Estimulación magnética transcraneal sobre la corteza visual induce sensaciones organizadas somatotópicamente en sujetos ciegos

Resumen:

Tras la pérdida de un canal sensorial particular, el córtex deprivado puede ser activado por inputs de otras modalidades sensoriales. No se sabe si la activación del córtex reclutado evoca experiencias subjetivas características de aquel córtex o consistentes con la información sensorial reencaminada . En un estudio previo, sujetos ciegos fueron entrenados para realizar tareas visuales con una unidad de exposición lingüística, una estrategia de sustitución sensorial que transforma exposiciones visuales en estimulación electrotáctil de la lengua. Esta estimulación sensorial de modalidad cruzada activó sus cortezas visuales. Ahora extrapolamos este hallazgo usando estimulación magnética transcraneal para estudiar los correlatos perceptivos de las respuestas plásticas inducidas por el entrenamiento. Se encontró que sujetos ciegos que eran competentes con el dispositivo de comunicación referían sensaciones tactiles organizadas somatotópicamente que se referían a la lengua cuando la estimulación magnética transcraneal se aplica sobre la corteza occipital. No fueron tales sensaciones evocadas mediante entrenamiento, ojos vendados, sujetos control videntes que realizaron la sustitución sensorial igual de bien. Estos datos muestran que la correlación perceptiva en un área dada de la corteza refleja las características de su nueva fuente de inputs sensorial.

Fig.1 Sensaciones en la lengua somatotópicamente organizadas inducidas por EMT sobre las cortezas occipitales en cuatro sujetos ciegos que fueron entrenados para usar sus lenguas para realizar una tarea de moción-dirección visual. Se muestran las áreas de la lengua donde quedaron las sensaciones táctiles tras estimulación con EMT del córtex visual. Los números de las escalas se refieren a la distancia (en cm) desde el inión.

Fig.2 Comparación de las parestesias táctiles inducidas por EMT en dos sujetos que fueron medidos dos veces en un intervalo de dos meses. Como se muestra, se observó un alto grado de similitud cuando los sujetos fueron medidos nuevamente.

Texto completo: http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=16916936

Asimetrías específicas de sexo en la percepción del sonido comunicativo no están relacionadas con la preferencia manual en un primate temprano

Resumen

Introducción
La dominancia del hemisferio izquierdo en el procesamiento del lenguaje y la dominancia manual, que se creía única en humanos, está actualmente en debate. Para conseguir una visión introspectiva del origen de la lateralización en primates, se han estudiado lemures, con la intención de presentar la representación más ancestral de condición humana. Se exploraron las asimetrías funcionales potenciales en el nivel de comportamiento mediante la aplicación de una tarea combinada de manualidad y percepción auditiva. Para probar la dominancia manual, se impuso una tarea de presión forzosa de comida. Para probar la percepción auditiva, se adaptó el paradigma del giro de la cabeza, originalmente establecido para la exploración de especializaciones hemisféricas en el procesamiento del sonido con comunicación de valencia emocional positiva y negativa.

Resultados
La población de lemur probada no mostró asimetría en la preferencia manual o en la orientación hacia sonidos de comunicación. No obstante, los machos, pero no las hembras, mostraron una predisposición oreja derecha-hemisferio izquierdo cuando fueron expuestos a sonidos de comunicación de valencia emocional negativa. Las asimetrías de orientación no fueron relacionadas con la preferencia manual.

Conclusión
Estos resultados proporcionan la primera evidencia para asimetrías específicas de sexo para la percepción del sonido comunicativo en primates no humanos. Más aun, sugieren que la dominancia hemisférica para el procesamiento de sonido comunicativo aconteció antes que la dominancia para la manualidad y ambas dominancias son independientes.



Article URLhttp://www.biomedcentral.com/1741-7007/6/3

Fármacos antidepresivos modulan factores de crecimiento en células cultivadas

Resumen
Diferentes tipos de fármacos antidepresivos se usan como tratamientos para la depresión por su activación del sistema catecolinérgico. Además, la depresión ha sido asociada a un decremento de los factores de crecimiento, lo que causa una insuficiente red axonal y una reducida reparación del daño neuronal. En este trabajo se estudian los tratamientos antidepresivos en un sistema de cultivo celular, para estudiar la modulación de los factores de crecimiento.

