Plasticidad cerebral. Parte 1 - medigraphic.com

1 Rev Med IMSS 2003; 41 (1): :: 10 de enero de 2002 Aceptado: 13 de junio de 2002 Francisco AguilarRebolledoNeur logo cl nico,investigador asociado,Unidad deInvestigaci n enEpidemiolog a Cl nicay Neurolog a,Hospital de Pediatr a,Centro M dicoNacional Siglo XXI,Instituto Mexicano delSeguro Social,Distrito Federal,M xicoCorrespondenciaFrancisco : 5627 6900,extensiones 3072 y n electr nica:Palabras clave9plasticidadneuronalKey words9neuronal plasticityPlasticidad 1 SUMMARYE vidence of functional recovery after brain dam-age has been known empirically from many centu-ries ago. Neuronal plasticity can refer to adaptativeadjustments of the central nervous system (CNS)and brain capacity to diminish effects of lesionsby means of modifying structural and functionalchanges in its internal or external milieu.

2 In addi-tion, plastic events cannot include changes instructure, distribution, and number of synapsessuggested to underlie long-term memory forma-tion. Knowledge of neural bases of function anddysfunction facilitates understanding changes inthe brain-damaged patient has made possiblethe development of effective rehabilitation pro-cedures. The end of the 20th century promisesto introduce important insights into the mecha-nism of secondary neuronal damage, and atsame time we will be able to understand this pro-cess to prevent or reverse cell death. In additionthis article revises postulated mechanisms of re-organization of function, such as unmasking thedevelopment of extra synaptic receptors, sprout-ing, trophy factors, synapsins, neurotransmitters,etc.

3 Damage and brain plasticity are observedmainly in childhood. In adulthood, neural resto-ration is not comparative with children; never-theless, these plastic changes are found at anyage, and functional gains occur years after da o neurol gico se observa principalmentedespu s de los periodos prenatal y neonatal yen la ni ez. La evidencia de recuperaci n funcio-nal despu s de da o cerebral se conoce emp ri-camente desde hace varios siglos. La plasticidadcerebral se refiere a la capacidad adaptativa delsistema nervioso central para disminuir los efec-tos de lesiones, a trav s de cambios que modifi-can la estructura y la funci n, tanto en el mediointerno como en el externo. En los adultos la plas-ticidad cerebral es menor comparada con la delos ni os, sin embargo, los cambios pl sticosocurren a cualquier edad y las ganancias fun-cionales contin an por a os despu s de la le-si n.

4 La Plasticidad incluye tambi n cambios enla estructura, distribuci n y n mero de sinapsis,mecanismo donde yace la formaci n de la me-moria a largo plazo. El conocimiento de las ba-ses neurol gicas funcionales y disfuncionalesfacilita la comprensi n del da o neuronal, lo cualha hecho posible desarrollar nueva tecnolog ay procedimientos efectivos de rehabilitaci n. Eneste art culo se revisan los mecanismos que sepostulan en la reorganizaci n de la funci n ce-rebral despu s del da o, tales como el desen-mascaramiento, el desarrollo de receptoresextrasin pticos, la sinaptog nesis reactiva, losfactores tr ficos, las sinapsinas, los neurotrans-misores, entre nEl t rmino Plasticidad cerebral expresa la ca-pacidad adaptativa del sistema nervioso paraminimizar los efectos de las lesiones a trav sde modificar su propia organizaci n estructuraly han observado cambios en la estructurasin ptica sugestivos de que la memoria a largoplazo subyace en la regi n septal del hipocampodorsal.

5 Lo cual apoya la apreciaci n de que laregi n anterior es importante para la La memoria y el aprendizaje resultande la representaci n del est mulo mediante pro-cesos pl sticos que modifican las v as neuro-nales que se comunican con otras. Los even-tos pl sticos pueden incluir cambios en la es-tructura, distribuci n y n mero de sinapsis, yse ha sugerido que en estos cambios morfo-l gicos subyace la formaci n de la estructuras hipoc mpicas son particular-mente pl sticas, donde los cambios morfol gicostales como sinaptog nesis y neurog nesis ocu-rren en el cerebro del fen menos de Plasticidad han sido estu-diados mayormente en lesiones neurol gicas. Elmotivo de esta comunicaci n es analizar los me-canismos subyacentes de los fen menos de plas-ticidad ante una lesi n del sistema l neaRev Med IMSS 2003; 41 (1): 55-6456 Francisco Aguilar :ROP ODAROBALE FDPVC ED AS, CIDEMIHPARGARAPACID MOIB ARUTARETIL :CI-HPARGIDEMC onceptos fundamentalesDespu s de un da o cerebral no fatal por logeneral ocurre una recuperaci n de funcio-nes que puede continuar por a os.

