Neurociencia

1. 1. Mediante un resumen, explique cómo se procesa la información
auditiva, desde el momento del ingreso de las vibraciones, hasta su
procesamiento en el encéfalo.
El sistema auditivo transforma las ondas sonoras en distintos patrones de
actividad neural, que luego se integran con la información proveniente de otros
sistemas sensitivos para guiar el comportamiento, incluidos los movimientos de
orientación hacia estímulos acústicos y la comunicación dentro de una especie.
Las ondas sonoras se trasmiten a través de oído externo y el oído medio hasta
la cóclea del oído interno, que se produce una onda de propagación cuando se
estimula.
El oído externo es el que presenta el pabellón auricular, la concha aricular y el
meato auditivo, recoge la energía sonora y concentrada en el tímpano o la
membrana timpánica, una consecuencia de la configuración del conducto
auditivo humano es reforzar de manera selectiva.
Una segunda función importante del pabellón y la concha auricular es filtrar
Selectivamente diferentes frecuencias de sonido para brindar señales acerca
de la elevación de a fuente sonora, las circunvoluciones del pabellón tienen
esa forma para que el oído externo transmita más componentes de frecuenta
alta desde una fuente elevada que desde la misma fuente a nivel del oído.
En el oído medo que impactan sobre el oído externo son transmitidos por el
aire, sin embargo, medio ambiente dentro del oído interno, donde las
vibraciones conducidas por el sonido se convierten en impulsos neurales, es
acuoso el aire de impedancia relativamente baja con el líquido de impedancia
más alta del oído interno, en el oído medio se desarrollan dos procesos
mecánicos para lograr esta gran ganancia de presión.
El refuerzo primero y principal se logra al concentrar la fuerza que recibe la
membrana timpánica de diámetro relativamente grande, sobre la ventana oval
de diámetro mucho menor.
Las pérdidas auditivas de conducción que comprenden el daño del oído
externo o medio, reducen la eficiencia con la que se transfiere la energía
sonora al oído interno.
Para los sonidos de alta frecuencia, la amplitud de esta onda alcanza un nivel
máximo en la base de la cóclea para los sonidos de baja frecuencia la onda de
propagación alcanza un grado máximo apical.
En los seres vivos las células ciliadas cocleares consisten en una hilera de
células ciliadas internas y tres hileras de células ciliadas externas, las primeras
son los verdaderos receptores auditivos y el 95% de las fibras del nervio
auditivo que se proyectan hacia el encéfalo, las terminaciones sobre las células
ciliadas externas son casi todas de axones eferentes que nacen de células en
el complejo olivar superior.

2. Los movimientos asociados de la membrana basilar son transducidos
primeramente por las células ciliadas internas, mientras que el movimiento de
la membrana basilar es modulado activamente por las células ciliadas externas.
Un daño en el oído externo o en el oído medio conduce a una pérdida auditiva
de conducción, mientras que la afección de las células ciliadas da por resultado
un déficit auditivo neurosensorial.
La organización tonotópica de la cóclea es retenida en todos los niveles del
sistema auditivo central, todas las proyecciones desde la cóclea viajan a través
del octavo nervio hasta las tres divisiones principales del núcleo coclear.
Las estructuras diana de las neuronas del núcleo coclear incluyen el complejo
olivar superior y los núcleos del lemnisco lateral donde se procesan las señales
biaurales para la localización del sonido.
Las vías biaurales para la localización del sonido son sólo parte de las
aferencias del núcleo cloclear. Este hecho no es sorprendentemente, ya que la
percepción auditiva implica mucho más que localizar la posición de la fuente
sonora.
La corteza auditiva, la estructura diana final de la información auditiva
ascendente es la corteza auditiva. Si bien ésta tiene algunas subdivisiones, se
puede efectuar una amplia distinción entre un área primaria y la áreas
periféricas o del cinturón.
Las áreas del cinturón de la corteza auditiva reciben aferencias más difusas
desde las áreas del cinturón del complejo geniculado medial, y por lo tanto son
menos precisas en su organización tonotópica, menos estricta y probablemente
analizan sonidos complejos, como los que median la comunicación.
El colículo inferior es la estructura diana de casi todas las vías auditivas en el
tronco del encéfalo inferior y lleva a cabo funciones integradoras importantes
como el procesamiento de las frecuencias del sonido y la integración de las
señales para localizar el sonido en el espacio.
La corteza auditiva primaria, también organizada de manera tonotópica, es
esencial para las funciones auditivas básicas, como discriminación de
frecuencias y la localización del sonido y desempeña un papel importante en el
procesamiento de los sonidos de comunicación intraespecífica
En el encéfalo humano las áreas principales de comprensión de lenguaje se
localizan en la zona inmediatamente adyacente a la corteza auditiva, por lo
tanto el área de Wernicke, fundamental para la comprensión del lenguaje
humano, se ubica en el interior del área auditiva secundaria.
.

