Bases biológicas de la conducta humana

DR. MAURICIO ROVELO
MEDICO PSIQUIATRA
¿Porque se estudia la biologia en
las ciencias humanas?
SER HUMANO :
BIOPSICOSOCIOEXISTENCIAL
La Psicologia es una ciencia de bases
naturales y biologicas
Cambios sociales, ambientales y psicologicos
causan cambios biologicos
Psicologia clinica : “prima hermana” de la
Psiquiatria (rama de la medicina)
CURIOSIDADES SNC Y SNP
Cerebro es el unico organo conocido en el
universo que se estudia a si mismo
100,000 millones de neuronas, billon de
conexiones entre ellas, numero infinito de
caminos neuronales
Organo base capaz de pintar una Mona Lisa,
manejar la energia nuclear, clonar seres,
viajar en el espacio, crear miembros
artificiales, matar otros seres
BIOPSICOLOGIA
Es el estudio cientifico de la biologia del
comportamiento
Relacion con otras ciencias:
Psicologia, fisiologia, farmacologia, anatomia,
neurologia, psiquiatria, neurobiologia,
neurocirugia, patologia, medicina veterinaria,
neuroquimica, neuroendocrinologia,
psiconeuroinmunologia, genetica,
neuropsicoanalisis, neuroimagenologia
APORTES SIGNIFICATIVOS DE LOS
HALLAZGOS BIOPSICOLOGICOS
NEUROPSICODESARROLLO
RITMOS BIOLOGICOS
NEUROINTEGRACION
ENFERMEDADES MENTALES:
Trastornos Afectivos (depresion, tbp),
Esquizofrenia, Alcoholismo y otras
Adicciones, Ansiedad, Suicidio, Agresividad y
Violencia, etc.
CAPSULAS HISTORICAS
La contribucion de las neuropsicociencias ha hecho
posible la articulacion entre lo biologico y
psicologico en el marco de una vision global e
integradora de la psiquis.
El hito mas importante e impactante fue el ocurrido
en la neuropsicofarmacologia entre 1950 y 1959 con
el aparecimiento de tres grandes grupos moleculares
de farmacos de accion biopsicologica:
- Accion antipsicotica (clopromacina)
- Antidepresivos (imipramina)
- Ansioliticos (Clordiacepoxido, el cual evoluciono a
BDZ)
GALARDONADOS CON EL PREMIO NOBEL POR
ESTUDIOS RELACIONADOS CON EL SNC Y
COMPORTAMIENTO
19 entre 1904 y 1994
Ivan Plavov, 1904, fisiologia de la digestion
Camillo Golgi y Santiago Ramon y Cajal, 1906, estructura
del SNC
Sherrington y Adrian, 1932, funciones neuronales
Dale y Loewi, 1936, transm. Impulsos nerviosos
Walter Hess, 1949, cerebro y control del comportamiento
Lorenz, Frisch, Tinbergen, 1973, estudios sobre el
comportamiento animal
Herbert Simon, 1979, cognicion humana
Sperry, 1981, hemisferios cerebrales
DIVISIONES DE LA BIOPSICOLOGIA
PSICOLOGIA FISIOLOGICA: estudia los mecanismos
neurologicos del comportamiento por medio de la manipulacion
directa del cerebro en experimentos controlados
PSICOFISIOLOGIA: estudia la relacion entre la actividad
fisiologica y los procesos psicologicos humanos
PSICOFARMACOLOGIA: estudio de los farmacos moduladores
de funciones psicologicas
NEUROPSICOLOGIA: estudio de los efectos psicologicos de las
lesiones cerebrales en humanos
NEUROCIENCIA COGNITIVA: bases neuronales de la cognicion
PSICOLOGIA COMPARADA: comparacion del comportamiento
entre diferentes especies, con atencion a la genetica, evolucion y
adaptabilidad
APORTES A LA BIOLOGIA DEL
COMPORTAMIENTO DE OTRAS NOVEDOSAS
AREAS
Investigacion farmacologica y neuroquimica
(moleculas de diseño)
Derivados de la Biologia Molecular
Imagenologia estructural y funcional
Estudios del Genoma Humano (genetica
molecular) Proyecto HUGO
CASCADA BIOLOGICA DE EVENTOS
PSICOPATOLOGIZANTES
EVENTO ----- impacta ------ CEREBRO
afecta
ESTRUCTURA TEJIDOS Y CELULAR
altera
METABOLISMO
CAMBIOS ENZIMATICOS
PRINCIPIOS DE INVESTIGACION
BIOPSICOLOGICA
ACTIVIDAD CONVERGENTE: distintos
enfoques se centran en un mismo problema;
los puntos fuertes de uno de los enfoques
compensan los debiles de los otros.
