Cerebro y Memoria - NEUROFISIOLOGÍA Cátedra Ferreres

Fuente: Módulo V, Capítulo 15: “Cerebro y memoria”. Cátedra: Prof. Tit. Reg. Aldo R. Ferreres; Materia: Neurofisiología - Ciclo de Formación General - Cód: 048 Cát: I Universidad de Buenos Aires, Facultad de Psicología.

Memoria y aprendizaje son un medio por el cual los organismos vivientes se adaptan mejor al ambiente que los rodea. Una habilidad que permite a los seres animados conservar y utilizar información. Es un conjunto de procesos a través de los cuales las experiencias modifican el sistema nervioso y la conducta.

Estructuras de la memoria

Un típico modelo es el de atkinson y shiffrin.

Incluye tres estructuras denominadas almacenes:

a) Un almacén o memoria sensorial de duración muy breve, que forma parte de los procesos perceptivos.

b) Un almacén o memoria a corto plazo, es limitada y de breve duración.

c) Un almacén o memoria a largo plazo en el que la información se retiene por periodos mas largos. La MCP es un paso obligado para el ingreso y la salida de información hacia y desde la MLP.

Procesos de la memoria

Pone mas énfasis en estudiar los aspectos dinámicos del tratamiento de la información. La memoria se presenta como una seria de operaciones: codificación, almacenamiento y recuperación.

Una típica tarea experimental de memoria esta compuesta básicamente por tres partes:

1) la presentación al sujeto de algún tipo de material a ser recordado. (codificación)

2) un intervalo de retención. (almacenamiento)

3) una prueba de restitución del material presentado para medir cuanta información se retuvo. (recuperación)

En la primera parte (codificación) se presenta al paciente una seria de estímulos a ser recordados: puede ser una lista de palabras, una serie de dibujos, de objetos, o una sucesión de fotografías de rostros desconocidos. Previamente se le da las instrucciones, ej. Le voy a decir algunas palabras, preste atención porque luego de un tiempo le voy a pedir que las recuerde, sin advertirle que luego se le pedirá que las dibujo o las diga. La naturaleza del material y las instrucciones influyen en la codificación.

La segunda parte (almacenamiento) es el periodo de tiempo durante el cual la información debe ser retenida. El sujeto no tiene que continuar tratando la información, se le suele dar otra tarea.

La tercera parte consiste en la recuperación de la huella. Se trata de comprobar cuanto conserva el sujeto de la información. Puede ser mediante recuerdo o evocación libre, por reconocimiento.

La información no se conserva para siempre = olvido. La velocidad del olvido depende de la naturaleza de la información. Las huellas pueden remodelarse mediante la aparición de nuevas huellas que interactúan con las anteriores.

Se ha cuestionado el carácter no ecológico de los experimentos y tests, señalando que no representan situaciones de la vida cotidiana. Las situaciones naturales son extremadamente variables e incluyen otros aspectos cognitivos como la atención, la motivación, el uso de estrategias, etc., difíciles de controlar como para derivar conclusiones teóricas y clínicamente validas.

En síntesis:

1) Codificación: es el proceso mediante el cual la información es introducida y organizada en un almacén de memoria, también esta modulada por factores no específicos como la atención o la motivación.

2) Almacenamiento: es el sostenimiento de la información en el almacén durante el intervalo de retención.

3) Recuperación: es el uso de la información retenida, es el proceso que permite acceder a las huellas almacenadas.

 

Fases temporales de la memoria

El aspecto principal que enfocan es el del tiempo que tarda en desvanecerse la huella de memoria. Así se distinguen memoria breves, a corto plazo, mediano plazo, largo plazo y permanentes.

El paciente hm: los efectos de la lesion del lóbulo temporal medial

HM sufrió a los 7 años un trauma de cráneo que le provoco una perdida de consciencia de 5 minutos. Tres años después, tuvo su primera crisis epiléptica, las crisis fueron aumentando de frecuencia. A los 16 dejo la escuela y comenzó a trabajar. Su cuadro no respondía a medicaciones utilizadas, fue empeorando hasta comprometer su calidad de vida, y sus medicos y familia consideraron en operarlo.

