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La neurociencia como disciplina científica

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La neurociencia como disciplina científica

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La neurociencia es una disciplina científica dado el orden estructural de conocimiento histórico, objetivo y subjetivo. Así como la relación que guarda con otras áreas del conocimiento. Cabe anotar que esta disciplina atraviesa de manera ineludible todas las otras disciplinas científicas.

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En ella se dan los primeros atisbos a la neurociencia.

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Figura 1 Trepanación hace más de 7000 años

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Figura 1 Trepanación hace más de 7000 años

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Consistía en perforar el cráneo para aliviar la presión como medio para conservar la vida cuando alguna persona sufría un golpe craneal.
Se han encontrado cráneos trepanados en distintos países y continentes.

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Figura 2 Papiro quirúrgico Egipcio 1700 a.C

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Figura 2 Papiro quirúrgico Egipcio 1700 a.C

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Maravilloso documento que da fe de la evolución de la neurociencia. Informa sobre la relación entre el lenguaje y daño cerebral

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Alcmeón entendía que el cerebro es la cuna de la inteligencia. Contrario a lo que creía Aristóteles (el corazón)

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Figura 4 Hipócrates de Cós 460 aC - 360 aC

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Figura 4 Hipócrates de Cós 460 aC - 360 aC

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Primer hito
Médico Griego. Revolucionó la medicina de su época convirtiéndola en un profesión verdadera separada de la filosofía. porque propuso la experimentación, los métodos de examinación para diagnósticos. Se cree que practicó la disección.  Estableció las ideas base de la neurociencia y neurología (Cerebrotes, 2020)
Postuló que todas las funciones mentales están en el cerebro (Neurociencias, s.f)
Este hito es trascendental dado que aterriza lo filosófico a lo físico, a lo concreto abriendo un abanico de posibilidades neurológicas.

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Figura 5 Galeno 129 d.C - 216 d.C Pérgamo, actual Turquía

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Figura 5 Galeno 129 d.C - 216 d.C Pérgamo, actual Turquía

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Segundo hito
Galeno fue pionero en la observación científica de los fenómenos fisiológicos, y practicó numerosas disecciones, que le permitieron identificar siete pares de nervios craneales, describir las válvulas del corazón e incluso establecer las diferencias estructurales entre venas y arterias. (Biografías y vidas, 2022)
Cuando Galeno halla estos nervios también da un empuje importante a esta disciplina científica y abre una puerta que luego permitirá el paso del conocimiento sobre las neuronas i sus sinapsis.

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En esta época la ciencia experimentó un estancamiento en los países donde dominaba la iglesia católica.

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Creía que la realidad está formada por dos sustancias distintas un mundo material (cuerpo) y un mundo espiritual (alma)
a mediados del siglo XVII, propuso que el flujo del pneuma psíquico a través de los nervios huecos era controlado por un alma, que localizó en un órgano único y central dentro del cerebro, la glándula pineal (Unam, s.f.)
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Este periodo se caracteriza por los nuevos descubrimientos en ciencia y arte. Es donde el ser humano se hace cargo de su vida (no espera respuesta de una deidad) se da a investigar, a observar.

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Tomada de (National Portrait Gallery, s.f.)

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Tercer hito
En 1664 publicó su Cerebri Anatome. En esta obra Willis transfiere a la substancia cerebral misma las funciones colocadas en los ventrículos e indicó que los núcleos cerebrales (ganglios basales, que llamó corpus striatum) recibían todas las modalidades sensoriales, por lo que les llamó sensus communis. También propuso que el cuerpo calloso generaba la imaginación, que la corteza cerebral era la sede de la memoria y que juntos controlaban el comportamiento voluntario. Además, propuso que el comportamiento involuntario y las funciones vitales del cuerpo eran controlados por el cerebelo (Unam, s.f.)

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Figura 9 Franz  Joseph Gall  (1758-1828).

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Figura 9 Franz  Joseph Gall  (1758-1828).

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Fue uno de los fundadores de la frenología y con Spurzheim dividió el cerebro en 35 funciones independientes, desde conceptos concretos como el lenguaje y el color, hasta los más abstractos como la esperanza y la autoestima (Unam, s.f.)
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Figura 10 Johann Caspar Spurzheim (1776-1832)

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Figura 10 Johann Caspar Spurzheim (1776-1832)

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Trabajó con Franz Gall estudiando el resultado de lesiones cerebrales por medio de la frenología, convirtiéndose en el exponente más grande de esta idea (Unam, s.f.)
El estudio de Franz a las lesiones cerebrales brindan una idea de la relación entre el cerebro y la conducta.
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Extirpó tejido cortical de perros, conejos y aves, concluyendo que una eventual recuperación se debía a un campo agregado en el que participaba todo el cerebro y que las partes normales podían tomar el papel de las regiones dañadas. Por lo tanto, propuso el punto de vista holístico del cerebro y se opuso a la teoría de la localización (Unam, s.f.)
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 Figura 12 Mattias Jacob Schleiden (1804-1881) y Theodor Schwann (1810-1882) 

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 Figura 12 Mattias Jacob Schleiden (1804-1881) y Theodor Schwann (1810-1882) 

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Tercer hito
Se les reconoce el desarrollo de la teoría celular (Unam, s.f.)

