En artículos previos hemos perfilado los cimientos históricos occidentales del estudio del sistema nervioso y definido varias de las afecciones que impactan sobre el mismo. En el presente artículo vamos a recorrer, de manera fugaz, los siglos comprendidos entre la edad moderna y el primer siglo de la edad contemporánea, abarcando las dos concepciones predominantes sobre la salud y la enfermedad durante estos años, así como sus principales exponentes.

Teoría de la electricidad animal

Durante la primera mitad de la edad moderna, estuvo vigente la teoría de los espíritus animales. Sin embargo, a medida que las diversas técnicas salubres experimentaban avances y las observaciones clínicas se volvían más refinadas se fue desterrando la teoría galénica, aunque se resistía a desaparecer por completo. 

Jan Swammerdan (1637-1680): La rana entra en escena.

Realizó diversos experimentos centrados en la relación músculo-nervio y demostró que no se insuflaban espíritus animales en los músculos. Sus primeras pruebas fueron en ranas y, posteriormente, extendió este descubrimiento a animales más complejos.

La contribución más importante de Swammerdan fue abandonar la explicación de los espíritus animales y reemplazarla por la perspectiva moderna de la conducta. Esta perspectiva establece una conexión determinante entre un estímulo (irritación del nervio) y una respuesta (contracción del musculo). Este descubrimiento supone el inicio de una nueva conceptualización de la conducta de un organismo, entendiendo la conducta como la suma de respuestas a los estímulos que recibe.

Luigi Galvani (1737-1798) y Alessandro Volta (1745-1826): Electricidad animal.

Se siguen sumando acontecimientos que contradicen la hipótesis de los espíritus animales. Así pues, a mediados del siglo XVIII, se produce un avance crucial que pone en jaque la credibilidad de la teoría. En 1745, aparece la llamada botella de Leyden que permite acumular y preservar la electricidad para un uso futuro. El hecho de poder utilizar la electricidad con menos restricciones permitió que se pudiera aplicar con más facilidad en los experimentos posteriores en músculos y nervios.

Las figuras claves en esta perspectiva fueron Galvani y Volta que se dedicaron a realizar una serie de ensayos experimentales dirigidos al estudio de los efectos de la electricidad sobre el movimiento de los músculos. Ambos descubrieron la existencia de una electricidad interna y propia de los seres vivos, aunque con discrepancias (ver Hackmann et al., 1992). En su opinión, lo más probable es que se tratara de electricidad generada por el cerebro y que recorriera los nervios para accionar los músculos. Además demostraron que los movimientos musculares podían ocurrir en ausencia de cualquier estímulo ajeno al organismo animal.

Corteza cerebral

Durante el siglo XVIII, la doctrina imperante fue la equipotencialidad fundamentada en la idea de que la corteza cerebral era insensible y presentaba la misma función en toda su extensión. Conforme nos vamos adentrando en el siguiente siglo, el XIX, se establecen dos posiciones diferenciadas en torno a la corteza cerebral. Los localizacionistas que defienden que cada facultad mental se localiza en un lugar específico de la corteza y los holistas que ven la corteza como un manto indiferenciado.

Franz Joseph Gall (1758-1828) y su discípulo Johann Gaspar Spurzheim (1776-1832): Frenología.

En el contexto de la época dominaba la idea de que se podía adivinar rasgos de la personalidad de los individuos a partir de sus características físicas. Es entonces cuando surge el movimiento denominado frenología.

El fundador de la frenología, Franz Joseph Gall, partía del supuesto de que la forma de la cabeza informaba sobre los rasgos psicológicos del individuo. Concebía al cerebro como un conjunto de órganos especializados en diferentes funciones psicológicas y el mayor o el menor desarrollo de cada uno de estos órganos se reflejaban en los bultos o prominencias del cráneo.

Por su parte, Johann Gaspar Spurzheim que fue discípulo de Gall, propuso un enfoque más optimista de la frenología, orientado a la maleabilidad de las funciones mentales, ya que se centró en el impacto de la educación y entrenamiento mental para mejorar dichas capacidades.

Durante la década de 1820 a 1830, la frenología alcanza su máximo esplendor. Sin embargo, la reacción frente a la misma no se hizo esperar. Su más firme opositor, Marie Jean Pierre Flourens (1794-1867), cuestionó la existencia de localizaciones específicas de funciones mentales distintas sobre la corteza cerebral, en cambio, se centró en distinguir las diferentes partes del cerebro pero entendiendo que cada una de estas partes ejercía una acción indiferenciada sobre la función mental.

En definitiva, nos encontramos con Gall que presenta una idea de base cierta, especializaciones funcionales en la corteza cerebral, pero con un método acientífico y alejado de todos los estándares metodológicos mínimamente exigibles. Mientras que Flourens presenta una premisa básica errónea, indiferenciación cortical, pero con una metodología correcta. Destacar que la rigurosa metodología científica fue el aspecto diferencial que permitió avanzar en el conocimiento sobre las funciones mentales y la corteza cerebral.

