a m b i o s s o n e x c e s i v a m e n t e c o m p l e j o s , v a r i a b l e s , difíciles d e
reincorporación-no reincorporación d e l s u j e t o a s u a c t i v i -
d e f i n i r e n términos técnicos e i m p o s i b l e s d e c u a n t i f i c a r c o n l o s
d a d l a b o r a l , o f r e c e n p e o r e s r e s u l t a d o s q u e las q u e a n a l i z a n
tests disponibles en laactualidad'. A s i m i s m o , n o o l v i d e m o s q u e
d e m a n e r a d i m e n s i o n a l e l desempeño d e l s u j e t o e n e s e
los tests ejecutivos e m p l e a d o s t r a d i c i o n a l m e n t e e n la e x p l o r a -
puesto de trabajo.
ción neuropsicológica s e h a n u t i l i z a d o c o n e l f i n d e d e t e c t a r p o s i b l e s déficits e j e c u t i v o s y n o c o n e l o b j e t i v o d e d e t e r m i n a r e l g r a d o p o t e n c i a l d e d i s c a p a c i d a d d e r i v a d o d e t a l e s déficits.
T o m a n d o c o m o r e f e r e n t e l a descripción d e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s r e a l i z a d a e n e l párrafo a n t e r i o r , e s p l a u s i b l e a r g u m e n t a r q u e prácticamente t o d a s l a s a c t i v i d a d e s q u e r e a l i z a m o s e n n u e s t r o día a día r e q u i e r e n d e l a participación d e e s t a s f u n c i o n e s , b i e n
Validez ecológica y exploración de las funciones ejecutivas: revisión de la bibliografía
s e a e n s u a s p e c t o d e coordinación, planificación, inhibición, f l e x i b i l i d a d u o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s e n g l o b a d o s b a j o e l térm i n o de funciones ejecutivas. L a n e c e s i d a d d e u n a orientación más ecológica e n l a e v a l u a -
L a relación p r e d i c t i v a e n t r e l a ejecución d e l o s p a c i e n t e s e n l o s
ción neuropsicológica d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s h a p r o p i c i a d o q u e , j u n t o c o n l a detección y descripción d e p o s i b l e s déficits e j e c u t i v o s , r e s u l t e e s e n c i a l l a identificación d e l i m p a c t o d e e s -
n e s d e l a v i d a r e a l h a s i d o i g n o r a d a p o r l o s neuropsicólogos d u r a n t e años. N o será h a s t a f i n a l e s d e l a década d e l o s o c h e n t a
tos problemas e n los aspectos funcionales d el avida diaria yla determinación d e l a c a p a c i d a d q u e t i e n e e l i n d i v i d u o p a r a l l e v a r u n a vida independiente o sus recursos personales para integrarse en u n a actividad profesional normalizada. L a s p r u e b a s u t i l i z a d a s e n l a práctica clínica d i a r i a p a r a v a l o r a r l a p r e s e n c i a d e déficits e j e c u t i v o s h a n d e m o s t r a d o , e n líneas g e n e r a l e s , s e r útiles p a r a d e t e c t a r d i s f u n c i o n e s d e l a c o r t e z a prefrontal ( W C S T [70], test d e Stroop [71], T M T [72], fluidez v e r b a l fonética [ 7 3 ] , f l u i d e z d e diseños [ 7 4 ] o t e s t d e l a s t o r r e s [ 7 5 ] ) . S i n e m b a r g o , h a n r e c i b i d o críticas p o r d i v e r s a s r a z o n e s , s o b r e t o d o p o r m o s t r a r s e p o c o específicas y c o n s t i t u i r m o d e l o s p o c o representativos del m u n d o real. A s i m i s m o , s ibien estas
c u a n d o c o m i e n c e n a a p a r e c e r e n la l i t e r a t u r a t r a b a j o s c e n t r a d o s e n e s t u d i a r l a v a l i d e z ecológica d e l o s t e s t s e m p l e a d o s p a r a v a l o r a r las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . U n o d e los p r i m e r o s e s t u d i o s q u e t r a t a e s t a problemática e s e l d e s a r r o l l a d o p o r A c k e r y D a v i s [ 7 9 ] e n 1 9 8 9 . Estos a u t o r e s , t r a s v a l o r a r el r e n d i m i e n t o d e u n a m u e s t r a d e 1 4 8 p a c i e n t e s c o n t r a u m a t i s m o craneoencefálico e n u n a batería d e p r u e b a s neuropsicológicas, h a l l a r o n u n a relación d i r e c t a e n t r e l o s r e s u l t a d o s e n e l T M T y e l n i v e l d e inserción s o c i a l s e i s años después d e l t r a u m a t i s m o . S i g u i e n d o e s t a m i s m a línea, R o s s e t a l [ 8 0 , 8 1 ] i n d i c a n q u e l a ejecución d e u n a m u e s t r a f o r m a d a p o r 5 9 p a c i e n t e s c o n t r a u m a t i s m o craneoencefálico e n e l T M T s e r e l a c i o n a c o n e l g r a d o d e integración c o m u n i t a r i a v a l o -
pruebas han evidenciado alguna sensibilidad para captar u n a
r a d o m e d i a n t e e l Community
disfunción c e r e b r a l f r o n t a l , n i n g u n a d e e l l a s h a p r o b a d o s e r específica p a r a m e d i r d i s f u n c i o n e s d e l s i s t e m a e j e c u t i v o . A l g u n o s p a c i e n t e s c o n daño c e r e b r a l f r o n t a l e j e c u t a n
t e s t s neuropsicológicos y l a c o n d u c t a d e l p a c i e n t e e n s i t u a c i o -
adecuada-
m e n t e estas pruebas, mientras q u e otros pacientes c o n lesiones retrorrolándicas l a s p u e d e n r e a l i z a r d e f o r m a i n a d e c u a d a . A n derson et al [76] d e m o s t r a r o n ,e n u n trabajo publicado e n 1 9 9 1 ,
Integration
Questionnaire
(CIQ)
[ 8 2 ] . R e s u l t a d o s s i m i l a r e s s o n d e s c r i t o s p o r H a n k s e t al [ 8 3 ] t r a s evaluar el valor predictivo d e diversos tests ejecutivos respecto a las r e s p u e s t a s d e p a c i e n t e s y f a m i l i a r e s e n e l C I Q . P e s e a l a e x i s t e n c i a d e e s t o s artículos, e l p r i m e r e s t u d i o q u e , c o n c i e r t o r i g o r , p r o p o n e u n a c e r c a m i e n t o a l a relación e n t r e daño f r o n t a l y c a p a c i d a d p a r a r e s o l v e r s i t u a c i o n e s d e l a v i d a
l a f a l a c i a d e l a s o l i d e z d e l a relación e x i s t e n t e e n t r e l a ejecución
cotidiana data d e 1 9 9 6 . Dimitrov e t a l [84] administraron e l
e n l o s t e s t s neuropsicológicos y l a localización d e l a lesión. E x a -
E P S I (Everyday
214
Problem Solving Inventory,
u n inventario com-
EVALUACIÓN DE LAS FUNCIONES EJECUTIVAS
escenarios
N o r n s y T a t e [ 8 9 ] , e n e l año 2 0 0 0 , r e a l i z a n u n e s t u d i o c o n e l
d e lavida diaria c o n cuatro posibles soluciones) a 3 3 pacientes
p u e s t o p o r u n a serie d e situaciones q u e describen
objetivo d e contrastar si la B A D S posee m a y o r capacidad pre-
c o n daño f r o n t a l f o c a l , a 3 c o n d e m e n c i a f r o n t a l y a 2 7 s u j e t o s
d i c t i v a ( v a l i d e z ecológ : a q u e a l g u n o s d e l o s t e s t s más u t i l i z a -
c o n t r o l e s s a n o s . L a ejecución d e l o s p a c i e n t e s c o n daño f r o n t a l
d o s e n l a práctica clínica p a r a e x p l o r a r l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s :
e n e l E P S I también s e comparó c o n l a ejecución e n t e s t s n e u -
W C S T , T M T . Controlled
ropsicológicos t r a d i c i o n a l e s d e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . L o s r e s u l -
Estimation Test, l a b e r i n t o s d e Porteus y Rey-Osterreith
Oral Word Association
Test, Cognitive
t a d o s r e f l e j a r o n q u e l a m i t a d d e l o s p a c i e n t e s c o n daño f r o n t a l
Figure Test. C o m o m e d i d a s p s i c o s o c i a l e s e m p l e a n l a Role Func-
Complex
difería s u s t a n c i a l m e n t e d e l o s c o n t r o l e s e n l a resolución d e l a s
tioning Sea - ( R F S ) [ 9 0 ] y e l D E X L a m u e s t r a q u e participó e n e l
s i t u a c i o n e s p l a n t e a d a s e n e l EPSI y q u e e s t e g r u p o d e pacientes
e s t u d i o e s t a b a f o r m a d a p o r 3 6 p a c i e n t e s neurológicos ( 1 9 p a -
e j e c u t a b a p e o r l o s t e s t s neuropsicológicos f r o n t a l e s . P a r a l o s
c i e n t e s c o n t r a u m a t i s m o craneoencefálico y 1 7 c o n e s c l e r o s i s
a u t o r e s , l o s r e s u l t a d o s sugerían q u e a l g u n o s p a c i e n t e s c o n l e -
múltiple) y 3 7 s u j e t o s c o n t r o l s a n o s . L o s r e s u l t a d o s m o s t r a r o n
siones f r o n t a l e s p u e d e n estar afectados e n s u juicio social y q u e
q u e e l D E X únicamente s e c o r r e l a c i o n a b a
e s t a afectación p u e d e d e t e c t a r s e c o n i n v e n t a r i o s psicológicos
c o n e l s u b t e s t m a p a d e l z o o d e l a B A D S . E n c u a n t o a l a RFS, l a
convencionales.
ejecución e n t r e s d e l o s s u b t e s t s q u e f o r m a n l a B A D S ( p r o g r a -
En 1 9 9 8 , Burgess e t a l [31] estudiaron u n a a m p l i a m u e s t r a d e p a c i e n t e s a f e c t a d o s p o r daño c e r e b r a l c o n t e s t s n e u r o p s i c o lógicos u t i l i z a d o s t r a d i c i o n a l m e n t e e n l a exploración d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ( u n a versión m o d i f i c a d a d e l W C S T , e l Cognitive Estimates Test, e l T M T , e l Controlled Test y e l Simplified Six Element
Oral Word
Association
Test). J u n t o c o n e s t o s t e s t s s e
administró ( t a n t o a l o s p a c i e n t e s c o m o a l o s f a m i l i a r e s ) e l D E X [ 5 7 ] , c u e s t i o n a r i o a n t e s m e n c i o n a d o y diseñado p a r a v a l o r a r síntomas d i s e j e c u t i v o s . L o s r e s u l t a d o s m o s t r a r o n u n a relación e n t r e l a información a p o r t a d a p o r l o s f a m i l i a r e s y l a ejecución e n l o s t e s t s , p e r o n o así c o n l o s r e s u l t a d o s r e c a b a d o s e n l o s cuestionarios contestados p o r los pacientes. L a v a l i d e z ecológica d e l o s t e s t s e j e c u t i v o s n o sólo s e h a e s t u d i a d o e n p a c i e n t e s neurológicos, s i n o también e n p a c i e n t e s psiquiátricos, p r i n c i p a l m e n t e esquizofrénicos, d a d a l a a l t a p r e s e n c i a d e déficits e j e c u t i v o s e n e s t a patología [ 8 4 - 8 6 ] . E v a n s e t al [ 8 7 ] c o m p a r a r o n los resultados o b t e n i d o s e n u n a m u e s t r a f o r m a d a p o r esquizofrénicos y p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s
cere-
brales e n la B A D S c o n lasrespuestas proporcionadas p o r los propios pacientes y familiares e n el DEX. N o se obtuvieron c o rrelaciones significativas e n t r e la B A D S y la f o r m a del D E X c u m p l i m e n t a d a p o r l o s p a c i e n t e s , n i e n l o s esquizofrénicos n i e n l o s pacientes c o n lesiones cerebrales
Respecto a la f o r m a del D E X
contestada p o r los familiares, se obtuvieron correlaciones signif i c a t i v a s e n t r e e l c u e s t i o n a r i o y t r e s s u b t e s t s d e ta B A D S ( c a r t a s c o n c a m b i o d e regla, m a p a d e l z o o y seis e l e m e n t o s m o d i f i c a do) e n los pacientes c o n lesiones cerebrales, mientras q u e e n l o s s u j e t o s esquizofrénicos únicamente s e observó u n a relación c l a r a c o n e l s u b t e s t m a p a d e l z o o . P o o l e e t a l [ 8 8 ] señalan q u e l o s déficits e j e c u t i v o s e n p a c i e n t e s esquizofrénicos s e r e l a c i o n a n c o n l a s d i f i c u l t a d e s q u e m u e s t r a n éstos e n s u adaptación psicosocial, especialmente e n l oq u e a capacidad d e organiza-
significativamente
m a d e acción, m a p a d e l z o o y s e i s e l e m e n t o s ) permitía p r e d e c i r la c a p a c i d a d f u n c i o n a l d e l o s p a c i e n t e s v a l o r a d a m e d i a n t e e s t a e s c a l a . D e l o s t e s t s e j e c u t i v o s t r a d i c i o n a l e s a d m i n i s t r a d o s , sólo el d e laberintos d e Porteus se correlacionaba c o n l a RFS. N o s e o b t u v o u n a correlación s i g n i f i c a t i v a e n t r e l a R F S y e l D E X . N o r r i s y T a t e c o n c l u y e n q u e l a B A D S p o s e e m a y o r v a l i d e z ecológica q u e los tests ejecutivos tradicionales. Stokes y Bajo [91],tras administrar la BADS, el test d e Hayl i n g [ 9 2 ] y e l t e s t d e B r i x t o n [ 9 3 ] a 3 0 p a c i e n t e s neurológicos, e n c o n t r a r o n q u e s o l a m e n t e l o s s u b t e s t s m a p a d e l z o o y búsq u e d a d e l a llave d e la B A D S secorrelacionaban c o n e l D E X ; n i el test d e H a y l i n g n i e l d e B r i x t o n m o s t r a r o n correlaciones s i g nificativas c o n este cuestionario. N o obstante, c u a n d o s e eliminó l a i n f l u e n c i a d e l a W A I S - l l l t o d a s l a s c o r r e l a c i o n e s d e l a B A D S d e s a p a r e c i e r o n , l o q u e sugiriría q u e tos s u b t e s t s d e l a B A D S m i d e n s o b r e t o d o u n f a c t o r d e i n t e l i g e n c i a inespecífico. S i n e m b a r g o , a l m i s m o t i e m p o l a exclusión d e l a W A I S - l l l d e l anális i s estadístico s u p u s o q u e e l t e s t d e H a y l i n g y e l d e B r i x t o n p a saran a correlacionarse significativamente c o n e l DEX, l o q u e implicaría u n a m a y o r e s p e c i f i c i d a d p a r a e s t a s p r u e b a s e n l a m e dida d e las f u n c i o n e s ejecutivas. O d h u b a e t a l [ 9 4 ] e s t u d i a r o n l a relación e n t r e p r u e b a s e j e c u tivas (el t e s t d e H a y l i n g y e l t e s t d e B r i x t o n ) c o n c u e s t i o n a r i o s d e d i s c a p a c i d a d y minusvalía. E s t o s a u t o r e s r e c u r r i e r o n a u n d i s e ño c o r r e l a c i o n a ! p a r a m e d i r a l g r a d o d e asociación e n t r e l a e j e cución e n l o s t e s t s y l a s s i g u i e n t e s m e d i d a s d e integración c o n d u c t u a l y s o c i a l : e l D E X , e l lowa Collateral Head Injury
Interview
(ICHII) [ 4 9 ] y e l C I Q . E n este e s t u d i o p a r t i c i p a r o n 5 3 pacientes c o n daño c e r e b r a l a d q u i r i d o a l o s q u e s e l e s a d m i n i s t r a r o n l o s t e s t s y c u e s t i o n a r i o s ; p a r a l e l a m e n t e s e entrevistó a l o s f a m i l i a r e s d e éstos m e d i a n t e u n c u e s t i o n a r i o e s t r u c t u r a d o . L o s r e s u l t a d o s s u g i r i e r o n u n a 'relación m o d e r a d a ' e n t r e l a s p u n t u a c i o n e s
ción y r e l a c i o n e s s o c i a l e s s e r e f i e r e .
e n l a s p r u e b a s neuropsicológicas y l a s m e d i d a s d e f u n c i o n a -
215
J. T I R A P U USTÁRROZ, E T A L
•
m i e n t o c o t i d i a n o , l o q u e reflejaría l a m o d e s t a v a l i d e z ecológica
Existen relaciones significativas e n t r e los tests ejecutivos y
d e los tests. Los autores concluyen q u e los tests c o n t r i b u y e n a
c u e s t i o n a r i o s c u a n d o e s t o s últimos s e a p l i c a n a f a m i l i a r e s o
c o m p r e n d e r e l i m p a c t o d e l o s déficits e j e c u t i v o s e n e l f u n c i o n a -
profesionales. •
m i e n t o cotidiano y que estos resultados deben interpretarse e n
L o s t e s t s e j e c u t i v o s t i e n d e n a m o s t r a r m a y o r relación c o n m e -
u n m a r c o más a m p l i o q u e r e c o j a o t r a s m e d i d a s d e l f u n c i o n a -
d i d a s específicas q u e v a l o r a n h a b i l i d a d e s d i a r i a s d e carácter
m i e n t o ejecutivo.
ejecutivo que con aquellas que valoran resultados globales.
En u n trabajo reciente, Chaytor e t a i [95] aplican neuropsicológicas ( W C S T , t e s t d e S t r o o p , T M T y Oral Word Association tive Functioning
pruebas Controlled
Test) y c u e s t i o n a r i o s ( D E X y Brock
Questionnaire)
Adap-
Factores que limitan la validez ecológica en la exploración de las funciones ejecutivas
[ 9 6 ] a u n g r u p o heterogéneo
d e 4 6 p a c i e n t e s ( c o n e p i l e p s i a , e s c l e r o s i s múltiple, a c c i d e n t e c e r e b r o v a s c u l a r y o t r a s patologías). L o s r e s u l t a d o s señalan q u e sólo e l t e s t d e S t r o o p ( e n l a condición p a l a b r a - c o l o r ) y l a p a r t e
Los estudios revisados e ne l a p a r t a d o anterior m u e s t r a n q u e la
B d e lT M T s e relacionan c o n los cuestionarios d e f u n c i o n a -
v a l i d e z ecológica d e l a exploración d e l a s f u n c i o n e s
m i e n t o e j e c u t i v o , m i e n t r a s q u e las o t r a s d o s p r u e b a s n e u r o p s i -
ejecutivas
e s , h o y p o r h o y , l i m i t a d a . T a l e s l i m i t a c i o n e s n o sólo d e p e n d e n
cológicas n o s e r e l a c i o n a n c o n l o s r e s u l t a d o s e n e s t e t i p o d e
de los tests utilizados para valorar estas f u n c i o n e s cognitivas,
c u e s t i o n a r i o s . A s i m i s m o , W o o d y L i o s s i [ 2 6 ] evalúan a 5 6 p a -
s i n o también d e o t r o s f a c t o r e s c o m o s o n l a s c o n d i c i o n e s físicas
c i e n t e s a f e c t a d o s p o r daño c e r e b r a l g r a v e c o n p r u e b a s q u e
y c i r c u n s t a n c i a s e n l a administración d e l o s t e s t s , l a s caracterís-
valoran e lf u n c i o n a m i e n t o ejecutivo (test d e Hayling, test d e
t i c a s d e l o s p r o t o c o l o s d e exploración a d m i n i s t r a d o s , l a i n t e r a c -
B r i x t o n , l o s s u b t e s t s m a p a d e l z o o y búsqueda d e l a l l a v e d e l a
ción e n t r e e x a m i n a d o r y p a c i e n t e así c o m o o t r a s v a r i a b l e s r e l a -
B A D S ) y e lD E X (administrado a los pacientes y a los familiares).
c i o n a d a s c o n e s t e último.
L o s r e s u l t a d o s i n d i c a n q u e sólo e l ' H a y l i n g C (inhibición d e
L a s c o n d i c i o n e s físicas y c i r c u n s t a n c i a s e n l a s c u a l e s s e d e s a -
u n a respuesta) s ecorrelaciona significativamente y d e f o r m a
r r o l l a l a exploración neuropsicológica n o p e r m i t e n v a l o r a r , e n
negativa con el DEX cumplimentado por e lfamiliar y que nin-
t o d a s ua m p l i t u d , lasf u n c i o n e s ejecutivas. H a b i t u a l m e n t e l a
g u n a d e l a s p r u e b a s neuropsicológicas g u a r d a relación c o n u n
exploración neuropsicológica s e r e a l i z a e n a m b i e n t e s s i l e n c i o -
I n d i c e d e insight d e e s t e c u e s t i o n a r i o . A l a l u z d e e s t o s r e s u l t a -
s o s e n l o s q u e e l e x a m i n a d o r e s t r u c t u r a l a exploración p r o c u -
d o s , l o s a u t o r e s c u e s t i o n a n l a v a l i d e z ecológica d e e s t a s p r u e -
r a n d o , e n t r e o t r o s f a c t o r e s , m i n i m i z a r l a p r e s e n c i a d e estímulos
bas ejecutivas.
externos q u e puedan distraer al paciente e interferir e n la eje-
E n n u e s t r o país, T i r a p u e t a l [ 9 7 ] h a n e s t u d i a d o u n a m u e s t r a
cución d e l a s p r u e b a s . S i b i e n e s t a s c i r c u n s t a n c i a s s o n a d e c u a -
d e 1 2 p a c i e n t e s a f e c t a d o s p o r u n t r a u m a t i s m o craneoencefáli-
d a s p a r a o p t i m i z a r l a ejecución e n l o s t e s t s , t a l e s características
c o g r a v e u t i l i z a n d o p r u e b a s neuropsicológicas y c u e s t i o n a r i o s
n o p e r m i t e n generalizar los resultados o b t e n i d o s p o r el pacien-
clínicos. E s t o s a u t o r e s c o n c l u y e n q u e e x i s t e u n a e s t r e c h a r e l a -
t e e n l o s t e s t s e j e c u t i v o s a l o s d i f e r e n t e s ámbitos e n l o s q u e
ción e n t r e t a ejecución e n t a r e a s c o m o e l t e s t d e S t r o o p , e l T M T ,
éste v i v e [ 5 0 ] . Según A c k e r y D a v i s [ 7 9 ] , l a s s i t u a c i o n e s e n l a s
la t o r r e d e H a n o i o tests d ef l u i d e z verbal (test d e N e w c o m b e y
c u a l e s s e r e a l i z a l a administración d e l a s p r u e b a s neuropsicoló-
t e s t d e C h i c a g o ) y c u e s t i o n a r i o s diseñados p a r a v a l o r a r a s p e c -
gicas p r e s e n t a n u n a serie d e d i f e r e n c i a s r e s p e c t o a las s i t u a c i o nes d e la vida real: e neldespacho la estructura e s dada p o r e l
t o s psicosociales, c o m o , p o r e j e m p l o , la ICHII (Tabla XI).
examinador, s e centra e n tareas concretas, e lambiente n o e s
D e los e s t u d i o s revisados s e d e s p r e n d e n las s i g u i e n t e s c o n -
p u n i t i v o , l a motivación e s a p o r t a d a p o r e l e x a m i n a d o r , s e d a
clusiones: •
cierta persistencia del e s t i m u l o , n o s ee n f a t i z a el fracaso, e l a m -
L a relación q u e s e e s t a b l e c e e n t r e l o s t e s t s neuropsicológi-
b i e n t e e s p r o t e g i d o y l a c o m p e t e n c i a está a u s e n t e . E n l a v i d a
cos y las m e d i d a s f u n c i o n a l e s e s c o m p l e j a ; t a l c o m p l e j i d a d
cotidiana e sfrecuente enfrentarse a tareas n oestructuradas y
e s e l r e s u l t a d o d e l a interacción d e múltiples f a c t o r e s , l o
espontáneas, l a planificación e s i n d i v i d u a l , l a automotivación
q u e a s uvez c o m p o r t a que, tal c o m o indican C h a y t o r e t a l
r e s u l t a n e c e s a r i a , e l estímulo n o e s p e r s i s t e n t e , s e d a c i e r t o t e -
[ 9 5 ] , l a v a l i d e z ecológica d e l o s t e s t s neuropsicológicos n o
m o r al fracaso, e l m e d i o seencuentra m e n o s protegido y existe
sea universal. •
competencia
T r a s e s t u d i a r l a relación e n t r e t e s t s e j e c u t i v o s y c u e s t i o n a rios c u m p l i m e n t a d o s p o r l o spacientes p o d e m o s
concluir
q u e los resultados o b t e n i d o s n os o n significativos.
216
E s t a disociación e n t r e e n t o r n o r e a l y c o n s u l t a clí-
n i c a c o n d i c i o n a q u e e n o c a s i o n e s l a ejecución, a s i c o m o l o s resultados, e n los tests n os e a n b u e n o s predictores del f u n d o *
EVALUACIÓN D E L A S F U N C I O N E S
EJECUTIVAS
Tabla XI. Selección de estudios que han evaluado la validez ecológica de los tests neuropsicológicos utilizados e n la exploración d e las funciones ejecutivas.
Acker y Davis [79]
Muestra
Tests
148 pacientes con TCE
TMT
ológicos
Medidas funcionales
Hallazgos mas destacados
ssos
con los resultados en la SSOS
33 pacientes con lesiones Dimitrov et al [84]
Los resultados en el EPSI indicarían que los
frontales, 3 pacientes
páctenles con lesiones frontales pueden
con demencia frontal
estar afectados en su juicio social
y 2 7 sujetos control sanos TMT, SCWT, torre de Londres, 12 pacientes con TCE
torre de Hanoi, test de fluidez verbal y no verbal
Ross e t a l [81] W///M Evans et al [87]
59 pacientes con TCE
TMT
CASW. ICHU. EVDSL
El rendimiento en las funciones ejecutivas
y escala d e ,
se relaciona con la adaptación social
CK)
31 pacientes esquizofrénicos, 35 pacientes con lesiones cerebrales y 26 sujetos
DEX
BADS
pacientes y a t a m i a r e s ;
control sanos
Burgess et al [31
Hanks et al [83]
92 pacientes neurológicos y 216 sujetos control sanos 45 pacientes con TCE,
W C S T modificado,
32 pacientes con LM
y 18 sujetos control sanos 19 pacientes con TCE, y 37 sujetos control sanos
WCST y MSI
pacientes con lesiones cerebrales
CIQ y DRS
Los tests administrados se correlacionan con los resultados en el CIQ y la DRS
Escala de adaptación
l a ejecución e n el W C S T se correlaciona
psicosooai
con el grado de adaptación psicosocial La BADS se correiaoona con la RFS.
COWAT, CET, PM y Rey-0
RFS y DEX
La BADS posee mayor validez ecológica que los tests ejecutivos tradicionales El rendimiento escolar está asociado
Garcla-Villamisar
61 estudiantes de 2." y 3.' '
WCST, SCWT
y M u ñ o z [100]
ciclo de Educación Primaría
y torre de Londres
-
Asociación entre la BADS y el DEX administrado a (os familiares de los
y el DEX administrado a los familiares
Simplified Six Element Test
BADS, WCST, TMT,
17 pacientes con EM
La parte B del TMT predice ta puntuación total en el CIQ
Relación entre los tests ejecutivos
CET, COWAT, TMT,
WCST, COWAT, LNS y TMT
26 pacientes esquizofrénicos
Norris y Tate [89]
La parte B del TMT se asocia
a la ejecución de los tests administrados, así como al DEX Relación moderada entre las puntuaciones
Test de Hayling
DEX, C f O e l C H H
de Brixton
en los tests administrados y las medidas de funcionamiento cotidiano El W C S T y la parte B del TMT se relacionan
Chaytor et al [95]
46 pacientes neurológicos
W C S T TMT, SCWT y COWAT
DEX y BAFQ
con la información recogida con los cuestionarios de funcionamiento ejecutivo
Test de Hayling. test de W o o d y Liossi [26]
59 pacientes neurológicos
Brixton, BADS (sólo mapa del zoo y búsqueda de la llave)
DEX (administrado a pacientes y a familiares)
BADS: Behavioural Assessmevt of the Dysexecutive Syndrome; BAFQ: Brock Adaptive Funaioning
El test de Hayling se correlaciona significativamente con el DEX administrado a los familiares
Questionnaire; CASW: cuestionario de adaptación social de Weissman;
CET" Cognitive Estimates Test CIQ: Community Integration Questionnaire; COWAT Controlled Oral Word Association Test DEX: Dysexecufrve Questionnaire; DRS: Disability Rating Scale; EM: esclerosis múltiple; EPSI: Everyday Problem Solving Inventory; EVDSL escala de valoración de la disfunción social de Lím; ICHII: lowa Collateral Head Injury Interview; LM: lesión medular; LNS; letter-numberspan; MSI: Motor Sign Inventory; PM: laberintos de Porteus; Rey-O: Rey-Osterrpith Complex Figure Test RFS: Role Functioning Scale; SCWT: Stroop Color and Word Test SSOS: Social Status Outcome Survey; TCE: traumatismo craneoencefálico; TMT: TraS Making Test WCST: Wisconsh Card Sorting Test.
namiento del sujeto en la vida real. Las condiciones físicas y
clínica a pacientes que presentan importantes limitaciones para desarrollar una vida autónoma e independiente", sin embargo, no muestran ninguna dificultad para realizar los tests neuropsicológicos administrados en la consulta [26,98,99]. El caso del
circunstancias presentes durante la exploración neuropsicológica hacen que la generalización de los resultados a la vida real
sea débil. Por elfo, no es infrecuente encontrar en la práctica
217
J. TIRAPU USTÁRROZ, ETAL
paciente EVR, descrito por Paul Eslinger y Antonio Damasio e n
Si bien la modificación o simplificación de las instrucciones
1985, constituye un claro ejemplo de esta disociación. En tareas
puede ser útil para lograr el nivel óptimo en la ejecución del
estructuradas y dirigidas desde el exterior, c o m o es el caso del
paciente, enmascara posibles déficits que serían patentes m e -
WCST, EVR no mostraba ninguna dificultad, y, sin embargo, era
diante la administración correcta del test. De la misma manera,
incapaz de desarrollar una vida autónoma y fracasaba estrepito-
la repetición o clarificación excesiva de las instrucciones sitúan
samente en la mayor parte de actividades que realizaba.
al paciente en u n a posición de ventaja respecto a otros pacien-
En muchas ocasiones, la naturaleza y extensión de los proto-
tes. No obstante, los resultados obtenidos por este paciente
colos utilizados en la exploración de las funciones ejecutivas no
muy probablemente serán de escasa utilidad a la hora de plani-
permiten captar los déficits ejecutivos que el paciente presenta.
ficar un programa de intervención. Asimismo, estos resultados
El tipo de tests administrados en las condiciones mencionadas
generarán expectativas erróneas sobre la capacidad real del p a -
en el punto anterior pueden ser inapropiados y generar expec-
ciente para desenvolverse en su vida cotidiana. Las mismas c o n -
tativas poco realistas sobre la conducta del paciente e n su vida
clusiones se extraen en aquellos casos en los que el examinador
cotidiana. Algunos neuropsicólogos a s u m e n q u e procesos c o m -
facilita ayudas o pistas para la ejecución del test.
plejos como las funciones ejecutivas pueden evaluarse correcta-
La validez ecológica de la exploración de las funciones ejecu-
mente aplicando uno o dos tests c o m o el test de Stroop o el
tivas también puede verse afectada por factores personales y
WCST. Sin embargo, una correcta ejecución del sujeto e n estas
situacionales. Asf, por ejemplo, los pacientes -junto con los d é -
pruebas no tiene por qué reflejar un correcto funcionamiento
ficits cognitivos que presentan- pueden manifestar alteracio-
ejecutivo, ya que estas pruebas son sensibles a ciertos aspectos
nes emocionales o problemas físicos susceptibles de influir t a n -
implicados en el funcionamiento ejecutivo, pero no valoran el
to e n la ejecución de los tests ejecutivos c o m o en la realización
'funcionamiento ejecutivo' c o m o tal. De la misma forma, la n a -
de las actividades de vida diaria [27].
turaleza y extensión de los protocolos de exploración
puede
Conviene destacar el papel que desempeña el funcionamien-
que n o permitan al paciente exhibir la conducta patognomóni-
to premórbido del sujeto en la determinación de los efectos que
ca esperada después de un daño cerebral. Es frecuente q u e los
tienen las alteraciones cognitivas sobre su funcionamiento
pacientes se quejen de un decaimiento e n su rendimiento c o g -
rio. De igual manera, es crucial valorar la demanda cognitiva
dia-
nitivo y conductual cuando se encuentran fatigados, mientras
ambiental a la q u e está sometido el sujeto y las estrategias c o m -
que el examinador ante cualquier indicio de fatiga tiende a in-
pensatorias que éste utiliza en su vida cotidiana [27]. En ausen-
terrumpir la exploración y posponerla. Asimismo, en la explora-
cia de una clara comprensión de las demandas ambientales en
ción de las funciones ejecutivas, al igual q u e e n la exploración
las q u e se halla inmerso el paciente objeto de la exploración
de otras funciones cognitivas, se concede mayor importancia a
neuropsicológica, las predicciones basadas exclusivamente en la
lo cuantitativo que a lo cualitativo. Si bien las puntuaciones (re-
ejecución en los tests pueden considerarse meramente especu-
información
lativas. Dependiendo de la relación que se establece entre las
sobre su capacidad para realizar un test, estas puntuaciones
sultados) obtenidas por el paciente nos aportan
habilidades cognitivofuncionales del sujeto y las demandas de
deben enriquecerse con la descripción de los procesos de reso-
un entorno particular, este último puede 'ocultar' o exacerbar
lución implicados en la resolución del test (datos semiológicos).
déficits cognitivos, lo cual puede generar alteraciones emocio-
En otras ocasiones la interacción entre examinador y p a c i e n -
nales y conductuales secundarias que a su vez afectarán al ren-
te puede enmascarar los déficits cognitivos q u e puede presen-
dimiento cognitivo. Así, por ejemplo, un declive cognitivo leve
tar este último [50]. Esta interacción examinador-paciente inclu-
e n u n sujeto con un elevado funcionamiento premórbido y unas
ye aspectos como la concreción y explicación de las instrucciones
fuertes exigencias laborales puede ser 'ecológicamente'
más
de los tests, la repetición de las instrucciones si es preciso, pro-
significativo que un declive moderado en un sujeto con un f u n -
porcionar ayudas o consejos, reforzar los resultados obtenidos,
cionamiento premórbido medio y unas demandas laborales in-
puede
feriores (las cuales puede seguir atendiendo). A diferencia de
verse perturbada por estímulos externos c o m o es la interrup-
etc. Asimismo, esta interacción examinador-paciente
otras funciones cognitivas, las funciones ejecutivas parecen s e -
ción de dicha interacción por una tercera persona. Por otra par-
guir u n patrón más 'dimensional' que 'categorial' [26], lo cual
te, las modificaciones que se introducen - m u c h a s veces de
dificulta establecer la diferencia entre alteración y normalidad
forma inconsciente- en la administración del test pueden hacer
(lo que podríamos denominar 'umbral disejecutivo').
que el neuropsicólogo valore e n dos sujetos un mismo déficit
Por último, debemos conocer el tratamiento psicofarmaco-
ejecutivo de forma diferente.
lógico que el sujeto recibe, ya que no debemos olvidar q u e
218
ciertos fármacos pueden influir negativamente en la capacidad para realizar los tests ejecutivos y, por extensión, afectar a la capacidad funcional del sujeto en su vida cotidiana. Todo lo anteriormente expuesto nos lleva a plantearnos que la validez ecológica en la exploración de las funciones ejecutivas está influida por premisas de gran relevancia: • Las condiciones en las cuales se desarrolla la administración de tests son determinantes para plantear la generalización; igualmente, los resultados obtenidos en los tests pueden generar falsas expectativas en cuanto al funcionamiento del sujeto en la vida real. • Los protocolos utilizados, así como su extensión y complejidad, puede afectar a los resultados. • La interacción examinador-paciente puede condicionar la ejecución del paciente en los tests administrados. • Asumir que las demandas ambientales son múltiples e idiosincrásicas como resultado de su naturaleza específica; por otra parte, la interacción e n t r e estas demandas y los recursos del paciente puede compensar o exacerbar los déficits de este último. • Los rendimientos en los tests pueden verse afectados por gran variedad de factores personales (ansiedad, déficits sensoriales, nivel cultural premórbido, toma de pskofármacos...).
•
La realidad es más fácil de comprender cuanta más información y de más informadores la obtengamos. • Los simples resultados en un test excluyen mucha información acerca de Jos procesos subyacentes en la conducta.
•
Bibliografía 1.
•
Objetos estáticos
y simples
pueden
medirse
con u n r a z o n a -
b l e grado de fiabilidad. • Las medidas no son el objeto, son una representación simbólica del objeto. ' Cuando los objetos estáticos son más complejos en su diseno y estructura la medida es más dificultosa. Los objetos en movimiento son más difíciles de medir. Múltiples objetos y r e a l i d a d e s en continuo movimiento e interactuando en un sistema dinámico son muy difíciles de medir y describir. Cuanto más complejas son las realidades que deseamos medir, la fiabilidad es más alta si empleamos múltiples medidas. Reducir una realidad compleja y dinámica a pequeñas realidades incompletas nos aparta de la comprensión de la realidad global.
219
Muñoz-Céspedes JM, Tirapu J . Rehabilitación neuropsicológica. Madrid: Síntesis; 2001
2.
Wade DT, Wood VA, Langton Hewer R. Recovery of cognitive function soon after stroke: a study of visual neglect, attention span and verbal recall. J Neurol Neurosurg Psychiatry 1988; 5 1 : 10-3.
3.
Kandel ER. Biology and the future of psychoanalysis: a new intellectual
4.
Kandel ER. A new intellectual framework for psychiatry. A m J Psychia-
5.
Cripe U. The ecological validity of executive function testing. In Sbor-
framework for psychiatry revisited. A m J Psychiatry 1999; 156: 505-24. try 1998;
155:457-69.
done RJ, Long C l , eds. Ecological validity of neuropsychological testing. Boca Ratón, FU C R C Press/St. Lucie Press; 1996. p. 171 -202. 6.
Cripe [5], en un magnífico capítulo sobre validez ecológica de los tests neuropsicológicos que miden los déficits ejecutivos, elabora una lúcida reflexión sobre lo que él denomina 'the mind data problem', y sugiere que la dificultad para medir el funcionamiento ejecutivo es un problema metafísico y epistemológico, ya que las puntuaciones en los tests son meras representaciones simbólicas reduccionistas. Los presupuestos básicos de Cripe son los siguientes:
El acto mental como un producto de una interacción dinámica de múltiples y complejos sistemas dinámicos será mejor conocido cuanta más información seamos capaces de recabar y de integrar en un modelo comprensivo.
Pelegrín C , Fernández-Guinea S, Tirapu J, Muñoz-Céspedes JM. Diagnóstico diferencial del síndrome demencial. Revista de Psicogeriatría 2 0 0 1 ; 1:23-42.
7.
Sbordone RJ. Ecological validity; sorne critical issues for the neuropsychologíst. In Sbordone Ri, Long O. eds Ecológica/ validity
of neuro-
psychological testing. Boca Ratón, K: C R C Press/St. Lude Press; 1996. 8.
Pelegrín C , Tirapu J , Muñoz-Céspedes JM. Valoración del estado mental en eí enfermo neurológico. Psiquiatría de Enlace. Madrid: S C M ; 2004.
9.
Ruiz-Vargas JM. La memoria: fundón y estructura. Madrid: Afianza Editorial, 2 0 0 2 .
10.
Hawkins J , Blakeslee S. Sobre la inteligencia. Madrid: Espasa; 2004.
11.
Miyake A, Friedman NP. Emerson MJ. Witzki A H , Howerter A, Wager TD. The unity and diversity of executive functions a n d their contributions to complex 'frontal lobe' tasks: a latent variable analysis. C o g n Psychoi 2 0 0 0 ; 4 1 : 4 9 - 1 0 0 .
12.
Verdejo A, Aguilar de Arcos F, Pérez G a r d a M. Alteraciones de los procesos de toma de decisiones vinculados al córtex prefrontal ventromedial en pacientes drogodependientes. Rev Neurol 2004; 3 8 : 601-6.
13.
Ríos M, Periáñez JA, Muñoz-Céspedes JM. Attentional control and slowness of information processing after severe traumatic brain injury. Brain Inj 2 0 0 4 ; 18: 257-72.
14.
Sánchez-Cubillo I, Periáñez JA, Adrover-Roig D, Rodríguez-Sánchez JM, Ríos-Lago M, Tirapu J , et al. Construct validity of the Trail Making Test: role of task-switching, working memory, inhibition/interference c o n trol, and visuomotor abiltties. J Int Neuropsychol Soc 2009; 15:438-50.
15.
Stuss DT, Alexander MP Floden D, Binns MA, Levine B, Mclntosh AR, et al. Fractionation and localization of distinct frontal lobe processes: evidence from focal lesions in humans. In Stuss DT, Knight RT, eds.
Corteza prefrontal, funciones ejecutivas y envejecimiento normal O. B r u n a J. S u b i r a n a S.
Signo
Introducción
de deterioro e n diversas funciones cognitivas, e n m a y o r o m e -
E n l a a c t u a l i d a d s e está p r o d u c i e n d o u n p r o g r e s i v o e n v e j e c i -
g r e s i v a m e n t e atol a r g o d e t o d a l a v i d a a d u l t a , o t r a s s e m a n t i e -
m i e n t o d e l a población, c o m o c o n s e c u e n c i a , e s p e c i a l m e n t e , d e u n incremento e n la esperanza d evida, y seestima q u e e n los próximos 5 0 años l a proporción d e p e r s o n a s m a y o r e s a u m e n tará h a s t a d u p l i c a r s u dimensión a c t u a l , p u d i e n d o i n c l u s o i g u a l a r e l número d e p e r s o n a s jóvenes [ 1 , 2 ] . E s t e i n c r e m e n t o d e p e r s o n a s m a y o r e s está t e n i e n d o u n i m p o r t a n t e i m p a c t o t a n t o e n e l ámbito s o c i a l c o m o e n e l d e l a s a l u d , p u e s t o q u e s e está p r o d u c i e n d o u n a u m e n t o d e l a s p a t o l o gías a s o c i a d a s a l a e d a d , l a s c u a l e s p u e d e n i n c i d i r g r a v e m e n t e e n la c a l i d a d d e v i d a d e l a s p e r s o n a s a f e c t a d a s y d e s u s f a m i l i a s . P o r ello, s e h a c e necesario establecer estrategias sociales y sanitarias q u e p e r m i t a n q u e las personas p u e d a n desarrollar u n envejec i m i e n t o s a l u d a b l e y s a t i s f a c t o r i o . Además, s e está p r o d u c i e n d o u n considerable incremento d e personas afectadas p o r d e m e n c i a , p o r l o q u e e s p r e c i s o e n f a t i z a r l a r e l e v a n c i a d e l a prevención y tos b e n e f i c i o s d e l a detección y diagnóstico p r e c o z [ 3 ] .
nor grado, de forma q u ealgunas funciones van declinando pron e n relativamente estables hasta etapas avanzadas, mientras q u e o t r a s i n c l u s o p u e d e n m e j o r a r , c o m o l a s f u n c i o n e s lingüistic a s . Está b i e n e s t a b l e c i d o q u e e l p r o c e s o d e e n v e j e c i m i e n t o a f e c t a a l a m e m o n a , l a atención, l a s f u n c i o n e s v i s u o p e r c e p t i v a s , la v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o y a l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , e n t r e o t r a s [ 4 ] . E s t a afectación d e f u n c i o n e s c o g n i t i v a s , e s p e c i a l m e n t e la m e m o n a y l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , p u e d e l l e g a r a i n t e r f e r i r s i g n i f i c a t i v a m e n t e e n a -ealización d e l a s a c t i v i d a d e s d e l a v i d a d i a r i a . P o r e l l o , l a detección p r e c o z d e l d e t e r i o r o c o g n i t i v o a s o c i a d o a l e n v e j e c i m i e n t o e s f u n d a m e n t a l p a r a d e t e r m i n a r si e s t a s d i f i c u l t a d e s estarían d e n t r o d e la n o r m a l i d a d , e n relación c o n l a e d a d d e l a p e r s o n a o b i e n podrían e s t a r i n d i c a n d o e l i n i c i o d e un proceso neurodegenerativo.
E n l o s últimos años, e s t a d i f e -
renciación s e h a c o n v e r t i d o e n u n o d e l o s r e t o s d e l a s n e u r o c i e n c i a s y, e n e s p e c i a l , d e l a neuropsicología.
El e n v e j e c i m i e n t o e s e l r e s u l t a d o d e u n a c o m p l e j a asociación d e i n t e r a c c i o n e s y f u n c i o n e s biológicas, c e r e b r a l e s , s o c i a l e s y a m b i e n t a l e s , q u e c o n l l e v a c a m b i o s físicos, c o g n i t i v o s , e m o c i o n a l e s y d e c o m p o r t a m i e n t o , l o c u a l r e p e r c u t e t a n t o e n e l ámbito f a m i l i a r c o m o s o c i a l . E n t r e l o s c a m b i o s neuropsicológicos a s o -
Envejecimiento cerebral de la corteza prefrontal Los c a m b i o s e n la estructura cerebral debidos al e n v e j e c i m i e n t o
ciados al proceso d e e n v e j e c i m i e n t o se h a descrito la presencia
n o r m a l s e h a n d o c u m e n t a d o e x t e n s a m e n t e e n l a bibliografía.
225
O. B R U N A , E T A L
atrofia cerebral difiere en cada una de las regiones cerebrales. Con un promedio de deterioro de entre el 0,9% y el 1,5% por año, los lóbulos frontales son los que presentan un deterioro más rápido [10]. Además, dicho deterioro se corresponde con déficits cognitivos en tareas mediadas por las funciones frontales. Los lóbulos parietales muestran el segundo ritmo de declive más rápido, tras los lóbulos frontales, con una pérdida anual de entre el 0,34 y el 0,90%. Sin embargo, comparado con los lóbulos frontales y parietales, el lóbulo occipital muestra una pérdida anual insignificante [11 ].
A continuación se detallan algunos de los cambios tanto macroscópicos como microscópicos que tienen lugar en el sistema nervioso durante el envejecimiento y que pueden servir de guía a la hora de realizar un posible diagnóstico de demencia a lo largo de la exploración neuropsicológica. Sin embargo, es necesario mencionar que los cambios que se dan no suceden de forma uniforme y existe una gran variabilidad entre sujetos, de manera que puede haber desde personas con cambios mínimos hasta otras cuyos cambios rozan la patología definida [5]. También se describirán los resultados obtenidos por los estudios de neuroimagen, llevados a cabo con el fin de determinar la relación entre el deterioro de las funciones ejecutivas y los cambios cerebrales en el proceso de envejecimiento.
Hasta hace poco se creía que la pérdida cognitiva propia del envejecimiento estaba producida por la atrofia cerebral que, a su vez, era consecuencia de la pérdida neuronal difusa. Según los estudios clásicos existe una pérdida neuronal continua durante toda la vida, que alcanza el 5 0 % en algunas regiones cerebrales a la edad de 95 años [12]. La mejoría de los métodos de cuantificación de las neuronas ha permitido evidenciar que no es tanta la pérdida neurona! como se creía. Estudios más recientes apuntan a una alteración en la conexión entre neuronas como causa de los déficits encontrados durante el envejecimiento. Aun así, es importante destacar que sí existe cierta pérdida neuronal selectiva en regiones y estructuras subcorticales» como los núcleos de Meynert, fa sustancia negra, el focus coeruleus y los núcleos del rafe. De igual forma se han detectado cambios en el resto de las células que constituyen el tejido nervioso: neuroglía y células de sostén. Por otro lado, se admite que algunas zonas importantes para el funcionamiento cerebral pueden formar nuevas neuronas durante ía vida adulta -neurogénesis- para contribuir al mantenimiento de su función, como puede ser el caso del hipocampo [13]. Asimismo se admite que algunas neuronas -sobre todo en áreas asociativas- pueden sufrir modificaciones debido al fenómeno de la neuroplasticidad, y formar nuevos árboles dendrfticos o axones nuevos para establecer otras conexiones [6].
Cambios cerebrales y neuropatológicos en el envejecimiento Con el paso de los años, el cerebro, como cualquier otro órgano del cuerpo, sufre cambios tanto macroscópicos como microscópicos. Uno de los principales cambios se da en el peso y volumen cerebral Respecto al peso, un cerebro adulto (25-30 años) pesa aproximadamente entre 1.300 y 1.400 gramos en el hombre y entre 1.200 y 1.350 gramos en la mujer. Se calcula que el peso cerebral disminuye a partir de los 20-25 artos a un ritmo de 2-3 gramos por año, de forma que al llegar a los 85 años ha perdido un 1 0 % de ese peso máximo alcanzable. Algunos autores focalizan esa pérdida fundamentalmente en ¡a sustancia blanca, sobre todo en el lóbulo frontal [6]. También disminuye el volumen cerebral a partir de los 50 años, a un ritmo del 2 % por década (sin distinción, en este caso, del sexo). Sin embargo, el tamaño de los ventrículos aumenta progresivamente desde los 21 años en 0,3 mi anuales, según algunos estudios realizados por resonancia magnética (RM) [7]. Los surcos cerebrales también están aumentados, sobre todo en la zona frontal; las circunvoluciones se encuentran disminuidas en tamaño y los granulos de Pacchioni son más prominentes. También los ventrículos se expanden. No obstante, todos estos cambios no son lineales, sino que se amplifican a medida que envejecemos; por ejemplo, la dilatación ventrícular se da a una ratio del 0,42% en los adultos jóvenes, pero a una ratio del 4,25% a partir de los 70 años [81. En el cerebelo también se encuentran aumentadas las cisuras vermianas e interhemisféricas. Las arterias cerebrales sufren un aumento del grosor de la pared, depósitos de calcio, fosfolípidos y colesterol, disminución de la luz e incremento de su rigidez [9]. Un hallazgo importante hace referencia a que la
Los ovillos neurofibrilares son estructuras intraneuronales que consisten en una maraña de fibrillas en cuyo núcleo se encuentran dos pares de filamentos helicoidales que contienen proteína tau normalmente fosforilada. Aunque éste es un hallazgo característico de la enfermedad de Alzheimer, los ovillos neurofibrilares son estructuras que se encuentran per se, aunque en menor cuantía, en el proceso normal de envejecimiento, sobre todo en la corteza temporal y el hipocampo. Las placas seniles o neuríticas son unas estructuras esféricas que habitualmente recubren los ovillos neurofibrilares. Estas estructuras están formadas por fibrillas procedentes de detritos de dendritas y células guales degeneradas. Sólo aparecen en algunos individuos sanos y no tienden a aumentar con la edad. Son
226
Tabla. Cambios en la neurotransmisión asociados al envejecimiento. Adaptado de 19]. Disminución de la síntesis de a c e t i l c o l i n a p o r descenso de la actmdad de la acetrtccJrntjansf e r a s a y disminución d e l o s r e c e p t o r e s
S i s t e m a colinérgico
muscarínicos e n la c o r t e z a c e r e b r a l , e l h i p o c a m p o y el núdeo e s t r i a d o
S i s t e m a dopaminérgico
Pérdida d e n e u r o n a s d e la s u s t a n c i a n e g r a . Disminución de dopamina en el n l c - e o e s t r i a d o y de r e c e p t o r e s dopaminérgicos D2
'(fffi¡fffffffff{íí¿íftf{fífiíffíffft¿fff¿itf/fffíf{í
S i s t e m a noradrenérgico
Reducción d e s u actividad
c o n pérdida d e h a s t a e l 4 0 % de las neuonas < W facus coerufeus
S i s t e m a serotoninérgico
Las c o n c e n t r a c i o n e s d e s e r o t o n i n a n o s e m o d i f i c a n , p e r o s e reducen l o s receptores serotoninérgicos d e l a c o r t e z a c e r e b r a l t i ácido giutámico n o p a r e c e s u f r i r m o d i f i c a c i o n e s . Hay disminución del número de r e c e p t o r e s N - m e t i l - D - a s p a r t a t o e n la c o r t e z a ,
S i s t e m a amlnérgico El ácido y-aminobutírico p a r e c e t e n e r d i s m i n u i d a s u a c t i v i d a d e n algunas áreas
u n h a l l a z g o típico d e l a e n f e r m e d a d d e A l z h e i m e r y s e l o c a l i z a n e n la corteza y e l h i p o c a m p o [9]. U n a d e l a s c o n s e c u e n c i a s más i m p o r t a n t e s d e l a a t r o f i a y l a pérdida d e c o n e c t i v i d a d n e u r o n a l q u e s e p r o d u c e n c o m o r e s u l t a d o d e l e n v e j e c i m i e n t o e n d i s t i n t a s áreas c e r e b r a l e s e s e l d e t e rioro d e circuitos mediados por determinados neurotransmisor e s [ 7 ] . D e e s t a f o r m a , c o n o c e r qué n e u r o t r a n s m i s o r e s s e v e n a f e c t a d o s e n e s t e p r o c e s o n a t u r a l p u e d e a b r i r n u e v a s vías p a r a i n s t a u r a r t r a t a m i e n t o s a d e c u a d o s . L a síntesis d e a l g u n o s n e u r o t r a n s m i s o r e s p u e d e v e r s e a l t e r a d a p o r l a pérdida d e células e n algunas estructuras cerebrales. Los sistemas d e n e u r o t r a n s m i s o r e s más a f e c t a d o s d u r a n t e e l p r o c e s o d e e n v e j e c i m i e n t o s o n l o s acetilcolinérgicos d e proyección c o r t i c a l ( a c e t i l c o l i n a ) , e l s i s t e m a n i g r o e s t r i a t a l dopaminérgico ( d o p a m i n a ) y l o s s i s t e m a s n o r a d r e nérgicos d e proyección c o r t i c a l ( n o r a d r e n a l i n a ) . L a concentración d e e s t o s n e u r o t r a n s m i s o r e s e n a l g u n a s z o n a s específicas d e l c e rebro desciende a partir d ecierta edad. Este descenso e s consecuencia d e la m u e r t e d e neuronas q u e sintetizan estos neurotransmisores. E n la tabla s e r e s u m e n los principales cambios e n l a neurotransmisión a s o c i a d o s a l p r o c e s o d e e n v e j e c i m i e n t o .
y l a m e m o r i a d e t r a b a j o [21). S i n e m b a r g o , a p e s a r d e l o s e s t u d i o s p r e v i o s r e a l i z a d o s s o b r e e l t e m a h a s t a l a a c t u a l i d a d , n o está todavía c l a r o s i e l i n c r e m e n t o d e activación c e r e b r a l e n l o s a d u l tos mayores e s u n a respuesta a lasanormalidades
cerebrales
estructurales subyacentes relacionadas c o n la e d a d y sie s relev a n t e p a r a m a n t e n e r u n r e n d i m i e n t o más a d e c u a d o [ 2 0 - 2 9 ] . E n e s t u d i o s l l e v a d o s a c a b o m e d i a n t e tomografía p o r e m i sión d e p o s i t r o n e s y R M f u n c i o n a l ( R M f ) , s e h a o b s e r v a d o u n i n c r e m e n t o d e l a activación paradójica, s o b r e t o d o e n r e g i o n e s frontales e n el envejecimiento; por ejemplo, mientras que los a d u l t o s jóvenes m u e s t r a n u n patrón f u e r t e m e n t e l a t e r a l i z a d o e n el hemisferio izquierdo e n tareas d e lenguaje y d e m e m o r i a verbal, los adultos mayores t i e n d e n a presentar patrones bilater a l e s [ 1 9 , 3 0 , 3 1 ] . S e h a h a l l a d o u n i n c r e m e n t o d e l a activación e n a d u l t o s m a y o r e s s i n síntomas d e d e m e n c i a [ 3 2 , 3 3 ] , e n p a c i e n t e s c o n e n f e r m e d a d d e Aízheímer [ 3 4 J y t r a s u n i c t u s [ 3 5 ] . También s e h a r e f e r i d o q u e l o s n i v e l e s d e activación e n r e g i o n e s f r o n t a l e s b i l a t e r a l e s predecía l a codificación e n l a m e m o r i a v e r bal e n los a d u l t o s m a y o r e s , e n c o n t r a s t e con regiones lateraliz a d a s e n e l h e m i s f e r i o i z q u i e r d o e n a d u l t o s jóvenes [ 3 6 ] . Se h a n r e a l i z a d o e s t u d i o s d e R M f e n p e r s o n a s m a y o r e s e n las q u e s e h a e v a l u a d o l a c a p a c i d a d d e inhibición, u t i l i z a n d o t a r e a s
Neuroimagen y funciones ejecutivas en el proceso de envejecimiento
información i r r e l e v a n t e p a r a l a t a r e a . E n c o n c o r d a n c i a c o n u n a
L o s e s t u d i o s d e neuroimagen
u n a m e n o r actividad e n regiones frontales responsables d e l a
q u e r e q u i e r e n l a inhibición d e u n a r e s p u e s t a o l a supresión d e p e o r ejecución e n d i c h a s t a r e a s , l o s a d u l t o s m a y o r e s m u e s t r a n
f u n c i o n a l relativos al c o n t r o l d e la
función e j e c u t i v a h a n d e m o s t r a d o q u e l o s a d u l t o s m a y o r e s p r e -
mediación d e l o s p r o c e s o s i n h i b i t o r i o s p r o p i o s d e éstas. T a m -
s e n t a n u n a m a y o r activación c e r e b r a l d e l a s r e g i o n e s f r o n t o p a -
bién s e h a o b s e r v a d o u n a reducción d e l a a c t i v i d a d e n r e g i o n e s
r i e t a l e s , así c o m o d e o t r a s r e g i o n e s a d i c i o n a l e s e n comparación
f r o n t a l e s d u r a n t e l a ejecución d e l Wisconsin
Card Sorting
Test
c o n l o s a d u l t o s más jóvenes [ 1 3 - 1 8 ] . E s t e a u m e n t o d e l a a c t i v a -
( W C S T ) e n e l e n v e j e c i m i e n t o . Sin e m b a r g o , a pesar d e q u e s e
ción c e r e b r a l e n e l e n v e j e c i m i e n t o está b i e n d o c u m e n t a d o
o b s e r v a u n a disminución d e l a actividad
por
cerebral e n algunas
áreas, l o s a d u l t o s m a y o r e s e v i d e n c i a n a m e n u d o u n i n c r e m e n t o
diversos procesos [19,20], incluyendo el control m o t o r [14,15]
227
O. BRUNA, ET AL
d e l a a c t i v i d a d c e r e b r a l e n comparación c o n l o s a d u l t o s jóve-
p r e s e n t a n u n a m a y o r activación c e r e b r a l e n r e s p u e s t a a l a s t a -
n e s . E s t e i n c r e m e n t o d e l a activación d e áreas c e r e b r a l e s e n l a s
reas d e m a y o r dificultad [40,41]. Del m i s m o m o d o ,
p e r s o n a s m a y o r e s s e e n c u e n t r a h a b i t u a l m e n t e e n l o s lóbulos
e s t u d i o s señalan q u e c u a n d o l o s a d u l t o s m a y o r e s r e a l i z a n t a -
f r o n t a l e s , i n c l u s o e n áreas d e l a c o r t e z a f r o n t a l q u e n o s e a c t i v a n e n l o s jóvenes, o b i e n e n r e g i o n e s h o m o l o g a s d e l h e m i s f e r i o c o n t r a r i o r e s p e c t o a l a s r e g i o n e s a c t i v a s e n l o s jóvenes. D u r a n t e t a r e a s d e recuperación d e l a m e m o r i a episódica, l o s adultos mayores muestran, con frecuencia, u n a mayor
activa-
ción e n r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s e n comparación c o n l o s a d u l t o s jóvenes, a m e n u d o e n a q u e l l a s áreas f r o n t a l e s d e l h e m i s f e r i o i z q u i e r d o q u e están m e n o s a c t i v a s d u r a n t e l a codificación e n l o s a d u l t o s m a y o r e s . E s t a m a y o r activación p r e f r o n t a l s e h a o b s e r v a d o e n p e r s o n a s m a y o r e s d u r a n t e l a recuperación d e l a m e m o r i a e n d i v e r s o s estímulos, t a n t o v e r b a l e s c o m o n o v e r b a l e s [ 3 7 ] . La n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l h a f a c i l i t a d o el c o n o c i m i e n t o d e l
diversos
r e a s d e c o n t r o l e j e c u t i v o m u e s t r a n u n a m a y o r activación c e r e b r a l e n comparación c o n l o s a d u l t o s más jóvenes [ 1 6 , 1 8 , 4 2 ] . L a disminución d e l o s r e c u r s o s n e u r o n a l e s c o n l a e d a d p u e d e d e t e c t a r s e e n imágenes d e R M e s t r u c t u r a l c o m o h i p e r i n t e n sidades d e sustancia blanca y u n a m a y o r atrofia. Tales a n o m a lías c e r e b r a l e s e s t r u c t u r a l e s p u e d e n
ser responsables
d e los
p a t r o n e s d e activación n e u r o n a l o b s e r v a d o s d u r a n t e l a e j e c u ción d e t a r e a s d e c o n t r o l d e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n a d u l t o s mayores. E npresencia de tales alteraciones, e lcerebro
puede
r e s p o n d e r a l a t a r e a , y a s e a c o n u n a m a y o r activación e n l a s r e g i o n e s f r o n t o p a r i e t a l e s r e l a c i o n a d a s c o n el c o n t r o l d e la f u n ción e j e c u t i v a , o c o n u n a m a y o r activación ' d i f u s a ' m e d i a n t e l a
p r o c e s o d e e n v e j e c i m i e n t o e n relación c o n l a s f u n c i o n e s c o g n i -
participación d e r e g i o n e s n o i m p l i c a d a s e n e l c o n t r o l d e l a f u n -
t i v a s a través d e r o l d e d i v e r s a s áreas c e r e b r a l e s ,
especialmente
ción e j e c u t i v a , o b i e n c o n a m b a s . S i n e m b a r g o , n o está b i e n
d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l y del h i p o c a m p o , e n c u a n t o a las d i f e -
e s t a b l e c i d o si e s t o s c a m b i o s e n la e s t r u c t u r a c e r e b r a l y la a c t i -
r e n c i a s d e e d a d e n l a ejecución d e f u n c i o n e s c o g n i t i v a s . N o o b s -
vación s e a s o c i a n c o n u n m e j o r o p e o r r e n d i m i e n t o e n e l c o n -
t a n t e , todavía q u e d a n c u e s t i o n e s p o r r e s o l v e r , c o m o , p o r e j e m -
t r o l d e l a función e j e c u t i v a [ 2 9 ] .
p l o , h a s t a qué p u n t o l a s a l t e r a c i o n e s e n l a a c t i v i d a d c e r e b r a l d e los circuitos cerebrales q u e se o b s e r v a n e n las p e r s o n a s m a y o r e s s e d e b e n a c a m b i o s e n l a función d e l a s áreas c e r e b r a l e s , o b i e n a c a m b i o s e n los t r a c t o s d e la sustancia blanca q u e c o n e c t a n las r e g i o n e s c e r e b r a l e s . L a comunicación e n t r e r e g i o n e s
corticales
p u e d e r e d u c i r s e o a l t e r a r s e d e b i d o a q u e s e a l t e r a l a función n e u r o n a l e n d i c h a s r e g i o n e s o d e b i d o a q u e las f i b r a s q u e las conectan se alteran o son m e n o s eficientes. Los cambios e n l a s u s t a n c i a b l a n c a c o n l a e d a d y e l i m p a c t o e n l a cognición están d o c u m e n t a d o s , p e r o cómo e s t o s c a m b i o s a f e c t a n a l a c o n e c t i v i d a d f u n c i o n a l d e las r e g i o n e s d e la s u s t a n c i a g r i s d u r a n t e las t a r e a s c o g n i t i v a s todavía n o está b i e n e s t a b l e c i d o . L a
evidencia
científica r e c i e n t e i n d i c a q u e l a s d i f e r e n c i a s d e e d a d e n l a s u s t a n c i a b l a n c a s o n m a y o r e s e n áreas c e r e b r a l e s f r o n t a l e s y p o s t e r i o r e s , así c o m o q u e l a i n t e g r i d a d d e l a s u s t a n c i a b l a n c a d e l o s lóbulos f r o n t a l e s está r e l a c i o n a d a c o n l a activación e n
regiones
de sustancia gris p r e f r o n t a l e n los a d u l t o s m a y o r e s . Estos c a m bios e s t r u c t u r a l e s s o n c o n s e c u e n t e s c o n los c a m b i o s e n la a c t i v i d a d f r o n t a l , p e r o n o c o n la evidencia d e q u e la c o r t e z a f r o n t a l está c o n más f r e c u e n c i a i m p l i c a d a e n m e c a n i s m o s
compensato-
r i o s . E n e s t e s e n t i d o , todavía d e b e c o m p r e n d e r s e m e j o r l a c o m p l e j a relación e n t r e l a e s t r u c t u r a c e r e b r a l y e l f u n c i o n a m i e n t o y
C o n excepción d e a l g u n o s e s t u d i o s s o b r e m e m o r i a [ 4 3 , 4 4 ] , l a s i n v e s t i g a c i o n e s p r e v i a s a c e r c a d e l a activación r e l a c i o n a d a c o n e l c o n t r o l d e l a función e j e c u t i v a n o podían r e s p o n d e r a e s t a cuestión, p u e s t o q u e n o s e e v a l u a b a l a relación e n t r e l a activación c e r e b r a l y l a ejecución c o n d u c t u a l , simultáneamente a l a valoración d e l a s a n o r m a l i d a d e s c e r e b r a l e s e n l a R M . estudios q u e h a n valorado cada u n a d e estas
Los
asociaciones
p o r s e p a r a d o r e f i e r e n q u e u n a m a y o r activación e n l a R M f
en
los a d u l t o s m a y o r e s se asocia c o n u n m e j o r r e n d i m i e n t o [18, 26,42,45-47]. Recientemente, algunos estudios han c o m e n z a d o a determ i n a r l a interacción e n t r e l a activación c e r e b r a l c o n R M f c o n l a s anomalías e s t r u c t u r a l e s [ 4 8 , 4 9 ] , p e r o n o h a n t e n i d o e n c o n s i deración e l r e n d i m i e n t o . S i n e m b a r g o , e n u n a r e c i e n t e i n v e s t i gación s e h a e s t u d i a d o s i l a activación c e r e b r a l e n a d u l t o s m a y o r e s c o n afectación e s t r u c t u r a l c e r e b r a l está a s o c i a d a a u n m e j o r r e n d i m i e n t o e n u n a t a r e a d e c o n t r o l d e l a función e j e c u t i v a . H a n v a l o r a d o l o s p a t r o n e s d e R M f d e activación c e r e b r a l g l o b a l p a r a d e t e r m i n a r s i u n a m a y o r activación s e l o c a l i z a e n l a s r e g i o n e s r e l a c i o n a d a s c o n e l c o n t r o l d e l a función e j e c u t i v a o se e x t i e n d e i n v o l u c r a n d o o t r a s regiones adicionales n o i m p l i c a d a s e n d i c h a función, o b i e n a m b a s . L o s r e s u l t a d o s h a n i n d i -
cómo e s t a interacción s e a f e c t a c o n l a e d a d [ 3 7 - 3 9 ] .
c a d o q u e u n a m e j o r ejecución estaría a s o c i a d a d e f o r m a s i g n i f i c a t i v a c o n u n m a y o r n i v e l d e activación e n l a R M f , e n l a s
Estudios previos d e n e u r o i m a g e n indican q u e s e produce
r e g i o n e s d e c o n t r o l d e l a función e j e c u t i v a , l a circunvolución
u n a m a y o r activación c e r e b r a l c u a n d o h a y u n d e s e q u i l i b r i o e n -
m e d i a frontal izquierda y la corteza parietal posterior. Por l o
t r e la d i f i c u l t a d d e la t a r e a y los recursos n e u r o n a l e s y d e c o m -
t a n t o , l a implicación d e áreas a d i c i o n a l e s y u n a m a y o r
p o r t a m i e n t o d e l i n d i v i d u o , p o r e j e m p l o , l o s a d u l t o s jóvenes
228
activa-
ción cerebral global e n los adultos mayores se asocia c o n u n mejor rendimiento. La activación parietal posterior puede ser
atencional, la fluidez verbal y la flexibilidad cognitiva y su evolución e n el proceso de envejecimiento.
particularmente importante para mantener una mayor precisión, en presencia de anormalidades estructurales subyacentes a la conectividad cerebral [29].
