TEMA 2 Flashcards
TECNICAS DE INVESTIGACION EN PSICOBIOLOGIA
ESTUDIO DE CONDUCTA
ESTUDIO DE PROCESOS COGNITIVOS
ESTUDIO DE PARTICIPACION DLE SN
MOTIVOS ETICOS:
No se manipula directamente el Sn en humanos:
-En parte modelos animales suplen estas carencias
=> Roedores ratones primates gatos y perros
VENTAJAS DE TRABAJAR CON ANIMALES:
Control exhaustivo del historial del individuo
Facilidad en la maniulacion
Menor etica
INCONVENIENTES DE TRABAJAR CON ANIMALES:
Diferencias estructurales y funcionales puede hacer que no sea directamente estrapolable en humanos
NO pueden verbalizar los estados en los que se encuentra => da lugar a interpretaciones erroneas
CLASIFICACION DE TECNICAS
INVASIVAS:
Se introduce algún elemento en el organismo del sujeto experimental aunque de forma más amplia puede utilizarse para definir los procedimientos que causan malestar físico o tengan efectos nocivo
NO INVASIVAS:
No introducen ningún elemento en el organismo del sujeto, no son ni molestos ni dañinos
IN VIVO:
Estudio del SN puede realizarse utilizando sujetos vivos tanto en estado de reposo como mientras se realizan tareas conductuales
POST-MORTEM:
Permiten un estudio anatómico y estructural del SN mucho más detallado
CIRUGIA ESTEREOTAXICA
DEF:
procedimiento quirúrgico que permite acceder
a estructuras profundas del cerebro con el objetivo implantar dispositivos (ELECTRODOS, CANULAS, MUESTRAS DE TEJIDO O INYECTAR FARMACOS) que permitirán su estudio
No causa demasiados daños en el resto del tejido cerebral adyacente
Herramienta que permite introducir instrumental en el cerebro:
El instrumental insertado será aquel que realmente estudie la actividad/función del cerebro.
SE NECESITA:
* Un atlas estereotáxico.
* Un aparato de estereotaxia
ATLAS ESTEREOTAXICO:
Para localizar estructuras cerebrales
Cada hoja representa una sección seriada del cerebro donde aparecen las estructuras cerebrales correspondientes a cada posición del cerebro
En cada hoja encontramos tres coordenadas de orientación en función de un punto de referencia
llamado bregma, que está situado en el cráneo, y es el lugar de unión de las suturas
frontal y central del cráneo. Las coordenadas de orientación son:
-Antero posterior: delante y detras
-Lateralidad: izquierda y derecha
-PRfundidad: profundidad resepcto a la parte superior
APARATO ESTEREOTAXICO:
CONSTA DE:
-Soporte para la cabeza => para que no se mueva durante la cirugia
-Soporte de instrumental => e colocará el
elemento que se insertará en el cerebro
=> Unido a un mecanismo de calibrado
PROCEDIMIENTO:
-1º Se coloca el soporte de instumental con las coordenadas antero-posterior y lateral necesarias
-2º Pequeño agujero en el craneo para ajustar coordenada de profundidad
-3º Suturar la herida
-4º Esperar que el sujeto se recupere para luego realizar las pruebas
SI SE REALIZAN VARIAS PRUEBAS:
-Se fija el instumental al craneo con cemento dental
PARA ASEGURAR DE QUE LAS COORDENADAS ALCANZADAS POR EL INSTRUMENTAL SON CORRECTA:
-Métodos histologicos
VALIDACION HISTOLOGICA:
1º Fijar el tejido cerebral con sustancias químicas como la formalina asi se endurece y el tejido se puede conservar y no descomponer siendo mas facil de manipular
2º Se sustituye la sangre por fijador (perfunde) y extrae el cerebro de la cavidad craneal
3º Se secciona en láminas finas de unas pocas
micras con la ayuda de un microtomo o un criostato. Las láminas se montan sobre
portaobjetos de cristal
4º Tincion para visualizar con más detalle las estructuras cerebrales (tintes absorvidos por somas o partes concretas de celulas)
-El colorante mas utilizado es el violeta de cresil que tiñe los nucleos de las neuronas
-Tincion de GOlgi-Cox => riñe la membrana
-Tincion de mielina
5º Secciones analizadas bajo microscopio
ESTEREOTAXIA EN HUMANOS:
Esta técnica también se utiliza en humanos, como procedimiento quirúrgico en procesos terapéuticos
Monitorizando todo el procedimiento con técnicas de neuroimagen, como la resonancia magnética, que permitan visualizar por dónde avanza el elemento.
