Historia de la Psicología Tema 3: Sistema Nervioso (editado, agosto/07) Prof. Eddie Marrero, Ph. D. UPR-RUM Ciencias Sociales Programa de Psicología Estudios Precursores del Sistema Nervioso Central Investigaciones experimentales sobre las funciones de la médula espinal Robert Whytt (1751) Una rana decapitada a la que se la ha dejado la médula espinal intacta reacciona a estímulos externos (ej. pincharle la pata… incluso, puede brincar) Francois Magendie (1800-10) Esclarece las funciones dorsales y ventrales de la médula espinal La dorsal lleva información sensorial al cordón espinal (al cortarla se pierde información sensorial a una parte del cuerpo) La ventral controla el movimiento (al cortarla se pierde el movimiento en una parte del cuerpo) Básicamente, lo que hace es esclarecer las bases del arco reflejo. Su descubrimiento se considera tan importante como el de Harvey sobre el corazón y la circulación Fisiología sensorial Charles Bell Se disputa con Magendi el principio de la función dorsalventral, aunque algunos creen que su reclamo no es válido. Sin embargo, logra que el principio se conozca en la actualidad como la ley Bell-Magendie Propone que los nervios deben tener influencias en la cualidad de nuestras percepciones, o sea, dependiendo del nervio será la percepción (nótese ya un intento de explicar fisiológicamente la percepción y de ahí toda experiencia psicológica) Fisiología sensorial Charles Bell (cont.) Anticipa lo que se conoce como el principio de la especificidad nerviosa (nervios específicos producen percepciones específicas) De ahí predice que un estímulo puede generar diferentes sensaciones si opera sobre diferentes nervios Ej. Un golpe fuerte en la cabeza produce sensaciones de dolor, destellos de luz y ruidos, porque diferentes tipos de nervios sensoriales fueron estimulados a la vez. Ej. Las mismas sensaciones visuales se generan con un estímulo luminoso o presionando el ojo con el párpado cerrado Fisiología sensorial Johanes P. Muller Amplía los señalamientos de Bell y promulga propiamente lo que se conoce como la ley de la especificidad nerviosa Según la misma: Los nervios por sí mismos deben comunicar diferentes impresiones al cerebro o deben proyectarse a diferentes partes del mismo, lo que a cambio impone la especificidad. Hoy día se sabe que esto último es lo correcto Estudios sobre la transmisión nerviosa John Swammerdan Hace experimentos de conexión artificial. Conecta un nervio de un músculo a un anca de rana y observa que al estimular el nervio el músculo se contrae Robert Whytt Repite experimentos de conexión nervio-músculo de rana y concluye que “cierto poder de influencia guardado en el nervio es la causa de la contracción” Estudios sobre la transmisión nerviosa Luigi Galvani Influenciado por la época (Franklin) pensó que ese poder e influencia era electricidad Para estudiar el fenómeno, preparó un criadero de ranas atadas con cables que se extendía hasta el techo de la casa. Cuando una nube con carga eléctrica pasaba sobre la casa, los músculos se contraían. Notó que la contracción variaba según el metal de conexión. Concluye que la actividad nerviosa tiene un componente eléctrico. Estudios sobre la transmisión nerviosa Emil Du Bois-Reymond Observa, utilizando el galvanómetro la propagación de un cambio eléctrico a lo largo de un músculo Herman Ludwig von Helmholtz Utilizando la estimulación de nervios atados a músculos de ancas y el electromiógrafo, pudo hacer estimaciones bastante precisas de la velocidad del impulso nervioso Estudios sobre la relación entre cerebro, conducta y procesos mentales Franz Joseph Gall La personalidad y la inteligencia se pueden reducir a 42 facultades Cada facultad se localiza en un área específica de la superficie del cerebro. El cráneo encapsula al cerebro tan herméticamente que los cotornos del cráneo reflejan los contornos del cerebro. La personalidad se puede inferir a partir de la morfología craneal. Estudios sobre la relación entre cerebro, conducta y procesos mentales Franz Joseph Gall (cont.) Los frenólogos se consideraban atomistas y científicos. Sentían un completo desprecio por los filósofos y metafísicos de escritorio. Para la década de 1850 la frenología alcanzó gran popularidad en E.U. Se convirtió en un gran negocio, aunque ya la comunidad científica comenzaba a cuestionar su validez. El ataque más contundente contra la frenología lo realiza Pierre Flourens. Demuestra que no hay relación entre morfología craneal y cerebral. Además, sus estudios de ablación demuestran lo incorrecto de las relaciones entre áreas y conductas que habían indicado los frenólogos. Estudios sobre la relación entre cerebro, conducta y procesos mentales A pesar de sus errores, los frenólogos contribuyeron en: Iniciar el estudio de la relación entre cerebro, conducta y procesos mentales. Medir características físicas y establecer correlación con características