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Fundamentos de la neuropsicología

Esta colección presenta técnicas multidisciplinarias en comportamiento, Neurofisiología, Anatomía e imagen funcional para ayudar a diagnosticar el daño cerebral y los trastornos mentales.

  • Neuropsychology

    10:36
    El cerebro dividido

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    El estudio de cómo el daño cerebral afecta funcionamiento cognitivo ha sido históricamente una de las herramientas más importantes para la Neurociencia cognitiva. Mientras que el cerebro es una de las partes más protegidas del cuerpo, hay muchos eventos que pueden afectar el funcionamiento del cerebro. Problemas vasculares, tumores,rmedades degenerativas, infecciones, traumas de la fuerza bruta y Neurocirugía son sólo algunas de las causas de daño cerebral, que puede producir diferentes patrones de lesiones tisulares que afectan al cerebro funcionando en diferentes maneras. La historia de la neuropsicología está marcada por varios casos bien conocidos que llevaron a los avances en la comprensión del cerebro. Por ejemplo, en 1861 Paul Broca observó como daño a la izquierda lóbulo frontal dio lugar a la afasia, un trastorno del lenguaje adquirido. Como otro ejemplo, mucho sobre la memoria se ha aprendido de los pacientes con amnesia, como el famoso caso de Henry Molaison, conocido por muchos años en la literatura de la neuropsicología como "H.M.", cuya lóbulo temporal la cirugía llevó a un profundo déficit en la formación de ciertos tipos de nuevas memorias. Mientras que la observación y pruebas de pacientes con daño cerebral focal ha proporcionado Neurociencia con perspicacia en el funcionamiento del

  • Neuropsychology

    11:02
    Mapas de motor

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Un principio de organización del cerebro es el mapeo topográfico de información. Especialmente en las cortezas sensoriales y motoras, las regiones adyacentes del cerebro tienden a representar la información de las partes adyacentes del cuerpo, resultando en mapas del cuerpo expresado en la superficie del cerebro. Los mapas sensoriales y delores primarios en el cerebro alrededor de un surco prominente conocido como el surco central. La corteza anterior del surco central se conoce como la convolución del cerebro precentral y contiene la corteza primaria del motor, mientras que se conoce como la convolución del cerebro poscentral de la corteza posterior del surco central y contiene la corteza sensorial primaria (figura 1). Figura 1: los mapas sensoriales y del motores alrededor del surco central. La corteza primaria del motor, que contiene un mapa motor de efectores del cuerpo, es anterior al surco central, en la convolución del cerebro precentral del lóbulo frontal. La corteza (sensorial) somesthetic primaria, que recibe el tacto, el dolor y la información de temperatura de las partes externas del cuerpo, se encuentra posterior al surco central, en la convolución del cerebro poscentral del lóbulo parietal. En este experimento, neuroimagen funcional se utiliza para demostrar el mapa motor de la convolución de

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    05:27
    Perspectivas de la neuropsicología

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Neuropsicología es un campo complejo, investiga procesos mentales cómo se ejecutan en el cerebro — eventos que integran conceptos de bioquímica, biología, psicología y neurociencia. Aunque la naturaleza multidisciplinar de la neuropsicología prepara a jóvenes para una variedad de carreras, también plantea un desafío que obliga a los estudiantes udio de conceptos fuera de su zona de confort. Por ejemplo, una importante psicología puede tener dificultad para agarrar neuroanatomía — un tema difícil en sí mismo, dado que el cerebro es un órgano complejo y tridimensional que está representado típicamente representan en los libros de texto. Esta colección de JoVE en Neuropsicología introduce los principales conceptos y métodos en el campo y muestra cómo los avances en tecnología de imagen nos han permitido mirar dentro del cerebro y visualizar su estructura y función. Lo importante, estos videos también están destinados a tranquilizar a los estudiantes que no necesita ser un experto en todos los aspectos de la neuropsicología para entender cómo el cerebro forma nuestra experiencias, comportamientos e interacciones sociales en la vida cotidiana. Por ejemplo, el video "toma de decisiones y el Iowa Gambling tarea" explora cómo daños en una región específica del cerebro pueden afectar la propensión de un individuo para tomar dec

