Los
investigadores de la memoria humana se han dado cuenta que pueden
entender las bases nerviosas del aprendizaje y de la memoria gracias a
los avances científicos en el estudio del sistema nervioso, aunque ello
depende en gran medida de la investigación con animales.
Por ello, antes de avanzar en este rubro, tenemos que conocer el sistema nervioso de los organismos superiores, que comprende un sistema nervioso central, formado por cerebro, médula espinal y un sistema nervioso periférico, que a su vez está compuesto de nervios sensoriales que llevan información de los receptores y nervios motores, los cuales envían órdenes a los músculos.
El cerebro
Idea principal: La corteza cerebral y las áreas subcorticales pueden dividirse en diferentes regiones que desempeñan funciones diferentes.
En el cerebro se da casi todo el aprendizaje de cualquier información. Se considera que la mayor parte de las áreas de la corteza apoyan varias clases de aprendizaje.
Una de las dificultades para estudiar el cerebro es que tiene estructura tridimensional, quedando muchas áreas importantes, ocultas dentro de él.
La
corteza está involucrada en la mayor parte de las funciones cognitivas
superiores. Su tamaño se incrementa notablemente conforme se asciende en
la escala filogenética.
La misma corteza puede dividirse en cuatro regiones, de acuerdo a sus pliegues principales: el lóbulo occipital vinculado con la visión, el lóbulo temporal, con las áreas auditivas primarias y con el reconocimiento de objetos; el lóbulo parietal que ejerce diversas funciones sensoriales de nivel superior, como el procesamiento espacial; y el lóbulo frontal,
que a su vez se divide en la corteza motora por un lado (asociado el
movimiento a ésta), y la corteza prefrontal por el otro (que se cree que
interviene en la planeación y en la solución de problemas), que es
mucho más grande en los humanos que en los simios, y en los primates que
en otros animales (y dentro de los primates, en los chimpancés más que
en los monos).
Las
partes inferiores del cerebro tienden a encontrarse en especies más
primitivas que no tienen corteza, y si es que la tienen, está mal
desarrollada. Muchas de esas áreas inferiores sustentan funciones
básicas; p. ejemplo: el bulbo raquídeo controla los latidos del corazón,
así como la deglución, la digestión y la respiración. El movimiento
motor y la coordinación están relacionados con el cerebelo. Las
pulsiones básicas, con el hipotálamo; el sistema límbico tiene que ver
con partes del cerebro que están en el borde entre la corteza y las
estructuras inferiores. Funciones importantes en la memoria tienen que
ver con el sistema límbico y, en particular, con el hipocampo, que está
incrustado en el lóbulo temporal.
El
cerebro humano tiene un volumen aproximado de 1,300 cm3. La corteza
cerebral tiene un área superficial de 2,200 a 2,400 cm2. Para caber
dentro del cráneo humano, tiene que estar doblada, de ahí los muchos
pliegues que distinguen el cerebro humano de otros cerebros.
La neurona
Idea principal: Las neuronas se comunican entre sí mediante las conexiones sinápticas donde una neurona puede inhibir o excitar la actividad nerviosa de otra neurona.
En el procesamiento de la información, las neuronas son las células más importantes en el sistema nervioso. Tenemos alrededor de 100 mil millones de neuronas en nuestro cerebro.
Las neuronas tienen muchos tamaños y formas. La mayoría de ellas constan de algunos componentes básicos: cada una tiene un cuerpo celular con dentritas (ramificaciones), además del axón (extensión larga y delgada), que llega de una parte a otra del sistema nervioso. Los axones también varían en longitud, desde unos cuantos milímetros hasta un metro (aquellos que se extienden desde el cerebro hasta la médula espinal).
Los axones se ponen en contacto con otras neuronas por medio de arborizaciones, estableciendo contacto con otras dendritas de otras neuronas (aunque en realidad no se tocan). Es la llamada sinapsis, el punto de contacto próximo, (una neurona en adulto maduro puede hacer sinapsis en un millar o más de otras neuronas, la cual puede recibir también sinapsis de un millar o más de axones), lo cual nos habla de todo un sistema de interconexiones en el sistema nervioso.
La forma en la que el axón de una neurona se comunica con otras neuronas es mediante la liberación de neurotransmisores, sustancias químicas que al llegar a otra neurona, cambian el potencial eléctrico de su membrana donde hace sinapsis el axón. Las distribuciones de cargas no son iguales; el interior está cargado negativamente en comparación con el exterior, así, dependiendo de la naturaleza del neurotransmisor liberado por el axón, la diferencia potencial puede disminuir o aumentar, siendo excitatorios los que la disminuyen, e inhibidores, los que la aumentan. Entre más mielina (aislante natural alrededor del axión) haya, el impulso nervioso (potencial de acción) se mueve más rápido a lo largo del axón, iniciando así un nuevo ciclo de comunicación entre las neuronas por la subsecuente liberación de neurotransmisores que esto produce.
Se piensa que este paso entre señales entre neuronas tiene que ver con todo el procesamiento de la información en el sistema nervioso. Así, el procesamiento cognitivo implica el envío de señales entre neuronas dentro del cerebro. Y como el aprendizaje implica un cambio en el comportamiento, por lo tanto también debe implicar algún cambio en la forma en la que se comunican las neuronas. Así, el aprendizaje tiene lugar al aumentar la eficacia de las conexiones sinápticas existentes.
Explicaciones nerviosas y explicaciones del procesamiento de la información
Idea principal: Las teorías del procesamiento de la información tratan de entender los cambios generales producidos por el aprendizaje mientras que las teorías nerviosas intentan entender cómo se llevan a cabo estos cambios en el cerebro.