DEDUCCION CIENTIFICA: reunir las medidas
oportunas del comportamiento y la actividad
neuronal, de las cuales se deducen la
naturaleza de los procesos naturales que
regulan el comportamiento.
COMPONENTES ESENCIALES EN LA
COMPRENSION DE LOS FENOMENOS
BIOLOGICOS DEL COMPORTAMIENTO
EVOLUCION HUMANA:
-
Evolucion: cambios graduales dentro de un orden
-
Selección Natural: fenómeno en donde los aspectos heredados que se
asocian a tasas elevadas de supervivencia y reproducción son los que pasan
con mas probabilidad a la siguiente generación
GENETICA: conjunto de información que se hereda a la siguiente
generacion
DESARROLLO DEL COMPORTAMIENTO:
Interacción entre los f actores genéticos y la experiencia
INTERACCION ESQUEMATICA ENTRE EVOLUCION,
GENETICA Y DESARROLLO DEL COMPORTAMIENTO
Evolucion que influye en genes que afectan el
comportamiento de cada especie
Los genes de cada individuo inician un
programa exclusivo de desarrollo neurologico
El desarrollo del sistema nervioso de cada
individuo depende de sus interacciones con el
medio ambiente (experiencia)
La capacidad del comportamiento presente de
cada individuo depende de sus patrones de
actividad nerviosa exclusivos (pensamientos,
sentimientos, acciones)
El comportamiento presente de cada individuo
surge de la interaccion entre los patrones de
actividad nerviosa y su percepcion de la
situacion actual
El éxito del comportamiento presente de cada
individuo influye sobre la posibilidad de que
sus genes pasen o no a las generaciones
futuras.
EVOLUCION
GENES-- EXPERIENCIA
Organismo Actual
mas
Situacion Actual
COMPORTAMIENTO
ACTUAL
GENETICA DE LAS DIFERENCIAS
PSICOLOGICAS HUMANAS
¿Por qué somos como somos?
Interaccion entre:
- Genes
- Experiencia
DESARROLLO DEL INDIVIDUO FRENTE AL DESARROLLO
DE LAS DIFERENCIAS INTERINDIVIDUALES
ESTUDIO DE MINNESOTA DE GEMELOS
CRIADOS POR SEPARADO
59 pares de gemelos
identicos y 47 pares de
mellizos
Edades entre 19 a 68 años
Se les sometio a 50 horas
de pruebas psicologicas
principalmente de
Inteligencia y Personalidad
¿los gemelos identicos criados por separado
demostrarian ser semejantes por geneticamente
identicos, o ser diferentes por haber sido criados en
familias distintas?
RESULTADOS DEL
ESTUDIO DE MINNESOTA
Los gemelos identicos
demostraron ser similares
tanto en inteligencia como
en personalidad, ya
hubiesen sido criados
juntos o separados
Los individuos
geneticamente similares
tienden a buscar
ambientes y experiencias
similares
ESTRUCTURACION Y FUNCIONALIDAD
DEL SNH
ANATOMICA
FUNCIONAL-FISIOLOGICA
MACROSCOPICA
BIOQUIMICA
MICROSCOPICA
ELECTRICA
NEUROANATOMIA APLICADA AL ESTUDIO DE
PROCESOS MENTALES Y COMPORTAMENTALES
Sistema nervioso humano
s.n.c
Encefalo
Medula espinal
Cerebro Cerebelo
HD
s.n.p.
Sist. Nervioso somatico
Tronco Encefalico
HI
Cada uno con 4 lobulos
Frontal, Temporal, Parietal, Occipital
Sist. Nervioso autonomo
Nervios Aferentes y Eferentes
sist. Parasimpatico y sist. Simpatico
FUNCIONES MENTALES Y CONDUCTUALES
SEGÚN LOBULOS
LOBULOS FRONTALES: movimiento voluntario, produccion
del lenguaje (izq), Prosodia motora (derecho), comportamiento, funcion
ejecutiva, motivacion.
