Tema 6. Memoria _2015.pdf

Tema 6. Memoria y aprendizaje Psicologa biolgica (21312)

Curso 2015-16

Prof. Dr. Pedro Montoya

Prof. Dra. Ana Mara Gonzlez

Memoria

La persistencia de la memoria (Dal, 1931)

Memoria: intro y bases cerebrales (I)

1. Define los trminos de aprendizaje y memoria.

2. Define los conceptos de memoria a corto plazo, memoria de trabajo y memoria a largo plazo.

3. Describe las diferencias funcionales y estructurales entre la memoria a largo plazo declarativa (o explcita) y la no-declarativa (o implcita).

4. Describe las principales caractersticas de los diferentes tipos de amnesia.

5. Qu tipo de patologa presentaba el paciente HM? Por qu? Describe sus caractersticas clnicas.

6. Describe los principales modelos de amnesia humana en primates y roedores. Qu conclusiones se extraen de ellos?

7.En qu tipo de memoria participa el hipocampo?

8.En qu tipo de memoria participa la corteza nfero-temporal?

9.En qu tipo de memoria participa el lbulo frontal?

10.En qu tipo de memoria participan los ganglios basales y el cerebelo?

11.Describe las caractersticas neurobiolgicas de las principales alteraciones

neurolgicas con demencias.

Memoria: bases cerebrales (II) y

alteraciones

Memoria: vdeos intro y bases

cerebrales

Amgdala y memoria emocional (amigdalectoma): http://www.dailymotion.com/video/x7gnud_amigdala-y-memoria-emocional-amigda_school

Cerebro y memoria: Joaquim Fuster: http://www.dailymotion.com/video/xmmbmx_cerebro-y-memoria-joaquim-fuster_school

Cmo funciona la memoria?: http://www.dailymotion.com/video/x7i7gs_como-funciona-la-memoria_school

Brenda Milner: Neuropsychologist: http://www.dailymotion.com/video/xjfof9_brenda-milner-neuropsychologist_school

"Scientia Nova" on memory: http://thebrainobservatory.ucsd.edu/content/video-scientia-nova-memory

El trabajo de la memoria: Taxistas en Londres: http://www.dailymotion.com/video/xikubq_el-trabajo-de-la-memoria-taxistas-de-londres_school

Memoria: vdeos intro y bases

cerebrales

Amnesia antergrada: Jeremy: http://www.dailymotion.com/video/x9d1mi_amnesia-anterograda-jeremy_school#rel-page-3

Amnesia severa (Clive Wearing): http://www.dailymotion.com/video/x7gom0_amnesia-severa-clive-wearing_school#rel-page-5

Aprendizaje, memoria y cerebro: http://www.dailymotion.com/video/x6nf1q_aprendizaje-memoria-y-cerebro_school

La memoria: http://www.dailymotion.com/video/x7omdc_la-memoria_school

Visin: memoria implcita vs. explcita: http://www.dailymotion.com/video/xgo1u7_vision-memoria-implicita-vs-explicita_school

Anatoma de la memoria: http://www.dailymotion.com/video/x6ht6l_anatomia-de-la-memoria_school

Alzheimer

http://www.rtve.es/alacarta/videos/el-documental/documental-bicicleta-cuchara-manzana/1203753/

http://www.dailymotion.com/playlist/xoktn_raulespert_alzheimer/video/x7a7nd_enfermedad-de-alzheimer_school

http://www.dailymotion.com/playlist/xoktn_raulespert_alzheimer/video/x71ua9_alzheimer-y-proteina-tau_school

Demencias vricas

http://www.dailymotion.com/video/x6zqfw_neurosida-complejo-demencia-sida_school

Corea de Huntington

http://www.dailymotion.com/search/huntington+corea/video/x739ee_corea-de-huntington-en-busca-del-ge_school

Esclerosis mltiple

http://www.dailymotion.com/search/esclerosis+multiple/video/x72w25_esclerosis-multiple-clinica-y-epide_school

http://www.dailymotion.com/search/esclerosis+multiple/video/x76sqx_patogenia-de-la-esclerosis-multiple_school

Memoria: vdeos alteraciones

Definiciones Historia Localizacionismo vs

antilocalizacionismo

Modelos

tericos

Definiciones de partida y referencia

MEMORIA

Memoria, retencin o almacenamiento del conocimiento; se refiere a la

persistencia del aprendizaje de forma que pueda ser recuperado en un

estado posterior. Memoria es por tanto la consecuencia usual de aprendizaje

(Reinoso, 1995)

APRENDIZAJE

Cambio relativamente permanente de la conducta, debido a la experiencia,

que no puede explicarse por un estado transitorio del organismo, por la

maduracin o por tendencias de respuesta innatas (Klein, 1994; citado en

Kolb & Whishaw, 2002)

El aprendizaje es el proceso por el cual nosotros y otros animales adquirimos

conocimientos sobre el mundo. La memoria es la retencin o el

almacenamiento de dicho conocimiento.

E.R. Kandel, M. F. Bear

Purves et al. (2007)

Aprendizaje es el proceso por el que el sistema nervioso adquiere nueva informacin que se observa mediante cambios en el comportamiento.

Memoria se refiere a la codificacin, el almacenamiento y la recuperacin de la informacin aprendida. Es importante igualmente la capacidad para olvidar informacin.

Definiciones de partida y referencia



Modelos

tericos

Experimentos de Lashley

Relacin entre lesin

cerebral y el nmero de

errores cometidos en el

laberinto.



Modelos

tericos

Bases cerebrales (I)

DECLARATIVA (explcita o relacional):

Codifica informacin de hechos especficos, proporcionando la capacidad de recordar acontecimientos o conocimientos del pasado y depende de la reflexin consciente para su adquisicin y recuperacin.

Se pierde en la amnesia y puede ser expresada de forma declarativa verbal en el caso de los humanos. Puede dividirse en:

EPISDICA: Se refiere a acontecimientos en la vida individual del propio sujeto (Qu y Cundo).

SEMNTICA: Hace referencia a hechos, palabras, conceptos o datos que no tienen que ver con las experiencias personales de los individuos. Conocimiento general sobre el mundo.

