22 julio 2018

El desacreditado modelo del cerebro triuno

La expresión “cerebro triuno” la presentó Paul MacLean en Queens University, Kingston, Ontario, Canadá (MacLean, 1973). Mostraba una visión evolucionista del cerebro según la cual éste se habría desarrollado en tres etapas a lo largo de millones de años, superponiéndose cada nueva etapa a la anterior. La primera etapa habría sido la del "cerebro reptil" consistente del tallo cerebral superior, los ganglios basales y gran parte del sistema reticular. Luego habría surgido el "cerebro paleomamífero", contentivo fundamentalmente del sistema límbico, asiento de las emociones. Finalmente habría surgido el "cerebro neomamífero" o neocórtex, asiento de la cognición. Según Miller (1974), el alcance del modelo triuno de MacLean fue bastante amplio aunque especulativo, dado que el conocimiento que se tenía entonces del cerebro aún era escaso. Sin embargo, preocupa que 44 años después la creencia en el modelo del cerebro triuno de MacLean se haya mantenido vigente, quizás por el encanto que produce su simplicidad, particularmente en sectores como el coaching, la educación y el neuromarketing, razón por la cual lo que sigue a continuación es una traducción de un extracto del artículo de Julian Kiverstein y Mark Miller (2015), The embodied brain: towards a radical embodied cognitive neuroscience, para tratar de contribuir a una discusión sobre un modelo que tiende a seguir proliferando como un meme exitoso, cuando en realidad ya se ha demostrado su imprecisión.

El modelo del cerebro triuno de Paul MacLean (1973) fue una hipótesis sobre la evolución del cerebro que ha sido superada por las evidencias empíricas que apoyan la hipótesis de la co-evolución del cerebelo, estructuras subcorticales y neo-corteza.
Los neurocientíficos afectivos sostienen que ciertas emociones biológicamente básicas como la ira, el miedo, la lujuria y la tristeza están asociadas con redes específicas en el cerebro humano (Panksepp, 1998, 2012)., específicamente el tronco cerebral, el diencéfalo (tálamo y hipotálamo) y las estructuras límbicas, que se consideran como las regiones más primitivas del cerebro, altamente estructuradas e aisladas del aprendizaje. Estas partes del cerebro están directamente conectadas y firmemente unidas a los sistemas autónomos, endocrinos e inmunitarios que trabajan para lograr el estado del equilibrio hormonal y metabólico del organismo. También se les considera como sistemas de procesamiento "automáticos" (en contraste con los procesos controlados cognitivamente), y se cree que están críticamente involucrados en las respuestas impulsivas, como el miedo o la ira.
Los procesos cognitivos (como el aprendizaje y la memoria, el razonamiento y la planificación) a menudo se asocian con la corteza cerebral filogenéticamente más nueva y más evolucionada. La neocorteza en primates se ha descrito como el "logro supremo de la evolución y el sustrato biológico del destreza'' (Rakic, 2009, citado por Barton, 2012, p. 2098). La neocorteza de primates, por ejemplo, muestra una diferencia de cinco veces en el volumen en comparación con la encontrada en insectívoros (Barton y Harvey, 2000). Se suele aceptar que este crecimiento va acompañado de una evolución de las funciones cognitivas superiores. Los sistemas en la corteza prefrontal (PFC), por ejemplo, utilizan la información procesada por otras partes del cerebro para garantizar que, a diferencia de nuestros ancestros animales, podamos mantener nuestros impulsos emocionales bajo control.
Los lóbulos frontales ejercen control sobre y suprimen nuestros deseos más animales, asegurando que actuemos de manera apropiada desde el punto de vista del contexto. Estos procesos funcionales permiten que los mamíferos superiores puedan comparar planes y estrategias fuera del contexto, y hacer un cálculo de costo-beneficio sobre qué posible acción es la más beneficiosa. a largo plazo.
Esta forma de entender la cognición y la emoción ha llevado a ver el cerebro de los mamíferos como divididos en regiones cognitivas "altas" (neocórtex) y regiones subcorticales "inferiores", concepción que se ha reforzado, tal vez, con el desacreditado modelo triuno ​​de Paul MacLean (MacLean, 1952, 1990; para criticismos, véase Swanson, 1983; LeDoux, 2012). Según este modelo, las partes inferiores del cerebro animal se entienden (tal como el "cuento Victoriano" de Hughlings-Jackson) en una relación lineal y jerárquica con las regiones corticales superiores. ¿Por qué debemos suponer que las únicas partes del cerebro humano que evolucionaron son las ubicadas en la corteza? Una hipótesis alternativa es que ocurrió co-evolución, es decir, que tanto las estructuras corticales como las subcorticales evolucionaron de manera coordinada, entre otras cosas porque poseen demasiadas conexiones anatómicas y funcionales que apuntan a una evolución conjunta (Barton y Harvey, 2000).
Barton (2012) discute, por ejemplo, cómo el cerebelo (un área involucrada en el aprendizaje de las habilidades motrices) es más grande en primates en comparación con otros mamíferos. De hecho, él sostiene que ocurrió una triple co-evolución del diencéfalo, el cerebelo y la neocorteza. También hay evidencia de que ciertas subregiones de la amígdala están más desarrolladas en los primates que en las ratas (Chareyon et al., 2011). Pessoa ha sugerido, en línea con la hipotesis co-evolucionista, que es probable que este aumento del tamaño de la amígdala en primates pueda tener que ver con el grado de conectividad con otras estructuras cerebrales (Pessoa, 2014, pp.413-414).
El viejo modelo jerárquico del cerebro primate superior y el cerebro reptil inferior supone un flujo de información unidireccional desde los sistemas cerebrales inferiores hacia los superiores. Según este modelo, los sistemas del cerebro superior dependen para su funcionamiento de los sistemas del cerebro inferior, pero lo contrario no es cierto. Parvizi (2009) ofrece una importante crítica de esta "miopía corticocéntrica". En sus palabras "las funciones más altas del cerebro son posibles gracias a una interconexión recíproca entre estructuras corticales y subcorticales en lugar de estar localizadas solo en la punta superior de un neuroaxis vertical" (p.354).
Parvizi describe la conectividad entre la corteza y el resto del cerebro en términos de "interconexión recíproca". Esto implica que la comunicación entre las áreas subcorticales y la corteza cerebral  está caracterizada por relaciones complejas de retroalimentación negativa y positiva. Parvizi sugiere que las funciones cerebrales superiores (como las funciones de control ejecutivo) suceden en "los bucles que operan entre las áreas corticales y las estructuras subcorticales "inferiores", como los ganglios basales, el cerebro anterior basal, el tálamo, el cerebelo y los sistemas dopaminérgico y noradrenérgico del tallo cerebral '' (p.358).