Resultados
Se cuantificó la transcripción de varios factores de crecimiento en tres líneas celulares tras la aplicación de fármacos antidepresivos por reacción de la cadena de polimerasa en tiempo real. Los fármacos antidepresivos reaccionaron contra la liberación de phorbolester inducido de factores de crecimiento en células SY5Y diferenciadas en PMA. También se encontraron indicios en un experimento piloto de que la estimulación magnética podría posiblemente modificar en el sistema cultural de la célula.

Conclusión
Los efectos antidepresivos de las drogas podrían estar explicados por la modulación selectiva de los factores de crecimiento, los cuales afectan subsiguientemente a la plasticidad neuronal.

Figura 1. Diferenciación por PMA y tratamiento con fármacos antidepresivos alteran la morfología celular.
A. Células SY5Y indiferenciadas: B. 10 días de tratamiento con PMA; C.14 días de tratamiento con PMA y fluoxetina; D. 14 días de tratamiento con PMA y tranylcypromina.
Barra a escala= 20 μm.

Figura 2. Transcripción de los factores de crecimiento en células SY5Y. A.Cuantificación de mARN en células SY5Y tratadas con PMA. La barra de leyenda se refiere a todos los paneles de la figura 2; B. magnificación de factores poco abundantes en el panel A.; C. Modulación de la transcripción por amitriptilina; D. por fluoxetina; E. por tranciclopromina; F. por reboxetina. Los valores debajo de 1 indican el antidrepesivo dependiente de la reducción de los factores de crecimiento.

Figura 3. Efectos de la rTMS (estimulación magnética transcraneal). Transcripción de los factores de crecimiento tras rTMS en A. células PC-12 y en B. células SY5Y. Niveles de mARN de células control sin tratar están en 1.

Artículo en: http://www.biomedcentral.com/1471-2210/8/6

Hipofrontalidad y síntomas negativos en esquizofrenia: síntesis del conocimiento neuropsicológico y perspectivas ecológicas.

Los déficits cognitivos en la esquizofrenia han sido observados con tests neuropsicológicos de funciones ejecutivas, considerados tradicionalmente sensibles al daño del lóbulo frontal. Estas alteraciones afectan a las habilidades de planificación, como a la aptitud de iniciar y regular una conducta dirigida a un objetivo. Por otra parte, se sospecha que los síntomas negativos de la esquizofrenia reflejan una disfunción del lóbulo frontal. Basado en una revisión de un centenar de documentos, el presente artículo analiza las evidencias anatómicas y neuropsicológicas de una perturbación en el funcionamiento del lóbulo frontal en pacientes con síntomas esquizofrénicos negativos. La similitud fenomenológica de algunos síntomas esquizofrénicos a algunas características clínicas de de pacientes con lesiones prefrontales inspiró la hipótesis del lóbulo frontal dañado en el anterior trastorno. Los hallazgos morfológicos de los estudios de neuroimagen aportaron conclusiones inconsistentes, con algunos investigadores que no prestaban atención a las diferencias entre pacientes y sujetos control mientras otros observaban volúmenes prefrontales reducidos en esquizofrenia. La neuroimagen funcional mostró una un flujo sanguíneo frontal reducido en relación a la perfusión cerebral en pacientes con esquizofrenia. Aunque en general la literatura de neuroimagen provee pruebas fiables de de disfunción frontal en la esquizofrenia, la magnitud media de la diferencia entre pacientes y controles saludables es insuficiente para defender la hipótesis de la disfunción del lóbulo frontal, hasta el volumen cerebral,
metabolismo en reposo o el flujo sanguíneo están afectados. La única medida que distingue claramente entre las distribuciones de pacientes y controles es la neuroimagen funcional del lóbulo frontal mientras los sujetos están realizando una tarea experimental controlada. Los pacientes esquizofrénicos fracasan al activar su corteza frontal cuando la tarea lo requiere. El análisis de las habilidades ejecutivas en relación con la expresión del síntoma lleva a reconocer el hecho de que la disfunción frontal es una característica de solamente un sub-síndrome de la esquizofrenia. El análisis factorial de las características clínicas reveló consistentemente tres síndromes en la esquizofrenia: desorganización temporal, síndromes positivos y negativos.
Liddle etiquetó el síndrome negativo como "pobreza psicomotora" y lo asoció con una disfunción de las proyecciones neuronales desde la corteza prefrontal dorsal al tálamo vía estriado, conexiones involucradas en el inicio de la activación mental. Su hipótesis fue sostenida por el trabajo de otros grupos de investigación independientes.
Los pacientes con síntomas negativos, en contraste con el gripo sin sintomatología negativa, tiende a mostrar una activación neuronal reducida del cortex frontal a lo largo de la realización de una tarea ejecutiva. Los pacientes sin síntomas negativos son indistinguibles del grupo control de sujetos sanos de esa región.
Estudios neuropsicológicos revelan que la severidad de la pobreza psicomotora está asociada a procesamiento mental lento y déficits en tareas que requieren habilidades de planificación. Estas funciones frontales están identificadas con la selección, el inicio y la monitorización de una amplia variedad de procesos conductuales. Se hipotetizó que la disfunción ejecutiva aparecería a través de diferentes patrones a través de subtipos de síntomas, pero pocos estudios consiguieron validar esta asunción.

