En esta categoría puedes encontrar temas relacionados con el Cerebro Humano. Estamos pendientes de los últimos avances en neurociencia y la retroalimentación que los resultados de investigación pueden proporcionar a nuestros modelos de conciencia artificial.
Científicos del Massachusetts General Hospital han combinado un derivado de la lidocaína que normalmente es inactivo con capsaicina, el agente que genera el picor en las guindillas, para producir una anestesia local específica para el dolor. Cuando se inyecta en ratas, esta combinación bloquea completamente el dolor sin interferir en las funciones motores o sensitivas a los estímulos no dolorosos.
Esta técnica podría revolucionar el tratamiento del dolor, ya que ataca específicamente a las neuronas que producen el dolor. Las anestesias locales actuales bloquean todas las neuronas, no solo las que producen el dolor, y provocan efectos secundarios graves como paralisis temporales y adormecimiento de la correspondiente zona [1].
Esto significa que usando este medicamento serías capaz de tener tacto aun siendo insensible al dolor. Multitud de nuevas aplicaciones podrían desarrollarse en torno a este descubrimiento si finalmente se valida en humanos (supuestamente en 2 ó 3 años).
Tal y como publican en Nature [2], las ratas a las que se les inyecta este anestésico toleran mucho más calor del normal y a la vez son capaces de moverse con normalidad. Cuando se les inyecta cerca del nervio ciático y se les pincha en las patas con sondas de nylon, los animales parecen ignorar el doloroso pinchazo, pero continuan moviendose con normalidad y respondiendo a otros estímulos.
El profesor Clifford Woolf del Harvard Medical School y Massachusetts General Hospital en Boston comentó lo siguiente: "Somos optimistas acerca de la posible aplicación en humanos de este método y así poder cambiar nuestra experiencia durante operaciones de rodilla o extracciones de piezas dentales. En el futuro, este método podría transformar completamente la anestesia quirúrgica y post-quirúrgica, permitiendo que los pacientes permacezcan totalmente conscientes y sin ninguna sensación de dolor o parálisis. De hecho, las posibilidades parecen infinitas. Incluso puedo imaginar el uso de este método para tratar el picor, ya que las neuronas sensitivas al picor son del mismo grupo que las que detectan el dolor".
Con el tiempo, sería posible distribuir esta anestesia en forma de pastilla, en vez de una inyección. Sin embargo, existen aún algunos impedimentos antes de la técnica pueda usarse en pacientes humanos. Los científicos tienen que encontrar la manera de eliminar la sensación de picor y quemazón asiciada al uso de capsaicina, así como hayar la forma de prolongar el efecto del fármaco.
[2] Nature, Oct. 4, 2007 “Inihibition of nociceptors by TRPV1-mediated entry of impermeant sodium channel blockers” Alexander M. Binshtok (1), Bruce P. Bean (2), and Clifford J. Woolf (1)
Aunque los enfoques clásicos en IA normalmente han ignorado la dimensión sentimental, ésta es cada vez más importante en las arquitecturas cognitivas artificiales actuales. Durante las últimas décadas, el estudio neurobiológico de las emociones ha proporcionado un nuevo entendimiento de los mecanismos subyacentes. El análisis de pacientes con daños cerebrales y el uso de técnicas de neuro-imagen proporcionan valiosas pistas a los científicos acerca del funcionamiento de nuestros cerebros emocionales
En el libro “Descartes’ Error: Emotion, Reason, and the Human Brain” escrito por el neurobiólogo Antonio R. Damasio se plantea el argumento de que los sentimientos y la razón son muy dependientes uno del otro [1]. El famoso caso de Phineas Gage, cuyos lóbulos frontales se dañaron en un accidente se explora en detalle en este libro. Phineas P. Gage (1823-1860) sufrió daño cerebral en el trabajo cuando una vara de hierro traspasó accidentalmente su cráneo (ver ilustración).
Se dice que el caso de Gage es la primera prueba clínica del rol del lóbulo frontal en la personalidad y la interacción social. De hecho, después de sufrir el accidente, los amigos de Gage comentaron que él ya no era la misma persona, se había convertido en un insociable. El fragmento siguiente (en inglés) es del médico de Gage: Harlow (1968):
Gage was fitful, irreverent, indulging at times in the grossest profanity (which was not previously his custom), manifesting but little deference for his fellows, impatient of restraint or advice when it conflicts with his desires, at times pertinaciously obstinate, yet capricious and vacillating, devising many plans of future operations, which are no sooner arranged than they are abandoned in turn for others appearing more feasible. A child in his intellectual capacity and manifestations, he has the animal passions of a strong man. Previous to his injury, although untrained in the schools, he possessed a well-balanced mind, and was looked upon by those who knew him as a shrewd, smart businessman, very energetic and persistent in executing all his plans of operation. In this regard his mind was radically changed, so decidedly that his friends and acquaintances said he was 'no longer Gage. [2]
Damasio propone una teoría llamada hipótesis del marcador somático, que sugiere una relación entre los lóbulos frontales, las emociones y la toma de decisiones. Desde el caso de Gage, Antonio R. Damasio, Marc Hauser y sus colegas han estudiado seis casos más de daños localizados en el cortex prefrontal ventromedial (VMPC), uno de los nodos emocionales y sociales del cerebro. Estos estudios han concluido que este tipo de daños incrementan los juicios morales utilitarios [3]. En este contexto, el término utilitario viene del utilitarismo y se refiere a los juicios, o dilemas morales, en los que el conflicto se produce entre una agregación y un comportamiento emocionalmente inaceptable. Por ejemplo, tener que sacrificar la vida de una persona para salvar un número mayor de vidas.