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    08:21
    Toma de decisiones y la Iowa Gambling Task

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Toma de decisiones es un componente importante de humano función ejecutiva, en el que una opción sobre un curso de acción o de la cognición se hace de muchas posibilidades. Daños a las partes inferiores de los lóbulos frontales pueden afectar la capacidad de una persona para tomar buenas decisiones. Sin embargo, mientrasl déficit de toma de decisiones puede tener un gran impacto en la vida, estos déficits pueden ser difíciles de cuantificar en el laboratorio. En los mid-1990s, una tarea fue diseñada para imitar la toma de decisiones de la vida real en el laboratorio. Esta tarea, conocida como el Iowa Gambling Task (IGT), es una tarea cognitivamente compleja utilizada extensamente en la investigación y estudios clínicos como una medida altamente sensible de la capacidad de toma de decisiones. 1-3 En la IGT, una participante se muestra cuatro mazos de cartas y elige revelar una carta de una baraja en cada vuelta. Cuando una tarjeta se da la vuelta, el participante recibirá algo de dinero, pero a veces también tendrá que pagar una multa. Dos de las cubiertas tienen rentabilidades más altas, sino también las penas altas que elegir de estas cubiertas conduce a una pérdida neta en el largo plazo. Las otras dos bandejas tienen rendimientos más bajos, pero también presen

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    10:02
    Función ejecutiva en el trastorno del espectro autista

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Atención, memoria de trabajo, planificación, control de impulsos, inhibición y flexibilidad mental son componentes importantes de la cognición humana que a menudo se denominan funciones ejecutivas. Trastorno del espectro autista es un trastorno del desarrollo que se caracteriza por deficiencias en la interacción social,nicación y comportamientos repetitivos. Es un trastorno que dura toda la vida y se cree que afecta al 0.6% de la población. Los síntomas de autismo sugieren un déficit en función ejecutiva, que puede ser evaluado por pruebas neuropsicológicas especializadas. Mediante el empleo de varias pruebas que cada uno hincapié en diferentes aspectos de la función ejecutiva, podemos obtener un cuadro más completo del perfil cognitivo del trastorno. Una tal tarea, conocida como el Wisconsin Card clasificación Test (WCST), es una tarea cognitivamente compleja utilizada extensamente en la investigación y estudios clínicos como una medida altamente sensible de los déficits en función ejecutiva. Pruebas de capacidad de una persona a cambio de atención y prueba su flexibilidad con el cambio de reglas y refuerzo. 1 En el WCST, un participante se presenta con cuatro cartas de estímulo, la incorporación de tres parámetros del estímulo: color, forma y número. El partic

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    11:25
    Amnesia Anterógrada

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    La amnesia anterógrada es la pérdida de la capacidad de formar nueva memoria. Esto puede distinguirse de la amnesia retrógrada, que es la pérdida de viejos recuerdos. La amnesia anterógrada puede resultar de daño a las estructuras en el cerebro que están involucradas en la formación de nuevos recuerdos. Los pacientes conlas estructuras del lóbulo temporal medial, incluyendo el hipocampo, la amígdala y las cortezas circundantes, a menudo tienen graves déficits en la formación de ciertos tipos de recuerdos. Estos casos pueden ser informativos como a cómo se organiza la memoria en el cerebro, y cómo diferentes sistemas de soportan diferentes tipos de memorias. En este video, vamos a probar a un paciente con daño intermedio del lóbulo temporal en una serie de tareas de memoria diseñado para distinguir entre diferentes formas de memoria. En primer lugar, vamos a probar memoria a corto plazo o de trabajo, que es el proceso que utilizamos para mantener la información en cuenta temporalmente. A continuación, probamos dos tipos de memoria a largo plazo: Memoria explícita e implícita. Memorias explícitas son fáciles de verbalizar y consciente. Por ejemplo, recuerdos de hechos o episodios de nuestra vida son recuerdos explícitos. Fácilmente podemos decir alguien lo que hemos comido pa

