1.1. Introducción a la estructura cerebral y los procesos cognitivos
El cerebro es el órgano más complejo del cuerpo humano y uno de los sistemas biológicos más avanzados. Controla todas las funciones corporales, como el movimiento, la percepción del entorno, las emociones, el lenguaje, la memoria y el pensamiento. El cerebro es responsable de nuestros pensamientos, sentimientos, memoria y capacidad de aprendizaje. Está compuesto por más de 100 mil millones de neuronas, células nerviosas que envían y procesan información. Estas células nos ayudan a tomar decisiones, aprender cosas nuevas y responder a lo que sucede a nuestro alrededor. Para comprender mejor cómo funciona el cerebro, es útil conocer su estructura y funciones cognitivas básicas (Maldonado y Alsayouri, 2023).
La estructura básica del cerebro es la neurona, una célula nerviosa que transmite información. Funciona como un cable que transmite señales mediante señales eléctricas y químicas.
Una neurona tiene tres partes principales:
- Cuerpo celular (soma): Es el centro de la neurona, donde se encuentra el núcleo celular. Procesa la información y mantiene viva a la célula.
- Dendritas: Son delgadas «ramificaciones» que reciben señales de otras neuronas y las envían al cuerpo celular. Se pueden considerar como antenas que captan señales.
- Axon – This is a long “tube” that carries the signal to other neurons or muscles. The axon is covered with a myelin sheath, which works like insulation on an electric wire, helping the signals travel faster.
Las neuronas transmiten información de dos maneras:
| Impulso eléctrico (dentro de la neurona), es decir, una señal transmitida dentro de la célula nerviosa. | Transmisores químicos (entre neuronas) |
| Dentro de la neurona, las señales se transmiten en forma de impulso eléctrico, que viaja desde las dendritas, a través del cuerpo celular, hasta el final del axón. | ·Las neuronas no están conectadas directamente: existe una sinapsis (un espacio microscópico) entre ellas. ·Cuando un impulso eléctrico llega al final del axón, desencadena la liberación de neurotransmisores, sustancias químicas especiales. ·Estas sustancias químicas (neurotransmisores) cruzan el pequeño espacio entre las células y transmiten la información. |
Ejemplo de cómo funciona una neurona:
Si tocas algo caliente, las neuronas de tu piel envían rápidamente una señal a tu cerebro. Este procesa la información y envía una orden a los músculos de tu mano para que la retiren. ¡Todo esto ocurre en una fracción de segundo! Gracias a esta red de neuronas conectadas, podemos pensar, sentir, movernos y reaccionar a nuestro entorno.
1.2. Fundamentos de las regiones cerebrales
El cerebro se puede dividir en tres partes principales:
Materia gris y materia blanca: ¿cómo funcionan?
The brain and spinal cord are made up of grey matter and white matter, but it is the grey matter that plays a key role in everyday human functioning (Mercadante & Tadi, 2023).
Materia gris y materia blanca: ¿cómo funcionan?
- Es la capa externa del cerebro, responsable del pensamiento, la toma de decisiones y el procesamiento de la información.
- También se encuentra en la médula espinal y ayuda a enviar señales a los músculos.
- Su color gris se debe a la gran cantidad de cuerpos de células nerviosas (neuronas).
¿Qué es la sustancia blanca?
- La materia blanca se encuentra debajo de la materia gris y conecta diferentes partes del cerebro, permitiendo que la información se transmita entre ellas.
¿Cómo se desarrolla el cerebro?
Durante la adolescencia, el cerebro experimenta cambios importantes que afectan nuestra forma de pensar, tomar decisiones y controlar las emociones. Este proceso es fundamental para la formación de una personalidad madura y el desarrollo de las capacidades intelectuales (Miguel-Hidalgo, 2013).
Durante la adolescencia, la estructura del cerebro cambia:
✔️ Reducción de la materia gris: la materia gris contiene los cuerpos de las células nerviosas y es responsable del procesamiento de la información. Durante la adolescencia, el cerebro «poda» las conexiones neuronales no utilizadas, lo que le ayuda a funcionar con mayor eficiencia.
✔️ Aumento de la sustancia blanca: la sustancia blanca está compuesta por fibras nerviosas recubiertas por una vaina de mielina, lo que acelera la transmisión de información. Una mayor cantidad de sustancia blanca implica una mejor comunicación entre las diferentes áreas del cerebro (Miguel-Hidalgo, 2013).
Durante la adolescencia, las capacidades cognitivas y el control emocional continúan desarrollándose:
✔️ La parte del cerebro responsable del pensamiento y la planificación (la corteza prefrontal) se desarrolla más tarde que la parte responsable de las emociones (el sistema límbico). Por eso, los adolescentes pueden reaccionar de forma más impulsiva.
