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Para otros usos, consulte Neocortex (desambiguación) .
Neocórtex
Identificadores
MallaD019579
NeuroNames757
Identificación de NeuroLexbirnlex_2547
TA98A14.1.09.304
A14.1.09.307
TA25532
FMA62429
Términos anatómicos de la neuroanatomía
Una columna representativa del neocórtex. Las capas del cuerpo celular están etiquetadas a la izquierda y las capas de fibra están etiquetadas a la derecha.

El neocortex , también llamado el neopallium , isocortex , o la corteza de seis capas , es un conjunto de capas de la mamífero corteza cerebral implicada en las funciones cerebrales de orden superior, tales como la percepción sensorial , la cognición, la generación de comandos de motor , [1] espacial razonamiento y lenguaje . [2] La neocorteza se subdivide en la verdadera isocorteza y la proisocorteza . [3]

En el cerebro humano , la neocorteza es la parte más grande de la corteza cerebral , que es la capa externa del cerebro , y la alocorteza constituye el resto. La neocorteza está formada por seis capas, etiquetadas desde la más externa hacia adentro, I a VI. De todos los mamíferos estudiados hasta la fecha (incluidos los humanos), se ha descubierto que una especie de delfín oceánico conocida como ballena piloto de aleta larga tiene la mayor cantidad de neuronas neocorticales. [4]

Etimología [ editar ]

El término proviene de corteza , latín , " corteza " o "corteza", combinado con neo , griego , "nuevo". Neopallium es un híbrido similar, del latín pallium , "manto". Isocortex y allocortex son híbridos con el griego isos , "mismo", y allos , "otro".

Anatomía [ editar ]

El neocórtex es el más desarrollado en su organización y número de capas, de los tejidos cerebrales. [5] La neocorteza consiste en la materia gris , o cuerpos de células neuronales y fibras amielínicas , que rodean la materia blanca más profunda ( axones mielinizados ) en el cerebro . Sin embargo, se trata de una capa muy fina, de unos 2 a 4 mm de espesor. [6] Hay dos tipos de corteza en la neocorteza, la proisocorteza y la verdadera isocorteza. La pro-isocorteza es un área de transición entre la verdadera isocorteza y la periallocorteza (parte de la alocorteza ). Se encuentra en la corteza cingulada.(parte del sistema límbico ), en las áreas 24 , 25 , 30 y 32 de Brodmann , la ínsula y la circunvolución parahipocampal .

Geometría [ editar ]

La neocorteza es lisa en roedores y otros pequeños mamíferos, mientras que en primates y otros mamíferos más grandes tiene surcos profundos ( surcos ) y crestas ( circunvoluciones ). Estos pliegues permiten que el área de la superficie del neocórtex aumente considerablemente. Todos los cerebros humanos tienen el mismo patrón general de circunvoluciones y surcos principales, aunque difieren en detalle de una persona a otra. [7] El mecanismo por el cual se forman las circunvoluciones durante la embriogénesis no está del todo claro, y hay varias hipótesis en competencia que explican la circunvolución, como la tensión axonal, [8] el pandeo cortical [9] o las diferencias en las tasas de proliferación celular en diferentes áreas de la corteza. [10]

Capas [ editar ]

La neocorteza contiene neuronas excitadoras (~ 80%) e inhibidoras (~ 20%) , llamadas así por su efecto sobre otras neuronas. [11] La estructura de la neocorteza es relativamente uniforme (de ahí los nombres alternativos de corteza "iso-" y "homotípica"), que consta de seis capas horizontales segregadas principalmente por tipo de célula y conexiones neuronales . [12] Sin embargo, existen muchas excepciones a esta uniformidad; por ejemplo, la capa IV es pequeña o falta en la corteza motora primaria . Hay algunos circuitos canónicos dentro de la corteza; por ejemplo, las neuronas piramidales de las capas superiores II y III proyectan sus axonesa otras áreas de la neocorteza, mientras que las de las capas más profundas V y VI a menudo se proyectan fuera de la corteza, por ejemplo, al tálamo , el tronco del encéfalo y la médula espinal . Las neuronas de la capa IV reciben la mayoría de las conexiones sinápticas del exterior de la corteza (principalmente del tálamo) y ellas mismas establecen conexiones locales de corto alcance con otras capas corticales. [11] Por lo tanto, la capa IV es el principal receptor de la información sensorial entrante y la distribuye a las otras capas para su posterior procesamiento.