LOBULOS TEMPORALES: Audicion , Comprension del
Lenguaje (izq), Prosodia sensitiva (derecho), Memoria, Emocion.
LOBULOS PARIETALES: Sensacion Tactil, Funcion
visuoespecial (derecho), Lectura (izq), Calculo (izq)
LOBULOS OCCIPITALES: vista, percepcion visual.
ANATOMIA MICROSCOPICA NEURONAL
NEURONA como unidad basica funcional
CELULAS DE SOSTEN
- Gliales : snc
- Satelites : snp
NEUROTRANSMISORES
Criterios para definir una sustancia como NEUROTRANSMISOR:
-
Debe encontrarse en el SNC
-
Su administracion debe producir un bloqueo del efecto que se observa
cuando se estimula la terminal nerviosa que libera el nt propuesto
-
La administracion de antagonistas al nt deben producir un bloqueo del
efecto que se observa cuando se estimula la terminal nerviosa que libera el
nt propuesto
-
Debe tener una via de sintesis bien definida
-
Debe poseer un mecanismo de almacenamiento en la membrana
presinaptica
-
Debe tener un mecanismo de liberacion en la membrana presinaptica
-
Debe tener sitios de reconocimiento especificos, ya sea en la membrana
presinaptica o postsinaptica
-
Debe tener mecanismos de catabolismo o degradacion.
NEUROTRANSMISORES
-
EVENTOS BIOQUIMICOS SINAPTICOS:
Captura del Precursor
Sintesis
Almacenamiento
Liberacion
Union al Receptor
Catabolismo o Recaptacion.
NEUROTRANSMISORES
DOPAMINA
CONDUCTA MOTORA
PENSAMIENTO
NORADRENALINA
EMOCIONES,
AFECTIVIDAD, HUMOR
EMOCIONES,
AFECTIVIDAD, HUMOR
ENERGIA
SENSOPERCEPCION
PLACER
CONDUCTAS DE LUCHA
O HUIDA
ACTIVIDAD SEXUAL
ESTADOS DE ALERTA
MOTIVACION
COGNICION
MIEDO
MEMORIA
TRANSMISION DOLOR
NEUROTRANSMISORES
SEROTONINA
EMOCIONES, AFECTO, HUMOR
ACETIL COLINA
CICLOS DE SUEÑO
PROCESOS COGNITIVOS
DE APRENDIZAJE Y
MEMORIA
CICLOS DE APETITO
REGULACION DEL SUEÑO
FUNCION GASTROINTESTINAL
REGULACION DEL
ESTADO ANIMO
IMPULSIVIDAD
DESEO SEXUAL REGULACION
MODULADOR DEL DOLOR
RITMOS BIOLOGICOS
CONCEPTO: Oscilaciones periódicas en el
tiempo que sufren los procesos y funciones
biológicas, determinados por factores
externos o relojes internos.
HISTORIA: 1729 JEAN-JACQUES DE MAIRAN (astrónomo)
demostró que una planta (kalanchoe feldiuna) colocada en un
ambiente de completa oscuridad, se seguía abriendo y cerrando en
forma independiente, cuando antes se creía que dependía de la luz.
RITMOS BIOLOGICOS
CAMPOS DE UTILIDAD (Fenómenos
Cronobiologicos):
- Frecuencias cardiacas y respiratorias
- Actividad Eléctrica Cerebral
- Sueño
- Secreción de Hormonas
- Debut de Enfermedades
- Manifestación de Síntomas
RITMOS BIOLOGICOS
Clasificacion
CIRCADIANOS (24 hrs): alzas de adrenalina y cortisol (entre
22:00 y 4:00), alza de histamina (entre 24:00 y 4:00). Esto recrudece
los síntomas en enfermedades como Asma Bronquial, Trast. del
Sueño, Dolor Precordial.
INFRADIANOS (menores a 24 hrs): frecuencia cardiaca,
peristalsis intestinal, sueño MOR.
ULTRADIANOS( mayores a 25 hrs hasta menos de un año):
menstruación, secreción estacional de melatonina.
RITMOS BIOLOGICOS
ESTRUCTURA ANATOMICA : HIPOTALAMO
Esta estructura tiene 2 marcapasos que en condiciones
normales interactuan para coordinar un ritmo circadiano
preciso y acoplado a las condiciones externas.
En los ultimos años se ha detectado el CLOCK GEN,
responsable de la manutencion de los ritmos endogenos.