L a capacidad de planificación, definida c o m o la capacidad para identificar y organizar u n a secuencia de eventos c o n el fin de lograr una meta específica [56], es u n a de las funciones
Existen otros factores q u e pueden influir e n la actividad c e -
ejecutivas que se deteriora e n el proceso de envejecimiento
rebral, tanto en jóvenes c o m o en personas mayores. En este
[57], Se han realizado estudios utilizando la prueba de la torre
sentido, se ha observado que el nivel educativo tiene un efecto
de Hanoi, e n la cual s e valora la capacidad de planificación,
protector contra el deterioro e n las funciones cognitivas en las
para determinar los efectos d e la e d a d e n la ejecución de la
personas mayores. Hay evidencia d e q u e la educación, así c o m o
prueba Los resultados obtenidos han indicado q u e se eviden-
otros Indices de nivel intelectual, están diferencialmente rela-
cia un incremento en el numero de movimientos para realizar la
cionados con la actividad cerebral en jóvenes frente a personas
tarea, un enternecimiento progresivo e n la velocidad de ejecu-
mayores. Estos resultados son consecuentes con la evidencia de
ción, asi c o m o mayor número de errores en personas de edad
la mayor implicación frontal e n los adultos mayores y sugiere
avanzada [58.59]. Globalmente, los resultados muestran q u e
que la corteza frontal está mayormente involucrada en aquellas
existe un efecto de la edad sobre el rendimiento e n pruebas
personas mayores que tienen un nivel educativo superior. Por
ejecutivas que evalúan la capacidad de planificación, a pesar de
tanto, es posible que los mecanismos compensatorios de la a c -
que se deben considerar también los efectos del tipo de tarea
tividad cerebral se observen e n mayor medida en personas c o n
que se utiliza para valorar dicha función [60].
un nivel educativo más elevado. Sin embargo, es preciso conti-
En relación c o n el control atencional, diversos estudios seña-
nuar avanzando en el conocimiento de estas relaciones, así
lan que se trata de una d e las áreas cognitivas en las q u e se
como e n la posibilidad de q u e otras variables, c o m o los rasgos
observa mayor deterioro c o n la edad avanzada. En este senti-
de personalidad o el estado de animo, puedan también influir
do, Hasher y Zacks [61] propusieron que las dificultades en los
a n t a actividad cerebral e n personas mayores [37].
mecanismos de inh bidón son responsables de muchos de los problemas asociados a la e d a d , de forma q u e la falta de control inhibitorio conlleva q u e s e incorpore información irrelevante a la memoria de trabajo, lo cual limita la capacidad de procesa-
Funciones ejecutivas en el envejecimiento
miento de la información relevante. Estas dificultades comportan, por tanto, una mayor tendencia a la distractibilidad en las
Las primeras incursiones de la neuropsicología e n el lóbulo
personas mayores, así c o m o u n incremento de las respuestas
frontal se remontan al siglo xix, en casos aislados y d e caracte-
inapropiadas y e n el tiempo adecuado para producir la respues-
rísticas únicas, c o m o el de Phineas G a g e , estudiado por John
ta correcta [62,63].
Harlow [50-52]. A pesar de todo, no f u e hasta las guerras m u n -
Estas aportaciones referentes a las dificultades de inhibición
diales y durante la guerra d e Vietnam c u a n d o , debido al gran
se han confirmado a través de estudios que evalúan la respues-
número de heridos de bala y los numerosos traumatismos cra-
ta automática. En este sentido, se han encontrado déficits en el
neoencefálicos, se llevaron a cabo las series más amplias de
funcionamiento inhibitorio en personas de edad avanzada en
estudios sobre el lóbulo frontal [5].
relación con el rendimiento en personas jóvenes, específica-
Las funciones ejecutivas son de las funciones cognitivas más
mente un incremento del tiempo en la parte de interferencia
sensibles al proceso de envejecimiento; se ha observado que los
del test de Stroop [64,65]. Algunos autores han intentado ex-
procesos cognitivos mediados por la corteza prefrontal sufren
plicar los efectos de la edad en los mecanismos inhibitorios
un deterioro progresivo con la edad [4,53,54], Esta observación
como consecuencia del enlentecimiento en el procesamiento
de la vulnerabilidad de la corteza prefrontal a los efectos de la
d e la información a través de los resultados obtenidos en dicha
edad ha llevado al desarrollo de la teoría del 'envejecimiento
prueba [66,67]. Sin embargo, otros autores consideran que el
de lóbulo frontal', q u e propone que los procesos cognitivos
e f e c t o de la e d a d a v a n z a d a s e m a n t i e n e c u a n d o se controla
mediados por el lóbulo frontal son los primeros en sufrir dete-
el efecto de la velocidad de procesamiento en las pruebas de
rioro en el proceso de envejecimiento [46,55]. A continuación
inhibición [68-70]. Estas contradicciones podrían explicarse por
se describen los diferentes procesos cognitivos mediados por el
la variabilidad respecto al tipo de tarea, pero cabe tener presen-
lóbulo frontal, como la capacidad de planificación, el control
te que el control de la atención y, especialmente, el funciona-
229
O. BRUNA, ET AL
• m i e n t o d e los m e c a n i s m o s i n h i b i t o r i o s m u e s t r a n u n d e t e r i o r o e n el proceso de e n v e j e c i m i e n t o [71].
y c o m o t a l se c o n c e p t u a l i z a c o m o u n a a c t i v i d a d d e o r d e n s u p e r i o r o ' m e t a ' c o g n i t i v a [ 5 6 , 8 8 - 9 6 ] . Específicamente, e l término
La f l u i d e z v e r b a l h a s i d o o t r a d e las f u n c i o n e s e s t u d i a d a s e n
'función e j e c u t i v a ' s e h a u t i l i z a d o p a r a d e s c r i b i r u n c o n j u n t o d e
l a población d e e d a d a v a n z a d a , a p e s a r d e q u e l o s r e s u l t a d o s
a c c i o n e s c o g n i t i v a s q u e i n c l u y e n a f r o n t a r la n o v e d a d , la p l a n i -
obtenidos h a n sido m u y divergentes. En este sentido, algunos
ficación y l a aplicación d e e s t r a t e g i a s p a r a e l f u n c i o n a m i e n t o , l a
estudios indican q u e n o existe u n efecto de lae d a d sobre l a
monitorización d e l a ejecución, l a utilización d e l feedback
para
fluidez verbal [72-74]. Sin e m b a r g o , otros autores refieren q u e
a j u s t a r l a s r e s p u e s t a s f u t u r a s , la v i g i l a n c i a y l a inhibición d e i n -
se o b s e r v a u n d e t e r i o r o e n la f l u i d e z v e r b a l a m e d i d a q u e a v a n -
formación i r r e l e v a n t e d e l a t a r e a [ 9 7 ] . E s t a combinación d e
z a la e d a d e i n c l u s o a f i r m a n q u e s e o b s e r v a q u e la f l u i d e z v e r -
a c c i o n e s podría i n t e r p r e t a r s e c o m o u n r e f l e j o d e l a a c t i v i d a d
b a l semántica s e d e t e r i o r a c o n a n t e r i o r i d a d a l a f l u i d e z fonética
c o g n i t i v a c o n s c i e n t e , estratégica y d i r i g i d a a u n o b j e t i v o , y, a n a -
[ 7 5 - 7 7 ] . E s t a s d i v e r g e n c i a s podrían e x p l i c a r s e e n p a r t e p o r l a
tómicamente, l a función e j e c u t i v a s e h a r e l a c i o n a d o c o n e l f u n -
posible influencia del nivel educativo e n ios estudios
realizados,
p u e s t o q u e s u e f e c t o e n las p r u e b a s d e f l u i d e z v e r b a l s e h a establecido de f o r m a consistente [53,78].
p l i c a d a s e n l a generación, supervisión, regulación, ejecución y
En c u a n t o a la flexibilidad c o g n i t i v a , m u c h o s d e los e s t u d i o s r e a l i z a d o s m e d i a n t e l a administración d e l W C S T h a n i n d i c a d o q u e , e n g e n e r a l , l a s p e r s o n a s d e más e d a d t i e n e n t e n d e n c i a a c o m e t e r más e r r o r e s d e t i p o p e r s e v e r a t i v o y r e q u i e r e n más t i e m p o p a r a l l e v a r a c a b o l a t a r e a , a p e s a r d e q u e también s e h a n h a l l a d o r e s u l t a d o s q u e señalan q u e m u e s t r a n i g u a l m e n t e
reajuste de conductas adecuadas para alcanzar objetivos c o m plejos [56,98]. L o s m o d e l o s d e organización c e r e b r a l y f u n c i o n a m i e n t o c o g n i t i v o p l a n t e a r o n l a función e j e c u t i v a c o m o u n a c a p a c i d a d a d u l t a q u e alcanza su m a d u r e z a l r e d e d o r d e la p u b e r t a d , m o m e n t o d e transición d e l a e t a p a d e P i a g e t d e p e n s a m i e n t o c o n c r e t o a
u n a t e n d e n c i a a r e a l i z a r u n m e n o r número d e categorías [ 7 9 ] .
p e n s a m i e n t o o p e r a t o r i o f o r m a l [ 9 9 - 1 0 1 ] . Ello t u v o c o m o c o n s e -
A pesar d e q u e se h a n llevado a c a b o diversas Investigaciones,
c u e n c i a u n a e s c a s e z d e e s t u d i o s o r i e n t a d o s a l o s años d e l a
l o s r e s u l t a d o s n o s o n aún c o n c l u y e n t e s , p r o b a b l e m e n t e d e b i d o
p r e p u b e r t a d y l a a u s e n c i a d e m e d i d a s específicamente d e s a r r o -
a la variabilidad d e las m u e s t r a s estudiadas [ 7 4 , 8 0 , 8 1 ] . T a m -
l l a d a s s e n s i b l e s a l a s d i v e r s a s h a b i l i d a d e s e j e c u t i v a s e n e l niño
bién s e h a n r e f e r i d o c a m b i o s e n l a c a p a c i d a d d e inhibición y e n
[ 1 0 2 , 1 0 3 ] . Más r e c i e n t e m e n t e , h a h a b i d o u n c r e c i e n t e Interés
l a m e m o r i a d e t r a b a j o e n l a ejecución d e d i c h a p r u e b a e n e l
e n e l p a p e l d e l a 'disfunción e j e c u t i v a ' e n t r a s t o r n o s d e l d e s a r r o -
p r o c e s o d e e n v e j e c i m i e n t o [ 8 2 ] . C o n la f i n a l i d a d d e c o m p r e n -
l l o c o m o e l a u t i s m o y e l déficit d e atención c o n h i p e r a c t i v i d a d , y
der los m e c a n i s m o s d e d i c h o d e t e r i o r o , recientes estudios rea-
se ha p l a n t e a d o l a i m p o r t a n c i a del a d e c u a d o desarrollo d e l a
lizados c o n n e u r o i m a g e n h a n i n d i c a d o q u e el i n c r e m e n t o e n la
c a p a c i d a d e j e c u t i v a , i n c l u s o e n niños m u y pequeños [ 1 0 4 ] .
t e n d e n c i a a l a perseveración c o n l a e d a d e s u n e f e c t o d e p e n -
Diversas investigaciones h a n identificado u n a secuencia d e
d i e n t e d e la i n t e g r i d a d d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l , asi c o m o del deterioro d edeterminados procesos cognitivos
c i o n a m i e n t o d e l o s lóbulos f r o n t a l e s [ 9 2 , 9 5 ] . P o d e m o s d e f i n i r las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s c o m o u n c o n j u n t o d e h a b i l i d a d e s i m -
e t a p a s e n e l d e s a r r o l l o d e l a función e j e c u t i v a ,
dependientes
caracterizada
p o r l a p s o s e n l a s h a b i l i d a d e s e j e c u t i v a s , a p a r t i r d e t a n sólo l o s
d e d i c h a región c e r e b r a l [ 8 3 ] .
1 2 m e s e s d e e d a d ; a s i m i s m o l a mayoría d e l a s f u n c i o n e s s e d e s a r r o l l a n a l r e d e d o r d e l a e d a d d e 8 años [ 1 0 5 , 1 0 6 ] . E s t a p r o g r e s i v a adquisición d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , c o n c l r e s u l t a d o
Aproximación evolutiva a las capacidades ejecutivas
d e u n m e j o r d e s a r r o l l o estratégico, u n m a y o r c o n t r o l i n h i b i t o r i o , e l d o m i n i o d e l a integración t e m p o r a l y l a e f i c i e n c i a d e l
Las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s t i e n e n u n p a p e l f u n d a m e n t a l e n la c a -
procesamiento, sehan correlacionado con un a u m e n t o de la
pacidad del individuo para desarrollar y coordinar u n a respues-
mielinización y sinaptogénesis d i f u s a d e l a c o r t e z a
t a adaptativa a su e n t o r n o . Este c o m p o r t a m i e n t o intencional y
cerebral
frontal, q u e se produce d u r a n t e t o d o el desarrollo y hasta bien
d i r i g i d o a u n a m e t a está r e l a c i o n a d o c o n u n a s e r i e d e h a b i l i d a -
e n t r a d a l a s e g u n d a década d e l a v i d a [ 1 0 0 , 1 0 3 , 1 0 7 - 1 0 9 ] .
d e s p a r a l e l a s d e n i v e l s u p e r i o r , t a l e s c o m o l a planificación e s t r a -
E n c u a n t o a l a evolución d e l a función e j e c u t i v a a l o l a r g o d e
tégica, l a resolución d e p r o b l e m a s , l a búsqueda o r g a n i z a d a , e l
l a v i d a , s e h a r e f e r i d o q u e e n niños d e t a n sólo 8 años d e e d a d
p e n s a m i e n t o a b s t r a c t o , l a formación d e c o n c e p t o s , e l c o n t r o l
se o b s e r v a b a u n a m e j o r f a f u n c i o n a l e n la eficiencia d e la c a p a -
i n h i b i t o r i o , e l a u t o c o n t r o l y la f l e x i b i l i d a d c o g n i t i v a [ 8 4 - 8 7 ] .
c i d a d d e m e m o r i a d e t r a b a j o , planificación y h a b i l i d a d e s d e
L a función e j e c u t i v a h a c e r e f e r e n c i a a l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s
resolución d e p r o b l e m a s e n t r e l a s e d a d e s d e 1 5 a 1 9 años y, d e
q u e controlan e integran otras actividades cognitivas [86,88-90],
n u e v o , e n t r e l o s 2 0 y l o s 2 9 años d e e d a d . S e observó también
230
CORTEZA PREFRONTAL, FUNCIONES EJECUTIVAS Y ENVEJECIMIENTO NORMAL
un declive en el rendimiento en todas las tareas en la muestra
belo, implicados en el movimiento y el control motor. También
de 50 a 6 4 años de edad, lo cual refleja la vulnerabilidad de las
se encuentra interrelacionada con el núcleo talámico dorsome-
habilidades ejecutivas en el envejecimiento normal [104].
dial (como estructura de integración neural del tálamo), así
E n relación c o n el proceso de envejecimiento, s e ha referido
como c o n el hipocampo, con otras estructuras relacionadas con
la presencia de un deterioro gradual de la capacidad ejecutiva
la memoria y c o n la corteza a n g u l a d a , encargada de algunos
alrededor d e los 65 años, el cual estarla supuestamente relacio-
aspectos del control emocional. La corteza prefrontal también
nado con los cambios en la sustancia blanca subcortical frontal
está relacionada directamente con la amígdala y c o n el hipo-
[ 1 0 7 , 1 0 8 , 1 1 0 ] . Además, las diferencias relacionadas con la
c a m p o -encargado, entre otras cosas, del correcto funciona-
e d a d e n la activación cerebral de esta zona se han atribuido a
miento homeostático del cuerpo- y con los núcleos del tronco
la inef iciencia d e las operaciones estratégicas durante la codifi-
cerebral, encargados de la activación y los impulsos [116].
cación y recuperación de información, lo q u e conlleva dificulta-
Llegados a este punto, u n o se puede preguntar acerca del
des e n la planificación y la atención selectiva, incluidas las habi-
grado de solapamiento entre las funciones ejecutivas y otros
lidades que tienen que ver con la novedad y la complejidad de
procesos cognitivos, como, por ejemplo, la atención, la m e m o -
la información [ 1 0 0 , 1 1 1 , 1 1 2 ] .
ria de trabajo o la memoria prospectiva. Las funciones ejecuti-
Sin embargo, las habilidades que se engloban bajo el térmi-
vas se encuentran relacionadas con otros sistemas cognitivos y
no de función ejecutiva no son homogéneas y se ha hallado
se nutren de ellos; sin embargo, s u función -tal y c o m o descri-
que se disocian c o m o resultado de una lesión cerebral focal
ben Verdejo-Garc a y Bechara [ 1 1 7 ] - es proporcionar un e s p a -
[84,113]. Algunos estudios han referido funciones concretas
cio operativo y un contexto de integración para poder optimi-
aisladas y han definido la adquisición variable de habilidades
zar la ejecución de otras tareas. Por lo tanto, las funciones eje-
[114]. La planificación simple, el cambio atencional y la prueba
cutivas se deben contemplar c o m o mecanismos de integración
de hipótesis se han observado en el niño e n un estadio anterior
intermodal e ¡ntertemporal que permiten proyectar cognicio-
con respecto a otras habilidades, c o m o el ordenamiento t e m -
nes y emociones, lo que posibilita encontrar la mejor solución a
poral o la formación de estrategias complejas [ 1 0 0 , 1 0 6 , 1 0 7 , 1 1 5 ] .
situaciones novedosas y complejas [118-120]. Existe todavía hoy
Sin embargo, los estudios q u e intentan aplicar esta diferencia-
el debate acerca de la diversidad funcional de las funciones eje-
ción en el deterioro de las capacidades ejecutivas en el enveje-
cutivas. Diversos autores describen las funciones ejecutivas como
cimiento son todavía escasos [104].
un constructo unitario, mientras que otros las entienden como componentes modulares e independientes, pero altamente e s pecializados e interrelacionados [98,121].
R e l a c i ó n de l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s c o n o t r a s f u n c i o n e s c o g n i t i v a s e n el p r o c e s o de
Actualmente, la hipótesis del procesamiento múltiple de las
envejecimiento
funciones ejecutivas es la más aceptada en la bibliografía [98, 117]. La visión modular a s u m e q u e distintas divisiones funcio-
La corteza prefrontal es la parte mejor conectada del cerebro,
nales de la corteza prefrontal están especializadas en la ejecu-
puesto que está directamente interconectada con cada unidad
ción de distintos procesos que, a s u vez, son independientes y
funcional del cerebro [5,116]. El gran número de conexiones y
d¡sociables. Así pues, lesiones en zonas específicas pueden pro-
proyecciones de la corteza prefrontal hace que los lóbulos fron-
ducir deterioros más extremos o desmedidos e n los procesos en
tales sean los mejores coordinadores e integradores del trabajo
los que están especializadas dichas áreas [117]. Sin embargo,
de las demás estructuras corticales. Sin embargo, n o siempre se
se debe tener en cuenta que esta concepción funcional de las
ha considerado asi. En la literatura clásica, el hemisferio derecho
funciones ejecutivas no implica q u e los procesos ejecutivos se
s e conocía c o m o el 'hemisferio menor', y los lóbulos frontales,
encuentren delimitados e n z o n a s concretas de las corteza pre-
c o m o los 'lóbulos silentes'. Actualmente se sabe que esto no es
frontal, sino que simplemente presentan una asociación más
así, sino que, como describe Goldberg) [116]: 'El lóbulo frontal
fuerte con determinados procesos ejecutivos [122].
no es menor ni silente, aunque si más evasivo, puesto que sus
En cuanto a la relación entre las funciones ejecutivas y otras
funciones son menos transparentes que las funciones de la cor-
funciones cognitivas en el envejecimiento, c o m o la memoria, se
teza posterior y, por lo tanto, no son de fácil decodificación'. La
ha referido q u e un alto nivel de funcionamiento
corteza prefrontal está estrechamente relacionada con la corte-
puede ayudar a las personas mayores a realizar una tarea de
za de asociación posterior, encargada de la integración percep-
memoria de forma más eficiente [123]. Existe una evidencia
tual, y con la corteza premotora, los ganglios básales y el cere-
considerable, tanto desde la perspectiva conductual c o m o neu-
231
ejecutivo
O. BRUNA, ET A L
e j e c u t i v o s s u b y a c e n t e s a l a función e j e c u t i v a - c o m o l a i n h i b i -
robioiógica, q u e s u g i e r e q u e múltiples y d i v e r s o s f a c t o r e s están
ción, e l c a m b i o d e t a r e a s y l a m e m o r i a d e t r a b a j o - c o n l a s a c t i -
en lacausa del deterioro d e la m e m o r i a e n el envejecimiento.
vidades instrumentales d e l avida diaria, y los resultados m u e s -
E n c o n c r e t o , s e p l a n t e a u n a diferenciación e n t r e l a s f u n c i o n e s ejecutivas q u e influyen e n la m e m o r i a y e l deterioro e n la m e -
t r a n u n a relación e n t r e l o s p r o c e s o s e j e c u t i v o s y e l r e n d i m i e n t o
m o r i a (declarativa) a largo plazo [124J. S e h adescrito q u e , fre-
e n d i c h a s a c t i v i d a d e s , l o q u e d e m u e s t r a l a u t i l i d a d ecológica d e
c u e n t e m e n t e , l a s p e r s o n a s m a y o r e s q u e n o p r e s e n t a n síntomas
las m e d i d a s d e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s p a r a p r e d e c i r e l f u n c i o -
de demencia muestran dificultades e n tareas q u e implican habi-
n a m i e n t o e n lavida diaria.
l i d a d e s d e atención y f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , P o r e l c o n t r a r i o , l o s
F i n a l m e n t e , los e f e c t o s del e n v e j e c i m i e n t o e n las d i m e n s i o n e s
estadios iniciales d e l a e n f e r m e d a d d e A l z h e i m e r se caracterizan
c o g n i t i v a s y a f e c t i v a s d e l a teoría d e l a m e n t e y e n l o s vínculos
p o r déficits e n l a m e m o n a d e c l a r a t i v a , a p e s a r d e q u e también s e
d e ésta c o n o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s , c o m o l a v e l o c i d a d d e
h a n referido c a m b i o s e n la f u n c i o n e s ejecutivas [ 1 2 5 ] .
p r o c e s a m i e n t o d e l a información, l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y l a
L o s c a m b i o s e n l o s c i r c u i t o s f r o n t o e s t r i a d o s e s l a c a u s a más
m e m o r i a episódica, todavía n o están c l a r a s . S i n e m b a r g o , s e
s i g n i f i c a t i v a m e n t e p r o b a b l e d e l a reducción e n l a función e j e -
han referido cambios relacionados c o n la edad e n cuanto a
c u t i v a e n p e r s o n a s m a y o r e s s i n d e m e n c i a . L a reducción e n l a función e j e c u t i v a i n f l u y e e n l a m e m o r i a , p u e s t o q u e l o s a c t o s de recuerdo a m e n u d o se basan e n procesamientos controlad o s , t a l e s c o m o l a elaboración estratégica d u r a n t e l a m e m o r i zación y l a búsqueda d e r e f e r e n c i a s e n l a recuperación. R e c o r -
e s t o s a s p e c t o s v i n c u l a d o s a l a teoría d e l a m e n t e , l o c u a l c o n f i r m a q u e s e t r a t a d e u n a h a b i l i d a d m e n t a l c o m p l e j a , c o n múlt i p l e s características q u e d e p e n d e n e n g r a n m e d i d a d e l o s p r o cesos ejecutivos [130].
d a r l a f u e n t e d e información y e p i s o d i o s p a s a d o s e n e l t i e m p o p a r e c e ser p a r t i c u l a r m e n t e d e p e n d i e n t e d e los procesos e j e c u tivos q u e se v e n a f e c t a d o s e n e l e n v e j e c i m i e n t o [ 4 6 ] . Las d i f i c u l t a d e s e n las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n e l e n v e j e c i m i e n t o n o s e l i mitan a tareas d e m e m o r i a , pero, n o obstante, pueden ser f u n d a m e n t a l e s p a r a c o m p r e n d e r p o r qué l o s a d u l t o s m a y o r e s presentan problemas d e m e m o r i a [31]. Respecto a lam e m o r i a d etrabajo, diversos estudios h a n ref e r i d o u n a reducción e n d i c h a función e n e l p r o c e s o d e e n v e j e c i m i e n t o [ 1 2 6 ] . E n relación c o n l a s d i f e r e n c i a s i n d i v i d u a l e s o b s e r v a d a s e n t a r e a s d e atención, l o s r e s u l t a d o s s o n c o n s e c u e n t e s c o n e l d e t e r i o r o d e las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n a d u l t o s m a y o r e s y e l e f e c t o p l a u s i b l e d e l a reducción d e l f l u j o sanguíneo e n l o s lóbulos f r o n t a l e s [ 1 2 7 ] .
Deterioro cognitivo leve y funciones ejecutivas E n l o s últimos años, s e h a n d e f i n i d o d i v e r s a s e n t i d a d e s nosológicas p a r a i n t e n t a r caracterizar los procesos d e d e t e r i o r o c o g n i t i v o q u e v a n más allá d e l p r o p i o p r o c e s o d e e n v e j e c i m i e n t o , s i n q u e s e l l e g u e n a c u m p l i r l o s c r i t e r i o s diagnósticos d e d e m e n c i a . D e n t r o d e e s t a a m p l i a terminología, e l c o n c e p t o d e mild cognitive impairment
- d e t e r i o r o c o g n i t i v o l e v e ( D C L ) - e s e l más c o -
múnmente a c e p t a d o [ 3 , 1 3 1 ] . E s t e c o n c e p t o , d e s c r i t o p o r P e t e r s e n e t a l [ 1 3 2 ] , i n c l u y e l a p r e s e n c i a d e u n a alteración d e l a m e m o r i a e n comparación c o n l a población g e n e r a l y p r e f e r i b l e m e n t e c o r r o b o r a d a p o r a l g u n a p e r s o n a próxima a l a p e r s o -
P o r o t r a p a r t e , e n las a c t i v i d a d e s d e l a v i d a d i a r i a s e p r o d u -
na afectada, funciones cognitivas generales relativamente d e n -
c e n n u m e r o s a s s i t u a c i o n e s r e l a c i o n a d a s c o n la t o m a d e decisio-
t r o d e l o s límites d e l a n o r m a l i d a d , preservación d e l a s a c t i v i d a -
n e s , p o r l o q u e u n a alteración e n d i c h a c a p a c i d a d p u e d e t e n e r
des d e la vida diaria y ausencia d e d e m e n c i a . S ep u e d e n d i f e -
u n g r a n i m p a c t o e n l a autonomía d e l p a c i e n t e , e n s i t u a c i o n e s más o m e n o s c o m p l e j a s d e l a v i d a d i a r i a o e n s u reacción a l diagnóstico, a s i c o m o e n l a p o s i b i l i d a d d e a c e p t a r u n a opción
renciar distintos tipos d e DCL [133]: • •
DCL amnésico: sólo a f e c t a a l a m e m o r i a . DCL de dominios múltiples amnésico: c a r a c t e r i z a d o p o r u n l e v e d e t e r i o r o e n más d e u n área c o g n i t i v a ( u n a d e e l l a s l a
terapéutica o d a r s u c o n s e n t i m i e n t o i n f o r m a d o . L a t o m a d e
m e m o r i a ) además d e o t r o s a l g u n o s d o m i n i o s c o g n i t i v o s
decisiones es u nproceso c o m p l e j o y multidimensional, y p o n e
c o m o e l l e n g u a j e , las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y las h a b i l i d a d e s
e n j u e g o l a atención, l a m e m o r i a y l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ,
visuoespaciales.
procesos especialmente vulnerables e n e lenvejecimiento. P o r
•
ello, esf u n d a m e n t a l tener presente q u e lat o m a d e decisiones
DCL de dominios múltiples no amnésico: a f e c t a a v a r i a s áreas cognitivas distintas d ela m e m o r i a .
y l a s c o n s e c u e n c i a s s o c i a l e s d e r i v a d a s d e s u disfunción p u e d e n •
r e p e r c u t i r e n l a autonomía d e l a s p e r s o n a s m a y o r e s [ 1 2 8 ] .
DCL de dominio único no amnésico: s e o b j e t i v a u n d e t e r i o r o e n u n solo d o m i n i o d i s t i n t o d e la m e m o r i a (lenguaje, f u n c i o -
En u n reciente estudio llevado a cabo por V a u g h a n y Giova-
nes ejecutivas, habilidades visuoespaciales).
nello [129], s eh a n d e t e r m i n a d o lasrelaciones entre procesos
232
P o r t a n t o , l a mayoría d e p e r s o n a s a f e c t a d a s p o r u n D C L p r e s e n t a n a l t e r a c i o n e s neuropsicológicas e n múltiples d o m i n i o s , a p a r t e d e la m e m o r i a , i n c l u y e n d o las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s . E n e s t e s e n t i d o , la evaluación neuropsicológica p a r a e l diagnóstico y s e g u i m i e n t o debería i n c l u i r u n a evaluación d e la atención, l a m e m o r i a , las f u n c i o n e s ejecutivas, el l e n g u a j e , habilidades v i s u o e s p a c i a l e s y u n a valoración d e l e s t a d o d e ánimo [ 1 3 4 , 1 3 5 ] . U n r e c i e n t e e s t u d i o a c e r c a d e l a relación e n t r e l o s r e s u l t a d o s d e n e u r o i m a g e n y la evaluación neuropsicológica e n p e r s o n a s a f e c t a d a s p o r u n D C L y c o n t r o l e s s a n o s , h a m o s t r a d o - a través d e l a valoración d e l a resolución d e p r o b l e m a s p o r m e d i o d e la administración d e l a t o r r e d e L o n d r e s - u n patrón d i f e r e n t e d e afectación e n t r e a m b o s g r u p o s . L o s r e s u l t a d o s s u g i e r e n q u e la atrofia cortical f r o n t a l -observada e n el D C L - implica u n a relación patológica específica r e s p e c t o a l o s r e s u l t a d o s e n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s q u e es c u a l i t a t i v a m e n t e d i f e r e n t e a la e n c o n trada en el envejecimiento satisfactorio [136]. También s e h a c o m p r o b a d o q u e l o s p a c i e n t e s a f e c t a d o s p o r u n D C L d i s e j e c u t i v o o b t i e n e n p u n t u a c i o n e s i n f e r i o r e s e n la m a yoría d e p r u e b a s d e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y m u e s t r a n u n i n c r e m e n t o d e síntomas c o n d u c t u a l e s y a t r o f i a c o r t i c a l p r e f r o n t a l i z q u i e r d a e n l a s Imágenes d e R M e n comparación c o n l o s s u j e t o s c o n t r o l . P o r e l c o n t r a r i o , l o s p a c i e n t e s c o n D C L amnésico o b t i e n e n p u n t u a c i o n e s s i g n i f i c a t i v a m e n t e más b a j a s e n p r u e b a s d e m e m o r i a y u n patrón d e a t r o f i a hipocámpíca b i l a t e r a l y de corteza entorrinal, corteza parietal inferior derecha y giro c i n g u l a d o p o s t e r i o r , e n comparación c o n l o s s u j e t o s c o n t r o l . P o r l o t a n t o , e s t o s h a l l a z g o s clínicos y d e n e u r o i m a g e n a p o r t a n c o n s i s t e n c i a a la presencia d e d o s g r u p o s d i s t i n t o s d e D C L
de
d o m i n i o único, u n o d e l o s c u a l e s a f e c t a a l a función e j e c u t i v a y e l o t r o a la m e m o r i a , c o n d i f e r e n t e s p a t r o n e s d e a t r o f i a c e r e b r a l [ 1 3 7 ] . También s e h a i n d i c a d o q u e e n e l D C L d e t i p o d i s e j e c u t i v o d e d o m i n i o único s e o b s e r v a u n a a t r o f i a e n l o s núcleos básales colinérgicos, l o c u a l s e h a r e l a c i o n a d o c o n u n p o s i b l e déficit a t e n c i o n a l q u e i m p l i c a r l a u n a afectación d e t i p o f r o n t a l [ 1 3 8 ] . Recientemente, Aretouli y Brandt [139] han estudiado la contribución d e l a c a p a c i d a d d e planificación y resolución d e p r o b l e m a s , d e la m e m o r i a d e t r a b a j o y del r a z o n a m i e n t o e n el f u n c i o n a m i e n t o d e la v i d a d i a r i a e n p e r s o n a s a f e c t a d a s p o r d i s tintos subtipos de DCL. Los resultados h a n indicado q u e todas las p e r s o n a s c o n l o s d i s t i n t o s s u b t i p o s d e D C L p r e s e n t a n m a y o res p r o b l e m a s p a r a las a c t i v i d a d e s c o t i d i a n a s q u e l o s p a r t i c i pantes m a y o r e s c o n u n f u n c i o n a m i e n t o cognitivo d e n t r o de los l i m i t e s d e l a n o r m a l i d a d . L o s s u j e t o s c o n D C L d e múltiples d o m i n i o s e x h i b e n m a y o r e s dificultades f u n c i o n a l e s q u e los pac i e n t e s d e d o m i n i o único. C o n t r a r i a m e n t e a l a s e x p e c t a t i v a s d e l o s a u t o r e s , sólo u n c o m p o n e n t e d e la función e j e c u t i v a , l a m e -
m o n a d e t r a b a j o , contribuía d e f o r m a s i g n i f i c a t i v a a la c a p a c i -
d a d f u n c i o n a l , t r a s e l c o n t r o l d e f a c t o r e s c o g n i t i v o s demográfi-
cos, d e salud, entre otros.
A u n q u e La aferadón d e l a m e m o n a e s u n a d e l a s características funtíameníafes o e l o s p a c i e n t e s a f e c t a d o s p o r e l D C L amnésico, t a m b e n s e h a n o b s e r v a d o a f e c t a c i o n e s e n las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , a u n o u e s u r t e s , m e d i a n t e l a administración d e p r u e b a s neurqpsicrjlógifcas. A p e s a r d e q u e s e h a n h a l l a d o p u n t u a c i o n e s signrñcaiHamerne n f e r o r e s e n l a s p r u e b a s d e m e m o r i a e n relación c o n l o s s u j e t o s c o n t r o l , l a s p e r s o n a s c o n D C L r e a l i z a b a n u n m a y o r número o e o e r s e v e r a o o n e s e n e l W C S T m o d i f i c a d o y tenían u n
renrJmgnto
inferior e n el test de Stroop, l o cual suge-
riría d i f i c u l t a s e s e n l a ñMboón d e r e s p u e s t a y e n l a f l e x i b i l i d a d cognrbva. En este s e n t i d a s e
recomienda
q u e e n l a evaluación
n e u r o p s i c o l o g K a ael D C L s e va Dren las f u n d o n e s
ejecutivas
a p a r t e d e l a m e m o n a [ 1 4 0 1 Además, s e h a r e f e r i d o u n i m p a c t o d e la disfundón e j e c u t i v a e n l a adquisición yrecuperacióna c o r t o plazo de la n f o r r n a o o n verbal e n personas afectadas por u n D C L [ 1 4 1 L P o r o t r a p a r t e , c a b e t e n e r p r e s e n t e la i m p o r t a n d a d e las q u e j a s r e f e r a f e s e n e- f u n o o n a m i e n t o e j e c u t i v o c o m o p r e d i c t o r e s d e la - ; udón c u r a c a e n p e r s o n a s c o n D C L [ 1 4 2 ] . E n c u a n t o a i p a p e l d e l a e d a d e n l a presentación clínica y neuropsicológica d e l D C L , r e c i e n t e m e n t e s e h a o b s e r v a d o q u e los s u j e t o s c o n D C L m u y m a y o r e s p r e s e n t a b a n u n d e t e r i o r o s i g n i f i c a t i v a m e n t e m a y o r q u e l o s más jóvenes e n d o m i n i o s c o g n i t i v o s q u e ¡mofleaban f u n c i o n e s e j e c u t i v a s y, c o n m a y o r f r e c u e n c i a , p r e s e n t a b a n D C L amnésico d e d o m i n i o s múltiples. P o r ta t a n t o , e s t o s r e s u l t a d o s d e s t a c a n q u e l a presentación clínica d e l D C L s e a f e c t a c o n l a e d a d d e f o r m a q u e o s s u j e t o s más m a y o r e s e n e l i n i c i o d e u n D C L m u e s t r a n u n a p e o r ejecución e n d e d i v e r s a s habilidades, e s p e c i a l m e n t e las f u n c i o n e s ejecutivas [ 1 4 3 ] . E s t u d i o s r e c i e n t e s a c e r c a d e la r e s e r v a c o g n i t i v a e n p e r s o n a s m a y o r e s r e f i e r e n p o r qué las p e r s o n a s c o n u n m a y o r c o e f i c i e n t e intelectual, m e j o r nivel educativo y profesional, asi c o m o a q u e llas q u e p a r t i c i p a n d e f o r m a m a s a c t i v a e n a c t i v i d a d e s i n t e l e c t u a l e s y d e o d o . p r e s e n t a n m e n o s c a m b i o s clínicos y c o g n i t i v o s e n presencia d e u n a p a t o t o g l a relacionada c o n la e d a d o la e n f e r m e d a d d e A l z h e i m e r . E n c o n c r e t o , l a hipótesis d e l a r e s e r v a c o g n i t i v a c o n s i s t e e n q u e las d i f e r e n c i a s i n d i v i d u a l e s e n l a f o r m a d e p r o c e s a r l a s t a r e a s p r o p o r d o n a r e s e r v a c o n t r a l a patología c e r e b r a l . La reserva c o g n i t i v a p u e d e p e r m i t i r e l u s o d e e s t r a t e g i a s más f l e x i b l e s , u n a c a p a c i d a d q u e p u e d e e v a l u a r s e m e d i a n t e t a reas d e f u n d o n e s ejecutivas y es f u n d a m e n t a l t e n e r l a e n c o n s i deración e n e l d e t e r i o r o d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s [ 1 4 4 , 1 4 5 ] . El c o n c e p t o d e r e s e r v a c o g n i t i v a h a c e r e f e r e n c i a a l h e c h o d e q u e los factores asociados c o n el d e t e r i o r o cerebral n o predicen c o m p l e t a m e n t e el r e n d i m i e n t o c o g n i t i v o e n t r e los i n d i v i d u o s
233
O. BRUNA, ET AL
S e h a p r e s t a d o m u c h a atención a l a s e n s i b i l i d a d d e l a s p r u e -
[146,147]. A l g u n a s personas o b t i e n e n niveles significativamen-
b a s neuropsicológicas p a r a d e t e c t a r l a disfunción e j e c u t i v a e n
t e m e j o r e s d e l o e s p e r a b l e e n relación c o n u n d e t e r m i n a d o n i -
d i f e r e n t e s m u e s t r a s clínicas. S i n e m b a r g o , l a v a l i d e z d e l a s
v e l d e daño c e r e b r a l , m i e n t r a s q u e o t r a s t i e n e n n i v e l e s m u y
p r u e b a s e j e c u t i v a s y s u a p l i c a b i l i d a d e n l a evaluación d e l a s d i -
i n f e r i o r e s . El c o n c e p t o d e r e s e r v a c o g n i t i v a p o s t u l a q u e la c o m -
ferencias relacionadas con la edad requiere cierta considera-
pensación u o t r o s f a c t o r e s d e r e s e r v a , c o m o e l n i v e l e d u c a t i v o
ción. E s f u n d a m e n t a l t e n e r e n c u e n t a q u e , a l e v a l u a r l a s d i f e r e n -
y d e inteligencia, p u e d e n m i t i g a r el declive cognitivo. D e s d e u n
c i a s d e e d a d e n relación c o n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s , l o s a d u l t o s
p u n t o d e vista cerebral, s e ha observado q u e e n el envejeci-
m a y o r e s p u e d e n m o s t r a r sólo u n a disfunción e j e c u t i v a l e v e y
m i e n t o s a n o e x i s t e u n a correlación p o s i t i v a e n t r e l a c a n t i d a d y
subclínica e n comparación c o n l a s p e r s o n a s c o n l e s i o n e s d e l
calidad de experiencias vitales cognitivas/intelectuales, sociales
lóbulo f r o n t a l . P o r l o t a n t o , l a s p r u e b a s s e l e c c i o n a d a s d e b e n s e r
o físicas y e l v o l u m e n c o r t i c a l e n r e g i o n e s h e t e r o m o d a l e s f r o n -
s u f i c i e n t e m e n t e s e n s i b l e s p a r a d e t e c t a r u n a disfunción l e v e ,
t a l e s y p a r i e t a l e s p o r u n l a d o , así c o m o c o n l a utilización d e
p e r o n o t a n c o m p l e j a s q u e p u e d a n r e s u l t a r d e m a s i a d o difíciles
c i r c u i t o s c e r e b r a l e s d e f o r m a más e f e c t i v a d u r a n t e e l p r o c e s a -
o p r o d u c i r c a n s a n c i o a las p e r s o n a s m a y o r e s . E n e s t e s e n t i d o ,
miento de una tarea de m e m o r i a de trabajo [148].
P h i l l i p s [ 1 5 9 ] indicó q u e l a s t a r e a s e j e c u t i v a s a c o s t u m b r a n a s e r
U n t e m a i m p o r t a n t e e n l a investigación s o b r e e l e n v e j e c i -
inevitablemente estresantes e incluso poco agradables,
m i e n t o h a c e r e f e r e n c i a a l a comprensión d e cómo e s t a s v a r i a -
debido
a los tipos de f u n c i o n e s cognitivas q u e t r a t a n de evaluar (por
bles, q u e p r o b a b l e m e n t e representan u n a flexibilidad i n n a t a o
e j e m p l o , la c a p a c i d a d p a r a h a c e r f r e n t e a la n o v e d a d ) .
a d q u i r i d a e n respuesta al c a m b i o , se i n s t a u r a n e n los s i s t e m a s cerebrales. Los estudios de n e u r o i m a g e n m u e s t r a n respuestas
E s p r e c i s o t e n e r e n consideración l a v a l i d e z d e l a s t a r e a s e j e -
neurales directas q u e p u e d e n estar e n labase d e los mecanis-
c u t i v a s , a p a r t i r d e l a administración d e p r u e b a s neuropsicoló-
m o s d e r e s e r v a . E n p a r t i c u l a r , l a reorganización d e l o s c i r c u i t o s
gicas estandarizadas utilizadas h a b i t u a l m e n t e y c o n f u n d a m e n -
c e r e b r a l e s y l a aparición d e c i r c u i t o s c e r e b r a l e s atípleos p u e d e n
tación teórica, e n l a detección d e d i f e r e n c i a s r e l a c i o n a d a s c o n
r e p r e s e n t a r f a c t o r e s s i g n i f i c a t i v o s e n l a comprensión d e l r e n d i -
la e d a d . R e s p e c t o a la v a l i d e z d e las t a r e a s e j e c u t i v a s , u n a s p e c -
m i e n t o e n m e m o r i a y e n l a v a r i a b i l i d a d e n e l e n v e j e c i m i e n t o [ 3 1 ].
t o esencial q u e se d e b e c o n s i d e r a r t i e n e q u e v e r c o n la p u r e z a d e d i c h a s t a r e a s y cuándo p u e d e n d i f e r e n c i a r s e d e t a r e a s n o ejecutivas. Estos p r o b l e m a s d e v a l i d e z se v e n a g r a v a d o s p o r la p o s i b i l i d a d d e q u e las p r u e b a s p u e d e n n o s e r l o s u f i c i e n t e m e n -
Evaluación neuropsicológica de las funciones ejecutivas en el envejecimiento
t e s e n s i b l e s c o m o p a r a d e t e c t a r d i s m i n u c i o n e s s u t i l e s y subclín i c a s e n l a función e j e c u t i v a e n p e r s o n a s m a y o r e s s a n a s [ 1 6 0 ] . E n l a evaluación d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n e l e n v e j e c i -
E n l o s últimos años, h a h a b i d o u n c r e c i e n t e interés e n l a e v a luación d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e n l a s p e r s o n a s
m i e n t o , cabe tener e n cuenta diversos aspectos. En .primer l u -
mayores,
gar, d e b e m o s c o n s i d e r a r q u e las p e r s o n a s m a y o r e s p r e s e n t a n
t e n i e n d o e n c u e n t a q u e s o n a l g u n a s d e las p r i m e r a s q u e s e
u n a disfunción e j e c u t i v a l e v e e n comparación c o n l a s p e r s o n a s
deterioran en e lenvejecimiento satisfactorio. L aevidencia d e
c o n l e s i o n e s d e l lóbulo f r o n t a l , m o t i v o p o r e l c u a l s e d e b e n
q u e l a función e j e c u t i v a e s u n a d e l a s p r i m e r a s f u n c i o n e s c o g -
a d m i n i s t r a r l a s p r u e b a s más s e n s i b l e s a l a valoración d e l a f u n -
n i t i v a s q u e se d e t e r i o r a n c o n la e d a d p r o v i e n e t a n t o d e la n e u robiología c o m o d e l a neuropsicología. L o s h a l l a z g o s d e l a neurobiología s u g i e r e n q u e e l d e t e r i o r o ( r e l a c i o n a d o c o n l a e d a d )
las
pruebas n o d e b e n producir d e m a s i a d a fatiga ni ser m u y estres a n t e s p a r a l a s p e r s o n a s m a y o r e s . O t r a consideración t i e n e q u e
neuroanatómico y neuroquímico d e l c e r e b r o p a r e c e s e r más
v e r c o n el h e c h o d e las h a b i l i d a d e s v e r b a l e s y a q u e l l a s b a s a d a s
e v i d e n t e e n l o s lóbulos f r o n t a l e s q u e e n o t r a s áreas c o r t i c a l e s
e n c o n o c i m i e n t o s se m a n t i e n e n e n las p e r s o n a s d e e d a d , m o t i -
[ 9 0 , 9 2 , 1 4 9 - 1 5 1 ] . L a e v i d e n c i a d e s d e l a neuropsicología p r o p o -
v o p o r el cual las p r u e b a s q u e se c e n t r a n e n d i c h a s h a b i l i d a d e s
n e q u e , e n comparación c o n l o s a d u l t o s más jóvenes, l o s a d u l -
mostrarán u n m e j o r r e n d i m i e n t o . P o r último, a p e s a r d e q u e e n
t o s m a y o r e s p r e s e n t a n u n d e t e r i o r o e j e c u t i v o subclínk» [ 5 4 , 5 5 , 96,152-154]. La convergencia
ción e j e c u t i v a . A s u v e z , h e m o s d e t e n e r e n c u e n t a q u e
el e n v e j e c i m i e n t o se p r o d u c e u n e n l e n t e c i m i e n t o e n el procesa-
d e estas dos perspectivas h a
m i e n t o d e l a información y s e d e t e r i o r a l a m e m o r i a d e t r a b a j o ,
d a d o l u g a r a l a hipótesis d e q u e e l d e t e r i o r o e j e c u t i v o e n e l
l a afectación d e l r e n d i m i e n t o e n t a r e a s e j e c u t i v a s p u e d e s e r
e n v e j e c i m i e n t o p u e d e ser el r e s p o n s a b l e d e las d i f e r e n c i a s r e l a -
a t r i b u i b l e a e s t o s f a c t o r e s r e l a c i o n a d o s c o n la e d a d . Sin e m b a r -
c i o n a d a s c o n l a e d a d , habitúaImente o b s e r v a d a s e n e l f u n c i o -
go, estos aspectos deben tenerse en cuenta, especialmente en
n a m i e n t o c o g n i t i v o y d e la m e m o r i a [ 5 5 , 1 5 5 - 1 5 8 ] .
relación c o n l a ' p u r e z a ' d e l a s p r u e b a s d e evaluación d e f u n c i o -
234
nes ejecutivas [97], con la finalidad de aclarar el rol y el posible deterioro de la función ejecutiva en el envejecimiento [160]. La medición de la función ejecutiva se basa principalmente en la utilización de pruebas neuropsicológicas validadas que son sensibles a la afectación del lóbulo frontal. Respecto a las pruebas disponibles que se utilizan habitualmente para la evaluación de las funciones ejecutivas, a continuación se indican las que pueden ser más adecuadas en la valoración de las diferencias relacionadas con la edad: para la detección de respuestas de planificación y monitorización, el W C S T [161] y la torre de Londres, y para la evaluación de la capacidad de control de la interferencia, el test de Stroop [162,163]. Seguidamente se describe la ejecución en personas mayores de las pruebas que se usan habitualmente para evaluar la función ejecutiva y que muestran de forma consistente una ejecución alterada en personas con lesiones en el lóbulo frontal, con la finalidad de mostrar los efectos de la edad.
de edades comprendidas entre los 7 2 y 9 5 años, lo cual indicaría el mantenimiento e n la ejecución de estas pruebas de fluidez verbal e n el envejecimiento hasta una edad avanzada [169]. Por el contrario, la disminución de la fluidez semántica en la edad avanzada parece ser más consistente [173-176]. Por lo tanto, la utilidad de las pruebas de fluidez verbal para evaluar las diferencias relacionadas con la edad en el deterioro ejecutivo tampoco se ha establecido de una forma consistente. Algunos estudios han utilizado el Controlled Oral Word Association Test, a menudo referido como FAS [177,178], a pesar de que se ha observado que no es suficientemente sensible para detectar diferencias sutiles con la edad [73]. Ello puede deberse bien a la presencia de deterioro ejecutivo leve en personas m a yores, bien al hecho de que el mantenimiento de las habilidades verbales en el envejecimiento puede beneficiar la ejecución o bien a que puede haber una familiarización con los procesos involucrados en la ejecución de tareas de fluidez fonética [160]. La
Los efectos del envejecimiento en el W C S T [164,165] y sus
fluidez semántica puede tener mayor utilidad para detectar de-
variaciones [161,166] están bastante bien establecidos, de for-
terioro en las funciones ejecutivas, puesto que una ejecución ade-
ma que los adultos mayores suelen obtener menos categorías y
cuada e n dichas pruebas depende en mayor medida de la relati-
un mayor número de errores de perseveración que los adultos
va novedad [169] y en procesos de búsqueda estratégica [173].
más jóvenes [79,83,167]. Lezak et al [56] señalan que los efec-
Respecto al test de Stroop [56,179], se h a referido su sensi-
tos de edad, generalmente, no se manifiestan antes de los 70
bilidad e n la detección de la afectación del lóbulo frontal
años de edad, momento a partir del cual aparecen principal-
[180,181] y el incremento de la interferencia e n la edad avan-
mente como errores de perseveración [168].
zada [54,182-184], a pesar de que algunos autores no han h a -
En general, los resultados referentes a los efectos de la edad
llado diferencias significativas e indican que sería preferible la
en el W C S T y sus modificaciones han sido variables, depen-
utilización de versiones más largas, que son probablemente
diendo de la versión de la prueba utilizada y del rango de edad
más sensibles a la detección de las diferencias relacionadas con
de la muestra. Se han hecho algunas referencias acerca de si
la edad [167].
dicha prueba puede detectar disfunciones ejecutivas leves que
Finalmente, debe tenerse en consideración que la batería
pueden ser características en los adultos mayores con una edad
neuropsicológica automatizada de Cambridge también se ha
inferior a los 75 años. En el caso de las personas mayores, se
utilizado en algunas investigaciones para determinar el proceso
recomienda la aplicación de la versión modificada [166], puesto
de maduración de la memoria de trabajo, la planificación estra-
que reduce el estrés y la fatiga. Esta versión no contiene las
tégica, la organización del comportamiento dirigida a una meta
tarjetas de respuesta que comparten más de un atributo co-
y los cambios en la dirección de la atención desde la infancia
mún con la tarjeta de estimulo, lo cual reduce la ambigüedad y,
media hasta la adultez tardía (8-64 años de edad), por lo que
a su vez, la fatiga en las personas mayores [169].
su administración puede ayudar en la valoración de dichas fun-
En cuanto a las pruebas de fluidez verbal, las diferencias re-
ciones e n las personas mayores [104,106,114,115].
lacionadas con la edad dependen en gran medida de la prueba
C o n la finalidad de visualizar tos diferentes componentes
utilizada, y no se han hallado resultados consistentes. En este
que conforman las funciones ejecutivas, relacionados con las
sentido, algunos estudios han encontrado diferencias de edad
bases cerebrales que los sustentan, asi como los principales ins-
en las pruebas de fluidez fonética [ 170,171 ], mientras que otros
trumentos de evaluación neuropsicológica, se recomienda c o n -
no han referido diferencias relacionadas con la edad [172,173]
sultar la tabla VI del capítulo 8 [117].
