Principios del nivel de análisis biológico

Presentación del tema: "Principios del nivel de análisis biológico"— Transcripción de la presentación:

1 Principios del nivel de análisis biológico
Por: Paulina Alvarez, Juan Felipe Castillo, María Antonia Blanco

2 Seres humanos = sistemas biológicos
Se debe considerar ambiente y cognición Relación bidireccional Biología afecta cognición Cognición afecta biología Cognición = Aprendizaje, percepción, sensación, atención, lenguaje, resolución problemas, memoria, etc. Diferentes factores que responden a estímulos ambientales: Procesos cerebrales Neurotransmisores Hormonas Genes

3 Naturaleza vs. Crianza Comportamiento por: Factores biológicos
Factores ambientales El enfoque interaccionista usado hoy en día es holístico (mezcla de los dos) ó

4 Principio 1: hay correlaciones biológicas del comportamiento
Hay orígenes fisiológicos del del comportamiento como neurotransmisores, hormonas, áreas del cerebro y genes. El análisis bilógico es basado en reduccionismo – intenta explicar comportamiento complejo en sus causas simples Puede ser demasiado simplista al explicar Ej.: localización de funciones - cada área del cerebro es responsable de la coordinación de cierta parte del cuerpo y por lo tanto de nuestro comportamiento. Enfoque interaccionista: no se basan únicamente en naturaleza o crianza, se tiene visión más holística de la conducta humana

5 Estudio: Newcomer et al (1999)
Cortisol y la memoria Objetivo: Investigar cómo los niveles de cortisol interfieren con la memoria declarativa verbal. Método: Muestra de autoselección de 51 personas normales y saludables de años de edad Experimento controlado de doble ciego de 4 días con consentimiento informado, en par emparejado.

6 Tres condiciones: Alto nivel de cortisol (160 mg por día) = niveles de cortisol en la sangre después de evento estresante importante Bajo nivel de cortisol (40 mg por día) = niveles de cortisol en la sangre después de evento estresante menor (ej.: procedimientos quirúrgicos menores) Placebo (tableta sin ingrediente activo) para grupo de control Los participantes debían escuchar y recordar partes de un párrafo en prosa.

7 Resultados Los altos niveles de cortisol deterioran la memoria: participantes en primera condición mostraron la peor memoria declarativa verbal El efecto no era permanente El desempeño en la alta condición de cortisol volvió a la normalidad después de que dejaron de tomar la pastilla hormonal Se demuestra relación entre niveles de cortisol y recordar

8 Evaluación El grupo de placebo mejoró durante el curso del tratamiento por práctica Los tratados con cortisol no mostraron una mejora relevante La diferencia puede mostrar un efecto prolongado de cortisol o un deterioro en la memoria Se estableció una relación causa-efecto entre VI y VD Los participantes no estaban en el laboratorio todo el tiempo, por lo que no se tuvo control total sobre variables extrañas. Consideraciones éticas: participantes sometidos a cortisol que afectó negativamente a su memoria. Sin embargo, estos firmaron consentimiento y el daño no era permanente.

9 Principio 2: investigación animal puede proporcionar información sobre el comportamiento humano
Se usan animales para estudiar procesos fisiológicos Se asume que procesos biológicos son iguales para todos los animales Muchas veces los humanos no se pueden usar por razones éticas. Se basa en la teoría de la evolución de Charles Darwin: seres humanos y animales son diferentes especies ahora por demandas ambientales Inferencias sobre seres humanos se pueden hacer desde investigación con animales Útil pero por cuestiones éticas - solo se acepta si es por buena causa y se pueda aplicar a los seres humanos y su salud A veces el único método viable de ejecutar un estudio de investigación.

10 Plasticidad del cerebro:
Capacidad del cerebro para reorganizar sus conexiones con sus neuronas Cambios que se producen en la estructura del cerebro como resultado de aprendizaje o la experiencia (exposición a diferentes entornos) Capacidad de toda la vida del cerebro para reorganizar las vías nerviosas en base a nuevas experiencias. Estimulada por el medio ambiente.