Cuando se desacoplan y se comportan erraticamente:
aislamiento, estrés extremo, cambio rapido de zona
horaria (jet lag)
CURIOSIDADES EN BIOPSICOLOGIA
DEL COTIDIANO
VISION
ASPECTOS ESENCIALES:
situacion, movimiento,
contraste del brillo,
contraste del color
COLORES
IMPORTANTES: azul, rojo,
amarillo, naranja, verde,
café, blanco y negro
AUDICION, TACTO,
OLFATO Y GUSTO
DE IMPORTANCIA TODOS
LOS ESTIMULOS QUE
ASEMEJEN NUESTROS
ORIGENES O
SENSACIONES
PRIMARIAS
SISTEMA INTEGRADOR
SENSORIAL PARA CREAR
CONCEPTOS.
CURIOSIDADES EN BIOPSICOLOGIA
DEL COTIDIANO
PRINCIPIOS DE LA FUNCION
SENSORIOMOTORA
El sistema motor esta
organizado de forma
jerarquica
La salida motora esta
guiada por la entrada
sensorial
El aprendizaje modifica la
naturaleza y el sitio del
control sensoriomotor
COMIDA Y LA BEBIDA
En humanos existe una
aficion especial por los
sabores dulces, grasos y
salados; aversion por lo
amargo
Ingesta por necesidad
Teoria del incentivo
positivo: motivacion a
ingerir por efecto
placentero anticipado
CURIOSIDADES EN BIOPSICOLOGIA
DEL COTIDIANO
SEXUALIDAD
Mas del doble de
prevalencia de preferencia
homosexual en gemelos
monocigoticos
En paises occidentales, el
inicio en la atraccion sexual
comienza a los 10 años
(estimulada por los esteroides de la
corteza adrenal la cual inicia su
maduracion mas pronto que la pubertad)
SUEÑO
Ritmo circadiano
Siesta como reparacion
La liberacion de la
hormona del crecimiento
mientras se duerme
Sueño MOR y NO MOR
Presencia de contenido de
los sueños en el periodo
MOR
Soñamos con lo importante a
resolver
Lesiones en corteza prefrontal
Ventro-mesial.
Los estudios neuropsicologicos plantean que la region de la corteza prefrontal
ventromedial controla la oposicion a violar juicios morales personales (dilemas) de las
siguientes formas: mediacion de la anticipacion, autofocalizacion, reacciones
emocionales que favorecen conductas y elecciones morales.
EXPERIMENTO:
15 dilemas morales personales
15 dilemas morales no personales
15 dilemas no morales
Seleccionados al azar de una batería de 60 dilemas desarrollaos por Greene et al
Selective deficit in personal moral judgment following
damage to ventromedial prefrontal cortex
E. Ciaramelli, M. Muccioli, E. Làdavas and G. di Pellegrino
Social Cognitive and Affective Neuroscience 2007 2(2):84-92
Conclusiones:
Las personas que presentaban lesiones en la region de la corteza prefrontal
Ventromedial fueron mucho mas proclives a considerar como correctas las violaciones
en los jucios personales morales que involucran dilemas comparados con los sujetos
normales.
Cummings et al
Enfermedad de Alzheimer:
Demencia Fronto-temporal:
Luis Buñuel:
“Tenemos que empezar a perder la memoria
para darnos cuenta que la memoria es lo que
forma nuestras vidas. La vida sin recuerdos no
es vida. Nuestra memoria es nuestra
coherencia, nuestra coherencia, nuestra razón,
nuestros sentimientos, aún nuestros actos. Sin
memoria, no somos nada…”
BASES GENETICAS
El reto de poder separar las enfermedades mentales y
conductuales según su origen medioambiental y las
exclusivamente genéticas ha sido motivo de debate
continuo.
Hoy en día es bien sabido que todas las enfermedades
mentales y conductuales son la interacción entre genes y
medioambiente.
Las estrategias metodológicas incluyen la GENETICA
EPIDEMIOLOGICA, con los siguientes métodos: Estudios
de riesgo familiar, estudios en gemelos y sujetos dados
en adopción, análisis de segregación.
BASES GENETICAS
Estudios
GENOTIPO: presencia de genes
FENOTIPO: manifestación física de los genes
FENOCOPIA: causas no genéticas de enfermedad.