Columnas corticales [ editar ]

El neocórtex se describe a menudo como dispuesto en estructuras verticales llamadas columnas corticales , parches de neocórtex con un diámetro de aproximadamente 0,5 mm (y una profundidad de 2 mm, es decir, abarcando las seis capas). Estas columnas a menudo se consideran las unidades funcionales básicas repetidas del neocórtex, pero sus muchas definiciones, en términos de anatomía, tamaño o función, generalmente no son consistentes entre sí, lo que lleva a una falta de consenso con respecto a su estructura o función. o incluso si tiene sentido tratar de entender el neocórtex en términos de columnas. [13]

Función [ editar ]

La neocorteza se deriva embrionariamente del telencéfalo dorsal , que es la parte rostral del prosencéfalo . El neocórtex se divide, en regiones delimitadas por las suturas craneales en la parte superior del cráneo, en lóbulos frontal , parietal , occipital y temporal , que realizan diferentes funciones. Por ejemplo, el lóbulo occipital contiene la corteza visual primaria y el lóbulo temporal contiene la corteza auditiva primaria . Otras subdivisiones o áreas de la neocorteza son responsables de procesos cognitivos más específicos. En los humanos, el lóbulo frontalcontiene áreas dedicadas a habilidades mejoradas o exclusivas de nuestra especie, como el procesamiento complejo del lenguaje localizado en la corteza prefrontal ventrolateral ( área de Broca ). [11] En humanos y otros primates, el procesamiento social y emocional se localiza en la corteza orbitofrontal . (Ver Corteza cerebral y Cerebro ).

También se ha demostrado que la neocorteza juega un papel influyente en los procesos de sueño, memoria y aprendizaje. Los recuerdos semánticos parecen almacenarse en la neocorteza, específicamente en el lóbulo temporal anterolateral de la neocorteza. [14] También está involucrado en el condicionamiento instrumental ; responsable de transmitir información sensorial e información sobre planes de movimiento a los ganglios basales . [14] La velocidad de activación de las neuronas en el neocórtex también tiene un efecto sobre el sueño de ondas lentas . Cuando las neuronas están en reposo y están hiperpolarizando , se produce un período de inhibición durante una oscilación lenta., llamado el estado inactivo. Cuando las neuronas del neocórtex se encuentran en la fase de despolarización excitadora y se disparan brevemente a un ritmo elevado, se produce un período de excitación durante una oscilación lenta, denominada estado ascendente. [14]

Importancia clínica [ editar ]

Las lesiones que se desarrollan en los trastornos neurodegenerativos , como la enfermedad de Alzheimer , interrumpen la transferencia de información del neocórtex sensorial al neocórtex prefrontal. Esta alteración de la información sensorial contribuye a los síntomas progresivos que se observan en los trastornos neurodegenerativos, como cambios en la personalidad, disminución de las capacidades cognitivas y demencia . [15] El daño a la neocorteza del lóbulo temporal anterolateral da como resultado demencia semántica , que es la pérdida de la memoria de información fáctica ( memorias semánticas ). Estos síntomas también pueden reproducirse mediante estimulación magnética transcraneal.de esta zona. Si se daña esta área, los pacientes no desarrollan amnesia anterógrada y pueden recordar información episódica . [dieciséis]

Evolución [ editar ]

Ver también: Palio (neuroanatomía) § Evolución

La neocorteza es la parte más nueva de la corteza cerebral en evolucionar (prefijo neo que significa nuevo); la otra parte de la corteza cerebral es la alocorteza . La organización celular de la alocorteza es diferente de la neocorteza de seis capas. En los seres humanos, el 90% de la corteza cerebral y el 76% de todo el cerebro es neocorteza. [11] [17]

Para que una especie desarrolle una neocorteza más grande, el cerebro debe evolucionar en tamaño para que sea lo suficientemente grande como para soportar la región. El tamaño corporal, la tasa metabólica basal y la historia de vida son factores que afectan la evolución del cerebro y la coevolución del tamaño de la neocorteza y el tamaño del grupo. [18] El neocórtex aumentó de tamaño en respuesta a las presiones para una mayor cooperación y competencia en los primeros antepasados. Con el aumento de tamaño, hubo un mayor control inhibitorio voluntario de los comportamientos sociales, lo que resultó en una mayor armonía social. [19]

La corteza de seis capas parece ser una característica distintiva de los mamíferos; se ha encontrado en el cerebro de todos los mamíferos, pero no en ningún otro animal. [2] Existe cierto debate, [20] [21] sin embargo, en cuanto a la nomenclatura de especies cruzadas para el neocórtex . En aves , por ejemplo, hay claros ejemplos de procesos cognitivos que se cree que son de naturaleza neocortical, a pesar de la falta de la estructura neocortical de seis capas distintiva. [22] De manera similar, los reptiles , como las tortugas , tienen cortezas sensoriales primarias. Aún no se ha acordado un nombre alternativo coherente.

