2. Medición y análisis de las señales eléctricas del cerebro, en términos de milisegundos
3. ELECTROENCEFALOGRAMA (EEG)
Se registra la actividad eléctrica del cerebro, por medio de electrodos colocados en el cuero
cabelludo, siendo Berger el primero en demostrarlo en 1920. Se utiliza en la psicología
experimental, neurofisiología y neurología.
Su fuente son las corrientes iónicas generadas por las dendritas, la carga fuera de esta fluye
a través de la corriente circundante y cuando llega al cuerpo cabelludo, se altera la carga de
este por la resistencia y eso es lo que registra el EEG.
Actualmente se pueden procesar
señales en términos de localización de
fuente: aunque la señal del EEG se
registra a partir del cuero cabelludo, a
una distancia aproximada de un
centímetro, se han desarrollado
programas analíticos que permiten
registrar la fuente generadora. Tales
programas permiten que se produzca
un mapa de activación cerebral, que de
manera indirecta produce una imagen
de la actividad cortical.
4. El método habitual es el Sistema Internacional 10 – 20 (Jasper, 1958), donde se registran
diferentes frecuencias con respecto a las fases que varían del sueño a la actividad intensa:
Alfa (8- l2 tHz) se exhibe en la mayoría de las
persona que se encuentran despiertas y
relajadas.
Beta (13-50 Hz) también se divide en ondas
beta lentas (13-19 Hz) y ondas rápidas (20-30
Hz) y ondas gamma (30-50 Hz) más rápidas. Se
refiere al rango de 20-30 Hz, que se asocia con
activación táctil, auditiva y emocional.
Theta (4-8 Hz) se asocia con la ausencia de
placer y también con varios procesos como REM
(movimiento ocular rápido), sueño, solución de
problemas e hipnosis. Sin embargo, no se
comprende bien la naturaleza de theta.
Delta (0.5-4 Hz) consiste en ondas grandes y lentas que se asocian con el sueño, y es la
frecuencia predominante en el recién nacido humano durante los primeros 2 años de vida.
Sin embargo también e s evidente en seres humanos adultos.
5. MAGNETOENCEFALOGRAMA (MEG)
Mide los campos magnéticos producidos por la actividad eléctrica del cerebro. Al igual que el
EEG, identifica la función cerebral a una distancia aproximada de un centímetro, sin embargo
tiene una resolución temporal de registro de cambio de un milisegundo, con unas resolución
espacial de milímetro. Se puede identificar el momento en el que las diversas áreas
cerebrales responden a un determinado estímulo, siendo posible trazar un mapa de
organización funcional, desde el punto de origen hasta las diversas áreas que la producen.
Sus fuentes son las corrientes intradendríticas,
resultado de los potenciales possipnápticos. Aquí no
hay las interferencias que suceden en el EEG, como
las variaciones de resistencia del cráneo, lo que la
hace muy precisa. Sin embargo es una tecnología
costosa, pues se requiere una habitación aislada, un
tubo de espiras enfriadas con Helio a -269°C, lo cual
permite al campo magnético del cerebro introducir
una corriente en las espiras a través de un dispositivo
superconductor de interferencia cuántica (SQUID por
sus siglas en inglés). Este es uno de los instrumentos
más sensibles que existen. Se utiliza principalmente
para el estudio de trastornos cerebrales sin evidencia
de anomalía anatómica.
6. Imagenología del cerebro para el estudio de procesos normales y anormales
a) Anatómica: mide el tamaño total del cerebro y regiones específicas del mismo
b) Funcional: mide la activación cerebral durante el desempeño de alguna tarea psicológica
7. TOMOGRAFÍA AXIAL COMPUTARIZADA (TAC)
Se basa en la radiografía y estudia la anatomía del cerebro. Se inyecta un colorante en la
sangre y se introduce la cabeza en un tomógrafo y se dispara un haz de rayos X a través del
cerebro, en un giro de 180°, y se registra la variación de densidad del tejido que atraviesa. Se
utilizan programas algorítmicos computarizados que miden la densidad de señal registrada
por los sensores y que determinan el grado de atenuación de los voxeles (pixeles de
volumen) de la imagen
Comenzó a utilizarse en la década de los 70’s, para
excluir trastornos estructurales, o registrar posibles
tumores.
Su uso es común, y permite distinguir el grado de
líquido cerebroespinal y del tejido cerebral,
mostrando el tamaño de los ventrículos y surcos
centrales. Sin embargo, tiene la desventaja de utilizar
radiación y un material de contraste (usualmente
Yodo), además de que el lóbulo temporal y la materia
gris subcortical difícilmente se plasman en imágenes.
8. TOMOGRAFÍA POR EMISIÓN DE POSITRONES (TEP)
Mide la actividad metabólica y el flujo de sangre del cerebro, así como la cantidad y función
de los receptores de neurotransmisores. Produce una imagen de alta resolución de la
actividad del cerebro vivo, mediante el registro de dos rayos gamma emitidos por una
sustancia radioactiva inyectada, que al declinar emiten positrones que chocan con los
electrones, liberando los rayos.