Los resultados en pruebas de fluidez fonética, al igual que con otras pruebas de habilidad verbal, pueden mantenerse hasta avanzada la edad adulta. De hecho, sólo se han hallado leves disminuciones relacionadas con la edad en los adultos mayores,
235
En síntesis, la evaluación de las funciones ejecutivas es fundamental en el proceso de envejecimiento, especialmente por su repercusión en otras funciones cognitivas y en las actividades de la vida diaria. Sin embargo, es preciso tener en cuenta que las
O. BRUNA. ET A L
personas mayores presentan una disfunción ejecutiva más leve comparada con la que presentan pacientes con lesiones del lóbulo frontal, por lo que se deben administrar las pruebas que poseen una mayor sensibilidad en la valoración de la función ejecutiva teniendo en cuenta además que las pruebas no deben producir demasiada fatiga ni ser muy estresantes para las personas mayores. A su vez, debemos considerar la relación de las funciones ejecutivas con otras funciones cognitivas que pueden verse afectadas con la edad, por lo que la evaluación conjunta de los cambios neuropsicológicos en el envejecimiento es fundamental para detectar la presencia de deterioro cognitivo o el posible inicio de un proceso neurodegenerativo.
Bibliografía 1.
Instituto Nacional de Estadística. INEBASE: Indicadores demográficos básicos. Madrid: INE; 2 0 0 9 .
2.
Diez-Nicolás i, Fernandez-Ballesteros R. El envejecimiento de la población española. In Fernández-Ballesteros R, Diez-Nicolás J, eds. Libro blanco sobre la enfermedad de Alzheimer y trastornos afines, vbl. 1. Madrid: Editorial Médica Panamericana; 2 0 0 1 . p. 15-32.
3.
Bruna O, Pelegrín C , Bartrés D, Gramunt N, Subirana J, Dergham A. Deterioro cognitivo leve. In Bruna O, Roig T, Puyuelo Mj Junqué C, Ruano A , eds. Rehabilitación neuropsicológica: intervención y práctica clínica. Barcelona: Elservier- Masson; 2 0 1 1 . p. 269-88.
4.
Junqué C , Jurado A. Envejecimiento, demencias y otros procesos d e generativos. In Junqué C , Barroso J , eds. Manual de neuropsicología. Madrid: Editorial Síntesis; 2 0 0 9 . p. 225-52.
5.
Junqué C , Barroso J. Manual de neuropsicología. Madrid; Síntesis; 2009.
6.
Tobaruela J L El envejecimiento desde la perspectiva biológica. In Agüera-Ortiz L, Martín-Carrasco M, Cervilla-Ballesteros J, eds. Psiquiatría ge-
Conclusiones
riátrica. 2 ed. Barcelona: Masson; 2006. p. 3-24.
Entre los cambios neuropsicológicos asociados al proceso de envejecimiento se ha descrito la presencia de deterioro en diversas funciones cognitivas, en mayor o menor grado, de forma que algunas funciones van declinando progresivamente a lo largo de toda la vida adulta, como la memoria, la atención, las funciones visuoperceptivas, la velocidad de procesamiento o las funciones ejecutivas, entre otras. Sin embargo, otras funciones se mantienen relativamente estables hasta etapas avanzadas, mientras que otras incluso pueden mejorar, como las funciones lingüisticas. Está bien establecido que las funciones ejecutivas son de las funciones cognitivas más sensibles al proceso de envejecimiento; se ha observado que los procesos cognitivos mediados por la corteza prefrontal sufren un deterioro progresivo con la edad. En el proceso de envejecimiento se produce un deterioro de diversos procesos cognitivos mediados por el lóbulo frontal, como la capacidad de planificación, el control atencional, la fluidez verbal o la flexibilidad cognitiva. Es fundamental tener en cuenta este progresivo deterioro, puesto que la afectación de las funciones ejecutivas tiene una importante repercusión en otras funciones cognitivas, como la memoria, lo cual puede afectar considerablemente al rendimiento de la persona mayor en las actividades de la vida diaria. Por otra parte, su evaluación también permitirá realizar un diagnóstico precoz del deterioro cognitivo asociado a la edad, especialmente en el DCL, en el cual se ha descrito una afectación de las funciones ejecutivas, aparte del deterioro de la memoria. En este sentido, la evaluación de las funciones ejecutivas en el envejecimiento es fundamental para determinar su grado de afectación y valorar su repercusión en el funcionamiento cognitivo y en las actividades de la vida diaria.
7.
Khachaturian ZS, Martínez-Laje JM. Alzheimer XXI: ciencia y sociedad. Madrid: Masson; 2 0 0 1 .
8.
Raz N. The aging brain observed in vivo: differential hanges and their modifiers. In Cabeza R, Nyberg L, Parle D, eds. Cognitive neuroscience of aging. New York: Oxford University Press; 2 0 0 5 . p. 19-57.
9.
Agüera-Ortiz L, Martín-Carrasco M, Cervilla-Ballesteros J , eds. Psiquiatría geriátrica. 2 ed. Barcelona: Masson; 2006.
10.
Resnick SM, Pham DL, Kraut MA, Zonderman AB, Davatzikos C . Longitudinal magnetic resonance imaging studies of older adults: a shrinking brain. J Neurosci 2 0 0 3 ; 2 3 : 3 2 9 5 - 3 0 1 .
11.
236
Pf eff erbaum A, Sullivan EV, Hedehus M, Lim KO, Adalsteinsson E, Moseley M. Age-related decline in brain white matter anisotropy measured with spatially corrected echo-planar diffusion tensor imaging. Magn Reson Med 2000; 4 4 : 259-68.
12.
Brody H. The nervous system and aging. Adv Pathobiol 1980; 7: 200-9.
13.
Calautti C , Serrati C , Barón J. Effects of age on brain activation during auditory-cued thumb-to-index opposition: a positrón emission tomography study. Stroke 2 0 0 1 ; 3 2 : 1 3 9 - 4 6 .
14.
Mattay VS, Fera F, Tessitore A, Hariri AR, Das S, Callicott JH. Neurophysiological correlates of age-related changes in human motor function. Neurology 2 0 0 2 ; 58: 630-35.
15.
Ward NS, Frackowiak RS. Age-related changes in the neural correlates of motor performance. Brain 2 0 0 3 ; 126: 873-88.
16.
Persson J, Sylvester CY, Nelson JK, Welsh KM, Jonides J, Reuter-Lorenz PA. Selection requirements during verb generation: differential recruitment in older a n d younger adults. Neuroimage 2004; 2 3 : 1 3 8 2 - 9 0 .
17.
Heuninckx S, Wenderoth N, Debaere F, Peeters R, Swinnen SP. Neural oasis of aging: the penetration of cognition into action control. J Neurosci 2 0 0 5 ; 2 5 : 6787-96.
18.
Rosano C , Aizenstein H, Cochran J , Saxton J , D e Kosky S, Newman AB, et al. Functional neuroimaging indicators of successful executive c o n trol in the oldest oíd. Neuroimage 2 0 0 5 ; 2 8 : 881-9.
19.
Cabeza R. Hemispheric asymmetry reduction in older adults: the HA-
ROLO 20.
model. Psychoi Aging 2 0 0 2 ; 17:85-100.
Reuter-Lorenz PA, Lustig C. Brain aging: reorganizing discoveries about the aging mind. Curr Opin Neurobiol 2 0 0 5 ; 1 5 : 2 4 5 - 5 1 .
Velocidad de procesamiento de la información M. Ríos
Lago
G. L u b r i n i J.A. Periáñez M o r a l e s R . Viejo J. Tirapu Introducción
Sobera Ustárroz
esa tarea. Es en este sentido cuando la velocidad de procesamiento cobra interés.
En un entorno repleto de estímulos que aparecen y desapare-
Desde un punto d e vista clínico, la evaluación de la veloci-
cen con rapidez, pero que han d e ser procesados para una ade-
dad de procesamiento se ha vuelto un tema especialmente re-
cuada adaptación al entorno, la capacidad de detectarlos y
levante. Asi, parece que su alteración (ralentización) está muy
emitir respuestas rápidas cobra una enorme relevancia para la
presente en gran cantidad de enfermedades que afectan al sis-
supervivencia. En algunos casos existe una presión ambiental
tema nervioso central. El impacto sobre el funcionamiento de
para realizar la tarea con rapidez (responder ante un cambio
otros procesos cognitivos y, por extensión, sobre la vida cotidia-
del semáforo al conducir, frenar si aparece un peatón d e forma
na de los padentes es muy marcado, ya que afecta a un sinfín
súbita, actuar/huir ante la presencia de un depredador, respon-
de procesos y actividades diarias. En el contexto de la rehabili-
der al teléfono cuando suena, etc.). E n estos casos, una res-
tación de pacientes neurológicos. la presencia de estas dificul-
puesta rápida es necesaria, ya que, de no realizarse a tiempo,
tades puede cond c onar el adecuado progreso de la rehabilita-
no será posible completar la tarea y puede incluso que se pon-
ción. La velocidad puede ser un objetivo de la rehabilitación en
ga en riesgo la propia supervivencia. En otras situaciones, por el
sí mismo, ya que puede limitar las posibilidades de reincorpora-
contrario, e s irrelevante el tiempo de respuesta (TR), al menos
ción a una actividad sodal y laboral normalizada.
en lo que respecta al éxito de la tarea (hacer un crucigrama, que puede llevar todo un fin de semana; leer un libro, del que podemos disfrutar durante semanas; desayunar un domingo, etc.). Además, el tiempo que lleve realizar una tarea variará en
Pese a que la separación entre velocidad y procesos cognitivos (por ejemplo, la atención) puede no ser absoluta, su estudio por separado está justificado empíricamente, ya que se ha mostrado la disociación entre velocidad y otros mecanismos
función de su complejidad y de cuánta información hay que
cognitivos mediante técnicas de análisis factorial [1].
manejar para solucionarla. De este modo, tanto las propias c a racterísticas d e la tarea como las circunstancias e n las que se realiza pueden condicionar la necesidad o no de una respuesta
Además
permite establecer cierto orden en algunos aspectos teóricos acerca de la atención, pero sobre todo prácticos, ya que facilita el trabajo evaluador y rehabilitador. A lo largo del presente c a -
rápida. Ahora bien, además de ello, existen características pro-
pítulo se revisará el concepto de velocidad de procesamiento,
pias del sujeto que influyen en la velocidad de realización de
su posible relación con otros procesos cognitivos y las caracte-
243
M. RlOS LAGO, E T A L
rfsticas d e la l e n t i t u d q u e m u e s t r a n a l g u n o s g r u p o s d e p a c i e n -
dos sujetos. V e a m o s u nejemplo: imaginemos que dos perso-
t e s . P o r último s e tratarán a l g u n a s c u e s t i o n e s a c e r c a d e l a e v a -
n a s ( A y B) r e a l i z a n l a t a r e a X e x a c t a m e n t e e n e l m i s m o t i e m p o .
luación y l a rehabilitación d e l a v e l o c i d a d .
I m a g i n e m o s también q u e p a r a e l l o A e m p l e a c i n c o o p e r a c i o n e s c o g n i t i v a s , m i e n t r a s q u e B r e a l i z a sólo t r e s o p e r a c i o n e s y l l e g a al m i s m o resultado. E n este caso e l p r o c e s a m i e n t o d e la información q u e h a n r e a l i z a d o h a s e g u i d o u n c a m i n o d i s t i n t o , p o r
Velocidad de procesamiento de la información
l o q u e sólo t e n d r e m o s u n a m i s m a v e l o c i d a d d e r e s p u e s t a , p e r o
L a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o d e l a información ( V P I ) r e f l e j a l a
d o información e n c a d a u n a d e l a s f a s e s . Sólo s i a m b a s r e a l i z a n
n o s a b r e m o s cuál d e l a s d o s p e r s o n a s e s más rápida p r o c e s a n l a s m i s m a s o p e r a c i o n e s c o g n i t i v a s e s t a r e m o s e n disposición d e
c a n t i d a d d e información q u e p u e d e s e r p r o c e s a d a p o r u n i d a d
s a b e r quién d e e l l a s e s más rápida e n p r o c e s a r l a información.
de t i e m p o o , incluso, la velocidad a l aq u e p u e d e n realizarse
S i u n s u j e t o a b o r d a l a t a r e a c o n u n a e s t r a t e g i a d i s t i n t a (y, p o r
u n a s e r i e d e o p e r a c i o n e s c o g n i t i v a s . También s e p u e d e c o n s i -
tanto, con mecanismos cognitivos distintos)a la de otro partici-
d e r a r c o m o e l t i e m p o q u e t r a n s c u r r e d e s d e l a aparición d e l e s -
p a n t e y l l e g a a l a solución más rápidamente, ¿podemos c o n -
tímulo h a s t a l a ejecución d e u n a r e s p u e s t a . S e r l a e l r e s u l t a d o
c l u i r q u e e n él l a V P I e s m a y o r ? , ¿o p o r e l c o n t r a r i o estaríamos
d e l a participación d e u n c o n j u n t o d e v a r i a b l e s i n d e p e n d i e n t e s
m e z c l a n d o l a participación d e o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s c o m o
q u e c o n t r i b u y e n e n u n m o m e n t o d e t e r m i n a d o a realizar la e j e -
l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s ? P o s i b l e m e n t e l a m a n e r a más ' h a b i l i -
cución d e u n a r e s p u e s t a . L a v a r i a b l e d e p e n d i e n t e e s e l T R , p e r o
d o s a ' y económica d e e n f r e n t a r s e a l a ejecución d e u n a t a r e a y
p a r a p r e d e c i r l a e s p r e c i s o e s c l a r e c e r cuáles s o n l a s v a r i a b l e s i n -
a l a solución d e u n p r o b l e m a e s a l g o q u e está más e s t r i c t a m e n -
dependientes que lad e t e r m i n a n [2]. Sin duda, nos e n c o n t r a m o s a n t e u n a variable
te relacionado con l oque d e n o m i n a m o s funciones ejecutivas.
vagamente
Así, u n a r e s p u e s t a rápida n o s i e m p r e i m p l i c a V P I . E n t o n c e s , a
definida a la q u e s e acude con frecuencia para explicar e l ren-
i g u a l d a d d e c o n d i c i o n e s , ¿qué h a c e q u e u n s u j e t o s e a más rá-
dimiento tanto d e individuos sanos c o m o d eaquellos que han
pido que otro?
s u f r i d o u n a lesión c e r e b r a l . P o r e l l o , c o n v i e n e i n t e n t a r d i s c e r n i r qué e s r e a l m e n t e l a V P I o l e n t i t u d e n e l p r o c e s a m i e n t o d e i n f o r -
Quizá u n a m i s m a hipótesis p u e d a r e s o l v e r e s t a p r e g u n t a
mación ( L P I ) y cuáles s o n l o s f a c t o r e s q u e p u e d e n i n f l u i r e n l a velocidad d e respuesta. Los factores q u e p u e d e n
condicionar
u n a r e s p u e s t a rápida o l e n t a s o n múltiples: a s p e c t o s m o t i v a c i o -
p r o c e s o c o g n i t i v o y l a r e s p u e s t a ( c o n d u c t a ) están p r e p a r a d o s
naíes, t e n e r práctica c o n l a t a r e a ( c o m o r e s u l t a d o d e l a p r e n d i z a j e y e l e n t r e n a m i e n t o ) , p r e s t a r atención e n l a realización d e l a t a r e a , e l n i v e l d e arousal
P u e d e n existir d o s t i p o s d e m e c a n i s m o s q u e e x p l i q u e n la v e l o cidad d e respuesta: por u n lado, una rapidez debida a que e l
[ 3 ] , l a comisión d e e r r o r e s d u r a n t e l a
ejecución d e u n a t a r e a [ 4 ] , l a e x i s t e n c i a d e a l t e r a c i o n e s e n e l e s t a d o d e ánimo (depresión, a n s i e d a d , e t c . ) , l a p r e s e n c i a d e
( l o q u e vendría a p o r t a d o p o r l a atención), e i n c l u s o u n a r e s p u e s t a rápida p o r u n a planificación e f i c i e n t e d e l a s r e s p u e s t a s ( q u e y a s e h a señalado q u e recaería s o b r e l o q u e d e n o m i n a m o s funciones ejecutivas), y,p o r otro, lavelocidad a laq u e t o d o s e s t o s m e c a n i s m o s p u e d e n o c u r r i r , a l g o más l i g a d o a l a e s t r u c -
i m p u l s i v i d a d ( l i g a d a a u n a lesión c e r e b r a l o a l c o n s u m o d e s u s -
t u r a ( e l s i s t e m a n e r v i o s o ) e n l a q u e están i m p l e m e n t a d o s l o s
t a n c i a s ) , l a p r e s e n c i a d e síntomas neuropsicológicos c o m o l a
procesos.
apatía, d i f i c u l t a d e s m o t o r a s q u e p u e d a n c o n d i c i o n a r e l r e n d i -
P o r l o t a n t o , sería p o s i b l e d i s t i n g u i r d o s t i p o s d e v e l o c i d a d :
m i e n t o (tanto para respuestas manuales c o m o verbales), etc.
•
A l g u n a s d e las variables p u e d e n ser d e p e n d i e n t e s del e n t o r n o
Cognitiva: d e p e n d i e n t e d e l software,
e s decir, d e l a c a p a c i -
d a d d e los procesos cognitivos disponibles e n ese s u j e t o e n
(por ejemplo, elruido ambiente), mientras que otras dependen d e l a s p r o p i a s características d e l s u j e t o . Centrémonos e n l a s segundas.
particular.
•
Estructural: d e p e n d i e n t e d e l hardware,
e s decir, d e l a p r o p i a
e s t r u c t u r a y características d e l s i s t e m a n e r v i o s o c e n t r a l .
L a V P I s e podría d e f i n i r c o m o e l r i t m o c o n e l q u e , a i g u a l d a d de condiciones ambientales, u n sujeto e s capaz d e realizar u n a
E s t a distinción n o e s n u e v a , y a q u e f u e señalada p o r V e r c r u y s -
t a r e a más rápidamente q u e o t r o , m a n t e n i e n d o ( s i e s q u e e s t o
s e n [ 5 ] . P a r a e l a u t o r e x i s t e n d o s hipótesis p r i n c i p a l e s p a r a e x -
fuese posible medirlo) las mismas operaciones cognitivas. Es
plicar el e n l e n t e c i m i e n t o que caracteriza a l proceso d e enveje-
preciso e n este p u n t o r e m a r c a r l a i m p o r t a n c i a d e q u e las o p e -
c i m i e n t o : u n a r e l a c i o n a d a c o n l a neurobiología (hardware)
raciones cognitivas q u e s e h a n d e realizar s e a n las m i s m a s , y a
o t r a más psicológica (software).
q u e sólo d e e s t e m o d o será p o s i b l e c o m p a r a r l a v e l o c i d a d d e
y
E s t a s hipótesis además p u e d e n
e m p l e a r s e p a r a e x p l i c a r o t r a s c o n d i c i o n e s patológicas c a r a c t e -
244
VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
rizadas por la presencia de una LPI, c o m o son la esclerosis múl-
cognitiva [19]. Este recurso, por tanto, permite incrementar la
tiple (EM) y los traumatismos craneoencefálicos (TCE). No o b s -
capacidad d e procesamiento cognitivo, d e modo que diferen-
tante, c o m o s e verá a continuación, en los modelos actuales
tes tareas cognitivas mejoran cuanta más capacidad se tiene
que tratan d e explicar la velocidad y lentitud en el procesamien-
disponible. A d e m a s , n o es local o específica de dominio, es
to, la separación entre ambos mecanismos (cognitivos y estruc-
decir, n o está restringida a u n a serie d e operaciones cognitivas
turales) tiende a desaparecer.
similares, sino q u e es relevante e n un amplio rango de procesos cognitivos. También sugieren que se trata d e u n recurso con capacidad limitada, q u e aumenta progresivamente durante la niñez hasta la fase adulta, m o m e n t o e n el q u e empezaría a
Aportaciones para explicar la velocidad de procesamiento de la información
disminuir. Esta concepción de la VPI puede ser controvertida, pero, de acuerdo c o n Kail y Salíhouse [19], es útil para explicar, por ejemplo, el desarrollo d e las dificultades cognitivas durante
A día de hoy n o existe un consenso sobre qué mecanismos in-
el proceso d e envejecimiento. Esta concepción n o implica que
fluyen e n la VPI o la LPI. A n t e un fenómeno complejo c o m o el
este recurso sea el único responsable del adecuado procesa-
q u e nos o c u p a es posible establecer diferentes tipos d e análisis.
miento cognitivo, sino q u e postulan la existencia de múltiples
en lo q u e respecta a las neuronas, es posible
recursos d e procesamiento, entre los q u e estaría la velocidad
describir diferentes mecanismos q u e afectan a la VPI. Las o p e -
-otras propuestas han sido el 'espacio' (es decir, las restriccio-
Por ejemph,
raciones cerebrales ocurren en el rango q u e va d e los 100 us a
nes en el tamaño c o m p u t a d o n a l o, dicho d e otro modo, la c a -
1 ms. La escala de tiempo para los procesos cognitivos más
pacidad d e la memoria operativa disponible para computar) y la
elementales se encuentra en el orden de los 10-100 ms. A l g u -
'energía', relacionada c o n mecanismos básicos atencionales y
nos autores s e han centrado en describir q u é mecanismos per-
el arousal-. Posiblemente todos estos mecanismos estén rela-
miten una rápida velocidad de transmisión [6-10]. Otros, p o r el
cionados y n o sean completamente independientes.
contrario, han investigado las posibles alteraciones del sistema;
Poco después Salthouse [20] señaló q u e 'la velocidad a la
por ejemplo, la alteración y el entontecimiento general de la
que un individuo ejecuta u n a actividad cognitiva no es simple-
transmisión sináptica [11], la disminución e n los niveles de d o -
mente una función de los procesos requeridos en esa actividad,
pamina y acetilcolina [12], las disfunciones en el sistema nora-
sino también un reflejo de su habilidad para llevar a cabo múl-
drenérgico [13] o, más recientemente, la hipótesis dopaminér-
tiples y diferentes tipos d e operaciones de procesamiento'.
gica asociada a la lesión frontal [14], e incluso algunas centradas
Para el autor, al menos dos mecanismos diferentes podrían ser
e n la mielinización d e m o d o que, por afectación d e la velocidad
responsables d e la relación entre velocidad y cognición: el m e -
de conducción axonal, la transmisión d e información entre dos
canismo del tiempo limitado y el mecanismo de la simultanei-
puntos es más lenta y las respuestas del sujeto s e ralentizan
dad. Según el mecanismo del tiempo limitado, la lentitud en la
[15-17]. Otros autores basan s u s explicaciones d e l a VPI [18] y
ejecución d e operaciones de procesamiento significa que en
de la LPI [5] e n el patrón d e ritmo alfa (actividad eléctrica) e n el
una determinada cantidad de tiempo la cantidad de procesa-
cerebro, que se ha señalado c o m o un mecanismo central q u e
miento q u e p u e d e completarse es menor. La idea principal q u e
pauta intervalos temporales para el funcionamiento adecuado
está en la base del mecanismo del tiempo limitado es que 'las
de los procesos cognitivos. Algunas operaciones pueden reali-
operaciones necesarias no pueden ser completadas si el proce-
zarse sólo en determinados períodos del ciclo, lo q u e conlleva
samiento es lento'. D e forma específica, el tiempo necesario
que cualquier fluctuación en éste pueda ralentizar de forma
para realizar operaciones sucesivas está significativamente re-
generalizada la VPI.
ducido si se dedica una amplia porción del tiempo disponible
En el otro extremo, en lo q u e s e refiere a los procesos cogni-
para ejecutar las primeras operaciones de la tarea. En segundo
tivos, también existen varios autores q u e han tratado de expli-
lugar, el mecanismo de la simultaneidad s e refiere a la noción
car qué es la velocidad de procesamiento y de q u é manera s e
según la cual el resultado del procesamiento inicial podría no
articula ésta c o m o un proceso cognitivo; por ejemplo, algunos
seguir disponible en el m o m e n t o en el q u e s e completa el pro-
investigadores señalan q u e la velocidad a la que puede realizar-
cesamiento posterior. Así, si el ritmo de ejecución de las o p e r a -
se una operación cognitiva elemental puede considerarse c o m o
ciones es lento, la información se ve empobrecida y degradada
un recurso d e procesamiento, de modo que, c o m o el tiempo es
cuando el procesamiento de información simultánea se c o m -
finito, cuanto más rápido s e a , mejor será el nivel d e ejecución
pleta. En la bibliografía sobre envejecimiento normal, s e h a su-
245
M. RÍOS LAGO, ETAL
gerido que estos dos mecanismos son responsables d e l a rela-
influencia directa sobre l acapacidad para resolver problemas
ción e n t r e v e l o c i d a d y c a l i d a d o e x a c t i t u d d e o p e r a c i o n e s d e
d e f o r m a simultánea, s o b r e l a aparición d e f a t i g a , e t c . P a r a
más a l t o n i v e l [ 2 0 ] .
W a r d e s t a p r o p u e s t a e s m u y a t r a c t i v a y, d e s d e l u e g o , c u m p l e e l
N o o b s t a n t e , e n l a neuropsicología a c t u a l n o e s p o s i b l e o l v i d a r l a relación e n t r e p r o c e s o s c o g n i t i v o s y l a e s t r u c t u r a e n l a q u e están i m p l e m e n t a d o s . Así, a l g u n o s d e e s t o s m o d e l o s e v o lucionan hacia posturas q u e v a n incorporando p a u l a t i n a m e n te c o m p o n e n t e s estructurales; p o r ejemplo, algunos autores sugieren q u e l aVPI e s u n m e c a n i s m o cognitivo f u n d a m e n t a l y básico ( o m e c a n i s m o c o g n i t i v o p r i m a r i o , d e l inglés c o g n / t / v e primitive),
e s d e c i r , q u e n o p u e d e e x p l i c a r s e e n términos d e
o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s , l o q u e implicaría q u e l a V P I sería u n a p a r t e f u n d a m e n t a l e n l a a r q u i t e c t u r a para e l desarrollo del sist e m a c o g n i t i v o [ 1 9 ] . E n este s e n t i d o , l a VPI p u e d e ser c o m o l a unidad central d eprocesamiento (CPU) d e u n ordenador. S i g u i e n d o e s t a analogía, l a v e l o c i d a d sería f i j a p a r a u n a C P U
de-
t e r m i n a d a y s i m p l e m e n t e sería u n a p a r t e más d e l a a r q u i t e c t u ra del o r d e n a d o r . Las diferencias e n t r e diversas C P U o distintos o r d e n a d o r e s s e explicarían e n u n t i p o d e análisis m u y d i s t i n t o , e n términos d e l a c o m p l e j i d a d d e l a circuitería. E s t a c o n c e p ción p u e d e s e r más p l a u s i b l e q u e l a p r o p u e s t a d e l a v e l o c i d a d c o m o recurso, y aq u e e sposible identificar factores en este tipo d e análisis i n f e r i o r (anatómico o e s t r u c t u r a l ) q u e e x p l i q u e n l o s
p r i n c i p i o d e p a r s i m o n i a . A u n así, e s crítico c o n e s t a p o s t u r a y añade q u e e s u n a p r o p u e s t a d e m a s i a d o s e n c i l l a p a r a s e r c i e r t a . Todavía n o s e h a e s t u d i a d o e n p r o f u n d i d a d s i d e t e r m i n a d a s t a r e a s t i e n e n más p r o b a b i l i d a d e s d e v e r s e a f e c t a d a s p o r l a l e n t i t u d q u e o t r a s , o si d i f e r e n t e s t a r e a s p u e d e n i n c l u s o ser p r o c e sadas en diferentes partes del cerebro a distintas tasas o velocid a d e s . E l p r o p i o W a r d señala q u e e l p r o c e s a m i e n t o automático y e l controlado, tal y c o m o los describen Schiffrin y Schneider [ 2 2 ] , podrían m o s t r a r u n a s u s c e p t i b i l i d a d d i s t i n t a a l o s c a m b i o s d e v e l o c i d a d : e l c o n t r o l a d o sería más s e n s i b l e a l o s c a m b i o s , m i e n t r a s q u e e l p r o c e s a m i e n t o automático podría n o v e r s e a f e c t a d o p o r s e r más r e s i s t e n t e a l o s c a m b i o s e n v e l o c i d a d [ 2 1 , 2 3 ] . S i s e a c e p t a q u e e l c e r e b r o p r o c e s a información m e d i a n t e l a activación d e r e d e s d e n e u r o n a s , e s p o s i b l e a n t i c i p a r q u e a l g u n o s p r o c e s o s i m p l i c a n l a participación d e a m p l i a s y c o m p l e j a s r e d e s , l o q u e p u e d e h a c e r q u e l l e v e más t i e m p o r e solver e lp r o b l e m a q u e c o n aquellos q u e implican u n a red m u y s e n c i l l a . L a s t a r e a s más c o m p l e j a s p u e d e n r e q u e r i r u n a s e c u e n c i a d e activación d e r e d e s q u e a u m e n t e c o n s i d e r a b l e m e n t e e l tiempo de procesamiento.
c a m b i o s e n la VPI t a n t o e n pacientes c o m o e n sujetos sanos a lo l a r g o del ciclo vital. A l a s u m i r q u e e l cerebro f u n c i o n a c o m o u n a r e d , e l p r o c e s a m i e n t o d e información s e describiría c o m o l a activación q u e s e d i s t r i b u y e p o r l a r e d g r a c i a s a l a s a s o c i a c i o n e s e s t a b l e c i d a s . E n e s t e c o n t e x t o , l a V P I sería l a v e l o c i d a d a l a q u e
La propia arquitectura d edistintas regiones del cerebro p u e d e i n f l u i r e n q u e l a información s e a p r o c e s a d a a u n a v e l o c i d a d distinta e n cada u n a d e esas regiones; por e j e m p l o , e s posible q u e l o s lóbulos f r o n t a l e s , c o n u n a función d e coordinación, p r o c e s e n l a información a u n a v e l o c i d a d d i s t i n t a a l a d e l o s lóbulos
l a información p a s a d e u n n o d o a o t r o d e l a r e d . S i l a v e l o c i d a d
o c c i p i t a l e s , r e s p o n s a b l e s d e l a visión. A s i , también e s p o s i b l e
n o s e p u e d e e x p l i c a r e n términos d e o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s ,
q u e u n a lesión a f e c t e d e m o d o d i f e r e n t e a c a d a u n a d e e s t a s
entonces puede ser u nprimitivo cognitivo, y, d e ser correcta
e s t r u c t u r a s , c o n u n i m p a c t o d i f e r e n c i a l s o b r e l a V P I . D e s e r así,
e s t a concepción, podría a c u d i r s e a l a anatomía p a r a i n v e s t i g a r
n o se puede olvidar q u e numerosas tareas atencionales y eje-
su estructura y funcionamiento.Si a s u m i m o s q u e la velocidad
cutivas vienen mediadas por e l f u n c i o n a m i e n t o ejecutivo. D e
es u n m e c a n i s m o f u n d a m e n t a l , u n d e t e r i o r o e n esta habili-
hecho, para W a r d [21] lasredes frontales son
d a d o u n a ralentización d e ésta será r e s p o n s a b l e , a l m e n o s
sensibles a los c a m b i o s e n VPI, y m u c h a s d e las tareas q u e s e
parcialmente, d e l deterioro e n otros mecanismos o procesos
emplean para evaluar lavelocidad implican igualmente proces a m i e n t o r e l a c i o n a d o c o n l a s c o r t e z a s f r o n t a l e s . E l área q u e
c o g n i t i v o s , y a q u e éstos p u e d e n n e c e s i t a r u n a a d e c u a d a v e l o -
q u e d a más a f e c t a d a c o n u n a disminución d e l a V P I s o n l a s
c i d a d p a r a s e r e f i c i e n t e s . A l g u n o s a u t o r e s señalan, p o r t a n t o ,
f u n c i o n e s e j e c u t i v a s o d e c o n t r o l , s e a c u a l s e a l a patología
q u e e s e n r e a l i d a d u n a p r o p i e d a d o característica d e l s i s t e m a
q u e a f e c t a a l s i s t e m a n e r v i o s o c e n t r a l , y y a s e a ésta u n a lesión
e n e l q u e s e p r o c e s a l a información ( e n e s t e c a s o e l c e r e b r o ) .
f r o n t a l específica o u n a lesión g e n e r a l i z a d a y a m p l i a m e n t e d i s -
D e t o d o s m o d o s , e s t a última p e r s p e c t i v a n o está e x e n t a d e
tribuida. Es posible q u e l oq u e e n n u m e r o s a s o c a s i o n e s l l a m a -
d e t r a c t o r e s . E n opinión d e W a r d [ 2 1 ] , q u e l a V P I s e a u n a p r o -
m o s VPI realmente debiera denominarse 'velocidad d e proce-
piedad general del sistema, serla algo equivalente a lo q u e o c u -
s a m i e n t o c o n t r o l a d o ' , q u e p u e d e s e ri n d e p e n d i e n t e d e l a
rre c o n los o r d e n a d o r e s , q u e d i s p o n e n d e u n m i c r o p r o c e s a d o r con capacidad para funcionar a u n a determinada
especialmente
v e l o c i d a d a l a q u e s e r e a l i z a n o t r o s p r o c e s o s automáticos o
velocidad.
m e c a n i s m o s más básicos/inferiores e n l a jerarquía, c o m o l a d e
T r a s u n a lesión e l p a c i e n t e p r e s e n t a r l a u n a l e n t i t u d g e n e r a l i z a -
tección d e estímulos.
d a q u e afectaría a t o d o e l p r o c e s a m i e n t o , p e r o ésta tendría u n a
246
Modelos para explicar la lentitud en el procesamiento
leves Ut izando estos modelos c o m o referencia, diversos autores investigaron la posible influencia de la actividad neuronal
A medio camino entre los modelos puramente cognitivos y los
residual de las operaciones mentales previas y del ruido sobre el
biológicos, tratando de integrar la información que se aporta
procesamiento d e la nueva información relevante. La teoría de
desde los distintos ámbitos, surgen algunos modelos q u e pre-
Myerson et al [24] señala q u e este sistema que procesa infor-
tenden explicar no tanto el funcionamiento normal de la velo-
mación (el cerebro e n este caso) tiene, de alguna m a n e r a , nive-
cidad de procesamiento, sino más bien cómo ésta queda alte-
les de ruido más altos de lo habitual. Esta actividad residual
rada en estados patológicos. A pesar de que determinadas
estaña relacionada con el procesamiento d e un estímulo de re-
alteraciones del estado de ánimo (como estados depresivos)
ciente apañe o n . y n o c o n una actividad espontánea, aleatoria
pueden influir negativamente en la velocidad de los pacientes,
y permanente e n el sistema. La teoría del ruido neural señala
las hipótesis mas aceptadas giran e n torno a la propia fisiología
que los tiempos d e respuesta y la mayoría de los eventos n e u -
del cerebro o a la fisiopatologla de las lesiones cerebrales y de
ronales están ralentizados porque el sistema nervioso central
los procesos degenerativos.
necesita más tiempo para integrar la información y compensar
Casi todas estas propuestas se basan en un sistema de pro-
unos altos niveles de 'ruido neural' distractor, debido a sonidos
cesamiento de la información formado por múltiples nodos y
de fondo, alteraciones o irregularidades en el funcionamiento
en el que la información queda almacenada mediante el refor-
de las neuronas, presencia de lenguaje subvocal no relacionado
zamiento de las conexiones entre los nodos. La VPI dependerá
con la tarea de interés, etc. Además, estos autores señalaron
del a d e c u a d o funcionamiento de esta red. Si u n cierto número
que es posible predecir el rendimiento de un adulto mayor a
de nodos se pierde, la situación puede parecerse a la que a p a -
partir de la puntuación d e individuos más jóvenes, incluso sin
recería tras u n a lesión cerebral: el sistema se vuelve lento, no
información previa sobre las condiciones experimentales u otra
puede activar todo el conocimiento c o m o lo hacia, la red puede
información sobre los procesos cognitivos implicados.
n o activarse tal y c o m o lo hacía antes por un pequeño input, y
En la fase subaguda tras una lesión, C a n t et al [30] mostra-
las respuestas pueden ser parciales, incompletas, e incluso erró-
ron tiempos de recuperación en potenciales evocados auditi-
neas; por ejemplo, se ha descrito un posible 'efecto de desvío'
vos, q u e pueden tomarse como evidencia de u n a actividad re-
(detour effect), que ocurriría cuando una señal que viaja a tra-
sidual más duradera. Sin embargo, Stokx y Gaillard [31], en la
vés de u n a red simplemente no puede utilizar el c a m i n o más
fase de estabilización de secuelas en pacientes que habían s u -
corto porque se ha bloqueado, se han perdido nodos o se e n -
frido un T C E , no encontraron que la actividad residual de las
cuentran afuncionales [1 ].
operaciones previas al procesamiento actual desempeñara un
No obstante, es preciso destacar la propuesta de Myerson et al [24] con su teoría del ruido neuronal (neural noise
theory),
papel importante en el enlentecimiento del procesamiento de información. No parece existir, por tanto, una influencia de la
que se basa en los resultados de estudios con adultos y e n e n -
interferencia sobre el análisis de estímulos relevantes, y el posi-
vejecimiento no patológico [24-28]. En los años sesenta, Wel-
ble 'sobreprocesamiento' de información ¡rrelevante no se ha
ford mostró que en un sistema biológico las señales n o son un
mostrado c o m o algo central para explicar la LPI. Pese a ello, se
fenómeno de todo-nada, sino u n impulso creciente c o m o re-
sigue pensando que estos niveles de señal y ruido pueden guar-
sultado de la actividad e n un conjunto d e elementos o nodos
dar relación con una pérdida de ía funcionalidad y estructura
[29]. En un sistema en el que se han perdido nodos y que, por
del tejido axonal, y se siguen manejando c o m o una hipótesis
tanto, se vuelve más ruidoso, llevará más tiempo que estos im-
plausible para explicar los cambios en la VPI [32].
pulsos superen el umbral del ruido y puedan funcionar como señal. Este autor dio especial importancia a los circuitos inhibitorios para explicar la presencia de este 'ruido neural'. Siguiendo este planteamiento, Myerson et al [24] propusieron u n m o delo matemático que a s u m e que un patrón de actividad neural sufre e n circunstancias e n las que la proporción señal-ruido es menor, debido sobre todo a la presencia de u n a mayor activid a d irrelevante c a u s a d a por la actividad residual del procesamiento de los estímulos anteriores, un aumento del ruido e s pontáneo o por la presencia de inputs
de información
más
247
Anatomía de la velocidad de procesamiento Los numerosos avances en las técnicas de neuroimagen y del registro de la actividad cerebral están permitiendo aportar información relevante en cuanto a las estructuras que pueden subyacer a la VPI o la LPI. Veamos a continuación algunos resultados en cuanto a la sustancia blanca y gris en el cerebro.
M. RIOS L A G O , E l AL
O t r o s a u t o r e s v i n c u l a n e s t a disminución d e l a v e l o c i d a d c o n
Sustancia blanca
e s t r u c t u r a s específicas; p o r e j e m p l o , s e h a señalado l a r e l e v a n La V P I y l a LPIs e h a n r e l a c i o n a d o m a s c o n l asustancia blanca cerebral q u e c o n la sustancia gris. D i f e r e n t e s e s t u d i o s c o n d u c t u a l e s y m e d i a n t e técnicas d e n e u r o i m a g e n h a n s u g e r i d o u n a relación e n t r e l a v e l o c i d a d y d e t e r m i n a d a s características d e l ' c a b l e a d o ' c e r e b r a l t a l e s c o m o e l diámetro d e l a s vías n e r v i o sas, l a i n t e g r i d a d d e las v a i n a s d e m i e l i n a , e l g r a d o d e m i e l i n i zación, e l número d e c a n a l e s iónicos y l a e f i c i e n c i a d e l a s s i * napsis [2]. Es p o s i b l e q u e e l a u m e n t o d e l a V P I d u r a n t e l a i n f a n c i a y h a s t a Ja a d o l e s c e n c i a , j u n t o c o n s u ralentización a l o l a r g o d e l a e d a d a d u l t a y e l e n v e j e c i m i e n t o estén c a u s a d o s , a l m e n o s p a r c i a l m e n t e , p o r l a maduración y e l d e t e r i o r o d e l a s u s t a n c i a blanca cerebral [33]. A medida que a u m e n t a elv o l u m e n d e la sustancia blanca durante el desarrollo evolutivo, asi l o hace fa VPI. L a v e l o c i d a d d e d i f e r e n t e s tipos d e p r o c e s a m i e n t o s i g u e u n c u r s o r e g u l a r a l o l a r g o del ciclo vital: a u m e n t a d u r a n t e l a niñez y l a a d o l e s c e n c i a , a l c a n z a u n p i c o a l inicio de l a e d a d a d u l t a y l u e g o c o m i e n z a a d e c l i n a r [34]. E n c u a n t o a la localización d e e s t o s c a m b i o s e n l a s u s t a n c i a b l a n c a , n o p a r e c e e x i s t i r u n a c u e r d o c l a r o e n t r e diferentes a u t o r e s . A l g u n o s señalan q u e e s t a disminución d e l a s u s t a n c i a b l a n c a p a r e c e e s t a r d i s t r i b u i d a p o r t o d o e l c e r e b r o y n o s e r específica d e u n a región c o n c r e t a [ 3 5 , 3 6 ] , O t r o s s u g i e r e n u n a m a y o r disminución e n r e g i o n e s a n teriores del cerebro [37-39].
c i a d e l a s c o n e x i o n e s d e l o s lóbulos f r o n t a l e s [ 4 6 ] q u e p o n e n e n relación e s t a s r e g i o n e s c o n u n a ralentización específicamente e n las fases m o t o r a s o p s i c o m o t r i c e s d e l a c o n d u c t a . Esta d i s minución podría e s t a r c a u s a d a p o r e l a u m e n t o e n l o s t i e m p o s d e conducción r e f r a c t a r i a (refractory
conduction
times),
espe-
c i a l m e n t e e n l a s f i b r a s d e asociación c o n u n a mielinización m u y f i n a [ 4 0 , 4 6 ] . También S u l l i v a n e t a l [ 3 8 ] o b t u v i e r o n r e s u l t a d o s c o n v e r g e n t e s q u e señalan u n a correlación p o s i t i v a e n t r e l a i n t e g r i d a d a x o n a l e n e l esplenío d e l c u e r p o c a l l o s o y e n r e g i o n e s p e r i c a l l o s a s p a r i e t a l e s c o n l a ejecución d e t a r e a s p e r c e p t i v o m o t o r a s (finger tapping a l t e r n a n t e ) . M a d d e n e t a l [ 3 5 ] e n c o n t r a r o n u n a correlación e n t r e l a anisotropía f r a c c i o n a d a e n e l e s p l e n i o d e l c u e r p o c a l l o s o y e n e l b r a z o a n t e r i o r d e l a cápsula i n t e r n a y l o s T R e n u n a t a r e a oddball. L a anisotropía f r a c c i o n a d a e n e l e s p l e n i o f u e u n p r e d i c t o r d e l T R p a r a l o s a d u l t o s jóven e s , p e r o n o p a r a l o s m a y o r e s , m i e n t r a s q u e l a anisotropía f r a c c i o n a d a e n e l brazo anterior de ¡a cápsula interna f u e p r e d i c t o r d e l T R p a r a l o s m a y o r e s , p e r o n o p a r a l o s jóvenes. D e i g u a l f o r m a , e l e s t u d i o d e p a c i e n t e s c o n lesión c e r e b r a l h a señalado a l a s l e s i o n e s e n l a s u s t a n c i a b l a n c a c o m o p o s i b l e s c a u s a n t e s d e l a LPI [47]. El h e c h o d e q u e l a VPI s e r e l a c i o n e d e u n m o d o u o t r o con lasustancia blanca hace q u e aquellas e n f e r m e d a d e s q u e c u r s a n c o n u n a lesión d e e s t a s e s t r u c t u r a s s e a n e s p e c i a l m e n t e útiles p a r a e s t u d i a r e s t a relación. E s t e h e -
E x i s t e n hipótesis s o b r e e l e f e c t o d e l a v e l o c i d a d e n e l e n v e jecimiento. A l g u n o s trabajos recientes h a n m o s t r a d o q u e l o s c a m b i o s e n V P I están l i g a d o s a u n a disminución más o m e n o s generalizada d e la calidad d e la sustancia blanca cerebral; por e j e m p l o , el t r a b a j o d e Bartzokis e t a l [40] m u e s t r a q u e a l o larg o d e l a v i d a e x i s t e u n a correlación e n t r e l a s u s t a n c i a b l a n c a y l a V P I ( e l d e c l i v e c o m i e n z a e n t o r n o a l a c u a r t a década d e v i d a y s e a c e l e r a a p a r t i r d e l a 6 . - 7 . década). O t r o s a u t o r e s [ 4 1 ] a
a
m o s t r a r o n q u e el 2 5 % d ela variabilidad e n VPI e n t r e sujetos d e 5 0 a 9 0 años v i e n e e x p l i c a d a p o r m e d i d a s d e i n t e g r i d a d a x o n a l , c o m o l a anisotropía f r a c c i o n a d a , q u e s e d e r i v a n d e l t e n s o r d e difusión p o r r e s o n a n c i a magnética. L o s c a m b i o s e n l a s u s t a n c i a b l a n c a a l o l a r g o del ciclo v i t a l n o p a r e c e n ser lineales: e l v o l u m e n e srelativamente constante d u r a n t e la e d a d adulta, p e r o d e c l i n a d e f o r m a p r e c i p i t a d a t r a s l a s e x t a década d e v i d a [ 3 5 , 4 2 ] . O t r o s a u t o r e s s u g i e r e n u n a disminución más c o n s t a n t e , e n t o r n o a u n 1 0 % p o r década, y l o s a x o n e s d e m e n o r diámetro serían l o s más v u l n e r a b l e s [ 4 3 ] . Así, t a n t o l o s c a m b i o s e n velocidad c o m o los ligados a la e d a d parecen estar v i n c u l a d o s c o n l a v e l o c i d a d d e propagación d e l o s p o t e n c i a l e s d e a c ción e n d i f e r e n t e s r e d e s c o r t i c a l e s [ 4 4 , 4 5 J .
cho s eh a investigado con cierta profundidad e n pacientes con TCE y EM. T r a s u n a lesión traumática, p o r e j e m p l o , l a s c o n e x i o n e s e n t r e d i f e r e n t e s r e g i o n e s s e v e n a f e c t a d a s p o r l a l l a m a d a lesión a x o n a l d i f u s a . S t r i c h [ 4 8 ] describió e s t a lesión c o m o l a f r a c t u r a d e las fibras nerviosas e n la sustancia blanca cerebral d e b i d o a los cizallamientos y fuerzas e ne lm o m e n t o del i m p a c t o . Poster i o r m e n t e A d a m s e t a l [ 4 9 ] señalaron q u e también l a s l e s i o n e s s e c u n d a r i a s q u e s e p r o d u c e n e n l a s h o r a s y días s i g u i e n t e s a l t r a u m a t i s m o p r o v o c a n u n a lesión a x o n a l añadida. Así, parece i n e v i t a b l e q u e u n a d elas d i f i c u l t a d e s principales descritas e n p a c i e n t e s c o n T C E s e a l a LPI. A l g u n o s d e l o s m e c a n i s m o s i m p l i cados e n los T C E p u e d e n afectar a la capacidad d e procesam i e n t o b a s a l ; p o r e j e m p l o , e l daño a x o n a l d i f u s o q u e s u f r e n a l g u n o s p a c i e n t e s p u e d e i n t e r r u m p i r las c o n e x i o n e s d e l sistem a a c t i v a d o r r e t i c u l a r , i m p l i c a d o e n l a regulación d e l
arousal
[50-53], lo q u e indudablemente influye e n lalentitud que m u e s tran los pacientes. C a b e destacar el papel del sistema n o r a d r e nérgico [ 1 3 ] . E s t e s i s t e m a t i e n e s u o r i g e n e n e l locus cerúleo y se e x t i e n d e a m p l i a m e n t e p o r el c e r e b r o , e n especial hacia la cort e z a p r e f r o n t a l . C o n s t i t u y e u n c o m p o n e n t e crítico e n l o s p r o c e -
248
VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION
sos atencionales, ya que impediría el correcto contraste entre la señal y el ruido, de m o d o q u e perderla información e n c a d a
Stroop - P
nivel de transmisión o afectaría de manera uniforme a todo el proceso de la información [11,54]. U n a alteradón e n este sistema
es la base del enlentedmiento, asi c o m o de otros proble-
mas atencionales, pero particularmente para las tareas que necesitaran las conexiones entre el locus cerúleo y la corteza prefrontal [55]. Otros consideran que el retraso e n los TR y la LPI tras un T C E está probablemente influido por el daño en el cuerpo calloso, a u n q u e la relación entre a m b o s es compleja [56,57]. No sólo el cuerpo calloso muestra u n a relación c o n la velocidad o lentitud de las respuestas, sino también otras estructuras implicadas en los diferentes procesos cognitivos responsables de la realización adecuada de la tarea. Algunos trabajos q u e estudian la relación entre pruebas neuropsicológicas clásicas y la sustancia blanca cerebral muestran una amplia red de axones implicados e n ellas [58].
C a b e señalar e n todo caso que los resultados parecen
mostrar u n a relación entre VPI e Integridad axonal, y que la implicación de la sustancia blanca s e va reduciendo a medida q u e las necesidades de velocidad disminuyen e n la tarea y a u mentan las de otros procesos cognitivos más complejos (Fig. 1). Así, con independencia de las diferentes aproximaciones q u e pueden seguirse desde el punto de vista cognitivo, existe acuerdo e n señalar q u e el enlentedmiento puede deberse f u n damentalmente a la propia naturaleza de la lesión axonal, a la pérdida difusa de neuronas o a las lesiones focales de los g a n glios básales. De hecho, tanto el envejecimiento c o m o el daño cerebral traumático afectan de forma difusa al cerebro, y como c o n s e c u e n d a de ello se observa u n a disminución de la VPI [59].
Figura 1 Áreas d e correlación e n t r e la anisotropía f r a c c i o n a d a y el r e n d i m i e n t o e n e l t e s t d e S t r o o p [ 5 8 ] . E n e l l a s e o b s e r v a cómo l a implicación d e la s u s t a n c i a b l a n c a c e r e b r a l d i s m i n u y e e n a q u e l las t a r e a s e n l a s q u e e l p e s o d e la v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o e s m e n o r p a r e l a a d e c u a d a realización d e l t e s t ( S t r o o p p a l a b r a - c o l o r ) .
Es decir, el principal factor responsable sería el conjunto de cambios neurofisiológicos producidos por las alteraciones de la sustancia blanca [20,60]. Estudios neuroanatómicos han mostrado que el daño tras un T C E s e produce e n las conexiones entre las neuronas y n o e n la sustancia gris en sí misma [61 ].
y muchos de los trabajos publicados no van más allá de la mera descripdón d e correlaciones. Por tanto, es necesario seguir pro-
A l g o similar ocurre e n la E M , e n la que es bien conocido que
fundizando en esta línea d e investigación para determinar el
la fase remitente-recurrente está caracterizada por la presencia
papel q u e desempeña cada una de las estructuras de sustancia
de lesiones o áreas de desmielinización que se localizan sobre
blanca cerebral.
todo e n las regiones periventriculares. Peters [62] sugirió q u e la destrucción d e la vaina d e mielina enlentece la conducción a lo largo de los axones y puede influir e n la velocidad e n la resolu-
Sustancia gris
ción de problemas. Según D e Sonneville et al [63], la desmielinización q u e caracteriza la E M interfiere c o n el funcionamiento
Pese a q u e las lesiones en la sustancia blanca parecen ser un
de las redes neurales tanto e n las estructuras corticales del c e -
factor determinante e n la VPI, también es posible detectar m e -
rebro c o m o e n las subcorticales.
canismos y alteraciones más 'cognitivos' y, quizá, ligados a la
En el m o m e n t o actual, el estudio de la relación entre s u s t a n -
sustancia gris [2]. Algunos de estos mecanismos se relacionan
cia blanca cerebral, VPI y procesos cognitivos está e n s u s inicios,
con las regiones del cerebro responsables de las primeras fases
249
M . RIOS L A G O , E T A L
d e p r o c e s a m i e n t o d e l a información. A s i , l a s l e s i o n e s p a r i e t o o c -
ciente para explicar los datos. A lm e n o s n o explica t o d o s los
c i p i t a l e s s o n críticas p a r a d e t e r m i n a d a s d i s c r i m i n a c i o n e s p e r -
resultados obtenidos.
c e p t i v a s y p a r a a l g u n o s p r o c e s o s a t e n c i o n a l e s , l o q u e podría
La a l t e r n a t i v a p r o p u e s t a implica q u e s o n diversos c a m i n o s
r a l e n t i z a r las fases perceptivas d e l p r o c e s a m i e n t o d e l a i n f o r -
l o s q u e p e r m i t e n l a activación d e u n a r e s p u e s t a m o t o r a . A l g u -
mación. E n c u a n t o a l m o m e n t o d e l a planificación y ejecución
n a s d e e s a s vías p a s a n p o r e l A M S . E s t a región p u e d e s e r n e c e -
d e las r e s p u e s t a s , u n a u m e n t o e n los T R d e u n a t a r e a p u e d e
saria p a r a o r g a n i z a r r e s p u e s t a s c o m p l e j a s , facilitar las r e s p u e s -
e s t a r v i n c u l a d o c o n u n a lesión e n e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a
t a s rápidas, a c t i v a r l o s p a t r o n e s d e r e s p u e s t a q u e n o están
( A M S ) , y a q u e está r e l a c i o n a d a c o n l a organización d e r e s p u e s -
automatizados ( o n o s e h a n practicado l osuficiente) y para
t a s c o m p l e j a s , c o n l a secuenciación d e l a acción y c o n l a p u e s t a
m a n t e n e r l a s r e g l a s d e decisión [ 6 5 - 6 8 ] . S i e s t a región q u e d a
en marcha d epatrones motores poco conocidos y sin a u t o -
lesionada,
m a t i z a r . E s t a relación y a f u e d e s c r i t a p o r D r e w e [ 6 4 ] , y e s t a b l e -
( p o r e j e m p l o , a través d e l o s g a n g l i o s básales). S i n e m b a r g o ,
cía u n vínculo e n t r e l a s l e s i o n e s m e d i a l e s f r o n t a l e s y l a d i s m i n u -
e s t a explicación t a m p o c o está e x e n t a d e d i f i c u l t a d e s , y a q u e n o
la r e s p u e s t a s e h a d e m e d i a r p o r u n a vía más l e n t a
ción d e l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o específico e n l a s t a r e a s
e s p r o b a b l e q u e e x i s t a u n c a m i n o único q u e s i g a l a r u t a áreas
complejas.
sensoriales-AMS-área m o t o r a p r i m a r i a , y , p o r e l c o n t r a r i o , sí
E n e s t a línea d e investigación e s p r e c i s o d e s t a c a r l a s a p o r t a -
p a r e c e p l a u s i b l e u n a conexión d i r e c t a e n t r e l a s áreas s e n s o r i a -
c i o n e s r e a l i z a d a s p o r S t u s s e t a l [ 6 5 ] . L o s a u t o r e s diseñaron u n a
l e s y l a s áreas m o t o r a s p a r a d a r r e s p u e s t a a l a s t a r e a s más s e n -
batería d e p r u e b a s c o n e l o b j e t i v o d e e v a l u a r e l r e n d i m i e n t o d e l
cillas (TR s i m p l e ) .
s i s t e m a a t e n c i o n a l a n t e r i o r S u batería, d e n o m i n a d a (Rotman-Baycrest
Battery to investígate Attention)
ROBBIA
está f o r m a -
El e f e c t o d e l a s l e s i o n e s m e d i a l e s s o b r e l a l e n t i t u d d e l a s r e s p u e s t a s p u e d e e x p l i c a r s e a l a l u z d e las m o d i f i c a c i o n e s reali-
da por 11 tests q u e p r e t e n d e n recoger e l f u n c i o n a m i e n t od e
zadas por estos autores e n e l m o d e l o del sistema atencional
los seis p r o c e s o s q u e c o n f o r m a n e l s i s t e m a a t e n c i o n a l s u p e r v i -
s u p e r v i s o r : u n a disminución d e l a facilitación (energización) d e l
s o r : energización, monrtorízación-supervisión, inhibición, a j u s -
s i s t e m a n e u r a l i m p l i c a d o e n la t o m a d e d e c i s i o n e s ( d i r i m i d o r d e
t e d e l d i r i m i d o r d e c o n f l i c t o s , task settíng y c o n t r o l d e l a lógica
c o n f l i c t o s ) y e n e l i n i c i o d e r e s p u e s t a s ( e s q u e m a s ) . E s t a hipóte-
'si-entonces'. M e d i a n t e el u s o d etareas d eT Rsimple, d e elec-
s i s e s también c o m p a t i b l e c o n l a s u g e r e n c i a d e P a u s [ 6 9 ] s o b r e
ción y d e preparación y u n a c u i d a d a técnica p a r a l a localización
e l p a p e l d e l cíngulo a n t e r i o r y e l A M S , q u e a l l e s i o n a r s e p r o d u -
de lesiones, m o s t r a r o n q u e n o t o d o s los pacientes c o n lesiones
c e n m u t i s m o acinético, y g u a r d a n relación c o n e l arousal, l a
f r o n t a l e s p r e s e n t a b a n u n a ralentización d e l o s T R .
v i g i l a n c i a y e l e s t a d o d e a l e r t a . U n a pérdida d e l o s ' e s q u e m a s
D e m o d o más c o n c r e t o , l a mayoría d e l o s p a c i e n t e s h a c e n
d e energización' ( q u e s u g i e r e n S t u s s e t a l ) e n l o s p a c i e n t e s c o n
u n u s o a d e c u a d o d e l a información d i s p o n i b l e e n e l e n t o r n o y
r e g i o n e s m e d i a l e s l e s i o n a d a s podría e s t a r r e l a c i o n a d a c o n l a
l a e m p l e a n p a r a a g i l i z a r l a s r e s p u e s t a s . Así, e n t a r e a s e n l a s q u e
d i f i c u l t a d p a r a m a n t e n e r l o s n i v e l e s a d e c u a d o s d e ejecución d e
a p a r e c e u n a señal p r e v i a a l a aparición d e l a d i a n a , l a mayoría
u n a t a r e a u n c i e r t o período. E n términos fisiológicos, l a e n e r -
de los pacientes activa los m e c a n i s m o s a d e c u a d o s para p e r m i -
gización podría c a u s a r excitación d e l a s células r e l e v a n t e s e n
t i r a continuación u n a r e s p u e s t a ágil. S u s r e s u l t a d o s señalan
l a s c o r t e z a s p a r i e t a l e s d e asociación, e l A M S y l a s c o r t e z a s m o -
q u e a q u e l l o s p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s m e d i a l e s f r o n t a l e s (áreas
t o r a s p a r a d a r u n a r e s p u e s t a rápida c u a n d o s e d e t e c t a e l estí-
d e B r o d m a n n 8 b , 9 , 6 a , 4 , 3 2 y 2 4 ) s o n e l g r u p o más l e n t o e n
m u l o preciso.
t o d a s las t a r e a s e m p l e a d a s , y n o h a c e n u n u s o e f i c i e n t e d e es-
E s t o s a u t o r e s también e n c o n t r a r o n o t r o g r u p o d e p a c i e n t e s
t a s señales d e p r e a v i s o s o b r e l a aparición d e l estímulo. E l e f e c -
frontales q u e m o s t r a r o n cambios e n lavelocidad d e respuesta.
t o e s p r o g r e s i v a m e n t e m a y o r c u a n t o más c o m p l e j a e s l a t a r e a
Aquéllos c o n lesión l a t e r a l d e r e c h a - b i e n d o r s o l a t e r a l (áreas d e
[ 6 5 ] . E s t o s a u t o r e s s u g i e r e n q u e l a ralentización d e l a s r e s p u e s -
B r o d m a n n 9 , 4 6 , 9/46d, 9/46v, 8b, 8ad, 8av, 6a Y 4), bien v e n -
tas sepuede deber a u n a transferencia ineficiente d e informa-
t r o l a t e r a l (áreas d e B r o d m a n n 4 7 / 1 2 , 4 5 a , 4 5 b , 4 4 , 6 b y 4 ) -
ción s o b r e l a aparición i n m i n e n t e d e u n estímulo ( p o r e j e m p l o ,
m o s t r a r o n d i f i c u l t a d e s c o n e l c o m p o n e n t e d e monitorización-
t r a n s f e r e n c i a ' r u i d o s a ' ) . Así, l a r e s p u e s t a s e retrasaría p o r q u e
supervisión, l o q u e h i z o q u e n o s e b e n e f i c i a r a n d e l a s señales
e l u m b r a l d e r e s p u e s t a e n u n e n t o r n o r u i d o s o e s más a l t o . E l
d e a v i s o p r e v i a s a l a aparición d e l estímulo. E s d e c i r , a q u e l l a s
efecto d elacomplejidad d e latarea se interpreta d e m o d o que a m a y o r c a n t i d a d d e estímulos y r e s p u e s t a s , m a y o r
señales d i r i g i d a s a f a c i l i t a r l a preparación d e l a r e s p u e s t a n o
ruido.
cumplían s u c o m e t i d o . U n a p o s i b i l i d a d e s q u e l a s r e g i o n e s l a t e -
Pese a q u e sus resultados s o n consistentes, estos a u t o r e s n o
r a l e s d e r e c h a s interactúen c o n l a s r e g i o n e s m e d i a l e s f r o n t a l e s
p i e n s a n q u e l a hipótesis d e l a 'transmisión r u i d o s a ' s e a s u f i -
p a r a i n i c i a r o m a n t e n e r l a a l e r t a fásica y c u a l q u i e r lesión e n
250
VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACION
estas regiones pueda ralentizar los TR. Por otra parte, es posible
estudiar sus características estos autores emplearon una tarea
que las dificultades d e supervisión hagan que los pacientes no
stop-signal
se den cuenta de que un estimulo aún no ha ocurrido, por lo
importante señalar que el diseño de la tarea permitió eliminar
e n la que la velocidad de inhibición es relevante. Es
que no serán capaces de aumentar su preparación para respon-
los posibles cambios de estrategia y esfuerzo durante la evalua-
der. Existe además una última posible explicación para este re-
ción. Sus resultados mostraron que es necesaria la integridad
sultado, y tiene que ver con la percepción adecuada del paso
de las cortezas frontales, pero especialmente de la región m e -
del tiempo. Si los pacientes no perciben adecuadamente el
dial superior frontal, imprescindible para la inhibición rápida de
paso del tiempo, es posible que no planifiquen y preparen a d e -
respuestas, incluso u n a vez controlado el efecto d e la ralenti-
cuadamente la respuesta que han de dar ante la aparición del
zación estratégica de las respuestas (con el objetivo, por ejem-
estimulo en el intervalo de tiempo disponible entre la serial y la
plo, de cometer menos enores durante la tarea). Estos autores
diana [65]. Oe este modo, la ralentización de las respuestas
relacionan sus resultados con el adecuado funcionamiento del
estarla ligada al fallo e n alguno de los componentes del sistema
control motor corticoespinal [79]. Ahora bien, estas dificultades
atencional supervisor, tales como la selección de una respuesta
de inhibición y control de la interferencia se han asociado t a m -
ante estímulos que compiten por ella [65,70-72], la supervisión
bién a lesiones orbitales [80-82], laterales derechas [83] y bila-
y regulación de las respuestas conflictivas [73] o la modulación
terales [84].
cortical de las fundones autonómicas [74]. Sólo esta última s e ría responsable de la ralentización de las respuestas en las t a reas más sencillas (RT simple) [65], Es posible también que estas lesiones frontales derechas afecten a la velocidad d e procesamiento de un modo indirecto, ya que se han relacionado con mecanismos de sostenimiento de la atención, condicionando el buen funcionamiento de los mecanismos preparatorios para dar respuesta a eventos inminentes [75,76].