La cirugía de la epilepsia era en esos momentos una practica experimental. Se había observado que la extirpación de la corteza medial del lóbulo temporal aliviaba a los pacientes con crisis epilépticas. Dado que en HM el electroencefalograma no había mostrado una franca localizaron del foco epileptogeno, se decidió realizar una extirpación bilateral de la corteza temporal medial. La extirpación abarco las siguientes estructuras mediales de ambos lóbulos temporales: dos tercios del hipocampo incluyendo el uncus, el giro parahipocampico y la amígdala.

La epilepsia mejoro, pero produjo un déficit de memoria severo e irreversible. La memoria de HM dejo de almacenera nuevos recuerdos, aunque si recordaba parte de su pasado. Tambien podía realizar multiples tareas complejas, como ller el diario y comentar con otros las noticias, pero en cuanto enfocaba su atención en otra cosa, olvidaba lo leído y con quien lo había comentado.

Alteración pura de la memoria sin compromiso del cociente intelectual

Las funciones motoras y sensitivas no resultaron afectadas, el lenguaje estaba conservado al igual que los procesos perceptivos y sole se constato un déficit en el olfato. Su cociente intelectual fue normal.

HM fallo en muchas pruebas de memoria. En la copia y recuerdo de la figura compleja de Rey, pudo realizar sin ningún problema la primera parte de la prueba que consiste en copiar un dibujo lineal abstracto con multiples detalles. Sin embargo, unos minutos después, no podía reproducir nada de memoria y ni siquiera recordaba que lo había copiado. HM conservaba sus habilidades perceptivas visuales y visuoconstructivas y que disponía de estrategias adecuadas y que podía codificar la info visual a ser recordada.

Otras pruebas mostraron que la amnesia era global, afectaba el almacenamiento de todo tipo de info.

Esto permitió ver que la memoria es una función discreta, separable de otras funciones como el lenguaje o la atención.

Amnesia anterograda/amnesia retrograda; almacenamiento/recuperación

El déficit de memoria de HM después de la cirugía se conoce como amnesia anterograda: dificultad o incapacidad para almacenar nueva info a partir del momento de la lesion. Es una perdida a medida, a medida que ingresa la info se pierde.

Amnesia retrograda: dificultad o incapacidad para recuperar info ya adquirida, previa a la lesion.

Durante la internacion posterior HM podía fácilmente inferir que estaba en un hospital, pero no como había llegado hasta allí. Recordaba su nombre, fecha y lugar de nacimiento, su dirección, oficio, a que escuela había ido. No podía reconstruir que había hecho el día anterior, que había comido o quien lo había visitado unas horas antes. No pudo aprender su nueva dirección, no podía reconocer objetos nuevos, la ubicación de los muebles en su nueva casa. No pudo aprender el nombre de sus medicos y psicólogos, ni reconocer sus rostros, ni recordar que lo habían evaluado una y otra vez..

Se encontraba desorientado en el tiempo y en el espacio.

Llego a comentar: es como despertar de un sueño, es como si todo acabara de ocurrir. La amnesia anterograda resulto irreversible.

HM tenia conservados sus procesos de codificación (por ej copia de la figura de rey) y de recuperación (podía buscar y referir acontecimientos mucho tiempo antes de la lesion). Las estructuras del LTM eran esenciales para el almacenamiento de la memoria episodica, pero no era el almacén mismo.

Memoria a corto plazo (MCP)/memoria a largo plazo (MLP)

Un hecho notable en HM era su capacidad para operar info compleja durante breve tiempo. Ej: podía leer noticias y comentarlas, pero en cuanto cambiaba el foco de atención olvidaba las noticias y también el episodio de haberlas comentado. Esto constituye una disociación entre la MCP y la capacidad para transferir nuevas huellas a la MLP.

Una manera de medir la capacidad de la memoria de corto plazo es la llamada amplitud de dígitos (digit spam). Trata de determinar el numero máximo de dígitos aleatorios que puede repetir correctamente un sujeto; se le pide que repita una seria creciente de números dígitos (ej: 3-5, 2-7-4 etc) cada combinación de dígitos se presenta una única vez. HM tenia una amplitud normal.

En la MCP también pueden conservarse otros tipos de info, por ejemplo info visuoespacial. En la prueba de Corsi, utilizada para evaluar la amplitud (span) visuoespacial, se pone al paciente frente a una tabla sobre la que se ubican cubos, están enumerados los ve nada mas que el experimentador, se le pide al paciente que recuerde y reproduzca la secuencia con la que el experimentador toca los cubos. Va aumentando el numero de toques si la respuesta es correcta. HM al igual que los sujetos normales, logro reproducir secuencias de alrededor de 5 movimientos.