Finalmente, los investigadores hacen un pequeño esfuerzo para desarrollar conceptualizaciones teóricas de la no-etiología de los síntomas negativos de la esquizofrenia, a pesar del creciente corpus de pruebas sobre las similitudes con el síndrome del lóbulo frontal dorsolateral. Frith propone que bajo los déficits en el inicio de una acción espontánea subyacen esos fenómenos clínicos, pero su definición no es suficientemente específica para enfrentarla a la literatura existente, ni ha sido empíricamente probada. La perturbación del funcionamiento ejecutivo tiene un impacto perjudicial sobre la calidad de la vida diaria de los pacientes de esquizofrenia. La observación indirecta de relatos posteriores para detectar adaptación a largo plazo, que ha sido correlacionada con la severidad de los síntomas negativos y, aunque no consistentemente, al déficit ejecutivo como daño neuropsicológicamente probado. Desafortunadamente, en esta área de investigación faltan estudios con validez ecológica. La medida de la disfunción ejecutiva tal como ocurre en el entorno natural del paciente y la validación de la disociabilidad de los déficits frontales con respecto a la sintomatología esquizofrénica podría llevar a una mayor individualización de los planes de tratamiento y aún más, a una terapia más eficiente.

PMID: 11760690 [PubMed - indexed for MEDLINE]

Modulación por el cortex prefrontal del humor y las expresiones emocionales: un estudio mediante estimulación magnética transcraneal

Resumen
La estimulación magnetica transcraneal repetitiva (rTMS -siglas en inglés) puede servir como herramienta para probar experimentalmente hipótesis acerca de la modulación de las emociones del córtex prefrontal (PFC). En el presente estudio se utilizó rTMS para probar si el ánimo autoreferido y las expresiones faciales inducidas emocionalmente están lateralizadas hemisféricamente, como indicaron estudios previos. Voluntarios sanos fueron sometidos a una autovaloración del humor y a un análisis computerizado de expresiones faciales inducidas antes y después de rTMS del PFC izquierdo y derecho. Los análisis de expresión facial revelaron cambios lateralizados de las expresiones faciales después de rTMS, mientras que los cambios de las valoraciones subjetivas del humor no mostraron lateralización hemisférica. Sobre la base de este estudio, los autores proponen combinar rTMS y el análisis de la expresión facial para posteriores estudios de la modulación cortical de las emociones en humanos.
Discusión
La interpretación de los cambios lateralizados de las emociones encontrados en los estudios de rTMS es limitada, ya que no se puede saber si las vías regulan en humor, las emociones y las expresiones faciales emocionales han sido estimuladas o inhibidas por rMTS. Es más, la rTMS parece incluso reforzar los efectos del hemisferio contralateral, como ha sido demostrado por estudios de neuroimagen funcional. Investigaciones neurofisiológicas y estudios de imagen no han conseguido resultados en la medida de concluir si la rTMS tiene efectos positivos o negativos sobre la actividad neuronal. Los hallazgos presentados, no obstante, apoyan la idea de que combinar tTMS y el análisis de la expresión podría proveer una herramienta prometedora para la futura investigación en la que están implicadas regiones del cerebro en la expresión de las emociones. Se piensa habitualmente que la mayoría de este sistema se localiza en estructuras subcorticales tales como el hipocampo, la amígdala o el núcleo accumbens. Esta información sería de gran valor para concretar el rol del PFC, o partes específicas de éste como el cortex prefrontal dorsolateral, en la genereación y procesamiento de emociones y su expresión facial.

Artículo a texto completo:

http://neuro.psychiatryonline.org/cgi/content/abstract/13/2/206?ck=nck