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Figura 13 Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) y Wilhelm von Waldeyer (1836-1921).

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Figura 13 Santiago Ramón y Cajal (1852-1934) y Wilhelm von Waldeyer (1836-1921).

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Cuarto hito
Son considerados desarrolladores de la teoría neuronal.
El primer problema que fue resuelto por la teoría neuronal fue el de los reflejos, ya que Cajal mostró que las raíces dorsales llevan la información sensorial a la médula espinal y en el sistema nervioso se convierte en la información motora que sale hacia los músculos por medio de las raíces ventrales. A partir de entonces quedó claro que es el sistema motor el que produce el comportamiento; esto es, que cuando observamos una persona o animal, estamos observando los efectos del sistema motor vía los nervios motores sobre el sistema musculo-esquelético(Unam, s.f.)
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Figura 14 J. Hughlings Jackson (1835-1911).

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Figura 14 J. Hughlings Jackson (1835-1911).

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Encontró que las convulsiones en los pacientes epilépticos parecían progresar de una parte del cuerpo a la contigua, aparentemente dirigidas por un mapa cerebral. Esta hipótesis de una organización topográfica en el cerebro ayudó a aumentar el interés por el punto de vista localista(Unam, s.f.)
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Figura 15 Pierre Paul Broca (1824-1880). 

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Figura 15 Pierre Paul Broca (1824-1880). 

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Quinto hito

Propuso que la localización funcional del cerebro se encuentra en sus circunvoluciones. En 1862 tuvo un paciente con infarto cerebral que podía entender lo que le decían, pero no podía hablar y sólo podía decir "tan". Cuando el paciente murió, la autopsia mostró lesiones en el lóbulo frontal izquierdo y Broca dedujo que esa era el área responsable del habla articulada. Después demostró lo mismo en varios pacientes y por ello actualmente esa región del cerebro es llamada 'área de Broca(Unam, s.f.)
La propuesta de la localización de las zonas cerebrales o áreas de Broca son de suma importancia, revelan indiscutiblemente la dependencia funcional de las actividades biológicas del cerebro.
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Tuvo un paciente con un infarto similar al que estudió Broca, pero aunque podía hablar lo que decía no tenía ningún sentido. La región dañada estaba en la parte posterior del hemisferio izquierdo, alrededor de la región donde se unen los lóbulos temporal y parietal. Estos hallazgos añadieron credibilidad al punto de vista localista(Unam, s.f.)
Similar a la propuesta de Broca, Wernicke con sus hallazgos complementa la importancia de estas zonas en relación a la conducta.
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Estimulando con electricidad la superficie del cerebro en perros y ranas vivas obtenía movimientos característicos del cuello y patas posteriores, por lo que apoyó la localización de las funciones cerebrales(Unam, s.f.)
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En colaboración con Fritsch, mostró que la corriente eléctrica aplicada a regiones corticales del cerebro de perros producía contracciones en regiones musculares específicas(Unam, s.f.)
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Figura 19 Korbinian Brodmann (1868-1918). 

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Figura 19 Korbinian Brodmann (1868-1918). 

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Basado en tinciones de tejido cerebral para visualizar los diferentes tipos celulares de la corteza, categorizó su organización en 52 áreas diferentes, apoyando fuertemente el punto de vista localista(Unam, s.f.)
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Trabajó extensamente con ratas buscando en el cerebro los componentes nerviosos de la memoria. Para ello lesionaba en forma sistemática diferentes porcentajes del cerebro de ratas y después las colocaba en laberintos que ya habían corrido antes, encontrando una degradación gradual y consistente en la capacidad de correr el laberinto. Dedujo que el engrama no era una conexión específica, sino mas bien la suma de muchas conexiones, lo que constituyó un gran apoyo al punto de vista holístico(Unam, s.f.)
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Figura 21 Edwin Furshpan y David Potter 1959

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Figura 21 Edwin Furshpan y David Potter 1959

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El descubrimiento de las uniones comunicantes (gap-junctions) mostró que, después de todo, las neuronas no son unidades tan individuales como lo propone la teoría neuronal y que para ciertas moléculas y en ciertas condiciones, pueden formar redes tanto anatómicas como funcionales (Unam, s.f.)
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Quinto hito
Estimuló diferentes secciones de la corteza de pacientes epilépticos durante neurocirugía y encontró que la activación de numerosas células producía resultados específicos (e.g., durante la estimulación de una región cerebral un paciente pronunció la palabra "abuelita", de donde se originó la "neurona-abuelita"). Su punto de vista localista afectó profundamente la neurología moderna y otros campos científicos(Unam, s.f.)
Estos hallazgos de Penfield fortalece de manera importante el concepto localista de Broca y Wernicke revolucionando la neurología.