psicológicas. Usar esas relaciones para predecir, controlar y aplicar. Desarrollan perfiles basados en diferencias individuales, base de las teorías y pruebas de personalidad. Localización de las funciones en el cerebro Pierre Flourens Considerado el investigador más importante de las funciones del cerebro durante las décadas medias del S. 19 Dedicó su vida a investigar de manera empírica las funciones de las diferentes estructuras cerebrales. Era cirujano y la técnica que utilizó fue la remoción y corte de estructuras fisiológicas (ablaciones) Localización de las funciones en el cerebro Pierre Flourens (cont.) Metodología de investigación: se observa una conducta en un animal normal se realiza una operación para remover una unidad (tejido) se deja al animal recuperarse y se monitorea la misma conducta Su método se considera clínico – experimental. Es un método más preciso que la información provista a partir de accidentes o circunstancias naturales. Localización de las funciones en el cerebro Pierre Flourens: Hallazgos La extirpación de los lóbulos le permite reconocer que el animal muestra respuestas reflejas, pero que pierde la capacidad para ver, oír, recordar, y desaparece toda acción intencional. Encuentra que el cerebelo controla la coordinación de movimientos complejos. Encuentra que la formación reticular tiene que ver con generar estados de alerta. Localización de las funciones en el cerebro Pierre Flourens: Hallazgos La médula oblongada controla funciones vitales (palpitaciones, respiración). Un animal puede sobrevivir ablaciones en sus lóbulos y el cerebelo, pero no en la médula oblogada. También documentó que la pérdida de una función es proporcional a la magnitud de la ablación y que cuando el daño es pequeño, puede haber recuperación de la función según esta sea asumida por las áreas adyacentes. A pesar de documentar estas funciones separadas, siempre conceptualizó al cerebro funcionanado como una totalidad. Estimulación directa del cerebro Gustav Fritsch y Edward Hitzig Hallazgos pioneros estimulando la corteza cerebral de un perro. Identifican una porción específica de la corteza que provoca respuestas motoras. Una corriente débil provoca movimientos motores diversos, mientras que una corriente intensa provoca movimientos convulsivos. Descubren que la estimulación de un área provoca respuestas en el lado opuesto del cuerpo. Identifican áreas específicas relacionadas con respuestas específicas tales como: estirar el cuello, estirar o contraer una pata y movimientos faciales. Estimulación directa del cerebro David Ferrier Amplía las investigaciones en la línea de Fritsch y Hitzig. Realizó estudios de estimulación eléctrica en diferentes animales incluyendo monos. En estos llegó a localizar hasta 15 funciones motoras. El mapa de localización que construyó pudo utilizarse en estudios similares con humanos. Contribuyó al hallazgo de que la representación de las diferentes partes del cuerpo en la corteza es proporcional a la función de la parte y no a su tamaño (de ahí surge la idea del humúnculo motor). También contribuyó a la identificación de funciones sensoriales, incluyendo la función del lóbulo occipital y la del lóbulo temporal. Estimulación Eléctrica del Cerebro Humano Robert Bartholow Profesor de medicina clínia del Colegio Médico de Ohio. Publica sus observaciones en 1874 a partir de lo que el llamó una oportunidad clínica. Trata a una paciente que llega a la clínica sufriendo una debilidad. Descubre que su cráneo está erocionado en un área de aproximadamente 2” de diámetro. A través de la erosión era posible observar las pulsaciones del cerebro. Introdujo agujas por medio de las cuales estimuló eléctricamente áreas del cerebro Encuentra que la inserción de la aguja generaba dolor pero que la estimulación misma no. Estimulación Eléctrica del Cerebro Humano Robert Bartholow (cont.) Pudo suscitar reacciones musculares estimulando ciertas áreas, observado que las mismas correspondían con el lado opuesto del cuerpo cada vez. Ensayó con estimulaciones cada vez más intensas lo que generó convulsiones en la paciente, muriendo cuatro días despues. La situación generó críticas y dilemas legales y éticos. Se dice que con Bartholow comienza la era del cirujano experimentador: ”todo cerebro humano expuesto para tratamiento es una invitación para experimentar”. Estimulación Eléctrica del Cerebro Humano Wilder Penfield A partir de 1928, Penfield y sus colegas realizaron más de 400 intervenciones en pacientes que sufrían alguna forma de epilepsia y que necesitaban alguna forma de cirugía cerebral. Realizó investigaciones aplicando lo que llamó corrientes eléctricas suaves. Aplicaba solo anestasia local lo que permitía ver reacciones motoras y hacer reportes verbales. Documenta las áreas sensoriales y motoras, el área del lenguaje y áreas relacionadas con los recuerdos, las alusinaciones y las secuencias.