Según Raymond J. Dolan, Los pacientes con lesiones prefrontales a menudo muestran comportamientos irresponsables, aunque intelectualmente no tienen ninguna deficiencia. De forma similar, las lesiones ocurridas en la infancia pueden impedir que se adquiera un conocimiento sobre los estándares aceptados de comportamiento moral. [4]
[1] Antonio R. Damasio (1995) Descartes' Error: Emotion, Reason, and the Human Brain [2] Harlow, J.M. (1868). "Recovery from a Passage of an Iron Bar through the Head". Publications of the Massachusetts Medical Society 2: 327-347. [3] Michael Koenigs, Liane Young, Ralph Adolphs, Daniel Tranel, Fiery Cushman, Marc Hauser & Antonio Damasio. Nature 446, 908-911 (19 April 2007). [4] Raymond J. Dolan. On the neurology of morals. Nature Neuroscience 2, 927 - 929 (1999).
Esta es una clase filmada de Christof Koch, neurocientífico famosos por sus contribuciones a la búsqueda de una explicación para los mecanismos de la consciencia. Koch ha estado trabajando conjuntamente con el desaparecido Francis Crick investigando la percepción visual y específicamente los mecanismos neurológicos de atención y conciencia.
El vídeo lo distribuye la Universidad de California - Berkeley. "The graduate council lectures series. Foersters Lectures on the inmortality of the soul. Lecture's title is 'The Quest for Consciousness: A Neurological Approach". La clase la dirije Christof Koch, catedrático de Biología Cognitiva y Conductual del Instituto Tecnológico de California.
Este es un enlace al curso en línea de Neuroanatomía (escrito en Español) por la Universidad Pontificia Católica de Chile. Departamento de Anatomía - Escuela de Medicina.
Estas páginas son propiedad del departamento de anatomía de la escuela de medicina de la Universidad Católica de Chile, y están disponibles como material de apoyo para los alumnos de neuroanatomía de la carrera de medicina.
El peso del cerebro humano supone un 2% del peso corporal total. Sin embargo, su consumo energético es del 20%. Según Marcus E. Raichle de la Universidad de Washington [1] gracias a las técnicas de imagen con escáneres (como fMRI y PET) los científicos pueden observar el metabolismo cambiante y el flujo sanguíneo dinámico en el cerebro, los cuales indican el consumo de energía. Raichle explica que sólo entre un 0,5% y un 1% de la energía se usa para procesar los estímulos del mundo externo, y que entre un 60% y un 80% se emplea en mantener las conexiones entre neuronas. Por lo tanto, la creación de nuevas rutas neuronales es la mayor cause del gasto energético del cerebro.
Otras fuentes de consumo de energía podrían ser los procesos constantes de predicción presentes en el cerebro. El cerebro human a menudo se define como una máquina de hacer predicciones, ya que recoge información y experiencias del pasado para tratar de preparar y anticipar el futuro inmediato.
[1] The Brain's Dark Energy. Marcus E. Raichle. Science 24 November 2006: Vol. 314. no. 5803, pp. 1249 - 1250. DOI: 10.1126/science. 1134405
Santiago Ramón y Cajal (1 de Mayo, 1852 - 17 de Octubre, 1934) obtuvo el premio Nobel en 1906 (conjuntamente con Camillo Golgi). Este científico español es considerado uno de los fundadores de las neurociencias modernas. Ramón y Cajal fue muy prolífico en sus estudios histológicos del sistema nervioso central. Su trabajo más completo está incluido en [1] (en español) y [2] (en Inglés).
[1] Ramón y Cajal S. Estudios sobre la degeneración y regeneración de sistema nervioso. 2 vols. Madrid: N. Moya, 1913–14.
[2] S. Ramón y Cajal, Studies on the degeneration and regeneration of the nervous system, 2 vols, Oxford University Press, Oxford (1928).
Se dice que el caso de Gage es la primera prueba clínica del rol del lóbulo frontal en la personalidad y la interacción social. De hecho, después de sufrir el accidente, los amigos de Gage comentaron que él ya no era la misma persona, se había convertido en un insociable. El fragmento siguiente (en inglés) es del médico de Gage: Harlow (1968):