TECNICAS DE REGISTRO DE LA ACTIVIDAD NEURONAL
REGISTRO DE LA ACTIVIDAD ELECTRICA NEURONAL:
Detectan:
-Potenciales de accion de los axones
-Potenciales postsinapticos de las dendritas
Estructura cerebral que esta siendo estudiada => se activa en el desarrollo de una tarea
REGISTRO DE UNA SOLA UNIDAD:
-Con microelectrodos
-Actividad intracelular => potencial de membrana
-Actividad extracelular => tasa de disparo de la nuerona
REGISTRO DE MULTIPLES UNIDADES:
-Con macroelectrodos
-Señales ekectricas de la suma de un gran numero de neuronas
REGISTRO DE LA ACTIVIDAD QUÍMICA NEURONAL:
Detectan secrecion de:
-Neurotransmisores
-Neuromoduladores
-MEtabolitos por degradacion de estos
Aumento de estos = zona activa en la tarea
MICRODIALISIS:
-Permite registrar invivo la acitividd quimica del SN
-Implantar sonda de dialisis en region cerebral a estudiar
-Punta de la sonda permeable permite el paso por difusion de moleculas
-Cromatografo => aparato que determina la composicion de la muestra
PET:
-Actividad global o sistemas de neurotransmision especificos
-Inyectar marcadores radioactivos capatados por neuronas
-Zonas mas activas => mayor sustancia
TECNICAS DE ESTIMULACION DE LA ACTIVIDAD NEURONAL
Estimulacion de las areas concretas del SN para observar en que funcion participan observando los cambios conductuales
ESTIMULACION ELECTRICA:
Electrodos implantandos en areas concretas del cerebro => pasan corrientes electrica de baja intensidad para estimular las neuronas cercnas
ESTIMULACION QUIMICA:
Inyectando determinadas sustancias en áreas concretas del cerebro a través de una cánula
Estimula aminoacidos en pequeñas cantidades como el acido glutamico
VENTAJA:
-Estimulacion mas localizada que la electrica ya que solo activa somas y no axones
TECNICAS DE REGISTRO PSICOFISIOLOGICO
Permiten estudiar la activdad del SN de forma no invasiva
Mecanismos de registro que se situan en la superificie del cuerpo
EEG:
Actividad electrica del cerebro de forma global
ELectrodos situadosestrategicamente
Maquina => señales en ondas
Los patrones de estas ondas pueden variar en función del estadio del desarrollo cerebral, el estado de conciencia o en algunas patologías cerebrales, como la epilepsia
POTENCIALES EVOCADOS => por la presentacion de eventos o de estimulos sensoriakes
ACTIVIDAD DEL SN SOMATICO:
EMG:
-Grado de tension muscular mediante elctrodos sitados en la superificie del grupo muscular
EOG:
-Registrar movimientos de los ojos mediante electrodos situados en los musculos de alrededor del ojo
ACTIVIDAD DEL SN AUTÓNOMO:
ECG:
-FC => electrodos en el pecho
ESFIGMOMANOMETRO:
-Tension arterial
PLETOSMOGRAFO:
-Volumen sanguineo
ACTIVIDAD ELECTRODERMICA:
-Detectires en la punta de los ddedos de las manos
-Emocion intensa = mayor sudoracion y conductancia de la piel = menor resistencia galvanica
ESTUDIO DEL SN MEDIANTE LESIONES CEREBRALES
Las conductas que aparezcan alteradas seran conscuencia de la lesion en dicha area de un sujeto que ha sufrido una lesion en un area concreta dle cerebro => indicandonos en que procesos participa
Practicar lesiones a animales o sujetos quehan sufrido una lesion y se prestan voluntarios
ANIMALES, INDUCCION DE LESIONES:
Primero plantearse si las lesiones serán unilaterales o bilaterales (mayor parte de las estructuras cerebrales son bilaterales).
