METODOS ELECTROFISIOLOGICOS

ELECTROFISIOLOGÍA

El cerebro esta asociado principalmente con la generación de electricidad, es decir; es un sistema electroquímico, así que genera campos magnéticos y son la base fisiológica de los procesos cognoscitivos, es aquí en donde los métodos electrofisiológicos como son las técnicas de electroencefalograma y la medición de los potenciales evocados nos ofrecen una información única del funcionamiento del cerebro, así como la capacidad de registrar la actividad neuronal.

Electroencefalograma (EEG). Nos muestra la actividad eléctrica del cerebro, dicho registro se logra mediante la colocación de electrodos sobre el cuero cabelludo, es una herramienta utilizada principalmente para estudiar cierto tipo de padecimientos neurológicos, lo que ayudara a encontrar un mejor diagnóstico. Considerado como uno de los métodos más comunes ya que es una técnica no invasiva, además de que puede ser usado en animales y en humanos, permite tener una evaluación más precisa de la actividad cerebral durante la ejecución de actividades cognoscitivas además, de brindar información sobre el mecanismo neuronal subyacente. Además proporciona información mediante oscilaciones y las sincronizaciones del funcionamiento cerebral, en donde se pueden dar dichas oscilaciones en diferentes frecuencias dependiendo del tipo de descarga neuronal, es decir; como si las células trajeran una marca-pasos como un director de orquesta, el cual las sincroniza para tener cierta frecuencia para algunos estados psicológicos o en la resolución de tareas cognoscitivas específicas.

En un EEG se muestran distintos tipos de frecuencias como son frecuencias de 1 a 30 ciclos por segundo dicha frecuencia será registrada por el electroencefalógrafo el cual está ajustado para que vaya registrando específicamente ciertas frecuencias. En un EEG podremos revisar los diferentes cambios de voltaje que origina la corteza cerebral, lo que muestra esencialmente es una serie de bandas anchas tradicionales en donde cada una arroja diversas frecuencias que serían la delta con frecuencia de 0.5-3.5 Hz, las theta de 4-7.5 Hz, las alfa de 8-12 Hz, las beta lentas 13-19 Hz, las beta rápidas de 20-30 Hz, las gamma de 30-50 Hz. y estas pueden variar según el estado en que se encuentre el sujeto al momento del estudio (despierto, dormido, atención, relajación, edad, salud o patología). En donde puede mostrar registros de normalidad o anormalidad, en patrones observados en los grafo-elementos de los registros estables de poblaciones de adultos, jóvenes, niños entre otros sin patología.  

Sin embargo; una desventaja del EEG en la investigación, es la subjetividad de las interpretaciones y la falta de datos numéricos exactos plantean un problema insuperable,  por lo que se desarrolla la digitalización de la señal eléctrica y por medio de ésta surge el EEG computarizado (EEGc). El cual utiliza valores de amplitud determinados con precisión, los que posteriormente se usan para registro de datos y controles estadísticos.

Potenciales Relacionados con Eventos (PRE).

Muestran el registro de los cambios en la actividad eléctrica relacionada temporalmente con estímulos que los dispara ligados a un proceso sensorial, perceptivo, motor cognitivo. Resultan ser técnicas no invasivas que registran la actividad eléctrica del sistema nervioso, por lo que el registro de los potenciales relacionados con eventos es una técnica electrofisiológica importante, para comprender las bases fisiológicas de los procesos cognoscitivos, el uso de esta técnica finalmente nos proporciona una mayor resolución temporal, sin embargo; tenemos que su resolución espacial es mínima. Básicamente los PRE nos proporcionan información acerca de la actividad neuronal en respuesta a los estímulos, incluyendo las células situadas sobre la superficie de la corteza cerebral.

VENTAJAS

En los PRE se obtienen registros los cuales representan las variaciones de voltaje en donde se observan los cambios de los patrones de voltaje que tienen los EEG ligados esencialmente a eventos sensoriales, motores o cognoscitivos, ya que los PRE están totalmente ligados a la actividad espontanea o a la actividad de la base cerebral.

