Dos hemisferios
La superficie del cerebro, conocida como corteza cerebral, es muy irregular, caracterizada por un patrón distintivo de pliegues o protuberancias, conocidos como giros (singular: gyrus), y surcos, conocidos como sulci (singular: sulcus), que se muestran en la figura 1. Estos giros y surcos constituyen importantes puntos de referencia que nos permiten separar el cerebro en centros funcionales. El surco más prominente, conocido como fisura longitudinal, es el surco profundo que separa el cerebro en dos mitades o hemisferios: el hemisferio izquierdo y el hemisferio derecho.
Figura 1. La superficie del cerebro está cubierta de giros y surcos. Un surco profundo se llama fisura, como la fisura longitudinal que divide el cerebro en hemisferios izquierdo y derecho. (crédito: modificación del trabajo de Bruce Blaus)
Hay pruebas de la especialización de la función -denominada lateralización- en cada hemisferio, principalmente en lo que respecta a las diferencias en las funciones del lenguaje. El hemisferio izquierdo controla la mitad derecha del cuerpo, y el hemisferio derecho controla la mitad izquierda del cuerpo. Décadas de investigación sobre la lateralización de funciones realizadas por Michael Gazzaniga y sus colegas sugieren que una variedad de funciones que van desde el razonamiento de causa y efecto hasta el autorreconocimiento pueden seguir patrones que sugieren cierto grado de dominancia hemisférica (Gazzaniga, 2005). Por ejemplo, se ha demostrado que el hemisferio izquierdo es superior para formar asociaciones en la memoria, la atención selectiva y las emociones positivas. El hemisferio derecho, por otro lado, ha demostrado ser superior en la percepción del tono, la excitación y las emociones negativas (Ehret, 2006). Sin embargo, hay que señalar que la investigación sobre qué hemisferio es dominante en una variedad de comportamientos diferentes ha producido resultados inconsistentes, y por lo tanto, es probablemente mejor pensar en cómo los dos hemisferios interactúan para producir un comportamiento dado en lugar de atribuir ciertos comportamientos a un hemisferio frente al otro (Banich & Heller, 1998).
Los dos hemisferios están conectados por una gruesa banda de fibras neuronales conocida como cuerpo calloso, que consta de unos 200 millones de axones. El cuerpo calloso permite que los dos hemisferios se comuniquen entre sí y que la información que se procesa en un lado del cerebro se comparta con el otro.
Normalmente, no somos conscientes de los diferentes papeles que desempeñan nuestros dos hemisferios en las funciones cotidianas, pero hay personas que llegan a conocer bastante bien las capacidades y funciones de sus dos hemisferios. En algunos casos de epilepsia grave, los médicos optan por seccionar el cuerpo calloso como medio para controlar la propagación de los ataques (Figura 2). Aunque se trata de una opción de tratamiento eficaz, da lugar a individuos con «cerebros divididos». Después de la cirugía, estos pacientes con el cerebro dividido muestran una variedad de comportamientos interesantes. Por ejemplo, un paciente con el cerebro dividido es incapaz de nombrar una imagen que se muestra en el campo visual izquierdo del paciente porque la información sólo está disponible en el hemisferio derecho, en gran medida no verbal. Sin embargo, es capaz de recrear la imagen con su mano izquierda, que también está controlada por el hemisferio derecho. Cuando el hemisferio izquierdo, más verbal, ve el dibujo que hizo la mano, el paciente es capaz de nombrarlo (suponiendo que el hemisferio izquierdo pueda interpretar lo que dibujó la mano izquierda).
Figura 2. (a, b) El cuerpo calloso conecta los hemisferios izquierdo y derecho del cerebro. (c) Un científico separa este cerebro de oveja disecado para mostrar el cuerpo calloso entre los hemisferios. (crédito c: modificación del trabajo de Aaron Bornstein)
Mucho de lo que sabemos sobre las funciones de las diferentes áreas del cerebro proviene del estudio de los cambios en el comportamiento y la capacidad de los individuos que han sufrido daños en el cerebro. Por ejemplo, los investigadores estudian los cambios de comportamiento causados por los accidentes cerebrovasculares para conocer las funciones de áreas específicas del cerebro. Un ictus, causado por una interrupción del flujo sanguíneo a una región del cerebro, provoca una pérdida de la función cerebral en la región afectada. El daño puede ser en un área pequeña y, si lo es, esto da a los investigadores la oportunidad de relacionar cualquier cambio de comportamiento resultante con un área específica. Los tipos de déficit que se manifiestan tras un ictus dependerán en gran medida del lugar del cerebro en el que se haya producido el daño.
Considere a Theona, una mujer inteligente y autosuficiente, que tiene 62 años. Recientemente, ha sufrido un derrame cerebral en la parte frontal de su hemisferio derecho. Como resultado, tiene una gran dificultad para mover su pierna izquierda. (Como aprendiste antes, el hemisferio derecho controla el lado izquierdo del cuerpo; además, los principales centros motores del cerebro están situados en la parte delantera de la cabeza, en el lóbulo frontal). Theona también ha experimentado cambios de comportamiento. Por ejemplo, cuando está en la sección de productos de la tienda de comestibles, a veces come uvas, fresas y manzanas directamente de sus contenedores antes de pagarlas. Este comportamiento -que habría sido muy embarazoso para ella antes del ictus- es consistente con el daño en otra región del lóbulo frontal: el córtex prefrontal, que está asociado con el juicio, el razonamiento y el control de los impulsos.
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Watch this video to see an incredible example of the challenges facing a split-brain patient shortly following the surgery to sever her corpus callosum.
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Watch this second video about another patient who underwent a dramatic surgery to prevent her seizures. You’ll learn more about the brain’s ability to change, adapt, and reorganize itself, also known as brain plasticity.
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