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    11:54
    Correlatos fisiológicos de reconocimiento de la emoción

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Sistema nervioso autónomo (ANS) controla la actividad de los órganos internos del cuerpo y regula cambios en su actividad dependiendo del entorno actual. El nervio vago que inerva muchos de los órganos internos, es una parte importante del sistema. Cuando nuestro cerebro detecta peligro, tono vagal se inhibe, a un conjunto cambios en el cuerpo diseñado para hacernos más preparado para luchar o huir; por ejemplo, aumenta el ritmo cardiaco, nuestras pupilas se dilatan y respirar más rápidamente. Por el contrario, cuando se activa el sistema vagal, estas respuestas fisiológicas son inhibidas, llevando a un estado más tranquilo. El nervio vago, entonces, actúa como una especie de "freno" en nuestro despertar. Una consecuencia interesante de este estado más tranquilo es que tiende a promover la interacción social-cuando nosotros no estamos tenso y miedo de nuestro entorno inmediato son receptivos a interactuar con otras personas. Mal funcionamiento de este mecanismo de regulación, por lo tanto, puede asociarse con dificultades en el comportamiento social. Un índice de regulación autonómica es la variabilidad del ritmo cardíaco (HRV). HRV es una medida de cuánto la brecha entre un latido y el siguiente varía con el tiempo. HRV alta significa que hay continuas fluctuaciones en la fr

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    14:32
    Potenciales acontecimiento-relacionados y la tarea de Oddball

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Dada la abrumadora cantidad de información captada por los órganos sensoriales, es fundamental que el cerebro es capaz de priorizar el procesamiento de determinados estímulos, a gastar menos esfuerzo en lo que no puede ser actualmente importante y atender a lo que es. Un heurístico que utiliza el cerebro es ignorar losímulos que son frecuente o constante a favor de estímulos que son inesperados o único. Por lo tanto, eventos raros tienden a ser más salientes y captar nuestra atención. Además, estímulos que son relevantes para nuestros objetivos conductuales actuales son prioridad sobre aquellas que son irrelevantes. Los correlatos neurofisiológicos de la atención se han examinado experimentalmente mediante el paradigma oddball. Introducido originalmente en 1975, la tarea de oddball presenta al participante con una secuencia de audio repetitiva o estímulos visuales, con frecuencia interrumpidos por un estímulo inesperado. 1 esta interrupción por un estímulo objetivo ha demostrado provocar eventos eléctricos específicos que son registrables en el cuero cabelludo conocido como potenciales evento-relacionados (ERPs). Un ERP es la respuesta del cerebro medido resultante de un evento específico sensorial, cognitivo o motor. ERPs se miden mediante electroencefalografí

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    00:13
    Idioma: La N400 en incongruencia semántica

    Fuente: Laboratorios de Sarah I. Gimbel y Jonas T. Kaplan, University of Southern California

    Entender el lenguaje es una de las tareas cognitivas más complejas que los seres humanos son capaces de. Dada la increíble cantidad de opciones posibles al combinar palabras individuales a forma de significado en las oraciones, es crucial que el cerebro es capaz de identificar palabras forman combinaciones coherentes yuando una anomalía aparece que socava el significado. Amplia investigación ha demostrado que ciertos acontecimientos eléctricos grabado del cuero cabelludo son sensibles a las desviaciones en este tipo de expectativa. Importante, estas firmas eléctricas de incongruencia están significados inesperados y por lo tanto son diferentes de las respuestas generales del cerebro a otros tipos de anomalías. Los correlatos neurofisiológicos de incongruencia semántica se han examinado experimentalmente mediante el uso de paradigmas que presentan extremos semánticamente incongruentes y congruentes a las oraciones. Introducido originalmente en 1980, la tarea de incongruencia semántica presenta al participante una serie de oraciones ese fin con la palabra congruente o incongruente. Para probar que la respuesta es de incongruencia semántica y no más generalmente debido a la sorpresa, algunas frases incluyen palabras presentadas en un tamaño diferente. 1 semánticam