La amplitud de un PRE registrada en el cráneo es mayormente reducida que la de un EEG, por tanto el PRE es extraído de un EEG, a lo que un PRE básicamente se obtiene de las representaciones de las distintas respuestas cerebrales de cada estimulo de la actividad eléctrica, en donde finalmente los PRE se conoce como el resultado de potenciales provocados los cuales reflejan la actividad cerebral de los distintos estímulos de los procesos sensoriales básicos. Un PRE está compuesto de una cantidad numerosa de picos positivos y negativos descritos en términos de su lateralidad y latencia. Dentro de estos encontramos los potenciales sensoriales provocados por los estímulos de los nervios sensoriales analizando las respuestas obligatorias y las respuestas cognoscitivas.

Los negativos iniciales son los N100 por lo general es cuando se realiza una comparación entre estímulos atendidos y estímulos desatendidos, en donde los estímulos desatendidos se relacionan con un PRE más negativo de entre 100 y 200 ms. N200 componente sensible a estímulos raros, refleja una detección de desigualdades, que en ocasiones se le denomina negatividad desigual.

Los componentes cognoscitivos tardíos son los P300 asociado a los eventos inesperados relevantes, también con la posibilidad de que este componente refleje la actualización de información en la memoria simultánea. Los N400 dicho componente está implicado en el procesamiento semántico, dicho componente se evoca por las palabras que completan oraciones de manera falsa o que no se completan.

Por lo que un PRE refleja los efectos causados por el procesamiento de un estímulo realizado por nuestro sistema nervioso, en donde dichos estímulos pueden ser provocados por diferentes generadores cerebrales relacionados con el tiempo y el espacio.

Magnetoencefalograma (MEG).

Mide los campos magnéticos que produce la actividad eléctrica del cerebro al presentarse un estímulo sensorial específico. El MEG tiene la capacidad de producir un mapa funcional de la activación cerebral ya que cuenta con una impresionante resolución temporal, lo que nos da la facilidad la difusión que tiene la activación a lo largo de la superficie del cerebro. 

El MEG genera imágenes funcionales del cerebro esencialmente cuando se sospecha de algún trastorno cerebral sin la existencia de evidencia anatómica anormal. 

La tecnología del MEG es muy compleja además de ser un equipo muy costoso principalmente se usa en el ámbito de la investigación.

UTILIDAD EN LA PSICOLOGÍA

La principal utilidad para la psicología y para la ciencia cognitiva del uso de estas técnicas; los Electrocardiogramas computarizados (EEGc) y los Potenciales Relacionados a Eventos (PRE), han sido ampliamente utilizados en el estudio del funcionamiento del cerebro humano normal y han permitido conocer las desviaciones de muchos procesos cognitivos en pacientes con daños neurológicos y psiquiátricos. Sin embargo, se ha encontrado un número reducido de trabajos publicados sobre el uso de estas técnicas psicofisiológicas objetivas en el estudio de la actividad deportiva. El objetivo fundamental de la investigación es contribuir a la mayor divulgación de estas técnicas y dotar al psicólogo de herramientas objetivas para el estudio de los procesos cognitivos normales y sus desviaciones en los sujetos de estudio, al ser registrados durante la ejecución de determinada tarea, conservan la validez de las mediciones conductuales. Además, permiten determinar el tiempo de activación de cada generador y conocer si está involucrado en diferentes manipulaciones experimentales.

Hasta el momento, el estudio de los PRE es el único capaz de proporcionar información sobre ciertos aspectos del procesamiento de la información cerebral que se producen en cuestión de mili segundos (Picton, Bentin, et al., 2000). De esta forma, los PRE han sido usados para hacer inferencias acerca de procesos psicológicos, y en algunos casos, sobre la actividad cerebral.

Con el uso de estas técnicas será posible estudiar de manera detallada las lesiones cerebrales, contribuyendo a la predicción sobre la futura ejecución del sujeto lesionado. 

Finalmente; también será posible evaluar de manera objetiva la efectividad de determinadas técnicas psicológicas o su mejoramiento ante la respuesta esperada. Los PRE tienen mucho que aportar al desarrollo de la psicología cognitiva, pues pueden ser utilizados en la profundización de los conocimientos existentes acerca de la secuencia de procesos implicados en el planeamiento y ejecución motora, así como en el conocimiento de sus bases neuronales generadoras. Estos métodos proporcionan, además, una información mucho más confiable y objetiva que la obtenida a partir de técnicas conductuales.