Sistema límbico y emociones: circuitos neuronales implicados en el procesamiento de emociones en el cerebro de los mamíferos (primera de dos partes)

Durante la primera mitad del siglo xx, la investigación del cerebro estuvo inmersa en la búsqueda de los mecanismos cerebrales relacionados con la expresión de conductas emocionales. Mucho de los trabajos pioneros relacionados con esta rama de las neurociencias (Sherrington, Cannon, Papez y Hebb) estaban vinculados a la caracterización electrofisiológica

Sistema Límbico y emociones: circuitos neuronales implicados en el
procesamiento de las emociones en el cerebro de los mamíferos

(primera de dos partes)

Philippe Leff y Benito Antón

Durante la primera mitad del siglo xx, la investigación del cerebro estuvo inmersa en la búsqueda de los mecanismos cerebrales relacionados con la expresión de conductas emocionales. Mucho de los trabajos pioneros relacionados con esta rama de las neurociencias (Sherrington, Cannon, Papez y Hebb) estaban vinculados a la caracterización electrofisiológica de las áreas neuroanatómicas implicadas en la expresión de respuestas conductuales que ocurren durante la defensa de un organismo ante un peligro inminente, respuestas conductuales durante el apareamiento sexual, conductas de agresividad, y la expresión de conductas relacionadas con la ingesta de alimentos. Básicamente, todas estas respuestas conductuales ocurren como procesos fisiológicos que promueven y determinan la sobrevivencia de las especies en su medio ambiente. La investigación de la neurobiología de las emociones quedó paralizada a mediados de siglo por la emergencia en la revolución de las ciencias cognitivas que intentaban vincular funciones psicológicas con los mecanismos neurales relacionados con procesos cognitivos, como los mecanismos de percepción y memoria. Más aún, otro factor que impidió el desarrollo de esta ciencia, se debió al conocimiento de la neuroanatomía del Sistema Límbico que implicaba a este sistema como el sustrato neuroanatómico de las emociones. En este contexto, diversos trabajos experimentales iniciales demostraban que el cerebro es capaz de procesar funciones cognitivas ante la presencia de estímulos externos, sin explicar cómo surgen en la conciencia las experiencias emocionales que percibimos. De hecho, es bien reconocido que la gran mayoría de los procesos cognitivos que se establecen en nuestro cerebro ocurren en forma inconsciente, donde, en algunas ocasiones, el producto final del fenómeno perceptivo puede alcanzar la conciencia y entonces racionalizamos la percepción de un fenómeno subjetivo. De hecho a nivel experimental, es más factible realizar la conducción de experimentos conductuales en animales de laboratorio ya que es imposible valorar estados subjetivos durante el estudio de comportamientos emocionales. Sin embargo, aunque diversos investigadores hacen hincapié en que las emociones están relacionadas con experiencias subjetivas y que la expresión de las emociones está sujeta a los sentimientos, la investigación de la fenomenología de las emociones tiene que desaparearse del concepto subjetivo que producen las emociones con el fin de incursionar en los aspectos neurobiológicos que promueven y procesan la información emocional (por ejemplo, los mecanismos neurales implicados en la detección y respuesta de estados de alerta, estrés y peligro), antes de indagar el origen de los sentimientos concientes asociados a las emociones.

En un contexto general, se puede asumir que los sentimientos concientes no son necesarios para producir una respuesta emocional, sino que al igual que otros procesos cognitivos, éstos requieren ser procesados inicialmente de forma inconsciente. Asimismo, aunque los sentimientos están relacionados con la experiencia emocional, la subjetividad de éstos implica correlacionar los sistemas neurales que originan dichos sentimientos. Por lo tanto, un requisito fundamental necesario para entender la naturaleza biológica de las emociones, es evitar la necesidad de recurrir a la creencia de que las emociones son simplemente estados de sentimientos subjetivos. Como una ciencia cognitiva, la investigación del comportamiento emocional tienen que ser estudiada como un fenómeno neurobiológico integrativo, que incluya aspectos emocionales, motivacionales y similares. De esta forma se puede entender que la mente no es sólo una estructura meramentecognitiva relacionada con la formación de procesos cognitivos o un cerebro únicamente emocional, sino más bien que la mente abarca ambos procesos en una forma mucho más compleja.