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    11:13
    Aprendizaje y la memoria: la tarea de recordar-sabe

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Nuestra experiencia de la memoria es variado y complejo. A veces recordamos eventos en vívidos detalles, mientras que otras veces que sólo podemos tener una vaga sensación de familiaridad. Los investigadores de la memoria han hecho una distinción entre los recuerdos que son recolectados frente a aquellos que estánliarizados. Un elemento de recogida es uno que no sólo es recordado, pero lleva consigo detalles de la época en que fue aprendido o codificado. Como un elemento de recogida, un elemento familiar también es recordado, pero está desprovisto de cualquier detalle sobre las circunstancias que rodean su codificación. Muchos estudios de recolección y la familiaridad se han centrado en el intermedio lóbulo temporal (MTL), específicamente del hipocampo, desde su participación en la memoria de codificación, consolidación y recuperación es bien conocido y bien estudiado. 1-3 Este video muestra cómo administrar el saber recordar tarea4 para comparar la activación cerebral en estos dos tipos de recuperación de la memoria. En este contexto, recordar es otro término para el recuerdo, mientras que el saber se refiere a recuerdos que son familiares pero no explícitamente recogida. En esta versión de la tarea de saber recordar, los part

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    09:16
    Medición de las diferencias de materia gris con Morfometría basada en Voxel: el cerebro Musical

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Experiencia moldea el cerebro. Bien se entiende que nuestros cerebros son diferentes como resultado de aprendizaje. Si bien muchos cambios relacionados con la experiencia se manifiestan en el nivel microscópico, por ejemplo por neuroquímicos ajustes en el comportamiento de las neuronas individuales, podemos tambiénaminamos cambios anatómicos de la estructura del cerebro en un nivel macroscópico. Un ejemplo famoso de este tipo de cambio viene desde el caso de los taxistas de Londres, que junto con aprender las complejas rutas de la ciudad muestran mayor volumen en el hipocampo, una estructura cerebral conocida por desempeñar un papel en la memoria de navegación. 1 Muchos métodos tradicionales de examinar la anatomía del cerebro requieren meticuloso seguimiento de regiones anatómicas de interés para medir su tamaño. Sin embargo, usando técnicas modernas de neuroimagen, podemos ahora comparar la anatomía de los cerebros a través de grupos de personas que utilizan algoritmos automatizados. Aunque estas técnicas no beneficiarse de los sofisticados conocimientos que http://www.ehu.es/Lance humano puede aportar a la tarea, son rápidas y sensibles a las diferencias muy pequeñas en la anatomía. En una imagen de resonancia magnética estructural del cerebro, la intens

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    11:46
    Descodificación de imágenes auditivas con análisis Multivoxel

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Imagine el sonido de un timbre de campana. ¿Lo que está sucediendo en el cerebro cuando nos evocan un sonido como este en el "oído de la mente"? Hay creciente evidencia de que el cerebro utiliza los mismos mecanismos de imaginación que utiliza para la percepción. 1 por ejemplo, al imaginar imágenes visuales, sea la corteza visual, y cuando imaginar sonidos, la corteza auditiva se dedica. Sin embargo, ¿hasta qué punto son estas activaciones de cortezas sensoriales específicas al contenido de nuestra imaginación? Una técnica que puede ayudar a responder a esta pregunta es multivoxel análisis (MPVA), en cuyas imágenes funcionales del cerebro se analizan utilizando técnicas de aprendizaje máquina. 2-3 experimento en un MPVA, formamos un algoritmo de aprendizaje automático para distinguir entre los diferentes patrones de actividad evocada por estímulos diferentes. Por ejemplo, nos podríamos preguntar si imaginar el sonido de una campana produce diferentes patrones de actividad en la corteza auditiva en comparación con imaginando el sonido de una motosierra, o el sonido de un violín. Si nuestro clasificador aprende a diferenciar los patrones de actividad cerebral producidos por estos tres estímulos, entonces podemos concluir que la corteza auditiva se activa