Alteraciones en la velocidad de procesamiento Ya s e han revisado las bases neuroanatómicas de la velocidad y la LPI. Gran parte de esos datos se h a n obtenido mediante el método lesional, pero veamos ahora, d e modo más especifico,
Otros autores como Garavan et al [4] han estudiado de modo más especifico algunos de los mecanismos atencionales o ejecutivos que están vinculados con la atención. Así, sugieren que existe un tipo de inhibición compatible con una ralentización estratégica de las respuestas, que posiblemente se base más en las regiones laterales frontales que en las regiones mediales. En este caso se estarla haciendo referencia a u n a ralentización de la respuesta tras haber cometido un error. Estos autores vinculan este mecanismo compensatorio con la corteza prefrontal izquierda, aunque esta estructura sólo participa e n aquellos casos en los que se produce esa ralentización de la respuesta tras el error, y no en los casos en los que el TR no se modifica. De este modo parece q u e la corteza prefrontal dorsolateral izquierda desempeñarla ese papel de regulador y ralen-
qué características tienen las alteraciones de la VPI. La mayoría d e los resultados de los estudios coincide al i n dicar que la LPI es la pnndpal alteración cognitiva que presentan los pacientes con EM y con T C E [85-90]. Los argumentos a favor de la 'primada' de la velocidad de procesamiento se apoyan e n la consistenda d e los resultados d e los estudios que han empleado una variedad de tests neuropsicológicos y en la relevanda que la disminución d e la velocidad de procesamiento tiene como factor de predicción d e la aparición de alteraciones cognitivas futuras [91]. También s e h a señalado la posible similitud e n el perfil d e deterioro mostrado en T C E , E M y el envejedmiento normal, sobre todo en el contexto de la VPI [85,
92-96]. Existen algunas preguntas clásicas e n torno a la VPI: ¿qué
tizador de la velocidad de respuesta. Es posible que el daño
relación existe entre la VPI y otros procesos cognitivos?, ¿es la
frontal izquierdo provoque lentitud por la posible influencia de
LPI de carácter generalizado?, ¿cuáles son las fases del procesa-
alteraciones del lenguaje en la memoria operativa y en el bucle
miento de la informadón que están ralentizadas?, ¿puede la
fonológico [77], y, en definitiva, en la emisión de las respuestas.
lentitud en el procesamiento de la información por sí misma
También se han relacionado con alteraciones de la atención di-
explicar las dificultades de los pacientes con lesión cerebral?, o
vidida [78].
bien ¿es la lentitud específica de un dominio sensorial? C o m o
C o m o señalan Floden y Stuss [79] también es necesario di-
se verá a continuación, las respuestas a cada una de ellas se
ferenciar entre inhibición ralentizada y dificultades para iniciar
solapan parcialmente, pero desde un punto de vista didáctico
la inhibición (que darla lugar a un TR también ralentizado). El
puede resultar de interés su separación. Veamos cada u n a de
control inhibitorio es una parte esencial de la conducta, y para
ellas por separado.
251
IVI.
muí
L ñ U U ,
C I
M L
¿Qué relación existe entre la velocidad
EM) se verificaría un acusado empeoramiento de la VPI que
de procesamiento de la información
comenzaría a afectar a la memoria de trabajo. En tercer lugar,
y otros procesos cognitivos?
y respecto a la relación entre velocidad y alteraciones de la atención, los resultados de un reciente estudio de Lubrini et al
Desde la hipótesis de la VPI se a s u m e que las dificultades de
[ 1 0 9 , 1 1 0 ] sugieren la presencia de una ralentización que a f e c -
procesamiento de la información (lentitud) es una de las princi-
ta al procesamiento atencional. Sin embargo, los resultados de
pales causas de las alteraciones cognitivas de los pacientes (85).
este trabajo ponen de manifiesto el carácter selectivo de la
El modelo relative consequence
sugiere que la ralentización de
disminución de la velocidad de procesamiento, ya que, des-
los pacientes afecta a su capacidad para realizar otras tareas
pués de controlar el efecto de la velocidad perceptivomotora
cognitivas, como la memoria de trabajo [97-100], la memoria a
e n u n a tarea de discriminación de letras con distractores en los
largo plazo [101] o la adquisición de nueva información [85].
flancos, sólo el proceso atencional de búsqueda visual resultó
Asi, la mala ejecución de los pacientes en dichas tareas podría
estar ralentizado en estos pacientes, pues estaba relativamen-
interpretarse erróneamente si no se considerara la influencia
te preservada la capacidad de control de la interferencia de los
que ejerce la VPI [20]. Por tanto, esta concepción de la veloci-
distr actores.
dad sugiere q u e la ralentización que se observa e n diferentes
La relación entre la VPI y los procesos cognitivos se ha inves-
grupos de pacientes influye e n el rendimiento de los mecanis-
tigado ampliamente también en pacientes con T C E , sobre todo
m o s cognitivos de más alto nivel [92]. Revisaremos a continua-
en el c a m p o de la atención, donde velocidad y control atencio-
ción algunos datos relevantes al respecto.
nal pueden estar en la base de algunas de las dificultades que
Considerando la población de pacientes c o n E M , DeLuca et
presenta este grupo de pacientes; por ejemplo, Brouwer et al
al [85] indican q u e la alteración de la VPI podría ser la raíz d e
[111] quisieron averiguar si los pacientes que habían sufrido un
los fallos e n el recuerdo que caracterizan s u ejecución e n prue-
T C E tenían dificultades al conducir causadas por un problema
bas de memoria. Es decir, que la disminución de l a VPI podría
a t e n d o n a l o bien estas dificultades podrían explicarse por una
ser el motivo por el q u e los sujetos c o n E M presentan chncurta-
LPI. L a conducción es una actividad compleja q u e requiere la
des en el aprendizaje o la adquisición de la mformaoón Por u n
coordinación de diferentes tareas de modo simultáneo. Los re-
lado, diversos autores han mostrado que la dificultad para pro-
sultados mostraron que las dificultades no se encontraban en la
cesar información a altas velocidades s e correlaciona c o n el
capacidad para dividir la atención (en términos atencionales) o
rendimiento e n tareas de memoria episódica [ 1 0 1 ] y c o n el n ú -
e n los procesos de control (en términos ejecutivos), sino que
mero de ensayos que los pacientes necesitaban para aprender
más bien sus problemas podían explicarse por la ralentización
nueva información e n u n a tarea de m e m o n a verbal [85]. A l g u -
q u e presentaban. Resultados similares han sido referidos por
nos trabajos recientes sugieren que las dificultades mnéskas de
otros autores, en los que separan la VPI de otros componentes
estos pacientes se encuentran en las fases de almacenamiento
ejecutivos [ 1 1 2 , 1 1 3 ] . Para estos autores las dificultades en t a -
y codificación de la información durante su aprendizaje, y no
reas ejecutivas no son propiamente dificultades ejecutivas,
tanto en la recuperación de ésta. E n este sentido, la VPI parece
sino simplemente la consecuencia de una LPI. En esta misma
ser un factor clave q u e influye e n la codificación de la informa-
linea otros autores han señalado también que parte de las d i -
ción e n la memoria de trabajo. Asi, la precisión e n la realización
ficultades atencionales tras un T C E pueden explicarse por la
de tareas de memoria puede mejorar significativamente c u a n -
LPI [114-116]. Así, en un grupo de pacientes con T C E grave se
d o los pacientes c o n E M cuentan con un tiempo adicional para
observó que, una vez controlados los efectos de la LPI, no exis-
procesar la información. E n primer lugar, hay estudios q u e s u -
tía u n a dificultad específica en atención selectiva (rendimiento
gieren que también las alteraciones de la capacidad de r a z o n a -
en la puntuación de interferencia del test de Stroop). Sin e m -
miento observadas e n los pacientes con E M podrían explicarse
bargo, este control de la lentitud no permitió eliminar c o m p l e -
por u n a ralentización general de la VPI [ 9 2 , 9 8 , 1 0 2 , 1 0 3 ] . En se-
t a m e n t e las diferencias en otros componentes atencionales,
gundo lugar, también son numerosos los estudios que han o b -
c o m o la atención alternante observada durante la ejecución
servado alteraciones de la memoria de trabajo e n pacientes c o n
del Trail Making
E M [100,104-108]. Sin embargo, según autores c o m o Archi-
Bate et al [117] han alcanzado conclusiones similares e n el
bald y Fisk [97] y DeLuca et al [85], en las primeras fases de la
contexto de la tarea de atención espacial de tipo Posner, e n la
Test [115]. Los resultados de autores c o m o
enfermedad la disminución de la VPI estaría en la base de estas
que la presentación de pistas en forma de flechas antes de la pre-
alteraciones. Sólo en las etapas más avanzadas (pacientes con
sentación de un estímulo diana dirige espacialmente la aten-
252
VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
ción de los sujetos. A este respecto, los autores señalan que,
como al establecimiento de procedimientos de evaluación a d e -
pese a la marcada lentitud mostrada por los pacientes, la direc-
cuados que permitan disociar entre dificultades de velocidad y
ción espacial de la atención n o resultó dependiente de los fac-
dificultades especificas en los procesos cognitivos.
tores de velocidad de procesamiento dado el rendimiento normal de éstos [21,117]. Por otro lado, la vigilancia (entendida c o m o la capacidad para mantener un estado de alerta y detectar dianas ocasionales en un largo perfodo de tiempo) también mostró su relativa independencia de la velocidad de procesamiento [118].
¿Es la lentitud en el procesamiento de la información de carácter generalizado? Una de las pnmeras cuestiones que h a n interesado a los inves-
Además de estudiar las relaciones entre atención y VPI en los
tigadores e n el estudio de la VPI es la naturaleza de tal ralen-
T C E , también se han investigado las relaciones entre VPI y me-
tización. L a lentitud p u e d e presentar u n carácter generaliza-
canismos mnésicos e n este grupo de pacientes. D a d a la neu-
do, es decir, manifestarse e n un amplio rango de tareas y a c -
ropatologfa subyacente e n la mayoría de estos pacientes, es
tividades.
posible comprender la existencia de relaciones entre lesión frontotemporal, lesión axonal difusa y las dificultades de m e moria, atención y funciones ejecutivas. Sin embargo, al igual que la naturaleza de las dificultades atencionales no está clara, tampoco las alteraciones de memoria están exentas de debers e , al m e n o s parcialmente, a u n a dificultad especifica d e LPI [32,119-121]. La idea de q u e las tareas difíciles requieren m a yores niveles de procesamiento y, por tanto, s o n m á s susceptibles de verse afectadas por la LPI cobra especial relevancia en tareas de memoria. Tampoco está resuelta la influencia de la LPI sobre la memoria operativa tras un T C E . En este c a s o es preciso señalar que, e n principio, las tareas q u e evalúan la capacidad de la memoria operativa no suelen estar sujetas a un tiempo limite de ejecución, y se consideran libres del peso de la LPI. Sin embargo, la tasa de presentación de estímulos (en dígitos directos e inversos de la escala Wechsler de inteligencia para adultos, 3 . edición, o la escala de memoria de Wechsler, por a
ejemplo) impone un ritmo de procesamiento de información, lo q u e puede condicionar el éxito e n la tarea. También s e ha e x plorado la relación entre LPI y fluidez verbal [122], que muestra q u e e n pacientes c o n T C E la velocidad junto con la memoria operativa son los dos factores q u e más influyen e n la fluidez de los pacientes.
Las evidencias e n pacientes con E M acerca d e la generalidad de la LPI son múltiples; por ejemplo, Kail [92] realizó un metaanálisis acerca de la velocidad de respuesta en pacientes c o n E M . Sus resultados mostraron que los TR de los pacientes se incrementaban de forma lineal al aumentar los TR de los controles. Posteriormente Kail replicó los resultados del metaanálisis e n u n estudio con datos originales, y encontró que, independientemente d e la tarea, los pacientes necesitaban un 4 6 % más d e tiempo q u e los controles [92] para contestar, lo que confirma la idea d e q u e la ralentización cognitiva presente en la E M es de carácter generalizado. En línea con estos datos, De Sonneville et al [63] observaron q u e los TR de los pacientes c o n E M eran un 4 0 % mayores q u e los de los controles. Sin embargo, u n análisis individualizado de las tareas reveló a l g u nas disociaciones. Asi. la disminución de la velocidad de procesamiento e n la tarea de procesamiento visuoespacial f u e sólo del 2 0 % , lo q u e a p u n t a la posibilidad de que no todos los procesos implicados e n la ejecución de distintas tareas se ven afectados e n la misma medida. Los resultados de los estudios con pacientes con T C E no son concluyentes. La mayoría d e los trabajos que emplean una muestra de padeníes subagudos o agudos encuentran un e n lentedmiento generalizado de la VPI [32,59]. Por su parte, los
En resumen, y a partir de los datos revisados, parece que
estudios q u e emplean muestras d e T C E crónicos comunican
aceptar la versión dura de la hipótesis de la velocidad de proce-
diversidad de resultados no concluyentes [32,114-116]. Los re-
samiento no está sustentado por los datos. Es decir, versiones
sultados del metaanálisis de Mathias y W h e a t o n [89] señalan
consistentes c o m o la de DeLuca [85] o Salthouse [20], e n las
que en padeníes c o n T C E grave la lentitud de procesamiento
q u e s e a s u m e que la totalidad de las dificultades cognitivas de
afecta tanto a las tareas sencillas c o m o a las más complejas, y
determinadas poblaciones con o sin alteraciones cerebrales es-
que parte de las dificultades que presentan estos pacientes en
t á n causadas por déficits de velocidad, no podrían mantenerse
otros dominios cognitivos puede explicarse en buena medida
a la luz de las disociaciones funcionales observadas. D e otra
por la LPI. No obstante, dada la heterogeneidad de estos p a -
forma, la adopción de esta hipótesis e n sentido débil tendría
cientes en cuanto a la gravedad, localización de la lesión, etc.,
claras implicaciones teóricas y prácticas, de modo q u e ayudarla
es posible la existencia de diferentes patrones de alteración, de
tanto a la comprensión de la etiopatologia de estas alteraciones
modo que la lentitud sería generalizada para aquellos que mos-
253
M. RIOS LAGO, ETAL
trasen u n a lesión axonal difusa, mientras que aquellos q u e pre-
los (fase perceptiva), pero no asi los pacientes en fase crónica.
sentasen contusiones más localizadas podrían evidenciar alte-
Otros trabajos en los que este componente perceptivo también
raciones específicas e n algunos procesos cognitivos y n o en
se h a estudiado de forma aislada son los desarrollados por
otros [114,123]. Sanders [124] señaló que el efecto generaliza-
Fong et al [88] y por Viejo-Sobera et al [128], cuyos resultados
d o d e la velocidad de procesamiento era m u c h o más consisten-
coinciden en demostrar la existencia de una ralentización per-
te q u e las alteraciones específicas en diferentes fases del proce-
ceptiva. En particular, los pacientes con T C E en fase aguda, u n a
samiento. Tampoco el trabajo de Schmitter-Edgecombe e t al
vez controlado el efecto de la lentitud motora (mediante una
[125] reveló efectos específicos, lo q u e apoyaría parcialmente
tarea de finger tapping) no mostraron un rendimiento significa-
una lentitud generalizada del procesamiento de información.
tivamente peor q u e los controles sanos e n u n a tarea de TR sim-
Así, pese a que en algunos casos es posible detectar u n a ralen-
ple en la q u e los sujetos debían detectar la presencia de un
tización en fases específicas, s u efecto es despreciable en c o m -
único estímulo diana (duración: 2 0 0 ms) mediante la pulsación
paración c o n la lentitud generalizada q u e caracteriza a estos
de un botón.
pacientes. Pese a la dificultad de extraer conclusiones en este punto,
Entre las tareas q u e s e han empleado para evaluar la velocidad del componente motor se encuentran el finger
tapping
conviene señalar q u e parece q u e factores c o m o la gravedad, la
[129-131], el Purdue Pegboard
cronicidad o la localización de la lesión podrían estar marcando
cidad de escritura [101]. Los resultados obtenidos en pacientes
las diferencias descritas e n los distintos estudios. Por otro lado,
con E M son concluyentes e indican q u e existe una disminución
la cuestión sobre la generalidad d e la lentitud podría guardar
de la velocidad, por lo q u e la lentitud de respuesta que s e evi-
una estrecha relación más c o n las diferentes fases del procesa-
dencia en las tareas se debe, al menos e n parte, a la presencia
miento d e información q u e c o n las características específicas
de déficits sutiles e n regiones periféricas [ 1 0 9 , 1 1 0 , 1 3 0 , 1 3 1 ] . En
de las tareas. En las siguientes secciones profundizaremos algo
pacientes con T C E el consenso acerca de la afectación del c o m -
más e n estos aspectos.
ponente motor tampoco es generalizado. Algunos autores d e -
Test [ 1 0 1 , 1 2 9 ] y tareas de velo-
muestran la existencia de una ralentización motora tanto en pacientes en fase a g u d a [ 1 2 7 , 1 2 8 . 1 3 2 ] como e n fase crónica ¿Cuáles s o n las fases del procesamiento d e l a I n f o r m a c i ó n q u e e s t á n ralentizadas? L e n t i t u d d e las f a s e s periféricas d e l p r o c e s a m i e n t o d e la i n f o r m a c i ó n : l e n t i t u d p e r c e p t i v a y m o t o r a
[ 1 3 3 , 1 3 4 ] . Otros h a n apuntado que, pese a la lentitud observada en todas las fases del procesamiento, serían las fases de s e lección y ejecución de las respuestas las q u e se verían más a f e c tadas por la lentitud [135-137].
La lentitud durante las primeras etapas del procesamiento de la
L e n t i t u d d e las f a s e s c e n t r a l e s
información, es decir, durante la fase sensorial/perceptiva, se ha
d e l p r o c e s a m i e n t o d e la i n f o r m a c i ó n
estudiado poco e n general. Existen algunos trabajos realizados
Si los resultados de los estudios muestran, por un lado, q u e los
e n pacientes c o n E M ; por ejemplo, Kujala et al [126] estudiaron
pacientes c o n enfermedades n e u r ó l o g o s (EM, T C E , etc.) c o n -
la velocidad perceptivovisual en un grupo de pacientes c o n E M .
testan más lentamente q u e los sujetos control en las tareas q u e
Los resultados reflejan la presencia d e u n a lentitud e n la c o n -
miden velocidad d e respuesta y, por el otro, q u e hay u n a dismi-
ducción d e la información q u e afecta al componente percepti-
nución de la velocidad perceptivomotora, resulta necesario
vo y q u e probablemente esté relacionada c o n la desmieliniza-
identificar en qué medida las diferencias entre pacientes y c o n -
ción d e las vías del sistema visual. Sin e m b a r g o , e s importante
troles se deben a la lentitud perceptivomotora y si existe u n a
subrayar q u e los hallazgos afectaron solamente al grupo de
lentitud q u e afecta al c o m p o n e n t e central del procesamiento
pacientes c o n deterioro cognitivo. A l contrario, los datos de un
de la información. Para resolver esta cuestión, los investigado-
reciente estudio d e Lubrini et al [ 1 0 9 , 1 1 0 ] e n el q u e se adjudicó
res han manipulado el nivel de complejidad de las tareas.
a los participantes la tarea finger tapping y u n a de TR simple,
El modelo de la diversidad en la velocidad de los procesos
no s e evidenció u n a ralentización del c o m p o n e n t e perceptivo
cognitivos (difference
después de controlar el posible efecto de la velocidad motora.
al [138] predice q u e los individuos q u e presentan u n a disminu-
engine modef) propuesto por Myerson et
En tos T C E , Shum et al [127] mostraron q u e tos pacientes en
ción d e la VPI (como las personas mayores, los pacientes con
fase a g u d a tras el traumatismo presentaban una marcada len-
T C E o c o n EM) obtienen resultados peores q u e los sujetos jóve-
titud e n los TR durante la f a s e d e identificación d e los estímu-
nes o sanos en la ejecución de cualquier tarea cognitiva q u e
254
VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
BIBLIOTECA F.
r e q u i e r a v e l o c i d a d , p e r o e s p e c i a l m e n t e e n l a s t a r e a s más c o m plejas, d o n d e el a u m e n t o de c o m p l e j i d a d d e p e n d e del increm e n t o d e las d e m a n d a s d e s d e e l p u n t o d e v i s t a c o g n i t i v o . E l m o d e l o d e M y e r s o n p r o p o r c i o n a las bases para o r d e n a r tareas cualitativamente diferentes e n u n a escala cuantitativa de dific u l t a d , e m p l e a n d o l o s T R d e l o s i n d i v i d u o s jóvenes d e l g r u p o de referencia c o m o m e d i d a d edificultad relativa. El m o d e l o e n c u e n t r a confirmación e n u n a s e r i e d e e s t u d i o s e n l o s q u e s e h a e v i d e n c i a d o q u e l a s d i f e r e n c i a s e n l o s T R e n t r e p e r s o n a s jóv e n e s y m a y o r e s a u m e n t a n d e a c u e r d o c o n la ' c o m p l e j i d a d ' d e l a s t a r e a s [ 1 3 9 , 1 4 0 ] . Además s e h a d e m o s t r a d o q u e l a e j e c u ción d e p a c i e n t e s c o n e n f e r m e d a d e s d e g e n e r a t i v a s d e l s i s t e m a n e r v i o s o [ 1 4 1 ] y c o n daño c e r e b r a l traumático [ 1 4 2 ] p u e d e s e r relativamente n o r m a l e n tareas de TR simple, pero p u e d e estar g r a v e m e n t e alterada e n las tareas q u e requieren u n t i p o d e p r o c e s a m i e n t o más c o m p l e j o .
50%
más l e n t o s , l o q u e también s e h a p r o p u e s t o p a r a p a c i e n -
t e s c o n T C E y E M ) [24,59,63]. P a r e c e q u e e n e l e n v e j e c i m i e n t o l o s c a m b i o s e n l o s c o m p o n e n t e s periféricos s o n mínimos o i n e x i s t e n t e s , p o r to q u e e s t e c o m p o n e n t e p e r m a n e c e i n a l t e r a do. Asi, se p u e d e esperar u n TR e n ancianos en esa m i s m a tarea d e u n o s 650 m s (300 x 1,5 + 200 = 650 m s ) . A l i n t r o d u c i r u n a t a r e a más c o m p l e j a i m a g i n e m o s q u e e l T R d e l o s jóvenes s e r a l e n t i z a o t r o s 500 m s e n t o t a l 1.000 m s ) . A s i , e l T R e s p e r a d o e n a n c i a n o s s e r i a 800 x 1,5 + 200 = 1.400 m s . C o n e s t e e j e m p l o s e a p r e c i a q u e . p e s e a q u e e l f a c t o r d e ralentización e s c o n s t a n t e y s i e m p r e e s 1,5, e l e f e c t o q u e e s t o t i e n e s o b r e l a t a r e a más c o m p l e j a e s m u y m a r c a d o . Así, podrían m a l i n t e r p r e tarse los resultados, i n d i c a n d o q u e este g r u p o d e ancianos tien e i m p o r t a n t e s d i f i c u l t a d e s e n l a s t a r e a s más c o m p l e j a s ( o e n l o s c o m p o n e n t e s c o g n i t i v o s específicos) c u a n d o e n r e a l i d a d n o e s así. E s d e c i r , u n a d i f e r e n c i a d e 150 m s e n t r e a n c i a n o s y jóve-
En l a literatura sobre VPI e n l a E M , se e n c u e n t r a n estudios q u e h a n verificado el efecto d e complejidad t a n t o entre tareas c o m o i n t r a t a r e a s (se m a n i p u l a la c o m p l e j i d a d e n t r e d i f e r e n t e s c o n d i c i o n e s d e l a m i s m a t a r e a ) . L a práctica t o t a l i d a d d e l o s e s tudios revisados d e m u e s t r a u n i n c r e m e n t o desproporcionado d e los T R al a u m e n t a r la c o m p l e j i d a d d e las t a r e a s o d e las c o n diciones experimentales de lam i s m a tarea [63,87,92,93,105, 143,144]. Otros autores [145-147] encuentran los m i s m o s h a llazgos e n pacientes c o n TCE.
n e s e n l a t a r e a s e n c i l l a s e c o n v i e r t e e n 400 m s e n l a t a r e a c o m p l e j a , c u a n d o e n r e a l i d a d n o e x i s t e u n déficit añadido q u e s e a necesario para explicar los resultados de los ancianos o d e los p a c i e n t e s c o n l e s i o n traumática. L a interpretación d e tos r e s u l t a d o s a c e r c a d e l e f e c t o d e c o m p l e j i d a d d e b e s e r c a u t e l o s a d e b i d o a l a s l i m i t a c i o n e s metodológ i c a s d e las i n v e s t i g a c i o n e s e n l a s q u e s e h a e s t u d i a d o ; p o r e j e m p l o , e n e l ámbito d e l o s p a c i e n t e s c o n E M , K a i l [92],
Foong
e t a l [105] y D e S o n n e v i l l e e t a l [63] s e l i m i t a r o n a d e s c r i b i r l a
P e s e a q u e u n a interpretación s i m p l e d e e s t o s d a t o s podría
p r e s e n c i a d e u n a ralentización d e l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s i m p l i -
i n d i c a r q u e e l a u m e n t o p r o g r e s i v o e n l o s T R e n l a s t a r e a s más
c a d o s e n las c o n d i c i o n e s e x p e r i m e n t a l e s d e las t a r e a s p r o p u e s -
c o m p l e j a s g u a r d a relación c o n u n a alteración d e l o s p r o c e s o s
t a s ( a l o b s e r v a r q u e l a s d i f e r e n c i a s e n tos T R e n t r e tos g r u p o s s e
c o g n i t i v o s i m p l i c a d o s e n éstas, r e s u l t a n e c e s a r i a l a realización
i n c r e m e n t a b a n al a u m e n t a r la c o m p l e j i d a d d e las c o n d i c i o n e s
d e análisis más específicos q u e p e r m i t a n c o n t r o l a r e l g r a d o d e
e x p e r i m e n t a l e s d e las t a r e a s ) ; sin e m b a r g o , e l h e c h o d e n o a i s -
ralentización d e tos d i f e r e n t e s e s t a d i o s d e p r o c e s a m i e n t o r e -
l a r l o s c o m p o n e n t e s c o g n i t i v o s d e interés (diferenciándolos d e l
q u e r i d o s e n cada tarea, d e cara a aislar los procesos cognitivos
c o m p o n e n t e p e r c e p t i v o m o t o r y d e l o s demás p r o c e s o s c o g n i t i -
d e Interés.
v o s i m p l i c a d o s e n las c o n d i c i o n e s m e n o s c o m p l e j a s d e las t a -
U n e j e m p l o ilustrativo e n este s e n t i d o es e l d e s c r i t o p o r Verh a e g h e n y C e r e l l a {148¡ e n e l ámbito d e l e s t u d i o d e l o s c a m bios relacionados c o n el envejecimiento n o r m a l . Los TR e n a n c i a n o s p u e d e d e s c r i b i r s e c o m o u n a transformación l i n e a l d e l o s T R d e l o s a d u l t o s jóvenes, c o n u n i n t e r c e p t o n e g a t i v o g e n e r a l m e n t e y u n a p e n d i e n t e m a y o r q u e la u n i d a d [ 1 3 9 , 1 4 8 ] , Esto p e r m i t e q u e los TR de los ancianos p u e d a n expresarse e n p r o porción a l o s T R d e l o s a d u l t o s jóvenes, e l i m i n a n d o e l e f e c t o d e l o s c o m p o n e n t e s periféricos ( c o m o l o s s e n s o r i a l e s y m o t o r e s ) ; p o r e j e m p l o , i m a g i n e m o s u n a t a r e a c u y a r e s p u e s t a e n jóvenes se da hacia los 5 0 0 m s , d elos q u e 2 0 0 m s p e r t e n e c e n a los c o m p o n e n t e s periféricos. S i a s u m i m o s u n f a c t o r d e r a l e n t i z a ción d e 1 , 5 ( a l g u n o s a u t o r e s s u g i e r e n e s t e f a c t o r d e 1 , 5 v e c e s
r e a s ) n o p e r m i t e i n f e r i r l a p r e s e n c i a d e u n a ralentización c o g n i t i v a ' p u r a ' n i t a m p o c o a v e r i g u a r cuáles s o n tos p r o c e s o s cognitivos afectados. Más r e c i e n t e m e n t e . R e i d c e r e t a l [93] d e s a r r o l l a r o n u n e s t u dio con pacientes con E Me n e lq u e i n t e n t a r o n controlar el e f e c t o d e l a v e l o c i d a d p e r c e p t i v o m o t o r a a través d e l método d e l p o r c e n t a j e d e c a m b i o y d e l a sustracción. L o s r e s u l t a d o s d e m u e s t r a n q u e las diferencias e n t r e pacientes y c o n t r o l e s e n l a t a r e a d e T R más c o m p l e j a p e r m a n e c e n después d e e l i m i n a r e l p e s o d e l a ralentización d e l a s f a s e s periféricas d e l p r o c e s a m i e n t o . L o s a u t o r e s c o n c l u y e r o n así q u e e x i s t e u n a l e n t i t u d c o g n i t i v a ' p u r a ' , q u e afectaría, e n t r e o t r o s , a l o s p r o c e s o s d e búsqueda semántica y d e m e m o r i a d e t r a b a j o . E n l a m i s m a lí-
más l e n t o s l o s a n c i a n o s q u e l o s a d u l t o s jóvenes, e s d e c i r , u n
n e a , L u b r i n i e t a l [109,110] e m p l e a r o n e l método estadístico d e
255
M. RlOS LAGO, ET AL
den ser aditivos (la manipulación de la tarea introduce efectos
covarianza para determinar si el aumento progresivo de las diferencias entre pacientes y controles, asociado al incremento
sumatorios a la condición más simple o línea base) o multiplica-
de la complejidad de las tareas de TR, se debia a la lentitud d e
tivos (que implicarían que la manipulación de la complejidad de
los procesos atencionales implicados. Los resultaron demostra-
la tarea cambia todas las fases de procesamiento, inflando cada
ron la ausencia d e diferencias entre los grupos e n las tareas de
paso presente en la tarea más sencilla). Algunos métodos grá-
TR de elección y d e tipo go-no go, una vez controlado el influjo
ficos c o m o los propuestos pueden permitir definir con más pre-
de los factores perceptivomotores. Por tanto, y pese a que el
cisión la naturaleza de estas dificultades.
incremento de la complejidad de la tarea implica u n a u m e n t o de las diferencias e n los TR entre los grupos, dicho a u m e n t o no guarda relación con las fases de decisión (tarea go-no go) y selección de respuesta (tarea de elección), sino c o n factores más básicos de carácter motor. Al contrario, permanecieron las diferencias en la tarea de TR q u e implica la puesta en marcha del proceso atencional de búsqueda visual, lo q u e permite c o n cluir q u e en pacientes con E M este proceso si está ralentizado.
E n definitiva, parece que la ralentización e n la velocidad de procesamiento se observa de forma general en la mayoría de los estudios presentados sobre diferentes patologías cerebrales, a u n q u e la cuestión acerca de la ralentización de las fases c e n trales del procesamiento de la información no está del todo resulta. Los datos disponibles hasta la f e c h a parecen indicar la ausencia d e u n a afectación generalizada de los procesos c o g nitivos; esto debería suponer el punto de partida para futuras
En la literatura sobre VPI e n T C E las investigaciones desarrolladas por Azouvl e t al [145], Tombaugh et al [146] y Felmingham et al [149] son ejemplos de estudios e n los que se ha profundizado e n el estudio del efecto d e la complejidad de la tarea, para intentar detectar la presencia de una lentitud adicional asociada a determinados procesos cognitivos. También ViejoSobera et al [128] profundizan e n esta cuestión e n un estudio
investigaciones que incluyan tareas que impliquen procesos cognitivos que hasta el m o m e n t o no han constituido objeto de estudio. ¿ P u e d e n las a l t e r a c i o n e s d e l a v e l o c i d a d e x p l i c a r p o r sí m i s m a s las d i f i c u l t a d e s d e l o s p a c i e n t e s con lesión cerebral?
con pacientes con T C E y, mediante u n control estadístico de algunas variables, intentan aislar la posible existencia d e dificultades e n alguna de las fases del procesamiento d e información. Sus resultados indican q u e sólo las fases perceptiva y motora del procesamiento d e la información están ralentizadas de form a especifica, y no se detecta u n a dificultad especifica e n las fases intermedias del procesamiento de la información, de modo
A la hora de interpretar la ejecución de los pacientes con lesiones cerebrales en diferentes tareas cognitivas, c o n el objetivo de determinar si existe una disminución de la VPI, es imprescindible considerar, además del tiempo d e realización de la tarea, otra variable: el porcentaje de errores. Son numerosos los estudios en los que se ha puesto de manifiesto la existencia de una
que quedan preservados los mecanismos atencionales.
posible relación entre velocidad y precisión en las respuestas
Es importante señalar q u e existen algunas dificultades m e -
[99-101,151]. De hecho, e n las tareas en las que no hay presión
todológicas a la hora de separar los diferentes procesos impli-
del tiempo (tareas unpaced)
cados en el procesamiento de información y detectar el alcance
manifestar con una lentitud e n las respuestas o c o n un alto
de las dificultades de velocidad de procesamiento. Algunos a u -
porcentaje de errores, dependiendo de la estrategia empleada
la disminución de la VPI se puede
tores han empleado procedimientos alternativos. Así, por e j e m -
por los pacientes. En la primera situación se estaría producien-
plo, Verhaeghen y Cerelia [148] utilizaron u n a técnica de análi-
do el efecto speed-accuracy
sis de TR mediante Brinleyplots
[150] consistente en la expresión
cio de la velocidad en virtud de u n a mejor ejecución de las ta-
tradeoff
que consiste e n el sacrifi-
de los TR de los pacientes en función de los TR de los controles
reas. Este efecto se ha comunicado en numerosos estudios
sanos. El resultado es una recta de regresión que mide la VPI
tanto c o n T C E [88,147] c o m o con pacientes con E M [63]. En la
relativa de los dos grupos. C o m p a r a n d o los valores de los coefi-
segunda situación la disminución de la VPI no se pondría de
cientes de regresión que resultan de la comparación d e los TR
manifiesto a través de un aumento de los TR, sino mediante un
que los grupos obtienen en diferentes condiciones experimen-
porcentaje de errores mayor que los controles.
tales, es posible determinar si existe u n a lentitud adicional a s o -
¿ Y si los padentes resultaran ser, además de más lentos,
ciada a la puesta e n marcha de u n determinado procesos c o g -
menos precisos q u e los controles e n la realización de la tarea?
nitivo. Otra posible solución es intentar mostrar diferencias
En esta tercera condición, probablemente, n o sería del todo
entre los grupos, pero no en los TR, sino e n el factor d e ralenti-
correcto considerar el problema de velocidad c o m o el único
zación q u e los afecta [ 1 4 0 ] . Además, los efectos de la LPI p u e -
factor responsable de las dificultades que presentan los pacien-
256
tes. Si, a pesar d e d i s p o n e r d e t o d o e l t i e m p o necesario, l o s pacientes n o c o n s i g u e n e j e c u t a r las respuestas o c o n t e s t a n d e f o r m a errónea, e s p r o b a b l e q u e l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s i m p l i c a d o s e n l a realización d e l a t a r e a estén a l t e r a d o s y n o , o n o s o l a m e n t e , ralentizados. T a n t o e n la E M c o m o e n el T C E parece verificarse la p r i m e r a d e las c o n d i c i o n e s descritas: los pacientes s o n más l e n t o s q u e l o s c o n t r o l e s e n r e a l i z a r l a s t a r e a s , p e r o n o c o m e t e n u n número s u p e r i o r d e e r r o r e s [ 1 0 9 , 1 1 0 , 1 2 8 ] . S i n e m b a r g o , e n l a interpretación d e l a u m e n t o d e l o s T R s i n l a a p a rición d e e r r o r e s habría q u e c o n s i d e r a r o t r a p o s i b i l i d a d : l a l e n t i t u d d e l o s p a c i e n t e s e n l a s t a r e a s podría d e b e r s e a l e f e c t o d e l u s o d e f a c t o r e s c o m p e n s a t o r i o s q u e provocarían u n i n c r e m e n t o d e l o s t i e m p o s d e ejecución [ 1 5 2 ] .
¿Es l a l e n t i t u d específica d e u n d o m i n i o s e n s o r i a l ? Algunos autores h a n m o s t r a d o la existencia d elesiones q u e p r o v o c a n dnicuüades específicas d e d o m i n i o p a r a m a t e r i a l v e r bal y n o verbal, y asociadas a distintas m o d a l i d a d e s sensoriales, l o q u e apoyaría, a l m e n o s , e l e f e c t o d i f e r e n c i a l d e l a lesión s o bre distintos procesos o diferentes mecanismos [119,157]; por ejemplo. Jennefeens-Scfanke! e t a l [130] e n c o n t r a r o n diferencias e n t r e ef g r u p o d e l o s p a c i e n t e s y e l d e los c o n t r o l e s s a n o s e n l o s T R d e l a versión v i s u a l d e u n a t a r e a d e T R s i m p l e ( q u e r e q u i e r e p u l s a r u n botón a n t e l a aparición d e u n estímulo v i s u a l c o n s i s t e n t e e n u n a l u z a m a r i l l a ) , p e r o n o e n l a versión a u d i t i v a ( p u l s a r u n botón a i d e t e c t a r u n s o n i d o d e 2 . 0 0 0 H z ) . S i e n d o e l
E n l a s t a r e a s paced ( d o n d e l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o viene establecida por el exterior, n o p o r el paciente y d o n d e la v a r i a b l e d e interés e s e l número d e e r r o r e s ) p a r e c e q u e l a p r e c i sión e n l a ejecución d e c r e c e a m e d i d a q u e l a v e l o c i d a d r e q u e r i d a p a r a e l p r o c e s a m i e n t o d e l a Información i n c r e m e n t a [ 1 5 3 155], l oq u e dificulta e l trabajo d e d e t e r m i n a r si los pacientes p r e s e n t a n sólo p r o b l e m a s d e v e l o c i d a d , s i h a y u n a alteración d e l o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s i m p l i c a d o s o si v e r i f i c a n a m b a s c o n diciones. A este respecto, e s i m p o r t a n t e subrayar que, p o r e j e m p l o , m u c h o s d e los estudios q u e h a n concluido q u e hay u n a disminución d e l a V P I e n p a c i e n t e s c o n E M h a n e m p l e a d o u n a metodología q u e i m p l i c a u n a confusión e n t r e v e l o c i d a d y exactitud [99-101,151].
c o m p o n e n t e m o t o r e q u i v a l e n t e e n las d o s v e r s i o n e s , los r e s u l t a d o s m u e s t r a n q u e h a y u n a cüsminudón d e l a v e l o c i d a d p e r ceptiva e n los p e d e n t e s c o n E M q u e afecta d ef o r m a selectiva a la modalidad visual. L a p r e s e n c i a d e u n a disminución d e l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o e n pacientes c o n E M s e h a demostrado tanto para la m o d a l i d a d v i s u a l c o m o p a r a la a u d i t i v a [ 1 0 1 , 1 5 1 , 1 5 8 ] . S i n e m b a r g o , d e b i d o a l d i f e r e n t e n i v e l d e d i f i c u l t a d d e las t a r e a s e m p l e a d a s , r e s u l t a c o m p l i c a d o d e t e r m i n a r s i l a disminución d e l a velocidad d e procesamiento afecta por igual a a m b a s m o d a l i d a d e s . P a r a s u p e r a r e s t a limitadón, D i a m o n d e t a l [ 1 0 4 ] e v a l u a r o n l a ejecución d e l o s p a c i e n t e s c o n E M e n l a versión a u d i tiva y v i s u a l d e l a m i s m a p r u e b a , e l P A S A T y e n e l P V S A T (Paced
Más r e c i e n t e m e n t e s e h a n d e s a r r o l l a d o e s t u d i o s e n l o s q u e
Visual Serial Adór.on Test). Primero trataron d e e s t a b l e c e r s i
e l e s f u e r z o p o r c l a r i f i c a r l a c o m p l e j a relación e n t r e l a v e l o c i d a d
l o s p a c i e n t e s c o n E M e x h i b e n u n a alteración s e l e c t i v a d e l b u -
de procesamiento y otros procesos cognitivos ha puesto de m a -
c l e f o n o o g i c o . q u e ocasionaría u n a ejecución d e f i c i t a r i a e n
n i f i e s t o q u e la v e l o c i d a d e s e l p r o b l e m a f u n d a m e n t a l e n la E M .
e l P A S A T y u n a ejecución n o r m a l e n l a versión v i s u a l ( P V S A T ) , y
D e m a r e e e t al [ 1 5 6 ] , p o r e j e m p l o , i n t e n t a r o n clarificar la c o n f u -
a continuación d e t e r m i n a r s existía a l g u n a alteración m a s m a r -
sión v e l o c i d a d - e x a c t i t u d c o n t r o l a n d o e l número d e r e s p u e s t a s
c a d a p a r a a l g u n a d e las m o d a l i d a d e s . S u s r e s u l t a d o s m u e s t r a n
c o r r e c t a s e n l a ejecución d e l P A S A T (Paced Auditory Serial Addi-
q u e l a disminución d e l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o n o a f e c t a
tion Test), e m p l e a n d o t a n t o l a versión a u d i t i v a c o m o l a v i s u a l
de f o r m a diferencial a u n a modalidad sensorial e n pacientes
del test para evaluar lavelocidad d e procesamiento d e f o r m a
c o n E M . E s t o s últimos o b t u v i e r o n p u n t u a c i o n e s más b a j a s y u n
'pura'. Estos autores d e m o s t r a r o n q u e los individuos c o n E M
u m b r a l más e l e v a d o c o m p a r a d o s c o n l o s c o n t r o l e s e n a m b a s
e r a n c a p a c e s d e a l c a n z a r u n a precisión c o m p a r a b l e a l a d e l o s
v e r s i o n e s d e l a s t a r e a s , p e r o s u ejecución n o f u e s i g n i f i c a t i v a -
i n d i v i d u o s s a n o s , p e r o requerían u n t i e m p o s i g n i f i c a t i v a m e n t e
m e n t e peor e n u n a modalidad q u e e notra. E notras palabras,
m a y o r p a r a p r o c e s a r l a información. E s d e c i r , l o s estímulos t e -
n o s e verificó e l e f e c t o d e l a m o d a l i d a d s e n s o r i a l , l o q u e está
nían q u e s e r p r e s e n t a d o s a u n r i t m o m e n o r p a r a q u e l o s p a r t i -
siendo confirmado por otros autores [156].
c i p a n t e s c o n E M p u d i e r a n r e a l i z a r la p r u e b a l o s u f i c i e n t e m e n t e b i e n c o m o p a r a g e n e r a r u n número e q u i v a l e n t e d e r e s p u e s t a s correctas a l d e los participantes sanos. Estos resultados s u g i e r e n q u e , c u a n d o la c a r g a d e la m e m o r i a d e t r a b a j o e s baja, i n c r e m e n t a r la c a n t i d a d d e t i e m p o n e c e s a r i a p a r a p r o c e s a r la t a r e a p u e d e m e j o r a r s i g n i f i c a t i v a m e n t e l a ejecución ( i n c l u s o h a s t a
E n c u a n t o a los e f e c t o s d e l a m o d a l i d a d sensorial, los a u t o res m e z c l a n e n sus m e d i d a s p r u e b a s a u d i t i v a s - P A S A T , S D M T (Symbol Digit Modality
Test) o r a l - c o n p r u e b a s v i s u a l e s , p e r o
n o s e c e n t r a n e n d i s t i n g u i r si e s t a s d o s m o d a l i d a d e s s e n s o r i a l e s s e e n c u e n t r a n a l t e r a d a s d e f o r m a d i f e r e n c i a l . Sólo u n o d e l o s trabajos [159] persigue este objetivo, y encuentra q u e e n l a
niveles 'normales').
m o d a l i d a d a u d i t i v a l o s t i e m p o s d e reacción s o n m a y o r e s q u e
257
M. RIOS LAGO, ET AL
en lavisual. Lubrini e ta l [110] h a n m o s t r a d o recientemente
discrepancia e n t r e e l c o c i e n t e i n t e l e c t u a l (Cl) v e r b a l y el C l m a -
q u e n o e x i s t e n e f e c t o s d e interacción e n t r e m o d a l i d a d s e n s o r i a l
n i p u l a t i v o , p u e s l a s p u n t u a c i o n e s más e l e v a d a s s e d a n e n l o s
(visual y auditiva) yg r u p o (pacientes c o n E M ) e n tareas de TR d e
t e s t s v e r b a l e s . También s e o b s e r v a u n r e n d i m i e n t o c e r c a n o a l a
d i s t i n t a m o d a l i d a d s e n s o r i a l . P e s e a q u e s e observó u n a m a y o r
n o r m a l i d a d e n 'comprensión v e r b a l ' , p e r o n o e n e l r e s t o d e l o s
ralentización e n l a s r e s p u e s t a s e n l a m o d a l i d a d a u d i t i v a , e s t a
índices (organización p e r c e p t i v a , m e m o r i a d e t r a b a j o y v e l o c i -
proporción e s e q u i v a l e n t e e n e l g r u p o c o n t r o l . E n t o d o c a s o ,
d a d d e p r o c e s a m i e n t o ) . A h o r a b i e n , a l o b s e r v a r e s t e último, e l
existe u n a diferencia e n velocidad y modalidad sensonal q u e
índice d e v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o , c a b e p r e g u n t a r s e s i l a
a f e c t a a a l g u n a s t a r e a s . A s i , l a s t a r e a s d e detección d e estímu-
l e n t i t u d q u e m a n i f i e s t a n estos pacientes p u e d e c o n d i c i o n a r los
los s e realizan c o n igual velocidad e n l a m o d a l i d a d visual y l a
r e s u l t a d o s o b t e n i d o s e n o t r o s I n d i c e s . U n análisis d e t a l l a d o d e
a u d i t i v a , p e r o n o a s i l a s d e selección d e r e s p u e s t a , e n l a s q u e
las p u n t u a c i o n e s q u e c o n f o r m a n c a d a u n o d e ellos m u e s t r a
existe u n a preferencia (mayor velocidad d erespuesta) e n tareas
q u e a q u e l l a s q u e t i e n e n u n a i n f l u e n c i a m e n o r d e la V P I r e f l e j a n
de t i p o visual.
u n m e j o r r e n d i m i e n t o ( C l v e r b a l y comprensión v e r b a l ) , m i e n -
L o s r e s u l t a d o s o b t e n i d o s e n p a c i e n t e s c o n T C E [ 1 6 0 ] seña-
t r a s q u e l a s p r u e b a s q u e i n c o r p o r a n algún p r o c e d i m i e n t o d e
lan conclusiones similares. E n particular, n o se registraron dife-
control t e m p o r a l hacen caer el r e n d i m i e n t o d e este g r u p o d e
r e n c i a s s i g n i f i c a t i v a s e n l o s t i e m p o s d e reacción e n t r e l a s m o d a -
p a c i e n t e s ( C l m a n i p u l a t i v o , organización p e r c e p t i v a y m e m o r i a
lidades visual y a u d i t i v a p a r a n i n g u n a d e las taras e m p l e a d a s .
d e t r a b a j o ) . P o r e s t a razón e s i m p r e s c i n d i b l e c o n s i d e r a r l a V P I
L o s r e s u l t a d o s i n d i c a n q u e l o s p a c i e n t e s c o n T C E s o n más l e n -
q u e m u e s t r a n l o s p a c i e n t e s p a r a r e a l i z a r u n a interpretación
t o s q u e e l g r u p o d e c o n t r o l e s s a n o s , p e r o n o s e detectó u n a
a d e c u a d a d e l o s r e s u l t a d o s o b t e n i d o s e n u n a batería d e e v a l u a -
ralentización q u e a f e c t a s e e n m a y o r m e d i d a a u n a d e l a s d o s
ción neuropsicológica.
m o d a l i d a d e s sensoriales estudiadas. Este resultado n o a g o t a l a
En e l m o m e n t o d e valorar laVPI d e u n individuo es preciso
p o s i b l e e x i s t e n c i a d e d i s o c i a c i o n e s e n l a s f a s e s más c o m p l e j a s
o b s e r v a r , e n p r i m e r lugar, las v a r i a b l e s d e l e n t o r n o q u e i m p o -
d e l p r o c e s a m i e n t o d e l a información.
n e n u n ritmo y v e l o c i d a d d e t e r m i n a d o s y l a s v a r i a b l e s d e l i n d i v i d u o q u e p e r m i t e n o n om a n t e n e r el ritmo i m p u e s t o . Existen d o s t i p o s d e t a r e a s p r i n c i p a l e s e n las q u e s e c o n t r o l a e l t i e m p o d e ejecución d e l a p r u e b a y q u e r e c o g e n e s t a cuestión:
Cuestiones acerca de la evaluación de la velocidad de procesamiento de la información
•
T a r e a s e n l a s q u e l a t a s a d e presentación d e estímulos v i e n e d e t e r m i n a d a p o r e l e v a l u a d o r ( d e l inglés paced). E s t a s t a reas obligan al paciente a m a n t e n e r u n r i t m o apropiado d e
E n n u m e r o s a s o c a s i o n e s , c u a n d o s e r e a l i z a u n a evaluación n e u -
r e s p u e s t a s p a r a r e s p o n d e r a c a d a ítem, y a q u e d e n o s e r
ropsicológica, s e e m p l e a n p r u e b a s e n l a s q u e s e c o n t r o l a e l
rápido perderá l a p o s i b i l i d a d d e r e s p o n d e r , l o q u e contará
t i e m p o d e ejecución ( b i e n p o r q u e e x i s t e u n t i e m p o límite, b i e n
c o m o u n a omisión. U n b u e n e j e m p l o d e e s t a s p r u e b a s e s e l
p o r q u e s e r e g i s t r a e l t i e m p o d e realización d e l a t a r e a ) . E s t e
P A S A T . L a l e n t i t u d d e l p a c i e n t e implicará u n a disminución
c o n t r o l d e l t i e m p o tendrá e n l a mayoría d e l a s o c a s i o n e s u n
d e l r e n d i m i e n t o s i e m p r e q u e l a información q u e d e b e p r o -
i m p a c t o s o b r e e l r e n d i m i e n t o f i n a l d e l p a c i e n t e , q u e s e reflejará
cesar se le presente a u n a tasa que essuperior a l a q u e
e n l a puntuación o b t e n i d a e n e l t e s t . E n e s t o s c a s o s y d a d o q u e
p u e d e g e s t i o n a r . L a l e n t i t u d impedirá q u e e l p a c i e n t e a t i e n -
e l t i e m p o d e ejecución s e t o m a c o m o m e d i d a d e i n t e g r i d a d d e los p r o c e s o s c o g n i t i v o s , e s p o s i b l e c o n f u n d i r e l e f e c t o d e la l e n t i t u d d e p r o c e s a m i e n t o c o n t r o l d e l t i e m p o c o n las v e r d a d e r a s alteraciones d e dichos procesos. Este h e c h o e s especialmente r e l e v a n t e e n t a r e a s d e atención, p e r o n o sólo, y a q u e o t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s ( m e m o r i a , a c c e s o a l léxico, e t c . ) p u e d e n ver c o n d i c i o n a d o su r e n d i m i e n t o por este factor. S o n n u m e r o s a s las t a r e a s q u e s e h a n e m p l e a d o p a r a l a e v a luación d e l a V P I : t a r e a s neuropsicológicas t r a d i c i o n a l e s ( c l a v e d e números, búsqueda d e símbolos, t e s t d e S t r o o p , e t c . ) y t a r e a s d e TR; p o r e j e m p l o , a l o b s e r v a r u n p e r f i l o b t e n i d o e n u n g r u p o d e pacientes c o n T C E (Fig. 2 )s e o b s e r v a q u e existe u n a
d a ' a t i e m p o ' a l a información q u e s e l e p r e s e n t a . •
T a r e a s e n l a s q u e e l p a c i e n t e n o t i e n e u n límite p r e f i j a d o d e t i e m p o p a r a r e s p o n d e r a c a d a u n o d e l o s ítems, a u n q u e sí e x i s t a u n t i e m p o límite p a r a r e a l i z a r l a p r u e b a ( d e n o m i n a d a s e n inglés t a r e a s unpaced). U n b u e n e j e m p l o p u e d e s e r el test d e Stroop, e n el q u e el paciente dispone d e 4 5 seg u n d o s para leer t o d a s las respuestas q u e l e sea posible, p e r o n o se le o b l i g a a m a n t e n e r u n r i t m o c o n s t a n t e y r e g u l a r d e r e s p u e s t a s . También e n t r a r l a d e n t r o d e e s t a categoría e l Trail Making Test, e n e l q u e e l p a c i e n t e p u e d e i r r e s p o n d i e n d o 'a su r i t m o ' y al f i n a l s e registra el t i e m p o t o t a l para realizar la t a r e a .
258
Figura 2 Puntuaciones centUes obtenidas por un grupo de pacientes con traumatismo craneoencefálico en la escala Wechsler de inteligencia para adultos, 3. edición [114]. a
Como se aprecia, en ambos tipos de tareas existe una modulación del resultado en función de la velocidad de respuestas del paciente, pero la sensación de presión temporal, con su consiguiente impacto sobre el rendimiento, es más evidente en las tareas paced. De un modo más específico sobre la disociación atenciónvelocidad de procesamiento, algunos modelos recogen la necesidad de evaluar tanto los componentes atencionales (control atencional/ejecutivo) como la VPI [115,161]. Como ya se señaló, la distinción entre los componentes de control y de velocidad resulta útil en la evaluación de pacientes con lesión cerebral. Van Zomeren y Spikman [1] sugieren que estos dos componentes tienen presencia en dos características de los tests: la presión del tiempo y la estructura de la tarea. Ambas son importantes tanto en el contexto de la evaluación como en la vida cotidiana, de modo que la presión del tiempo guarda relación con la VPI y la estructura de la tarea se relaciona con los com-
ponentes de control. La necesidad de control es máxima en tareas poco estructuradas que no se pueden resolver con respuestas rutinarias o automáticamente. El control siempre implica la participación de la memoria operativa, donde las intenciones y las reglas de funcionamiento de la tarea han de mantenerse activas. Así, es posible describir el funcionamiento atencional y la velocidad con un modelo que contiene tres niveles, derivados de la propuesta de Michon [162] y ajustados por van Zomeren y Spikman [1] (Tabla): • Operacional: en este nivel la presión del tiempo es alta y la velocidad es el factor principal. La tarea está muy estructurada y la necesidad de control es mínima. La conducta del sujeto en estos casos está dirigida por los estímulos (stimulus-driven).
•
259
Táctico: en este caso ser rápido no es suficiente para una ejecución satisfactoria de la tarea. Las tareas son más complicadas y el riesgo de cometer errores existe. Las ¡nstruccio-
M. RIOS LAGO, ET AL
Tabla. Niveles de funcionamiento atencional y velocidad de procesamiento (modificada de (11). Presión del tiempo
Tareas (ejemplos)
Estructura
Tareas de tiempo de respuesta Nivel operacional
Alta
Test de Stroop palabra
Alta
Test de Stroop color Tareas de clave de números Tareas de atención dividida, Stroop palabra-col^
Parcial
Media
Nivel táctico
Trail
M a k i n g
Test
B,
C o n t i n u o u s
P e r f o r m a n c e
Test,
P a c e d
A u d i t o r /
Serial
A d d i t i o n
Test
Tareas duales Nivel estratégico
W i s c o n s i n
Desestructurada
Baja
C a r d
Mapa del zoo
n e s d e l t e s t s o n más c o m p l e j a s y e l s u j e t o e l i g e l a p a u t a t e m p o r a l e n l a producción d e l a s r e s p u e s t a s , d e m o d o tradeoff).
L aestructura d e l atarea e s intermedia,
o f t h e
o f
t h e
D y s e x e c u t i v e
D y s e x e c u t i v e
S y n d r o m e )
S y n d r o m e )
d e visión, e n t o n t e c i m i e n t o
pa-
perceptivo,
diminar
de los resultados la posible influencia d e estas dificultades; por ejemplo, registrando, c o m o sugiere D e n n e y e t al [94], e l t i e m p o d e planificación ( t i e m p o e n e l q u e e l p a c i e n t e n o
Estratégico: p o r último, e n e s t e n i v e l l a presión t e m p o r a l e s
r e a l i z a ningún m o v i m i e n t o y c o n t e m p l a s u solución a l p r o -
mínima, p e r o l a t a r e a está c l a r a m e n t e d e s o r g a n i z a d a . L a s
b l e m a ) c o m o f a c t o r q u e s e h a d e t e n e r e n consideración e n
instrucciones q u e s ed a n a l paciente n o determinan c o n q u e hacer y los pacientes
A s s e s s m e n t
c o n t r o l sobre este h e c h o , d em o d o q u e s e p u e d a
{rnemorydhven).
tiene
A s s c s s m e n t
d e s t r e z a m a n u a l . E n e s t o s c a s o s s e r l a p r e c i s o r e a l i z a r algún
o p e r a t i v a , p o r l o q u e l a c o n d u c t a está d i r i g i d a p o r l a m e -
e x a c t i t u d qué e s l o q u e
( B e h a v i o u r a l
m o t o r (también o c u l o m o t o r y v e r b a l - m o t o r ) y p r o b l e m a s d e
trucciones d e l atarea debe mantenerlas e nl a m e m o r i a
•
( B e h a v i o u r a l
decer problemas
de m a n e r a q u e s e requiere cierto nivel d e control. Las ins-
moria
Test
t e s c o n E M o T C E o b i e n las p e r s o n a s m a y o r e s p u e d e n
que
h a d e b u s c a r u n e q u i l i b r i o e n t r e v e l o c i d a d y precisión (speedaccuracy
S o r t i n g
Test de los seis elementos
l a administración d e l a t o r r e d e L o n d r e s , s i e n d o u n a v a r i a -
de-
ble libre d e posibles confusiones c o n c o m p o n e n t e s
b e n aplicar s u s p r o p i a s estrategias, fijar las p r i o r i d a d e s y e s -
senso-
riales y m o t o r e s (a diferencia d ela variable t i e m p o d e e j e c u -
t i m a r e l c o s t e d e l o s e r r o r e s . Así, e s t e n i v e l e s e l q u e más s e
ción). También e s p o s i b l e e l u s o d e t a r e a s neuropsicológicas
p a r e c e a l a v i d a c o t i d i a n a . L a c o n d u c t a aquí está d e t e r m i n a -
informatizadas que minimicen s u impacto.
da/dirigida p o r laestrategia del sujeto (strate^y-drrven).
