NEUROCIENCIA II

Neurociencia conductual Neurofisiología

UNIDAD 1 Bases biológicas de la percepción y el movimiento: Sistemas Sensoriales y Sistema Motor.

I. Percepción de sonidos: sistema auditivo.II. Percepción de imágenes: sistema visual.III. Percepción táctil y del dolor: sistema somatosensorial.IV. El control del movimiento: sistema motor.V. Aprendizaje y memoria: mecanismos cerebrales.

Prácticas:

o Escucha dicotódica.o Control cerebral de la locomoción.

Organización general de los sistemas sensoriales:

Los receptores captan la información y la descomponen en unidades básicas. Esta información se transmite hacia los núcleos subcorticales y hacia las cortezas sensoriales (Organización en serie).

Los receptores transmiten simultáneamente distintos tipos de información hacia la corteza (Organización en paralelo).*Cada estímulo es analizado analizando sus componentes de forma separada, por ejemplo, el sonido: localización, volumen, tono, etc.

MODELO CLÁSICO VS. MODELO ACTUAL

Receptores Nivel subcortical (Tálamo)

Nivel cortical (Corteza sensorial)

Tema I: El Sistema Auditivo

Características de la estimulación auditiva. Organización anatómica del sistema auditivo: desde el oído hasta la corteza. Análisis de los estímulos en el sistema auditivo:

a) Percepción del volumen.b) Percepción del tono.c) Percepción de sonidos.

Percepción de sonidos complejos.

Los sonidos son la consecuencia de la vibración de las partículas de aire.

El oído se divide en: oído externo, oído interno y oído medio.

El proceso de audición comienza en el oído interno, concretamente en la cóclea (=caracol).

La cóclea es una estructura por fuera ósea y por dentro llena de líquido. Este líquido se mueve al recibir la vibración de algún sonido. Dentro del líquido encontramos el órgano de Corti, en cuyas membranas están los

receptores del sonido. Dentro del órgano de Corti encontramos células ciliadas, que son las que reciben el sonido.

En los cilios de estas células hay canales por los que pasa Na y Ca. Cuando el líquido del interior de la cóclea se mueve, estos canales se abren, generando un potencial de acción. Cuando se recibe un sonido muy fuerte estos cilios generan un potencial muy alto, provocando que la neurona libere mucho neurotransmisor, lo cual puede llegar a ser tóxico.

Estos cilios están conectados al nervio vestibulococlear (uno de los pares craneales).

Una vez se han recibido las señales sensoriales desde la cóclea, para que la información llegue al cerebro tiene que pasar por una serie de etapas intermedias, entra las cuales se producen sinapsis:

1) El nervio coclear auditivo conecta en primer lugar con el tronco cerebral, concretamente con el núcleo de la oliva.

2) Del núcleo de la oliva va al colículo inferior.3) Finalmente las señales van del colículo inferior al tálamo.

A partir de aquí, el tálamo envía la información a la corteza auditiva. La corteza auditiva se sitúa en el lóbulo temporal y se extiende hacia el lóbulo de la ínsula.

Codificación de la intensidad de un sonido (volumen)

(tála

(tála

A – Código de actividad en los receptores los receptores se activan de forma proporcional a la intensidad del sonido. Si tenemos un sonido bajo, se activarán menos receptores. Cada receptor modula la intensidad, es decir, la cantidad de potenciales de acción que produce, según el estímulo que le llega.

B – Código de sensibilidad cada receptor está conectado con varias neuronas. Cuanto más fuerte sea el sonido más células se activan. Así, el volumen también se codifica según el nº de células que active.

Respuesta de los receptores de la cóclea a sonidos de distinta frecuencia

La disposición espacial de los receptores a lo largo de la cóclea marca distintas sensibilidades a los distintos tonos:

En el principio de la cóclea = receptores de tonos agudos. A medida que avanzamos = los receptores se van haciendo más sensibles a frecuencias más bajas. En el extremo final = receptores de los tonos más bajos.

La frecuencia es en número de ciclos (hz) en un segundo. El oído humano puede captar sonidos entre 20 y 20.000 hz.

Hay un segundo modo de codificar la frecuencia, pero sólo para los tonos más graves y es cuando la cóclea vibra de forma sincronizada con la frecuencia del sonido.

El sistema auditivo descompone la señal que recibe para el procesamiento de sus componentes básicos. El tamaño de los receptores está relacionado con su sensibilidad a distintas frecuencias según su ubicación. Esta sensibilidad se mantiene a lo largo de toda la vía auditiva, de manera que en la corteza auditiva hay formas diferenciadas que responden a distintas frecuencias. La sensibilidad de los receptores va decayendo con la edad y la pérdida auditiva comienza en las frecuencias más altas. En referencia a esto, ya que la cóclea funciona distinto a lo largo de su estructura, las prótesis auditivas se adaptan a ello y funcionan simulando su mecanismo mandando señales a distintos lugares de la cóclea estimulando el nervio auditivo que a su vez envía los impulsos al cerebro. Estos implantes cocleares conviene hacerlos a edades tempranas pues cuando se opera no se escucha instantáneamente , sino que se necesita de un proceso de aprendizaje, de ‘’reajuste’’ al mundo sonoro y es aquí donde entra la figura del psicólogo, que ayuda al individuo en este proceso.

¿Cómo sabemos de dónde provienen los sonidos?

Para frecuencias altas A cada oído le llega una intensidad de onda distinta debido a que la cabeza sería un ‘’obstáculo’’ físico. A la diferencia de fase de la onda provocada por la diferente distancia se suma la diferencia de intensidad para facilitar la localización de la fuente de sonido.

Para frecuencias bajas no hay diferencia de intensidad entre el lado derecho y el izquierdo pero sí de tiempo, llega antes a un lado que a otro. Esta diferencia de tiempo es captada en el núcleo de la oliva, en el cual hay células binaurales o detectores de coincidencia. Cuando una señal llega antes a un oído, este genera un potencial de acción, luego llega al otro oído y estos dos coinciden en un punto. Este punto marca una procedencia determinada del sonido. En nuestra corteza auditiva también tenemos una representación de la localización.