✔️ Las conexiones entre la corteza prefrontal y el sistema límbico se desarrollan con el tiempo. A medida que estas conexiones se fortalecen, el control emocional y la capacidad de tomar decisiones racionales mejoran, pero este proceso continúa hasta aproximadamente los 25 años.
Debido a esto, el cerebro adolescente es más vulnerable a la adicción a sustancias psicoactivas (Miguel-Hidalgo, 2013).
La adolescencia también es un momento en el que las hormonas afectan al cerebro:
✔️ Las hormonas sexuales (testosterona, estrógeno) influyen en el desarrollo del cerebro, lo que puede generar diferencias en el funcionamiento del cerebro en niños y niñas.
✔️ Mayor sensibilidad a las emociones y al estrés: El sistema nervioso del adolescente es más reactivo al estrés y a las emociones fuertes. Esto afecta el comportamiento y la capacidad para afrontar situaciones difíciles (Miguel-Hidalgo, 2013).
La importancia de la adolescencia para el aprendizaje y el desarrollo:
✔️ El cerebro adolescente es muy plástico, lo que significa que tiene una gran capacidad de aprendizaje y adaptación. Este es el mejor momento para desarrollar nuevas habilidades, pero también es un momento en el que se desarrollan fácilmente hábitos negativos.
✔️ La adolescencia es un período clave para la formación de hábitos, estilo de vida y personalidad. Por eso es importante apoyar el desarrollo cognitivo, emocional y social de los jóvenes (Miguel-Hidalgo, 2013).
¿Qué cambios cerebrales son típicos en los trastornos mentales?
Los trastornos mentales suelen estar relacionados con cambios inusuales en la estructura y función cerebral. Algunas áreas cerebrales pueden desarrollarse de forma diferente a la de las personas sanas, lo que puede afectar las emociones, el control de los impulsos y la toma de decisiones.
1. Áreas cerebrales clave implicadas en los trastornos mentales
✔️ Corteza prefrontal: responsable del pensamiento lógico, la planificación y el control de los impulsos. Cuando esta área está poco activa, puede provocar problemas para tomar decisiones racionales y un aumento de la impulsividad.
✔️ Amígdala: desempeña un papel importante en el procesamiento de las emociones, especialmente el miedo y el estrés. La hiperactividad en esta área puede provocar ansiedad, mientras que la disminución de la actividad puede dificultar la percepción de las emociones.
✔️ Estriado ventral: parte del sistema de recompensa del cerebro e importante para experimentar placer. Los problemas en esta área pueden aumentar el riesgo de adicción y causar dificultades con la motivación (Miguel-Hidalgo, 2013).
2. ¿Cómo afectan los cambios cerebrales al comportamiento?
✔️ La hiperactividad en ciertas áreas del cerebro puede conducir a reacciones emocionales más fuertes, niveles más elevados de ansiedad, comportamiento impulsivo o problemas de autocontrol.
✔️ La actividad reducida en algunas estructuras cerebrales puede causar dificultad para manejar las emociones, apatía, problemas para tomar decisiones y baja tolerancia al estrés.
✔️ El desarrollo anormal de las conexiones entre áreas cerebrales puede dificultar la adaptación de una persona a diferentes situaciones, aumentando el riesgo de depresión, trastornos de ansiedad o conductas de riesgo (Miguel-Hidalgo, 2013).
3. La importancia de la investigación del cerebro en el tratamiento de los trastornos mentales
Comprender estos cambios cerebrales ayuda a científicos y médicos a desarrollar tratamientos más eficaces, como terapias psicológicas, medicamentos y técnicas que fomentan la neuroplasticidad (la capacidad del cerebro para adaptarse y cambiar). Como resultado, las personas con problemas de salud mental pueden recibir un mejor apoyo y una atención más eficaz (Miguel-Hidalgo, 2013).
Áreas cerebrales emocionales hiperactivas o hipoactivas. En los adolescentes, la actividad de la amígdala (que procesa las emociones) puede ser más intensa que en niños o adultos.
En personas con trastornos del estado de ánimo (como la depresión), la actividad del cuerpo estriado ventral (el centro de recompensa del cerebro) suele ser demasiado baja. Esto podría explicar por qué sienten falta de motivación y alegría (Miguel-Hidalgo, 2013).
Ejemplo:
Las investigaciones muestran que una mayor actividad en el estriado ventral en adolescentes sanos está relacionada con emociones positivas y un menor riesgo de depresión.