Relación de neocorteza [ editar ]

La proporción de la neocorteza de una especie es la proporción entre el tamaño de la neocorteza y el resto del cerebro. Se cree que una alta proporción de neocorteza se correlaciona con una serie de variables sociales, como el tamaño del grupo y la complejidad de los comportamientos sociales de apareamiento. [23] (Ver el número de Dunbar ) Los seres humanos tienen una gran neocorteza como porcentaje de la materia cerebral total en comparación con otros mamíferos. Por ejemplo, solo hay una proporción de 30: 1 de materia gris neocortical al tamaño de la médula en el tronco del encéfalo de los chimpancés, mientras que la proporción es de 60: 1 en los humanos. [24]

Ver también [ editar ]

  • Lista de regiones del cerebro humano
  • Blue Brain , un proyecto para producir una simulación por computadora de una columna neocortical y eventualmente una neocorteza completa
  • Marco de predicción de la memoria , una teoría de la función del neocórtex de Jeff Hawkins y modelos de software relacionados
  • Claustrum

Referencias [ editar ]

  1. ↑ Lodato S, Arlotta P (13 de noviembre de 2015). "Generando diversidad neuronal en la corteza cerebral de mamíferos" . Revisión anual de biología celular y del desarrollo . 31 (1): 699–720. doi : 10.1146 / annurev-cellbio-100814-125353 . PMC  4778709 . PMID  26359774 . La neocorteza es la parte del cerebro responsable de la ejecución de funciones cerebrales de orden superior, incluida la cognición, la percepción sensorial y el control motor sofisticado.
  2. ^ a b Lui JH, Hansen DV, Kriegstein AR (julio de 2011). "Desarrollo y evolución de la neocorteza humana" . Celular . 146 (1): 18–36. doi : 10.1016 / j.cell.2011.06.030 . PMC 3610574 . PMID 21729779 .  
  3. ^ "BrainInfo" . braininfo.rprc.washington.edu .
  4. ^ Mortensen HS, Pakkenberg B, Dam M, Dietz R, Sonne C, Mikkelsen B, Eriksen N (2014). "Relaciones cuantitativas en la neocorteza delfínida" . Fronteras en neuroanatomía . 8 : 132. doi : 10.3389 / fnana.2014.00132 . PMC 4244864 . PMID 25505387 .  
  5. ^ Diccionario médico ilustrado de Dorland (32ª ed.). Elsevier Saunders. 2012. p. 1238. ISBN 978-1-4160-6257-8.
  6. ^ Kandel E (2006). Principios de la ciencia neuronal (5ª ed.). Appleton y Lange: McGraw Hill. ISBN 978-0071390118.
  7. ^ Moerel M, De Martino F, Formisano E (2006). "Una topografía anatómica y funcional de áreas corticales auditivas humanas" . Parte delantera. Neurosci . 8 (225): 225. doi : 10.3389 / fnins.2014.00225 . PMC 4114190 . PMID 25120426 . Por ejemplo, en el cerebro humano, la corteza auditiva presenta una expansión de la superficie cortical, con circunvoluciones adicionales y con una variabilidad interindividual mucho mayor ...  
  8. ^ Van Essen DC (enero de 1997). "Una teoría basada en la tensión de la morfogénesis y cableado compacto en el sistema nervioso central" (PDF) . Naturaleza . 385 (6614): 313–8. doi : 10.1038 / 385313a0 . PMID 9002514 .  
  9. ^ Richman DP, Stewart RM, Hutchinson JW, Caviness VS (julio de 1975). "Modelo mecánico del desarrollo convolucional del cerebro". Ciencia . 189 (4196): 18–21. doi : 10.1126 / science.1135626 . PMID 1135626 . 