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    09:58
    Atención visual: fMRI Control atencional basado en la investigación del objeto

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    El sistema visual humano es increíblemente sofisticado y capaz de procesar grandes cantidades de información muy rápidamente. Sin embargo, la capacidad del cerebro para procesar la información no es un recurso ilimitado. Atención, la capacidad para procesar selectivamente la información es relevante para los objetivosles y hacer caso omiso de información que no es, por lo tanto es una parte esencial de la percepción visual. Algunos aspectos de la atención son automáticas, mientras que otros están sujetos al control voluntario y consciente. En este experimento se exploran los mecanismos de control atencional voluntaria o "top-down" en el procesamiento visual. Esta aprovecha de experimento la organización ordenada de la corteza visual para examinar cómo arriba atención selectiva puede modula el procesamiento de estímulos visuales. Ciertas regiones de la corteza visual parecen ser especializado para el procesamiento de elementos visuales específicos. Específicamente, el trabajo por Kanwisher et al. 1 ha identificado un área de la convolución del cerebro fusiforme del lóbulo temporal inferior que es significativamente más activo cuando sujetos ve caras en comparación a cuando se observan otros objetos comunes. Esta área ha llegado a ser conocido como el á

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    12:27
    Utilizando imágenes de Tensor de difusión en la lesión cerebral traumática

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Técnicas de imagen tradicional del cerebro usando MRI son muy buenas para visualizar las estructuras brutas del cerebro. Una imagen estructural cerebral con RM proporciona alto contraste de las fronteras entre materia gris y blanca y la información sobre el tamaño y la forma de las estructuras del cerebro. Sin embargo, estas imágenes no detalle structura y la integridad de las redes de la materia blanca en el cerebro, que consisten en paquetes de axones que interconectan las regiones locales y distantes del cerebro subyacente. Difusión MRI utiliza secuencias del pulso que son sensibles a la difusión de las moléculas de agua. Midiendo la dirección de difusión, es posible hacer inferencias sobre la estructura de las redes de la materia blanca del cerebro. Las moléculas de agua dentro de un axón están limitadas en sus movimientos por la membrana celular; en lugar al azar en todas direcciones con igual probabilidad (movimiento isotrópico), son más propensos a moverse en ciertas direcciones, en paralelo con el axón (movimiento anisotrópico; Figura 1). Por lo tanto, las medidas de anisotropía de difusión se cree que reflejan propiedades de la materia blanca como densidad de la fibra, grosor del axón y grado de mielinización. Una medida común es la anisotropía fraccional (FA). FA valores van desde 0, que representa movimiento

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    14:35
    Uso de TMS para medir excitabilidad Motor durante la observación de la acción

    Fuente: Laboratorios de Jonas T. Kaplan y Sarah I. Gimbel, University of Southern California

    Estimulación magnética transcraneal (TMS) es una técnica de estimulación cerebral no invasiva que consiste en pasar actual a través de una bobina de aislamiento colocada contra el cuero cabelludo. Un breve campo magnético es creado por la corriente en la bobina, y por el proceso físico de la inducción, esto conduce a unate en el tejido de los nervios cercanos. Dependiendo de la duración, frecuencia y magnitud de estos pulsos electromagnéticos, el circuito neural subyacente puede ser afectado de muchas maneras diferentes. Aquí, demostramos que la técnica de TMS de pulso único, en el que un breve pulso magnético se utiliza para estimular el Neocórtex. Un efecto observable de la EMT es que puede producir contracciones musculares cuando se aplica sobre la corteza de motor. Debido a la organización somatotópicos de la corteza de motor, pueden orientarse hacia diferentes músculos dependiendo de la colocación precisa de la bobina. Las señales eléctricas que causan estos espasmos musculares, llamados potenciales evocados motor, o los diputados, pueden ser registradas y cuantificadas por electrodos colocados en la piel sobre el músculo objetivo. La amplitud de los diputados puede interpretarse para reflejar la subyacente excitabilidad de la corteza de motor; por ejemplo, cuando se a

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