NO-DECLARATIVA (implcita o procedural):

Relacionada con la adquisicin de habilidades y hbitos, condicionamiento clsico simple, de impresin y habituacin o sensibilizacin.

Su adquisicin no depende de procesos conscientes; se acumulara lentamente de forma incremental y automtica por la repeticin de ensayos.

Su recuperacin es tambin inconsciente y automtica, y no se ve afectada en la amnesia.

(Reinoso, 1995; Squire & Zola,1996)

Sistemas de

memoria

Consolidacin

de memoria Paciente H.M.

Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Memoria a corto plazo (MCP)

Capacidad limitada (72 tems, G. Miller).

Duracin breve.

Puede perderse si no se repite la informacin (representacin lbil).

Memoria a largo plazo (MLP): Resistente a agentes amnsicos.

Consolidacin: Proceso en que la informacin en MCP se transfiere a MLP. Estabilizacin de memorias.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

La evidencia de que las drogas pueden bloquear selectivamente tanto la memoria a

corto plazo (segundos a horas) como la memoria a largo plazo (horas a meses)

sugiere que los estadios de la memoria dependientes del tiempo estn basados en

procesos independientes que actan en paralelo. Los estadios ms tardos de la

consolidacin resultan en la permanencia de la memoria a lo largo del tiempo

implicando la interaccin de los sistemas cerebrales en la reorganizacin y la

estabilizacin de las conexiones distribuidas.

Hiptesis de la traza mltiple de memoria (McGaugh, 2000)

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Time

Acquisition

Re-activation

H C H C

Consolidation

(14C) 2-deoxyglucose

(Bontempi et al., 1999)

5 das 25 das

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Amnesia retrgrada

Amnesia antergrada

Tipos de amnesia

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

El Dr. William Scoville practic al

paciente H.M. una reseccin

quirrgica de ambos lbulos

temporales a nivel medial el 23

de agosto de 1953, con el objeto

de reducir la frecuencia de los

ataques epilpticos que sufra.

William B. Scoville

(1906-1984)

Paciente H.M.: lesin cerebral

(Corkin et al., 1997)

Fotografa de Henry

Molayson (1926-

2008).

Propiedad de The

New York Times

http://thebrainobservatory.ucsd.edu/content/3d-reconstruction-brain-mri-data

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

(Corkin (2002). Nat Rev Neurosci)

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Paciente H.M.: evaluacin neuropsicolgica

Brenda Milner

(1918 - )

La Dra. Milner realiz una evaluacin exhaustiva del funcionamiento

cognitivo del paciente H.M.

Prueba del dibujo en espejo

A pesar de su buena

retencin de la tarea,

H.M. no recordaba

conscientemente haberla

realizado antes (Milner,

1965).

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Brenda Milner

(1918 - )

Prueba de dibujos incompletos: prueba de memoria sensoriomotora en la que se emplean 5 conjuntos de dibujos de 20 objetos con diferente grado de

fraccionamiento. Al sujeto se le pide que identifique los objetos del conjunto ms

fragmentado (1er conjunto); a continuacin, los objetos que no se han reconocido

se presentan en sus versiones del 2 conjunto, y as sucesivamente.

A pesar de haber

mejorado su rendi-

miento (en la 2 prueba,

1 hora despus), no

record consciente-

mente haber visto estos

elementos previamente.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Brenda Milner

(1918 - )

Prueba de amplitud de memoria de tacto de cubos. En una versin

de la prueba de amplitud de memoria + 1 (realizada con dgitos),

Milner (1971) demostr que la amnesia de H.M. no se limitaba al

material verbal (amnesia global). H.M. era capaz de repetir tocar una

secuencia de 5 cubos (normal), pero no una de 6 (incluso repitindola

12 veces).

Aunque H.M. realiz sin errores la versin verbal de

la prueba hasta un intervalo de retencin de 40

segundos, no pudo realizar la versin no verbal con

intervalos mayores de 5 segundos, posiblemente

debido a la dificultad de repasar activamente los

estmulos no verbales.

Sidman, Stoddard & Mohr

(1968)

Prueba de emparejamiento a una muestra

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Prueba del rotor de persecucin (Corkin, 1968). El sujeto trata de mantener la varilla en contacto con el objetivo que gira. H.M.

aprendi (mejorando su ejecucin a los largo de 9 sesiones de

prctica diaria) y retuvo (durante 7 das) esta tarea, a pesar de no

recordar conscientemente los ensayos de aprendizaje.

Prueba de comprensin del lenguaje. Las primeras pruebas de capacidades lingsticas que se hicieron a H.M. indicaron que stas

no quedaron afectadas; sin embrago, posteriormente se vio que tena

problemas para identificar frases ambiguas y explicarlas, una vez que

se haba sealado la ambigedad (McKay, Stewart & Burke, 1998).

Esto sugiere que la comprensin del lenguaje y la memoria pueden

tener algunos elementos cognitivos comunes.

Prueba de condicionamiento pavloviano. H.M. aprendi una tarea de condicionamiento pavloviano de huella

de parpadeo (donde hay un intervalo de 0.5 segundos entre la

finalizacin del EC (tono) y el inicio del EI (soplo de aire en el

ojo)), a un ritmo ms lento (Woodruff-Pak, 1993). Dos aos

despus, H.M. mantena la RC casi de forma perfecta, a pesar

de que no recordaba conscientemente el aprendizaje.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Paciente H.M.: amnesia antergrada

Incapacidad para consolidar nueva informacin en la memoria a largo plazo.

Capacidad para recordar sucesos de la infancia; pero imposibilidad de adquirir nueva informacin.

Capacidad de memoria a corto plazo (memoria de trabajo) normal.

Aprendizaje perceptivo normal.

Aprendizaje estmulo-respuesta normal.

Aprendizaje motor normal.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Paciente H.M.: contribucin al estudio de la memoria

Reaviva la discusin sobre la localizacin o distribucin de las funciones cerebrales. Frente a la visin anti-localizacionista, aporta evidencias de la importancia de una regin concreta (hipocampo) para la formacin de MLP.

Supone el inicio de una lnea de investigacin dedicada a estudiar el papel que juegan el hipocampo y otras estructuras del lbulo temporal medial.