Como es imposible estudiar directamente lo que sucede en miles de millones de neuronas, los científicos han encontrado varias formas de hacer inferencias sobre lo que está sucediendo a nivel neuronal, que tienen que ver con la medición de los potenciales eléctricos en el cuero cabelludo, o midiendo cambios en el flujo sanguíneo mediante diversas técnicas de obtención de imágenes, detectando así qué partes del cerebro están más activas en la realización de tareas particulares.
El estudio del cerebro proporciona conocimientos genuinos sobre lo que puede subyacer en diferentes fenómenos de aprendizaje, pero todavía estamos lejos de una adecuada comprensión de las bases nerviosas de la memoria y el aprendizaje.
Por su parte, las teorías del procesamiento de la información, al analizar cómo la experiencia fortalece un fragmento de conocimiento, nos permiten entender de manera más rápida y confiable, los cambios generales producidos por el aprendizaje, aunque no se mencionen las posibles representaciones nerviosas del conocimiento o de su fortalecimiento.
Así las teorías nerviosas intentan entender cómo se llevan a cabo esos cambios en el cerebro, mientras que las teorías del procesamiento de la información, tratan de entender dichos cambios. Y aún más: se tiene que hacer un análisis no sólo desde el progreso de la investigación sobre el aprendizaje y la memoria a partir del avance de las teorías nerviosas o de las del procesamiento de la información, sino de la comprensión de sus interrelaciones. La información de lo que está pasando en unas cuantas neuronas o en una región en particular del cerebro, no es útil sin un panorama más amplio en el cual se coloque su interpretación.
La neurona
Idea principal: Las neuronas se comunican entre sí mediante las conexiones sinápticas donde una neurona puede inhibir o excitar la actividad nerviosa de otra neurona.
En el procesamiento de la información, las neuronas son las células más importantes en el sistema nervioso. Tenemos alrededor de 100 mil millones de neuronas en nuestro cerebro.
Las neuronas tienen muchos tamaños y formas. La mayoría de ellas constan de algunos componentes básicos: cada una tiene un cuerpo celular con dentritas (ramificaciones), además del axón (extensión larga y delgada), que llega de una parte a otra del sistema nervioso. Los axones también varían en longitud, desde unos cuantos milímetros hasta un metro (aquellos que se extienden desde el cerebro hasta la médula espinal).
Los axones se ponen en contacto con otras neuronas por medio de arborizaciones, estableciendo contacto con otras dendritas de otras neuronas (aunque en realidad no se tocan). Es la llamada sinapsis, el punto de contacto próximo, (una neurona en adulto maduro puede hacer sinapsis en un millar o más de otras neuronas, la cual puede recibir también sinapsis de un millar o más de axones), lo cual nos habla de todo un sistema de interconexiones en el sistema nervioso.
La forma en la que el axón de una neurona se comunica con otras neuronas es mediante la liberación de neurotransmisores, sustancias químicas que al llegar a otra neurona, cambian el potencial eléctrico de su membrana donde hace sinapsis el axón. Las distribuciones de cargas no son iguales; el interior está cargado negativamente en comparación con el exterior, así, dependiendo de la naturaleza del neurotransmisor liberado por el axón, la diferencia potencial puede disminuir o aumentar, siendo excitatorios los que la disminuyen, e inhibidores, los que la aumentan. Entre más mielina (aislante natural alrededor del axión) haya, el impulso nervioso (potencial de acción) se mueve más rápido a lo largo del axón, iniciando así un nuevo ciclo de comunicación entre las neuronas por la subsecuente liberación de neurotransmisores que esto produce.
Se piensa que este paso entre señales entre neuronas tiene que ver con todo el procesamiento de la información en el sistema nervioso. Así, el procesamiento cognitivo implica el envío de señales entre neuronas dentro del cerebro. Y como el aprendizaje implica un cambio en el comportamiento, por lo tanto también debe implicar algún cambio en la forma en la que se comunican las neuronas. Así, el aprendizaje tiene lugar al aumentar la eficacia de las conexiones sinápticas existentes.
Explicaciones nerviosas y explicaciones del procesamiento de la información
Idea principal: Las teorías del procesamiento de la información tratan de entender los cambios generales producidos por el aprendizaje mientras que las teorías nerviosas intentan entender cómo se llevan a cabo estos cambios en el cerebro.
Como es imposible estudiar directamente lo que sucede en miles de millones de neuronas, los científicos han encontrado varias formas de hacer inferencias sobre lo que está sucediendo a nivel neuronal, que tienen que ver con la medición de los potenciales eléctricos en el cuero cabelludo, o midiendo cambios en el flujo sanguíneo mediante diversas técnicas de obtención de imágenes, detectando así qué partes del cerebro están más activas en la realización de tareas particulares.
El estudio del cerebro proporciona conocimientos genuinos sobre lo que puede subyacer en diferentes fenómenos de aprendizaje, pero todavía estamos lejos de una adecuada comprensión de las bases nerviosas de la memoria y el aprendizaje.
Por su parte, las teorías del procesamiento de la información, al analizar cómo la experiencia fortalece un fragmento de conocimiento, nos permiten entender de manera más rápida y confiable, los cambios generales producidos por el aprendizaje, aunque no se mencionen las posibles representaciones nerviosas del conocimiento o de su fortalecimiento.
Así las teorías nerviosas intentan entender cómo se llevan a cabo esos cambios en el cerebro, mientras que las teorías del procesamiento de la información, tratan de entender dichos cambios. Y aún más: se tiene que hacer un análisis no sólo desde el progreso de la investigación sobre el aprendizaje y la memoria a partir del avance de las teorías nerviosas o de las del procesamiento de la información, sino de la comprensión de sus interrelaciones. La información de lo que está pasando en unas cuantas neuronas o en una región en particular del cerebro, no es útil sin un panorama más amplio en el cual se coloque su interpretación.
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