El Cerebro

Cerebro humano

Este artículo trata sobre las características específicas del cerebro humano. Para información básica sobre los cerebros, véase Cerebro.

Cerebro

Skull and brain normal human.svg

Ilustración del cerebro y cráneo humanos.

Latín Cerebrum

Sistema Sistema nervioso

Arteria comunicante anterior, cerebral media

Vena cerebrales, cerebelares, talamoestriada superior, basilar, coroidea, cerebrales superficiales

Enlaces externos

Gray Tema #184 736

El cerebro humano es el centro del sistema nervioso, siendo un órgano muy complejo. Encerrado en el cráneo, tiene la misma estructura general que los cerebros de otros mamíferos, pero es más de tres veces mayor que el cerebro de otros mamíferos con un tamaño corporal equivalente.1 La mayor parte la constituye la corteza cerebral, una capa de tejido neuronal plegado que cubre la superficie del prosencéfalo. Especialmente amplios son los lóbulos frontales, que están asociados con funciones ejecutivas, tales como el autocontrol, la planificación, el razonamiento y el pensamiento abstracto. La parte del cerebro asociada a la visión está también muy agrandada en los seres humanos.

El cerebro humano ejerce una gran cantidad de tareas, de manera general se puede afirmar que se encarga tanto de regular y mantener las funciones del cuerpo como de ser el órgano donde reside la mente y la conciencia del individuo.

La evolución del cerebro, desde los primeros mamíferos similares a las musarañas a través de los primates hasta los homínidos, se caracteriza por un aumento constante en la encefalización(en), o la relación del cerebro con el tamaño corporal. Se ha estimado que el cerebro humano contiene de 50 a 100 mil millones (1011) de neuronas, de las cuales cerca de 10 mil millones (1010) son células piramidales(en) corticales. Estas células transmiten las señales a través de hasta 1000 billones (1015) de conexiones sinápticas.2

El cerebro controla y regula las acciones y reacciones del cuerpo. Recibe continuamente información sensorial, rápidamente analiza estos datos y luego responde, controlando las acciones y funciones corporales. El tronco encefálico controla la respiración, el ritmo cardíaco, y otros procesos autónomos. El neocórtex es el centro del pensamiento de orden superior, del aprendizaje y de la memoria. El cerebelo es responsable del equilibrio corporal, coordinando la postura y el movimiento.

A pesar del hecho de que está protegido por los espesos huesos del cráneo, suspendido en líquido cefalorraquídeo, y aislado de la sangre por la barrera hematoencefálica, la delicada naturaleza del cerebro humano lo hace susceptible a muchos tipos de daños y enfermedades. Las formas más comunes de daño físico son los daños internos por un golpe en la cabeza, un accidente cerebrovascular, o una intoxicación por ingerir diversas sustancias químicas que pueden actuar como neurotoxinas. La infección del cerebro es rara debido a las barreras que lo protegen, pero es muy grave cuando se produce. El cerebro humano también es susceptible de padecer enfermedades degenerativas, como la enfermedad de Parkinson, la esclerosis múltiple y la enfermedad de Alzheimer. Una serie de trastornos psiquiátricos, como la esquizofrenia y la depresión, se estima que son causadas al menos parcialmente por disfunciones cerebrales, aunque la naturaleza de tales anomalías cerebrales no es bien entendida.

Índice [ocultar]

1 Atlas del cerebro

1.1 Topografía

1.2 Lateralidad

2 Desarrollo

3 Fuentes de información

3.1 EEG

3.2 MEG

3.3 Imagen estructural y funcional

3.4 Efectos del daño cerebral

4 Lenguaje

5 Enfermedades

6 Metabolismo

7 Véase también

8 Referencias

9 Bibliografía

10 Enlaces externos

Atlas del cerebro[editar]

Más de 100 millones de datos, que están accesibles libremente a través de internet, componen el nuevo atlas del cerebro presentado en Seattle (EEUU) por el Instituto Allen de Ciencias Cerebrales.3 Un proyecto que permitirá a científicos de todo el mundo indagar en los secretos del órgano más desconocido del cuerpo humano.

Con una financiación de 55 millones de dólares, este proyecto es el fruto de cuatro años de trabajo y estará disponible a partir de ahora de manera gratuita a través de la web4

Este nivel de detalle, "simplemente no existía", señala Allan Jones, director ejecutivo de este organismo dedicado al estudio del cerebro y las enfermedades neuronales. Para llevarlo a cabo, sus autores han contado con la donación de cerebros realizada por dos varones al instituto estadounidense, que han permitido analizar qué genes están 'encendidos' en cada región. Con la ayuda de técnicas de imagen, genética y potentes ordenadores para el procesamiento de datos, el nuevo atlas on line ofrece tanto imágenes en tres dimensiones del órgano, como de la estructura de los nervios que lo componen, las características de sus células o su actividad genética en las distintas localizaciones.