H.M. muestra severos dficits en la MLP, permaneciendo intactas algunas formas de MCP. Disociacin MCP MLP.

La amnesia de H.M. afecta a la memoria declarativa o explcita, pero no a la memoria implcita. Disociacin M. explcita M. implcita.

Los patrones caractersticos de los dficits de memoria de H.M. sugieren que los lbulos temporales mediales participan en la consolidacin de la memoria.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

(Figura modificada de: Memory:From Mind to Molecules. L.S.Squire y E.R. Kandel. Scientific American Library,

Nueva York 2000)

Anatoma del hipocampo

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Hipocampo en la rata y el

mono

Hipocampo en el hombre

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

PSB=presubculo, SB=subculo, DG=giro dentado, FI=fimbria, CA=n. caudado, CA1, 3=cuernos de Ammn 1, 3

Seccin coronal teida con el mtodo de Nissl de un mono macaco

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

CA1

CA3 DG

CA1

CA3

DG

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Imagen de la formacin hipocampal

utilizando el mtodo de Golgi

Santiago Ramn y Cajal (1852-

1934). Esquema del hipocampo en el que, utilizando flechas, muestra

grficamente la direccin del impulso

nervioso.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Hipocampo y sus conexiones

La formacin hipocampal incluye: Giro dentado (GD). Cuerno de Ammn (CA1, CA2 y CA3). Subculo (presubculo y parasubculo). Corteza entorrinal (medial y lateral).

El hipocampo, propiamente, lo forman el giro dentado y los campos del cuerno de Ammn.

La mayor parte de conexiones aferentes llegan desde la corteza entorrinal que a su vez recibe proyecciones de:

reas corticales sensoriales primarias y de asociacin. Estructuras subcorticales (ncleos troncoenceflicos rafe, rea tegmental

ventral, locus coeruleus-; y lmbicos amgdala, hipotlamo, tlamo, septum-).

La principal va eferente del hipocampo es el frnix conectando con: reas corticales (ACC, PFC). Estructuras subcorticales (cuerpos mamilares, tlamo, amgdala, estriado,

ncleos septales).

El hipocampo es crucial para la formacin de nuevas memorias.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Azul: aferentes Rojo: eferentes

(Modificado de White, N.M. &

McDonald, R.J., 2002)

Pri

ncip

ale

s conexio

nes

hip

ocam

pale

s AREAS ASOCIATIVAS UNIMODALES Y POLIMODALES

(Lbulos Frontal, Temporal y Parietal)

CORTEZA

PERIRRINAL

CORTEZA

PARAHIPOCAMPAL

CORTEZA

ENTORRINAL

HIPPOCAMPO

(CA1, CA3)

Subculo Giro Dentado

Septum Lateral

Cuerpos Mamilares

Tlamo Anterior

Hipotlamo Ventromedial

Fimbria-Frnix

Corteza

Prefrontal

Corteza

Cingulada

Estriado

Amgdala

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

(1) (2)

(3)

(4)

Representacin del circuito trisinptico. (1): Via perforante (PP-perforant path). (2): Va de las fibras musgosas.

(3): Colaterales de Schaeffer. (4): Output CA1-subculo. (Modificado de Jeffery, 2003)

GD

Discriminacin espacial

Filtro hipocampal

CA3

Asociaciones arbitrarias

Cierre espacio-temporal

Memoria de trabajo

CA1

Discriminacin temporal

Cierre temporal

Decodificador cortical

CORTEZA ENTORRINAL

(Kesner et al., 2000)

Conexiones intrahipocampales: Circuito Trisinptico

C. entorrinal

(giro para-

hipocampal) Clulas

granulares

Clulas

piramidales

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Modificado de Lepage et al. (1998)

Activacin del hipocampo y memoria

Registro de la actividad

cerebral en sujetos

humanos mediante

tcnicas de neuroimagen

(PET).

Se observa activacin de

las porciones rostrales en

codificacin de memoria

episdica y caudales en su

recuperacin.

Codificacin

Recuperacin

Tulving & Markowitsch (1997), Curr Opin Neurobiol, 7, 209-216

Lbulos temporales (bilateral)

Corteza perirrinal

Giro parahipocampal (derecho)

Corteza entorrinal (bilateral)

Lbulo frontal derecho

Corteza cingulada anterior

Tlamo

Tronco-encfalo

Diferencias funcionales durante codificacin y recuperacin

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Lesiones del hipocampo

Enfermedad de Alzheimer

Degeneracin de CA1 producido por anoxia cerebral (p.e., caso de R.B.)

htt

p:/

/thala

mus.

wust

l.edu/c

ours

e

Ovillos Neurofibrilares

Muerte neuronal

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Modelo de amnesia humana en primates y roedores

Reconocimiento de objetos en primates (DNMS task) Reconocimiento de objetos en roedores (Mumby box)

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

En

Be

ar

et

al.

(19

96

)

La lesin bilateral del lbulo temporal medial conlleva dficits significativos en la

realizacin de esta tarea (ver Mishkin & Delacour, 1975; Zola-Morgan et al., 1991)

Retencin Reconocimiento Respuesta Entrenamiento - Adquisicin

Tarea de no emparejamiento con la muestra demorada en monos (DNMS task)

Se le presenta al mono un objeto de

muestra. Cuando lo desplaza, encuentra

debajo una bolita de comida.

Tras la demora de la variable se le presenta el objeto

original y otro. Al cabo de una serie de ensayos con

diferentes parejas, el mono aprende que la comida

est debajo del objeto que difiere de la muestra.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Lesin de hipocampo y de hipocampo + amgdala provocan dficit (Mishkin

(1978). Nature, 273: 297-298)

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Lesiones de corteza perirrinal y parahipocampal que no se extienden a

hipocampo y amgdala provocan dficit (Zola-Morgan et al. (1989). J

Neuroscience, 9: 4355-4370)

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Lesiones de hipocampo que se extienden a corteza parahipocampal,

perirrinal y entorrinal provocan un dficit ms acentuado (Zola-Morgan et

al. (1994). Hippocampus)

El dficit en reconocimiento de objetos es mayor si la lesin del hipocampo se extiende a reas

corticales adyacentes. Las amnesias ms profundas se deben a la lesin especfica de la corteza

perirrinal.

