domingo, 27 de septiembre de 2015

Potenciales Relacionado con Eventos (PRE)

         Potenciales relacionados con eventos tempranos

Una de las técnicas electrofisiológicas más importantes para la comprensión de las bases de procesos cognitivos es el registro de los potenciales relacionados con eventos (PRE).

La magnetoencefalografía está relacionado a los PRE debido a su funcionamiento, la cual es el flujo de corrientes eléctricas dentro del sistema nervioso, han hecho posible medir los campos magnéticos neuronales, técnica llamada magnetoencefalograma (MEG). 

Los PRE


La técnica de los PRE es una de las más útiles para el estudio de fases fisiológicas de los procesos cognoscitivos. Los PRE reflejan cambios en la actividad eléctrica cerebral que guardan una relación temporal específica con los estímulos físicos o los procesos cognoscitivos que lo disparan.


Una ventaja principal es que permite la evaluación en tiempo real de la relación dinámica entre actividad cerebral y el proceso psicológico que se estudia, proporcionando información sobre la cronología y secuencia de los procesos cognoscitivos con una gran resolución temporal. 

Clasificación
Exógenos vs Endógenos   
Los PRE consisten en una serie de cambios de voltaje que se visualizan como picos positivos o negativos y se presentan en tiempos sucesivos a partir de la presentación de estímulos, a estos picos de voltaje se les conoce como potencial de estímulo. Si el estimulo que se presenta es visual, se manifiestan componentes sensoriales en latencia temprana.  Los componentes que se presentan antes de los 100 ms de latencia son llamados componentes exógenos, determinados por las características físicas de los estímulos que los generan (como intensidad, frecuencia, color, tamaño etc).





Nomenclatura

Polaridad, latencia, distribución craneal, generador y función con la que se relaciona, la forma que más se usa es designar los variados componentes que forman un PRE de acuerdo a sus latencias y polaridad.   Los parámetros que se miden más comúnmente en los PRE son: Amplitud (negativo o positivo, se determina de acuerdo  a la línea base), Latencia (tiempo que transcurre entre la presentación del estimulo y la aparición del pico máximo, se mide en milisegundos ms), distribución topográfica (lugar del cráneo donde se presenta con mayor amplitud).

Bases fisiológicas de los PRE
Aunque aún no se entiende por completo la relación de lo que pasa en el cerebro con lo que se puede observar en el registro craneal, algunos hechos fisiológicos se aceptan. Los PRE presentan campos eléctricos asociados con la actividad de poblaciones neuronales. Las neuronas que forman parte de la población neuronal implicada en un proceso sensorial o cognoscitivo deben activarse sincrónicamente y tener configuración espacial un campo con cargas positivas y negativas para que pueda fluir la corriente.

¿Qué son los componentes de los PRE?
Los picos de los PRE se nombran de acuerdo a su polaridad y latencia y en ocasiones también se nombran por su polaridad y su posición ordinal en la onda del PRE (N1, P1, N2,).



Potenciales Relacionados con Eventos Tardíos(PRE).

Son cambios en los patrones de voltaje del EEG en curso que está ligados en el tiempo a eventos sensoriales, motores o cognoscitivos; los PRE están incluidos en la actividad espontánea o actividad de base del cerebro.

Eran conocidos como potenciales evocados o potenciales provocados. Esto se debió tal vez a la creencia de que los potenciales reflejaban una actividad cerebral que era provocada de manera exclusiva por la presentación del estímulo y se relacionaban con procesos sensoriales básicos.



Los PRE tienen una estructura compleja, con varios componentes u ondas que aparecen con latencias (medida por el tiempo transcurrido entre la presentación del estímulo y la aparición de la respuesta) específicas.

Donchin divide los PRE en exógenos y endógenos.

Los PRE consisten de una serie de cambios de voltaje que se visualizan como picos positivos o negativos (es decir, valles) y se presentan en tiempos sucesivos a partir de la presentación del estímulo. A estos picos de voltaje se les suele llamar componentes de los PRE.

Los componentes de latencia más corta son las ondas I A VI, que representan la actividad en la vía auditiva –núcleos del tallo cerebral- llamados potenciales auditivos del tallo cerebral. En general, los componentes que se presentan antes de los 100 ms de latencia  se llaman componentes exógenos (potenciales de latencia corta, determinados por características físicas del estímulo como la luminosidad, la intensidad, etc. y que son relativamente insensibles a los cambios en el estado psicológico del sujeto).

