Lo Que Hacen Los Biopsicologos

LO QUE HACEN LOS BIOPSICÓLOGOS: MÉTODOS DE INVESTIGACIÓN DE LA BIOPSICOLOGÍA

MÉTODOS DE ESTUDIO DEL SISTEMA NERVIOSO.

1. Métodos de visualización del cerebro vivo.

Antes de la década de los 70, la investigación biopsicológica estaba obstaculizada por la imposibilidad de obtener imágenes del órgano de interés principal, el cerebro humano vivo. La imagen por rayos X es prácticamente inútil en este caso. Para poder tomar una imagen de rayos X, se pasa un haz de rayos X a través de un objeto y luego a una placa fotográfica. Cada molécula que atraviesa el haz absorbe una parte de la radiación; así únicamente la fracción del haz que no ha sido absorbida alcanza la placa fotográfica. La imagen por rayos X es efectiva para caracterizar las estructuras internas que difieren sustancialmente de su entorno. Sin embargo, cuando el haz de rayos X atraviesa las numerosas estructuras que se solapan en el cerebro, que difieren sólo ligeramente unas de otras en el grado de absorción de los rayos X, ofrece muy poca información.

Rayos X de contraste.

A pesar de ser prácticamente inútil para visualizar el cerebro en sí mismo, la imagen por rayos X se ha empleado desde hace mucho para la observación de dos compartimentos dentro del cerebro: el sistema ventricular cerebral y el sistema circulatorio cerebral. La observación se hace mediante técnicas de rayos X de contraste, técnicas de rayos X que consisten en la inyección en uno de los compartimentos de una sustancia que absorbe eficazmente los rayos X. Esta inyección aumenta el contraste entre el compartimento y el tejido cerebral circundante. La neumoencefalografía es una técnica de rayos X de contraste que consiste en sustituir temporalmente parte del líquido cefalorraquídeo por aire. Como el aire es radio-opaco, los ventrículos y las fisuras cerebrales son claramente visibles en la imagen de rayos X, llamada neumoencefalograma. Una deformación localizada en un ventrículo o una fisura puede indicar la situación de un tumor, y un aumento generalizado en el tamaño de los ventrículos y de las fisuras indica atrofia cerebral difusa.

Otra técnica de rayos X de contraste es la angiografía cerebral, un procedimiento para la observación del sistema circulatorio cerebral por medio de la perfusión de un tinte radio-opaco a través de la arteria cerebral durante el registro de la imagen por rayos X. Los angiogramas cerebrales son fundamentalmente útiles para la localización de lesiones vasculares, aunque el desplazamiento de los vasos sanguíneos de su posición normal puede indicar la situación de un tumor.

Tomografía computerizada de rayos X.

A principios de la década de los 70, el estudio el cerebro humano vivo se revolucionó con la introducción de la tomografía computerizada. La tomografía computerizada (TC) es una técnica de rayos X asistida por computadora, que puede ser empleada para observar el encéfalo y otras estructuras internas del cuerpo vivo. La escasa información que proporciona cada imagen por rayos X se combina por medio de una computadora para producir un barrido tomográfico de una sección horizontal del cerebro. Cuando se combinan, proporcionan una representación tridimensional del cerebro.

Imagen por resonancia magnética.

El éxito de la tomografía computerizada estimuló el desarrollo de otras técnicas. La imagen por resonancia magnética (IRM) se encuentra entre éstas técnicas; es un procedimiento por el cual se construyen imágenes de alta resolución a partir de la medida de las ondas que emiten los átomos de hidrógeno al ser activados por las ondas de radiofrecuencia en un campo magnético. La IRM proporciona una imagen del cerebro más clara que la TC. Además de la alta resolución, la resonancia magnética proporciona imágenes en tres dimensiones.

Tomografía por emisión de positrones.

La tomografía por emisión de positrones (TEP) es una técnica de neuroimágen cerebral muy utilizada en las investigaciones biopsicológicas porque proporciona imágenes de la actividad, más que de la estructura cerebral. Una de las modalidades más frecuentes de TEP consiste en la inyección de 2-desoxiglucosa (2-DG) radiactiva en la arteria carótida del paciente. Debido a su semejanza con la glucosa, la 2-DG entra rápidamente en las neuronas activas. Sin embargo, a diferencia de la glucosa, no pude ser metabolizada, y se acumula en las neuronas activas hasta que es gradualmente descompuesta.

Otra modalidad de TEP se aprovecha de que se produce un aumento del flujo sanguíneo hacia las regiones activas del cerebro porque las neuronas activas liberan a menudo óxido nítrico, un vasodilatador; así si se inyecta agua radiactiva en el sistema circulatorio cerebral mientras el sujeto realiza alguna actividad, el barrido TEP indicará las regiones en las que el flujo sanguíneo ha aumentado durante esa actividad.