Memoria de reconocimiento en primates: controversia estudios de lesin

Mishkin (Nature, 1978)

Lesiones de hipocampo y de hipocampo+amgdala provocan dficit en DNMS.

Zola-Morgan et al. (J Neurosci, 1989)

Las lesiones de corteza perirrinal y parahipocampal que se extienden a amgdala e hipocampo producen dficit en tarea DNMS.

Murray & Mishkin (1998)

Lesiones del hipocampo y amgdala que no se extienden a la corteza rinal no perjudican memoria de reconocimiento.

Zola et al. (J Neurosci, 2000)

Encuentran dficit en la tarea con grandes periodos de demora (10-40 min) independientemente del mtodo de lesin.

Ver Baxter & Murray (2001). Hippocampus 11, 61-71, para un meta-anlisis completo

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Controles: Muestran olvido normal con intervalos mayores entre entrenamiento y lesin.

Lesionados: Muestran amnesia retrgrada graduada temporalmente. Tienen problemas en retener

material aprendido recientemente, pero retienen material remoto como los controles. Retienen

correctamente el material remotamente aprendido a pesar de la lesin.

Amnesia retrgrada e hipocampo

Milner,

Squir

e &

Kandel

(1998),

Neuro

n,

20,

445-4

68

Evaluacin de amnesia retrgrada: Capacidad de discriminacin de objetos en funcin del tiempo

transcurrido entre aprendizaje y lesin:

Con: controles

H: hipocampo

EC: Cortex Entorrinal

FX: Fimbria

El hipocampo no es un depsito

de memoria a largo plazo

Posiblemente, la informacin se

procesa en esta regin antes de

ser consolidada en la corteza.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Codificacin Consolidacin

Recuerd

o

Lesin 1 (corto plazo)

Lesin 2 (largo plazo)

Tiempo

La lesin del hipocampo no

perjudica el recuerdo. La

memoria ya no se encuentra en

el hipocampo.

Amnesia retrgrada e hipocampo

CO

NTRO

L

CO

NTRO

L

La lesin del hipocampo

perjudica la ejecucin

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Modelo de amnesia humana en primates A modo de resumen

Monos con lesin de los lbulos temporales mediales provocaba un profundo dficit en la ejecucin de tarea DNMS.

El rendimiento era ptimo si el intervalo de demora era de pocos segundos. A pesar de la amnesia, se conservan las habilidades perceptivas y la capacidad para

adquirir la regla de la tarea.

Estos resultados, que indican una amnesia con intervalos de demora grandes, con las habilidades perceptivas y procedurales conservadas, confirman un dficit en

memoria declarativa con amnesia antergrada, similar al presentado por H.M.,

pero en este caso inducido por una lesin experimental.

Estudios posteriores mostraron que lesiones ms especficas de la amgdala no produjeron amnesia y del hipocampo produjeron una amnesia ms leve. Las

amnesias ms profundas en esta tarea se deben a la lesin especfica de la

corteza perirrinal.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Modelo de amnesia humana en primates A modo de resumen

Aunque el trabajo con monos parece confirmar un cierto papel del hipocampo en la memoria, se llama la atencin sobre:

Las cortezas entorrinal y perirrinal, que tambin suelen resultar daadas cuando se lesiona el hipocampo.

Debido a la localizacin del hipocampo en los roedores, se puede lesionar sin daar otras reas corticales.

Tomados en conjunto los hallazgos experimentales junto con los casos de pacientes humanos con lesin en lbulo temporal, se ha propuesto que el

hipocampo no es el lugar de almacenamiento a largo plazo de las memorias. Su

papel estara ms relacionado con la adquisicin de informacin y sera el

encargado de distribuir esta informacin a otras reas corticales para su

almacenamiento a largo plazo. Si el hipocampo fuera el lugar donde residen las

memorias a largo plazo no se explicara porqu su lesin no provoca una severa

amnesia retrgrada.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Debido a la localizacin del hipocampo en

los roedores, se puede lesionar sin daar

otras reas corticales.

Por qu utilizar roedores?

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Tarea de reconocimiento de objetos en roedores (Mumby box)

No-emparejamiento con la muestra demorado

Correcto!

(No-emparejamiento)

Demora (1min)

Nuevo Ensayo

Muestra

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Efectos de las lesiones de la corteza rinal y del hipocampo + amgdala en

tareas de reconocimiento de objetos

Las lesiones de la

corteza rinal

producen dficit

a diferencia de

las lesiones en

hipocampo +

amgdala.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

(Clark, West, Zola, & Squire, 2001)

Tarea de reconocimiento de objetos en roedores

La lesin del hipocampo provoca dficit en

intervalos de demora grandes

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Slo las ratas con lesiones en corteza visual extraestriada cometen significativamente

ms errores que las controles en intervalos de demora cortos.

(Kesner et al., 1993 en Rosenzweig et al., 2005)

Tarea de reconocimiento de objetos en roedores

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Tarea de reconocimiento de objetos A modo de resumen

Los resultados muestran que: El modelo de DNMS en roedores es comparable al modelo en monos que, a

su vez, se acepta como un modelo vlido de amnesia en humanos. Los roedores control rinden bien en la tarea con intervalos de demora de hasta un minuto.

Se observan dficits en reconocimiento tras lesin: a) Bilateral de hipocampo+amgdala+corteza rinal (entorrinal+perirrinal).

b) Bilateral de ncleos talmicos mediodorsales.

Estos dficits son similares entre ratas, monos y humanos, poniendo de manifiesto la relevancia de estructuras del lbulo temporal medial y dienceflicas en los procesos de memoria.

Nuevos resultados contradicen parcialmente las conclusiones anteriores: Las lesiones del hipocampo que no se extienden hacia las cortezas

entorrinales y perirrinal, producen escasos dficits de memoria en ratas y monos.

Las lesiones de las cortezas entorrinal y perirrinal que no se extienden hacia el hipocampo y la amgdala producen dficits profundos en la tarea de reconocimiento de objetos.