11 Estudio: Rosenzweig y Bennett (1972) El papel de la estimulación ambiental sobre la plasticidad del cerebro Se usaron ratas para evaluar la plasticidad del cerebro Objetivo: Investigar si factores ambientales como un ambiente enriquecido o empobrecido afectan el desarrollo de las neuronas en la corteza cerebral. Procedimiento: Ratas colocadas en: Ambiente enriquecido: con objetos de estímulo (juguetes) para explorar y jugar y con entrenamiento de laberinto. Ambiente empobrecido: cada rata en una jaula (aislamiento y sin estimulación) Pasaron días en sus entornos antes de ser asesinadas

12 Resultados Anatomía del cerebro era diferente para ratas en cada condición: Cerebros de las ratas de ambiente enriquecido aumentó grosor y peso de la corteza Ratas de ambiente enriquecido desarrollaron más receptores de acetilcolina (neurotransmisor importante en el aprendizaje y la memoria) Ratas condición 1 = capa de neuronas mas gruesa que ratas condición 2 Se demuestra que el cerebro crece si se estimula

13 Evaluación Estudio controlado = se estableció relación causa-efecto.
Por usar animales puede ser difícil generalizar a seres humanos - carece de validez ecológica Se indicó que 2 horas al día en un ambiente enriquecido producen los mismos cambios que en condiciones mas prolongadas = cerebro puede cambiar y adaptarse Plasticidad del cerebro debería seguir el mismo patrón en animales y humanos Se desafió creencia de que el peso del cerebro no puede cambiar Ahora se sabe que la pobreza es un factor importante en el desarrollo cognitivo de los niños

14 Principio 3: el comportamiento humando es en cierto modo, basado genéticamente
El comportamiento de algún modo explicado por herencia genética, pero deben tenerse en cuenta factores ambientales. Si se adopta – se cree que la evolución es esencial en el comportamiento Investigadores interesados en origen genético del comportamiento usan gemelos para comparar variables como inteligencia, depresión o ansiedad: Gemelos homocigóticos/paternos son 100% idénticos (desarrollados del mismo ovulo) Gemelos visigóticos/fraternos comparten 50% de genes (diferentes huevos)

15 Estudio: Bouchard et al. (1990) Minnesota twin study
Estudio de gemelos que investiga la herencia genética en la inteligencia  Objetivo: investigar el rol de los genes en CI Método: Muestra autoseleccionada de 100 parejas de: Gemelos MZ criados por separado Gemelos MZ criados juntos Grupos de control de gemelos DZ y hermanos Sometidos a aproximadamente 50 horas de pruebas psicológicas, fisiológicas y entrevistas.

16 resultados Tasas de similitud entre MZ criados por separado =76%
Tasas de similitud entre MZ criados juntos = 86% 70% de la inteligencia atribuido a la genética, y 30% a otros factores. Desarrollo de la inteligencia influenciado por factores ambientales

17 evaluación Datos correlaciónales no pueden establecer relaciones causa-efecto. Tasas lejos de 100% = difícil determinar la influencia relativa de genes (cálculo no siempre confiable) No control para variables ambientales Difícil generalizar los resultados Fortalezas Tamaño del estudio = más generalizables Naturaleza de la muestra - intercultural Edad (41 años) diferente a estudios previos (adolescentes) Debilidades medios de comunicación para reclutar participantes gemelos criados juntos puede que no hayan experimentado el mismo entorno

18 Localización de funciones en cerebro

19 Localización de las funciones del cerebro
Después de accidentes como el de Phineas Gage, algunos psicólogos hicieron descubrimientos interesantes, cuando se obtiene un accidente cerebrovascular. Paul Broca: Daño en lóbulo frontal izquierdo = incapacidad para entender y hacer oraciones gramaticales. Esta condición es llamada la Afasia de Broca.

20 Carl Wernicke: Describió por primera vez el área que es crucial para la comprensión del lenguaje. Localizada en el posterior izquierdo temporal. Con afasia: Sus pacientes podían producir el habla pero no podían entenderlo. Se conoce como la Afasia de Wernicke. Gracias a las investigaciones de Wernicke y Broca, tenemos una clara comprensión de los factores que intervienen con el procesamiento del lenguaje.

21 El paciente H.M Henry Molaison (H.M) nació el 26 de febrero en 1926 y padeció de una epilepsia intratable desde los 7 años. Durante 16 años sufrió de crisis parciales como también de convulsiones. En 1953 fue derivado para su tratamiento al neurocirujano William Beecher Scoville. Scoville localizo el origen de la epilepsia en los lóbulos temporales izquierdo y derecho. Scoville realizo una lobectomía bitemporal, en la cual el paciente H.M perdió aproximadamente dos terceras partes de su hipocampo, giro hipocampal y su amígdala.