LESIONES UNILATERALES:
-Más leves
-Pero la estructura que permanece intacta mantiene su función y puede enmascarar los efectos de la lesión
-Con el paso del tiempo, el área lesionada puede conseguir cierto grado de recuperación, o que otras áreas cerebrales asuman las funciones de la lesionada
LESIONES POR ASPIRACION DEL TEJIDO NEURAL:
-Se desea lesionar corteza cerebral y cerebelar
-Mediante pipeta
-Mantener intactos axones de debajo de la corteza y vasos sanguineos
LESIONES ELECTRICAS:
En estructuras subcorticales
Corriente electrica por electrodos
Se denominan:
-Electroliticas => corriente continua => serie de reacciones quimicas de la neurona proxima al electrodo
-Por radiofrecuencia => calor generado destruye el tejido
**LESIONES QUIMICAS O EXCITOTOXICAS:
Administracion intercerebral de sustancias quimicas produce la muerte neuronal
Se usan neurotoxinas o aminoacidos excitatorios (administrados end osis altas los ultimos, sobreestimulan la neurona activando los mecanismo de muerte celular programada)
Punta de la canula => inyecta los compuestos quimicos sin afectar a los axones de paso
Mas comunes:
-Amonoacido excit => acido glutamatico
-NEurotoxina => acido kainico y acido ibotenico
Sustsncias que producen lesiones mas selectivas:
-6-HD => al inyectarse en estructuras catecolaminérgicas es captada e incorporada a los somas de estas neuronas y, una vez dentro, las destruye
-sapolina => neuronas colinergicas
-,7 -dihidrooxitriptimo => neurones serotoninergicas
SECCIONAMIENTO DE FIBRAS:
seccionar las conexiones neurales => interrumpiendo las conexiones axonales, se estudian las implicaciones de vías de comunicación en la conducta
seccionamiento de las fibras del cuerpo calloso => recibe el nombre de comisurectomía => permite estudiar las funciones y el procesamiento de
información de cada hemisferio
LESIONES REVERSIBLES:
No son permanentes y despues de ellas el sujeto recupera el funcionamiento nomal
Susepender momentaneamente la actividad electrica y metabolica de un area determinada
Metodos:
-Inyeccion de anestesico total => como lidocaina
-Enfriamiento del tejido => utilizando un criodo que va disminuye la ctividad sin llegar a una temperatura como para producir daños tisulares
estudio de pacientes (humanos) con lesiones cerebrales):
Comisurectumizados
H.M
Phileas Cage
TECNICAS FARMACOLOGICAS
Administrar una sustancia al sujeto experimental y observar cómo ésta influye en su conducta
Farmacos o drogas
Tener un cuenta las vias de administracidon y que puedan atravesar la barrera hematoencefalica
VIA ORAL:
Pasa al tracto digestivo antes de ser absorbida y alcanzar el SN
VIA INHALADA O ENDOVENOSA:
Mas rapida en llegar al SN
Efecto decae mas rpaidamente
VIA SUBCUTANEA, INTRAMUSCULAR, INTRAPERITONEAL (mas usada en animales), TOPICA Y ESNIFADA*
INYECTAR DIRECATAMENTE AL CEREBRO O AL SISTEMA VENTRICULAR
TECNCIAS POSTMORTEM
Sacrificios animales o muestras de tejido humano s fallecidos donados a la ciencia
Mas detalle anamatomia dle Sn y sus componentes que en vivo
TECNICAS HISTOLOGICAS:
Estudiar:
-Estructura de neuronas y glía
Tenicas de tincion => grossomodo morfologia
Modernas => conexiones o vizualizar organulos celulares o vesiculas psinapticas
Usos:
-validar implantaciones essterotaxias
-estudiar anoatomia cerebral
Tecnicas de los trazadaores de conexiones:
-Estudiar aferencias y eferencias de un area concreta inyectando una sustancia recivida por botoos erminales y enviada hasta los somas neuronales de destino
-Despues procedimiendo de extraer cerebro, preparar tejido seccion y microscopio
TECNICAS INMUNOCITOQUIMICA:
Diferenciar elemento del Sn:
-Como organulos, enzimasde sintesis o degradacion, neurotransmisores, receptores
Proceso:
-1º Crear artificialmente sustancias químicas que reconozcan específicamente al elemento que se quiere estudiar (ANTICUERPOS)
-2º Extraer cerebro, preparar tejido seccion y microscopio
-3º Localizar anticuerpo (sus señales que emite o exponiendo a un segundo anticuerpo)
Permite:
-Medir actividad cerebral
-Detectar protenias que sintetizan cuando se activan las neuronas
AUTORRADIOGRAFIA:
Procedimiento:
-1º Marcar sustancia (ligando) radioactivamente para que se unoa a alguno elemnto del SN
-2ºTejido expuesto a placa gotografica protegida de la luz => radioactividad se imprime en placa
-3º La imagen revelada es similar a una radiografía deltejido cerebral en la que las zonas más oscurasmarcan dónde se encuentra el ligando.