Corteza prefrontal inmadura y falta de control emocional
La parte del cerebro responsable del pensamiento y la planificación se desarrolla más tarde que la que gestiona las emociones. Por ello, los adolescentes pueden reaccionar impulsivamente. En personas con trastornos mentales, este desequilibrio puede ser aún mayor, provocando comportamientos impulsivos, dificultad para regular las emociones y toma de decisiones arriesgadas (Miguel-Hidalgo, 2013).
Ejemplo:
Las personas con adicciones suelen tener una actividad reducida en la corteza prefrontal, lo que les dificulta controlar su comportamiento y evitar situaciones de riesgo. Por ello, la adicción no debe verse como una falta de fuerza de voluntad, sino como un trastorno cerebral.
Cambios estructurales y funcionales en los trastornos mentales
La siguiente tabla presenta los principales cambios estructurales y funcionales observados en trastornos mentales seleccionados, como la esquizofrenia, los trastornos de ansiedad, la depresión y las adicciones. Para facilitar su comprensión, la tabla también incluye comentarios con explicaciones.
| Trastorno | ¿Qué cambios se producen en la estructura cerebral? (Cambios estructurales) | ¿Cómo afecta al comportamiento y a las emociones? (Cambios funcionales) | Comentario con explicación |
| Esquizofrenia | Algunas áreas cerebrales (p. ej., los lóbulos frontal y temporal) son más pequeñas. Las conexiones entre las neuronas son más débiles. | Dificultad para pensar, delirios y alucinaciones (p. ej., oír voces), problemas con las emociones. | El cerebro no funciona como una “red eficiente”: se hace más difícil comprender la realidad y pueden aparecer pensamientos o voces que no son reales. |
| Desórdenes de Ansiedad | La amígdala (la zona cerebral implicada en el miedo) está hiperactiva. La corteza prefrontal (responsable del control) está hipoactiva. | La persona siente miedo fácilmente, tiene problemas para calmar la ansiedad y experimenta tensión. | El cerebro reacciona de forma exagerada al estrés, como si existiera un peligro constante. La persona puede sentir preocupación o inquietud constantes. |
| Depresión | El hipocampo (importante para la memoria y las emociones) es más pequeño. La amígdala es más activa. Las estructuras de la parte frontal del cerebro muestran cambios. | Tristeza, falta de energía, dificultad para concentrarse, problemas emocionales. | El cerebro tiene dificultades para gestionar las emociones: la persona se siente triste, cansada e incapaz de concentrarse. |
| Adicciones | Conexiones cerebrales deterioradas (especialmente en la sustancia blanca), daños en el hipocampo y la corteza prefrontal. | Dificultad para controlar la conducta, impulsividad, toma de decisiones arriesgadas. | El “sistema de frenado” del cerebro está debilitado: la persona tiene dificultades para decir “basta” y actúa impulsivamente, incluso cuando sabe que algo es perjudicial. |
Basado en información de: Miguel-Hidalgo JJ. Cambios estructurales y funcionales cerebrales en adolescentes con trastornos psiquiátricos. Revista Internacional de Medicina y Salud Adolescente. 2013;25(3):245–256.
ACTIVIDAD INTERACTIVA 5
1.3. Función cognitiva, por ejemplo: memoria, aprendizaje, concentración.
¿Qué es la salud cognitiva y cómo podemos cuidarla?
La salud cognitiva nos permite vivir de forma independiente, mantener relaciones sociales y afrontar los retos cotidianos. Según Hendrie et al. (2006), la salud cognitiva ayuda a las personas a mantener su independencia, afrontar mejor las enfermedades y adaptarse a los cambios de la vida.
Elementos principales de la salud cognitiva:
✔️ Habilidades mentales: como la toma de decisiones y la resolución de problemas
✔️ Habilidades adquiridas: conocimientos y experiencia adquiridos con el tiempo
✔️ Aplicación de las habilidades aprendidas en la práctica: utilizar el conocimiento para realizar tareas cotidianas (Puri et al., 2023).
¿Cómo contribuye el cerebro a la salud cognitiva?
El cerebro es responsable de:
• Pensamiento y memoria: nos ayuda a aprender y recordar información.
• Funciones motoras: controla los movimientos corporales y el equilibrio.
• Funciones emocionales: nos ayuda a comprender y gestionar las emociones.
• Funciones sensoriales: nos permite sentir y responder a los estímulos del entorno.
Un cerebro sano nos ayuda a adaptarnos a diferentes situaciones, gestionar las emociones y actuar de forma independiente (Puri et al., 2023).
¿Qué afecta la salud cognitiva?