Sistemas de

memoria

Consolidacin


Anatoma del

hipocampo

Modelos de

amnesia

Actualmente: Se debate la posibilidad de dos sistemas para el reconocimiento de

objetos, uno perirrinal (deteccin de familiaridad -saber) y otro hipocampal (recoleccin de memoria declarativa tipo episdica recordar/conocer) (ver Brown & Aggleton, 2001).

Se interpretan el dficit en reconocimiento de objetos en pacientes con lesin aparentemente localizada en hipocampo como debidos a lesin subestimada en regiones corticales fuera del hipocampo.

Existen tareas alternativas de reconocimiento de objetos (tarea de comparacin de pares) donde el hipocampo es esencial.

Importantes diferencias metodolgicas pueden explicar parte de la variabilidad de resultados en los estudios de lesin con monos:

Existencia de pre-entrenamiento antes de la lesin. Tipo de lesin, especificidad y mtodo para evaluar su

extensin.

Ciruga en una o dos fases. Intervalos de demora. Criterios de rendimiento en tarea. Especies de mono (rhesus vs cynomologus) y edad.

Tarea de reconocimiento de objetos A modo de resumen

John Aggleton

School of Psychology

Cardiff University

Bases cerebrales (II)

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas

de lugar Hipocampo L. frontal

C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

OKeefe & Nadel, 1978 (Eichenbaum et

al., 1999)

Adaptado de experimentos realizados

por Olton y cols. (Carlson, 1999)

Bear et al. (1996)

Laberinto Radial

Morris Water Maze

Aprendizaje y memoria espacial

Mapas cognitivos

YOU ARE

HERE

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

El aprendizaje espacial se puede definir como la capacidad de

encontrar un lugar no visible en un entorno dado, mediante el empleo de diferentes estrategias de orientacin o navegacin. Este

aprendizaje espacial depende de la memoria espacial que implica la

habilidad para codificar, almacenar y recuperar informacin sobre

localizaciones espaciales (Kessels, R.P.C. y cols., 2001).

APRENDIZAJE ESPACIAL

ESTRATEGIAS DE ORIENTACIN

(Sistemas de navegacin)

MEMORIA ESPACIAL

(Sistemas de memoria)

Laberinto de Morris

Sistema Hipocampal

Vd. est aqu

OKeefe y Nadel, 1978

Procesos de memoria: Codificacin Almacenamiento / Consolidacin Recuperacin

Aprendizaje espacial

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Tolman (1948), The Psychological Review, 55, 189-208

E. C. Tolman

Entrenamiento Prueba Resultados

Entre los estmulos y las respuestas se puede generar una representacin interna del ambiente (incl.

distancias + direcciones), la cual podra ser consultada durante las diferentes fases de planificacin del

viaje, para encontrar la ruta ms ptima. Esta representacin (mapa cognitivo) permite una navegacin ms sofisticada, con ms flexibilidad durante la navegacin. El aprendizaje espacial no

puede ser explicado por cadenas de asociacin E-R.

Orientacin espacial y mapas cognitivos

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

SISTEMAS DE NAVEGACIN ESPACIAL

ORIENTACIN

Patrones motores

estereotipados

GUA

Seguimiento pista

MAPA ESPACIAL

Relacin estmulos

(OKeefe y Nadel, 1978)

Pistas Idiotticas

Pistas alotticas

Distales Proximales

(Whishaw, 1998)

Informacin ajena al animal, estimulacin sensorial externa

(visual, olfativa, auditiva)

1 2

3

Hipocampo

implicado en

MCP y MLP

Hipocampo

como

integrador

sensorial

Aprendizaje de respuesta, procedimental

o implcito Estriado-dependiente

Informacin autogenerada por el movimiento

(informacin muscular, input vestibular, flujos

sensoriales, sistema de direccin)

SISTEMA CARTOGRFICO

Estrategias de lugar

SISTEMA TXICO

Estrategias txicas PATH INTEGRATION

DEAD RECKONING

Sistema interno de referencia

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Day 1: Habituation Days 2-5: Training

No platform

I II III IV

Watermaze: Protocolo de Aprendizaje

Habituacin:

1 da

2 ensayos de 60 seg.

30 seg. IEEs

Salida variable

No plataforma

Entrenamiento:

4 das

6 ensayos de 60 seg.

30 seg. IEEs

Salida variable

Plataforma constante

15 seg. en plataforma

Transfer:

60 seg tras ltimo ensayo

1 ensayo de 30 seg.

Habituation Trials Training Trials Transfer

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Richard Morris

Laboratory for Cognitive Neuroscience

School of Biomedical Sciences

University of Edinburgh

Lesin hipocampal bloquea aprendizaje

en tarea de memoria espacial, sin

afectar aspectos motivacionales, per-

ceptivos o motores.

Bloqueo de receptores NMDA

provoca dficit similar a la

lesin hipocampal perjudicando

tambin la LTP.

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

N

S

W E

T-MAZE: Estrategia txica de orientacin

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

N

S

W E

Laberinto radial: Mltiples estrategias de orientacin

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

La activacin (PET) del hipocampo

derecho correlaciona con la correcta

ejecucin de tarea de navegacin en

ciudad mediante realidad virtual.

Vista del sujeto Panormica empleada

para anlisis

Reviewed in Hartley et al., 2003 (Neuron)

coro

nal

sagit

al

Navegacin espacial en humanos e hipocampo

Maguire, Burgess y OKeefe (1999), Curr Opin Neurobiol, 9, 171-177

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Navegacin espacial en humanos e hipocampo: experimentos con fMRI

Activacin (fMRI) de

hipocampo posterior

derecho e insula durante

navegacin correcta frente

a navegacin incorrecta.

Hipocampo posterior derecho nsula derecha


Wayfinding Task Trial following task

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Incremento del volumen

bilateral hipocampal

posterior en taxistas

londinense comparado

con controles.

Controles Taxistas

El tiempo pasado por taxistas conduciendo correlaciona

positivamente con el incremento del volumen del hipocampo

derecho posterior.


Navegacin espacial en humanos e hipocampo: experimentos con taxistas

londinenses

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Navegacin espacial en humanos e hipocampo: disociacin Hipocampo-

Estriado


Route following task

La tarea de localizacin de

lugar correlaciona con actividad

hipocampal mientras que la

tarea de seguimiento de ruta

correlaciona con actividad en

caudado.