Los barridos TEP no son imágenes del cerebro. Cada barrido TEP es simplemente un mapa coloreado de la cantidad de radiactividad en cada uno de los puntos que componente el barrido. La estructura cerebral es sólo una estimación a partir de estos puntos coloreados.

Resonancia magnética funcional.

Recientemente se ha aplicado la tecnología de resonancia magnética con gran éxito para medir la actividad cerebral. La resonancia magnética funcional produce imágenes del aumento del flujo de oxígeno en sangre en las regiones activas del cerebro. Presenta cuatro ventajas sobre la TEP:

- no es necesario inyectarle nada al sujeto,

- proporciona información tanto estructural como funcional, todo en la misma imagen,

- su resolución espacial es mejor, y

- se puede emplear para producir imágenes tridimensionales de la actividad del cerebro completo.

2. Registro de la actividad psicofisiológica humana.

En las investigaciones psicofisiológicas en sujetos humanos, la actividad fisiológica se suele registrar en la superficie del cuerpo. Vamos a ver cinco de las mediciones psicofisiológicas más estudiadas.

Electroencefalografía del cuero cabelludo.

El electroencefalograma (EEG) es una medida tosca de la actividad eléctrica del cerebro. Se registra a través de grandes electrodos por medio de un dispositivo llamado electroencefalógrafo (máquina de EEG), y la técnica se conoce como electroencefalografía.

Tensión muscular.

La tensión muscular en reposo es una medida habitualmente empleada para medir la activación psicológica de una persona. La electromiografía es el procedimiento habitual para medir la tensión muscular. El registro obtenido se llama electromiograma (EMG).

Se suele registrar entre dos electrodos adheridos a la superficie de la piel sobre el músculo estudiado. La mayoría de los psicofisiólogos no trabajan con señales EMG brutas, las transforman en señales más manejables. La señal integrada se representa gráficamente, el resultado es una curva de contorno suave, cuya amplitud representa la medida sencilla y continua del nivel de tensión muscular a lo largo del tiempo.

Movimiento ocular.

La técnica electrofisiológica empleada para el registro de los movimientos oculares se denomina electrooculografía, y el registro resultante: electrooculograma (EOG).

Se basa en el principio de que existe una diferencia de potencial estable entre la parte delantera del globo ocular y la trasera. Cuando el ojo se mueve, se produce una variación en el potencial eléctrico debido al potencial estable, que se registra entre dos electrodos colocados alrededor del ojo.

Conductancia de la piel.

Los pensamientos y las experiencias emocionales se asocian con aumentos de la capacidad de la piel para conducir la electricidad. Los dos índices de la actividad electro dérmica más empleados son el nivel de conductancia de la piel (CED) y la respuesta de conductancia de la piel (RCE).

El CED es una medida del nivel de fondo de la conductancia de la piel asociado a una situación determinada, mientras que el RCE es una medida de los cambios transitorios en la conductancia de la piel asociados a experiencias discretas.

Actividad cardiovascular.

El sistema cardiovascular se compone de dos partes: los vasos sanguíneos y el corazón. Es el sistema de distribución del oxígeno y de los nutrientes por los tejidos del cuerpo, de retirada de desechos metabólicos y de transmisión de mensajes químicos. Habitualmente, se utilizan tres medidas distintas de la actividad cardiovascular: el ritmo cardíaco, la presión arterial y el volumen sanguíneo local.

RITMO CARDÍACO. La señal eléctrica asociada a cada latido cardíaco se registra por medio de electrodos colocados sobre el pecho. Se conoce a esto como electrocardiograma (ECG). El ritmo cardíaco en reposo de un adulto sano se sitúa en torno a 70 pulsaciones por minuto, pero aumenta bruscamente ante el sonido o el pensamiento de un estímulo.

PRESIÓN SANGUÍNEA. La determinación de la presión arterial supone dos mediciones diferentes: la medida de la presión máxima durante la fase de contracción cardiaca o sístole, y la medida de la presión mínima durante la diástole. Se suele expresar en milímetros de mercurio. La presión normal de un adulto en reposo se sitúa a 130/70 mph. Una presión crónica mayor se denomina hipertensión. El instrumento de medida es un esfigmomanómetro.

VOLUMEN SANGUÍNEO. Los cambios del volumen sanguíneo en determinadas partes del cuerpo se asocian con sucesos psicológicos. El ejemplo más conocido es el de la congestión de los

...