Uso:
-Localizar receptores (se marcan antagonistas o agonistas)
-Medida de actividad metabolica (2-DG)
HIBRIDACION IN SITU:
Procedimiento:
-1º Se diseñan ondas complemtentarias a la secuencia que se quiere estudiar
-2º Se prepara tejido cerebral
-3º Se incuba en una solución que contiene la sonda, que se unirá específicamente al material genético objeto de estudio (
-4º Se de tectan señales bajo ciertas conidcioneszona mas oscura o con mas sonda hay mayor Arnm)
Para:
-Medir indirectamente la sintesis de una proteina
-Localiza la presencia de una secuencia de Arnm (luego se transcribe en proteina)
TECNICAS GENÉTICAS
Se centran en:
-Si un rasgo tiene base genetica
-Que tipo de herencia sigue
-Identificar los genes implciuados en la expresion de un rasgo enfermedad
TECNICAS GENÉTICAS EN HUMANOS:
No se emplea manipulacion
Estudios de familia, de adopciones o gemelas => permiten considerar el efecto de les genes y del ambiente enla expresion de rsgos
Arbolees genealigico => tipo de herencia otransmision
Analisis de genoma => buscaar aleraciones geneticas o conidcioencias o variaciones alelicas entre familaires
TECNICAS GENÉTICAS EN ANIMALES:
Permite ciertas manipulaciones
CONTROL DE APAREAMIENTOS:
-CRIA SELECTIVA:
=> Expresan un rasgo muy parecido entre si y se aparean
-CEPAS CONSANGUINEAS:
=>Se aparean entre germanos => conseguir sujetos geneticamente identicos
MANIPULAR DIRECTAMENTE EL GENOMA:
-NOCKOUT:
=> Eliminar la expreison de un gen concrento => saber cual es su funcion en la conducta a traves de las consecuencias de su eliminacion
ANIMALES TRANSGÉNICOS:
-Se introduce un gen de una especie (humano ) en otra para saber cual es su implicacion en un rasgo o enfermedad
PRUEBAS CONDUCTUALES
HUMANOS:
Despues de haner innyectado una dosis de algos se pasan baterias de test o pruebas especificas
Procedimientos especificos para evaluar procesos psicologicsos
ANIMALES:
Evaluar conducta animale despues de un procedimiento experimentla
TECNICAS DE NEUROIMAGEN
Gran revolucion a partir de los 70 cuando aparecieron
RM:
Mas utilizada =>sobretodo cambios estrucutrales
Orden megahertzios
Considerarse completamente inocua
Antena receptora -emisora => protones delagunos nucleos atomicos => ejemplo hidrogeno (se alinean)
Estado determinado 0> paralelo
Cuando vuelven a la posicion inicial => emiten una señal la cual es la que se registra
IMAGENES t1:
-Aspecto anatomicos
-Observar patologias que cursan cambios morfologicos como tumores cerebrales
IMAGENES T2:
-Infos fisiopatologica
-Enferedades neurodegenerativa
RMF:
PERMITE:
-Localizar cambios hemodinamicos
-Respuesta neurofisiologica a ee de diferentes modalidades como sensorial, motora cognitiva
SE BASA EN:
-EFECTP BOLD => propiedades magneticas de la hemoglobina
-ZONA ACTI>VA => reducicion de desoxihemoglobina en relacion con oxihemoglobina
CRITICA:
-Pueden activarse zonas por otras razones que la tarea en curso
TEP:
MEtabolismo de la glucosa
Perfusion
Flujo sanguineo
Tasa de union de los complejos receptor-ligando
Intercambio de oxigeno
SE UTILIZA:
-Radiacion ionizante => mediante radiosonda
-Farmaco introdudcio via ingerida, inhalada o venosa
CAMPOS DE APLICACION:
-TUMORES CEREBRALES => Distinguir lesiones benignas de malinas
-DEMENCIA => porciona patrones de actividad bastante específicos para diferentes patologías con lo cual ayuda mucho a realizar un diagnóstico.