En contraste, los componentes que típicamente aparecen después de los 100 ms son bastantes sensibles a los cambios en el estado psicológico del sujeto, al significado de los estímulos o a las demandas en el procesamiento de información requeridas por una tarea, así como a las estrategias, decisiones o expectativas del sujeto Estos componentes son los más útiles para estudiar las bases fisiológicas de los procesos cognoscitivos y presentan una gran variabilidad.

Los potenciales endógenos son aquellos relacionados con el procesamiento cognitivo que realiza el individuo de la información contenida en un estímulo (el significado del estímulo o el procesamiento de información que requiere una tarea). Estos componentes se han relacionado con los procesos cognitivos y lingüísticos (se han descrito numerosos procesos endógenos vinculados a determinadas tareas o procesos psicológicos, por lo que constituyen una herramienta útil para la investigación de los mismos).

Los componentes endógenos se denominan de acuerdo con la polaridad y latencia con que se recogieron durante la tarea en la se describieron; así, se indica si la onda es positiva (P) o negativa (N), seguida de un número que indica la latencia en milisegundos a la cual se presentan –por ejemplo, N400 es una deflexión negativa que tiene su máximo a los 400 ms después de presentado el estímulo-.

Los exógenos acontecen entre los 100 y los 1000 ms (o más) se llaman también tardíos o lentos. Los más interesantes para la Psicofisiología y para la Psicología en general, tienen un origen neural más incierto. Estos componentes reflejan el procesamiento de acontecimientos ya percibidos, es decir, se originan una vez que los estímulos han alcanzado las cortezas primarias (aprox. 100 ms después de haberse presentado el estímulo) de las que la información pasa a áreas del cerebro para ser procesada. 

Los primeros componentes endógenos son los que acontecen entre los 100 y los 200 ms y resultan muy útiles para el estudio de las variables cognitivas: la atención y el procesamiento inicial de la información.

El P300 es el más estudiado de todos. Suele aparecer entre los 300 y 500 ms. El P300 refleja variables como la falta de expectativa del sujeto con respecto al estímulo y es útil para estudiar la significación o relevancia que el sujeto le otorga al estímulo. Investigaciones sobre el P300 han puesto de manifiesto que dicho potencial está relacionado con una gran variedad de actividades cognitivas, como atención selectiva, respuesta de orientación, probabilidad del estímulo y la toma de decisiones. La latencia de la P300 se considera una medida del tiempo de evaluación del estímulo recibido, indicando la cronometría de los acontecimientos mentales antes de que la respuesta sea seleccionada o producida (cuanto más prolongada es la latencia mayor es el tiempo empleado en el procesamiento de la información).




Referencias:
Rodríguez, M, Prieto, B. & Bernal J. (2011) Métodos den Neurociencias Cognoscitivas. Cap. 3 Potenciales relacinados con eventos (PRE): aspectos básicos y conceptuales. Editorial El Manual Moderno. México. Pp. 41-63.

Ramírez, S.F. & Hernández, J.F. (s/d). Potenciales evocados relacionados con eventos cognoscitivos. Guía Neurológica 7. Cap. 20 Pp. 189-195. Colombia. Consultado septiembre 18, 2015. en http://www.acnweb.org/es/publicaciones/guia-7-neurofisiologia/425-potenciales-evocados-relacionados-con-eventos-cognoscitivos.html

Mezher, A.M., Taboada, A. & Khaled, A. M. (s/d). Detección de potenciales evocados tardíos P300 usando la imagen tiempo-realización. Centro de Estudios de Electrónica y Tecnologías de la Información. Universidad Central de Las Villas. Consultado septiembre 18, 2015 en http://www.researchgate.net/publication/213071238_Deteccin_de_
Potenciales_Evocados_Tard%27ios_P300_Usando_la_Imagen_Tiempo-Realizacin 

Quiroz-G, Y.T.(2003). N400: Una medida electrofisiológica del proceso semántico. Revista Neurol No.36 Pp. 1176-1180 Consultado septiembre 18, 2015 en http://neurociencias.udea.edu.co/es/research/cognitive/publications/download_pdf/7

Marosi, H. E. (2011). Electroencefalograma: medición de la actividad eléctrica cerebral. J. Silva (Ed), Métodos en Neurociencias Cognoscitivas, México El Manual Moderno.




1 comentario:

  1. Hola que tal buena tarde.

    Me agrada mucho la manera tan amena en que expones el tema.
    Solo le haría una pequeña corrección en dónde dice:
    ..."Los exógenos acontecen entre los 100 y los 1000 ms (o más) se llaman también tardíos o lentos"...
    En realidad son los endógenos lo que son llamado tardíos o cognitivos y los exógenos son llamados tempranos.
    Es un pequeño error de dedo, pero importante, ya que si le cambia el sentido a estos potenciales.

    Gracias.

    ResponderEliminar