Loci o Locus (sitios dentro del GENOMA) con mas
evidencia científica:
5p y 6p (esquizofrenia), 17q (depresión), 17q y 13q
(autismo),22q y 23q (alcoholismo).
PSICOFARMACOGENETICA: Campo novedoso que plantea
el uso de genotipos moleculares como guías en el
tratamiento farmacológico (se clonan los sitios moleculares donde actúan los fármacos
y al reconocer su componente genético se reproducen casi con exactitud)
REFLEXIONES
- Cada año se publican 30,000 articulos
relacionados al cerebro
- Los procesos biologicos son el nucleo de
nuestras propias experiencias de vida:
integran los procesos fundamentales del
pensamiento, sentimiento y accion que
realizamos. No puede haber cognicion ni
conducta social sin la mediacion del cerebro.
REFLEXIONES
HARRY KROTO (2002, premio Nobel de Quimica): ¨la
clave para comprender los fenomenos complejos es
reconocer la importancia que tiene plantear el problema
de investigacion con claridad desde un principio: 1.
preguntarnos lo que realmente no comprendemos; 2.
aclarar las preguntas esenciales que necesitan
respuesta¨.
CONFUCIO: ¨No busco la respuesta, sino comprender la
pregunta¨
¨NO EXISTEN ENFERMEDADES, SOLO ENFERMOS¨
REFLEXIONES
DIFICULTADES EN LA COMPRENSION DE
FENOMENOS PSICOLOGICOS:
- Fenómenos vivenciados por todos los humanos
- La Psicología es una ciencia unificada con estructura
fraccionada, por lo que produce conocimiento
fraccionado, que inteligentemente el estudioso tiene que
volver a unificar. TOATES, 2001, plantea: ¨La
fragmentacion de la Psicologia es lamentable y… el futuro
se encuentra en el reforzamiento de puentes, mas que en
su destruccion…¨
REFLEXIONES
¨Para COMPRENDER se debe primero
APRENDER¨
APRENDER A APRENDER: adquirir un marco
conceptual en el que se puedan acomodar
elementos separados de teorias y datos lo cual
desarrolla un esquema que sirve para guiar y
organizar la adquisicion posterior de
conocimientos.
REFLEXIONES
Investigaciones de la Psicologia Social y Cognitiva han
demostrado que los seres humanos tratan de encontrar
significados HOLISTICOS en ambientes nuevos, en
especial cuando la informacion es novedosa y no
estructurada. Esto refleja que tenemos preferencia por el
ANALISIS DEL TODO MAS QUE DE LAS PARTES.
Investigaciones en MOTIVACION Y APRENDIZAJE
EFECTIVO: tener una perspectiva CONCEPTUAL en
ambientes nuevos, promueve:
1. Reacciones afectivas positivas
2. Conductas de Acercamiento
REFLEXIONES
BAIN (2004): ¨El aprendizaje tiene poca
importancia y significancia a menos que
tenga influencia sobre la manera en que
pensamos, sentimos y actuamos al construir
nuevos modelos mentales y al desafiar preconcepciones y verdades patentes escritas en
piedra.
La mejor manera de adentrarse en un tema
es empezar con lo que nos es familiar.
DISTINCION MENTE-CEREBRO
UNA COMPARACION COMPUTACIONAL DIGITAL
CEREBRO-HARDWARE
NEURONAS,
CONEXIONES, REDES,
ESTRUCTURAS
ANATOMICAS
CPU o Unidades de
Procesamiento,
Capacidades de Memoria,
Capacidades de Velocidad,
etc.
MENTE-SOFTWARE
FUNCIONES MENTALES Y
NEUROPSICOLOGICAS:
lenguaje, aprendizaje,
sentimientos,
pensamientos, acciones
PROGRAMAS: Windows
CONDICIONES PARA QUE SE EJECUTE
UN FENOMENO MENTAL-CEREBRAL
NECESARIAS
CAPACIDAD CEREBRAL
PARA UNA FUNCION
(HARDWARE).
POTENCIAL
SUFICIENTES
CONDICIONES NO
CEREBRALES PARA QUE
SE EFECTUE UN
FENOMENO
POTENCIADOR
APORTACIONES EVOLUCIONISTAS
¨ El hecho que a muchos les moleste la
comparacion entre el desenvolvimiento
humano con el de otros seres, no es mas que la
herida que produce el robo de la arrogancia que
tenemos como especie …¨