22 La cirugía logro controlar los ataques epilépticos de Henry pero le provoco una severa amnesia anterógrada, no era capaz de crear nuevas memorias episódicas y semánticas de largo plazo. Su memoria de trabajo y procedimental, y personalidad estaban intactas. También sufrió de amnesia retrograda, por lo cual no pudo recordar acontecimientos 2 años antes de la cirugía ni algunos acontecimientos 11 años atrás. El pudo adquirir nuevas habilidades motora pero luego no recordaba haberlas adquirido. Los médicos que lo visitaban se sorprendían ya que al salir 15 minutos y luego volver a entrar Henry hablaba con ellos como si acabara de conocerlos. Su caso fue un objeto de estudio que ayudo a determinar el importante papel del hipocampo en la fijación de la memoria en la creación de nuevos recuerdos.

23 El anterior demostró que hay diferentes sistemas de memoria en el cerebro

24 Que podemos aprender del caso de H.M
El hipocampo y las áreas que rodean al hipocampo juegan un rol critico en convertir experiencias y memorias de corto plazo a memorias de largo plazo. H.M pudo recordar algunos acontecimientos antes de la cirugía, lo cual indica que hipocampo almacena memorias temporal en vez de permanente. Como H.M pudo aprender algunos nuevos procedimientos para su memoria (éstas no están almacenadas a través del hipocampo). Procesos de memoria son más complejos de lo creído

25 El caso de Phineas Gage. Fue un obrero que debido a su accidente sufrió daños severos en el cerebro, específicamente en parte el lóbulo frontal. Gage sufrió cambios notorios en su personalidad y temperamento, lo que considero como prueba de que los lóbulos frontales eran los encargados de procesos relacionados con las emociones, la personalidad. La vara de acero le atravesó el cráneo pasando por detrás del ojo izquierdo y saliendo por la parte superior de su cabeza.

26 Gage se mantuvo consiente en todo momento.
Fue llevado por sus compañeros donde el Dr. Harlow. Gage después de mucho tiempo se volvió irregular, irreverente e impaciente. Fue despedido en muchos trabajos ya que su comportamiento con sus compañeros era malo, siempre paliaba con ellos. La salud de Gage se estaba deteriorando y murió probablemente con 38 años tras unas series de crisis epilépticas.

27 Importancias del caso Gaga para las neurociencias
El caso Gage esta considerado como una de las primeras pruebas científicas. Estas pruebas sugieren que una lesión del lóbulo frontal podía alterar aspectos como: la personalidad, la emoción, la interacción con otros. Antes de este accidente se decía que los lóbulos frontales eran estructuras silentes (sin función) y sin relación alguna con el ser humano.

28 Efectos neurotransmisión en comportamiento

29 Neurotransmisión Paso de información de una neurona a otra por medio de neurotransmisores Cuando un impulso nervioso llega al final de una neurona, ésta manda neurotransmisores al espacio sináptico que van hasta el otro lado de éste Si no se absorbe puede ser reabsorbido, difundido o destruido Neurotransmisores se pegan a receptores mandando mensajes que afectan sistema psicológico, cognición, estado de animo o comportamiento

30 Dopamina Neurotransmisor que se se libera en el sistema de recompensa del cerebro relacionado con: desarrollo de adicciones control de movimiento búsqueda de placer respuesta emocional trastornos como: déficit de atención con hiperactividad esquizofrenia adicción a sustancias estimulantes.

31 Función neurotransmisor inhibitorio (bloquea función de esa neurona)
asociada con mecanismos de recompensa tareas generadoras de reforzadores positivos. ayuda a movimientos voluntarios Regula procesos cardiacos y renales, del tono vascular (presión arterial y motilidad gastrointestinal) procesos de cognición superior (memoria, atención, etc.) en el sistema meso límbico influye en las emociones (sensaciones de gratificación = alegría, confianza, entusiasmo, optimismo, satisfacción, tranquilidad y vitalidad) Conductas para supervivencia (ingesta de alimento, beber agua, conducta sexual) Falta de ella = emociones inversas (tristeza, duda, miedo, enojo o negatividad) drogas (cocaína, el opio, la heroína, y el alcohol) promueven la liberación Causa respuestas celulares que generan efectos que afectan estados de ánimo