La imagen es registrada por medio de detectores
rotatorios, conectados a una computadora que genera
una imagen tridimensional a partir de la emisión de
rayos.
Esta técnica ha permitido localizar donde se realizan las
funciones sensoriales, motoras y cognitivas del cerebro,
así como su actividad en reposo. También ha permitido
medir la acción de los fármacos en el cerebro.
Sin embargo, como hay que utilizar sustancias
radioactivas, resulta arriesgado de utilizar y no puede
someterse a pruebas a mujeres embarazadas y niños.
9. IMAGEN DE RESONANCIA MAGNÉTICA (IRM)
Esta es una opción más benévola que la TEP, pues no es invasiva y no utiliza sustancias
radioactivas, esto permite que cualquier persona, independientemente de su edad o
condición, puedan someterse a ella. Fue introducida en la década de los 80’s.
La imagen de resonancia magnética (IRM) es una técnica de punta para la exploración
anatómica y funcional. Ha abierto toda una nueva manera de estudiar las estructuras y
funciones cerebrales y, de manera específica, nos permite ver la activación del cerebro
durante la realización de tareas mentales, incluyendo pensamientos, sentimientos, juicios,
decisiones, etc., pues permite tener una imagen muy detallada de la estructura cerebral.
Una nueva técnica llamada imagen por tensor de difusión (DTI por sus siglas en inglés), ha
permitido observar la sustancia blanda que conectan las regiones cerebrales.
El equipo consiste en un imán muy poderoso, que alinea
protones (átomos de hidrógeno) cerebrales, en una misma
dirección; luego los inclina con una frecuencia de radio, que al
apagarse hace que los núcleos atómicos liberen energía
electromagnética, que se mide para formar una imagen del
cerebro.
El inconveniente es que la persona debe permanecer inmóvil,
en un espacio cerrado y ruidoso, lo cual lo hace poco
conveniente para niños o personas con síntomas de
claustrofobia.
10. IMAGEN DE RESONANCIA MAGNÉTICA FUNCIONAL (IRMf)
Es una variación de la IMR, basada en la variación de
oxihemoglobina y deoxihemoglobina en la sangre. El
consumo de oxígeno aumenta dependiendo de la
actividad sináptica. La medición que se obtiene se
denomina señal dependiente de nivel de oxigenación
sanguínea (BOLD por sus siglas en inglés), y tiene una
resolución temporal de un segundo y una resolución
espacial de entre uno o dos milímetros.
Crea mapas de funciones cognoscitivas relacionándolas con estructuras neuroanatómicas
muy precisas, ayudando a identificar relaciones estructura-función normales y anormales
en la psicopatología.
El proceso es el mismo que en la IRM, sólo que aquí, tomando en cuenta que la
activación de un área específica del cerebro se acompaña de un aumento en el flujo
sanguíneo, y como la sangre oxigenada y la no oxigenada tienen propiedades magnéticas
distintas, la sangre oxigenada en las áreas activas tendrá mayores tiempos de relajación,
lo que produce señales más poderosas que las regiones menos no activas (menos
oxigenadas).
11. ESPECTROCOPÍA POR RESONANCIA MAGNÉTICA (ERM)
Se utiliza para el estudio de la neuroquímica; proporciona información acerca de los
metabolitos de varias sustancias implicadas en los procesos bioquímicos básicos. Esto es
posible porque la señal emitida durante la relajación ofrece un espectro que exhibe la
intensidad de varias entidades químicas y el cambio en frecuencia resonante (medido en
partes por millón –ppm-). Este ambiente afecta las señales emitidas permitiendo construir
un espectro por alteración química.
13. ELECTROSCOPÍA POR INFRARROJO CERCANO FUNCIONAL (EICf)
Técnica no invasiva que mide los cambios hemodinámicos (la oxigenación y le volumen
de la sangre) durante los procesos cognitivos. Se reduce a la actividad cortical, sin
proporcionar imágenes funcionales de las áreas más profundas.
Aquí también se mide una variación entre la oxigenación, que tiene propiedades ópticas
características en el espectro de luz visible y el infrarrojo cercano. El equipo utiliza
fuentes luminosas y detectores de luz, y tiene la ventaja de ser portátil.
ULTRASONIDO DOPPLER TRANSCRANEAL FUNCIONAL (UDTf)
En esta ocasión se utiliza el sonido para evaluar la actividad funcional de la corteza. No
es invasiva y es económica, pero su resolución espacial es pobre. Se coloca una tira de
sensores sobre la corteza frontal y se miden las propiedades sonoras de la activación
cortical (velocidad de flñujo0 sanguíneo)
14. • Visualizando el cerebro en
http://www.dcn.ed.ac.uk/bic/
http://www.fil.ion.ucl.ac.uk
• Texto de Neuroimagenología
(CORR) (sin bibliografía disponible)
• Métodos de investigación (KALAT)
(sin bibliografía disponible)
• Imágenes de Google sin autor