L Hippocampus (Wayfinding>Trial Following)

R Caudate (Route

Following>Wayfinding)

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Navegacin espacial en humanos e hipocampo A modo de resumen

Se encuentra activacin (PET y fMRI) en hipocampo (derecho) relacionada con la correcta orientacin espacial.

Se producen cambios anatmicos en hipocampo (de taxistas londinenses) relacionados con empleo de habilidades de orientacin.

Se encuentra disociacin funcional entre hipocampo y estriado de acuerdo a empleo de diferentes estrategias de orientacin (encontrar lugar aprendizaje relacional- vs seguir ruta aprendizaje de respuesta-).

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Disociacin de mltiples sistemas de memoria

En Rosenzweig et al. (2005)

Memoria espacial

Tipo de memoria relacional

con reconocimiento de lugar

(Hipocampo).

Aprendizaje de respuesta

Tipo de memoria

procedimental con

reconocimiento de

respuesta (Estriado).

Memoria de reconocimiento

Tipo de memoria de

reconocimiento de objetos

(Corteza visual extraestriada).

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Rosenzweig et al. (2005)

Memoria de

reconoci-

miento

Memoria

implcita

Aprendizaje

respuesta

E-Reforzador

Memoria relacional

Distintos componentes y tipos de memoria relacionados con diferentes

reas cerebrales

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

(Bear et al.,1996)

Clulas de lugar hipocampales

(Wilson & McNaughton, 1993)

80 cells from rat in a 70 x 70 cm box

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Las clulas de lugar hipocampales dependen de la informacin visual

pero tras exploracin prolongada disparan correctamente sin necesidad de la informacin visual (spatial pattern completion).

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Las clulas de lugar hipocampal codifican, adems de lugar, informacin relacionada con

episodios pasados (de dnde vengo?) o futuros (a dnde voy?). Asociaciones ESPACIO-TIEMPO.

(Wood et al., 2000)

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Hipocampo y memoria relacional

Prueba de asociacin de olores-lugar

1. Clulas hipocampales descargan ante olores especficos (clulas olor).

2. Clulas hipocampales descargan ante olores especficos en localizaciones

concretas (clulas olor-espacio).

(Bear et al., 1996)

El hipocampo es ms que espacial

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Aprendizaje de pares asociados

0

20

40

60

80

AB XY BC YZ

Set de entrenamiento

Err

ore

s d

e c

rite

rio

control

hipocampo

Entrenamiento

1. AB, XY, ...

2. BC, YZ, ...

Adaptado de Eichenbaum et al. (1998)

La lesin hipocampal NO provoca

dficit en la adquisicin de pares

asociados (olor-olor).

Hipocampo y pares asociados

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Prueba de simetra

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

nd

ice

co

nd

uc

tua

l

control

hipocampo

Prueba de transitividad

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

nd

ice

co

nd

uc

tua

l

control

hipocampo

Regla de transformacin

si XY e YZ,

entonces XZ

La lesin hipocampal provoca dficit en la

prueba de transitividad y simetra

Adaptado de Eichenbaum et al. (1998)

Entrenamiento

1. AB, XY, ...

2. BC, YZ, ...

Expresin flexible de memoria

(Eichenbaum et al., 1999)

Regla de simetra

si YZ,

entonces ZY

Hipocampo y transitividad

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Reconocimiento visual de objetos: vas del qu y dnde

Corteza nferotemporal

Ver Rosenzweig et al. (2005), p. 409-411

Corteza nferotemporal

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

El giro fusiforme contiene regiones responsables de la visin de color (azul),

identificacin de caras (verde) y reconocimiento de expresiones faciales (rojo).

El giro fusiforme en la corteza nferotemporal

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Estmulos

Respuestas Neuronales

Neuronas para el reconocimiento de caras

En el macaco las neuronas de la corteza nferotemporal se activan especficamente ante caras dndose la mxima respuesta ante la vista perfil.

Estas clulas responden ms ante caras familiares (memoria).

La exposicin repetida a caras no-familiares incrementa la respuesta de estas clulas (memoria visual codificada en corteza nferotemporal).

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Memoria de trabajo y lbulo frontal: experimentacin animal

Olton et al. (1979): De acuerdo a la tarea en laberinto radial, la memoria de trabajo

es la memoria que permite al animal recordar qu brazo ha visitado en una sesin. Al

da siguiente esta memoria ya no es relevante dado que todos los brazos vuelven a

estar reforzados.

Honig (1978): Representacin de una pista durante un periodo de demora en el cual la

pista no est presente y que permite emitir una respuesta. Esta memoria se distingue

de la memoria de referencia (asociacin a largo plazo entre estmulos o entre un

estmulo y una respuesta) por su transitoriedad. Una memoria de trabajo sirve para un

ensayo, pero luego ha de ser olvidada o ignorada en los ensayos siguientes.

Radial Maze Watermaze Holeboard

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Laberinto radial:buena memoria de trabajo

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Laberinto radial:mala memoria de trabajo

1

1

1

2

2 1

1

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Baddeley (1986, 1992). En su modelo, la informacin es

representada en varios almacenes dependiendo de su

naturaleza (p.e., verbal o visuo-espacial). Un mdulo

central ejecutivo coordina las operaciones realizadas sobre

los contenidos de la informacin representada en la

memoria. En el 2000, aade otro almacn, el buffer

episdico.

Modelo de memoria de trabajo

de Baddeley & Hitch (1974)

Curtis & DEsposito (2003). Representacin temporal de informacin que se ha experimentado en ese momento o

se acaba de recuperar de la memoria a largo plazo. Estas

representaciones activas tienen una vida corta, pero

pueden mantenerse por ms tiempo a travs de la

repeticin y pueden ser utilizadas para realizar

operaciones tiles para el comportamiento dirigido a una

meta. En general en las definiciones de memoria de

trabajo se incluye tanto el componente de

almacenamiento y el ejecutivo o de control.

Qu es la memoria de trabajo? en humanos

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Perseveracin y lbulo frontal

Lesiones del lbulo frontal producen dficit en la tarea de Wisconsin (Wisconsin card-sorting task).