3. 2. Mediante un resumen, explique 3 tipos de sentidos químicos, olfatorio,
gustativo y trigeminal.
Olfatorio: Es un quimiorreceptor en el que actúan como estimulante las
partículas aromáticas u odoríferas desprendidas de los cuerpos volátiles, que
ingresan por el epitelio olfativo ubicado en la nariz, y son procesadas por el
sistema olfativo. La nariz humana distingue entre más de 10.000 aromas
diferentes. El olfato es el sentido más fuerte al nacer.
Las sustancias odorantes son compuestos químicos volátiles transportados por
el aire. Los objetos olorosos liberan a la atmósfera pequeñas moléculas que
percibimos al inspirar. Estas moléculas alcanzan la mucosa olfativa, que consta
de tres tipos característicos de células: las células olfativas sensoriales, las
células de sostén y las células basales, que se dividen aproximadamente una
vez al mes y reemplazan a las células olfativas moribundas. Los 20 o 30
millones de células olfativas humanas contienen, en su extremo anterior, una
pequeña cabeza con cerca de 20 pequeños filamentos sensoriales (cilios). El
moco nasal acuoso transporta las moléculas aromáticas a los cilios con ayuda
de proteínas fijadoras; los cilios transforman las señales químicas de los
distintos aromas en respuestas eléctricas.
Las prolongaciones nerviosas de las células olfativas alcanzan el bulbo olfatorio
a través de micro-orificios del cráneo; el bulbo es una porción anterior del
cerebro, que se ocupa de la percepción de los olores. Estas prolongaciones
nerviosas terminan en los glomérulos, pequeñas terminaciones de células
olfativas de forma esférica donde se procesan las señales aromáticas que
luego son conducidas por células receptoras especiales. La información llega
primero al sistema límbico y al hipotálamo, regiones cerebrales
ontogenéticamente muy antiguas; responsables de las emociones,
sentimientos, instintos e impulsos, tales regiones almacenan también los
contenidos de la memoria y regulan la liberación de hormonas. Por este motivo,
los olores pueden modificar directamente nuestro comportamiento y las
funciones corporales. Sólo más tarde parte de la información olorosa alcanza la
corteza cerebral y se torna consciente.
Gustativo:
El sistema del gusto que actúa junto con los sistemas olfatorio y trigeminal,
indica si se debe ingerir alimento, Este sentido, además, es un poderoso
auxiliar de la digestión, ya que sabemos que las sensaciones agradables del
gusto estimulan la secreción de la saliva y los jugos gástricos. Las papilas
gustativas juegan un papel muy importante en este sentido.
Se considera que las vías de transmisión gustativas parten desde las regiones
musculares posteriores de la lengua, a través de sus filetes nerviosos, que
conducen las excitaciones a los centros ubicados en el lóbulo témporoccipital
(lóbulo temporal-lóbulo occipital) del cerebro. Cada filete nervioso tiene una
sensibilidad específica, relacionada directamente con las zonas gustativas
ubicadas en la lengua.