•
S u realización i m p l i c a l a p u e s t a e n m a r c h a d e d i f e r e n t e s procesos cognitivos. N oexisten tests puros que p o n g a n e n
P o r último, e n c u a n t o a l u s o d e p r u e b a s neuropsicológicas clá-
m a r c h a u nsolo d o m i n i o cognitivo. Carecen d e especifici-
s i c a s y e l u s o d e t a r e a s más e x p e r i m e n t a l e s d e T R , e x i s t e n a l g u -
d a d s u f i c i e n t e p a r a c l a r i f i c a r cuál d e l o s m e c a n i s m o s c o g n i t i v o s a s o c i a d o s a s u realización e s r e s p o n s a b l e d e u n a e j e -
n a s c u e s t i o n e s metodológicas q u e v a l e l a p e n a r e v i s a r [ 9 2 , 1 6 3 , 164]. L a velocidad d eprocesamiento s eh a evaluado
cución p o b r e [ 1 6 5 ] . P e s e a q u e e s t a característica también
normal-
se aplica a las t a r e a s e x p e r i m e n t a l e s d e TR, s u e f e c t o es m u y
m e n t e m e d i a n t e t e s t s neuropsicológicos t r a d i c i o n a l e s c o m o e l P A S A T , e l S D M T , e l t e s t d e S t r o o p o e l Trail Making
s u p e r i o r e n l o s t e s t s neuropsicológicos clásicos. L a o b t e n -
Test. P e s e a
ción d e I n d i c e s específicos - t a l y c o m o o c u r r e , p o r e j e m p l o ,
q u e d i c h o s t e s t s p r o p o r c i o n a n u n a .información r e l e v a n t e s o b r e
e n e l t e s t d e S t r o o p ( c o n l a puntuación d e i n t e r f e r e n c i a ) , e l
el r e n d i m i e n t o c o g n i t i v o d e los pacientes, p r e s e n t a n tres p r o -
Trail Making
blemas fundamentales [165]: •
N op e r m i t e n m e d i r d e f o r m a precisa la velocidad d e proce-
Test ( c o n l a s p u n t u a c i o n e s d e r i v a d a s ) ,
etc.-
pretende paliaren parte este efecto.
s a m i e n t o , s i n o q u e g e n e r a n m e d i d a s e n e l o r d e n d e los segundos. •
L o s r e s u l t a d o s p u e d e n v e n i r m o d u l a d o s p o r l o s síntomas m o t o r e s y sensoriales d e l ae n f e r m e d a d , y a q u e los pacien-
Por o t r a p a r t e , n o se d e b e s u b e s t i m a r la c a p a c i d a d d e las t a r e a s sencillas d eT R p a r a detectar dificultades e n los pacientes [21], C o l l i n s y L o n g [ 1 6 6 ] s u g i e r e n q u e e s t a s t a r e a s p u e d e n s e r más
260
VELOCIDAD DE PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
sensibles para detectar dificultades e n los pacientes. Es decir, s u rendimiento puede estar afectado, mientras que otras pruebas convencionales se realizan con normalidad. El valor potencial d e incluir tareas d e TR e n las evaluaciones clínicas s e desprende de una variedad de fuentes que sugieren que los paradigmas de TR proporcionan un método rápido, sencillo y válido que puede revelar alteraciones cognitivas aunque los pacientes ejecuten de forma normal los tests neuropsicológicos tradicionales [ 5 9 , 1 2 6 , 1 6 7 , 1 6 8 ] . Se trata de pruebas más precisas q u e permiten medir la velocidad e n el orden de los milisegundos, y posibilitan la obtención de índices y puntuaciones derivadas para delimitar con precisión las dificultades en los estadios centrales del procesamiento (procesos cognitivos), las que afectan a la fase perceptiva y a la motora.
te las primeras s e m a n a s tras la lesión. En pacientes con T C E leve la mejoría puede llegar incluso hasta la n o r m a lidad e n el plazo de unos tres meses (con u n a gran variabilidad entre los casos), pero e n pacientes moderados y graves la m e joría se puede extender durante varios años y n o alcanzar u n nivel de rendimiento que permita un desempeño adecuado de diferentes actividades d e la vida diaria. Existe poca ¡nforrnedón sobre los patrones de evolución d e la velocidad de procesamiento; por ejemplo, Haslam et al [ 1 7 5 ] mostraron que la duración d e la amnesia postraumática podría predecir la VPI u n año después de la lesión. E n este sentido, Viejo-Sobera et al [176] evaluaron a un grupo de pacientes con T C E durante la fase a g u d a y postaguda c o n u n grupo de tareas d e atención y VPI de dificultad creciente. Sus resultados mostraron
La utilidad clínica d e las medidas de TR no se limita a la eva-
que se verifica una mejoría espontánea e n la velocidad de res-
luación inicial del nivel d e alteración, sino que se extiende t a m -
puesta durante la ejecución d e las tareas q u e requieren la puesta
bién al estudio d e la recuperación; por ejemplo, los estudios
en marcha de mecanismos atencionales de alto nivel [ 1 1 4 ] .
transversales y longitudinales con TR han revelado q u e se veri-
A la luz d e sus resultados e s posible concluir que existe una
fica una recuperación de la función a corto ( 3 - 6 meses) y a lar-
recuperación espontánea, pero que n o es homogénea y se m a -
g o plazo ( 5 - 1 0 años) e n pacientes c o n T C E tanto moderado
nifiesta de forma diferencial e n la realización d e las tareas, y las
c o m o grave [149,169-174]. Además, la ausencia del efecto d e
más sensibles son las q u e implican el funcionamiento de los
aprendizaje demostrado para la mayoría de las medidas de TR
niveles más complejos del procesamiento de información. Tan-
las convierte e n u n a herramienta ideal para el seguimiento de
to la fase perceptiva del procesamiento de la información c o m o
los pacientes. Por último, el uso d e medidas de TR hace difícil la
la fase d e ejecución d e respuestas s o n las q u e muestran u n a
manipulación voluntaria d e los resultados por parte del lego e n
menor recuperación espontánea [ 1 7 6 ] . Este resultado ha de
la materia, por lo q u e son medidas útiles para la detección de
considerarse e n el momento d e planificar los programas de i n -
simuladores o sobresimuladores.
tervención c o n estos pacientes, pero sobre todo a la hora de valorar s u efectividad. Es preciso descontar d e la mejoría d u r a n te el proceso de rehabilitación aquellos avances q u e puedan deberse a la recuperación espontánea. En todo caso es preciso
¿Puede mejorar la velocidad
proseguir en esta línea de investigación tratando de delimitar hasta qué momento
en pacientes con lesiones cerebrales?
del proceso d e la enfermedad
s e producen
estos cambios espontáneos y, sobre todo, si los procedimientos
C o m o s e ha descrito a lo largo d e los apartados anteriores, la disminución de la VPI e s una las alteraciones más frecuentes en
terapéuticos empleados
tnteraccionan
con esta recuperación
potenciando sus efectos.
pacientes con T C E y E M [89], y está e n la base d e muchas de las
A h o r a bien, q u e s e verifique u n a u m e n t o de la rapidez de
dificultades cognitivas y de la vida diarla de esos pacientes. Sin
respuesta no quiere decir que mejore la VPI per se, sino que el
embargo, se desconoce cuál e s el curso y la evolución de éstas
proceso cognitivo q u e permite realizar la tarea puede haber
a lo largo d e las fases tempranas d e la enfermedad (EM) y a lo
mejorado. De nuevo es difícil hacer una diferenciación. Además,
largo d e las fases postaguda y crónica en l o s T C E . También el
hay que tener en consideración que la mejora diferencial e n el
ámbito del envejecimiento s e h a interesado por los mecanis-
rendimiento e n tareas más complejas podría deberse al uso de
mos de mejoría de la velocidad y la posible aplicación d e pro-
estrategias compensatorias más que a un aumento en la VPI, lo
gramas rehabilitadores. Vemos algunas de estas cuestiones.
que sugieren los resultados de Green et al [ 1 7 7 ] , que descartan q u e la VPI sea un factor de predicción de la vuelta al trabajo tras
En el caso de los T C E resulta de interés clarificar la medida en que dichas alteraciones cambian de manera espontánea a lo
un T C E .
largo d e las s e m a n a s posteriores al T C E o incluso si pueden
En cuanto a los correlatos neuroanatómicos de esta mejoría
llegar a empeorar. Es bien conocido q u e los pacientes con T C E
espontánea. Ríos-Lago et al [datos en preparación] han mostra-
261
M. RlOS LAGO, ET AL
d o m e d i a n t e t e n s o r d e difusión p o r r e s o n a n c i a magnética q u e
C o m o p r o g r a m a d e e n t r e n a m i e n t o específico p a r a p a l i a r l o s
e x i s t e u n a u m e n t o espontáneo d e l a anisotropía f r a c c i o n a d a e n
p r o b l e m a s d e V P I s e p u e d e d e s t a c a r e l p r o g r a m a d e presión d e
l o s p r i m e r o s m e s e s d e evolución t r a s e l T C E ( F i g . 3 ) . E s t a s d i f e -
t i e m p o d e F a s o t t i [ 1 8 4 ] . S i n e m b a r g o , e s p r e c i s o señalar q u e
rencias e n t r e e l test y e l retest a los c u a t r o m e s e s sugieren u n a
n o es u n programa dirigido a mejorar lavelocidad d e proce-
p o s i b l e regeneración a x o n a l [ 1 7 8 ] . L o s m e c a n i s m o s d e r e g e n e r a -
samiento, sino a minimizar el impacto d eesta dificultad por
ción y reorganización e n e l c e r e b r o t r a s u n a lesión s o n c o m u n e s y podrían s u s t e n t a r l a mejoría c o n d u c t u a l e n c u a n t o a V P I
m e d i o d e u ne n t r e n a m i e n t o e n autoinstrucciones. Este proce-
que
d i m i e n t o h a m o s t r a d o u ncierto nivel d e efectividad por su i m -
m u e s t r a n e s t o s p a c i e n t e s e n l a s f a s e s i n i c i a l e s t r a s l a lesión.
pacto positivo en elf u n c i o n a m i e n t o d e lavida cotidiana.
F e l m i n g h a m e t al [ 1 4 9 ] e n c o n t r a r o n q u e los pacientes c o n le-
E n c u a n t o a l a e f e c t i v i d a d d e p r o g r a m a s d e rehabilitación
sión a x o n a l d i f u s a describían u n patrón d e recuperación p r o p o r c i o -
d i r i g i d o s a l a V P I , l a s e v i d e n c i a s s o n e s c a s a s . D e Noreña e t a l
n a l m e n t e m a y o r d u r a n t e l o s c i n c o p r i m e r o s m e s e s t r a s l a lesión
[ 1 8 5 ] d e m o s t r a r o n q u e l a mejoría d e l a V P I t r a s u n a lesión t r a u -
q u e aquellos pacientes c o n u n p r e d o m i n i o d e lesiones focales.
mática n o e s u n h a l l a z g o m u y c o n s i s t e n t e y q u e s u r e c u p e r a -
Pese a q u e l a lentitud e r a c l a r a m e n t e m a y o r e n los pacientes c o n
ción e s a l g o l i m i t a d a , y n o s e o b s e r v a r o n e n o c a s i o n e s mejorías
lesión a x o n a l d i f u s a , a l o s c i n c o m e s e s s u r e n d i m i e n t o e r a e q u i v a -
p o r e n c i m a d e l a recuperación espontánea. S i n e m b a r g o , a l g u -
l e n t e a l d e l o s p a c i e n t e s c o n lesión f o c a l . E s t e h e c h o l l e v a a l o s
nos resultados recientes m u e s t r a n que programas estructura-
a u t o r e s d e l t r a b a j o a l a conclusión d e q u e u n a v e z a l c a n z a d o s c i e r -
dos d e entrenamiento permiten obtener algunos avances e n
t o s niveles d evelocidad d e p r o c e s a m i e n t o e s posible q u e los p a -
pacientes c o n TCE ( eincluso c o n esquizofrenia) y mantenerlos
c i e n t e s s e b e n e f i c i e n d e p r o g r a m a s específicos d e rehabilitación.
a l a r g o p l a z o [ 1 8 6 , 1 8 7 ] . También M i l l i s e t a l [ 1 8 8 ] señalaron q u e , a u n q u e la variabilidad es m u y g r a n d e , e n u n s e g u i m i e n t o
P o r t a n t o , a d e m a s d e l o s c a m b i o s espontáneos q u e s e v e r i -
a c i n c o años d e u n g r u p o d e p a c i e n t e s q u e había p a r t i c i p a d o
f i c a n e n l o s m e s e s s u c e s i v o s a u n daño c e r e b r a l , h a y q u e c o n s i -
e n u n p r o g r a m a d e rehabilitación, l a v e l o c i d a d e r a u n o d e l o s
derar la posibilidad d e actuar desde elexterior para maximizar
c o m p o n e n t e s q u e había m e j o r a d o d e f o r m a c o n s i s t e n t e .
las t r a n s f o r m a c i o n e s e n c u r s o o p a r a f a v o r e c e r l a p u e s t a e n m a r c h a d e m e c a n i s m o s d e recuperación, e s d e c i r , l a p o s i b i l i d a d
E n e l ámbito d e l e n v e j e c i m i e n t o s e h a n d e s a r r o l l a d o a l g u n o s
d e i n i c i a r u n p r o g r a m a d e rehabilitación n e u r o p s i c o ógica. E n l o s años s e t e n t a , B e n - Y i s h a y e t a l diseñaron p o r v e z p r i m e r a u n p r o g r a m a e s t r u c t u r a d o p a r a e l reentrenamienío d e l a s c a p a c i d a d e s a t e n c i o n a l e s [ 1 7 9 ] . S u m o d e l o d e intervención s e denominó m o d e l o d e rehabilitación d e l a orientación, y p l a n t e a b a e j e r c i c i o s para q u e l o s p a c i e n t e s f u e r a n e n t r e n a n d o d i f e r e n t e s c a p a c i d a d e s a t e n c i o n a l e s y VPI. También, y s i n t r a t a r s e d e u n p r o g r a m a específico p a r a l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o , sino para e lreentrenamiento d e las habilidades
atencionales,
S o h l b e r g y M a t e e r [ 1 8 0 ] diseñaron e l A P T - I (Attention
Process
Training), p o s t e r i o r m e n t e a m p l i a d o p a r a p a c i e n t e s c o n daño c e r e b r a l l e v e ( A P T - I I ) y r e c i e n t e m e n t e c o n u n a actualización (APT-lll). El c o m p o n e n t e d e v e l o c i d a d n o s e h a i n c l u i d o explícitamente, p e r o sí está p r e s e n t e d e u n m o d o implícito. E s t e t i p o d e p r o g r a m a s d e e n t r e n a m i e n t o directo d e los procesos afectados h a m o s t r a d o ciertos niveles d e efectividad [181]. A l g u n o s pacientes c o n lesiones cerebrovasculares
evidencia-
r o n c i e r t a mejoría e n l a V P I y e n atención s e l e c t i v a t r a s u n p r o g r a m a d e rehabilitación i n t e n s i v a c o n t a r e a s d e o r d e n a d o r , p e r o p r e s e n t a r o n u n a e s c a s a generalización a o t r a s t a r e a s n o e n t r e n a d a s [ 1 8 2 ] . A l g o más d e éxito m o s t r a r o n l o s p r o g r a m a s d e rehabilitación d i r i g i d o s a e n t r e n a r h a b i l i d a d e s específicas, c o m o e l desarrollado para mejorar l a capacidad lectora q u e permitió a c e l e r a r s u v e l o c i d a d [183].
p r o g r a m a s d i r i g i d o s d e m o d o específico a a g i l i z a r l o s t i e m p o s d e reacción yfeac a p a c i d a d p a r a p r o c e s a r información p e r c e p t i va con m a y o r rapidez. A lcontrario q u e otros programas dirigid o s a l a m e m o r i a o a las h a b i l i d a d e s d e r a z o n a m i e n t o , e l e n t r e n a m i e n t o d e l a v e l o c i d a d sueíe e s t a r f o r m a d o p o r t a r e a s d e t i p o n o v e r b a l [ 1 8 9 - 1 9 2 ] . Además e s p r e c i s o señalar q u e l a m a yoría d e e s t o s p r o g r a m a s están b a s a d o s e n e l e m p l e o d e p r o g r a m a s informáticos y e l u s o d e o r d e n a d o r e s . Existen evidencias d eq u e el e n t r e n a m i e n t o e n VPI p u e d e t e n e r u n i m p a c t o p o s i t i v o e n la v i d a d i a r i a . Las p e r s o n a s m a y o r e s q u e p a r t i c i p a b a n e n e s t o s p r o g r a m a s d e rehabilitación m o s t r a r o n c o n d u c t a s más s e g u r a s e n t a r e a s d e conducción d e vehículos y o t r a serie d e actividades d e la v i d a c o t i d i a n a [ 1 9 1 , 1 9 3 , 1 9 4 ] ; p o r e j e m p l o , e l e s t u d i o d e J o b e e t a l [ 1 9 5 ] incluyó a c a s i 3 . 0 0 0 p a r t i c i p a n t e s e n t r e 6 5 y 9 4 años, m u c h o s d e l o s c u a l e s f u e r o n asignados a u n g r u p o d e entrenamiento en velocidad d e proces a m i e n t o . El 8 7 % d e los participantes e n e l g r u p o d e velocidad mostró u n a mejoría e n l a s m e d i d a s después d e l t r a t a m i e n t o , y e s t a situación s e m a n t u v o e n e l s e g u i m i e n t o a l año y a l o s d o s años. D e e s t e m o d o , e l e n t r e n a m i e n t o e n V P I p u e d e p r e v e n i r , m i n i m i z a r o , a l m e n o s , r a l e n t i z a r e l d e t e r i o r o a s o c i a d o a ía e d a d . Además, p a r e c e e x i s t i r u n a c i e r t a generalización d e l o s a p r e n d i z a j e s a d i f e r e n t e s ámbitos d e l a v i d a d i a r i a . También s e h a i n v e s t i g a d o l a p o s i b i l i d a d d e q u e l o s p r o g r a -
262
mas de entrenamiento aeróbico ofrezcan algunos beneficios para los participantes. No existen resultados concluyentes para apoyar que los TR mejoran con el ejercicio aeróbico [ 5 ] . Si bien parece que la práctica repetida de algunos ejercicios puede m e jorar la velocidad, particularmente e n aquellos en los que la experiencia, el conocimiento y la 'sabiduría' son factores q u e pueden determinar la tasa de respuestas. Un determinado estilo de vida (lo que incluye el ejercicio diario, la actividad física y la actividad mental de alto nivel) puede ser beneficioso para ralentízar el deterioro cognitivo asociado a la e d a d . Por último, algunos trabajos se han centrado e n las posibilidades de mejoría e n sujetos sanos [196,197]. El objetivo del estudio de Dye et al fue valorar si es posible reducir los TR con el entrenamiento apropiado en un individuo, para múltiples t a reas
y sin a f e c t a r a la precisión de las respuestas.
Para ello utili-
Figura 3 Mejoría espontánea o c u r r i d a e n l a s u s t a n c i a b l a n c a a l o l a r g o d e la t a s e a g u d a e n p a c i e n t e s c o n t r a u m a t i s m o craneoencefálico (Ríos e t a l , d a t o s e n preparación).
zaron un entrenamiento en videojuegos, q u e tuvo u n impacto sobre la VPI y no hizo disminuir la precisión de las respuestas. Estos autores señalan que los TR rápidos muestran una correlación con tests de alto rendimiento cognitivo [198] y son respon-
Existe una dificultad para definir el término, pero sobre todo
sables de algunos de los cambios observados a lo largo del ciclo
para separarlo de algunos mecanismos cognitivos, entre los
vital [19]. Hay que señalar q u e encuentran un efecto de gene-
que destaca la atención. Pese a que se trata de procesos sepa-
ralización de los cambios a otras tareas de tipo perceptivo y
rados, s u constante interacción hacen que e n múltiples ocasio-
atencional, pero no tienen resultados para otras modalidades
nes se valoren juntos y s e a difícil discernir qué parte de respon-
sensoriales. Por último, sugieren que el entrenamiento con vi-
sabilidad tiene cada u n o de estos mecanismos en las diferentes
deojuegos podría resultar de utilidad para mejorar los TR de
respuestas d e los individuos.
a q u e l l a s p e r s o n a s q u e m u e s t r e n u n a s respuestas por debajo
La disyuntiva velocidad frente a dificultades atencionales
de su grupo de referencia, tales c o m o las personas mayores y
a ú n no s e h a resuelto. Tanto para los T C E , la E M , el envejeci-
los pacientes con T C E .
miento, etc., existen evidencias a favor de c a d a una de las hi-
En todo caso, la efectividad de c a d a programa de interven-
pótesis. La hipótesis de DeLuca [85] e n el contexto de la EM no
ción se ha de contrastar para cada grupo especifico de pacien-
apoya q u e la velocidad s e a suficiente para explicar las dificul-
tes (o participantes) y no es posible la generalización de los
tades de estos pacientes. E n el contexto de los T C E , v a n Z o m e -
resultados obtenidos c o n un grupo al resto de grupos c o n d i -
ren y Spikman [1] sí plantean q u e la velocidad es suficiente,
ferente tipo de lesión o enfermedad. Es necesario seguir inves-
pero otros autores, c o m o Ríos-Lago et al [115], sugieren que
tigando, y estudiar la posible interacción entre estrategias
ésta sólo explica algunas de las dificultades atencionales y que
rehabilitadoras, fases en el proceso de la enfermedad, interac-
existen determinados c o m p o n e n t e s más complejos que p u e -
ción con tratamientos farmacológicos, etc., para poder s e l e c -
d e n alterarse de f o r m a específica. La separación de la veloci-
cionar con mayor precisión el abordaje más a d e c u a d o para
dad y el rendimiento atencional se hace necesaria en un a d e -
cada paciente.
c u a d o proceso d e evaluación de pacientes.
Si n o s e t i e n e n e n
cuenta los efectos de la LPI e n la interpretación de los resultados de u n a evaluación es posible caer en conclusiones erróneas sobre el rendimiento del paciente o del grupo de sujetos
Conclusiones
evaluado.
En el presente capitulo se h a tratado de definir el concepto de
años gracias al uso de las nuevas técnicas de imagen cerebral
VPI, tratando de revisar algunos de sus modelos explicativos, s u sustrato neuroanatómico y los cambios q u e se pueden producir a lo largo del ciclo vital y e n estados patológicos.
Posiblemente los avances que se produzcan en los próximos permitirán establecer modelos de funcionamiento normal y a l terado. Igualmente, la posibilidad de localizar con precisión y caracterizar las lesiones de los pacientes permitirá establecer
263
M. RÍOS L A G O , E T A L
las relaciones entre el cerebro y la velocidad, y delimitar el verdadero papel que tiene la sustancia blanca cerebral sobre este mecanismo. Así, la existencia de diferentes patrones de alteración (unos exclusivamente lentos, otros exclusivamente atencionales y otros mixtos) permitirá el establecimiento de estas disociaciones. Desde un punto de vista rehabilitados el establecimiento de modelos teóricos apropiados que permitan la distinción entre velocidad y control atencional indicará al terapeuta la necesidad de reducir la presión del tiempo durante la tarea o mejorar la estructura de ésta para que el paciente se enfrente a ella. Así, los programas rehabilitadores podrán dirigirse específicamente hacia estrategias para mejorar la VPI, para el manejo de la presión del tiempo o hacia componentes más atencionales y ejecutivos que permitan al paciente abordar las tareas y situaciones poco estructuradas que caracterizan la vida cotidiana. Parece necesario seguir estudiando qué es la VPI y explicar con más precisión qué mecanismos y de qué modo quedan afectados tras una lesión que provoca una ralentización de los TR. Pese a que se han hecho algunos intentos por explicar esta cuestión, aún son muchas las incógnitas por resolver. ¿Se trata simplemente de que los procesos se realizan con más lentitud y de forma generalizada o, por el contrario, cambia el modo de procesar la información en subcomponentes específicos? ¿Pueden quedar algunos mecanismos cognitivos más afectados que otros? ¿Afecta la lentitud a todas las modalidades sensoriales por igual? Todas estas cuestiones están esperando ser respondidas.
Lytton WW. Optimizing synaptic conducta rice calculation for network simulations. Neural C o m p u t 1 9 9 6 ; 8: 501-9. 8.
Reutskiy S, Rossoni E, Tlrozzi B. Conduction in bundlcs of demyelinated nerve fibers: computer simula tion. Biol Cybern 2 0 0 3 ; 8 9 : 439-48.
9.
Smith DO, Rosenheimer JL. Factors governing speed of action potential conduction a n d neuromuscular transmission in aged rats. Exp Neurol 1984; 8 3 : 358-66.
10.
Wyatt K D , Tanapat P, W a n g SS. Speed limits in the cerebellum: constraints from myelinated and unmyelinated parallel fibers. Eur J Neurosci 2 0 0 5 ; 2 1 : 2 2 8 5 - 9 0 .
11.
Binen JE. Translations in gcrontology. From lab to life. Psychophysiology and speed of response. A m Psychoi 1 9 7 4 ; 2 9 ; 808-15.
12.
Rogers J, Bloom FE. Neurotransmitter metabolism and function in the aging central nervous system. In Finch C E , Schneider EL, eds. Handbook of the biology of aging. New York: Reinhold; 1 9 8 5 . p. 645-90.
13.
Foote SL, Morrison JH. Extrathalamic modulation of neocortkal function. A n n Rev Neurosci 1 9 8 7 ; 10: 67-95.
14.
Fernández-Duque D, Posner MI. Brain imaging of attentional networks in normal and paíhologícal states. J Clin Exp Neuropsychol 2 0 0 1 ; 23:74-93.
15.
Felts PA, Baker TA, Smith KJ. Conduction in segmentally demyelinated mammalian central axons. J Neurosci 1 9 9 7 ; 17: 7267-77.
16.
Me Do na Id Wl, Sears TA. The effects of experimental de myel i na tio n on conduction in the central nervous system. Brain 1970; 9 3 : 583-98.
17.
Yakovlev Pl, Lecours A. The myelogenetic cycles of regional maturation of the brain. In Minkowski A, ed. Regional development of the brain in early life. Oxford: Blackwell; 1 9 6 7 . p. 3-70.
18.
Klimesch W, Doppelmayr M, Schimke H, Pachinger T. Alpha frequeney, reaction time, a n d the speed of processing information. J Clin Neurophysiol 1 9 9 6 ; 1 3 : 511-8.
19.
Kail R, Salthouse TA. Processing speed as a mental capadty. A c t a Psychoi 1 9 9 4 ; 8 6 : 199-225.
20.
Salthouse TA. T h e processing-speed theory of adult age differences in cognition. Psychoi Rev 1996; 1 0 3 : 4 0 3 - 2 8
21.
Ward A. Attention: a neuropsychological approach. Hove, UK: Psychology Press; 2 0 0 4 .
Bibliografía
22.
1.
23.
Van Zomeren A H , Spikman JM. Testing speed and control: the assessrnent of attentional impairments. In Halligan PW, W a d e DT, eds. Effectiveness o f rehabilitaron for cognitive déficits. Oxford: Oxford U n i versity Press; 2 0 0 6 . p. 71-80.
2.
8 9 : 531-54.
24.
Myerson J , Hale S, Wagstaff D, Poon LW, Smith G A . The informationPsychoi Rev 1 9 9 0 ; 9 7 : 475-87.
25.
Korteling JE. Perception-response speed and driving capabilities of brain-
26.
Van Zomeren A H . Reaction time a n d attention after d o s e d head injury.
27.
Welford AT. Signal, noise, performance, and age. H u m Factors 1 9 8 1 ;
Lisse: Swets & Zeitlinger; 1 9 8 1 .
Garavan H, Ross TJ, Murphy K, Roche RA, Stein EA. Dissociable executive functions in the dynamic control of behavior: Inhibition, error detection, a n d correction. Neuroimage 2 0 0 2 ; 1 7 : 1 8 2 0 - 9 .
2 3 : 97-109. 28.
Welford AT, Norris A H , Shock NW. S p e e d a n d aocuracy of movement a n d their changes with age. A c t a Psychoi (Amst) 1 9 6 9 ; 3 0 : 3-15.
Vercruyssen M. Slowing of behaviour with age. In Kastenbaum R, e d . Encyclopedia of adult development. Phoenix, AZ: Oryx Press; 1 9 9 3 . p. 457-67.
6.
following severe closed head injury. Neuropsychology 1997; 11:296-308.
d a m a g e d and older drívers. H u m Factors 1990; 3 2 : 95-108.
Henderson L, Dittrich W H . Preparing to react in the absence of uncertainty: I. New perspectives on simple react ion time. Br J Psychoi 1 9 9 8 ;
5.
Schmitter-Edgecornbe M, Rogers WA. Automatic process development
loss model: a mathematical theory of age-related cognitive slowing.
ioral neuroscience. Boston: Elsevier; 2 0 1 0 . p. 208-19.
4.
general theory. Psychoi Rev 1 9 7 7 ; 8 4 : 127-90.
Ríos-Lago M, Periáñez JA. Attention a n d speed of information processing. In Koob G , T h o m p s o n RF, Le Moal M, eds. Encyclopedia of behav-
3.
Shiffrin RM, Schneider W. Controlled a n d automatic h u m a n information precessing: 2 . Perceptual learning, automatic attending a n d a
lies JF. The speed of passive dendritic conduc tion of synaptic potentials in a model montoneurone. Proc R Soc Lond B Biol S d 1977; 1 9 7 : 2 2 5 - 9 .
29.
Welford AT. Reaction time, speed of performance, a n d age. A n n N Y A c a d S c i 1 9 8 8 ; 5 1 5 ; 1-17.
30.
C a n t BR, Gronwall D M , Burgess R. Recovery process of the slow auditor/ response following head injury. Rev Laryngol Otol Rhinol (Bord) 1975; 96:199-206.
264
Corteza prefrontal, memoria y funciones ejecutivas D . de Noreña J.L. Blázquez B . González E. G i l
introducción
Martínez Alísente Rodríguez Orejudo
La memoria: estructura y procesos
C o m o se ha señalado ya e n otros capítulos de este libro, desde
La memoria e s u n a función básica y a la vez extremadamente
hace unas décadas se está profundizando en el importante p a -
compleja y heterogénea. Este proceso cognitivo es la base s o -
pel de control y supervisión que ejercen los lóbulos frontales
bre la que se asientan actividades tan cotidianas y necesarias
sobre el funcionamiento cognitivo e n general y, más específica-
para la supervivencia c o m o evitar situaciones u objetos peligro-
mente, sobre los procesos de memoria. La neuropsicología ha
sos, saber dónde o c ó m o conseguir alimentos, o fenómenos
permitido establecer las graves, a u n q u e en ocasiones sutiles,
más complejos y genuinamente h u m a n o s c o m o la formación
consecuencias que tiene la lesión de estructuras frontales sobre
de la identidad y la sensación del paso del tiempo [6]. La m e -
la memoria en sujetos que previamente tenían un funciona-
moria no es sólo la capacidad para almacenar información, sino
miento cognitivo normal [1]. Por otra parte, los estudios de
también un proceso neurocognitivo q u e nos capacita para a d -
neuroimagen funcional c o n sujetos h u m a n o s sanos o afecta-
quirir, conservar y utilizar u n a amplia g a m a de habilidades y
dos por a l g u n a patología neurológica h a n permitido vincular
conocimientos de f o r m a adaptativa. Lo que llamamos memoria
la actividad de la corteza prefrontal (CPF) con aspectos c o m o la
representa, de hecho, un número de sistemas y subsistemas
memoria episódica, la metamemoria, la memoria d e trabajo o
diferenciados que interaccionan entre si [7]. Estos sistemas
la ordenación temporal de los recuerdos [2-4]. Las relaciones
pueden definirse a su vez c o m o 'una interacción entre mecanis-
entre memoria y lóbulos frontales han podido establecerse
mos de adquisición, retención y recuperación caracterizados
también e n otras especies, lo que a ñ a d e validez convergente a
por diferentes reglas de funcionamiento' [8].
los resultados anteriores [5].
Si bien este planteamiento de la memoria c o m o conjunto
Un primer paso para comprender las relaciones que existen
heterogéneo de capacidades o sistemas no es nuevo, no ha
entre la CPF y las funciones ejecutivas con los procesos de m e -
sido sino hasta el último medio siglo cuando el surgimiento de
moria exige responder a las preguntas de qué entendemos por
diferentes paradigmas experimentales y el estudio de pacientes
memoria, qué sistemas y subsistemas la c o m p o n e n y qué pro-
con lesiones cerebrales han permitido establecer diferentes d i -
cesos neurocognitivos se encuentran e n la base de su funciona-
sociaciones e n el funcionamiento de la memoria. Las principa-
miento.
les de estas disociaciones se describen a continuación (Fig. 1).
273
D. DE NOREÑA MARTÍNEZ, ET AL
Figura 1 Resumen de sistemas y procesos de memoria
M e m o r i a a corto p l a z o y m e m o r i a a largo plazo
c a n a l d e comunicación c o n l a M L P , s i n o c o m o u n s i s t e m a d e
L a p r i m e r a d e e s t a s d i s o c i a c i o n e s , q u e a t i e n d e a l a dimensión t e m p o r a l d e la m e m o r i a , es la d i f e r e n c i a e n t r e m e m o r i a a c o r t o plazo (MCP) y m e m o r i a a largo plazo (MLP). L a M C P se refiere a u n almacén p r o v i s i o n a l e n e l q u e u n a c a n t i d a d l i m i t a d a d e información s e m a n t i e n e d u r a n t e u n c o r t o período d e t i e m p o , entre varios segundos y minutos. C a d a vez que
mantenemos
u n a conversación, i n t e n t a m o s r e t e n e r u n número d e teléfono el t i e m p o s u f i c i e n t e p a r a p o d e r a n o t a r l o o r e s o l v e m o s u n p r o sería e l eslabón e n t r e l o s s i s t e m a s d e
m e m o r i a s e n s o r i a l ( v i s u a l , a u d i t i v o , e t c . ) , d e u n a duración d e e s c a s o s s e g u n d o s , y l a M L P [9]. L a M L P , p o r o t r a p a r t e ,
q u e s e s u s t e n t a n l a s c o n d u c t a s más c o m p l e j a s , l a l l a m a d a ' m e m o r i a d e t r a b a j o ' . A m b o s términos - M C P y m e m o r i a d e t r a b a j o - s e e n c u e n t r a n e s t r e c h a m e n t e r e l a c i o n a d o s , si b i e n n o s o n e x a c t a m e n t e idénticos: m i e n t r a s q u e l a M C P s e r e f i e r e a l a l m a cén t e m p o r a l d e l a información d e d i f e r e n t e s m o d a l i d a d e s s e n s o r i a l e s , l a m e m o r i a d e t r a b a j o c o m p r e n d e n o sólo e s e
alma-
s i n o también l o s p r o c e s o s d e c o n t r o l y manipulación d e l a
información p r e s e n t e e n l a M C P ; p o r l o t a n t o , s e t r a t a d e u n c o n c e p t o más a m p l i o .
puede
e n t e n d e r s e c o m o los c o n o c i m i e n t o s y habilidades y a c o n s o l i d a -
M e m o r i a declarativa y n o d e c l a r a t i v a
d o s y, c o n f r e c u e n c i a , p e r m a n e n t e s . U n a d i f e r e n c i a f u n d a m e n tal con respecto a la M C P
m e n t e r e l a c i o n a d o c o n el f u n c i o n a m i e n t o d e la C P F - y s o b r e el
cén,
b l e m a matemático, h a c e m o s u s o d e e s t a m e m o r i a . D e s d e e s t e planteamiento, laMCP
c o n t r o l y manipulación t e m p o r a l d e l a información -íntima-
esque lacapacidad d elaMLP es
La s e g u n d a d e las d i s o c i a c i o n e s se r e f i e r e al t i p o d e i n f o r m a -
v i r t u a l m e n t e i l i m i t a d a , si b i e n es v u l n e r a b l e a p r o c e s o s c o m o el
ción p r o c e s a d a y l o s m e c a n i s m o s s u b y a c e n t e s ,
o l v i d o p o r d e s u s o d e l a información a l m a c e n a d a o p o r l a i n t e r -
los
llamados
s i s t e m a s d e m e m o r i a . La m a y o r f u e n t e d e evidencias e n
f e r e n c i a d e información n u e v a . E n l a a c t u a l i d a d l a M C P n o p u e -
apoyo
d e e s t a diferenciación h a s i d o e l e s t u d i o d e p a c i e n t e s q u e s u -
d e e n t e n d e r s e c o m o u n almacén p a s i v o d e información o u n
f r e n a m n e s i a c o m o r e s u l t a d o d e u n a lesión c e r e b r a l . L a a m n e -
274
\ s 11
vnJ
Memorife
Memoria declarativa
Hechos
- r « Eventos
Memoria no declarativa
Habilidades y hábitos
Priming
Lóbulo temporal edial diencefálico
o
Cond. clásico simple
Aprendizajes no asociativos
Respuestas emocionales
Respuestas esqueléticas
Am íg dala
Cerebelo
reflejas
Figura 2 S i s t e m a s d e m e m o r i a a l a r g o p l a z o y e s t r u c t u r a s encefálicas i n v o l u c r a d a s [ 1 3 J .
s i a s e c o n s i d e r a u n a condición patológica p o r l a c u a l e x i s t e n g r a v e s p r o b l e m a s p a r a a l m a c e n a r e n l a M L P información p o s t e r i o r a l a lesión o e n f e r m e d a d ( a m n e s i a anterógrada), o u n a pérdida d e información y a c o n s o l i d a d a y a n t e r i o r a l a patología ( a m n e s i a retrógrada). E x i s t e u n a l t o g r a d o d e a c u e r d o e n q u e e s t o s p a c i e n t e s n o p r e s e n t a n u n a afectación g e n e r a l i z a d a y c o m p l e t a d e l a m e m o r i a , s i n o q u e d i c h a alteración e s específica para determinadas f o r m a s d e m e m o r i a y deja relativamente p r e s e r v a d a s o t r a s [ 1 0 , 1 1 ]. E l t i p o d e información más drásticam e n t e afectada p o r la a m n e s i a e sl a l l a m a d a m e m o r i a declara-
d e n c i a s sólidas, a u t o r e s c o m o S q u i r e [ 1 2 , 1 3 ] h a n d e s t a c a d o l a i m p o r t a n c i a d e e s t r u c t u r a s c o m o e l lóbulo t e m p o r a l m e d i a l o l o s lóbulos f r o n t a l e s p a r a e l c o n o c i m i e n t o d e c l a r a t i v o ( F i g . 2 ) . Así p u e s , c o n d u c t a s c o m o r e c u p e r a r u n a l i s t a d e p a l a b r a s p r e s e n t a d a s p o r e l e x a m i n a d o r , r e c o r d a r dónde p a s a m o s l a s últim a s v a c a c i o n e s o cuál e s l a c a p i t a l d e Japón, s o n e x p r e s i o n e s d e los sistemas d e m e m o r i a declarativa, q u e a b a r c a n t a n t o e l c o n o c i m i e n t o tactual o d eh e c h o s c o m o el recuerdo d e e v e n t o s específicos d e n u e s t r a v i d a . Por otra parte, l a m e m o r i a n odeclarativa c o m p r e n d e u n
t i v a . Ésta h a c e r e f e r e n c i a a l o s c o n o c i m i e n t o s r e p r e s e n t a c i o n a -
c o n j u n t o heterogéneo d e c a p a c i d a d e s c o m o l a s h a b i l i d a d e s y
les, q u e p u e d e n r e c u p e r a r s e d e f o r m a c o n s c i e n t e y declararse a
hábitos, e l a p r e n d i z a j e n o a s o c i a t i v o (habituación y s e n s i b i l i z a -
través d e l l e n g u a j e , d e ahí s u n o m b r e . U n c o n c e p t o e q u i v a l e n t e e s e l d e m e m o r i a explícita. F r e n t e a ésta, e l s i s t e m a d e m e m o r i a n o declarativa s erefiere a los c o n o c i m i e n t o s y aprendizajes q u e
ción), e l c o n d i c i o n a m i e n t o clásico s i m p l e y e l priming.
E s t e últi-
m o concepto hace referencia a u n incremento en la capacidad para identificar o procesar u n d e t e r m i n a d o objeto c o m o resul-
s e e x p r e s a n a través d e l a ejecución y q u e n o r e q u i e r e n d e u n a
tado d eu n encuentro previo con dicho objeto [14]. A diferen-
recuperación c o n s c i e n t e , d e ahí q u e también s e l a l l a m e m e -
cia d e l a m e m o r i a declarativa, l a m e m o r i a n o declarativa n o s e
m o r i a p r o c e d i m e n t a l o m e m o r i a implícita. Apoyándose e n e v i -
e x p r e s a a través d e l a recuperación c o n s c i e n t e , s i n o a p a r t i r d e
275
D. DE NOREÑA MARTÍNEZ, ET AL
c a m b i o s e n l a ejecución q u e s o n r e s u l t a d o d e l a e x p e r i e n c i a .
d o e n q u e existen tres procesos cognitivos q u e se c o r r e s p o n d e n
Así, c o n d u c i r u n a b i c i c l e t a , asociar
la sala d e e s p e r a d e l d e n t i s t a
c o n t r e s fases o e t a p a s d i f e r e n t e s e n el a p r e n d i z a j e de i n f o r m a -
a e x p e r i e n c i a s d e s a g r a d a b l e s o i d e n t i f i c a r más rápidamente u n
ción [ 6 , 1 6 ] : l a codificación, e l a l m a c e n a m i e n t o y l a r e c u p e r a -
estímulo q u e h a s i d o p r e s e n t a d o p r e v i a m e n t e s o n a l g u n o s e j e m -
ción. L a distinción e n t r e l a s d i f e r e n t e s f a s e s o procesos
plos de m e m o r i a n o declarativa. Estructuras subcorticales
como
a p r e n d i z a j e e s d e c a p i t a l i m p o r t a n c i a p a r a e l p r e s e n t e capítulo.
l o s g a n g l i o s básales o l a amígdala y e l c e r e b e l o s e e n c u e n t r a n
C o m o v e r e m o s , l a lesión d e l a C P F y d e l o s c i r c u i t o s a s o c i a d o s
estrechamente relacionadas con este tipo de m e m o r i a .
n o suele cursar con problemas d ea l m a c e n a m i e n t o d e nueva
de
información, p e r o sí e s h a b i t u a l q u e a f e c t e a l a codificación o l a recuperación d e ésta [ 1 , 1 7 ] . M e m o r i a episódica y semántica Codificación O t r a disociación f u e l a e s t a b l e c i d a p o r T u l v i n g e n t r e l a m e m o r i a
L a codificación d e l a información h a c e r e f e r e n c i a a l a t r a n s f o r -
episódica y l a m e m o r i a semántica [ 1 5 ] . A u n q u e a m b a s c o m p a r -
mación d e l m a t e r i a l s e n s o r i a l e n b r u t o e n u n a información s i g -
t e n m u c h a s características y e s t r u c t u r a s neuroanatómicas c o -
n i f i c a t i v a q u e p u e d a a l m a c e n a r el s i s t e m a . El c o n t e x t o i n m e d i a -
m u n e s , e x i s t e n también n o t a b l e s d i f e r e n c i a s . P o r u n a p a r t e , l a
t o ( a m b i e n t a l y p e r s o n a l ) , así c o m o e l t i p o y p r o f u n d i d a d d e l a
m e m o r i a episódica h a c e r e f e r e n c i a a l o s r e c u e r d o s
elaboración q u e s e r e a l i c e c o n e s a información determinará l a
personales
r e e x p e r i m e n t a d o s , específicos y únicos, l i g a d o s a u n c o n t e x t o
calidad d el ahuella d em e m o r i a ; por ejemplo,
e s p a c i a l y t e m p o r a l c o n c r e t o ; p o r e j e m p l o , r e c o r d a r n u e s t r a úl-
será más s e n c i l l o r e c u p e r a r u n a l i s t a d e p a l a b r a s q u e s e h a n
t i m a f i e s t a d e cumpleaños o u n a conversación q u e t u v i m o s c o n
c o d i f i c a d o a t e n d i e n d o a s u s i g n i f i c a d o , o g e n e r a n d o imágenes
generalmente
n u e s t r o j e f e serían e x p r e s i o n e s d e l a m e m o r i a episódica. L a m e -
m e n t a l e s d e éstas, q u e s i s e h a a t e n d i d o únicamente a a s p e c -
m o r i a semántica, p o r o t r a p a r t e , s e r e f i e r e a l o s c o n o c i m i e n t o s
t o s fonológicos o morfológicos.
g e n e r a l e s q u e p o s e e m o s del m u n d o y d e n o s o t r o s m i s m o s . Estos conocimientos son independientes del c o n t e x t o espacial y t e m p o r a l e n el q u e f u e r o n adquiridos; e n cierto m o d o , se e n c u e n t r a n descontextualizados. Poseer y utilizar u n vocabulario, s a b e r cómo d e b e m o s c o m p o r t a r n o s s i s a l i m o s a c e n a r a u n r e s t a u r a n t e o c o n o c e r las capitales d e E u r o p a s o n a l g u n o s e j e m p l o s d e m e m o r i a semántica. A m b o s t i p o s d e m e m o r i a s e e n c u e n t r a n e s t r e c h a m e n t e vinculados a regiones t e m p o r o m e d i a l e s , el d i e n céfalo y c o r t e z a s d e asociación c o m o l o s lóbulos f r o n t a l e s .
Almacenamiento E l a l m a c e n a m i e n t o d e l a información c o m i e n z a e n e l m o m e n t o e n q u e l a información s e n s o r i a l s e h a t r a n s f o r m a d o e n u n a r e presentación q u e p u e d e m a n t e n e r s e e n l a M L P a l o l a r g o d e l t i e m p o . G e n e r a l m e n t e , l a información q u e l l e v a más t i e m p o a l m a c e n a d a o q u e se utiliza c o n m a y o r f r e c u e n c i a se e n c u e n t r a más c o n s o l i d a d a e n l a M L P y e s m e n o s s u s c e p t i b l e d e o l v i d a r s e o degradarse. U n concepto estrechamente relacionado con esto
La d i f e r e n c i a e n t r e e s t o s s i s t e m a s d e m e m o r i a r e s u l t a d e
último e s e l l l a m a d o g r a d i e n t e d e R i b o t , e n h o n o r a s u d e s c u -
g r a n i m p o r t a n c i a para c o m p r e n d e r el papel q u e ejerce l a CPF
bridor [18]. Este c o n c e p t o hace referencia a q u e e n u n a c o n d i -
s o b r e l a m e m o r i a . C o m o s e señala más a d e l a n t e , l a m e m o r i a
ción patológica c o m o l a a m n e s i a , l a s m e m o r i a s s e d e g r a d a n
episódica e s e x t r e m a d a m e n t e s e n s i b l e a c u a l q u i e r alteración
s i g u i e n d o u n g r a d i e n t e , d e t a l m o d o q u e l a s más r e c i e n t e s s o n
neurológica y , a d i f e r e n c i a d e o t r o s s i s t e m a s d e m e m o r i a más
l a s p r i m e r a s q u e s e p i e r d e n , m i e n t r a s q u e l a s más a n t i g u a s s u e -
robustos, p u e d e verse afectada ante condiciones q u e alteren el
l e n c o n s e r v a r s e h a s t a e t a p a s m u y a v a n z a d a s . A u n q u e la i n f o r -
f u n c i o n a m i e n t o d e l o s lóbulos f r o n t a l e s .
mación a l m a c e n a d a
e n la M L P suele ser p e r m a n e n t e , e s sus-
ceptible de degradarse por falta de uso o por interferencia d e o t r a información. Procesos d e codificación, a l m a c e n a m i e n t o y recuperación
Recuperación L a recuperación a l u d e a l c o n j u n t o d e p r o c e s o s r e q u e r i d o s p a r a
L a s d i s o c i a c i o n e s e x p u e s t a s a n t e r i o r m e n t e atendían, b i e n a a s -
r e c u p e r a r u n a información p r e v i a m e n t e c o d i f i c a d a y a l m a c e n a -
pectos t e m p o r a l e s , b i e n a aspectos o r g a n i z a t i v o s d e la m e m o -
d a e n e l m o m e n t o e n q u e e s a d e c u a d o . L a codificación y a l m a -
ria (sistemas). O t r a m a n e r a de a b o r d a r el e s t u d i o d e esta f u n -
c e n a m i e n t o , si b i e n n e c e s a r i o s , n o g a r a n t i z a n q u e el s u j e t o s e a
ción c o g n i t i v a e s centrándonos e n l o s p r o c e s o s y m e c a n i s m o s
c a p a z d e a c c e d e r a l a información d e s u M L P e n e l m o m e n t o e n
q u e o p e r a n sobre ella. En general, hay u n a l t o g r a d o de acuer-
e l q u e s e l e r e q u i e r e . F a c t o r e s c o m o el g r a d o d e s i m i l i t u d del
276
CORTEZA PREFRONTAL, MfcMUKiA
Y I-UINUIWITO
C J C ^ W
c o n t e x t o a c t u a l c o n e l c o n t e x t o d e codificación, l a d i s p o n i b i l i -
adquisición y a l m a c e n a m i e n t o d e n u e v a información. P a r a S q u i -
d a d d e claves q u e f a c i l i t e n el a c c e s o a la h u e l l a d e m e m o n a o
r e y Álvarez [ 2 0 ] , e l h i p o c a m p o p a r t i c i p a a c t i v a m e n t e e n e l a l -
las e s t r a t e g i a s e m p l e a d a s , p u e d e n d e t e r m i n a r la e f e c t i v i d a d y
m a c e n a m i e n t o y recuperación d e l a información, a u n q u e s u i m p o r t a n c i a d e p e n d e d e l a antigüedad d e d i c h a información.
c a l i d a d d e l a recuperación.
L o s a u t o r e s p o s t u l a n q u e e x i s t e u n a reorganización dinámica e n l a localización c e r e b r a l d e l a s m e m o r i a s e n función d e s u dimensión t e m p o r a l : a m e d i d a q u e s e f o r m a n n u e v a s
Corteza prefrontal y memoria
memo-
rias, las viejas m e m o r i a s se v a n d e s p l a z a n d o d e l h i p o c a m p o a la corteza cerebral, de m o d o que quedan relativamente preserva-
C o m o s e h a señalado p r e v i a m e n t e , l a C P F - c o m o e s t r u c t u r a - y l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s - c o m o función- desempeñan u n p a p e l
d a s a u n t r a s dañarse e s t a s e s t r u c t u r a s . E s t o explicaría e l g r a -
d e t e r m i n a n t e e n e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a m e m o r i a . A l ser las
d i e n t e d e R i b o t q u e s e d a e n l a a m n e s i a retrógrada. P o r o t r a
funciones ejecutivas u n proceso de naturaleza supramodal, la
p a r t e , u n a i n t e r e s a n t e revisión d e R u d y e t a l [ 2 1 ] p r o p o n e q u e
relación c o n l a m e m o r i a e s d e d o b l e dirección. P o r u n l a d o , l a s
l a C P F desempeña u n p a p e l m u y s i g n i f i c a t i v o e n l a r e c u p e r a -
f u n c i o n e s e j e c u t i v a s a f e c t a n a l o s p r o c e s o s mnésicos regulán-
ción d e r e c u e r d o s a n t i g u o s . E n d i v e r s o s e s t u d i o s d e n e u r o i m a -
d o l o s ( p r o c e s a m i e n t o top-down)',
g e n [ 2 2 , 2 3 ] s e comprobó q u e e l h i p o c a m p o p r e s e n t a b a
p o r o t r o , la i n t e g r i d a d d e los
e l e v a d a activación e n l a recuperación d e r e c u e r d o s
p r o c e s o s mnésicos e s u n r e q u i s i t o p a r a u n b u e n f u n c i o n a m i e n -
una
recientes,
[4]. P o r e j e m p l o , p a r a
m i e n t r a s q u e l a activación d e l a C P F e r a m u y r e d u c i d a . E l p a -
t o m a r u n a decisión a c e r t a d a e n relación c o n u n p r o b l e m a q u e
trón d e activación e r a j u s t a m e n t e e l o p u e s t o e n e l c a s o d e l o s
t o e j e c u t i v o ( p r o c e s a m i e n t o bottom-up)
se n o s p l a n t e a , es necesario conservar y acceder a los recuerdos
r e c u e r d o s a n t i g u o s . L a explicación q u e p r o p o r c i o n a n R u d y e t a l
d e s i t u a c i o n e s similares q u e h e m o s v i v i d o e n el p a s a d o .
e s q u e l a activación d e l a C P F s i m p l e m e n t e r e f l e j a l a s c o n s e c u e n c i a s d e l o l v i d o : y a sea d e b i d o al d e c a i m i e n t o d e la h u e l l a
P a r a a u t o r e s c o m o Joaquín F u s t e r [ 1 9 ] , l a C P F e j e r c e a l m e n o s t r e s f u n c i o n e s i n t e r d e p e n d i e n t e s e n relación c o n l a m e m o r i a : •
U n a función d e m e m o r i a r e t r o s p e c t i v a p r o v i s i o n a l , q u e p e r m i t e m a n t e n e r u n a información e n e l f o c o a t e n c i o n a l b r e v e m e n t e m i e n t r a s se lleva a c a b o u n a d e t e r m i n a d a activid a d c o n d i c h a información.
•
U n a función d e m e m o r i a p r o s p e c t i v a , q u e p e r m i t e p l a n i f i -
d e m e m o r i a o a l a i n t e r f e r e n c i a , l a s m e m o r i a s más a n t i g u a s s e v u e l v e n más débiles y más difíciles d e r e c u p e r a r , p o r l o q u e s e i n c r e m e n t a l a participación d e e s t r u c t u r a s c o m o l o s lóbulos f r o n t a l e s . D e s d e e s t e p u n t o d e v i s t a , l a m a y o r activación d e l a C P F reflejaría e l u s o d e c l a v e s y e s t r a t e g i a s d e recuperación q u e permitieran acceder a estas huellas de m e m o r i a debilitadas.
car u n a secuencia d e c o n d u c t a s y anticipar e v e n t o s . •
U n a función e n c a r g a d a d e s u p r i m i r l a s i n t e r f e r e n c i a s e x t e r n a s e i n t e r n a s m i e n t r a s s e lleva a c a b o la a c t i v i d a d .
servado q u e la C P F izquierda s eactiva d u r a n t e el proceso d e
E n l a a c t u a l i d a d e x i s t e n p o c a s d u d a s s o b r e l a implicación d e l o s lóbulos f r o n t a l e s e n l o s p r o c e s o s d e m e m o r i a , s i b i e n todavía q u e d a p o r e s c l a r e c e r cuál e s l a n a t u r a l e z a exacta
d e las relacio-
n e s e n t r e l a s d i f e r e n t e s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s e n t r e sí y c o n r e g i o n e s e s t r e c h a m e n t e v i n c u l a d a s c o n l a m e m o r i a , c o m o e l lób u l o t e m p o r a l m e d i a l o e l tálamo a n t e r i o r y d o r s o l a t e r a l [4]. Sí c o n t a m o s , a día d e h o y , c o n p r u e b a s s u f i c i e n t e s p a r a r e s p o n d e r al m e n o s a las d o s c u e s t i o n e s s i g u i e n t e s : • •
E n c u a n t o a la s e g u n d a d e las c u e s t i o n e s , r e f e r e n t e al p a p e l específico d e l a C P F , d e s d e l a n e u r o i m a g e n f u n c i o n a l s e h a o b -
¿Existen e v i d e n c i a s d e l a implicación d e l a C P F e n l a m e -
codificación, t a n t o c o n l a información episódica c o m o semánt i c a [ 2 4 , 2 5 ] . P o r o t r a p a r t e , d u r a n t e l a recuperación d e i n f o r mación episódica, l a a c t i v i d a d s e e n c u e n t r a l a t e r a l i z a d a e n l a CPF
d e r e c h a ; n o así l a recuperación semántica, r e l a c i o n a d a
también c o n l a a c t i v i d a d d e l a C P F i z q u i e r d a . A partir
d e asimetría hemisférica d e codificación/recuperación q u e b a u t i z a r o n p o r s u s s i g l a s e n inglés c o m o m o d e l o H E R A , E n u n a lín e a d e investigación más r e c i e n t e , F l e t c h e r y H e n s o n [ 2 6 ] h a n s u g e r i d o q u e d e n t r o d e la C P F p u e d e n d i s t i n g u i r s e t r e s e s t r u c -
moria?
turas funcionalmente diferentes:
¿Cuál e s s u participación específica e n relación c o n l a m e -
•
moria?
de e s t o s
r e s u l t a d o s , los a u t o r e s p r o p u s i e r o n la existencia d e u n m o d e l o
Corteza
ventrolateral,
q u e se asocia c o n procesos d e m a n -
t e n i m i e n t o d e l a información.
P a r a c o n t e s t a r a l a p r i m e r a cuestión, e s i m p r e s c i n d i b l e r e c o r d a r e n p r i m e r l u g a r l a función básica q u e desempeña e l h i p o c a m p o
• •
y l a s e s t r u c t u r a s a d y a c e n t e s d e l lóbulo t e m p o r a l m e d i a l e n l a
Corteza
dorsolateral,
Corteza
anterior,
j e t i v o s (Fig. 3 ) .
277
relacionada con procesos de m a n i p u -
lación y verificación d e l a información. q u e está v i n c u l a d a c o n l a selección d e o b -
D. DE NOREÑA MARTINEZ, ET AL
C o r t e z a prefrontal
Figura 3
V i s t a l a t e r a l d e la c o r t e z a p r e f r o n t a l [ 4 ] .
Por otra parte, los estudios e n pacientes c o n lesión cerebral h a n
ejecutivas y resumiremos las principales evidencias n e u r o p s i c o -
a y u d a d o a perfilar las f u n c i o n e s específicas q u e ejercen los l ó -
lógicas q u e existen e n este sentido. A continuación s e revisarán
bulos frontales sobre la m e m o r i a . Mientras q u e u n a lesión e n el
algunas d e las patologías neurológicas q u e m á s evidencias
lóbulo temporal medial o e n estructuras del diencéfalo suele
aportan a la relación lóbulos frontales-memoria, para terminar
tener c o m o c o n s e c u e n c i a u n a a m n e s i a anterógrada
c o n u n a s c o n c l u s i o n e s generales e n las q u e s e enunciarán a l g u -
global,
c o n problemas e n el recuerdo y reconocimiento d e la i n f o r m a -
nas
d e las cuestiones m á s recientes sobre este t e m a .
ción, la lesión d e la C P F n o suele conllevar u n a pérdida g e n e r a lizada d e la m e m o r i a . E n s u lugar, estos pacientes manifiestan dificultades c u a n d o d e b e n p o n e r e n m a r c h a habilidades impli-
Memoria de trabajo y 'trabajando con ia memoria'
c a d a s e n la búsqueda y verificación d e la información p e r t i n e n te, sin verse afectada per se la c a p a c i d a d d e a l m a c e n a m i e n t o d e la información [4]. Así pues, p o d e m o s afirmar q u e las funciones vinculadas a la
Los
m o d e l o s cognitivos d e la m e m o r i a , c u y o máximo e x p o n e n -
C P F n o g u a r d a n relación t a n t o c o n los c o n t e n i d o s d e la m e m o -
te f u e el m o d e l o multialmacén d e Atkinson y Shiffrin [9], tuvie-
ria,
sino c o n las estrategias m e d i a d o r a s . Parafraseando a Mos-
ron el mérito d e terminar d e u n a v e z por t o d a s c o n la c o n c e p -
covitch y W i n o c u r [27], el lóbulo frontal c o n f i e r e inteligencia a l
ción unitaria y monolítica de la m e m o r i a e introducir el c o n -
estúpido sistema temporal medial/diencefálico.
c e p t o de M C P c o m o un sistema d e control intermedio entre las
A lo largo d e este capitulo a n a l i z a r e m o s el significado q u e
m e m o r i a s sensoriales y la m e m o r i a y a consolidada (MLP). No
g u a r d a la m e m o r i a d e trabajo e n el m a r c o general del control
obstante, e s t a concepción de la M C P presentaba serias limita-
ejecutivo ejercido por la CPF, p a s a n d o después a plantear c ó m o
ciones. Por u n a parte, la evidencia a p o r t a d a por pacientes n e u -
dicha estructura o p e r a sobre los contenidos d e la MLP. Poste-
rológicos q u e tenían afectada la MCP, pero conservaban inalte-
riormente,
rados los procesos de r a z o n a m i e n t o , aprendizaje y MLP (proce-
e x a m i n a r e m o s aquellos aspectos de la m e m o r i a h u -
sos
m a n a q u e g u a r d a n u n a relación más estrecha c o n las f u n c i o n e s
278
q u e el modelo clásico predecía q u e debían alterarse si f alla-
w
ba la M C P ) . Por otra parte, estudios c o m o el de Tulving [28] demostraron que la posibilidad de q u e un estimulo fuera trans-
•
I ruiN\_IUINti tJtl_U I IVAS
El tercer componente, el ejecutivo central, funciona más como un sistema de atención q u e como u n almacén de informa-
ferido a la MLP n o era simplemente función del tiempo d e per-
ción, y, por lo tanto, e s el más estrechamente relacionado
manencia e n la MCP, sino q u e también dependía de otros fac-
con estructuras prefrontales. El propio término d e 'ejecuti-
tores relacionados c o n la elaboración de la información o las
vo central' hace referencia a mecanismos implicados en la
estrategias utilizadas. Tras esto, se hizo cada vez más necesario
optimización d e los procesos cognitivos y su orientación h a -
integrar el funcionamiento cognitivo de orden superior en el c o n -
cia la resolución de situaciones complejas [31]. Para los a u -
cepto de MCP, que pasó a considerarse c o m o un sistema activo de procesamiento, u n a memoria de trabajo (working
' " '"'-i iviLiviunm
tores, este componente es equivalente al sistema atencional
memory)
supervisor, propuesto por Norman y Shallice [32], y cumpli-
o memoria operativa.
rla c o n al menos seis procesos interrelacionados: - Codificación/mantenimiento
de información c u a n d o se
saturan los subsistemas esclavos (bucle y agenda).
