Biopsicología. Prof. Eddie Marrero, Ph. D. Principios de Psicología UPR-RUM Departamento de Psicología

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María Pilar Ortega Díaz
hace 6 años
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1 Biopsicología Prof. Eddie Marrero, Ph. D. Principios de Psicología UPR-RUM Departamento de Psicología

2 Introducción Se estarán examinando los fundamentos biológicos de la conducta y los procesos mentales. Se podrá explicar, predecir y controlar el comportamiento y los procesos mentales del ser humano a partir de la estructura y el funcionamiento del sistema nervioso?

3 Por qué el sistema nervioso (SN) Porque es el sistema encargado de: Recoger información (externa e interna) Procesar esa información. Emitir respuestas (basado en cómo se procesó)

4 Objetivos Generales Se examinarán las principales estructuras anatómicas y funcionales del SN Desde la más simple (la neurona) hasta la más compleja (el cerebro) Se ilustrará cómo esas estructuras y sus funciones se relacionan con aspectos psicológicos.

5 La neurona

6 Introducción La neurona es considerada la unidad estructural y funcional del SN porque las diferentes estructuras del SN tienen como base grupos de neuronas. porque cada neurona lleva a cabo la función básica del SN, esta es, transmitir impulsos nerviosos.

7 Estructura de la neurona

8 Aspectos generales La neurona es un tipo de célula especializada en la trasmisión de mensajes conocidos como impulsos nerviosos (IN) Algunas partes de la neurona son similares a las de las demás células. Otras partes son distintivas de las neuronas.

11 Soma o cuerpo celular El soma incluye el núcleo. Es donde principalmente se produce la energía. A diferencia de otras células el núcleo de las neuronas no lleva a cabo división celular, o sea, que las neuronas no se reproducen. Consecuencia: daño al tejido neuronal puede tener consecuencias irreversibles (ej. Daño al cordón espinal)

13 Dendritas Prolongaciones que salen del soma. Suelen ser muchas y ramificadas Las dendritas recogen información proveniente de otras neuronas u órganos del cuerpo y la llevan hasta el soma. Durante el crecimiento aumenta el número de dendritas, pero luego predomina la especialización.

17 Axón Es una sola prolongación que sale del soma en dirección opuesta a las dendritas. Su tamaño varía según el lugar (ej en el cerebro son cortos y en las piernas largos). Su función es conducir IN desde el soma hacia otra neurona, músculo o glándula del cuerpo. El axón tiene varias subdivisiones:

18 Partes del axón Capas de mielina Aislante que cubre el axón. Facilita la transmisión de los IN La falta de mielina está asociada con dificultad en la transmisión de los IN (Ej. esclerosis múltiple y limitaciones motrices de los bebés) Nódulos de Ranvier Espacios entre las capas de mielina Permiten renovación del IN

20 Partes del axón Botones Sinápticos Ramificaciones al final del axón Permiten que el IN se propague en diferentes direcciones. En los botones sinápticos hay: Vesículas sinápticas contienen neurotransmisores (NT). Los NT se encargan en trasmitir el IN de una neurona a otra

23 Células glia Células que tienen a su cargo ayudar a la neurona en diversas funciones (Ej. eliminar desechos metabólicos). Las células glia ayudan a las neuronas a ser más eficientes. Células Shuamm - Es un tipo de célula glia y tiene a su cargo producir la mielina

24 Funcionamiento de la neurona

25 Introducción En términos generales, la función de la neurona es transmitir información en la forma de IN. El IN viaja en una sola dirección: se inicia en las dendritas, se concentra en el soma y pasa a lo largo del axón hacia otra neurona. El IN es electroquímico, o sea, una corriente eléctrica producida por átomos y moléculas con cargas eléctricas.

26 Introducción El IN se puede dividir en varias fases: potencial de reposo PR el potencial de acción PA el desplazamiento del potencial de acción a lo largo del axón el periodo refractario transmisión sináptica. Veamos cada uno de ellos.

27 El potencial de reposo Es cuando la neurona no está transmitiendo un IN La neurona está cargada (estado de tensión), lista para disparar, o sea, enviar un IN Esa carga se debe a un desbalance eléctrico entre el interior y exterior de la neurona

29 El potencial de reposo El desbalance eléctrico es provocado por concentraciones desiguales de iones de K+, Na+, Cl- y proteínas con carga negativa. Particularmente, hay una mayor concentración de Na+ en el exterior del axón a la vez que las proteínas con carga negativa no pueden salir. El resultado es que el interior de la neurona está cargado negativamente (aprox. -70mili volt.) respecto al exterior.

31 El potencial de reposo Ese desbalance es mantenido por un sistema de bombas ubicados en los nódulos de Ranvier. Esta carga negativa de la neurona en su estado de reposo es la fuerza o potencial que tiene para iniciar un IN.