En este espacio de memoria de corta duración se realizan operaciones cognitivas. Cuando HM leía noticias o las comentaba, no solo conservaba la info, ademas realizaba operaciones de comparación, evaluación, inferencia, etc: “memoria de trabajo”.

Memoria episodica (ME)/Memoria semántica (MS)

Memoria episodica se refiere a la conservación a largo plazo de los eventos experimentados por el sujeto. Memoria semántica se refiere a la conservación a largo plazo de conocimientos generales del mundo (conceptos) que van adquiriendo los sujetos. En la ME, el contexto de la info, es decir, el tiempo, el lugar y otros aspectos que acompañan al evento que experimentamos, forma parte de la huella de memoria. No es así en la MS, el concepto manzana no va acompañado de los datos sobre el tiempo y el lugar en que fue adquirido dicho conocimiento, la info contextual no forma parte de las huellas de la MS.

HM conservaba los conceptos adquiridos antes de la lesion, pero tenia alterado el almacenamiento de nuevas memorias semánticas.

Amnesia severa/conservación de memoria procedural (MP)

HM conservaba su capacidad para aprender y conservar a largo plazo muchas habilidades motoras y sensoriomotoras. Por ej. pudo aprender la tarea del dibujo en espejo.

HM logro en esta prueba un rendimiento similar a los sujetos normales: mostró una disminución de los errores a medida que realizaba los ensayos y conservo la nueva habilidad aun luego de varias semanas, es decir a largo plazo. En cada ensayo no recordaba haber sido sometido antes a la prueba. Esto sugiere que en los sujetos normales, en tareas de este tipo, hay dos sistemas de memoria actuando simultáneamente en paralelo, uno almacena info sobre el evento (ME) y el otro almacena sobre la nueva habilidad sensoriomotriz (MP).

Formas explicita/implícita de recuperación de la memoria

HM mostró una disociación entre su dificultad para recuperar la info de manera explicita y la conservación de la recuperación implícita, automática, no consciente.

Una manera de medir la recuperación implícita es mediante la prueba de dibujos incompletos. Se presenta al paciente 20 dibujos lineales de objetos (elefante, paraguas, etc) por cada dibujo hay cinco versiones que van desde lo mas incompleto hasta el dibujo con el trazo completo. En la prueba inicial, se le muestra el conjunto 1 de los 20 dibujos mas fragmentados; si el paciente reconoce alguno, se le retiran las siguientes versiones, menos fragmentadas; de los dibujos en los que si comete errores se le muestra la versión siguiente, menos fragmentadas; y así hasta que identifica el dibujo. Se repite la toma (re-test) con intervalos de una hora o mas, y se miden los errores, comprando con el rendimiento entre la prueba inicial y los sucesivos re-test. En los sujetos normales se observa una curva de aprendizaje con disminución de errores. En HM también se observo una mejora en el re-test que se mantenía aun cuatro meses después. El mejor rendimiento en el re-test se debe al contacto anterior con los dibujos. Aquí la recuperación de la info previa es indirecta, automática, no consciente (implícita); HM mejora en la tarea de reconocer dibujos pese a que no podía recuperar consciente y voluntariamente (de manera explicita) esa misma info, ni siquiera recordaba haber realizado la prueba una hora antes.

 

Sistema de memoria en humanos

Estos sistemas pueden distinguirse porque: 1) llevan a cabo diferentes funciones cognitivas y conductuales 2) procesan diferente tipo de info 3) tienen diferentes principios de procesamiento 4) tienen diferentes sustratos neurales 5) tienen diferente aparición en la evolución y el desarrollo ontogenético.

Memoria procedural (MP)

Es el mas antiguo, de valor adaptativo. Sub-sistemas:

a) El aprendizaje no asociativo (como la habituacion y la sensibilizacion).

b) El aprendizaje asociativo.

c) Hábitos motores complejos o habilidades conductuales.

d) Habilidades cognitivas.

Operan largamente fuera de la consciencia. Estos sistemas adquieren y activan (codifican y recuperan) respuestas adecuadas a determinados estímulos, o resuelven un enigma mecánico de manera refleja o automática, sin participación de actividades cognitivas complejas como evaluación, inferencia o toma de decisiones. La adquisición es gradual, generalmente por repetición, muchas veces por ensayo y error, y la recuperaciones implícita (automática, no consciente).