Memoria de trabajo y funciones ejecutivas
- Mantenimiento/actualización c o m o capacidad del sistem a atencional supervisor para actualizar y mantener la in-
Uno de los modelos más extendidos sobre la arquitectura f u n -
formación.
cional de la memoria d e trabajo es el propuesto por Baddeley y
- Mantenimiento/manipulación de la información.
Hitch [29], Según este modelo, la memoria de trabajo consta
- Ejecución dual, entendida c o m o la capacidad para traba-
de dos sistemas de memoria subsidiarios o 'esclavos': el bucle
jar c o n el bucle y la agenda simultáneamente.
fonológico y la agenda visuoespacial. Éstos dependen, a su vez,
- Inhibición c o m o c a p a c i d a d para suprimir estímulos irre-
de un tercer sistema: el ejecutivo central, relacionado c o n la
levantes.
atención y el control ejecutivo. Los dos primeros subsistemas se
- Alternancia cognitiva que incluye procesos de manteni-
encargan de manipular información de diferentes modalidades
miento, inhibición y actualización d e s e i s o criterios c o g -
sensoriales (fonológica y verbal, por una parte, y visuoespacial,
nitivos.
por otra). C o n el fin de dar explicación a cómo la Información
•
El buffer episódico consiste e n un sistema multimodal q u e
segregada se integra e n una experiencia global y se relaciona
maneja temporalmente la información de los diferentes sis-
con la MLP, en una reformulación del modelo [30] se propuso
temas d e modo q u e pueda integrarse e n la MLP. Baddeley
la existencia d e un cuarto sistema 'esclavo': el buffer episódico.
sugiere que el buffer episódico n o sólo sirve c o m o un siste-
A continuación se describen estos cuatro subsistemas (Fig. 3):
ma que representa el ambiente y lo h a c e accesible a la c o n -
•
El bucle fonológico s e postuló para explicar la sustancial
ciencia, sino q u e también utiliza la experiencia pasada para
evidencia que existía sobre la codificación del lenguaje e n la
cambiar el futuro. Algunos autores señalan que este cuarto
MCP. C o n s t a de dos componentes: u n almacén fonológico
componente de la memoria d e trabajo n o s e e n c u e n t r a lo-
con capacidad para retener información fonológica y Ü n güfstica y un proceso de control articulatorio relacionado con el habla interna. C o n el paso del tiempo, la huella e n el almacén fonológico s e desvanece y resulta irrecuperable
calizado e n un área específica del cerebro, sino q u e es el resultado de la descarga sincrónica de diferentes grupos de neuronas e n u n a red ampliamente distribuida y formada por vías redundantes [4] (Fig. 4 ) .
tras unos pocos segundos. Sin embargo, puede reactivarse mediante un proceso d e repaso articulatorio, el cual vuelve a alimentar el almacén. Este componente sirve, entre otras
Memoria de trabajo y corteza prefrontal
cosas, para aprender a leer, para la comprensión del lenguaje y para adquirir nuevo vocabulario. •
La abundante documentación clínica y los estudios de neuro-
El segundo sistema subordinado postulado por este m o d e -
imagen h a n ampliado el concepto de memoria d e trabajo, y
lo es la agenda visuoespacial, un sistema encargado de
han puesto d e manifiesto c a d a vez con mayor claridad s u rela-
crear y manipular imágenes visuoespaciales, análogo al b u -
ción c o n la C P F cerebral y c o n las funciones ejecutivas. En la
cle fonológico. Según los autores, dicho sistema e s n e c e s a -
actualidad, el término 'memoria de trabajo' y a n o h a c e sólo
rio para la representación visual y espacial de imágenes
referencia a la capacidad de mantener e n la mente la informa-
mentales, la orientación geográfica y la planificación de t a -
ción, sino también a la capacidad de manipularla y transformar-
reas espaciales.
la para planificar y guiar nuestra conducta.
279
D. DE NOREÑA MARTINEZ, ET AL
Ejecutivo central
Agenda
Buffer
Bucle
visuoespacial
episódico
fonológico
Conocimiento visual
Memoria episódica
Lenguaje
Figura 4
iSIlilllP^
^ "
*
U a b a Í O
^
S U 9 Í e r e
13 U n
'
Ó n
— "
—
L a s d i f e r e n t e s líneas d e investigación q u e h a n i d o s u r g i e n d o
c o n e, n u e v o c o m p o n e n t e , e, ^
a b d i c o pro-
p a r a e l p r o c e s a m i e n t o d e información e s p a c i a l , s e r e c l u t a n n e u -
¿Cómo está o r g a n i z a d a l a C P F c o n r e s p e c t o a l a m e m o r i a d e
r o n a s l o c a l i z a d a s e n e l área d e l a c o n v e x i d a d d o r s o l a t e r a l . E n e l
trabajo? ¿Cuáles s o n l a s características f u n c i o n a l e s d e l p r o c e s o
SÍ K
e n función d e l a m o d a l i d a d s e n s o r i a l c o n l a q u e t r a b a j a n . Así,
mentales [33]:
•
**>
Sistemas cristalizados
v e r s o s s i s t e m a s q u e se l o c a l i z a n e n d i f e r e n t e s r e g i o n e s d e la CPF
sobre este t e m a se h a n a s e n t a d o sobre d o s cuestiones f u n d a •
•
Sistemas fluidos
c a s o d e q u e s e p r o c e s e n características v i s u a l e s , s e a c t i v a e l área
des-
v e n t r o l a t e r a l . P o r último, c u a n d o s e t r a t a d e información c o d i f i -
crito c o m o m e m o r i a de trabajo?
c a d a lingüísticamente, s e v e n i m p l i c a d a s áreas a n t e r i o r e s y m a s i n f e r i o r e s d e l a C P F . C o m o señala T i r a p u [ 4 ] , p a r a
Respecto a laprimera pregunta, l aprincipal representante es
Goldman-Rakic
l a C P F debería e n t e n d e r s e c o m o u n a r e d d e integración d e áreas,
G o l d m a n - R a k i c [34], q u e p r o p o n e q u e l a C P F d o r s o l a t e r a l t i e n e
c a d a u n a d e l a s c u a l e s estaría e s p e c i a l i z a d a e n u n d o m i n i o e s p e -
c o m o función genérica l a m e m o r i a d e t r a b a j o . D e s d e e s t e p u n -
cífico. Así, c a d a s u b s i s t e m a d e l a m e m o r i a d e t r a b a j o s e i n t e r c o
t o d e vista, la m e m o r i a d e t r a b a j o consiste e n la c a p a c i d a d p a r a
nectaría c o n d i f e r e n t e s áreas c o r t i c a l e s d e d o m i n i o específico.
crear representaciones internas del m u n d o e x t e r n o y m a n t e -
L a s áreas p r e f r o n t a l e s r e l a c i o n a d a s c o n l a a g e n d a
n e r l a s a disposición d e l o r g a n i s m o m i e n t r a s s e p r o d u c e u n p r o -
s e conectarían c o n e l lóbulo p a r i e t a l p o s t e r i o r ; m i e n t r a s , l a s áreas
c e s a m i e n t o d e l a información, d e t a l m o d o q u e e s l a b a s e s o b r e
d e l a C P F r e l a c i o n a d a s c o n l a información fonológica ( b u c l e f o -
visuoespacial
la c u a l p u e d e n realizarse o p e r a c i o n e s c o g n i t i v a s c o m p l e j a s . D e
nológico) s e conectarían c o n áreas t e m p o r a l e s d e l h e m i s f e r i o i z -
esta m a n e r a , la m e m o r i a de trabajo f u n c i o n a c o m o u n 'espacio
quierdo, encargadas del lenguaje. U n a p o y o a este planteamien-
d e t r a b a j o ' q u e p e r m i t e n o sólo m a n t e n e r t e m p o r a l m e n t e e l e -
t o p r o v i e n e d e l a organización d e l s i s t e m a v i s u a l e n l a c o r t e z a posrolándica, e n l a q u e s e h a n d e s c r i t o d o s r e d e s o vías d e p r o -
m e n t o s d e información d e d i f e r e n t e n a t u r a l e z a , s i n o también
cesamiento visual, originados desde l acorteza visual primaria
recuperarlos d e la MLP, m a n i p u l a r l o s y asociarlos a o t r o s ele-
( V 1 ) y q u e d i v e r g e n : u n a vía q u e s i g u e e l c u r s o d o r s a l a p a r t i r d e
m e n t o s d e información.
l a c o r t e z a p a r i e t a l s u p e r i o r , l a vía d e l 'dónde', y o t r a q u e s i g u e u n
D e s d e esta perspectiva, d e n o m i n a d a de 'especificidad de d o -
c u r s o v e n t r a l a través d e l a c o r t e z a t e m p o r a l i n f e r i o r , l a vía d e l
m i n i o ' , se c o n s i d e r a q u e la m e m o r i a d e t r a b a j o c o m p r e n d e d i -
280
'qué' [35]. Estas vías se relacionan con el procesamiento de la in-
cidad d e dominio, mientras q u e las regiones anteriores lo hacen
formación espacial, por u n a parte, y la información visual, por otra.
d e acuerdo c o n el tipo de procesamiento q u e se requiere.
S e g ú n este modelo, los procesos ejecutivos están m e d i a d o s
C a b e destacar q u e en pacientes h u m a n o s con lesiones cere-
por las interacciones entre distintos sistemas, funcional y a n a -
brales frontales resulta relativamente frecuente observar altera-
t ó m i c a m e n t e segregados. Elimina la necesidad d e un m e c a n i s -
ciones e n la memoria d e trabajo, pero sólo si la exigencia es
m o central polimodal, y lo sustituye por u n procesamiento d e los
m a y o r q u e el simple mantenimiento d e u n a información ( c o m o
distintos sistemas modulares, q u e actúan e n paralelo. En c u a n -
ocurre, por ejemplo, e n u n a tarea sencilla d e repetición d e dígi-
to al control ejecutivo, se considera un sistema e m e r g e n t e d e la
tos). Por otra parte, Milner observó que ciertos pacientes no
actividad integrada d e estos sistemas.
mostraban dificultades para retener estímulos durante un perío-
Respecto a la s e g u n d a pregunta (¿cuál e s la caracterización
do de d e m o r a d e un minuto, pero fallaban c u a n d o alguno de
funcional d e la memoria de trabajo?), Petrides [36] proporciona
estos estímulos se repetía de un ensayo a otro. La autora inter-
una interpretación alternativa a la del modelo anterior. Para este
pretó dichas dificultades c o m o un problema para suprimir la
autor, las distintas regiones prefrontales s e diferencian, no s e -
interferencia y ubicar temporalmente los diferentes estímulos,
g ú n el tipo d e modalidad sensorial procesada, sino según el tipo
alteraciones q u e , c o m o veremos, son características de los pro-
d e procesamiento realizado. Esta hipótesis establece q u e las re-
blemas d e m e m o r i a relacionados c o n los lóbulos frontales [43].
giones ventrales laterales constituyen los receptores primarios
En definitiva, también desde la neuropsicología se apunta h a -
de la información sensorial procedente d e regiones corticales
cia u n a estrecha relación entre la memoria de trabajo y la CPF,
posteriores y, por lo tanto, s u función principal e s el m a n t e n i -
pero limitada a los aspectos más estratégicos de esta memoria:
miento on Une d e la información. Por otra parte, la C P F dorsola-
los pacientes c o n lesiones frontales presentarán problemas c u a n -
teral estaría implicada en un procesamiento de s e g u n d o o r d e n ,
d o las d e m a n d a s excedan la capacidad de mantenimiento de la
y comprendería actividades c o m o la manipulación, la supervi-
información de los sistemas 'esclavos' d e la memoria de trabajo,
sión d e la información e n función d e las d e m a n d a s d e las tareas
relacionados c o n otras áreas corticales, o c u a n d o sea necesario
en curso y, en definitiva, la planificación d e la c o n d u c t a .
un procesamiento adicional sobre esa información, así c o m o in-
Este último punto se h a corroborado en estudios de neuro-
hibir la interferencia de estímulos irrelevantes [37-39].
i m a g e n funcional e n los q u e se han utilizado tareas c o n información (variable e n c a n t i d a d y complejidad) q u e el s u j e t o debía retener tras u n a d e m o r a d e tiempo d e t e r m i n a d o [37-39]. U n
U n n u e v o concepto: 'trabajando con la memoria'
ejemplo de ello son las tareas de reconocimiento d e m o r a d o . Autores c o m o R y p m a [ 3 8 , 3 9 ] han sugerido q u e la corteza dor-
E n sintonía c o n a l g u n o s d e los estudios anteriores, Moscovitch
solateral sólo s e activa c u a n d o la información q u e d e b e m o s
y W i n o c u r [27] h a n sugerido q u e el control ejecutivo de la m e -
m a n t e n e r e x c e d e la c a p a c i d a d d e la m e m o r i a d e trabajo, d e
moria d e trabajo no p u e d e considerarse propiamente
m a n e r a q u e facilita la codificación estratégica d e la i n f o r m a -
u n a m e m o r i a , sino c o m o u n proceso q u e trabaja c o n los c o n t e -
ción. Durante el período d e d e m o r a , e n el q u e la información
nidos d e la m e m o r i a .
n o está disponible e n el a m b i e n t e , la c o r t e z a ventrolateral y
como
Partiendo d e las evidencias clínicas, q u e d e m u e s t r a n el i m -
dorsolateral s e activan c o n j u n t a m e n t e . La conclusión derivada
pacto diferente q u e sobre la m e m o r i a tienen lesiones tempora-
de este h e c h o es que, mientras q u e la codificación y m a n i p u l a -
les/diencefálicas y frontales, plantearon q u e el control ejecutivo
ción d e p e n d e n preferentemente d e la corteza dorsolateral, el
e s necesario c u a n d o la recuperación d e la m e m o r i a d e p e n d e de
m a n t e n i m i e n t o d e la información relevante s e relaciona c o n la
la organización, selección, búsqueda y verificación d e la infor-
corteza ventrolateral (Fig. 5) [ 4 0 , 4 1 ] .
mación a l m a c e n a d a . En esta línea, proponen q u e el lóbulo
Buckner [42] postula una integración entre los dos plantea-
temporal y el sistema diencefálico s o n estructuras d e m e m o r i a
mientos revisados: los q u e proponen u n a especificidad d e d o m i -
relacionadas c o n los procesos básicos d e m e m o r i a , la 'materia
nio e n el funcionamiento d e la m e m o r i a d e trabajo y los q u e
p r i m a ' ; mientras q u e la C P F 'trabaja' c o n la m e m o r i a , ejercien-
sugieren u n a especialización según el tipo de procesamiento, e n
d o su influencia sobre el s i s t e m a temporal y diencefálico. Desde
el contexto d e un sistema de control multimodal. Para este autor,
este punto de vista, las contribuciones estratégicas d e los l ó b u -
la CPF estaría organizada de acuerdo c o n un gradiente funcional
los frontales a la MLP son de la m i s m a naturaleza q u e las que
anatómico anterior-posterior, según el cual las regiones prefron-
tienen c o n otros procesos, c o m o la m e m o r i a d e trabajo, la s o -
tales posteriores se organizan siguiendo el principio d e especifi-
lución d e problemas, la atención o la planificación.
281
D. DE N O R E N A MARTÍNEZ, ET A L
Demora
Registro
Codificación
Manipulación
Búsqueda
Mantenimiento
Inhibición/selección
Figura 5 Trabajando con la memoria [4,40].
D e este m o d o , la C P Fc o n s t i t u y e u n sistema d e c o n t r o l m u l -
CPF funcionan d e m a n e r a disociada, pero e n estrecha interac-
t i m o d a l , q u e o p e r a s o b r e m u c h o s d o m i n i o s d e información,
ción ( F i g . 6 ) .
e n t r e e l l o s l a m e m o r i a . L a C P F e s n e c e s a r i a p a r a l a codificación
Un interesante ejemplo d eesto eselm o d e l o d e Moscovitch
y recuperación estratégica d e l a información, i n i c i a y d i r i g e l a
[27], q u e hipotetiza, partiendo tanto d e estudios d e n e u r o i m a -
búsqueda según l a s d e m a n d a s d e l a t a r e a , s u p e r v i s a y v e r i f i c a
g e n c o nsujetos n o r m a l e s c o m o d edatos provenientes d e l a
el a j u s t e d e las m e m o r i a s r e c u p e r a d a s , e t c . E s t e m o d e l o p r o p o -
clínica neuropsicológica, cómo d i f e r e n t e s r e g i o n e s d e l a C P F p a r -
n e p a s a r d e l c o n c e p t o más l i m i t a d o d e m e m o r i a d e t r a b a j o (working
memory),
t i c i p a n e n e l p r o c e s o d e recuperación d e u n a h u e l l a d e m e m o -
entendida como u nmero componente d e
ría d e l a M L P .
almacenamiento temporal, alconcepto 'trabajo con la m e m o r i a ' (working
with memory),
E n p r i m e r l u g a r , M o s c o v i t c h p l a n t e a l a distinción e n t r e r e c u -
más afín a l a p r o p u e s t a i n i c i a l d e
peración a s o c i a t i v a y estratégica. E l p r i m e r t i p o d e recuperación
Baddeley y Hitch [29].
i m p l i c a u n p r o c e s o automático y s i n e s f u e r z o , p o r e l c u a l u n estímulo actúa c o m o c l a v e d i r e c t a d e recuperación p o r a s o c i a ción c o n u n a h u e l l a d e m e m o r i a , y s e e n c u e n t r a
Organización de la corteza prefrontal en el funcionamiento de la memoria
relacionado
c o n l a a c t i v i d a d d e l a formación hipocámpica y o t r a s e s t r u c t u r a s neuroanatómicas a d y a c e n t e s . U n e j e m p l o d e recuperación a s o c i a t i v a sería r e c o r d a r i n m e d i a t a m e n t e a u n compañero d e t r a -
T o d a s e s t a s i n v e s t i g a c i o n e s t r a e n a colación l a i d e a d e cómo e l
b a j o a l v e r e i d e n t i f i c a r s u automóvil e n e l a p a r c a m i e n t o ( c l a v e
proceso d etrabajar con lam e m o r i a implica a diferentes estruc-
d i r e c t a ) . A d i f e r e n c i a d e l a a n t e r i o r , l a recuperación estratégica
t u r a s c e r e b r a l e s p a r a l a realización d e d i f e r e n t e s t a r e a s , l o q u e
e s un p r o c e s o a c t i v o , q u e i m p l i c a u n e s f u e r z o c o g n i t i v o y q u e s e
h a e s t i m u l a d o e l e s t u d i o d e cómo l a s d i s t i n t a s r e g i o n e s d e l a
p o n e e n m a r c h a e n a q u e l l o s c a s o s e n l o s q u e e l estímulo n o e s
282
^wrwcz-M rr\tmui\iiML, lvibMUKlA Y HJNUONES EJECUTIVAS
Neocorteza posterior Clave indirecta
Clave directa
CPFDL Formación de estrategias Búsqueda de memoria
CPFVL Claves de recuperación
Complejo hipocampal
CPFVM Adecuación según el contexto
Polo frontal Adecuación según el contexto
CPFDL
Supervisión y evaluación bajo incertidumbre
Corteza premotora Selección de la respuesta
Respuesta
Figura 6 Diagrama de flujo de interacciones con la corteza temporal medial y regiones de la corteza frontal durante la recuperación de memorias episódicas. CPFDL: corteza prefrontal dorsolateral; CPFVL: corteza prefrontal ventrolateral; CPFVM: corteza prefrontal ventromedial [ 4 4 ] .
suficiente para activar automáticamente la huella de memoria. En este caso la CPF dorsolateral inicia el modo estratégico de búsqueda en la memoria; un fallo de este componente podría hacer que la persona se guiara erróneamente por los estímulos ambientales inmediatos o perseverase con respuestas anteriores. Seguidamente, la CPF ventrolateral participa en la formación y mantenimiento de claves de recuperación que ayuden a rescatar la huella de memoria. Pongamos por caso: para recordar qué hicimos ayer por la tarde, podría ser adecuado compro-
283
bar en la agenda qué día de la semana era (por ejemplo, domingo) o asociar la búsqueda a un acontecimiento reciente de elevada saliencia (por ejemplo, una fiesta, una llamada de teléfono del extranjero, etc.); en ambas situaciones estaríamos utilizando claves de recuperación. Una vez activadas distintas huellas de memoria en la formación hipocámpica, la CPF se encargarla de filtrar la información, aceptándola o rechazándola como válida en función del contexto. En un primer momento, la CPF ventromedial y el polo frontal comparan la huella recuperada con el
c o n t e x t o g e n e r a l d e recuperación, l o s o b j e t i v o s y o t r a s c a r a c t e -
[ 4 ] . D e t o d o s l o s t r a s t o r n o s mnésicos a s o c i a d o s a p r o b l e m a s
rísticas r e l a c i o n a d a s c o n e l c o n o c i m i e n t o q u e t e n e m o s s o b r e e l
e j e c u t i v o s , e n e s t e a p a r t a d o s e describirán a l g u n o s d e l o s q u e
m u n d o . Según l o s a u t o r e s , u n f a l l o e n a l g u n a d e e s t a s r e g i o n e s
más i n v e s t i g a c i o n e s h a n s u s c i t a d o y q u e c o n m a y o r f r e c u e n c i a
podría l l e v a r a l a p e r s o n a a a c e p t a r c o m o h u e l l a s d e m e m o r i a
p u e d e n o b s e r v a r s e e n l a clínica d e l daño c e r e b r a l ( T a b l a ) .
válidas l a s i n t r u s i o n e s o l a información i r r e l e v a n t e p a r a e s a s i tuación; o b i e n podría g e n e r a r n a r r a c i o n e s a t o d a s l u c e s i m p r o bables, c o m o ocurre c o n algunos pacientes q u e fabulan tras u n a lesión e n r e g i o n e s f r o n t o b a s a l e s d e l c e r e b r o [ 4 5 , 4 6 ] . E s n e cesario recordar q u e la C P Fventromedial se h a relacionado c o n e l p r o c e s a m i e n t o d e l a información e m o c i o n a l , l a c o n d u c t a s o cial y l a t o m a d e d e c i s i o n e s [ 4 7 , 4 8 ] . D e e s t e m o d o , e s t a e s t r u c t u r a aportaría u n a p r i m e r a señal b a s a d a e n l a 'sensación' d e s i l a información r e c u p e r a d a s e a j u s t a o n o a l a situación. E n u n s e g u n d o n i v e l , l a C P F d o r s o l a t e r a l supervisaría l a información r e c u p e r a d a y participaría e n l a verificación d e l a r e s p u e s t a e n aquellos casos e n q u e exista incertidumbre (por ejemplo, al n o t e n e r c l a r o cuál, d e e n t r e l a s p a l a b r a s q u e n o s p r e s e n t a n , e s l a q u e n o s h a leído e l e x p e r i m e n t a d o r ) . A d i f e r e n c i a d e l n i v e l a n t e r i o r , d e carácter más automático y g l o b a l , e s t e n i v e l implicaría u n a t o m a d e d e c i s i o n e s c o n s c i e n t e b a s a d a e n l a información c o n l a q u e c u e n t a e l s u j e t o , las a l t e r n a t i v a s posibles, etc.
Estrategias de codificación y recuperación U n o d e i o s p r i n c i p a l e s h a l l a z g o s d e l a neuropsicología d e l a m e m o r i a e s q u e los pacientes c o n lesiones frontales, pese a n o presentar alteraciones d e m e m o r i a e nsituaciones rutinarias, m u e s t r a n i m p o r t a n t e s dificultades c u a n d o d e b e n utilizar estrat e g i a s p a r a f a c i l i t a r l a codificación o l a recuperación d e l a i n f o r mación [ 1 8 , 5 0 ] . S i n o s c e n t r a m o s e n l a f a s e d e recuperación, e s t e p r o b l e m a suele referirse c o m o u n adiscrepancia entre e l r e n d i m i e n t o e n t a r e a s d e r e c u e r d o l i b r e y e n t a r e a s r e c o n o c i m i e n t o [51;]. L a s t a r e a s d e r e c u e r d o libre, a d i f e r e n c i a d e las d e r e c o n o c i m i e n t o , r e q u i e r e n o r g a n i z a r , c o d i f i c a r y r e c u p e r a r u n a información s i n a p e n a s c o n t a r c o n a y u d a o c l a v e s e x t e r n a s q u e guíen l a búsq u e d a . U n e j e m p l o d e esto es recuperar sin a y u d a u n a listad e
O t r a p r o p u e s t a c o n e v i d e n c i a s sólidas h a s i d o e l m o d e l o
palabras q u es e h a p r e s e n t a d o a n t e r i o r m e n t e . El r e n d i m i e n t o
propuesto p o r Fletcher y H e n s o n [26], q u e desarrollaron tras
d e l o s p a c i e n t e s e s más p o b r e e n e s t a condición, m i e n t r a s q u e
u n a revisión d e e s t u d i o s e n l o s q u e s e utilizó l a n e u r o i m a g e n
p e r m a n e c e relativamente inalterado c u a n d o la tarea es d e r e -
f u n c i o n a l . C o m o s e h a señalado a n t e r i o r m e n t e , l o s a u t o r e s d i -
c o n o c i m i e n t o o s e les p r o p o r c i o n a n claves d u r a n t e la r e c u p e r a -
f e r e n c i a n t r e s áreas f u n c i o n a l e s e n l a C P F h u m a n a : l a v e n t r o l a -
ción, a l s e r m e n o r e s l a s d e m a n d a s estratégicas [ 5 2 , 5 3 ] .
t e r a l , i m p l i c a d a e n e l m a n t e n i m i e n t o d e l a información; l a d o r -
E s t o n o o c u r r e únicamente e n l a recuperación. D i v e r s o s e s -
s o l a t e r a l , r e l a c i o n a d a c o n l a manipulación y l a verificación d e
tudios h a n d e m o s t r a d o q u elaspersonas c o nproblemas ejecu-
d i c h a información, y l a a n t e r i o r , i m p l i c a d a e n l a selección y
t i v o s p r e s e n t a n d i f i c u l t a d e s p a r a c o d i f i c a r u n a información b e -
mantenimiento d e objetivos durante la tarea.
neficiándose d e l a organización semántica intrínseca d e e s e
C o m o p o d e m o s c o m p r o b a r , a pesar d e las diferencias e n t r e
m a t e r i a l [52,54]; p o r e j e m p l o , a l p r e s e n t a r u n a l i s t a d e p a l a b r a s
los distintos p l a n t e a m i e n t o s , existe cierta convergencia e n l o s
d e d o s categorías d i f e r e n t e s ( m o t o c i c l e t a , a r m a r i o , helicóptero,
resultados hallados por u n o s y otros, asi c o m o e n las propues-
m e s a , etc.), el recuerdo s e v e facilitado si las palabras s e a g r u -
t a s s o b r e cómo d i f e r e n t e s r e g i o n e s d e l a C P F c o n t r o l a n d e t e r m i n a d o s p r o c e s o s e j e c u t i v o s q u e actúan s o b r e l a m e m o r i a . E n e l s i g u i e n t e a p a r t a d o d e l capítulo s e partirá d e s d e u n p u n t o d e
p a n m e n t a l m e n t e e n función d e s u categoría (vehículos, m u e b l e s ) e n e l m o m e n t o d e l a p r e n d i z a j e . A s u v e z , también s e o b s e r v a u n a m e n o r organización espontánea d e a c u e r d o c o n
v i s t a d i f e r e n t e , p o n i e n d o e l f o c o n o t a n t o e n cómo l a C P F y e l
c r i t e r i o s s u b j e t i v o s d e o t r o t i p o ( u s o d e imágenes m e n t a l e s ,
c o n t r o l e j e c u t i v o actúan s o b r e l a m e m o r i a , s i n o más b i e n e n qué a s p e c t o s d e l a m e m o r i a s e e n c u e n t r a n más íntimamente r e l a c i o n a d o s c o n éstos.
asociación c o n a l g u n a e x p e r i e n c i a p e r s o n a l , e t c . ) [ 1 8 , 5 2 ] . A p e s a r d e t o d o , s i l a información s e p r e s e n t a m u y b i e n o r ganizada o e n u nc o n t e x t o rico (por ejemplo, e nf o r m a d e historia), e l r e c u e r d o m e j o r a n o t a b l e m e n t e , a l s e r n e c e s a r i o u n m e n o r c o n t r o l e j e c u t i v o . L o m i s m o s i s e p r o p o r c i o n a n explícitamente l a s e s t r a t e g i a s q u e d e b e n e m p l e a r s e d u r a n t e l a codificación o
Aspectos ejecutivos de la memoria
recuperación o s e d a n c l a v e s e x t e r n a s d e algún t i p o [ 5 2 , 5 5 ] .
C o m o s e h a señalado, l a s l e s i o n e s f r o n t a l e s n o a f e c t a n t a n t o a l
sólo a f e c t a a l o s n u e v o s a p r e n d i z a j e s , s i n o también a l a m e m o -
c o n t e n i d o c o m o a l o s p r o c e s o s q u e actúan s o b r e l a m e m o r i a
r i a r e m o t a ; e s d e c i r , a a q u e l l o s c o n o c i m i e n t o s , episódicos o s e -
L a alteración d e l o s p r o c e s o s estratégicos d e l a m e m o r i a n o
284
CORTEZA PREFRONTAL, MEMORIA Y FUNCIONES EJECUTIVAS
mánticos, q u e s e a d q u i r i e r o n c o n a n t e r i o r i d a d a l daño c e r e b r a l . Para valorar este tipo de m e m o r o , algunos autores h a n utilizad o p r e g u n t a s a c e r c a d e e v e n t o s públicos ( p o r e j e m p l o : '¿Quién f u e e l p r i m e r p r e s i d e n t e español d e l a d e m o c r a c i a ? ' ) o n o m b r e s
Tabla. Alteraciones de memoria relacionadas en la bibliografía con daño cerebral frontal (adaptado de [ 4 9 ] ) . Memoria operativa
de personajes famosos, t a n t o e n tareas d erecuerdo c o m o e n r e c o n o c i m i e n t o [ 5 6 ] . También s e h a n u t i l i z a d o n a r r a c i o n e s o c u e n t o s p o p u l a r e s , q u e el s u j e t o d e b e relatar (por e j e m p l o , Caperucita
Raja).
R i b o t . También e n e s t e c a s o s u r e n d i m i e n t o t i e n d e a l a n o r m a -
Metamemoria Memoria del contexto 6 de la fuente
l i d a d si s e p r o p o r c i o n a n c l a v e s o a y u d a s e x t e r n a s . En r e s u m e n , los pacientes con lesiones frontales m u e s t r a n u n a alteración s e l e c t i v a e n e l r e c u e r d o l i b r e , q u e s e
o s u b j e t i v a s ) e n l a s f a s e s d e codificación y recuperación. A d i f e r e n c i a d e l o s p a c i e n t e s amnésicos, l a c a p a c i d a d d e
Memoria del orden temporal
relaciona
c o n u n u s o d e f i c i t a r i o d e e s t r a t e g i a s o r g a n i z a t i v a s (semánticas
t r o l y monitorización q u e s u b y a c e n a l a p r e n d i z a j e c o m p l e j o s e hallan afectados.
Metcaffe y Shimmamura (1994) [86] Janowsky et al (1989) Milner (1971)1631 TuMng(1972)f15] Mayes et al (1983) Schacteretal(1984) Janowsky et al (1989) Moscovitch y Meló (1997) 13]
Juicios de frecuencia
aprendizaje
s e e n c u e n t r a p r e s e r v a d a , si b i e n l o s p r o c e s o s e j e c u t i v o s d e c o n -
Janowsky (1989) Gershberg y Shimmamura (1995)
d o l i b r e d e información r e m o t a s o n i n d e p e n d i e n t e s d e cuándo a d q u i r i e r o n e s a m e m o r i a ; e s decir, n o s e a j u s t a n a la c u r v a d e
Goldman-Rakic (1988) 12] Jetteretal (1986)
Recuerdo libre
A d i f e r e n c i a d e l o s amnésicos, l a s d i f i c u l t a d e s
q u e m u e s t r a n los pacientes c o n lesiones frontales e n el recuer-
Baddeley (1986)
Smith (1996) Jurado et al (1997) Alexander y Freedman (1984)
Falsos reconocimientos
Moscovitch (1986)
y tabulaciones
Schacter (1996) [60] Burgess y Shallice (1996) [821
Inhibición d e l a interferencia: Intrusiones y falsos reconocimientos
m e r a d e l a s l i s t a s ( A B ) , p e r o f a l l a b a n c o n s i d e r a b l e m e n t e más
L a bibliografía d e m u e s t r a q u e l o s p a c i e n t e s c o n l e s i o n e s f r o n t a l e s y p r o b l e m a s e j e c u t i v o s n o sólo p r e s e n t a n
dificultades
p a r a c o d i f i c a r y r e c u p e r a r estratégicamente l a información. L a inhibición d e l a i n t e r f e r e n c i a d e estímulos i r r e l e v a n t e s e s o t r a d e fas f u n d o n e s q u e se e n c u e n t r a a f e c t a d a . A u t o r e s c o m o H a n ley [57] h a n sugerido q u e este aspecto s e relaciona con u n p r o c e s o d e monitorización d e f e c t u o s a d e l m a t e r i a l
recupera-
do, q u e da lugar a distorsiones d e la m e m o r i a c o m o
intrusio-
nes y tabulaciones.
q u e los s u j e t o s c o n t r o l c o n la s e g u n d a ( A C ) , y p r e s e n t a b a n f r e c u e n t e s i n t r u s i o n e s c o n palabras d el a p r i m e r a lista. A l g u n o s autores [18,59] atribuyen este h e c h o a u n p r o b l e m a para selecc i o n a r l a información r e l e v a n t e y s u p r i m i r l a i r r e l e v a n t e e n c o n d i c i o n e s e n l a s q u e e x i s t e n estímulos c o n e l e v a d a
saliencia.
O t r a alteración r e l a c i o n a d a c o n e s t a c a p a c i d a d s o n l o s d e n o m i n a d o s falsos reconocimientos. Los falsos reconocimientos h a c e n r e f e r e n c i a a l a identificación i n c o r r e c t a d e u n estímulo. E n e s t o s c a s o s , e l s u j e t o j u z g a h a b e r v i s t o o e s c u c h a d o u n estímulo que n o ha sido presentado previamente, pero que generalmen-
U n a d e l a s e v i d e n c i a s más c l a r a s a f a v o r d e e s t e
plantea-
t e g u a r d a a l g u n a s i m i l i t u d c o n o t r o q u e sí s e h a p r e s e n t a d o .
m i e n t o p r o v i e n e d e los e s t u d i o s e x p e r i m e n t a l e s c o n listas d e
A u n q u e t r a d i c i o n a l m e n t e se h a c o n s i d e r a d o q u e los
p a r e s asociados. En este p a r a d i g m a se le p r e s e n t a al s u j e t o u n a
disejecutivos m a n t i e n e n u n a m e m o r i a d e reconocimiento pre-
l i s t a d e p a r e j a s d e p a l a b r a s ( p o r e j e m p l o , león-bosque); p o s t e -
servada, s o n m u c h o s los e s t u d i o s q u e d e m u e s t r a n q u e
r i o r m e n t e , s el e p i d e q u e r e c u p e r e la s e g u n d a d e las
personas evidencian u n a tendencia exagerada a generar falsos
de cada pareja, o palabra objetivo, tras haberle
palabras
proporcionado
pacientes
r e c o n o c i m i e n t o s ; i d e n t i f i c a n erróneamente e l e m e n t o s
estas
distrac-
l a p r i m e r a p a l a b r a , o p a l a b r a c l a v e ( p o r e j e m p l o , león-¿...?).
t o r e s r e l a c i o n a d o s c o n l o s estímulos o b j e t i v o s [ 6 0 ] . C u r r a n e t a l
S h i m a m u r a [ 5 8 ] s e sirvió d e e s t e p a r a d i g m a p a r a p r e s e n t a r a
[ 6 1 ] d e s c r i b i e r o n e l c a s o d e u n p a c i e n t e , B.G., q u e había s u f r i d o
s u s s u j e t o s u n a l i s t a A B (león-bosque) y , p o s t e r i o r m e n t e , u n a
u n i n f a r t o e n l a p a r t e p o s t e r i o r d e l lóbulo f r o n t a l d e r e c h o .
l i s t a A C q u e contenía l a m i s m a p a l a b r a c l a v e , p e r o a s o c i a d a a
m o s t r a b a u n a tasa desproporcionada de falsos reconocimientos
u n a p a l a b r a o b j e t i v o d i f e r e n t e (león-circo). L o s p a c i e n t e s
con
con una amplia g a m a d emateriales experimentales
l e s i o n e s f r o n t a l e s n o tenían d i f i c u l t a d e s p a r a a p r e n d e r l a p r i -
B.G.
(palabras,
s o n i d o s , d i b u j o s , e t c . ) ; d i c h a s f a l s a s a l a r m a s e r a n además e x p e -
285
rimentadas por el sujeto c o n u n a elevada convicción. Sin e m b a r -
darse d o s tipos d e respuesta: los sujetos podían basarse e n la
go, si los distractores q u e se presentaban e n la tarea de r e c o n o -
familiaridad c o n d i c h a palabra y saber o creer q u e era u n a d e
cimiento diferían m u c h o semánticamente d e los d e la lista q u e
las q u e s e le habían presentado, a u n sin recordar las c i r c u n s t a n -
debía aprender, s u t a s a d e falsos reconocimientos se reducía
cias del m o m e n t o e n q u e fue presentada; o bien podían recor-
considerablemente. A u n q u e la mayoría d e los estudios sobre
dar, c o n t o d o lujo d e detalles, h a b e r visto o e s c u c h a d o e s a
falsos reconocimientos e n estos pacientes se h a realizado e n un
palabra d u r a n t e la presentación. D i c h a distinción se basa f u n -
contexto experimental mediante tareas d e m e m o r i a episódica,
d a m e n t a l m e n t e e n la experiencia f e n o m e n o l o g í a , más vivida
algunos autores h a n descrito a pacientes c o n lesiones d e r e c h a s
en las respuestas de recordar q u e e n las d e saber. Tulving rela-
q u e experimentan falsos reconocimientos c u a n d o se les m u e s -
cionó s e n d a s experiencias d e recuerdo c o n la m e m o r i a episódi-
tran caras d e personas d e s c o n o c i d a s [62].
ca, e n el c a s o de las respuestas d e recordar, y c o n la memoria
C o m o recoge De Noreña [50], las evidencias sugieren q u e estos pacientes tienden a basarse e n la familiaridad d e u n estímulo para juzgar si es nuevo o n o , y no t a n t o e n la recuperación del contexto e n q u e lo h a n aprendido; esta elevada c o n f i a n z a en la sensación d e familiaridad, potenciada c u a n d o el distractor está semánticamente relacionado c o n el estímulo objetivo, s e s g a el juicio hacia los falsos positivos. Sin e m b a r g o , si la i n f o r m a ción es lo suficientemente saliente y distintiva (por ejemplo,
cuando
los estímulos distractores
pertenecen
a diferentes
cate-
gorías semánticas), s u rendimiento tiende a la normalidad.
semántica, e n el c a s o de las respuestas de saber. Los pacientes c o n este tipo d e alteraciones parecen recuperar el c o n t e n i d o semántico de un evento (saber) y fallan o recuperan más p o b r e m e n t e los detalles específicos q u e lo rodean (recordar). M u c h o s autores, entre ellos el propio Tulving [24], h a n señalado el papel de los lóbulos frontales e n este último tipo de m e m o r i a y e n el tipo de experiencia consciente q u e la caracteriza. U n a p r u e b a a favor d e esta hipótesis provino de) estudio del
paciente
conocido
como K.C. [64]. Tras un accidente
de tráfico
sufrido a los 3 0 años, q u e le provocó múltiples lesiones c e r e brales, padeció graves alteraciones d e ía m e m o r i a reciente y remota. Lo llamativo del c a s o e s que, a u n q u e K.C. tenía un
Memoria del contexto
conocimiento semántico preservado, incluso en lo relacionado c o n s u vida personal, era i n c a p a z d e recordarse a sí m i s m o e n
La m e m o r i a del contexto s e refiere a los a s p e c t o s espaciotem-
ningún a c o n t e c i m i e n t o del p a s a d o : podía saber d ó n d e vivían
porales d e u n evento, d ó n d e y c u á n d o ocurrió, así c o m o a los
sus padres, el color y el m o d e l o d e s u c o c h e , sus aficiones, el
detalles q u e le proporcionan riqueza e individualidad, e n c o n -
nombre de amigos d e la e s c u e l a , etc. Sin e m b a r g o , e r a incapaz
traposición a su c o n t e n i d o semántico o 'guión g e n e r a l ' del re-
d e recordar ni un solo acontecimiento de su vida; no s e recor-
cuerdo. U n a de las alteraciones de m e m o r i a más relacionadas
d a b a a si m i s m o c o n d u c i e n d o s u propio c o c h e , j u g a n d o c o n
c o n la C P F e s la d e n o m i n a d a ' a m n e s i a de la f u e n t e ' , ' a m n e s i a del contexto' o ' a m n e s i a d e atribución
1
163]. Estos pacientes
son c a p a c e s d e recordar u n d e t e r m i n a d o a c o n t e c i m i e n t o y, sin e m b a r g o , manifiestan dificultades para recordar d ó n d e , c u á n do o en q u é situación lo aprendieron. De esto resulta un recuerdo pobre y grosero, desprovisto de la riqueza sensorial q u e suele caracterizar las experiencias autobiográficas; por ejemplo, p u e d e n recordar haber ido recientemente al c i n e y, sin e m b a r go, n o recuperar c u á n d o o c o n quién fueron, a q u é cine o i n cluso q u é película vieron. O p u e d e n recordar la noticia d e un grave accidente aéreo y, sin e m b a r g o , mostrar graves dificultades para recordar si lo vieron por la televisión, lo leyeron e n el periódico o s e lo c o n t ó algún c o n o c i d o . C o m o señala Tirapu [4], la distinción q u e plantea Tulving entre recordar y saber resulta e s p e c i a l m e n t e útil para c o m p r e n d e r la naturaleza d e este
sus a m i g o s o visitando a s u s padres. Su conocimiento a u t o b i o gráfico era el de u n observador externo q u e p u e d e relatar a l g u nos conocimientos generales, no el d e un actor protagonista c a p a z d e reexperimentar y narrar episodios de su vida [50]. En esta situación, el c a s o K.C. podría considerarse c o m o un c a s o extremo dentro del c o n t i n u o d e alteraciones d e la m e m o r i a contextual q u e muestran estos pacientes. U n extremo c a r a c t e rizado por la dramática disociación entre la m e m o r i a semántica, a p a r e n t e m e n t e c o n s e r v a d a , y la m e m o r i a episódica, c o m pletamente devastada. A d e m á s d e la dificultad para situar un recuerdo en s u c o n texto a d e c u a d o , los pacientes c o n p r o b l e m a s ejecutivos p u e d e n exhibir también dificultades para j u z g a r cuál d e entre d o s o más eventos ha s u c e d i d o más recientemente (los llamados juicios d e recencia) [ 6 5 , 6 6 ] o incluso para realizar estimaciones
f e n ó m e n o . Tulving observó c ó m o e n u n a tarea de r e c o n o c i -
d e frecuencia, es decir, j u z g a r la frecuencia d e aparición d e un
miento (por ejemplo, u n a serie d e palabras q u e los sujetos d e -
estímulo [ 6 7 ] . A m b o s aspectos se relacionan c o n la dimensión
bían j u z g a r si habla sido presentada previamente o no), podían
temporal d e la m e m o r i a . C u a n d o falla este m a r c o t e m p o r a l , la
286
C O R T E A K K t l - K U N I M L , MCIVIUIMM I f u N c ¡ O I M l - J U L t . u i r m j
persona puede confundir diferentes episodios o atribuir a c o n -
La fabulación es una falsificación de la memoria que ocurre
tecimientos a contextos inapropiados [3]. A pesar de esto, exis-
e n un estado de conciencia claro, en asociación con un cuadro
ten al menos dos condiciones en las cuales los pacientes c o n
de amnesia orgánico [72]. Parkm describe la fabulación c o m o
lesión frontal pueden rendir de forma normal. Por u n a parte, si
la tendencia a producir explicaciones fabricadas de eventos p a -
se reduce el procesamiento estratégico de u n a determinada si-
sados [73] y Moscovitch las define c o m o 'mentiras honestas',
tuación, por ejemplo, a través de una tarea que implique apren-
debido a que el paciente no tiene intención de mentir y no s e
dizaje incidental (y, por lo tanto, no se explicite a los sujetos que
da cuenta de la falsedad de la información [74]. Tales alteracio-
su memoria va a ser valorada), los pacientes no exhiben mayo-
nes pueden m a n i f e s t a r e tanto en el ámbito verbal, frecuente-
res alteraciones que los sujetos control e n una tarea de estima-
mente como respuesta a una pregunta, c o m o e n el ámbito de
ción del orden temporal [68]. Por otra parte, si se proporcionan
la acción [75]. No obstante, el concepto de fabulación es relati-
explícitamente las estrategias e n el m o m e n t o del aprendizaje,
vamente escurridizo y puede ser utilizado por distintos autores
los juicios de orden temporal tampoco se ven afectados [69].
para referirse a fenómenos tan diferentes c o m o las intrusiones
Estas evidencias sugieren que las dificultades que muestran los
e n el recuerdo, las narraciones fantásticas o los falsos reconoci-
pacientes c o n problemas ejecutivos para recuperar información
mientos. Kopelman [76] estableció una útil diferenciación entre
espaciotemporal pueden deberse en ocasiones no tanto a u n a
fabulación provocada y fabulación espontánea. La fabulación
incapacidad para contextualizar la información, sino a dificulta-
provocada o momentánea hace referencia a errores fugaces de
des para generar espontáneamente estrategias de codificación
intrusión o distorsiones de memoria c o m o las descritas a n t e -
y recuperación adecuadas a las d e m a n d a s [ 5 0 ] .
riormente en este capítulo, que se producen cuando se le pide al sujeto que recuerde (por ejemplo, al administrarle u n a prueba neuropsicológica). E n la fabulación provocada, el paciente suele referir un hecho que ha sucedido en realidad, pero dislo-
Fabulaciones
cado en el espacio o en el tiempo. Suele ser relativamente fre-
La fabulación e s u n a de las alteraciones de memoria que más literatura han generado en el c a m p o de la psiquiatría. M á s recientemente, disciplinas c o m o la neuropsicología han c o m e n z a d o a dar explicación a este fenómeno, proporcionando m o delos e hipótesis que relacionan estrechamente las fabulaciones
cuente en personas con déficit de memoria, y parece ejercer la función de rellenar el 'vacío' que resulta de una memoria a f e c tada. Mientras que la fabulación provocada puede representar la respuesta normal en personas con una memoria pobre, no es asi e n el caso de las fabulaciones espontáneas o fantásticas [49].
c o n la disfunción de procesos cognitivos vinculados a la CPF.
Estas últimas se refieren a la creación persistente de narracio-
Debido al interés de esta confluencia entre disciplinas, hemos
nes de contenido generalmente inadmisible o fantástico. C o n
dedicado un apartado específico a tratar estas alteraciones.
frecuencia, el paciente las produce de forma espontánea, e idea
Desde que en 1889 el neurólogo alemán Cari Wernicke y el
justificaciones a d h o c cuando alguien lo enfrenta a la nula credi-
psiquiatra ruso Sergéi Korsakoff describieran a un grupo de p a -
bilidad de la historia. A diferencia de las anteriores, las fabulacio-
cientes alcohólicos con graves alteraciones de memoria, se ha
nes espontáneas son irreductibles a la crítica, ya que el paciente
considerado a las personas que sufren el síndrome de Werni-
experimenta u n convencimiento pleno de la veracidad de las his-
cke-Korsakoff, o amnesia diencefálica, como el prototipo de p a -
torias, a u n cuando se demuestre la incoherencia de éstas. Un
ciente fabulador. A pesar de esto, existe cada vez más evidencia
ejemplo ilustrativo para este tipo de a l t e r a c i o n e s k> proporcionó
de que la lesión de determinadas regiones frontales se e n c u e n -
Daniel Schacter, refiriéndose a un paciente al que evaluó el f a -
tra involucrada en la aparición de dichas alteraciones. En este
moso neuropsicólogo Morris Moscovitch. Éste informó acerca de
sentido, las fabulaciones se dan con frecuencia e n pacientes
'un paciente fabulador de unos 71 años de edad con una grave
q u e han sobrevivido a la ruptura de un aneurisma de ta arteria
lesión frontal que en una de sus conversaciones insistía e n q u e
comunicante anterior y que, c o m o resultado de la extensión del
sólo llevaba casado cuatro meses, cuando llevaba más de 3 0
daño e n áreas anteriores básales, sufren u n amplio abanico de
años con la misma mujer. Recordaba que él y su mujer tenían
alteraciones, entre las que se encuentran cambios de persona-
cuatro hijos, y añadía espontáneamente entre risas: 'no está mal
lidad, desinhibición conductual, amnesia y fabulaciones [45,46].
para cuatro meses'. Al preguntarle por la edad de sus hijos, se
Otros estudios sugieren que para que se produzcan fabulacio-
dio cuenta de que el mayor tenía 3 2 años y el menor 2 2 . C u a n d o
nes es necesario, además de la lesión en regiones frontobasa-
se le preguntó cómo podía tener estos hijos si sólo llevaba cuatro
les, una afectación de la corteza orbitofrontal [70,71].
meses casado, respondió que eran adoptados' [77].
287
D. DE NOREÑA MARTÍNEZ, ET AL
L a explicación i n i c i a l q u e s e d i o a e s t e fenómeno f u e q u e l a s
P o r o t r a p a r t e , l a hipótesis d e l a recuperación estratégica [ 3 ,
f a b u l a c i o n e s espontáneas, a l i g u a l q u e l a s p r o v o c a d a s , t i e n e n l a
8 2 , 8 3 ] , l e j o s d e i n v a l i d a r , amplía l a hipótesis a n t e r i o r , a l señalar
función d e r e l l e n a r e l 'vacío' e n p a c i e n t e s c o n déficits g r a v e s d e
q u e l a fabulación n o e s t a n t o u n p r o b l e m a d e codificación
m e m o r i a . E s t a hipótesis s e e n c u e n t r a a c t u a l m e n t e e n d e s u s o , y a
c o m o d e recuperación, y a q u e s e v e n a f e c t a d a s t a n t o l a s m e -
q u e l a mayoría d e l o s p a c i e n t e s amnésicos n o t a b u l a n . E s n e c e -
m o r i a s r e m o t a s , a n t e r i o r e s a l a lesión, c o m o l a s r e c i e n t e s . M o s -
s a r i o a c u d i r a o t r o s m e c a n i s m o s íntimamente r e l a c i o n a d o s c o n
c o v i t c h y Meló [ 3 ] p l a n t e a n t r e s c o n d i c i o n e s n e c e s a r i a s p a r a
l a C P F p a r a d a r u n a explicación p l a u s i b l e a e s t a alteración. E n l a
q u e s e p r o d u z c a u n a fabulación: e n p r i m e r l u g a r , d e b e e x i s t i r
a c t u a l i d a d , e x i s t e n básicamente d o s p l a n t e a m i e n t o s teóricos s o -
u n a afectación d e l o s p r o p i o s m e c a n i s m o s d e recuperación; e n
b r e e l o r i g e n d e las f a b u l a c i o n e s [ 7 0 ] . U n o d e ellos s u g i e r e q u e
s e g u n d o lugar, d e b e n e n c o n t r a r s e alterados los sistemas encar-
l a s f a b u l a c i o n e s espontáneas s o n e l r e s u l t a d o d e u n f a l l o e s t r a -
g a d o s d e g e n e r a r e s t r a t e g i a s f l e x i b l e s d e búsqueda; p o r último,
tégico e n l a recuperación, e n e l c o n t e x t o d e u n déficit g e n e r a l
d e b e d a r s e u n p r o b l e m a e n l a monitorización d e l a i n f o r m a -
d e m e m o r i a . E l o t r o m o d e l o señala c o m o núcleo d e l a f a b u l a -
ción. L o s d a t o s p r o p o r c i o n a d o s p o r e s t u d i o s r e c i e n t e s
ción u n déficit e n l a contextualización t e m p o r a l d e l o s r e c u e r -
l a i d e a d e u n déficit e n l a recuperación estratégica [ 7 0 , 8 3 , 8 4 ] .
d o s . L o s m o d e l o s q u e a p o y a n e s t a s e g u n d a hipótesis d e l déficit
P o r e j e m p l o , m u c h o s f a b u l a d o r e s n o sólo d i s t o r s i o n a n l a i n f o r -
temporal [71,78] sugieren que estos pacientes presentan u n a
mación episódica, s i n o también l a información semántica, q u e
alteración e n e l s e n t i d o cronológico d e s u s r e c u e r d o s episódi-
carece d eu n c o n t e x t o espacial o t e m p o r a l ; Gilboa e ta l [70]
cos, d e m o d o q u e , a u n q u e p u e d e n recordar el c o n t e n i d o d e los
solicitaron a varios pacientes q u e narraran historias y cuentos
eventos, s o nincapaces d e contextualizarlos a d e c u a d a m e n t e .
p o p u l a r e s d e s u niñez (Caperucita
Asimismo, puede suceder que estos pacientes presenten t a m -
s i b l e m e n t e f o r m a b a n p a r t e d e s u m e m o r i a semántica, y a d e s -
bién u n p r o b l e m a p a r a u b i c a r l a f u e n t e o e l o r i g e n d e l o s r e c u e r -
provista d ec o n t e x t o espaciotemporal. A n t e esta tarea, los pa-
d o s (monitorización d e l a f u e n t e ) , o d i s t i n g u i r e n t r e
eventos
c i e n t e s i n c o r p o r a b a n d e t a l l e s q u e sistemáticamente d i s t o r s i o n a b a n
Como
l a s h i s t o r i a s , incluían d e t a l l e s d e o t r a s n a r r a c i o n e s , m e z c l a n d o
c o n s e c u e n c i a d e e s t a alteración, l o s p a c i e n t e s m e z c l a n e v e n t o s
l o s d i s t i n t o s c o n t e n i d o s , o i n c l u s o producían u n a narración t o -
que han ocurrido e ndistintos m o m e n t o s temporales, o incluso
t a l m e n t e n u e v a e idiosincrásica, s i n p e r c a t a r s e e n ningún m o -
l o s e x p e r i m e n t a n c o m o si e s t u v i e r a n o c u r r i e n d o e n e l m o m e n t o
m e n t o d e los errores. E n o t r o e x p e r i m e n t o , los a u t o r e s m i n i m i -
a c t u a l . U n a p o y o e x p e r i m e n t a l a e s t a hipótesis v i n o d e l a m a n o
z a r o n l o s r e q u i s i t o s d e búsqueda estratégica p r o p o r c i o n a n d o ,
de Schnider e t al, q u e aplicaron e lp a r a d i g m a del r e c o n o c i m i e n -
por ejemplo, fragmentos d etexto verdaderos e inventados,
t o continuo a u ng r u p o d epacientes fabuladores [80,81]. E n
q u e l o s s u j e t o s debían j u z g a r s i f o r m a b a n o n o p a r t e d e l a h i s -
e s t e p a r a d i g m a , s e p r e s e n t a u n a s e c u e n c i a d e imágenes o p a l a -
t o r i a o c u e n t o . A n t e l o s e r r o r e s sistemáticos q u e seguían p r e -
bras q u e r e p r e s e n t a n diversos o b j e t o s , a l g u n o s d e los cuales, los
s e n t a n d o l o s p a c i e n t e s , l o s a u t o r e s l l e g a r o n a l a conclusión d e
estímulos o b j e t i v o , s e r e p i t e n v a r i o s e n s a y o s después d e n t r o d e
q u e e l núcleo d e e s t a alteración s e e n c u e n t r a e n e l p r o c e s o d e
la m i s m a s e r i e . L a t a r e a d e l s u j e t o c o n s i s t e e n d e c i d i r si el o b j e t o
monitorización d e l a información r e c u p e r a d a , p u n t o d e v i s t a
q u e a p a r e c e e s ' n u e v o ' (es l a p r i m e r a v e z q u e s e h a p r e s e n t a d o
q u e concuerda con los o b t e n i d o s p o r otros autores [71].
r e a l e s o i m a g i n a d o s (monitorización d e l a r e a l i d a d ) [ 7 9 ]
e n esta serie) o 'viejo', si j u z g a q u e e s l as e g u n d a v e z q u e s e presenta. Tras u n t i e m p o variable se vuelve a presentar o t r a serie q u e i n d u y e l o s m i s m o s o b j e t o s , p e r o e s t a v e z c o n d i s t i n t o s estím u l o s o b j e t i v o ; s u p u e s t a m e n t e , l a sensación d e f a m i l i a r i d a d q u e suscitan los objetos q u e s erepitieron e n l ap r i m e r a serie p u e d e l l e v a r a l o s s u j e t o s a r e s p o n d e r ' v i e j o ' a n t e estímulos q u e
q u e previ-
L a neuropsicología h a p e r m i t i d o e x p l i c a r m e d i a n t e m o d e l o s c o g n i t i v o s l a n a t u r a l e z a d e fenómenos h a b i t u a l m e n t e e n c u a d r a d o s e n l a psiquiatría t r a d i c i o n a l . E n e l c a s o d e l a s f a b u l a c i o n e s , l a investigación h a p e r m i t i d o d e t e r m i n a r l o s i g u i e n t e : •
L a a m n e s i a n o e s u n a condición s u f i c i e n t e p a r a l a p r e s e n t a ción d e f a b u l a c i o n e s .
se h a n p r e s e n t a d o p o r p r i m e r a v e z e n esta s e g u n d a serie. Este f u e e l caso d e los pacientes del e x p e r i m e n t o d e Schnider,
Roja, Pinocho...),
apoyan
•
que
N o e x i s t e u n a correlación e n t r e f a l s o s r e c o n o c i m i e n t o s , f r e cuentes e n los pacientes con p r o b l e m a s ejecutivos, y f a b u -
f a l l a r o n m u c h o más e n l a s e g u n d a s e r i e . T a l e s r e s u l t a d o s s e i n -
l a c i o n e s espontáneas [ 7 1 ] .
t e r p r e t a r o n c o m o u n p r o b l e m a d e contextualización t e m p o r a l :
•
los pacientes f a b u l a d o r e s t i e n e n grandes dificultades para u b i -
L a alteración e n l a m e m o r i a d e l c o n t e x t o y e l u s o d e e s t r a t e g i a s d e búsqueda, s i b i e n s o n c o n d i c i o n e s n e c e s a r i a s , n o
c a r l o s estímulos e n s u c o n t e x t o t e m p o r a l ( e n e s t e c a s o , l a s e r i e ) ,
s o n s u f i c i e n t e s p a r a q u e s e p r o d u z c a e s t e fenómeno.
p u e s e x p e r i m e n t a n u n a confusión e n t r e l o s d i s t i n t o s r e c u e r d o s ,
•
o entre u n recuerdo y larealidad actual del paciente.