4. Al igual que el sistema olfativo , el sistema gustativo, implica receptores
periféricos y algunas vías centrales, las células gustativas se encuentran en los
corpúsculos gustativos distribuidos sobre la superficie dorsal de la lengua, el
paladar blando, la faringe, y la parte superior del esófago.
La mayoría de los estímulos gustativos son moléculas hidrófilas solubles en la
saliva, el sistema gustativo codifica información acerca de la cantidad y la
identidad de los estímulos, en general, cuanto mayor es la concentración del
estímulo, mayor es la intensidad del gusto que se percibe.
Sin embargo el umbral de concentración para la mayoría de las sustancias con
sabor que ingieren es muy alto, como sucede con el olfato, la sensibilidad
gustativa disminuye con el envejecimiento.
Las categorías perceptivas principales del gusto son salado, ácido, dulce,
umami y amargo, están representadas por cinco clases distintas de receptores
gustativos, estos se encuentran en las microvellosidades apicales de las
células gustativas.
Trigeminal:
El sistema quimiosensitivo trigeminal presenta neuronas nociceptivas
polimodales y sus axones en el nervio trigeminal, y, en menor grado, neuronas
nociceptivas cuyos axones se encuentran en los nervios glosofaríngeo y vago.
Las neuras son activadas por sustancias clasificadas como irritantes (dióxido
de azufre, amoníaco, etanol, ácido acético, CO2, mentol y capsaicina) y alertan
al organismo de los estímulos químicos potencialmente nocivos que
se ingirieron, respiraron o que entraron en contacto con el rostro, y están
ligados al sistema del dolor trigeminal. La información proveniente del rostro, el
cuero cabelludo, la córnea y las membranas mucosas de las cavidades oral y
nasal se transmite a través de las tres ramas sensitivas mayores del
nervio trigémino: oftálmica, maxilar y mandibular.
La estructura diana central de estos axones aferentes es el
componente espinal del núcleo trigeminal, que transmite información hasta el
núcleo ventral posteromedial del tálamo y desde allí hasta la
corteza somatosensitiva y otras áreas corticales que procesan la irritación y el
dolor faciales.
Las concentraciones umbral para que se produzca la quimiosensación
trigeminal son mucho mayores que las correspondientes al olfato o al gusto. La
exposición a sustancias irritantes desencadena distintas respuestas fisiológicas
mediadas por el sistema quimiosensitivo trigeminal. Entre ellas se incluyen un
aumento de la salivación, vasodilatación, lagrimeo, secreción nasal,
sudoración, disminución de la frecuencia respiratoria y broncoconstricción.

5. 4. Investigue el tema Respuestas fisiológicas y conductuales a las
sustancias odoríferas en seres humanos.
Estudios experimentales han demostrado que un individuo puede detectar el
olor de otro sujeto, ya sea hombre o mujer. Se ha demostrado también, que los
olores más fuertes y menos placenteros, correspondían a los hombres, y los
menos intensos y más placenteros a las mujeres.
En un trabajo publicado en la revista Nature en 1976, Russell mostró que el
75% de los sujetos que habían usado una camiseta todo el día, al final podían
reconocerla a través del olor.
En este mismo estudio, los hombres informaron que el olor proveniente de las
mujeres en etapa fértil, les era más atractivo que el proveniente de los hombres
o mujeres fuera de ella.
En un trabajo reciente, Navarrete-Palacios y colaboradores en el año 2003,
estudiaron un grupo de habitantes de la ciudad de México e informaron que las
mujeres en su etapa reproductiva, entre los 15 y los 45 años, presentaban un
menor umbral olfativo al acetato de amilo durante la fase ovulatoria y mayor en
la fase menstrual.
Por razones desconocidas, la especie humana produce un número
relativamente alto de olores, cuando se la compara con otras especies de
primates.
Los olores de la piel, la saliva, la orina y las secreciones genitales, contribuyen
al aumento y a la calidad hedónica del olor característico del cuerpo humano.
Sin embargo, hay que hacer notar que cualquier olor, incluso el olor a esencia
de rosa, se torna aversivo cuando se produce en cantidades exageradas que
superan el umbral de excitación.
Por tanto, aunque la comunicación feromonal típicamente se da de forma
inconsciente, cuando las feromonas se producen en cantidades excesivas su
detección ocurre de forma consciente y produce reacciones de aversión
Es más, estos mismos autores informan de una correlación muy significativa
entre el epitelio vaginal y el epitelio olfatorio, lo cual nos está diciendo que los
cambios hormonales que presentan las mujeres a lo largo del ciclo menstrual,
repercuten en los dos tipos de epitelios.
Por el contrario, niños y hombres no mostraron diferencias significativas entre
ellos. Estos resultados, permitieron concluir, que los seres humanos generan
señales olfatorias desde sus propios cuerpos, y que son capaces de reconocer
su propio olor.