"La identificación de los genes que están o no activos es crucial para comprender el mecanismo de ciertas enfermedades", ha señalado al diario The New York Times otro de los participantes en el proyecto, el doctor Jeffrey Noebels, profesor del Departamento de Genética Molecular y Humana del Baylor College de Houston.

Desentrañando tde los dos cerebros de los voluntarios, el atlas ha localizado por ejemplo 1.000 regiones anatómicas que posteriormente se cruzaron con la información sobre los miles de genes que deberían estar normalmente activos. Para su sorpresa, explican, descubrieron que la similitud entre ambos era del 94%.5

Topografía[editar]

Topografía de la corteza motora primaria, mostrando qué parte del cuerpo es controlada por cada zona.

Muchas de las áreas cerebrales de Brodmann definidas tienen sus propias estructuras internas complejas. En varios casos, las áreas del cerebro están organizadas en "mapas topográficos", donde secciones contiguas de la corteza corresponden a zonas contiguas en el organismo o de alguna entidad abstracta más. Un ejemplo sencillo de este tipo de correspondencia es la corteza motora primaria, una franja de tejido que se extiende a lo largo del borde anterior del surco central. Las áreas motoras que inervan cada parte del cuerpo se derivan de una zona distinta, con partes del cuerpo adyacentes representadas por zonas adyacentes. La estimulación eléctrica de la corteza en cualquier punto provoca una contracción muscular en la parte del cuerpo representada. Sin embargo, esta representación "somatotópica" no se distribuye proporcionalmente. La cabeza, por ejemplo, está representada por una región alrededor de tres veces más grande que la zona para toda la espalda y el tronco. El tamaño de una zona se corresponde con la posible precisión del control motor y la discriminación sensorial [cita requerida]. Las áreas para los labios, los dedos y la lengua son particularmente grandes, teniendo en cuenta el tamaño proporcional de las partes del cuerpo que representan.

En las áreas visuales, los mapas son retinotópicos(en), es decir, reflejan la topografía de la retina, la capa de neuronas activadas por la luz que recubre la parte posterior del ojo. También en este caso la representación es desigual: la fóvea, la zona en el centro del campo visual, está extensamente sobrerrepresentada en comparación con la periferia. Los circuitos visuales en la corteza cerebral humana contienen varias decenas de mapas retinotópicos diferentes, cada uno dedicado a analizar el flujo de información visual de una determinada manera.[cita requerida] La corteza visual primaria (el área 17 de Brodmann), que es el principal receptor de información proveniente de la zona visual del tálamo, contiene muchas neuronas que son activadas| muy fácilmente por bordes con una orientación particular moviéndose a través de un punto concreto en el campo visual. Las áreas visuales más inferiores obtienen información, como el color, el movimiento y la forma.

En las áreas auditivas, el mapa principal es tonotópico(en). Los sonidos son analizados de acuerdo a la frecuencia (es decir, los tonos altos contra los tonos bajos) por áreas auditivas subcorticales, y este análisis se refleja zona auditiva primaria de la corteza. Al igual que con el sistema visual, hay una serie de mapas corticales tonotópicos, cada uno dedicadado a analizar el sonido de una manera particular.

Dentro de un mapa topográfico a veces puede haber niveles más finos de estructura espacial. En la corteza visual primaria, por ejemplo, donde la principal organización es retinotópica y las respuestas principales son el movimiento de los bordes, las células que responden a las diferentes orientaciones de borde están espacialmente separados unos de otros.[cita requerida]

Lateralidad[editar]

Artículos principales: Lateralidad de la función cerebral y :en:Lateralization of brain function.

Ruta de las señales neuronales desde los dos ojos hasta el cerebro.

Cada hemisferio del cerebro interactúa principalmente con la mitad del cuerpo, pero por razones que no están claras, las conexiones se cruzan: el lado izquierdo del cerebro interactúa con el lado derecho del cuerpo, y viceversa.[cita requerida] Las conexiones motoras desde el cerebro hasta la médula espinal, y las conexiones sensoriales desde la médula espinal hasta el cerebro, ambas cruzan la línea media al nivel del tronco encefálico. La información visual

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