L a s f a b u l a c i o n e s espontáneas s e r e l a c i o n a n c o n u n a a l t e r a ción e n l a monitorización d e l a información
288
recuperada,
CORTEZA PREFRONTAL, MEMORIA Y FUNCIONES EJECUTIVAS
resultado d elesiones e n regiones ventromediales, orbitofrontales y del cerebro basal a n t e r i o r [70].
juicios inadecuados acerca d e l o que saben y d e l oq u e n o sab e n [ 5 1 , 8 9 ] . U n a s p e c t o c u r i o s o e s q u e p u e d e d a r s e también e l
D e s d e este p u n t o d e vista, los f a b u l a d o r e s p r e s e n t a n dificultades p a r a a j u s t a r l a información r e c o n s t r u i d a a l m o m e n t o a c t u a l o a la t a r e a p r o p u e s t a . El h e c h o d e q u e n o s e a n c o n s c i e n t e s d e l a i n v e r o s i m i l i t u d d e l a información r e c u p e r a d a p a r e c e r e l a c i o n a r s e c o n u n c o m p o n e n t e d e l p r o c e s o d e monitorización d e n o m i n a d o 'sensación d e c e r t e z a ' -feeling ofríghtness- [ 8 5 ] . E s t e c o m p o n e n t e d e l a monitorización o p e r a s u p u e s t a m e n t e d e f o r m a ráp i d a , automática y n o c o n s c i e n t e , c o m p a r a n d o l a s c l a v e s d e r e cuperación g e n e r a d a s p o r e l s u j e t o c o n e s q u e m a s
cognitivos
generales q u e guian e l proceso reconstructivo, d e m o d o q u e si n o s e a j u s t a n s e r e c h a z a n automáticamente c o m o i m p l a u s i b l e s .
e f e c t o c o n t r a r i o : l o s p a c i e n t e s q u e (además d e t e n e r p r o b l e m a s e j e c u t i v o s ) fabuían, t i e n d e n a j u z g a r q u e c o n o c e n l a r e s p u e s t a a p r e g u n t a s i n u s u a l e s c o m o : '¿Quién e s e l m i n i s t r o d e A g r i c u l t u r a d e U g a n d a ? ' . E n c i e r t o m o d o , s e trataría d e u n a h a b i l i d a d o p u e s t a a l a a n t e r i o r , l a 'sensación d e n o c o n o c e r ' a l g o [ 8 4 ] . U n i n t e n t o d e explicación d e l fenómeno F O K e s l a hipótesis i n t e g r a d o r a d e Koriaí y L e v y - S a d o t [ 9 0 ] , d e s c r i t a e n T i r a p u [ 4 ] . E s t o s a u t o r e s p r o p o n e n q u e b a j o l a 'sensación d e c o n o c e r ' s u b y a c e u n d o b l e p r o c e s o c o g n i t i v o , q u e c o m i e n z a c o n u n a señal m u y automática d e f a m i l i a r i d a d c o n l a información p r e s e n t a d a , y t e r m i n a c o n u n a evaluación más c o n t r o l a d a d e l o a c c e s i b l e q u e c o n s i d e r a m o s e s a información. C o m o y a c o m p r o b a m o s e n el m o d e l o d e Moscovitch d e 'trabajando c o nl a m e m o r i a ' y c o m o h a n s u g e n d o o t r o s a u t o r e s [ 9 1 , 9 2 ] , l o s lóbulos f r o n t a l e s s o n f u n d a m e n t a l e s p a r a l o s p r o c e s o s d e monitorización e n g e -
Metamemoria
n e r a l y p a r a l o s j u i d o s d e 'sensación d e q u e s e c o n o c e ' e n p a r E l término ' m e t a m e m o r i a ' s e e n m a r c a e n e l c o n c e p t o más a m -
t i c u l a r . U n e j e m p l o d e e s t o e s u n e s t u d i o q u e demostró q u e l a s
p l i o d e metacognición. Éste h a c e r e f e r e n c i a a l a c a p a c i d a d d e
personas ancianas presentan u n a m e n o r agudeza en sus juicios
evaluación y c o n t r o l s o b r e n u e s t r o s p r o c e s o s c o g n i t i v o s , y p a r a
F O K q u e l a s p e r s o n a s jóvenes, y q u e e s t o s p r o b l e m a s s e r e l a c i o -
algunos autores seencuentra estrechamente relacionado con
n a n c o n ejecución d e p r u e b a s d e f u n c i o n e s e j e c u t i v a s [ 9 3 ] . P o r
l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s [ 4 ] . Específicamente, l a m e t a m e m o r i a
o t r a p a r t e , o t r o s e s t u d i o s c o n n e u r o i m a g e n h a n r e l a c i o n a d o la
se refiere al c o n o c i m i e n t o q u e p o s e e m o s s o b r e n u e s t r o f u n c i o -
familiaridad del recuerdo y los juicios F O K c o n la CPF v e n t r o m e -
n a m i e n t o mnésico y s o b r e l a s e s t r a t e g i a s q u e p o d e m o s e m -
d i a l , e s p e c i a l m e n t e ( a d e r e c h a [ 9 4 , 9 5 ] . E l p a p e l d e e s t a región,
p l e a r e n relación c o n l a m e m o r i a [ 8 6 ] , y a b a r c a f u n c i o n e s t a n
q u e c o n t i e n e múltiples c o n e x i o n e s c o n e l área t e m p o r a l m e -
d i v e r s a s c o m o l a estimación d e n u e s t r a c a p a c i d a d d e a p r e n d i -
d i a l , s e centraría e n m o n i t o r i z a r e i n t e g r a r l a información p r o -
z a j e , l a selección d e l a s e s t r a t e g i a s d e codificación y d e r e c u p e -
v e n i e n t e d e l lóbulo t e m p o r a l [ 2 7 ] , y s u afectación provocaría
ración o l a c o n c i e n c i a d e l o q u e c o n o c e m o s o d e s c o n o c e m o s .
u n a afectación s e l e c t i v a d e l a m e m o r i a autobiográfica [ 9 6 ] . D i -
L a f o r m a más f r e c u e n t e d e evaluar l a m e t a m e m o r i a e s s o l i c i t a r a l o s s u j e t o s q u e e s t i m e n s u ejecución o r e n d i m i e n t o e n u n a t a r e a d e m e m o r i a ( p o r e j e m p l o , a p r e n d e r u n a lista d e p a labras), para l u e g o c o m p a r a r e l resultado final c o n l a e s t i m a ción r e a l i z a d a . D i v e r s a s i n v e s t i g a c i o n e s d e m u e s t r a n q u e l o s s u j e t o s c o n lesión f r o n t a l t i e n d e n a s o b r e e s t i m a r s u r e n d i m i e n t o e n e s t a s t a r e a s [87]. O t r a f o r m a d e v a l o r a r l a m e t a m e m o r i a e s p i d i e n d o a los s u j e t o s q u e j u z g u e n si c o n o c e n o n o u n a d e t e r m i n a d a información. E s t o e s l o q u e s e h a l l a m a d o 'sensación d e c o n o c e r ' -feeling ofknowing
(FOK)-, la habilidad que tiene
u n a persona d e juzgar si posee o n o u n d e t e r m i n a d o conocim i e n t o , a u n q u e n o s e a accesible e n e s e m o m e n t o [88]; p o r e j e m p l o , a n t e l a p r e g u n t a : '¿Cuál e s l a c a p i t a l d e U r u g u a y ? ' , quizá m u c h o s n o s e a m o s c a p a c e s d e r e s p o n d e r i n m e d i a t a m e n t e , p e r o sí d e e s t i m a r s i c o n o c e m o s l a r e s p u e s t a y d e s i , c o n t i e m p o o c o n a l t e r n a t i v a s d e r e s p u e s t a , seríamos c a p a c e s d e responder acertadamente. M u c h o s pacientes con
problemas
c h o m o d e l o r e s u l t a c o h e r e n t e c o n hipótesis q u e señalan e s t a área c o m o u n c e n t r o d e p r o c e s a m i e n t o e integración e m o c i o n a l e n la t o m a d e d e c i s i o n e s y la c o n d u c t a c o m p l e j a , t a l e s c o m o l a hipótesis d e l m a r c a d o r somático d e D a m a s i o [ 4 7 ] o l a d e l análisis d e l a s r e c o m p e n s a s d e R o l l s [ 4 8 ] . P o r último, c o m o señala D e Noreña, a l g u n o s a u t o r e s r e l a c i o n a n también l o s f a l l o s e n m e t a m e m o r i a c o n t a r e a s de estimación c o g n i t i v a [ 1 8 ] . E n e s t a s t a r e a s , l o s s u j e t o s d e b e n r e s p o n d e r a p r e g u n t a s p a r a las q u e n o e x i s t e u n a r e s p u e s t a c o n o c i d a , p e r o q u e puede estimarse por m e d i o d eprocesos d er a z o n a m i e n t o y solución d e p r o b l e m a s . E j e m p l o s d e p r e g u n t a s p u e d e n s e r : '¿cuántos e l e f a n t e s h a y e n España?', '¿cuántas p e r s o n a s c a b e n e n e s t a habitación?', e t c . P a r a p r o p o r c i o n a r u n a r e s p u e s t a óptim a , e l s u j e t o d e b e i n i c i a r u n p r o c e s o estratégico r e l a c i o n a n d o l a pregunta con elc o n o c i m i e n t o que posee, estableciendo analogías y, e n d e f i n i t i v a , u t i l i z a n d o e l c o n o c i m i e n t o c o n e l q u e c u e n t a p a r a r e s o l v e r e l p r o b l e m a . M u c h o s p a c i e n t e s c o n daño f r o n t a l
ejecutivos muestran u n a FOK m u y imprecisa, con lo q u e e m i t e n
m a n i f i e s t a n dificultades para realizar c o r r e c t a m e n t e esta t a r e a y
289
D. D E NOREÑA MARTÍNEZ, E T A L
proporcionan c o n frecuencia respuestas impulsivas, bizarras o
ñales d e tiempo y señales contextúales, respectivamente. C o m o
p o c o plausibles [18]. E n la medida en q u e el proceso d e recupe-
señala T i r a p u [4], la m e m o r i a prospectiva b a s a d a e n señales
ración está guiado por el contexto q u e proporciona el c o n o c i -
t e m p o r a l e s e s m á s exigente q u e la b a s a d a en indicios c o n t e x -
miento q u e p o s e e m o s , lo que c r e e m o s saber y lo q u e e s t i m a -
túales e n lo q u e respecta a la n e c e s i d a d d e control y monitori-
m o s q u e p o d e m o s hacer, así c o m o a qué d e b e m o s dedicar más
zación, y a q u e las claves no las activa el e n t o r n o inmediato,
tiempo y esfuerzo, la metacognición es un pilar fundamental e n
s i n o q u e tienen q u e autoiniciarse y actualizarse c o n t i n u a m e n -
los procesos estratégicos d e la m e m o r i a [50],
te. U n e j e m p l o p r o p u e s t o es el siguiente: si d e b e m o s llamar al médico a las 1 1 : 0 0 horas es m u y probable q u e g e n e r e m o s a l g u n a clave q u e n o s permita recordarlo e n ese m o m e n t o , c o m o
Memoria prospectiva
anotarlo e n un papel, poner la a l a r m a del móvil o aprovechar
La m e m o r i a prospectiva p u e d e definirse c o m o el recuerdo de
t e n e m o s algo p e n d i e n t e e n la próxima hora. Por otra parte, si
hacer algo e n u n m o m e n t o c o n c r e t o del futuro y la ejecución
a las 1 0 : 4 0 h o r a s c o m e n z a m o s a sentir u n dolor a g u d o , es
del plan previamente f o r m u l a d o [ 9 7 ] . A c o r d a r s e d e d a r u n re-
b a s t a n t e m á s probable q u e r e c o r d e m o s q u e d e b e m o s h a c e r
un d e s c a n s o q u e t e n e m o s m e d i a hora antes para repasar si
c a d o a un compañero d e trabajo c u a n d o lo v e a m o s o cancelar
esa l l a m a d a . E n este a s p e c t o c o b r a n relevancia las f u n c i o n e s
u n a cita c o n el médico al día siguiente s o n ejemplos d e m e m o -
ejecutivas, e n la m e d i d a e n q u e s e h a c e n e c e s a r i o el uso d e u n
ria prospectiva. Taxonómicamente, la m e m o r i a prospectiva s e
m e c a n i s m o interno d e repaso q u e actualice la información e n
e n c u a d r a dentro d e la m e m o r i a episódica, q u e p u e d e ser re-
nuestra m e m o r i a , o bien la aplicación
d e estrategias
que
trospectiva (hacia el pasado) o prospectiva (hacia el futuro), c o n
' t r a n s f o r m e n ' u n a señal b a s a d a e n el t i e m p o e n u n a señal b a -
lo q u e las b a s e s neuroanatómicas s o n e n b u e n a parte c o m u -
sada en indicios contextúales, más fácil d e recuperar. C o m o h e -
nes. Este tipo de m e m o r i a se e n c u e n t r a f r e c u e n t e m e n t e altera-
mos c o m p r o b a d o , la m e m o r i a prospectiva d e b e a c t u a r e n s i -
da en las personas c o n lesiones frontales, lo cual n o es extraño,
t u a c i o n e s p o c o especificadas por el a m b i e n t e , n o v e d o s a s , e n
ya q u e requiere la p u e s t a e n m a r c h a de procesos tales c o m o
las q u e hay q u e t o m a r decisiones o e s preciso inhibir u n a c o n -
metacognición, c a p a c i d a d para formular y planificar, monitori-
d u c t a ; t o d a s estas s o n características q u e definen las f u n c i o -
zar a d e c u a d a m e n t e el proceso, etc. [ 9 8 ] , C o n respecto a la h e -
nes ejecutivas [ 3 2 ] .
terogeneidad de este proceso, Tirapu señala q u e n o d e b e m o s perder d e vista el h e c h o de que las tareas de m e m o r i a prospectiva p o s e e n u n importante c o m p o n e n t e de m e m o r i a retrospectiva; por ejemplo, p o d e m o s olvidar dar el r e c a d o al c o m p a ñ e r o d e trabajo porque no recordamos q u é debíamos d e decirle (memoria retrospectiva) o porque h e m o s olvidado la intención
Alteración de la memoria en diferentes patologías neurológicas
de hacerlo (memoria prospectiva). Así pues, esta m e m o r i a i n -
Y a se h a podido c o m p r o b a r a lo largo del capítulo c ó m o las
cluye s u b p r o c e s o s c o m o el registro d e la intención, el m a n t e n i -
alteraciones d e m e m o r i a relacionadas c o n la disfunción ejecuti-
miento d e la información, la ejecución d e la intención y la e v a -
va no g u a r d a n tanta relación c o n los contenidos c o m o c o n las
luación del objetivo.
estrategias [4]. A lo largo de este apartado analizaremos a q u e -
U n o d e los a s p e c t o s más e s t u d i a d o s c o n respecto a esta
llas patologías q u e v a n asociadas a alteraciones mnésicas y e n
m e m o r i a , y más relacionados c o n el control ejecutivo, e s el
las f u n c i o n e s ejecutivas, y el m o d o en q u e las características
tipo de señal [ 4 , 9 9 ] . Para a l g u n o s a u t o r e s la señal, el estímulo
distintivas de estas manifestaciones p u e d e n verse d e t e r m i n a -
e x t e r n o o interno q u e n o s a y u d a a recordar algo, e s m e n o s
d a s por la patología específica q u e las originó.
obvia q u e e n la m e m o r i a retrospectiva y m e n o s delimitada por
Entre las principales patologías q u e s e describirán c a b e h a -
el a m b i e n t e . Debido a esto, se precisa u n a mayor c a p a c i d a d
cer u n a distinción entre aquellas c u y o origen es un d a ñ o c e r e -
p a r a detectar la señal y eliminar el 'ruido' o la información
bral adquirido y aquellas otras patologías q u e siguen un curso
contextual irrelevante [ 9 9 , 1 0 0 ] . Existen dos tipos d e señales:
degenerativo y de deterioro progresivo, c o m o s o n los cuadros
señales b a s a d a s e n el t i e m p o y señales b a s a d a s e n indicios
demenciales. Del m i s m o m o d o , se hará mención especial a la
contextúales. C o m p r o b a r dentro d e 2 0 m i n u t o s lo q u e estoy c o c i n a n d o e n el h o r n o o sacar
m a n e r a e n q u e los procesos mnésicos e n interacción c o n las f u n -
dinero e n c u a n t o p a s e por d e -
ciones ejecutivas s e v e n afectados d u r a n t e el proceso de e n v e -
lante del cajero s o n ejemplos d e c o n t e n i d o s activados por s e -
jecimiento normal (Fig. 7).
290
CORTEZA PREFRONTAL, M E M O R I A Y FUNCIONES
Daño cerebral adquirido El daño cerebral adquirido hace referencia a todas aquellas lesiones que tienen lugar de modo inesperado y brusco, que dan lugar a un daño de las estructuras cerebrales implicadas, las cuales pueden afectarse de modo parcial o total. Las causas del daño cerebral pueden ser tan diversas como tumores cerebrales, enfermedades infecciosas, accidentes cerebrovasculares y traumatismos craneoencefálicos (TCE). Estas últimas (TCE e ictus) son las etiologías de lesión cerebral que más frecuentemente conllevan en adultos una discapacidad significativa. Traumatismos craneoencefálicos
Tras un TCE suelen evidenciarse inicialmente alteraciones neurocognitivas asociadas a una disminución del nivel de conciencia. Una vez estabilizado el cuadro se observan manifestaciones de signos focales o difusos, así como una variable amnesia postraumática en función de la gravedad, la localización de la lesión y otras variables asociadas a características premórbidas del sujeto. La amnesia postraumática es la dificultad para adquirir nueva información y va acompañada de desorientación temporoespacial, déficits atencionales, amnesia retrógrada, amnesia anterógrada, fabulaciones, agitación y cambios de personalidad [101 j. La finalización de este período se manifiesta por la retención y recuerdo de los hechos sucedidos a lo largo de los días. Dada la naturaleza de los TCE, suelen coexistir las lesiones focales y las difusas, lo que da lugar a un patrón de daño no específico y generalizado, pero con gran afectación de los lóbulos frontal y temporal, fundamentales para la memoria y las funciones ejecutivas. En relación con el funcionamiento mnésico tras un TCE, es habitual encontrarse con una reducción del funcionamiento de la memoria de trabajo, dificultades en la adquisición de información a largo plazo e ineficacia de estrategias de recuerdo apropiadas que favorezcan la retención a largo plazo. Otra observación frecuente son las alteraciones en el recuerdo del orden temporal de los sucesos personales. En esta línea, es importante considerar la relevancia que las áreas prefrontales tienen en la manifestación de estas secuelas mnésicas, tal como mencionan Tirapu y Muñoz [ 4 ] . En términos generales, la mayoría de los trabajos relacionan el daño frontal tras un TCE con déficits de memoria específicos, tales como afectación de la memoria de trabajo, problemas de metamemoria, amnesia de la fuente y dificultades en la memoria prospectiva [ 4 ] ; en definitiva, aspectos relacionados con el funcionamiento estratégico de la memoria y no tanto con la capacidad de almacenamiento per se.
291
EJECUTIVAS
Accidentes cerebrovasculares Las consecuencias cognitivas tras el infarto cerebral pueden ser muy variadas y dependerán de la región cerebral irrigada por la arteria cerebral que se haya visto dañada, así como de la localización hemisférica. A diferencia de los TCE, donde los déficits mnésicos pueden ser de carácter más difuso, las lesiones resultantes de los accidentes cerebrovasculares suelen tener un carácter más focal. No sólo la localización, sino también la extensión de la lesión, es un factor determinante de cara a la gravedad y magnitud de los déficits posteriores. Como se ha comentado previamente, cuando las regiones y circuitos prefrontales resulten dañados como consecuencia del accidente cerebrovascular, se verá afectada la activación e inhibición de unidades funcionales implicadas en el resto de procesos cognitivos, incluyendo la memoria [102]. De modo general, se pueden mencionar algunas de las manifestaciones clínicas esperadas en relación con la memoria y las funciones ejecutivas dependiendo de la arteria cerebral dañada: • Arteria cerebral anterior. Suele producir alteraciones graves en procesos atencionales (control atencional, atención sostenida, selectiva, alterante y dividida) y en la memoria de trabajo. Debido a su irrigación de regiones del lóbulo frontal, son también muy frecuentes los problemas ejecutivos y las alteraciones en metamemoria, memoria del contexto y memoria prospectiva, así como en procesos estratégicos de recuperación, monitorización y verificación de la información. En algunos casos, la lesión de áreas frontobasales da lugar a una amnesia global con fabulaciones frecuentes. •
Arteria cerebral media izquierda. El lenguaje suele verse afectado, por lo que son probables los déficits en el recuerdo y/o reconocimiento derivado de dificultades de consolidación y mantenimiento de información a largo plazo de material de tipo verbal. Son frecuentes también los problemas de memoria de trabajo, especialmente con material verbal.
•
Arteria
•
cerebral
media
derecha.
Suele producir heminegligen-
cia, otros problemas atencionales y déficits en el recuerdo o reconocimiento derivado de dificultades para consolidar y mantener a largo plazo material de tipo visual y espacial.
Arteria cerebral posterior. Puede originar una amnesia global por afectación de las ramas temporales, que irrigan regiones clave para la memoria, como el lóbulo temporal medial.
Demencias La demencia implica una pérdida progresiva de las funciones cognitivas, que no puede ser atribuible al proceso normal de
D. DE NOKEISIA MARTÍNEZ, ET AL
Envejecimiento normal
Corticales
T r a u m a t i s m o craneoencefálico
Subcorticales
Accidente
Problemas
cerebrovascular
Problemas
de memoria
ejecutivos
Figura 7 Patologías que cursan con alteraciones ejecutivas y mnésicas.
e n v e j e c i m i e n t o , y c o n u n a i m p o r t a n t e afectación p a r a l a r e a l i z a -
evidentes, e s p e c i a l m e n t e e n lo relacionado c o n los sucesos re-
ción d e l a s a c t i v i d a d e s d e l a v i d a d i a r i a . L a evolución d e l c u a d r o
c i e n t e s . L a m e m o r i a r e m o t a y l o s c o n o c i m i e n t o s semánticos s e
suele implicar u n inicio gradual y u n deterioro cognitivo progre-
m a n t i e n e n preservados e n esta p r i m e r a fase y se v a n
s i v o . D e e n t r e t o d o s , e l déficit más característico s u e l e s e r u n
c i e n d o p r o g r e s i v a m e n t e según e l g r a d i e n t e d e R i b o t . A m e d i d a
d e t e r i o r o e n l a c a p a c i d a d p a r a a p r e n d e r n u e v a información o
q u e a v a n z a la e n f e r m e d a d , las d i f i c u l t a d e s e j e c u t i v a s s o n c a d a
p a r a r e c u p e r a r l a información a p r e n d i d a p r e v i a m e n t e . E s t e d e -
v e z más n o t a b l e s : l o s p a c i e n t e s m u e s t r a n d i f i c u l t a d e s e n l a s o -
t e r i o r o s u e l e i r acompañado p r o g r e s i v a m e n t e d e o t r o s déficits
lución d e p r o b l e m a s , l a organización y planificación d e l c o m -
t a l e s c o m o a f a s i a , a p r a x i a , a g n o s i a o disfunción e j e c u t i v a . Demencias
p o r t a m i e n t o , el u s o de estrategias activas, etc. E n e s t e s e n t i d o , u n número c a d a v e z m a y o r d e e s t u d i o s s u -
corticales
g i e r e q u e l a alteración d e l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s e s u n o d e l o s
E n t r e las d e m e n c i a s c o r t i c a l e s s e p u e d e n i n c l u i r la e n f e r m e d a d
déficits p r i n c i p a l e s e n l a E A , y p a r a m u c h o s e s e l d e t e r i o r o c o g n i -
de A l z h e i m e r (EA) o d e m e n c i a t e m p o r o p a r i e t a l , d e m e n c i a d e
t i v o c e n t r a l ; si b i e n es i m p o r t a n t e r e s a l t a r q u e , d a d a la c o m p l e j i -
t i p o f r o n t a l o f r o n t o t e m p o r a l y e n f e r m e d a d d e Pide. La E A es el
d a d d e e s t e c o n s t r u c t o , l a mayoría d e l o s e s t u d i o s h a p u e s t o d e
p r o t o t i p o d e d e m e n c i a cortical. I n i c i a l m e n t e la EA se c a r a c t e r i z a p o r o l v i d o s f r e c u e n t e s , desorientación t e m p o r o e s p a c i a l
desvane-
m a n i f i e s t o d e f i c i e n c i a s sólo e n a l g u n o s d e s u s c o m p o n e n t e s . E n
par-
e s t e s e n t i d o , u n a d e l a s más f r e c u e n t e s e s e l d e t e r i o r o e n l a c a -
c i a l , d i f i c u l t a d e s c o n e l cálculo y l a denominación d e o b j e t o s ,
p a c i d a d d e inhibición; d e l m i s m o m o d o también s e o b s e r v a
reducción d e l a i n i c i a t i v a y a u s e n c i a d e c o n c i e n c i a d e e n f e r m e -
un
d e c l i v e e n l a c a p a c i d a d p a r a c o o r d i n a r l a ejecución simultánea
d a d . E s t o s síntomas v a n e v o l u c i o n a n d o d e m o d o p a u l a t i n o ,
d e d o s o más t a r e a s . O t r a s a l t e r a c i o n e s a s o c i a d a s a l a s f u n c i o n e s
a u m e n t a n d o su frecuencia y gravedad de m o d o exponencial.
ejecutivas q u e declinan e n la E As o n lacapacidad d e razona-
L o s déficits d e m e m o r i a v a n s i e n d o c a d a v e z más f r e c u e n t e s y
miento, de m e m o r i a de trabajo o de fluidez y flexibilidad cogniti-
292
C O R T E Z A PREFRONTAL, M E M O R I A Y F U N C I O N E S EJECUTIVAS
vas [103]. Baddeley propone que el déficit de memoria asociado a la EA es una combinación entre el síndrome amnésico clásico y un deterioro del funcionamiento del ejecutivo central, similar al encontrado en pacientes con daño cerebral adquirido [16]. Demencias subcorticales
En este tipo de demencias la memoria no se encuentra tan afectada como en otras patologías, aunque el rendimiento de estos pacientes varía notablemente en función del tiempo de latencia en la respuesta o a la hora de recuperar el material aprendido. El recuerdo inmediato de una información suele ser más pobre que el demorado, presumiblemente debido a la lentitud que muestran para consolidar y organizar la información [104]. Otras características destacadas de los cuadros subcorticales hacen referencia a la presencia de mejoría en el rendimiento mnésico en tareas de reconocimiento frente a tareas de recuerdo. Asimismo, se observa una alteración muy llamativa del aprendizaje procedimental, especialmente de tipo motor, así como de pruebas sensibles a daño frontal. Una diferencia relevante frente a las demencias corticales es la ausencia de otras alteraciones de las funciones cognitivas superiores como afasia, agnosia o apraxia. Dentro de las demencias subcorticales, es importante considerar algunas características relevantes del perfil cognitivo observado en la enfermedad de Parkinson. En relación con los procesos mnésicos cabe destacar que, pese a las quejas subjetivas de estos enfermos, las alteraciones de memoria se encuentran más asociadas a un déficit en la MCP o memoria de trabajo que a problemas en la MLP. La capacidad de reconocimiento de lo aprendido es superior al recuerdo libre, como ocurre en muchos pacientes disejecutivos. Por otra parte, aunque la memoria episódica se encuentra levemente alterada, su afectación es significativamente menor que en las demencias corticales. La memoria semántica, a diferencia de la EA, se encuentra preservada. De modo general, destacan una ralentización en el procesamiento de la información así como problemas atencionales y ejecutivos que dificultan el acceso a los recuerdos almacenados. No se observa el desvanecimiento de la información almacenada que se encuentra presente en las demencias corticales.
nifestarse a nivel funcional de un modo u otro y son más notables en las regiones cerebrales temporales, frontales y parietales. En la mayoría de los casos estos cambios son de carácter leve y no influyen de forma considerable sobre las actividades cotidianas de la persona. Entre los cambios cognitivos que pueden observarse se encuentra un menor rendimiento en la capacidad de memoria de trabajo y de recuerdo libre, probablemente asociado a un uso ineficaz de las estrategias de codificación y almacenamiento; mientras, se mantienen preservadas la capacidad de la memoria de reconocimiento y la memoria semántica. Por otra parte, suele observarse reducción de la velocidad de procesamiento,reducciónde la capacidad de razonamiento lógico y deductivo y una disminución en la capacidad de resolución de problemas. En cuanto a la memoria, la mayoría de las quejas que manifiestan los ancianos, a pesar de su gran variabilidad, se encuentran relacionadas con la capacidad de MCP, memoria prospectiva, reducción de la velocidad de procesamiento o con la evocación de información previamente almacenada, más que con dificultades propias para adquirir nueva información. Por ejemplo, pueden mostrar dificultades para encontrar palabras en un momento determinado, olvidar los nombres de personas conocidas, tener la intención de hacer algo y en el momento en que se va a hacer olvidarlo, olvidar alguna cita pendiente, etc. Otro aspecto característico de la memoria durante el envejecimiento es la existencia de un declive mayor en la memoria declarativa que en la no declarativa. Del mismo modo, la memoria episódica parece verse más afectada que la memoria semántica [101]. Diversas investigaciones han puesto de manifiesto el hecho de que la memoria es uno de los procesos cognitivos con mayor afectación en el envejecimiento normal. En relación con las quejas mnésicas que refiere la población anciana, un estudio las contrastó con evaluaciones neuropsicológicas objetivas, y se observaron dificultades en el recuerdo libre, que mejoraba si se administraban claves que permitieran guiar u organizar la recuperación de la información [105]. Otra alteración hallada por los autores fue un déficit en la memoria de trabajo. Como hemos podido comprobar, estos déficit se encuentran íntimamente relacionados con componentes de las funciones ejecutivas que nos permiten, entre otras cosas, planificar, Iniciar, inhibir y flexibilizar nuestra conducta. En este sentido, estudios con población anciana confirman el hecho de que la CPF es una de las estructuras cerebrales que muestran mayor deterioro derivado del proceso de envejecimiento normal [106]. Los cambios cognitivos del envejecimiento sé relacionarían con un declive del sistema de proyección dopaminérgica a la CPF, involucrado, entre otras cosas, en la repre-
Envejecimiento normal El envejecimiento va asociado a una serie de cambios en el sistema nervioso central, entre los que se pueden citar cambios neurobiológicos, neurofisiológicos y cognitivos, que suelen ma-
293
D. DE NOREÑA MARTÍNEZ, ET AL
sentación, m a n t e n i m i e n t o y evocación d e l a información c o n -
g r a d o d e a c u e r d o e n l o s d i f e r e n t e s e s t u d i o s e n q u e e s t a región
t e x t u a l [ 1 0 7 ] . Además, e l e n v e j e c i m i e n t o p u e d e c o n l l e v a r o t r o s
s e r e l a c i o n a e s t r e c h a m e n t e c o n l a manipulación y t r a n s f o r m a -
síntomas característicos d e l a s l e s i o n e s p r e f r o n t a l e s , t a l e s c o m o
ción d e l a información, l a planificación y secuenciación d e l a
c o m p o r t a m i e n t o perseverativo e impulsividad, asi c o m o u n a di-
c o n d u c t a y l a verificación d e l a información d i s p o n i b l e e n
f i c u l t a d e n l a recuperación d e l o r d e n t e m p o r a l d e l o s r e c u e r d o s ;
m o m e n t o , así c o m o s u adecuación a l o s o b j e t i v o s . L a c o r t e z a
t o d o s e l l o s e n u n g r a d o m u c h o más l e v e q u e e n
condiciones
v e n t r o l a t e r a l p a r e c e relacionarse c o n el m a n t e n i m i e n t o d e la i n -
patológicas. E s t e d e t e r i o r o s e d i f e r e n c i a s u s t a n b a l m e n t e d e l dé-
formación c u a n d o ésta y a n o s e e n c u e n t r a d i s p o n i b l e e n e l a m -
f i c i t d e m e m o r i a d e c l a r a t i v a p r o p i o d e l a alteración d e l lóbulo
b i e n t e , p e r o a s u v e z p a r t i c i p a e n l a selección d e l o s c o n t e n i d o s
t e m p o r a l y d e patologías d e g e n e r a t i v a s c o m o l a E A [ 1 0 8 ] .
ese
de l a m e m o r i a necesarios en cada m o m e n t o , suprimiendo la
E n e s t a m i s m a línea, d i v e r s o s e s t u d i o s h a n p u e s t o d e m a n i -
i n t e r f e r e n c i a d e l a información i r r e l e v a n t e [ 4 0 , 4 1 ] ; L a C P F a n t e -
f i e s t o la e x i s t e n c i a d e u n declive e n los p r o c e s o s d e c o n t r o l i n -
rior,
hibitorio durante el envejecimiento. En u n estudio reciente, Ge-
p o r o t r a p a r t e , p a r e c e i n t e r v e n i r e n l a selección y e l m a n t e -
n i m i e n t o d e l o s o b j e t i v o s d e la a c t i v i d a d , p r o b a b l e m e n t e r e g u -
rard e t al m o s t r a r o n l a presencia d e m a y o r e s d i f i c u l t a d e s p a r a
l a n d o e l f u n c i o n a m i e n t o d e l a s r e g i o n e s a n t e s señaladas así
s u p r i m i r l a activación d e m a t e r i a l i r r e l e v a n t e e n l a m e m o r i a d e
c o m o d e o t r a s r e g i o n e s c e r e b r a l e s p o s t e r i o r e s . P o r último, a u -
t r a b a j o e n u n g r u p o d e población a n c i a n a . L o s a u t o r e s s u g i r i e -
t o r e s c o m o M o s c o v i t c h [ 2 7 ] señalan l a i m p o r t a n c i a d e r e g i o n e s
r o n , basándose e n l o s r e s u l t a d o s , q u e l o s s u j e t o s d e l g r u p o d e
p r e f r o n t a l e s m e d i a l e s , c o m o la c o r t e z a v e n t r o m e d i a l u o r b i t o -
m a y o r e d a d tenían m e c a n i s m o s i n h i b i t o r i o s d e f i c i e n t e s e n e l
f r o n t a l , e n l a verificación y e l a j u s t e d e l a información r e c u p e r a -
n i v e l d e l a atención, l o q u e d a b a l u g a r a d i f i c u l t a d e s p a r a i n h i -
d a a l c o n t e x t o , p a r a l o q u e i n t e g r a n l a s señales e m o c i o n a l e s y
b i r l a información i r r e l e v a n t e , c o n l a c o n s i g u i e n t e afectación d e
motivacionaíes e n e l p r o c e s o d e recuperación d e l a m e m o r i a . A
los procesos d e m e m o r i a [109].
p e s a r d e e s t e cúmulo d e e v i d e n c i a s , todavía s e n e c e s i t a n más e s t u d i o s neuropsicológicos q u e p u e d a n c o m p r o b a r d i c h a s d i sociaciones (halladas e n situaciones experimentales) e n la p o blación clínica.
Conclusiones
C o n r e s p e c t o a e s t o , l a clínica neuropsicológica h a p o d i d o d e t e r m i n a r q u e las f u n c i o n e s ejecutivas o p t i m i z a n l a m e m o r i a .
A l o l a r g o d e e s t e capítulo h e m o s r e a l i z a d o u n a revisión d e
D e m o d o general, se h a c o m p r o b a d o q u e su papel n o guarda
cómo s e r e l a c i o n a n l o s p r o c e s o s d e m e m o r i a c o n l a C P F
relación t a n t o c o n l o s c o n t e n i d o s d e l a m e m o r i a c o m o c o n s u
-como
e s t r u c t u r a - y c o n l a s f u n c i o n e s e j e c u t i v a s - c o m o función-. A l
f u n c i o n a m i e n t o flexible y a d a p t a t i v o (Fig. 8 ) . Las f u n c i o n e s e j e -
igual q u e ocurre c o n el resto d e procesos cognitivos, n o se p u e -
c u t i v a s i n t e r v i e n e n e n l o s p r o c e s o s d e codificación, a l m a c e n a -
d e c o n s i d e r a r la m e m o r i a c o m o u n e n t e a i s l a d o , s i n o c o m o u n a
m i e n t o y recuperación, e s d e c i r , e n prácticamente c a d a m o m e n -
función n e u r o c o g n i t i v a q u e s e e n c u e n t r a e n e s t r e c h a i n t e r a c -
t o t e m p o r a l d e l p r o c e s o d e a p r e n d i z a j e . D u r a n t e l a codificación
ción c o n e l r e s t o d e f u n c i o n e s ; e s t a relación e s aún más e v i d e n -
e s t a b l e c e n las e s t r a t e g i a s q u e p e r m i t e n t r a n s f o r m a r la c o m p l e j a
t e c o n a q u e l l a s r e g i o n e s c e r e b r a l e s q u e actúan c o m o c e n t r o s
información e n t r a n t e e n f o r m a s más a d a p t a d a s p a r a l a l i m i t a d a
d e integración y c o n t r o l d e l a información p r o v e n i e n t e d e o t r a s
c a p a c i d a d d e la m e m o r i a e n esta p r i m e r a fase. D u r a n t e la c o d i -
áreas c e r e b r a l e s , c o m o e s e l c a s o d e l a C P F .
ficación y e l a l m a c e n a m i e n t o , p u e d e p r o d u c i r s e u n a i n t e r f e r e n -
H e m o s c o m p r o b a d o cómo l a C P F desempeña u n p a p e l f u n -
c i a t a n t o p o r p a r t e d e l a información n u e v a d e l e n t o r n o i n m e -
d a m e n t a l e n l o s a s p e c t o s más c o m p l e j o s y a d a p t a t i v o s d e l a
diato c o m o de o t r o s e s q u e m a s de p e n s a m i e n t o q u e se activen
m e m o r i a d e t r a b a j o y cómo, a s u v e z , ésta o p e r a o t r a b a j a c o n
paralelamente. Los m e c a n i s m o s d e resistencia a esta i n t e r f e r e n -
l o s c o n t e n i d o s d e la M L P . C o n i n d e p e n d e n c i a d e si c o n c e b i m o s
c i a p e r m i t e n m e j o r a r l o s p a t r o n e s d e codificación y m a n t e n i -
las d i s t i n t a s r e g i o n e s d e la C P F c o m o d e p e n d i e n t e s d e la m o d a -
m i e n t o y, p o r t a n t o , o p t i m i z a n la m e m o r i a . E n la f a s e d e r e c u p e -
lidad sensorial o del tipo d e procesamiento, la n e u r o i m a g e n
ración d e l a información r e s u l t a e s e n c i a l e l u s o d e
funcional h a permitido establecer que la CPF dorsolateral e s
p a r a p o d e r a c c e d e r d e f o r m a e x i t o s a a l a información a p r e n d i d a .
e s e n c i a l p a r a m a n t e n e r la u n i d a d d e la a c t i v i d a d c o g n i t i v a [4]
estrategias
O t r o a s p e c t o r e l a c i o n a d o íntimamente c o n l a C P F e s l a m e -
C u a n d o l a información q u e d e b e r e c o r d a r s e e x c e d e l a c a p a -
m o r i a de contexto. M u c h o s pacientes q u e h a n sufrido lesiones
c i d a d d e m e m o r i a d e t r a b a j o , s e a c t i v a e l área d o r s o l a t e r a l , l o
f r o n t a l e s e v i d e n c i a n dificultades p a r a r e c u p e r a r el c o n t e x t o d e
q u e s u g i e r e q u e e s t a región p u e d e t e n e r u n i m p o r t a n t e p a p e l
s u s e x p e r i e n c i a s , y a q u e p a d e c e n u n a patología c o n o c i d a c o m o
e n l a codificación estratégica d e l a información. E x i s t e u n a l t o
a m n e s i a del c o n t e x t o o d e la f u e n t e . A u n q u e el r e c u e r d o d e l o
294
o c u r r i d o se e n c u e n t r a p r e s e r v a d o , s u e l e ser p o b r e e n detalles, esquemático y c o n f r e c u e n c i a m a l u b i c a d o t e m p o r a l o e s p a c i a l m e n t e . E s t a alteración r e p r e s e n t a , e n l o s c a s o s más e x t r e m o s , u n a desintegración d e l a e x p e r i e n c i a fenomenológica q u e s u p o n e l a m e m o r i a episódica. P o r o t r a p a r t e , e l c o m p l e j o fenómeno d e l a s f a b u l a c i o n e s h a p e r m i t i d o p r o f u n d i z a r e n la n a t u r a l e z a c o n s t r u c t i v a d e n u e s t r o s recuerdos, al integrar aspectos e m o c i o n a l e s y cognitivos relacio-
Memoria
n a d o s c o n e l f u n c i o n a m i e n t o d e la CPF. L o s p a c i e n t e s f a b u l a d o -
Predecir
r e s p r e s e n t a n u n a alteración e n l o s m e c a n i s m o s d e r e c u p e r a -
Contextualizar
ción d e l a m e m o r i a d e c l a r a t i v a y s o b r e t o d o m a n i f i e s t a n u n a
Anticipar
dificultad para adecuar los contenidos recuperados, su propio d i s c u r s o y, e n d e f i n i t i v a , s u c o m p o r t a m i e n t o , a l a m b i e n t e q u e l o s r o d e a . E s t a alteración d e m u e s t r a empíricamente l a s u b j e t i v i d a d d e l o q u e c o n s i d e r a m o s ' r e a l i d a d ' , y cómo l a afectación d e algunos mecanismos ejecutivos puede dar lugar a u n a conducta p o c o a d a p t a t i v a e i m p e r m e a b l e a l a información e x t e r n a . D e g r a n i m p o r t a n c i a es el e s t u d i o d e la m e t a m e m o r i a , e n -
Figura 8 Relaciones entre memoria y funciones ejecutivas [4],
tendida c o m o elconocimiento que poseemos sobre nuestra m e m o r i a , la c a p a c i d a d p a r a h a c e r j u i c i o s a c e r c a d e l o q u e s a b e m o s o n o y la h a b i l i d a d p a r a utilizar las e s t r a t e g i a s d e m e m o r i zación más a d e c u a d a s p a r a c a d a c a s o . L o s d i s t i n t o s e s t u d i o s h a n señalado a l g u n a s r e g i o n e s p r e f r o n t a l e s c o m o críticas p a r a l o s l l a m a d o s j u i c i o s d e 'sensación d e l o q u e s e c o n o c e ' . U n ejemplo d eello e sl a corteza ventromedial, especialmente la d e r e c h a , c u y a lesión p u e d e p r o v o c a r u n a afectación s e l e c t i v a d e l a m e m o r i a autobiográfica [ 2 7 ] .
h i b i t o r i o , l a atención o l a c a p a c i d a d d e resolución d e p r o b l e m a s . Las a l t e r a c i o n e s d e m e m o r i a , t a n h a b i t u a l e s e n e s t a p o blación, s e r e l a c i o n a n más c o n p r o b l e m a s e n l a recuperación d e l a información episódica, l a ordenación t e m p o r a l d e l r e c u e r d o o la m e m o r i a p r o s p e c t i v a , q u e c o n la c a p a c i d a d p a r a a l m a c e n a r n u e v a información [ 1 0 1 ] . A p e s a r d e t o d o , n o d e b e m o s o l v i d a r q u e l a mayoría d e l o s p a c i e n t e s c o n daño c e r e b r a l t i e -
P o r último, l a m e m o r i a p r o s p e c t i v a h a c e r e f e r e n c i a a l r e c u e r -
n e n o t r o s déficits, además d e l o s p r o b l e m a s d e m e m o r i a , q u e
do d ehacer algo en u n m o m e n t o concreto del futuro y ala
p u e d e n c o n d i c i o n a r e l r e s u l t a d o d e l a evaluación. C o n i n d e -
ejecución d e u n p l a n p r e v i a m e n t e f o r m u l a d o . L o s m e c a n i s m o s
p e n d e n c i a d es i las a l t e r a c i o n e s d e m e m o r i a s o n p r i m a r i a s o
que subyacen a este tipo de m e m o r i a son probablemente d e
c o n s e c u e n c i a d e p r o b l e m a s d e atención, l e n g u a j e o f u n c i o -
l o s más c o m p l e j o s d e n t r o d e l c o n t r o l e j e c u t i v o q u e e j e r c e l a
n e s e j e c u t i v a s , e s f u n d a m e n t a l p r o f u n d i z a r e n cómo i o s d i f e -
C P F . L a m e m o r i a p r o s p e c t i v a e s l a demostración p a l p a b l e d e
r e n t e s p r o c e s o s c o g n i t i v o s s e e n g a r z a n e n t r e sí c o n e l f i n d e
q u e l a función a d a p t a t i v a d e l a m e m o r i a h u m a n a s e a s i e n t a
p o d e r p r o p o r c i o n a r a e s t o s p a c i e n t e s l a m e j o r intervención p o -
t a n t o s o b r e l a recuperación e n e l p r e s e n t e d e e x p e r i e n c i a s r e l e -
s i b l e p a r a m e j o r a r s u c a l i d a d d e v i d a [4].
v a n t e s p r e v i a s c o m o s o b r e l a proyección h a c i a e l f u t u r o a p a r t i r d e los c o n o c i m i e n t o s actuales. H e m o s p o d i d o c o m p r o b a r cómo d i f e r e n t e s patologías p r o d u c e n a l t e r a c i o n e s mnésicas q u e están r e l a c i o n a d a s c o n e l f u n c i o n a m i e n t o a l t e r a d o d e l o s lóbulos f r o n t a l e s o d e l a s c o n e x i o n e s c o n éstos. U n e j e m p l o d e e l l o e s l a lesión a x o n a l d i f u s a q u e s e p r o d u c e c o n frecuencia
tras u n T C E . E s t o s p a c i e n t e s p r e s e n -
tan u n perfil de alteraciones ejecutivas y atencionales q u e alter a n e l f u n c i o n a m i e n t o mnésico, a u n q u e r a r a v e z p r e s e n t a n u n a a m n e s i a anterógrada g l o b a l . P o r o t r a p a r t e , e n e l e n v e j e c i m i e n t o n o r m a l se produce u n a m e r m a e n procesos cognitivos c o m o l a v e l o c i d a d d e p r o c e s a m i e n t o d e l a información, e l c o n t r o l i n -
La C P F y las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s se r e l a c i o n a n e s t r e c h a m e n t e t a n t o c o n l a M C P c o m o c o n l a MLP. C o m o sugiere Fuster [ 1 9 ] , l o s p r o c e s o s d e monitorización, m a n t e n i m i e n t o o m a n i pulación d e Ja m e m o r i a d e t r a b a j o ( q u e él d e n o m i n a ' m e m o r i a a c t i v a ' ) a f e c t a n también a l a M L P . P o r o t r a p a r t e , c o m o señala T i r a p u [ 3 1 ] , e s difícilmente c o m p r e n s i b l e u n a m e m o r i a d e t r a b a j o q u e f u n c i o n e sin t e n e r e n c u e n t a los c o n t e n i d o s d e la MLP. En este sentido, laM L P proporciona continuamente i n f o r m a ción a l a m e m o r i a d e t r a b a j o p a r a q u e ésta o p e r e t a n t o c o n l a información a l m a c e n a d a c o m o c o n l a s n u e v a s señales d e l e n t o r n o . M i e n t r a s , l a información n u e v a q u e o b t e n e m o s a l t r a b a j a r c o n n u e v o s d a t o s m o d i f i c a la M L P y la actualiza.
295
D. D E N O R E Ñ A M A R T I N E Z , E T A L
Recuperar información de acuerdo con la naturaleza de la tarea a la que nos enfrentamos, seleccionar la información pertinente, definir los objetivos que pretendemos, así como seleccionar lo que se debe almacenar en la memoria o lo que se debe recuperar, guarda relación evidente con los procesos ejecutivos y con la C P F . Todas estas capacidades, junto con otras como el conocimiento que poseemos sobre nuestro funcionamiento mnésico (metamemoria), la capacidad para transformar el conocimiento en experiencia (memoria del contexto) o la habilidad para proyectarse hacia el futuro (memoria prospectiva), son fundamentales para reducir la incertidumbre del entorno y promover una conducta lo más adaptativa posible en un ambiente complejo como es el del ser humano. Y ésa es una función que, sin lugar a dudas, tiene a la C P F y a los circuitos que parten y terminan en ésta como sus protagonistas indiscutibles.
cognitive neurosciences. 2 e d . Cambridge, Massachusetts: MIT Press; 2 0 0 0 . p. 765-76. 14.
Tulving E, Schacter DL. Priming a n d h u m a n memory systems. Science
15.
Tulving E. Episodic and semantlc memory. In Tulving E, Donaldson W,
1990; 2 4 7 . p. 301-6. eds. Organisation of memory. N e w York: Academic Press; 1 9 7 2 . 16.
Baddeley A. Memoria h u m a n a , teoría y práctica. Madrid:
McGraw-
HM,'t999. 17.
Baldo J , Shimamura AP. Frontal lobes a n d memory. In Baddeley A D , Wilson B, Kopelman M D , eds. Handbook of memory disorders. London: John Wiley; 2 0 0 2 .
18.
Ribot T. Las enfermedades de la memoria. Madrid: Daniel Jorro; 1927.
19.
Fuster JM. The prefrontal cortex: anatomy, physiology a n d neuropsychology of t h e frontal lobe. 2 e d . N e w York: Raven Press; 1 9 8 9 .
20.
Squire LR, Álvarez P. Retrograde amnesia a n d memory c o n s o l i d a r o n : a neurobiological perspective. Curr Opin Neurobiol 1 9 9 5 ; 5 : 1 6 9 - 7 7 .
21.
Rudy JW, Biedenkapp JC, O'Reilly R. Prefrontal cortex a n d the organization of recent a n d remote memortes: an allernative view. Learn M e m 2005; 12:445-56.
22.
reoganization of brain circuitry underlying long-term memory storage.
Bibliografía 1.
Moscovitch M. Memory a n d working-with-memory: a c o m p o n e n t process model based o n modules a n d central systems. J C o g n N e u r o s a 1 9 9 2 ; 4 : 257-67.
2.
Nature 1 9 9 9 ; 4 0 0 : 6 7 1 - 4 . 23.
Frankland PW, Bontempi B. T h e organizaron of recent and remote
24.
Tulving E, Kapur S, Craik FIM, Moscovitch M, Syrvain H. Hemispheric
memories. Nat Rev Neurosci 2 0 0 5 ; 6: 119-30. encoding/retrieval asymetry In episodic memory: positrón emission t o m -
Goldman-Rakic PS. Topography of cognition: paralell distributed neurons in primate association cortex. A n n u Rev N e u r o s a 1 9 8 8 ; 1 1 : 137-56.
3.
1017-34. 4.
Tirapu-Ustárroz J, Muñoz-Céspedes JM. Memoria y funciones ejecutivas. Rev Neurol 2 0 0 5 ; 4 1 : 4 7 5 - 8 4 .
5.
ography findings. Proc Nati A c a d Sci U S A 1994; 9 1 : 2 0 1 6 - 2 0 . 25.
ing effect. Proc Nati A c a d Sci U S A 1 9 9 4 ; 9 1 : 2 0 0 8 - 1 1 . 26.
6.
Ruiz-Vargas J. Psicología de la memoria. Madrid: Alianza; 1 9 9 1 .
7.
Schacter D, Tulving E. Memory, amnesia a n d t h e episodic/semantic
New York: Oxford University Press; 2 0 0 2 . 28. 29.
Baddeley A D , Hitch JG. Working memory. In Brower G , e d . T h e psychology of learning a n d cognition. N e w York: A c a d e m i c Press; 1 9 7 4 . p. 6 4 7 - 6 7 .
30.
Sherry DF, Schacter D. T h e evolution of múltiple memory systems. Psy-
Baddeley A. T h e episodic buffer: a n e w component of working m e m ory. Trends C o g n Sci 2 0 0 0 ; 4 : 4 1 7 - 2 3 .
choi Rev 1 9 8 7 ; 9 4 : 439-54. 31.
Atkinson R C , Shiffrin R M . H u m a n memory: a proposed system a n d its
Tirapu J , Muñoz-Céspedes JM, Pelegrín C . Fundones ejecutivas: necesidad d e u n a integración conceptual. Rev Neurol 2 0 0 2 ; 3 4 : 673-85.
control process. In Spence KW, Spece JT, eds. T h e psychology of learn32.
ing a n d motivation: advances in research a n d theory. N e w York: Aca10.
Tulving E. Subjective organizaron a n d effects of repetition in multltrial free-recall learning. J verbal Learn Verbal Behav 1 9 6 6 ; 5; 193-7.
N e w York: Plenum; 1 9 8 2 . p. 36-65.
9.
Moscovitch M, W i n o c u r G . The frontal cortex a n d working with m e m ory. In Stuss DT, Knight RT, eds. Principies of frontal lobe function.
distinction. In Isaacson RL, Spear NE, eds. The expression of knowledge. 8.
Fletcher P C , Henson RN. Frontal lobes a n d h u m a n memory: insights from functional neuroimaging. Brain 2 0 0 1 ; 124: 8 4 9 - 8 1 .
27.
W i n o c u r G , Moscovitch M. Antcrograde a n d retrograde amnesia after lesions to frontal cortex in rats. J Neurosci 1 9 9 9 ; 1 9 : 9 6 1 1 - 7 .
Kapur S, Craik FIM, Tulving E. Wilson A, Houle S, Brown G M . Neuroanatomical correlates of encoding in episodic memory: levéis of process-
Moscovitch M, M e l ó B. Strategic retrieval a n d the frontal tobes: evidence from confabularon a n d amnesia. Neuropsychology 1 9 9 7 ; 3 5 :
Bontempi B, Laurent-Demir C , Destrade C , Jaffard R. T i m e dependent
Norman DA, Shallice T. Attention to action: willed a n d automatic c o n -
demic Press; 1 9 6 8 . p. 89-195.
trol of behavior. In Schwarts G E , Shapiro D, eds. Consciousness a n d
Milner B, Corkin S, Teuber H L Further analysis of the hippocampal
self-regulation. Advances in research a n d theory. N e w York: Plenum
amnesic syndrome: 1 4 year follow-up study o f H.M. Neuropsycholo-
Press; 1 9 8 6
gia 1 9 6 8 ; 6 : 2 1 5 - 3 4 .
33.
Arteaga-Díaz G , Pimienta-Jiménez H. Memoria operativa y circuitos cor-
11.
Warrington EK, Weiskrantz L. T h e amnesic syndrome: consolidaron or
ticales. Rev Fac M e d (Bogotá) 2 0 0 6 ; 5 4 : 248-68.
12.
Squire LR, C o h é n NJ. H u m a n memory a n d amnesia. In Lynch G , Mc-
r o n of behaviour by representaron memory. In Plum F, e d . Handbook
G a u g h JL, Wetnberger N, eds. Neurobiology of learning and memory.
of physiology -the nervous system. New Yorlc Oxford University Press;
retrieval? Nature 1 9 7 0 ; 2 2 8 : 6 2 8 - 3 0 .
34.
New York; A c a d e m i c Press; 1984. 13.
Goldman-Rakic PS. Circuitry of primate prefrontal cortex and regula-
1 9 8 7 . p. 3 6 3 4 1 7 .
Squire LR, K n o w l l o n BJ. T h e medial temporal lobe, t h e hippocampus,
35.
a n d the memory systems of the brain. In G a z z a n i g a M S , e d . The n e w
Wilson BA, Clare L, Young AW, Hodges JR. Knowing w h e r e a n d knowing w h a t : a d o u b l e dissocialion. Cortex 1 9 9 7 ; 3 3 : 5 2 9 - 4 1 .
296
Corteza prefrontal, lenguaje y funciones ejecutivas A.
Ardua
Trastornos de la comunicación asociados con patologías frontales
m i n o ' a f a s i a ' s e i m p u s o y el n o m b r e d e a f e m i a f u e o l v i d a d o .
E x i s t e u n a d i v e r s i d a d d e t r a s t o r n o s e n l a comunicación a s o c i a -
e n c u a n d o e n l a l i t e r a t u r a neurológica p a r a r e f e r i r s e a l o s
s e a u e n 1 8 6 4 [ 4 ] sustituyó e s t e n o m b r e p o r a f a s i a . E l tér-
d o s c o n patologías d e l o s lóbulos f r o n t a l e s , q u e i n c l u y e n d i s a r t r i a , a f a s i a , a l t e r a c i o n e s e n l o s a s p e c t o s pragmáticos d e l l e n guaje, anormalidades
e n lashabilidades
metalingüfsticas y
t r a s t o r n o s e n el r a z o n a m i e n t o verbal. En caso d e lesiones p r e f r o n t a l e s , las f o r m a s c o m p l e j a s y c o n c e p t u a l e s d e las h a b i l i d a des verbales p u e d e n hallarse alteradas de m a n e r a significativa [ 1 ] . E s t o s t r a s t o r n o s s e e n c u e n t r a n más f r e c u e n t e m e n t e e n c a s o d e patologías f r o n t a l e s i z q u i e r d a s . S u s características e s pecíficas d e p e n d e n d e l a localización p a r t i c u l a r y l a extensión d e l daño. A l e x a n d e r e t a l [ 2 ] p r o p u s i e r o n u n a clasificación a m p l i a d e l o s t r a s t o r n o s e n l a comunicación o b s e r v a d o s e n c a s o d e l e s i o n e s d e l lóbulo f r o n t a l d e l c e r e b r o ( T a b l a ) .
D u r a n t e l a s décadas p o s t e r i o r e s , ' a f e m i a ' apareció d e v e z defectos articulatorios asociados con la afasia d e Broca. S c h i f f e t a l [5] p u b l i c a r o n u n artículo m u y i n f l u y e n t e e n e l año 1 9 8 3 , e n e l q u e r e t o m a r o n e l término ' a f e m i a ' p a r a referirse a l a disartria asociada
con lesiones frontales iz-
q u i e r d a s , i n c l u y e n d o l a circunvolución prerrolándica i n f e rior (disartria cortical) o l asustancia blanca subyacente a e s t a s r e g i o n e s . H o y e n día, ésta e s l a f o r m a más f r e c u e n t e d e u t i l i z a r e l término d e a f e m i a . L a a f e m i a e s l a d i s a r t r i a espástica q u e s e o b s e r v a e n c a s o d e daño d e l a m o t o n e u rona superior del sistema piramidal. Esta f o r m a de disartria s e a s o c i a g e n e r a l m e n t e c o n l a a f a s i a d e B r o c a y también s e e n c u e n t r a e n c a s o d e patologías q u e i n c l u y a n l a cápsula interna. E n c a s o d e daño d e l a c o r t e z a m o t o r a i n f e r i o r y d e l opércu-
Patología hemisférica izquierda
l o p o s t e r i o r , s e o b s e r v a u n c u a d r o clínico b a s t a n t e c o n s i s tente. Inicialmente el paciente n o habla y frecuentemente
L o s t r a s t o r n o s e n l a comunicación e n c a s o d e patologías h e m i s -
p r e s e n t a h e m i p a r e s i a , p e r o a m b a s c o n d i c i o n e s m e j o r a n rá-
féricas i z q u i e r d a s s o n múltiples, e i n c l u y e n : •
Afemia.
Fue e l n o m b r e original utilizado por Broca
p i d a m e n t e . P u e d e persistir u n a paresia facial i n f e r i o r . Las para
f u n c i o n e s lingüísticas s e e n c u e n t r a n c o n s e r v a d a s o mínima-
d e s i g n a r e l t r a s t o r n o e n l a producción d e l l e n g u a j e a s o c i a -
m e n t e a l t e r a d a s . El h a b l a , s i n e m b a r g o , e s l e n t a y s e p r o d u -
d o c o n u n daño f r o n t a l p o s t e r i o r i z q u i e r d o [ 3 ] , p e r o T r o u s -
ce c o n e s f u e r z o ; se o b s e r v a disartria.