Barton, R.A.(2012).Embodied cognitive evolution and the cerebellum. Philos. Trans. R.Soc.Lond. BBiol.Sci. 367, 2097–2107.doi:10.1098/rstb. 2012.0112
Barton, R.A.,and Harvey, P.H.(2000).Mosaic evolution of brain structure in mammals. Nature 405, 1055–1058. doi:10.1038/35016580.
Chareyon, L.J., Banta Lavenex, P., Amaral, D.G., and Laxenex, P. (2011). Stereological analysis of the rat and monkey amygdala. J. Comp.Neurol. 519, 3218–3239. doi:10.1002/cne.22677
Kiverstein J, Miller M. (2015). The embodied brain: towards a radical embodied cognitive neuroscience. Front Hum Neurosci. May 6;9:237. doi: 10.3389/fnhum.2015.00237.
MacLean, P.D.(1952).Some psychiatric implications of physiological studies on fronto parietal portion of limbic system (visceralbrain). Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 4, 407–418.
MacLean PD, Kral VA (1973). A Triune Concept of the Brain and Behaviour. Including Psychology of memory and Sleep and dreaming; papers presented at Queen's University, Kingston, Ontario, February 1969.
MacLean, P.D.(1990). The Triune Brain in Evolution: Role in Paleocerebral Functions. New York:PlenumPress.
Miller, E. (1974). Review of A Triune Concept of the Brain and Behaviour. [Review of the book A Triune Concept of the Brain and Behaviour. edited by P. D. MacLean, T. J. Boag & D. Campbell]. Canadian Psychologist/Psychologie canadienne, 15(4), 394-396.
Panksepp, J.(1998). Affective Neuroscience: The Foundations of Human and Animal Emotions. New York: Oxford University Press.
Panksepp, J.(2012).‘‘In defence of multiple core affects’’,in Categorial Versus Dimensional Models of Affect: A Seminar on the Theories of Panksepp and Russell, eds P. Zacharand R.D. Ellis (Amsterdam, NL:John Benjamins Publishing Company),31–78.
Parvizi, J.(2009).Corticocentric myopia: old bias in new cognitive sciences. Trends Cogn. Sci. 13, 354–359.doi:10.1016/j.tics.2009.04.008
Pessoa, L.(2014).Understanding brain networks and brain organization. Phys. Life Rev. 11, 400–435.doi:10.1016/j.plrev.2014.03.005



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