Personas con dao prefrontal tienen problemas en cambiar de regla (perseveracin dficit en memoria de trabajo).

Los bebs persisten en alcanzar un objeto, incluso si han visto que se esconda en otro lugar. Alrededor de los 9 meses, los bebs seguirn perseverando, pero slo

cuando se produce una demora superior a 5 segundos. Los nios mayores no

muestran perseveracin.

Los monos con lesiones en la corteza prefrontal dorsolateral muestran una conducta muy similar, cuando la demora es superior a los 2 segundos.

La lesin de la corteza prefrontal parece que est asociada a problemas con el orden temporal de los acontecimientos.

Desde la Psicologa Cognitiva, se conoce este tipo de problemas de memoria como dficit en el funcionamiento ejecutivo.

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Estudios con WCST

Konishi et al., Nature Neurosci., 1, 80-84, 1998.

La tarea de Wisconsin

produce activacin

(fMRI) de corteza

prefrontal

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Modelos computacionales

Corteza - aprendizaje lento

- integracin de informacin

- almacenamiento permanente

Hipocampo - aprendizaje rpido

- poca integracin de informacin

- almacenamiento temporal

Inputs

Recupera memorias

recientes

Almacena nuevas

memorias

Adaptado de Gluck & Myers (1997), Annu Rev Psychol, 48, 481-514

Modelo de consolidacin

Redes neuronales de memoria

...La corteza cerebral no es el desvn de las memorias. Por el contrario, la corteza cerebral es

el ordenador, el administrador y el creador de las

memorias... (Fuster, 1998).

La prevencin del deterioro sinptico es posible si se acta sobre las conexiones neuronales que a

lo largo de la vida han permanecido inactivas, de

modo que adquieren un papel sustitutivo (Fuster, 2003).

Joaquim Fuster (1930 - )

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Cerebelo y memoria implcita: movimiento, percepcin y cognicin

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Reconsiderando el papel del cerebelo

Actualmente, se cuestiona que el cerebelo slo se ocupe del control del movimiento. El cerebelo se muestra activo durante la realizacin de diversas

tareas.

Es muy probable que el cerebelo est ms implicado en la coordinacin de las diferentes seales aferentes que en el control eferente.

A menudo, los pacientes con lesiones cerebelares manifiestan pocas alteraciones conductuales. Es probable, que el cerebro pueda aprender a funcionar sin el

cerebelo.

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Activacin del cerebelo: integracin de aspectos sensoriales y motores

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Respuestas cerebrales ante el condicionamiento del parpadeo del ojo en sujetos

humanos, analizadas mediante PET. Se observa activacin en regiones cerebelares,

cuerpo estriado, corteza cerebral e hipocampo.

Activacin del cerebelo durante el condicionamiento

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Las lesiones cerebelosas impiden el

establecimiento del condicionamiento simple

de demora.

Las lesiones bilaterales del hipocampo o del

tlamo impiden el condicionamiento de

huella.

Lesiones cerebrales y condicionamiento

Ejemplo: paradigma del condicionamiento de parpadeo

EC (tono o sonido)

EI (soplo de aire)

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Ganglios basales y memoria implcita

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Memoria no declarativa: Aprendizaje de destrezas

Destrezas sensomotoras: aprendizaje del control sensomotor.

Destrezas perceptivas: aprendizaje de nuevas habilidades perceptivas.

Destrezas cognitivas: resolucin de problemas y conflictos.

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Alterada en pacientes con lesiones en los

ganglios basales (Corea de Huntington,

Parkinson, Gilles de la Tourette).

Alterada en pacientes con lesiones

cerebelosas.

Destrezas sensomotoras y activacin cerebral

Dibujo en espejo

Bsqueda Rotatoria

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

La lectura en espejo es una tarea que los pacientes amnsicos pueden llegar a

aprender, a pesar de los dficits en memoria declarativa.

Sin embargo, esta tarea suele resultar algo ms difcil de aprender para pacientes con

lesiones en los ganglios basales, como en el caso de la Corea de Huntington.

Destrezas perceptivas y lesin cerebral

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

La realizacin de este tipo de tareas se encuentra alterada en pacientes con Parkinson

y Corea de Huntington.

Los pacientes con amnesia debida a lesin del lbulo temporal medial muestran un

aprendizaje normal en este tipo de tareas.

Destrezas cognitivas y lesin cerebral

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

El priming consiste en un cambio en el procesamiento de un estmulo debido a una

exposicin previa a ste o a otro afn.

Se distingue entre priming perceptivo (dependiente de la forma) y conceptual

(dependiente del significado) (Tulving & Schacter, 1990).

Pe- Pera

Fruta Pera

priming perceptivo

priming conceptual

Estmulo Respuesta Probable

Priming perceptivo y conceptual

Aprendizaje y

m. espacial

Sistemas de

memoria

Clulas


C. nfero-

temporal

Cerebelo y

g. basales

Priming y lesiones cerebrales

Los pacientes con dficit de memoria declarativa debido a lesin en el lbulo temporal medial y estructuras diencfalicas, realizan

correctamente tareas de priming. Tambin, los pacientes con lesiones en

los ganglios basales.

Los pacientes con Alzheimer tienen un buen rendimiento en tareas de priming perceptivo, pero deficitario en tareas de priming conceptual.