6 El gradode recuperaci n depende de muchos factoresque incluyen edad, rea comprometida, can-tidad de tejido da ado, rapidez con la que seproduce el da o, programas de rehabilitaci ny factores ambientales y ,6Si bien desde hace a os se tiene evidenciade la capacidad del cerebro para modificar fun-ciones y para compensar da os, la importanciade esta capacidad ha venido a ser apreciada s identificaci n por Broca (figura 1) a me-diados del siglo pasado de un rea espec fica enel l bulo frontal izquierdo relacionada con ellenguaje (figura 2), fue el punto de partida paraque las neurociencias se centraran en un con-cepto estrictamente localizacionista. Desde en-tonces se siguen describiendo reas espec ficasde localizaci n de funciones cerebrales.

7 En aque-lla poca el momento hist rico era apropiadoy florec an excitantes descubrimientos en f sica,qu mica y biolog a, revelando m s y m s porme-nores de la naturaleza y la ciencia medida que mejoraban las t cnicas mor-fol gicas, fisiol gicas y neuroqu micas, se des-cubr an m s detalles de la estructura cerebral ysus conexiones funcionales. La enorme com-plejidad del cerebro pudo haber contribuido ala rigidez conceptual que se desarroll . Para or-ganizar lo conocido dentro de un todo, losanatomistas tuvieron que sectorizar tal cono-cimiento permiti a Broadmann dividir la cor-teza en 52 regiones (figura 3) y las descripcionese ilustraciones de los componentes los mostra-ban separados, dando lugar al concepto de uncerebro r gido, rigurosamente Ello,aunado a los estudios de conectividad y a laausencia de una significativa regeneraci n en elcerebro (en contraste con rganos como el h -gado que tiene la capacidad de duplicaci nmit tica), dio lugar a creer que era un rganodividido en compartimientos, no maleable (nopl stico) y con poca capacidad de recuperaci ndespu s de un da o.

8 Pocos anatomistas, fisi -logos o cl nicos proyectaron un concepto deadaptabilidad din , casi nunca se esperaba o buscaba una re-cuperaci n significativa (a pesar de los anhelan-tes y bien fundados programas de rehabilitaci n),dado que pocas personas la evidenciaban, con locual se favoreci el concepto de la rigidez delcerebro. Los programas de rehabilitaci n se de-sarrollaban con el apoyo de individuos no pro-Figura 2. El enc falo que convenci a Broca de la localizaci n del lesi n que produjo trastornos en esa rea se encuentra se alada con unc 1. Paul Broca(1824-1880),eminente m dico yantrop logo franc squien inici la eralocalizacionista delas funcionesneurol centralRev Med IMSS 2003; 41 (1): 55-6457 Francisco Aguilar (familiares del paciente), quienes alno estar prejuiciados por los principios te ricosten an m s posibilidades de xito debido a supropia ignorancia.

9 Estos individuos descono-c an que la recuperaci n m s importante ocu-rr a dentro de un cierto periodo de tiempo (seismeses), y por lo mismo continuaban trabajan-do m s tiempo hasta obtenerla, lo cual la ha-c a parecer m s Plasticidad cerebral es la adaptaci n fun-cional del sistema nervioso central para minimi-zar los efectos de las alteraciones estructurales ofisiol gicas, sin importar la causa originaria. Elloes posible gracias a la capacidad que tiene el siste-ma nervioso para experimentar cambios estruc-turales-funcionales detonados por influenciasend genas o ex genas, las cuales pueden ocurriren cualquier momento de la capacidad del cerebro para adaptarse ycompensar los efectos de la lesi n, aunque s losea de forma parcial, es mayor en los primerosa os de la vida que en la etapa adulta.

10 Los meca-nismos por los que se llevan a cabo los fen me-nos de Plasticidad son histol gicos, bioqu micosy fisiol gicos, tras los cuales el sujeto va expe-rimentando una mejor a funcional-cl nica, obser-v ndose recuperaci n paulatina de las Estudios cl nicos y experimentalespermiten localizar las estructuras cerebrales queasumen la funci n que se realizaba antes dela lesi n. La voluntad del paciente por recu-perarse y el buen criterio y conocimiento delneur logo y del m dico rehabilitador puedenconseguir resultados espectaculares ante lesionescerebrales no masivas y que no tengan car cterdegenerativo. Pese a la mayor capacidad de plas-ticidad en el tejido cerebral joven, es necesarioreconocer que en todas las edades hay probabi-lidades de recuperaci sin pticaEl concepto de Plasticidad sin ptica se ha desa-rrollado principalmente en estudios relaciona-dos con la memoria y el aprendizaje.