32 Potencial de acción Es un cambio drástico en la carga electroquímica en un punto de la neurona. El mismo es provocado por cambios en las concentraciones de Na+ y K+ en el interior y exterior del axón. El cambio surge cuando la neurona recibe algún tipo de estimulación externa. Esa estimulación se inicia en las dendritas

33 Potencial de acción Si la estimulación alcanza cierto nivel, provocará que las bombas ubicadas en los nódulos de Ranvier se abran. Como consecuencia habrá una entrada masiva de Na+ Entonces cambiará la carga eléctrica dentro del axón: de -70mv a +40mv. Ese cambio en la carga eléctrica en un punto del axón es lo que se le conoce como PA.

36 Desplazamiento del potencial de acción El primer PA provocará que se inicie otro PA en el nódulo de Ranvier próximo más cercano. Allí habrá un nuevo intercambio de iones mientras que el punto anterior va regresando al PR Este proceso se repite a lo largo del axón hasta llegar a los terminales

40 Umbral y Principio del todo o nada No importa cuán intenso sea la estimulación inicial, si la misma alcanza el umbral (o intensidad mínima necesaria) el IN se iniciará y tendrá siempre el mismo resultado neto (será de igual magnitud). A esto último se le conoce como el principio del todo o nada.

41 Periodo refractario Tiempo que tarda la neurona en retornar al PR (o sea, en recargar). Mientras se recupera, la neurona no puede enviar otro IN. El periodo refractario dura milésimas de segundos. Sin embargo, muchos impulsos consecutivos pueden llegar a producir fatiga neuronal (ej. desenzibilización sensorial )

42 La transmisión sináptica Cuando el PA llega a los botones sinápticos, hace que las vesículas sinápticas liberen los neurotransmisores (NT) a la sinapsis La sinapsis es el espacio entre los botones sinápticos de una neurona y las dendritas de la neurona (o músculo o glándula) que recibe el mensaje

44 La transmisión sináptica del IN Cuando los NT son liberados a la sinapsis, éstos se desplazan hasta la membrana objetivo y allí se pegan en lugares específicos De esta forma se pasa el IN Vemos que la comunicación interneuronal es distinta a la transmisión intra-neuronal

48 Los NT Los NT guardan una relación llave cerradura respecto al lugar donde se adhieren. Esto quiere decir que la relación es específica: ciertos NT pueden adherirse en determinados lugares y producen reacciones específicas. Además, dependiendo del lugar es la función que puede desempeñar el NT ya sea como inhibidor o excitador. También, dependiendo del lugar un mismo NT puede estar relacionado con diferentes procesos psicológicos o actividades mentales.

49 Ejemplos de NT y sus funciones

50 Acetilcolina A nivel muscular actúa como excitador. Función principal: provocar contracción muscular. Venenos como el curare y el botulismo pueden bloquear esta función de la Ach. Posible resultado: muerte por paro respiratorio o cardíaco. Además, la Ach abunda en el hipocampo. Función: formación de memorias. Ej. pacientes de Alzheimer muestran bajos niveles de Ach en el hipocampo. Estos pacientes muestran problemas de memoria (proactiva).

51 Dopamina A nivel muscular actúa como inhibidor. Función principal: coordinación del movimiento Ej. pacientes con el mal de Parkinson. Muestran problemas de coordinación. Tienen dificultad en la producción y uso de la dopamina En el lóbulo frontal actúa como excitador. Función: formación de imágenes mentales Ej. En algunos pacientes esquizofrénicos se ha encontrado un sobreuso de dopamina en ciertas áreas del lóbulo frontal. Resultado: alucinaciones.

52 Noradrenalina Se ha asociado con el estado de alerta en términos generales. Desbalances en Noradr. (muy alta o baja) genera alteraciones en el estado de ánimo (Ej. estado depresivo o de agitación). Los estados de alerta y excitación que producen la cocaína y las anfetaminas están directamente asociados con sus efectos en la liberación y reabsorción de la noradrenalina.

53 Serotonina Ha sido relacionada al estado de ánimo y también al mecanismo del sueño (ej. depresión e insomnio) Hay algunos medicamentos para combatir la depresión que están basados en la reabsorción de la serotonina (ej. Paxil) El éxtasis puede causar daño permanente a los axones de neuronas que segregan serotonina

55 Endorfinas También conocidas como opiáceos naturales porque se asemejan en su estructura y efectos al opio y sus derivados Actúan principalmente como inhibidores del dolor. También son capaces de producir un estado de euforia (sensación de placer, bienestar y sentido de competencia). Las llamadas drogas opiáceas actúan simulando los efectos de las endorfinas. Estas drogas son altamente adictivas

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