301
Tabla. Trastornos en la comunicación asociados con patología del lóbulo frontal (adaptado de [2]). Hemisferio izquierdo WfJmmm
Corteza motora inferior y opérculo posterior
Afemia
Todo el opérculo más la corteza motora inferior
A f a s i a d e l área d e B r o c a
Disprosodia
Frontal dorsolateral
Afasia m o t o r a transcortical
D i s c u r s o pragmático d e f e c t u o s o
Frontal medial
Mutismo
Producción d i s m i n u i d a
Prefrontal
Formulación r e d u c i d a , d i s c u r s o e m p o b r e c i d o
Formulación d e s o r d e n a d a , d i s c u r s o t a n g e n c i a l , confabulación
•
Afasia de Broca. L a a f a s i a d e B r o c a ( d e n o m i n a d a p o r A l e x a n d e r L u r i a a f a s i a m o t o r a e f e r e n t e o cinética) s e
caracteriza
por u n lenguaje expresivo pobremente articulado n o fluido c o m p u e s t o por frases cortas agramaticales producidas
con
e s f u e r z o . E l l e n g u a j e e x p r e s i v o está c o m p u e s t o básicamente por sustantivos con u n a deficiencia o ausencia evidente de e s t r u c t u r a s sintácticas y a f i j o s ( a g r a m a t i s m o ) . E l d e f e c t o m o tor articulatorio s e h ad e n o m i n a d o d edistintas maneras, p e r o e l término más f r e c u e n t e e s ' a p r a x i a d e l h a b l a * . E l n i v e l d e comprensión lingüística e s s i e m p r e s u p e r i o r a l a c a p a c i d a d d e producción, a u n q u e n u n c a n o r m a l , e s p e c i a l m e n t e c o n relación a l a compresión g r a m a t i c a l . S i n e m b a r g o , e l d e f e c t o e n l a producción g r a m a t i c a l e s más g r a v e q u e s u d e f e c t o e n l a comprensión. S i s e e x c l u y e l a c o m prensión sintáctica ( c o m o ' e l p e r r o m u e r d e a l g a t o ' , * e l g a t o m u e r d e a l p e r r o ' ) , o c a s i o n a l m e n t e l a comprensión lingüístic a p u e d e p a r e c e r prácticamente n o r m a l . S i e m p r e s e e n c u e n t r a n d e f e c t o s e n t a r e a s d e señalar y d e n o m i n a r , a u n q u e s e o b s e r v a n más d e f e c t o s e n l a s t a r e a s d e señalar. D u r a n t e l a denominación e s común h a l l a r d e f e c t o s a r t i c u l a t o r i o s ( d e s v i a c i o n e s fonéticas) q u e p u e d e n a p a r e c e r c o m o p a r a f a s i a s fonológicas, a l i g u a l q u e o m i s i o n e s y s i m p l i f i c a c i o n e s silábicas. L a presentación d e c l a v e s fonológicas p u e d e a y u d a r a i n i c i a r l a articulación. L o s p a c i e n t e s c o n a f a s i a d e B r o c a i d e n t i f i c a n fácilmente o b j e t o s o p a r t e s d e l c u e r p o , p e r o si s e les p i d e q u e n o m b r e n v a r i o s o b j e t o s o p a r t e s d e l c u e r p o e n u n o r d e n d e t e r m i n a d o , sólo l o l o g r a n h a s t a u n nivel de unas dos o tres palabras. Sin e m b a r g o , el c o n o c i m i e n t o léxico s e e n c u e n t r a r e l a t i v a m e n t e b i e n c o n s e r v a d o . El l e n g u a j e r e p e t i t i v o e s i n a d e c u a d o , y s e m a n i f i e s t a n múlt i p l e s d e s v i a c i o n e s fonéticas, p a r a f a s i a s fonológicas, s i m p l i f i c a c i o n e s silábicas e i t e r a c i o n e s . A p e s a r d e e s t a s d i f i c u l t a des, su lenguaje repetitivo p u e d e ser superior al lenguaje espontáneo. E s i n t e r e s a n t e n o t a r q u e también e x i s t e u n d e f e c t o e v i d e n t e e n l a repetición d e e s t r u c t u r a s g r a m a t i c a l e s ;
pisprosodia
p o r e j e m p l o , si al p a c i e n t e s e le p i d e r e p e t i r 'las p e r a s s o n dulces', e lpaciente p u e d e repetir 'pera dulce', o m i t i e n d o l o s e l e m e n t o s c o n u n a función g r a m a t i c a l . L a producción d e s e r i e s automáticas ( c o n t a r , d e c i r l o s días d e l a s e m a n a , e t c . ) e s s u p e r i o r a s u l e n g u a j e espontáneo. E l c a n t o f r e c u e n t e m e n t e m e j o r a l a producción lingüística d e e s t o s p a c i e n t e s , y a q u e e l c a n t o y, e n g e n e r a l , l o s a s p e c t o s prosódicos d e l l e n g u a j e s e h a n a s o c i a d o c o n l a a c t i v i d a d hemisférica d e r e c h a . Se reconoce u s u a l m e n t e q u e la afasia d e Broca d o s características d i s t i n t i v a s : u n c o m p o n e n t e
presenta
motor-arti-
c u l a t o r i o ( f a l t a d e f l u i d e z , desintegración d e l a s melodías cinéticas d e l h a b l a , d i f i c u l t a d e s v e r b a l e s - a r t i c u l a t o r i a s , e t c . ) , q u e s e c o n o c e c o m o apraxia del habla, y a g r a m a t i s m o ( 6 - 1 0 ] . S e h a o b s e r v a d o q u e u n a región e x t e n s a d e l a c o r t e z a f r o n t o p a r i e t o t e m p o r a l p a r t i c i p a e n f u n c i o n e s sintácticas/morfológicas [ 1 1 ] . L a a p r a x i a d e l h a b l a s e h a
asociado
específicamente c o n l e s i o n e s e n l a región a n t e r i o r d e l a ínsula izquierda [12,13]. P a r e c e e v i d e n t e q u e l a s l e s i o n e s l i m i t a d a s únicamente a l área d e B r o c a n o s o n s u f i c i e n t e s p a r a c a u s a r e l síndrome c o m p l e t o ; e n c a s o d e l e s i o n e s l i m i t a d a s específicamente a l área d e B r o c a u s u a l m e n t e s e o b s e r v a n d e f e c t o s l e v e s e n l a agilidad articulatoria, cierto 'acento extranjero', simplificac i o n e s g r a m a t i c a l e s c o n e r r o r e s g r a m a t i c a l e s esporádicos, u s o d e o r a c i o n e s c o r t a s y reducción d e l a h a b i l i d a d p a r a e n c o n t r a r p a l a b r a s . L a h e m i p a r e s i a n o r m a l m e n t e e s mínima. Esta f o r m a restringida d e afasia de Broca se h a d e n o m i n a d o ' a f a s i a d e l área d e B r o c a ' ( o ' a f a s i a d e B r o c a m e n o r ' o ' a f a s i a d e B r o c a t i p o I'). L a f o r m a e x t e n s a d e l a a f a s i a d e B r o c a sólo s e o b s e r v a e n c a s o d e algún daño q u e i n c l u y a además l a región o p e r c u l a r , l a circunvolución p r e c e n t r a l , l a ínsula a n t e rior y l a sustancia blanca paraventricular y periventricular. Esta f o r m a de afasia e n ocasiones se designa c o m o d e B r o c a e x t e n d i d a ' ( o ' a f a s i a d e B r o c a t i p o II').
'afasia
•
Afasia transcortical
(extrasilviana)
motora.
S ehan utilizado
•
l e n g u a j e r e p e t i t i v o c o n s e r v a d o y b u e n a comprensión, i n c l u -
disprosodia afectiva m o t o r a , caracterizada por dificultades
y e n d o e l n o m b r e d e a f a s i a dinámica [ 1 4 ] y síndrome d e
e n e l u s o d e l o s c o n t o r n o s melódicos d e l a s
a i s l a m i e n t o a n t e r i o r [ 1 5 ] , p e r o e l n o m b r e más f r e c u e n t e e s
v e r b a l e s [ 1 8 ] . L a producción v e r b a l e s p l a n a y monótona,
producciones
afasia m o t o r a transcortical (o extrasilviana). Sin e m b a r g o , e l
s i n l a s c u a l i d a d e s prosódicas a p r o p i a d a s . E s t o s
término ' a f a s i a m o t o r a t r a n s c o r t i c a l ' s e h a u t i l i z a d o p a r a
tienen dificultades para conferir e l f o n d o emocional a l a
r e f e r i r s e a d o s t i p o s d i f e r e n t e s d e t r a s t o r n o lingüístico: p o r
comunicación: t r i s t e z a , ironía, s a r c a s m o , f e l i c i d a d , e t c .
c i a t i v a v e r b a l a s o c i a d a c o n u n a patología p r e f r o n t a l i z -
•
Estos pacientes p u e d e n tener dificultades significativas e n
observado
l a organización d e u n a n a r r a t i v a c o h e r e n t e . S o n n o t o r i o s
en casos d e lesiones frontales mediales p u e d e evolucionar h a c i a u n t r a s t o r n o e n l a iniciación d e l l e n g u a j e
los c o m e n t a r i o s tangenciales e irrelevantes, y f r e c u e n t e -
asociado
m e n t e e n s u d i s c u r s o s e e n c u e n t r a u n a asociación l i b r e d e
c o n u n a repetición prácticamente n o r m a l . E s t e d e f e c t o e n
ideas [19]. Estos pacientes tienen dificultades para interpre-
e l l e n g u a j e c o r r e s p o n d e a l a a f a s i a d e l área m o t o r a s u p l e -
t a r analogías, ironías y , e n g e n e r a l , e l l e n g u a j e f i g u r a t i v o .
mentaria.
S u l e n g u a j e s u e l e s e r c o n c r e t o , d i r e c t o y p o c o cortés.
C o m o s e p r o p o n e más a d e l a n t e , l a a f a s i a m o t o r a t r a n s c o r t i c a l a s o c i a d a c o n l e s i o n e s d o r s o l a t e r a l e s podría i n t e r p r e t a r -
•
Los pacientes c o n lesiones limitadas
área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a ) p r e s e n t a n u n a reducción e n s u
S e r e f i e r e a l a i n c a p a c i d a d o f a l t a d e motivación
producción v e r b a l . L a p r o s o d i a f r e c u e n t e m e n t e s e e n c u e n -
p a r a h a b l a r . E l m u t i s m o acinético s e c a r a c t e r i z a p o r u n a i n -
t r a también r e d u c i d a . Según A l e x a n d e r e t a l [ 2 ] , l a p r i n c i p a l
capacidad t a n t o para hablar c o m o para realizar m o v i m i e n -
diferencia entre los pacientes c o n lesiones mesiales
t o s v o l u n t a r i o s . E l m u t i s m o s e h a a s o c i a d o c o n patologías
dere-
c h a s e i z q u i e r d a s e s más c u a n t i t a t i v a q u e c u a l i t a t i v a . E n
f r o n t a l e s m e s i a l e s q u e i n c l u y a n e l cíngulo. S e p u e d e e n c o n -
a m b o s c a s o s h a y u n a reducción e n l a producción v e r b a l ,
t r a r p a r e s i a , más p r o n u n c i a d a e n e l m i e m b r o i n f e r i o r q u e
p e r o l a reducción e s l e v e o m o d e r a d a e n l e s i o n e s d e r e c h a s
en e l m i e m b r o superior. Algunas veces s ep u e d e hallar aci-
y grave e n e l caso d e lesiones f r o n t a l e s izquierdas. Sin e m -
nesia o hipocinesia unilateral. Producción verbal reducida.
Producción disminuida.
a l a región m e s i a l d e l lóbulo f r o n t a l d e r e c h o ( i n c l u y e n d o e l
se c o m o u n a 'afasia disejecutiva'. Mutismo.
Los trastornos e n los as-
caso d elesiones frontales dorsolaterales derechas extensas.
t o e n l a iniciación v e r b a l h a l l a d o e n c a s o d e daño e n e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a [16]. El m u t i s m o inicial
Discurso pragmático defectuoso.
pacientes
p e c t o s pragmáticos d e l a comunicación s e e n c u e n t r a n e n
q u i e r d a ( a f a s i a dinámica d e L u r i a ) y, p o r o t r o l a d o , e l d e f e c -
•
E l daño e n l a c o r t e z a m o t o r a i n f e r i o r d e r e c h a
y e l opérculo p o s t e r i o r g e n e r a l o q u e s e h a d e n o m i n a d o
u n lado, el defecto caracterizado por una ausencia d e ini-
•
Disprosodia.
d i f e r e n t e s n o m b r e s p a r a d e s i g n a r las afasias n o f l u i d a s c o n
b a r g o , l a s l e s i o n e s d e r e c h a s s e acompañan d e d e f e c t o s e n L a producción v e r b a l
reducida
se p u e d e considerar c o m o u n o d e los d o s e l e m e n t o s distint i v o s d e las lesiones p r e f r o n t a l e s i z q u i e r d a s , y s e caracteriza p o r u n a pérdida o reducción d e l l e n g u a j e espontáneo, d i f i c u l t a d e n l a organización d e e l e m e n t o s lingüísticos e x p r e s i v o s ( e s decir, c o n v e r t i r las i d e a s o i n t e n c i o n e s e n u n a p r o ducción v e r b a l ) , p o b r e generación v e r b a l y d e f e c t o s e n e l
la p r o s o d i a . •
Formulación verbal desordenada.
E l daño f r o n t a l m e s i a l d e -
recho s e p u e d e asociar con anormalidades c o m p o r t a m e n tales significativas: a p l a n a m i e n t o e m o c i o n a l , c o n d u c t a ina p r o p i a d a y f r e c u e n t e m e n t e v u l g a r , apatía y confabulación. Estos pacientes tienen dificultades para seleccionar u n lenguaje socialmente aceptable y tienden a responder d e una
razonamiento verbal.
f o r m a i m p u l s i v a . S e p u e d e n e n c o n t r a r perseveración y c o n -
N o o b s t a n t e , l a s l e s i o n e s l i m i t a d a s a l a región p o l a r n o s e
fabulación a s o c i a d a s c o n u n a n a r r a t i v a d e s o r g a n i z a d a [ 2 ] .
asocian con defectos evidentes e n el lenguaje; por el contrario, se correlacionan c o n c a m b i o s e n el estilo d e c o n d u c t a ( p e r s o n a l i d a d ) , i n c l u y e n d o apatía e i r r i t a b i l i d a d .
Participación del lóbulo frontal en el lenguaje: estudios de neuroimagen
Patología hemisférica d e r e c h a
L o s e s t u d i o s contemporáneos d e n e u r o i m a g e n h a n p e r m i t i d o
Según A l e x a n d e r e t a l [ 2 , 1 7 ] p u e d e n d i s t i n g u i r s e v a r i o s d e f e c -
a v a n z a r s i g n i f i c a t i v a m e n t e e n n u e s t r a comprensión d e l
t o s e n l a comunicación:
papel
d e l lóbulo f r o n t a l e n e l l e n g u a j e . E s t o s e s t u d i o s h a n a p o y a d o l a
303
A. ARDILA
n o c i ó n d e q u e e l s i s t e m a c e r e b r a l def l e n g u a j e r e p r e s e n t a u n
del área d e Broca p a r e c e s e efusiva, la fluidez y secuenciación
circuito d e r e g i o n e s q u e incluye áreas n o s o l a m e n t e frontales,
podrían p o t e n c i a l m e n t e explicar m u c h a s d e las f u n c i o n e s e n las
sino también temporales y parietales
c u a l e s participa el área 4 4 d e B r o d m a n n [ 3 3 - 3 5 ] .
[20,21].
Sin d u d a , el lóbu-
lo frontal t i e n e u n p a p e l r e l a c i o n a d o c o n e l c o n t r o l d e l l e n g u a -
La s u g e r e n c i a d e q u e el área 4 4 d e B r o d m a n n incluye n e u -
je. E n los e s t u d i o s c o n r e s o n a n c i a m a g n é t i c a f u n c i o n a l y tomo-
ronas e n espejo p u e d e ser particularmente interesante y a y u -
grafía
d e p o s i t r o n e s , s e h a o b s e r v a d o q u e la
d a r a e n t e n d e r el f e n ó m e n o d e l l e n g u a j e i n t e r n o (es decir, el
ejecución e n u n a d i v e r s i d a d d e t a r e a s verbales s e a s o c i a c o n
lenguaje generado internamente) [ 3 6 - 3 8 ] . D e s a f o r t u n a d a m e n -
p o r emisión
c a m b i o s e n el nivel d e activación d e distintas z o n a s frontales. A
t e , sólo u n o s p o c o s e s t u d i o s h a n a n a l i z a d o los t r a s t o r n o s clíni-
c o n t i n u a c i ó n s e d e s c r i b e n tales f u n c i o n e s , s i g u i e n d o la o r g a n i -
c o s a s o c i a d o s c o n l e s i o n e s e n el área 4 4 d e B r o d m a n n d e l h e -
z a c i ó n d e las á r e a s d e B r o d m a n n (Figura).
misferio derecho [ 3 9 ] . Los estudios funcionales h a n descubierto la participación d e l área 4 4 d e B r o d m a n n e n u n a
diversidad
d e t a r e a s , a v e c e s difíciles d e e n t e n d e r d e s d e la p e r s p e c t i v a d e
Área 6 de Brodmann (corteza premotora lateral,
nuestra comprensión actual del cerebro, tales c o m o anticipa-
i n c l u y e n d o e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a )
ción d e l dolor, p e r c e p c i ó n a n t e la estimulación táctil, p o s t e f e c to d e m o v i m i e n t o y m a n i p u l a c i ó n d e o b j e t o s ; e n t a l e s c a s o s , la
S e g ú n l o s e s t u d i o s f u n c i o n a l e s , el área 6 d e B r o d m a n n particip a e n u n a variedad
d e f u n c i o n e s [ 2 2 ] . S u f u n c i ó n básica, s i n
e m b a r g o , p a r e c e referirse a las s e c u e n c i a s motoras
y ¡a planifi-
activación d e l área 4 4 d e B r o d m a n n e s a p e n a s u n e l e m e n t o a d i c i o n a l e n u n circuito c e r e b r a l c o m p l e j o . S e podría s u g e r i r q u e l a s verbalizadones
i n t e r n a s podrían explicar
ta p a r t i c i p a -
cación d e m o v i m i e n t o s [23]. El d a ñ o e n la región lateral d e l
c i ó n d e l á r e a 4 4 e n e s t a s a c t i v i d a d e s . La participación e n la
área p r e m o t o r a p r o v o c a a p r a x i a cinética. L a p o r c i ó n c o r r e s p o n -
m e m o r i a d e t r a b a j o [ 4 0 ] p u e d e reflejar la repetición i n t e r n a d e
diente ai área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a s e relaciona c o n la i n i c i a -
información.
ción d e los movimientos; el área motora suplementaria i z q u i e r d a t a m b i é n participa e n l a iniciación d e l lenguaje y e l m a n t e n i m i e n t o d e l a p r o d u c c i ó n verbal v o l u n t a r i a [ 2 4 , 2 5 ] . E l área 6 d e B r o d m a n n izquierda t i e n e diversas f u n c i o n e s lingüísticas, p e r o u n a f u n c i ó n e s e n c i a l s e relaciona c o n la p r o g r a m a c i ó n m o t o r a del h a b l a
[26,27].
El área d e Broca c o r r e s p o n d e e n
realidad a u n a subdivisión d e la c o r t e z a p r e m o t o r a , y a l g u n a s d e las f u n c i o n e s lingüísticas d e l área p r e m o t o r a l a t e r a l r e s u l t a n p r o b a b l e m e n t e d e u n a a c t i v i d a d e x t e n d i d a d e las áreas lingüísticas f r o n t a l e s . L a participación d e l área 6 d e B r o d m a n n e n la m e m o r i a , la a t e n c i ó n
y las
f u n c i o n e s ejecutivas
[28,29]
pue-
d e d e b e r s e a la activación d e u n circuito c e r e b r a l a m p l i o , q u e e n o c a s i o n e s s e e x t i e n d e al área 6 d e B r o d m a n n . L a e x i s t e n c i a d e neuronas e n espejo q u e se activan c u a n d o s e observa (o se i m a g i n a ) u n a a c c i ó n c u m p l e u n i m p o r t a n t e p a p e l e n el p e n s a m i e n t o y la planificación
[30].
Área 4 5 d e Brodmann (área de Broca, circunvolución frontal inferior, pars
triangulaos)
S e g ú n los e s t u d i o s c o n t e m p o r á n e o s d e n e u r o i m a g e n , las f u n c i o n e s d e l área 4 5 d e B r o d m a n n s o n s i g n i f i c a t i v a m e n t e c o i n c i d e n t e s c o n las f u n c i o n e s d e l área 4 4 [ 2 2 ] , lo q u e apoyaría la p r o p u e s t a d e q u e a m b a s áreas, a l m e n o s p a r c i a l m e n t e , c o r r e s p o n d e n a u n s i s t e m a cerebral u n i f i c a d o . Sin e m b a r g o , el área 4 5 p a r e c e m á s r e l a c i o n a d a c o n a s p e c t o s c o m p l e j o s d e las f u n ciones verbales; p o r ejemplo, el procesamiento d e metáforas [ 4 1 , 4 2 ] y el r a z o n a m i e n t o verbal [ 4 3 , 4 4 ] . A l igual q u e s e o b s e r va c o n el área 4 4 , el área 4 5 d e B r o d m a n n participa e n u n a diversidad d e f u n c i o n e s q u e s o n difíciles d e interpretar c o n n u e s t r o c o n o c i m i e n t o a c t u a l d e l c e r e b r o (por e j e m p l o , oler a r o m a s familiares) y p r o b a b l e m e n t e reflejan a l g u n a verbalización i n t e r n a d u r a n t e ía ejecución d e e s a s t a r e a s . L a participación d e l
Área 4 4 d e B r o d m a n n (área de Broca, circunvolución f r o n t a l i n f e r i o r , pars
área 4 5 e n la m e m o r i a d e trabajo [ 4 0 , 4 5 ] p u e d e s u p o n e r cierta repetición i n t e r n a d e la i n f o r m a c i ó n ,
opercularis)
D e s d e el p u n t o d e vista tradicional el área d e B r o c a c o r r e s p o n d e al área 4 4 d e B r o d m a n n , p e r o r e c i e n t e m e n t e s e h a s u g e r i d o
Área 8 de B r o d m a n n (parte d e la c o r t e z a prefrontal,
q u e t a m b i é n debería incluirse e l á r e a 4 5 [ 3 1 ] .
porción lateral y m e d i a l d e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a )
Se h a p r o p u e s t o q u e el área d e B r o c a podría
participaren
diversos a s p e c t o s d e l lenguaje [ 3 2 ] . A u n q u e la f u n c i ó n central
304
El área 8 d e B r o d m a n n s e c o n s i d e r a c o m o el ' c a m p o o c u l a r
CORTEZA PREFRONTAL, LENGUAJE Y FUNCIONES
EJECUTIVAS
A. ARDILA
frontal'. Sin e m b a r g o , los estudios funcionales c o m u n i c a n
que
e l área 8 p a r t i c i p a e n u n a d i v e r s i d a d d e f u n c i o n e s , i n c l u y e n d o motricidad [46], lenguaje [26], funciones ejecutivas
[47,48],
m e m o r i a [ 4 0 ] y atención [ 4 9 ] . R e a l m e n t e p o c o s e s t u d i o s s e r e fieren
a s u participación e n m o v i m i e n t o s o c u l a r e s ( m o v i m i e n t o s
a c t u a l s o b r e l o s t r a s t o r n o s lingüísticos a s o c i a d o s c o n p a t o l o gías c e r e b r a l e s , e x i s t e n o t r a s f u n c i o n e s lingüísticas q u e podrían r e l a c i o n a r s e c o n e l área 4 6 d e B r o d m a n n , t a l e s c o m o l a i n i c i a t i v a v e r b a l y l a pragmática.
sacádicos h o r i z o n t a l e s ) [ 5 0 , 5 1 ] . E s m u y i n t e r e s a n t e n o t a r l a participación d e l área m o t o r a suplementaria e n aprendizajes motores [52,53]. Generalmente
Área 47 de Brodmann (circunvolución frontal inferior, pars
orbitalis)
s e a c e p t a q u e e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a p a r t i c i p a e n l a i n i ciación, m a n t e n i m i e n t o , coordinación y plantación d e s e c u e n cias c o m p l e j a s d em o v i m i e n t o s ejecutadas e n u n o r d e n p a r t i c u l a r . L a estimulación d e l área m o t o r a s u p l e m e n t a r i a s e h a r e l a c i o n a d o c o n detención e n e l h a b l a , y s u s l e s i o n e s , c o n u n
Diversas funciones relacionadas con el lenguaje se h a n
asocia-
d o c o n e l área 4 7 d e B r o d m a n n , i n c l u y e n d o e l p r o c e s a m i e n t o semántico [ 2 5 ] , e l p r o c e s a m i e n t o fonológico [ 2 5 ] , l a c o d i f i c a ción semántica [ 6 2 ] y l a atención s e l e c t i v a a l l e n g u a j e [ 6 3 ] . E n
t i p o p a r t i c u l a r d e t r a s t o r n o c o n o c i d o c o m o l a ' a f a s i a d e l área
t a l e s c a s o s , e l área 4 7 e s s i m p l e m e n t e u n o d e l o s múltiples e s -
m o t o r a s u p l e m e n t a r i a ' ( m u t i s m o inicial q u e s ep r o l o n g a
unos
l a b o n e s e n u n c i r c u i t o d e p r o c e s a m i e n t o lingüístico. S e podría
2 - 1 0 días; i n c a p a c i d a d prácticamente t o t a l d e i n i c i a r e l h a b l a ;
suponer que e ntales actividades relacionadas con ellenguaje la
repetición r e l a t i v a m e n t e n o r m a l ; comprensión n o r m a l d e l l e n -
circunvolución f r o n t a l i n f e r i o r desempeña u n a función e m o c i o -
g u a j e y a u s e n c i a d e e c o l a l i a ) . E l área 8 d e B r o d m a n n también
n a l / m o t i v a c i o n a l . Más aún, anatómicamente e l área 4 7 e s a d -
participa e n procesos d e m e m o r i a , e n especial d e m e m o r i a d e
y a c e n t e a l área 4 5 , u n a región c l a r a m e n t e lingüística. E l área
trabajo verbal [40].
4 7 también p a r t i c i p a e n a c t i v i d a d e s d e t i p o e m o c i o n a l , c o m o l a inhibición e m o c i o n a l a d v e r s a [ 6 4 ] , y e n f u n c i o n e s
ejecutivas,
c o m o e l r a z o n a m i e n t o deductivo [44]. Áreas 9 y 10 de Brodmann (parte d e la corteza prefrontal. circunvolución frontal media) Área 11 d e B r o d m a n n (giro recto) L a s áreas 9 y 1 0 d e B r o d m a n n p a r t i c i p a n d e f o r m a s i g n i f i c a t i v a e n l a m e m o r i a , p a r t i c u l a r m e n t e e n l a codmcadón, l a evocación y la m e m o r i a d e trabajo [54-56].
N o s e h a n h a l l a d o f u n c i o n e s lingüísticas explícitamente r e l a c i o n a d a s c o n e l área 1 1 d e B r o d m a n n [ 2 2 ] . D e s d e u n a
perspectiva
También s e r e l a c i o n a n s i g n i f i c a t i v a m e n t e c o n f u n c i o n e s
clínica u s u a l m e n t e s e s u p o n e q u e e l área 1 1 ( b a s e d e l p o l o
ejecutivas, tales c o m o e l 'control ejecutivo d el a conducta'
f r o n t a l ) s e r e l a c i o n a c o n a l g o q u e podría d e n o m i n a r s e ' i n t e g r i -
[48], ' r a z o n a m i e n t o inferencial' [57] y la t o m a d e decisiones
dad d e la personalidad'. S e s u p o n e q u e los cambios d e perso-
[ 5 8 ] . S u participación e n l o s p r o c e s o s lingüísticos c o m p l e j o s
nalidad que se presentan e n individuos con t r a u m a t i s m o s cra-
puede sugerir el u s o d eestrategias verbales e n e l procesa-
neoencefálicos d e r i v a n d e l daño e n e s t a región o r b i t a l f r o n t a l .
m i e n t o ejecutivo; e ntales casos (por ejemplo, e l procesamien-
S e podría p r o p o n e r q u e e l área 1 1 d e B r o d m a n n p a r t i c i p a e n e l
t o sintáctico, l a comprensión d e metáforas, l a generación d e
' e s t i l o d e reacción' o 'características d e l a s r e s p u e s t a s
o r a c i o n e s , e t c . ) [ 4 2 , 5 9 , 6 0 ] , s e o b s e r v a l a activación d e u n a r e d e x t e n s a , q u e también i n c l u y e d i v e r s a s áreas r e l a c i o n a d a s
emocio-
n a l e s ' , p e r o n o r e a l m e n t e e n p r o c e s o s lingüísticos.
con e l lenguaje. Áreas 24 y 3 2 d e B r o d m a n n (circunvolución anterior del cíngulo)
Área 46 de Brodmann (circunvolución frontal m e d i a anterior)
L a circunvolución d e l cíngulo f o r m a p a r t e d e l s i s t e m a límbico y ,
L a participación d e l a circunvolución f r o n t a l m e d i a a n t e r i o r e n
e m o c i o n a l . L a s l e s i o n e s d e l a circunvolución anterior
el lenguaje, p o r e j e m p l o , e n l af l u i d e z verbal [33] y e l procesam i e n t o fonológico [ 6 1 ] , e s c o m p a r t i d a p o r o t r a s áreas d e l a c o n v e x i d a d p r e f r o n t a l i z q u i e r d a . Según n u e s t r o c o n o c i m i e n t o
p o r l o t a n t o , t i e n e u n a participación d i r e c t a e n l a c o n d u c t a lo s e h a n relacionado con m u t i s m o y acinesia. Los estudios m o d e r n o s d e r e s o n a n c i a magnética f u n c i o n a l a p o y a n s u p a r t i c i p a ción e n l a i n i c i a t i v a v e r b a l [ 6 5 ] .
306
d e l cíngu-
El papel del área de Broca en el lenguaje y la cognición
trabajo para describir los defectos hallados en distintos pacientes. Sugirió que el área de Broca puede participar e n la selección de información entre fuentes que se encuentran e n c o m -
Durante la última década ha existido un gran interés e n analizar
petencia. Fadiga et al [72] especulan q u e el papel original del
cuál es exactamente la función del área de Broca [66-68]. D e s -
área de Broca se relaciona c o n la generación/extracción del sig-
de el punto de vista tradicional, el área de Broca corresponde al
nificado de las acciones; es decir, organizar/interpretar las s e -
área 4 4 de Brodmann, pero vanos autores contemporáneos
cuencias de movimientos individuales Ardila y Bernal [73] s u -
también incluyen el área 4 5 . En la literatura tradicional sobre
ponen que el pape central del área de Broca se relaciona con
afasia, se suponía que el daño en el área de Broca era respon-
la secuenciación de elementos motores/expresivos. Novick et al
sable de las manifestaciones clínicas observadas e n la afasia de
[74] consideran que el papel del área de Broca se relaciona c o n
Broca. Solamente c o n la introducción d e la tomografía axial
un mecanismo de control cognitivo para el procesamiento sin-
computarizada se hizo evidente que el daño restringido al área
táctico de las oraciones.
de Broca no era suficiente para producir la afasia de Broca 'clásica'; s e requería u n a extensión Hacia la Insula, la corteza motora inferior, las estructuras subcorticales subyacentes y la materia blanca periventricular [17].
Grodzinsky [75,76] realizó un análisis extensor del papel del área de Broca Propuso que la mayoría de la sintaxis no se localiza e n el área de Broca, sino en las regiones adyacentes (opérculo. Insula y sustancia blanca subyacente). Esta región cerebral
La inclusión simultánea de las áreas 4 4 y 4 5 e n el área de
no desempeña un papel en el procesamiento sintáctico, pero
Broca es problemática. El área 4 4 corresponde a la corteza pre-
tiene una función muy específica: es el centro de los mecanis-
motora disgranular, e n tanto que el área 4 5 tiene una capa
mos receptivos involucrados en la computación de la relación
granular IV y corresponde al lóbulo frontal heteromodal (corte-
entre los constituyentes de la oración desplazados transforma-
z a granular) [69]. Asi, desde el punto de vista de la citoarquitec-
cionalmente y sus sitios de extracción (movimiento sintáctico).
tura, el área 4 4 y el área 4 5 son diferentes. El área 4 4 e s un área
Supone además que el área de Broca participa e n la construc-
premotora, en tanto que el área 4 5 corresponde a la corteza
ción de elementos superiores del árbol sintáctico durante la
prefrontal. Desde la perspectiva de la afasia, algunos autores se
producción del lenguaje. Es interesante que el flujo sanguíneo
han referido a manifestaciones clínicas diferentes asociadas
aumenta en el área de Broca durante el procesamiento de sin-
con el daño e n el área 4 4 (afasia d e tipo Broca) y el área 4 5
taxis compleja [77]. La sintaxis realmente se encuentra segrega-
(afasia transcortical motora/dinámica) [10]. Algunos investiga-
da neurológicamente y sus componentes se relacionan con
dores han sugerido que en verdad el área de Broca es un térmi-
distintas regiones cerebrales más allá de las áreas tradicionales
no colectivo que puede fraccionarse e n diferentes subáreas
de Broca y Wernicke; u n nuevo mapa cerebral de la sintaxis
[70]. Se ha señalado que el complejo de Broca no e s un área
debería también incluir porciones del hemisferio derecho [78].
especifica del lenguaje y q u e se activa durante la realización de actividades no lingüísticas, tales c o m o la imaginación de movimientos de agarre [71]. Se podrían distinguir subregiones f u n cionalmente diferentes e n el complejo de Broca: las áreas 4 5 y 4 7 participan en el procesamiento semántico; las áreas 4 4 , 4 5 y 4 6 participan en el procesamiento sintáctico y el área 4 4 se r e l a c i o n a c o n el procesamiento fonológico. Hagoort [67] propone: 'El común denominador del complejo de Broca es su p a pel e n las operaciones de selección y unificación, por medio de
En resumen, a pesar de q u e durante más de un siglo los trastornos expresivos en el lenguaje se han asociado con daño e n la circunvolución frontal inferior izquierda (posteriormente conocida c o m o 'área de Broca'), actualmente no existe un acuerdo sobre sus límites y sus funciones específicas e n el lenguaje. S e han adelantado diferentes propuestas para tratar d e explicar los trastornos e n el lenguaje observados e n la denominada afasia de Broca, Incluyendo: unir los elementos del lenguaje; seleccionar la información entre fuentes en competencia; generar/ex-
las cuales los elementos individuales de la información léxica se
traer el significado de las acciones; secuenciar elementos moto-
unen e n estructuras representacionales que se extienden en
res/expresivos; actuar c o m o u n mecanismo de control cognitivo
producciones que contienen varías palabras'. Su función c e n -
e n el procesamiento sintáctico de las oraciones; construir tos
tral es, consecuentemente, unir los elementos del lenguaje.
elementos superiores del árbol sintáctico en la producción del lenguaje y participar en la memoria de trabajo verbal.
Thompson-Schill [68] analizó los diferentes defectos observados en caso de daño en el área de Broca: articulación, sin-
Sin embargo, el área de Broca no sólo participa en procesos
taxis, selección y memoria verbal de trabajo, y sugirió que pue-
lingüísticos, sino también e n procesos no lingüísticos, tales
de existir más de una función. El autor propuso un marco de
c o m o memoria -en especial, memoria de trabajo- [40,45,79],
307
A. ARDILA
solución d e p r o b l e m a s aritméticos [ 8 0 ] , e n t r e t e n i m i e n t o m u s i cal [81] y diversas actividades m o t o r a s ( p o r e j e m p l o , o b s e r v a ción d e g e s t o s e x p r e s i v o s y a c t o s m o t o r e s [ 3 7 ] , imaginación m o t o r a [ 8 2 ] y comprensión d e l a s a c c i o n e s r e a l i z a d a s p o r o t r o s individuos [83]). Partiendo d e estas observaciones, s e h a s u g e rido laexistencia d e u n sistema d e neuronas e n espejo relacion a d o c o n e l área 4 4 d e B r o d m a n n [ 8 4 ] . A r d i l a [ 3 2 ] p r o p u s o q u e l a utilización d e l a gramática l i g a d a d e u n a u o t r a f o r m a c o n e l
planificación v e r b a l [ 8 6 ] , p a r t i c u l a r m e n t e e n l a m a c r o p l a n i f i c a ción, e s d e c i r , e n l a generación d e s e c u e n c i a s d e n u e v o s p e n s a m i e n t o s e ideas [87]. Alexander [88] sugiere q u e este tipo d e a f a s i a podría d e f i n i r s e más e x a c t a m e n t e c o m o u n t r a s t o r n o e j e c u t i v o q u e c o m o u n a a f a s i a . P r o p u s o q u e l a progresión d e l t r a s t o r n o clínico d e u n a a f a s i a a u n a alteración e n e l d i s c u r s o p u e d e considerarse c o m o u n a secuencia d eu ntrastorno q u e v a d e l a s f o r m a s morfosintácticas básicas a l a gramática e l a b o -
área d e B r o c a s e e n c u e n t r a e n e l o r i g e n m i s m o d e l a s f u n c i o n e s
rada e n ellenguaje narrativo, correlacionado con una progre-
ejecutivas.
sión d e l f o c o d e l a lesión d e s d e l a región f r o n t a l p o s t e r i o r h a s t a l a región p o l a r . El l e n g u a j e r e p e t i t i v o d e e s t o s p a c i e n t e s e s s o r p r e n d e n t e m e n t e b u e n o e n c o n t r a s t e c o n s u l i m i t a d a producción e s p o n -
La afasia motora transcortical (extrasilviana) como una afasia disejecutiva
tánea. A u n q u e e n o c a s i o n e s e l p a c i e n t e p u e d e r e p e t i r p a l a b r a s
La afasia m o t o r a t r a n s c o r t i c a l (extrasilviana) c o r r e s p o n d e a l a
de e r r o r e s ;
a f a s i a dinámica d e L u r i a [ 1 0 ] . S e c a r a c t e r i z a p o r u n a
•
o frases, laecolalia n o escompleta. La habilidad d e d e n o m i n a ción p o r confrontación e s l i m i t a d a , y s e e n c u e n t r a n t r e s t i p o s
produc-
ción v e r b a l n o f l u i d a , c a r e n c i a d e i n i c i a t i v a v e r b a l , b u e n a c o m presión y b u e n a repetición. L o s p a c i e n t e s c o n e s t e t i p o d e a f a -
t a a n t e n u e v o s estímulos. •
sia utilizan p o c a s palabras e n s u l e n g u a j e e x p r e s i v o , r e s p o n d e n a las p r e g u n t a s r e p i t i e n d o m u c h a s d e las p a l a b r a s y las e s t r u c -
Perseveración: e l p a c i e n t e continúa d a n d o l a m i s m a r e s p u e s Fragmentación: e l p a c i e n t e r e s p o n d e a u n r a s g o u n i d o d e l estímulo, n o a l a t o t a l i d a d d e l estímulo.
•
Parafasias
extravagantes:
e nvez d e producir e l discurso, e l
t u r a s g r a m a t i c a l e s d e l a p r e g u n t a ( e c o l a l i a ) y, e n o c a s i o n e s , p r e -
p a c i e n t e h a c e u n a asociación l i b r e d e i d e a s , l o q u e c o n v i e r -
s e n t a n respuestas perseverativas. Tienden a n ocompletar las
t e l a r e s p u e s t a e n u n a desviación e x t r a v a g a n t e [ 6 ] ,
oraciones. S eh a descrito e n casos d e lesiones prefrontales izq u i e r d a s [ 8 5 ] u n a f l u i d e z v e r b a l p o b r e , u n a producción n a r r a t i -
La e s c r i t u r a e scasi i n v a r i a b l e m e n t e d e f e c t u o s a . Las o r a c i o n e s
v a l i m i t a d a , u n a reducción e n e l u s o d e s i n t a x i s c o m p l e j a e i n -
s o n i n c o m p l e t a s y e s necesario insistirle u n a y o t r a vez a l p a -
hibición p o b r e d e r e s p u e s t a s a s o c i a t i v a s . E l l e n g u a j e s e r i a d o e s
c i e n t e p a r a q u e continúe e s c r i b i e n d o . L o s a s p e c t o s c o m p l e j o s
a d e c u a d o u n a v e z q u e s e i n i c i a l a s e n e ; así. d e c i r l o s días d e l a
d e l a e s c r i t u r a , c o m o s o n l a planificación, l a c o h e r e n c i a n a r r a t i -
s e m a n a o l o s m e s e s d e l año s u e l e s e r c o r r e c t o u n a v e z q u e e l
v a y l a atención, s e e n c u e n t r a n s i g n i f i c a t i v a m e n t e a l t e r a d o s
e x a m i n a d o r inicia la serie. Las frases p a r a c o m p l e t a r s e e j e c u t a n
('agrafía d i s e j e c u t i v a ' , según A r d i l a y S u r l o f f [ 8 9 ] ) .
c o r r e c t a m e n t e . L a comprensión d e l l e n g u a j e e s a d e c u a d a , a l menos e ne l lenguaje conversacional. S i nembargo,
muchos
pacientes tienen dificultades para manejar secuencias complej a s d e m a t e r i a l y a l g u n o s t i e n e n d e f e c t o s e n l a interpretación d e p a l a b r a s q u e señalan r e l a c i o n e s . E s i n t e r e s a n t e n o t a r q u e , a p e s a r d e q u e l a comprensión d e l l e n g u a j e s e e n c u e n t r a c o n s e r v a d a , e s t o s p a c i e n t e s t i e n e n d i f i c u l t a d e s p a r a s e g u i r órdenes v e r b a l e s (disociación e n t r e e l l e n g u a j e y l a c o n d u c t a ) . La d i f i c u l t a d d e e s t o s p a c i e n t e s p a r a iniciar u n a r e s p u e s t a s e a s o c i a c o n s u apatía. S e m u e s t r a n d i s t a n t e s y p o c o i n t e r e s a d o s e n establecer contacto social. Luria [14] p r o p u s o q u e e n la afas i a dinámica l a c o n d u c t a d e l p a c i e n t e n o s e e n c u e n t r a c o n t r o l a d a p o r e l l e n g u a j e , y l a disociación e n t r e e l l e n g u a j e y l a c o n ducta representa u n trastorno en elcontrol ejecutivo q u e altera e l l e n g u a j e pragmáticamente. A l g u n o s a u t o r e s h a n s u p u e s t o q u e e n l a a f a s i a dinámica o c u r r e u n t r a s t o r n o s e l e c t i v o e n l a
308
L o s h a l l a z g o s neurológicos e n e s t e t i p o d e a f a s i a s o n v a r i a bles. L ahemiparesia e sinfrecuente. M u c h a s veces s e e n c u e n t r a n r e f l e j o s patológicos o b s e r v a b l e s e n e l h e m i c u e r p o
domi-
n a n t e . S e h a c o m u n i c a d o t a n t o desviación c o n j u g a d a d e l a m i r a d a c o m o hemiinatención u n i l a t e r a l e n a l g u n o s c a s o s d e a f a s i a dinámica e n s u f a s e i n i c i a l . S e e s p e r a q u e e l daño i n c l u y a e l área 4 5 d e B r o d m a n n y l a s r e g i o n e s a d y a c e n t e s . L a a f a s i a m o t o r a e x t r a s i l v i a n a ( t r a n s c o r t i c a l ) podría i n t e r p r e t a r s e c o m o u n d e f e c t o e n las f u n c i o n e s e j e c u t i v a s q u e específicamente a l u s o d e l e n g u a j e . L a h a b i l i d a d p a r a
afecta generar
lenguaje e n u n a f o r m a activa y apropiada se encuentra alterada, e n t a n t o q u e l a fonología, e l léxico, l a semántica y l a gramática se hallan conservados. E n realidad, laafasia m o t o r a extrasilviana ( t r a n s c o r t i c a l ) podría d e n o m i n a r s e más e x a c t a m e n t e ' a f a s i a d i sejecutiva' [32]. Previamente algunos autores h a n interpretado la afasia e x t r a s i l v i a n a m o t o r a d ee s t a f o r m a [ 1 0 , 1 4 ] .
CORTEZA PREFRONTAL LENGUAJE Y FUNCIONES EJECUTIVAS
Habilidades lingüísticas frontales y metacognición
g r e g a d a s d e n e u r o n a s e n las e s t r u c t u r a s s u b c o r t i c a l e s y el n e o córtex r e g u l a n l a s f o r m a s c o m p l e j a s d e c o n d u c t a , c o m o
N o existe u n a c u e r d o sobre el posible factor unitario subyacent e a las f u n c i o n e s ejecutivas. Se h a s u g e r i d o q u e la ' r e p r e s e n t a ción d e l a s a c c i o n e s ' ( e s d e c i r , l o s m o v i m i e n t o s
representados
i n t e r n a m e n t e ) podría c o n s t i t u i r a l m e n o s u n f a c t o r básico e n las f u n c i o n e s ejecutivas m e t a c o g n i t i v a s . A l g u n o s a u t o r e s
han
a r g u m e n t a d o q u e el p e n s a m i e n t o , e l r a z o n a m i e n t o y las f o r m a s c o m p l e j a s d e cognición (metacognición) d e p e n d e n d e l a internalización d e l a s a c c i o n e s . V y g o t s k y [ 9 0 - 9 2 ] , p o r e j e m p l o , p r o p u s o q u e el p e n s a m i e n t o (y e n g e n e r a l los p r o c e s o s c o g n i t i v o s c o m p l e j o s ) se asocia c o n a l g u n a f o r m a de lenguaje i n t e r n o . Más r e c i e n t e m e n t e , L i e b e r m a n [ 9 3 , 9 4 ] sugirió q u e e l l e n g u a j e , e n p a r t i c u l a r , y l a cognición, e n g e n e r a l , s u r g e n d e s e c u e n c i a s complejas de actividades motoras. Es i m p o r t a n t e enfatizar q u e e l lóbulo f r o n t a l y e n p a r t i c u l a r e l área d e B r o c a p a r t i c i p a n e n l a comprensión d e l a s a c c i o n e s r e a l i z a d a s p o r o t r o s i n d i v i d u o s [83]. Elp u n t o c e n t r a l e n V y g o t s k y [ 9 0 ] es q u e las f o r m a s c o m p l e j a s d e cognición ( ' f u n c i o n e s e j e c u t i v a s m e t a c o g n i t i v a s ' ) p e n d e n d e c i e r t a mediación ( i n s t r u m e n t o s ) , m u y
de-
especialmente
d e l l e n g u a j e . Según V y g o t s k y [ 9 1 ] , l a invención ( o d e s c u b r i miento) d e estos instrumentos origina una nueva f o r m a d e evolución (evolución c u l t u r a l ) , q u e n o r e q u i e r e d e n u e v o s c a m b i o s biológicos. E l p e n s a m i e n t o s e i n t e r p r e t a c o m o u n a a c t i v i dad m o t o r a encubierta ('lenguaje interno').
n a r , h a b l a r o e n t e n d e r e l s e n t i d o d e u n a oración. E l s u s t r a t o n e r v i o s o q u e r e g u l a e l c o n t r o l m o t o r ( g a n g l i o s básales, c e r e b e l o y corteza f r o n t a l ) e n los a n t e p a s a d o s c o m u n e s del ser h u m a n o y o t r o s primates p r o b a b l e m e n t e se vio m o d i f i c a d o para increm e n t a r l a c a p a c i d a d c o g n i t i v a y lingüística. L i e b e r m a n
[93,94]
s u g i e r e q u e l a a c t i v i d a d m o t o r a e s e l p u n t o d e p a r t i d a d e ía cognición. L a s b a s e s neurológicas d e l a s h a b i l i d a d e s lingüísticas s o n c o m p l e j a s , e i n c l u y e n e s t r u c t u r a s más allá d e l a s áreas d e B r o c a y d e W e r n i c k e . M u c h a s o t r a s áreas c o r t i c a l e s y s u b c o r t i c a l e s p a r t i c i p a n e n c i r c u i t o s n e r v i o s o s r e l a c i o n a d o s c o n e l léxico, l a producción deí h a b l a , l a percepción lingüística y ía s i n t a x i s . Estos dos autores (Vygotsky y Lieberman), utilizando e n f o q u e s d i f e r e n t e s , p o s t u l a n q u e el d e s a r r o l l o del l e n g u a j e y las f o r m a s c o m p l e j a s d e cognición s e r e l a c i o n a c o n l a p r o g r a m a ción m o t o r a , l a secuenciación y l a internalización d e l a s a c c i o n e s , e n t r e o t r a s . A r d i l a [ 9 5 ] p r o p o n e q u e históricamente e l l e n g u a j e s e desarrolló e n d o s e t a p a s d i f e r e n t e s : i n i c i a l m e n t e , c o m o u n s i s t e m a léxico/semántico y , más r e c i e n t e m e n t e , c o m o u n s i s t e m a g r a m a t i c a l . L a gramática r e p r e s e n t a u n a secuenciación d e e l e m e n t o s simbólicos/lingüísticos (interiorización d e l a s nes), s u m i n i s t r a estrategias d ep e n s a m i e n t o y se
accio-
correlaciona
c o n el desarrollo d e las f u n c i o n e s ejecutivas m e t a c o g n i t i v a s . El d e s c u b r i m i e n t o d e las l l a m a d a s ' n e u r o n a s e n e s p e j o ' r e p r e s e n t a u n n u e v o e l e m e n t o e n l a comprensión d e l
V y g o t s k y [90] s u p o n e q u e el p e n s a m i e n t o y el lenguaje s e
cami-
i n t e r n o y l a representación d e l a s a c c i o n e s .
lenguaje
Una neurona e n
d e s a r r o l l a n i n d e p e n d i e n t e m e n t e , y a q u e t i e n e n d i f e r e n t e s raí-
espejo e su n a neurona que descarga t a n t o cuando el animal
c e s genéticas. A n t e s d e l o s 2 años, e l d e s a r r o l l o d e l
pensa-
e j e c u t a u n a acción c o m o c u a n d o e l a n i m a l o b s e r v a l a m i s m a
m i e n t o y e l l e n g u a j e están s e p a r a d o s . C o n v e r g e n h a c i a l a e d a d
acción e j e c u t a d a p o r o t r o a n i m a l . E n h u m a n o s , s e h a e n c o n t r a -
d e l o s 2 años y d e s d e e s t e m o m e n t o e l p e n s a m i e n t o está m e -
d o e n la c o r t e z a p r o m o t o r a y parietal inferior u n a actividad ce-
d i a d o p o r el l e n g u a j e ( p e n s a m i e n t o v e r b a l ) . El l e n g u a j e s e c o n -
rebral compatible c o n
vierte entonces en e li n s t r u m e n t o primario de
[84,96]. Estas neuronas parecen representar u n sistema que pa-
conceptualiza-
l a existencia d e neuronas e n espejo
cíón y p e n s a m i e n t o . Según V y g o t s k y [ 9 1 ] , e l l e n g u a j e a p a r e c e
rea los e v e n t o s observados c o n o t r o s similares, c o r r e s p o n d i e n t e
inicialmente c o m o u n lenguaje comunicativo/social, posterior-
a a c c i o n e s g e n e r a d a s i n t e r n a m e n t e . C o m o s e mencionó a n t e -
m e n t e egocéntrico y , f i n a l m e n t e , c o m o l e n g u a j e i n t e r n o . L a
riormente,
escolarización s e r e l a c i o n a c o n e l a p r e n d i z a j e d e u n n u e v o i n s -
ciones realizadas por otras personas [83].
t r u m e n t o conceptual: la escritura. El lenguaje escrito e s u n a
e l área d e B r o c a p a r t i c i p a e n l a comprensión d e a c -
L o s e s t u d i o s c o n estimulación magnética t r a n s c r a n e a l y t o -
extensión d e l l e n g u a j e o r a l y r e p r e s e n t a l a f o r m a más e l a b o r a -
mografía p o r emisión d e p o s i t r o n e s s u g i e r e n q u e u n s i s t e m a d e
da de lenguaje.
n e u r o n a s e n e s p e j o p a r a e l r e c o n o c i m i e n t o d e g e s t o s también
E n r e s u m e n , V y g o t s k y [ 9 1 ] s u p o n e q u e l o s p r o c e s o s psicoló-
e x i s t e e n e l s e r h u m a n o y q u e e s t e s i s t e m a i n c l u y e e l área d e
gicos complejos (funciones ejecutivas metacognitivas) s e deri-
B r o c a [ 9 7 ] . E l d e s c u b r i m i e n t o d e n e u r o n a s e n e s p e j o e n e l área
v a n d e l a internalización d e l l e n g u a j e . E l p e n s a m i e n t o s e b a s a
d e B r o c a podría t e n e r c o n s e c u e n c i a s i n m e n s a s e n l a c o m p r e n -
e n e l d e s a r r o l l o d e u n i n s t r u m e n t o (el l e n g u a j e o c u a l q u i e r o t r o )
sión d e l a organización y evolución d e l a cognición h u m a n a
q u e representa u n p r o d u c t o cultural. L i e b e r m a n [ 9 3 , 9 4 ] se re-
[ 9 8 , 9 9 ] . U n a implicación o b v i a d e l a s n e u r o n a s e n e s p e j o e s s u
f i e r e específicamente a l o r i g e n d e l l e n g u a j e . P o s t u l a q u e
participación e n l a representación i n t e r n a d e a c c i o n e s . L o s e s -
los
c i r c u i t o s n e u r a l e s q u e r e l a c i o n a n la a c t i v i d a d e n p o b l a c i o n e s s e -
t u d i o s c o n tomografía p o r emisión d e p o s i t r o n e s h a n
309
asociado
A.
ARDUA
los correlatos n e u r o n a l e s del l e n g u a j e i n t e r n o c o n e l área d e
H a sido y continúa s i e n d o polémico el papel específico del
Broca [100].
área d e Broca. S e h a n s u g e r i d o diferentes f u n c i o n e s : unir los e l e m e n t o s del lenguaje, s e l e c c i o n a r entre f u e n t e s d e i n f o r m a ción alternas, generar/extraer el significado d e las a c c i o n e s , sec u e n c i a r e l e m e n t o s motores/expresivos, a c t u a r c o m o m e c a n i s -
Conclusiones
m o d e control para el p r o c e s a m i e n t o sintáctico d e las o r a c i o n e s y participar e n la m e m o r i a d e trabajo verbal. Sin e m b a r g o , el área
A u n q u e e l t é r m i n o ' f u n c i o n e s ejecutivas' e s r é d e n t e , s e h a c o n -
d e Broca n o s o l a m e n t e participa e n p r o c e s o s lingüísticos, s i n o
vertido e n u n c o n c e p t o f u n d a m e n t a l e n l a c o m p r e n s i ó n d e la
t a m b i é n e n p r o c e s o s n o lingüísticos tales c o m o la observación d e
cognición h u m a n a . S e h a o b s e r v a d o q u e las f u n d o n e s ejecutivas
g e s t o s expresivos, la imaginación d e a c t o s m o t o r e s y la c o m p r e n -
d e p e n d e n d e un s i s t e m a d i n á m i c o q u e i n d u y e diferentes áreas,
sión d e las a c c i o n e s realizadas p o r otras p e r s o n a s . También s e h a
a u n q u e la corteza prefrontal desempeña u n papel central d e c o n -
s u g e r i d o q u e la existencia d e s i s t e m a s d e n e u r o n a s e s p e j o e n
trol. Vale a n o t a r q u e ' f u n c i o n e s ejecutivas' n o e s u n c o n c e p t o
sujetos h u m a n o s s e relaciona c o n el área 4 4 d e B r o d m a n n .
unitario, y la definición d e f u n d o n e s ejecutivas i n d u y e al m e r 35
A l g u n o s a u t o r e s h a n p r o p u e s t o q u e el desarrollo d e las f u n -
d o s d i m e n s i o n e s diferentes: e m o c i o n a l / m o t i v a d o n a l (dimensión
d o n e s ejecutivas m e t a c o g n i t i v a s g u a r d a relación c o n la p r o g r a -
c o m p o r t a m e n t a l ) y m e t a c o g n i t i v a (dimensión cognitiva).
m a c i ó n , secuenciación e internalización d e a c c i o n e s . I g u a l m e n -
E n c a s o d e patología d e los lóbulos f r o n t a l e s e s p o s i b l e d i s -
t e , s e h a s u g e r i d o q u e la g r a m á t i c a r e p r e s e n t a u n a s e c u e n c i a c i ó n
tinguir t o d a u n a diversidad d e t r a s t o r n o s e n l a c o m u n i c a c i ó n ,
d e e l e m e n t o s simbólicos/lingüísticos y s e a s o c i a c o n el o r i g e n
a l g u n o s d e ellos m á s d i r e c t a m e n t e r e l a d o n a d o s c o n d e f e c t o s
m i s m o d e las f u n c i o n e s ejecutivas m e t a c o g n i t i v a s .
s o c i a l e s / e m o c i o n a l e s e n el u s o d e l l e n g u a j e y f r e c u e n t e m e n t e a s o c i a d o s c o n lesiones frontales d e r e c h a s ; otros,
m á s específi-
c a m e n t e r e l a c i o n a d o s c o n la h a b i l i d a d p a r a utilizar el lenguaje c o m o u n i n s t r u m e n t o cognitivo, g e n e r a l m e n t e a s o c i a d o s c o n lesiones f r o n t a l e s i z q u i e r d a s . L a l l a m a d a a f a s i a m o t o r a t r a n s cortical (extrasilviana) podría interpretarse c o m o u n d e f e c t o e n el control ejecutivo del l e n g u a j e ('afasia d i s e j e c u t i v a ' ) . Los
e s t u d i o s d e n e u r o i m a g e n h a n p e r m i t i d o a v a n z a r signifi-
c a t i v a m e n t e e n fa c o m p r e n s i ó n d e l p a p e l d e los lóbulos f r o n t a les
e n el l e n g u a j e . S e h a d e m o s t r a d o q u e e s e v i d e n t e q u e la
Bibliografía
1. 2. 3.
c o r t e z a prefrontal t i e n e u n p a p e l d e c o n t r o l e n e l l e n g u a j e . U t i lizando técnicas d e neuroimagen s e h a observado q u e la e j e c u -
4.
ción e n u n a diversidad d e t a r e a s v e r b a l e s p r o v o c a c a m b i o s e n eí nivel d e activación e n d i f e r e n t e s z o n a s prefrontales. T r a d i c i o n a l m e n t e s e h a c o n s i d e r a d o q u e l a p r o d u c c i ó n del l e n g u a j e s e r e l a c i o n a c o n e l área d e Broca.
E l á r e a d e Broca
c o r r e s p o n d e a l área 4 4 d e B r o d m a n n , p e r o varios a u t o r e s c o n t e m p o r á n e o s t a m b i é n i n c l u y e n el área 4 5 . A p e s a r d e q u e s e h a
5. 6. 7.
s u p u e s t o q u e el d a ñ o e n el área d e B r o c a e s r e s p o n s a b l e d e las m a n i f e s t a c i o n e s clínicas o b s e r v a d a s e n la a f a s i a d e B r o c a , los e s t u d i o s c o n t e m p o r á n e o s h a n d e m o s t r a d o q u e el d a ñ o restringido a e s t a área sólo s e a s o c i a c o n u n h a b l a r e l a t i v a m e n t e n o fluida, utilización d e f r a s e s c o r t a s y u n leve a g r a m a t i s m o ; t a m bién s e o b s e r v a n d e s v i a c i o n e s fonéticas y p a r a f a s i a s f o n o l ó g i cas.
8. 9. 10. 11.
El c u a d r o clásico c o m p l e t o d e la a f a s i a d e B r o c a requiere
d e l e s i o n e s m á s e x t e n s a s , q u e i n c l u y a n la región opercular, la
12.
circunvolución p r e c e n t r a l , la ínsula anterior y la s u s t a n c i a b l a n ca p a r a v e n t r k u l a r y periventricular.
13.
310
Novoa OP, Ardila A. Linguisticabilities in patients w i t h prefrontal d a m age. Brain Lang 1 9 8 7 ; 3 0 : 2 0 6 - 2 5 . Alexander M R Benson DF, Stuss DT. Frontal lobes and language. Brain Lang 1 9 8 9 ; 3 7 : 6 5 6 - 9 1 . Broca P. Nouvelle observation d'apbémie p r o d u i t e par u n e lesión de la moitié postérieure des deuxiéme e t troisiéme d r c o n v o l u t i o n frontales gauches. Bulletin de la Société A n a t o m i q u e 1 8 6 1 ; 3 6 : 3 9 8 - 4 0 7 . Trousseau A. De L'aphasie, maladie décrite recémmenl sous le n o m impropre d'aphemie. Gazette des Hópitaux Civils e t Mil ¡taires 1864; 3 7 : 49-50. Schíff HB, Alexander MP, Naeser M A , Galaburda A M . Aphemia. Clinicala n a t o m i c correlations. Arch Neurol 1 9 8 3 ; 4 0 : 7 2 0 - 7 . Benson DF, Ardila A. Aphasia: a clinical perspective. N e w York: Oxford University Press; 1 9 9 6 . B e r n d l RS, Caramazza A . A redefinition o f t h e s y n d r o m e o f Brocas a p h a s i a : implications f o r a neuropsychological m o d e l o f language. Applied Psycholinguistics 1 9 8 0 ; 1 : 2 2 5 - 7 8 . Goodglass H. Understanding aphasia. N e w York: Academic Press; 1993. Kertesz A. Aphasia. In Frederiks JAM, ed. Handbook o f clinical neurology: clinical neuropsychology. A m s t e r d a m : Elsevier; 1 9 8 5 . p. 287-332 Luria AR. Basic problems o f neurolinguistics. T h e Hague: M o u l o n ; 1976. Bhatnagar SC, Mandybur GT, Buckingham H W , A n d y OJ. Language r e p r e s e n t a r o n in t h e h u m a n brain: evidence f r o m cortical m a p p i n g . Brain Lang 2 0 0 0 ; 7 4 : 2 3 8 - 5 9 . Dronkers NE A n e w brain región f o r coordinating speech articulation. Nature 1996; 3 8 4 : 159-61. Hillis AE, W o r k M , Barker PB, Jacobs M A , Bréese EL, M a u r e r K. Re-