Ej: andar en bicicleta. La habilidad procedural consiste solo en la coordinación de movimientos, y no incluye aspectos como la decisión de subirse a la bicicleta.

Su almacenamiento no incluye el contexto espacio-temporal.

Sistema de representación perceptual (SRP)

Se relaciona con el fenómeno denominado priming. Consiste en que la identificación de un estimulo en un momento dado resulta por la exposición a este estimulo en un encuentro anterior. La frecuencia es por lo tanto importante. Los experimentos muestran que cuanto mas se frecuenta un estimulo, menos tiempo y menos rasgos perceptivos se necesitan para identificarlo.

En cuanto al contenido de info que almacenan estos sistemas, se considera que son representaciones de palabras y objetos pero solo por su forma y estructura perceptual; las representaciones no tienen contenido semántico (significado).

La codificación y la recuperación de las huellas de los SRP son naturaleza implícita, automática, no consciente.

En los pacientes con amnesia por lesion del LTM el priming esta conservado. Esto sugiere que los SRP no dependen de las estructuras del lóbulo temporal medial.

Memoria semántica (MS)

Permite adquirir y almacenar  info sobre los hechos del mundo en un sentido amplio. Incluye los conocimientos y creencias que la gente elabora, posee y usa.

Este sistema almacena de manera estructurada conocimientos generales y especificos, concretosy obtenidos de manera espontanea o por transmicon cultural. La memoria semántica es plástica: los conceptos se van modificando con la experiencia o con nuevas informaciones enciclopedicas.

Constituye un modelo interno del mundo real. No contienen los datos sobre el tiempo y el lugar en donde fueron adquiridos. Son conocimientos compartidos por los miembros de una cultura.

Suele explorarse mostrando al paciente dibujos de objetos y pidiéndole que los nombre. Que defina una palabra, un dibujo, o que diga si pertenece o no a una categoría y si posee o no un atributo (¿Qué es un oro? ¿es un animal? ¿tiene plumas?).

Memoria episódica (ME)

Permite al individuo codificar, almacenar y recuperar acontecimientos específicos experimentados personalmente, ej: a que escuela fue, con quien se ha encontrado en la fiesta familiar la semana pasada, que le ha contado confidencialmente a su mejor amigo. Permite almacenar info sobre episodios o eventos experimentados por el sujeto.

Estan compuestas por representaciones cognitivas elaboradas sobre la base de info sensorial de diversa modalidad que pertenecen a distintos dominos.

Le permite al sujeto percibir conscientemente el recuerdo correspondiente a una experiencia de su propio pasado personal

Es esencial para orientarse en tiempo y espacio. La perdida del sentido de orientación es una de las caracteristicas mas invalidantes de la amnesia.

La codificacion y la recuperacion de la ME son explicitas. Es el unico sistema de memoria que mira al pasado.

Se considera que es el de aparcion mas reciente. Es el sistema que madura mas lentamente en el niño y el que se ve mas tempranamente afectado en los ancianos.

Puede explorarse pidiendo al paciente el relato de los acontecimientos personales recientes o autobiográficos que deben verificarse a través de un informante confiable. Tambien se le puede pedir un relato de los acontecimientos de un dominio publico o mas o menos recientes (acontecimientos deportivos, politicos, artísticos)

Memoria de trabajo (MdeT)

Es un sistema de capacidad limitada, que almacena información a corto plazo, y simultáneamente la manipula (lleva a cabo sobre ella operaciones cognitivas).

La capacidad limitada se pone de manifiesto en la prueba de denominación de span de dígitos. Retiene info por periodos breves, en rango de segundos. Si el foco de atención cambia, el contenido de la información que esta en la MdeT se renueva, y si la info no se transfirió a la memoria de largo plazo, se pierde, tal como le ocurría a HM podía leer y comentar las noticias del diario.

Es indispensable para la comunicación inter-individual y intra-individual.

Principales características:

a) El tiempo breve durante el cual se sostiene la información.

b) La alta accesibilidad de la información.

c) La capacidad limitada para el sostenimiento de la información.

d) El control consciente de los recursos.

Baddeley y Hitch propusieron un modelo:

1) Un ejecutivo central: responsable de la selección, la planificación y el control ejecutivo. Tiene dos sistemas subsidiarios:

2)  El bucle fonológico: sostiene información fonológica (verbal).

3)  La agenda visuoespacial: sostiene la información visual y espacial.

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