El descubrimiento y conceptualización del Sistema Límbico, definido contextualmente como un sistema anatómico-funcional que permite integrar y procesar la información de múltiples eventos emocionales, permitió también, revolucionar el concepto mente-comportamiento donde los neuroanatomistas de principios de siglo difundieron el concepto de la neocorteza, estructura cerebral especializada de los mamíferos, ausente en múltiples vertebrados cordados. Dado que las funciones cerebrales superiores --Pensamiento, razonamiento, memoria, abstracción, análisis y la solución de problemas-- son procesos especializados en los mamíferos, particularmente en humanos y algunos primates que poseen tejido neocortical, deben ser mediados por una neocorteza altamente evolucionada, pero no por tejidos corticales primitivos (paliocortex) y áreas cerebrales aledañas. El Sistema Límbico ha sido previamente descrito por la interconexión entre el paliocortex o corteza primitiva y áreas neurales subcorticales (ganglios basales) que median en cierta forma aspectos primitivos de comportamiento emocional y mental, esto es las emociones. En este contexto, la ciencias cognitivas proponían inicialmente que la neocorteza procesa funciones del pensamiento y el Sistema Límbico las emociones. La teoría del Sistema Límbico como la estructura neuroanatómica relacionada con el procesamiento de las emociones empezó a decaer a mediados de siglo, cuando se vislumbró que lesiones inducidas en el hipocampo (estructura central del Sistema Límbico) en animales experimentales o, accidentalmente, en seres humanos, producía deficiencias importantes en el procesamiento de diferentes funciones cognitivas, como el caso de la consolidación de la memoria a largo plazo. Esta situación era incompatible con la idea original de que la arquitectura primitiva o filogenética del Sistema Límbico, incluyendo el hipocampo, estuviese relacionada con el procesamiento de complejas funciones cognitivas propias de humanos y primates superiores. Estas observaciones experimentales, aunadas al hallazgo de que vertebrados no mamíferos contienen tejido neocortical similar a los de los mamíferos, conformado por una estructura más rudimentaria, dieron como resultado la desfragmentación sobre la distinción de la estructura-función que implicaba, la relación de la neocorteza y paliocorteza con el procesamiento de funciones superiores y las emociones, respectivamente. Por otro lado, permitieron cuestionar la evolución de las bases neurofuncionales que previamente designaban a la neocorteza como el área de procesamientos cognitivos y al Sistema Límbico el área neural involucrada en el procesamiento y génesis de las emociones.

Diversos trabajos experimentales, realizados a partir de estas ultimas décadas, han permitido extender el concepto neuroanatómico del Sistema Límbico, permitiendo la inclusión de diferentes núcleos subcorticales del telencéfalo y estructuras neurales del tallo cerebral. Si bien el Sistema Límbico puede incluirse como un sistema neurofuncional mediador de las emociones, la inclusión de diferentes áreas cerebrales como parte de este complejo sistema queda aún sin resolverse. Un vasto número de trabajos experimentales apoyan el papel de diversas áreas del Sistema Límbico como estructuras relevantes para el procesamiento de las conductas emocionales, no obstante, es poco entendido cómo nuestras emociones surgen por la activación de los circuitos neuronales que integran el Sistema Límbico.

Estudios recientes de imagenología funcional en el cerebro humano, han permitido entender con mayor precisión cómo trabaja nuestro cerebro en la génesis y procesamiento de lo que podemos definir como emociones. Estos estudios hacen hincapié en que siempre que se emplea la ejecución de una tarea emocional, diversas áreas del Sistema Límbico son activadas, y la activación de estas áreas límbicas están relacionadas por referencia con la mediación de un evento emocional. Asimismo, cuando una determinada área del Sistema Límbico es activada en una prueba cognitiva, específicamente como la tarea de memorizar, se asume que existe un aspecto emocional en la respuesta cognitiva.

Desde este punto de vista, se puede inferir que la teoría límbica de las emociones, está empezando a explicar y redefinir cómo nuestro cerebro es capaz de emplear complejas funciones cerebrales que utilizamos los seres humanos en nuestra vida cotidiana, en la génesis de las conductas emocionales. Aunque en el presente, la teoría del Sistema Límbico resulta arcaico para explicar los circuitos neurales involucrados en el comportamiento emocional, las ideas originales surgidas desde principio de siglo pueden ser tan relevantes para explicar en una forma general la evolución del cerebro y la emoción. De esta forma, podemos inferir que las emociones están sujetas a circuitos neuronales filogenéticamente primitivos que se han conservado a lo largo de la evolución de las especies mamíferas y que los procesos cognitivos pueden emplear circuitos neuronales diferentes y funcionar en forma independiente a los circuitos que procesan la información y comportamiento emocional en un organismo. Por lo tanto, existe una nueva revolución en el concepto neurobiológico de lo que son las emociones y los procesos cognitivos, y asimismo, quizá estamos en el punto de abandonar el viejo concepto del Sistema Límbico como el sustrato neuroanatómico y funcional exclusivamente del cerebro emocional.

 

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