Algunos cambios en el cerebro son naturales, pero hay factores que pueden mejorar o empeorar la salud cognitiva:
🔹Factores incontrolables, como la edad, la genética y las enfermedades.
🔹Factores controlables:
✔️ Una dieta saludable y la actividad física favorecen la función cerebral.
✔️ Las conexiones sociales ayudan a mantener la agudeza mental.
✔️ La actividad intelectual, como aprender cosas nuevas o resolver rompecabezas.
✔️ Evitar el tabaco y el consumo excesivo de alcohol reduce el riesgo de problemas cognitivos (Puri et al., 2023).
Las personas que llevan un estilo de vida activo y cuidan su mente pueden conservar una buena memoria y capacidad de razonamiento durante más tiempo, incluso a medida que su cerebro experimenta cambios graduales. Si bien el envejecimiento cerebral es un proceso natural, un estilo de vida saludable, la actividad mental y la interacción social pueden mejorar y prolongar la función cognitiva y reducir el riesgo de enfermedades neurodegenerativas (Puri et al., 2023).
Funciones cognitivas
Las funciones cognitivas son los procesos que nos permiten aprender, recordar información, concentrarnos y resolver problemas. Estas son las más importantes:
1. Memoria: La memoria nos permite almacenar y recordar información. Se divide en…
Ejemplo:
Después de preparar un desayuno saludable (como avena con fruta) muchas veces, ya no necesitas revisar la receta; simplemente recuerdas cómo prepararla. Gracias a este tipo de memoria, también recuerdas las reglas generales de una alimentación saludable.
Ejemplo:
Después de preparar un desayuno saludable (como avena con fruta) muchas veces, ya no necesitas revisar la receta; simplemente recuerdas cómo prepararla. Gracias a este tipo de memoria, también recuerdas las reglas generales de una alimentación saludable.
Ejemplo:
Preparas café o té cada mañana sin pensar en cada paso. Sabes exactamente cuánta agua hervir, dónde está la taza y cómo prepararlo; tus manos lo hacen. Esto es memoria procedimental en acción.
2. Aprendizaje: El aprendizaje es el proceso de adquirir nuevos conocimientos y habilidades. Nuestro cerebro cambia como resultado de las experiencias. Esto se denomina plasticidad cerebral. El aprendizaje regular fortalece las conexiones neuronales, lo que facilita la memorización.
Ejemplo: Si practicamos vocabulario de un idioma extranjero todos los días, nuestro cerebro aprende y reconoce las palabras más rápidamente.
Ejemplo:
Preparas café o té cada mañana sin pensar en cada paso. Sabes exactamente cuánta agua hervir, dónde está la taza y cómo prepararlo; tus manos lo hacen. Esto es memoria procedimental en acción.
3. Concentración
La concentración es la capacidad de centrar la atención en una tarea específica. Es esencial para un aprendizaje y un trabajo eficaces. Muchos factores afectan la atención, como el estrés, el ruido o las horas de sueño.
¿Cómo mejorar la concentración?
✔️ Limita las distracciones (p. ej., teléfono, redes sociales).
✔️ Toma descansos: el cerebro necesita descansar para asimilar la información.
✔️ Practica la atención plena: ayuda a mejorar la concentración.
✔️ Presta atención a dormir lo suficiente: 8 horas
ACTIVIDAD INTERACTIVA 6
| Referencias |
| Maldonado, K. A. y Alsayouri, K. (2023). Fisiología cerebral. En StatPearls. StatPearls Publishing. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK551718/ Mercadante, A. A. y Tadi, P. (2023). Neuroanatomía de la materia gris. En StatPearls. StatPearls Publishing. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK538304/ LeDoux, J. E. (2012). Evolución de la emoción humana: Una mirada a través del miedo. Progress in Brain Research, 195, 431–442. Español: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-53860-4.00021-0 Miguel-Hidalgo, J. J. (2013). Cambios estructurales y funcionales cerebrales en adolescentes con trastornos psiquiátricos. Revista Internacional de Medicina y Salud Adolescente, 25(3), 245–256. https://doi.org/10.1515/ijamh-2013-0058 Hendrie, H. C., Albert, M. S., Butters, M. A., Gao, S., Knopman, D. S., Launer, L. J., et al. (2006). El proyecto de salud cognitiva y emocional del NIH: Informe del comité de estudio de evaluación crítica. Alzheimer y demencia, 2(1), 12–32. https://doi.org/10.1016/j.jalz.2005.11.004 Puri, S., Shaheen, M. y Grover, B. (2023). Nutrición y salud cognitiva: Un enfoque del ciclo de vida. Fronteras en Salud Pública, 11, 1023907. https://doi.org/10.3389/fpubh.2023.1023907 |