TAC:
Las imágenes obtenidas de la TAC están orientadas perpendicularmente al eje corporal, con lo cual, las imágenes se obtienen en un plano axial o transversal
Rayo X emite un haz que atraviesa el cuerpo del paciente y es captado por un detector (imagen grado de atenuacion del rayo x).
VENTAJAS:
-GRan precioson
.Mas disponibilidad
-Mas rapido y accesible
INCONVENItENTE:
-Puede ser el radiofarmaco nocivo en grande dosis
EEG:
Lo que obtenemos procede principalmente de la
corteza cerebral como consecuencia de la actividad de las células piramidales corticales (potenciales sinapticos y postsinapticos crean flujo de corriente en estas zonas)
TIPOSDE ONDAS:
-ALPHA (8-13):
=>Despierto, relajado, con ojos cerrados en ambiente sin estimulos inesperados
-BETA(14-30):
=> Vigilia, estar alerta o tension
-THETA:(4-7)
=> Estadis de sueño
-DELTA(-3,5)
=> Sueño prpfundo y algunas patologias cerebrales
MEG:
Capta los campos magnéticos generados por los potenciales postsinápticos,tanto excitatorios como inhibitorios, producidos en las dendritas de las neuronas piramidales
Sin riesgo
Ventaja:
-Tiempo real
Desventaja:
-Puede detectar otros aparato
Para:
-Epilepsia
-Estudios vasculares
-Parkins
-TUmores cerebrales
-Migrañas
-Neurodegenerativas
Estudiar procesos basicos
EMT:
No registra la actividad cerebral, sino que es una técnica no invasiva que consiste en inducir una corriente en el cerebro a través señales de magnetoencefalografía de un campo magnético con el objetivo de generar un beneficio terapéutico y/o establecer relaciones causales entre actividad cerebral y comportamiento
Procedimiento:
-1º Aro colocado sobre la superficie de la cabeza del sujeto para que genere el campo magnético
-2º Campo magnético traspasa los tejidos de la cabeza y se convierte en energía eléctrica, es decir, la que utiliza nuestro sistema nervioso.
Usos:
-Metodo adicional para mapeos corporales de funciones cerebrales
Formass:
-Como pulsos simples en el cual se aplica un estímulo cada tres o más segundos sobre una determina región
- Como un par de estímulos separados por un intervalo interestímulos variable de varios milisengudos
-Tren de estímulos de frecuencia variable aplicados sobre la misma región cerebral durante varios segundos
PACIENTES DE PRESIVOS => CORTEZA PREFRONTAL Y DORSOLATERAL
ESQUIZOFRENIA O SINTOMATOLOGIA PSICOTICA
EEC:
AMBITO DE NEUROCIRUGIA => MAPEO CORTICAL
GENRADOR DE CORRRIENTE ELECTIRCA
ELECTRODOS:
-STRIPS:
=> Tita de entre 3 y 8contactos
-MANTAS:
=> Tira de entre 8 y 64 contactos
TIPOS DE EE:
-POSITIVAS:
=> ESTIMULAR AREA CORTICAL SE PRODUCE UNA FUNCON
-NEGATIVAS:
=> ESTIMULAR AREA CORTICAL => SU FUNCION SE VE INTERRUPIDAS