  10. ^ Ronan L, Voets N, Rua C, Alexander-Bloch A, Hough M, Mackay C, Crow TJ, James A, Giedd JN, Fletcher PC (agosto de 2014). "Expansión tangencial diferencial como mecanismo de giro cortical" . Corteza cerebral . 24 (8): 2219-28. doi : 10.1093 / cercor / bht082 . PMC 4089386 . PMID 23542881 .  
  11. ↑ a b c d Noback CR, Strominger NL, Demarest RJ, Ruggiero DA (2005). El sistema nervioso humano: estructura y función (Sexta ed.). Totowa, Nueva Jersey: Humana Press. ISBN 1-59259-730-0.
  12. ^ Kurzweil R (2012). Cómo crear una mente: el secreto del pensamiento humano revelado . Nueva York: Viking Penguin. pag. 36. ISBN 978-0670025299.
  13. ^ Horton JC, Adams DL (abril de 2005). "La columna cortical: una estructura sin función" . Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres. Serie B, Ciencias Biológicas . 360 (1456): 837–62. doi : 10.1098 / rstb.2005.1623 . PMC 1569491 . PMID 15937015 .  
  14. ↑ a b c Carlson N (2013). Fisiología de la Psicología (undécima ed.). Pearson. ISBN 978-0-205-239481.
  15. ^ Braak H, Del-Tredici K, Bohl J, Bratzke H, Braak E (2000). Anales de la academia de ciencias de Nueva York, vol. 911 . Nueva York, NY, EE.UU .: Academia de Ciencias de Nueva York. ISBN 1-57331-263-0.
  16. ^ Carlson N (2013). Fisiología del comportamiento . Pearson. ISBN 978-0-205-23948-1.
  17. ^ "Neocórtex (cerebro)" . ScienceDaily .
  18. ^ Dunbar RI, Shultz S (abril de 2007). "Comprender la evolución del cerebro de los primates" . Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres. Serie B, Ciencias Biológicas . 362 (1480): 649–58. doi : 10.1098 / rstb.2006.2001 . PMC 2346523 . PMID 17301028 .  
  19. ^ Bjorklund D, Kipp K (2002). Cognición social, inhibición y teoría de la mente: la evolución de la inteligencia humana . Mahwah, Nueva Jersey: Lawrence Erlbaum Associate Publishers. ISBN 0-8058-3267-X.
  20. ^ Jarvis ED, Güntürkün O, Bruce L, Csillag A, Karten H, Kuenzel W, et al. (Febrero de 2005). "Cerebros de aves y una nueva comprensión de la evolución del cerebro de vertebrados" . Reseñas de la naturaleza. Neurociencia . 6 (2): 151–9. doi : 10.1038 / nrn1606 . PMC 2507884 . PMID 15685220 .  
  21. ^ Reiner A, Perkel DJ, Bruce LL, Butler AB, Csillag A, Kuenzel W, et al. (Mayo de 2004). "Nomenclatura revisada para el telencéfalo aviar y algunos núcleos del tronco encefálico relacionados" . La Revista de Neurología Comparada . 473 (3): 377–414. doi : 10.1002 / cne.20118 . PMC 2518311 . PMID 15116397 .  
  22. ^ Prior H, Schwarz A, Güntürkün O (agosto de 2008). De Waal F (ed.). "Comportamiento inducido por espejo en la urraca (Pica pica): evidencia de autorreconocimiento" . PLoS Biology . 6 (8): e202. doi : 10.1371 / journal.pbio.0060202 . PMC 2517622 . PMID 18715117 . Resumen de laicos - New Scientist (19 de agosto de 2008).  
  23. ^ Dunbar RI (1995). "Tamaño del neocórtex y tamaño del grupo en primates: una prueba de la hipótesis". Revista de evolución humana . 28 (3): 287–96. doi : 10.1006 / jhev.1995.1021 .
  24. ^ Semendeferi K, Lu A, Schenker N, Damasio H (marzo de 2002). "Los humanos y los grandes simios comparten una gran corteza frontal". Neurociencia de la naturaleza . 5 (3): 272–6. doi : 10.1038 / nn814 . PMID 11850633 . 

Enlaces externos [ editar ]

  • Neurociencia comparada en Wikiversity
  • "Modelo de la neocorteza" . Laboratorio de Ingeniería del Cerebro . Universidad de Dartmouth .
  • "Proisocortex" . Información del cerebro . Universidad de Washington .