6. Olor corporal
En la especie humana, la producción de feromonas está principalmente ligada
a las glándulas apocrinas de la piel, pero también a otras glándulas secretoras
y a la flora microbiana saprófita de la piel presente en las áreas corporales
húmedas, como las axilas, la boca, los pies y los genitales.
La producción de feromonas puede variar según el estado fisiológico. Por
ejemplo, las concentraciones de ácidos alifáticos C2-C5 que se secretan a
partir del conducto vaginal, una clase de feromonas que recibe el nombre de
copulinas, varían con la fase del ciclo menstrual.
En cantidad suficiente, las feromonas se detectan conscientemente y se
asocian al olor corporal humano.
Aunque las glándulas apocrinas se encuentran en zonas que incluyen el área
genital, el área umbilical, el área pectoral y el área areolar de los pechos, se
hallan en mayor cantidad en el área axilar. Al igual que las glándulas
sudoríparas ecrinas y las glándulas sebáceas, las glándulas apocrinas se
asocian al vello.
Debido a la elevada concentración de glándulas apocrinas encontradas en las
axilas, algunos autores hacen referencia al término "órgano axilar",
considerándolo un "órgano" independiente responsable de la producción del
olor característico del cuerpo humano.
Las glándulas apocrinas tienen una estructura tubular en espiral y alcanzan los
2 mm de diámetro. Las glándulas apocrinas humanas se desarrollan durante la
fase embrionaria, aunque se tornan funcionales solamente a partir de la
pubertad.
Este vínculo entre la función de las glándulas apocrinas y la pubertad se debe a
que la función de dichas glándulas se halla estrechamente relacionada con los
niveles de hormonas sexuales esteroideas que incrementan con el inicio de la
adrenarquia y de la pubertad.
La secreción aprocina no produce olor alguno, pero se transforma en productos
olorosos por la acción de los microorganismos. Los olores corporales
producidos por la especie humana lo son en unción del área corporal en que se
producen.
Olfacción humana
La importancia del olfato humano siempre se ha relativizado. Mucha gente cree
que la agudeza y la especificidad del olfato humano están deterioradas.
Normalmente, los otros mamíferos son considerados animales macrosmáticos
(es decir, con un olfato más desarrollado), porque su mucosa nasal dispone de
un mayor número de células receptoras olfativas.

7. Por ejemplo, los perros tienen alrededor de 230 millones de células receptoras
olfativas, mientras que los humanos tienen alrededor de 10 millones. Por el
contrario, los humanos y otros primates son considerados animales
microsmáticos (es decir, con un olfato menos desarrollado) y se tiende a
destacar que están dotados con una potente visión, por lo que habitualmente
se les dedica el apelativo de “animales visuales”.
Sin embargo, conforme a muchos estudios recientes en los que se ha puesto
de relieve el importante papel que tiene la olfacción en la biología reproductiva
humana y, por tanto, en el comportamiento humano, este concepto quizás
debería someterse a revisión.
Las reacciones emocionales, incluyendo el efecto de las feromonas humanas
sobre hormonas como la GnRH y sobre el comportamiento, se hallan
condicionadas por distintos estímulos sensoriales. Cooper, Parvopassu, Herbin
y Magnin sugirieron que las vías neuroanatómicas de los mamíferos podrían
unir la visión con la olfacción.
Las ratas macho pueden aprender a asociar las señales olorosas procedentes
de las hembras con las señales visuales de la actividad sexual, produciéndose
un incremento en los niveles de secreción de la hormona luteinizante (LH).
De hecho, una vez asociados ambos estímulos, en ausencia de las señales
químicas emitidas por la hembra, el macho responde con incrementos de LH.
Independientemente de los estímulos no olfativos implicados, el significado
funcional del cambio condicionado en la secreción de LH se halla
inequívocamente en la demostración de que las señales olfativas pueden
activar el eje pituitario-gonadal del macho, de tal modo que imita la activación
alcanzada tras la exposición a la hembra.
Pequeños tiempos de exposición a la hembra se asocian también con
incrementos en los niveles de testosterona en machos de ratas, ratones,
conejos, toros, carneros, monos y, entre otros, también humanos.
Desde una perspectiva neuroendocrina, dada la conexión entre la LH y la
testosterona, en principio, las señales olorosas de la hembra tienen la
capacidad de condicionar las respuestas hormonales a otro tipo de señales
sensoriales no olfativas.
Por tanto, las reacciones emocionales basadas en este hecho biológico
conectan el factor ambiental o social con la neuroendocrinología del
comportamiento y no requieren cognición.