MEMORIA a LARGO PLAZO

(Long-term memory) Minmo 24 horas

DECLARATIVA (EXPLCITA)

HIPOCAMPO

LBULO TEMPORAL MEDIAL

DIENCFALO

NO DECLARATIVA (IMPLCITA)

DESTREZAS Y

HBITOS

PRIMING APRENDIZAJE

ASOCIATIVO BSICO

RESPUESTAS

EMOCIONALES

MUSCULATURA

ESQUELTICA

APRENDIZAJE

NO ASOCIATIVO

ESTRIADO

CORTEZA MOTORA

CEREBELO

NEOCORTEZA AMGDALA

(HIPOCAMPO)

CEREBELO

(HIPOCAMPO)

VAS

REFLEJAS

Thompson & Kim (1996). Adaptado de Squire & Knowlton, 1994

HECHOS SUCESOS

Memoria

EPISDICA

Memoria

SEMNTICA

MEMORIA a CORTO PLAZO

(Short-term memory) Seg/min a horas

MEMORIA de TRABAJO

(Working memory)

Izquierdo, I. y cols., 1999

On-line Off-line

Qu y Cundo

Alteraciones de la memoria

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico

Alteraciones neurolgicas con demencias

Enfermedad de Alzheimer

Demencia de Pick

Corea de Huntington

Enfermedad de Parkinson

Demencia por mltiples infartos

Sndrome Wernicke-Korsakoff

Demencia por VIH

Enfermedad de Creutzfeldt-Jacob

Traumatismo craneoenceflico

pri

mari

a

vascular

secundari

a

cortical-subcortical (fronto-temporal)

subcorticales

carencial

infecciosas

traumtica

cortical

Pick Wernicke-

Kosrsakoff

Los ovillos neurofibrilares estn formados

por los filamentos pareados helicoidales

(formados a partir de la protena tau),

estructuras anmalas de la neurona. Es la

principal lesin intracelular que lleva a

una prdida de la capacidad de transmitir

mensajes nerviosos, y finalmente, al

proceso neurodegenerativo.

Las neuronas que contienen ovillos

neurofibrilares pierden su capacidad

funcional, y muchas de ellas mueren como

se evidencia por la presencia de residuos

neuronales que contienen dichos ovillos

en el cerebro de pacientes con la

enfermedad de Alzheimer.

Lesiones celulares en Alzheimer: ovillos neurofibrilares

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico Pick

Wernicke-

Kosrsakoff

Las placas seniles son estructuras

esfricas localizadas en el espacio

extracelular donde desplazan las

terminaciones nerviosas.

Se trata de conglomerados anulares de cuerpos y

prolongaciones neuronales degeneradas en torno a

un deposito central de protena beta-amiloide.

Lesiones celulares en Alzheimer: placas seniles

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico Pick

Wernicke-

Kosrsakoff

Selkoe, Nature, 1999, vol 399 (Suppl)

Lesiones celulares en Alzheimer: placas seniles y ovillos neurofibrilares

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico Pick

Wernicke-

Kosrsakoff

ACh y enfermedad de Alzheimer

La acetilcolina (ACh) se produce en diversas regiones cerebrales y, en particular, en regiones basales del prosencfalo. Parece estar implicada

en el aprendizaje.

Las neuronas colinrgicas se encuentran daadas en las etapas iniciales de la enfermedad de Alzheimer.

Los frmacos Tacrina y Donepezil son inhibidores de la colinesterasa, impidiendo la eliminacin de la ACh en las sinapsis.

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico Pick

Wernicke-

Kosrsakoff

Modulacin colinrgica del hipocampo

La ACh est implicada en el ritmo theta del hipocampo.

Los antagonistas colinrgicos alteran la memoria de trabajo espacial.

Los transplantes de neuronas colinrgicas en el cerebro de rata pueden hacer reversible los efectos de memoria asociados con la lesin del frnix.

Los agonistas colinrgicos revierten los efectos de prdida de memoria.

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico Pick

Wernicke-

Kosrsakoff

Demencia de Pick

Trastorno poco frecuente y degenerativo

del sistema nervioso, especialmente

debido a atrofia del lbulo frontal y

temporal. Caracterizado por signos de

disfuncin frontal o temporal, incluyen-

do prdida de memoria, desorienta-

cin, apata, disminucin de la inicia-

tiva, alteraciones del lenguaje, rigi-

dez

Suele aparecer entre los 40 y los 60

aos, ms frecuentemente en mujeres

que en hombres. El curso de la

enfermedad suele llevar entre meses y 4-

5 aos hasta la prdida completa de las

funciones cognitivas. La muerte suele

aparecer entre 7 y 10 aos desde el

comienzo de los sntomas.

Arnold Pick

(1854-1924)

Alteraciones en los

cuerpos celulares que se

presentan en la demencia

de Pick

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico Pick

Wernicke-

Kosrsakoff

Encefalopata Wernicke-Korsakoff

Este trastorno es bastante frecuente

entre pacientes alcohlicos crnicos

y es debido a una deficiencia de

tiamina (vitamina B1).

Se caracteriza por lesiones y

microhemorragias en los cuerpos

mamilares, tlamo y tallo cerebral

debido, fundamentalmente, al empo-

brecimiento de la dieta alimenticia.

Entre los sntomas clnicos se incluye

confusin, prdida de memoria,

movimientos alterados... La prdida

de memoria suele ser permanente

(sndrome amnsico de Korsakoff).

Sergei Korsakoff

(1853-1900)

Karl Wernicke

(1848-1904)

Tipos de

demencias Alzheimer

Demencias

vricas

Sd. estrs

postraumtico Pick

Wernicke-

Kosrsakoff

Bibliografa

Carlson, N.R. (1999). Fisiologa de la conducta. Barcelona: Ariel Neurociencia (Captulo 15, pp. 541-570).

Kolb, B., & Whishaw, I.Q. (2002). Cerebro y conducta. Madrid: McGraw Hill (Captulo 13, pp. 470-492).

Pinel, J.P.J. (2001). Biopsicologa. Madrid: Prentice-Hall (Captulo 14, pp. 431-465).

Rosenzweig, M.R., Breedlove, S.M. & Watson, N.V. (2005). Psicobiologa: Una introduccin a la Neurociencia Conductual, Cognitiva y Clnica.

Barcelona: Ariel Neurociencia (Captulo 17, pp. 671-708).

Lecturas opcionales

Izquierdo, I. et al. (1999). Separate mechanisms for short- and long-term memory. Behav Brain Res 103, 1-11.

Kim, J.J. & Baxter, M.G. (2001). Multiple brain-memory systems: the whole does not equal the sum of its parts. Trends Neurosci 24, 324-330.

Reinoso, F. (1995). Anatoma de la memoria. Madrid: Real Academia Nacional de Medicina.

Squire, L.R. & Zola, S.M. (1996). Structure and function of declarative and nondeclarative memory systems. Proc Natl Acad Sci USA 93, 13515-13522.

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