32 Trastornos relacionados:
Psicosis Abuso de Sustancias: muchas drogas afectan directamente la producción y captación, así que “el drogadicto es más adicto a la sensación que crea la sobreproducción de Dopamina, que a la droga que consume.” Ésta puede ser liberada por desencadenantes ambientales (paquete de cigarrillos, comida, o maquina de juegos) ya que esto esta asociado con el placer. Trastornos Conductuales: de control de impulsos, alimenticios, del sueño y sexuales. Trastorno de déficit de atención con hiperactividad: afecta la motivación y la atención.

33 Berridge and kringelbach (2009) dopamina en la búsqueda de placer
La resonancia magnética funcional estudia áreas del cerebro relacionadas con el placer Encontraron que la corteza orbito frontal es activada cuando las personas experimentan placer Los investigadores concluyeron que la dopamina en el núcleo accumbens esta quizás involucraron con la búsqueda de placer. Esto podría explicar el comportamiento adictivo (ej.: la adicción a la nicotina produce ansias) La corteza orbito frontal y los opiáceos naturales (endorfinas) están relacionadas con el placer Objetivo: investigar el papel de la dopamina en el comportamiento. Diseño: Exploraciones de resonancia magnética funcional Las áreas del cerebro involucradas en experimentar placer. Conclusión: La dopamina y el núcleo accumbens involucrados en la búsqueda del placer, no en la experiencia del placer.

34 Fisher (2014) en la dopamina "adicción al amor"
Explicación evolucionista donde “estar enamorado” es similar a “ser adicto” Dopamina aumenta deseo y recompensa, disparando misma carga emocional al ver o pensar en un ser amado que al ingerir drogas Explica la pasión romántica (altos niveles) y rechazo (bajos niveles) Objetivo: Para investigar los mecanismos neuronales asociados con el sistema de atracción (amor romántico).

35 Procedimiento: 10 mujeres + 7 hombres (18-26 años) que informaron estar enamorados durante 7,5 meses Llenaron un cuestionario para investigar cómo se sentían acerca de su relación Se colocaron en el escáner fMRI y por 6 veces: Observaban fotografía de su amada/o Tarea de distracción de contar hacia atrás Miraban una fotografía de un conocido neutral Resultados: Mayor actividad asociadas con dopamina Resultados indican posibilidad de circuitos cerebrales dedicados a atracción - iguales a asociados con la "adicción", lo que podría apoyar la hipótesis de que "el amor romántico es una adicción”

36 Acetilcolina La acetilcolina es el primer neurotransmisor descubierto en el sistema nervioso, la encontramos en el sistema nervioso central y sistema nervioso periférico. Su función es mediar en la actividad sináptica del sistema nervioso. La acetilcolina actúa en diversos órganos y sistemas de nuestro cuerpo, vasodilatando el sistema cardiovascular, disminuyendo la frecuencia cardíaca y provocando la contracción del tracto gastrointestinal, entre otros (pudiendo causar diarrea, vómitos y náuseas).

37 Martinez and kesner study (1991) Ach en la función de la memoria
Objetivo: Investigar como el rol de Ach en la formación de la memoria Procedimiento: Es un estudio experimental utilizando ratas. Fueron entrenadas para correr por un laberinto. Grupo 1: Recibieron una inyección de escopolamina, bloques de receptores de Ach que reducen el Ach disponible. Grupo 2: Recibieron una inyección con fisostigmina, producción de bloques de colinesterasa (enzima que limpia el Ach de la sinapsis) haciendo que haya mas Ach disponible. Grupo 3: Grupo control

38 Resultados: Grupo 1: Tuvo problemas encontrando la salida del laberinto y fueron lo que tuvieron mas errores. Grupo 2: Corrieron rápido por todo el laberinto y fueron los que menos errores tuvieron. Fueron mas rapidos que el grupo control Evaluación: El estudio muestra que el Ach es importante para la memoria ya que las ratas mostraron diferentes capacidad de memoria dependiendo el nivel de Ach. Desde que esto fue un experimento de laboratorio controlado podemos concluir que el nivel de Ach es un factor que afecta la memoria pero lo neurobiológico de la memoria es muy complejo.

39 Bibliografía demonstrated-in-research