Posteriormente, se demostró que ni siquiera se podía averiguar el tamaño de un cerebro a partir de la cavidad craneal. En consecuencia, el movimiento frenológico cayó en descredito entre la comunidad científica y redujo considerablemente su influencia social.

Paul Pierre Broca (1824-1880) y Carl Wernicke (1848-1904): Los informes clínicos más importantes del siglo XIX.

Al inicio de la década de 1860, un neurólogo denominado Paul Pierre Broca presentó un caso de una persona con diagnóstico de epilepsia que se había agravado en las últimas semanas. El individuo no podía hablar, sin embargo, parecía comprender el lenguaje sin dificultad y podía mover bien los músculos de la boca y la lengua.

Cuando la persona fallece, Broca le practica la autopsia y encuentra una lesión importante en su cerebro, localizada en el lóbulo frontal del hemisferio izquierdo. En consecuencia, Broca concluye que esta región cerebral alberga la facultad de producir el lenguaje hablado y así lo sostiene en el informe escrito que presenta tiempo después.

La teoría de Broca es aceptada por varias razones; aporta más información y más detallada que la ofrecida en cualquiera de los anteriores casos clínicos, delimita el área del habla en una zona cortical muy distinta a la que proponían los frenólogos, los tiempos habían cambiado y la comunidad científica era más proclive a aceptar el estudio de las lesiones en el propio cerebro y, por último, la propia credibilidad de Broca.

El hecho de que la lesión del paciente de Broca se localizara en el hemisferio izquierdo no era casual. Se conocía, desde Hipócrates, que cada hemisferio controla fundamentalmente la parte opuesta del cuerpo, sin embargo, la relación entre lenguaje y hemisferio cerebral aún no se había descubierto.

Ahora bien, una década más tarde, en 1870, otro neurólogo reputado llamado Carl Wernicke describió un nuevo tipo de trastorno del lenguaje causado por un daño cerebral. La lesión se situaba en el lóbulo temporal izquierdo. Se trataba de la primera descripción de la afasia de Wernicke que se caracteriza por graves problemas de compresión, un habla rápida y fluida pero vacía de contenido porque el afectado no puede manejar los significados de las palabras; mientras que la afasia de Broca se caracteriza por un habla escasa, lenta y dificultosa.

Gustav Fritsch (1838-1927) y Eduard Hitzig (1838-1907): La corteza motora.

Sin embargo, faltaban los experimentos controlados que pusieran de manifiesto estas localizaciones fuera de toda duda razonable, ya que cada lesión clínica es única e irrepetible, como lo fueron los casos clínicos de Broca y Wernicke. Bajo esta suposición, cada enfermo constituye un experimento distinto que corresponde a la metodología de caso único por lo que era necesario reafirmar esos hallazgos utilizando una metodología más sólida.

La prueba experimental llegaría de la mano del tándem Fritsch-Hitzig y sus trabajos con perros. Ambos estaban interesados en averiguar si existían zonas de la corteza cerebral encargadas de los movimientos del cuerpo. El planteamiento de los experimentos fue estimular eléctricamente distintos puntos de la corteza para examinar si se obtenía un efecto visible en alguna zona del cuerpo.

Con estos experimentos se demostraron cuatro cosas; la estimulación eléctrica en ciertas partes de la corteza cerebral originaba movimientos contralaterales, sólo la estimulación de ciertas zonas del córtex anterior (denominada corteza motora posteriormente) provocaban movimientos, la estimulación de partes específicas del córtex daba lugar a la activación de músculos o partes específicas del cuerpo, y las zonas excitables formaban un mapa consistente y repetible de movimientos del cuerpo. Este tipo de observaciones cuestionaban la creencia general de que la corteza era inerte con relación a las funciones motoras o de cualquier otro tipo.

David Ferrier (1843-1928): La corteza sensorial.

Posteriormente Ferrier replica los experimentos de Fritsch-Hitzig y verifica las zonas motoras del córtex documentas por los mismos. Además, haciendo comparaciones entre especies, Ferrier comprueba que cuanto más evolucionado era el animal, más claras y significativas resultaban las consecuencias del daño cerebral y, por ende, comprendió que la búsqueda de localizaciones cerebrales sería más fructífera si trabajaba sobre el animal más próximo al hombre, el mono.

Además de las zonas motoras, Ferrier fue interesándose en localizar otras áreas. Buscaba aquellas partes de la corteza cerebral que hipotéticamente se encargarían de la información procedente de los sentidos, la corteza sensorial. Con este objetivo, Ferrier realizó experimentos usando la técnica de ablación o de eliminación selectiva de áreas identificadas y demostró que existían áreas corticales especializadas en el movimiento voluntario y en la sensación-percepción.

Conclusión

Como consecuencia de las investigaciones concernientes a la corteza cerebral y el cambio de paradigma en el funcionamiento del sistema nervioso, desde los humores galénicos hacia los impulsos electroquímicos, se empieza a identificar la corteza cerebral como promotora de las funciones mentales y, por ende, de la conducta. Esta idea quedará refrendada por el sorprendente incidente de Phineas Gage.

En definitiva, parece que el progreso en el estudio del sistema nervioso que se produce durante este tiempo va ligado a la utilización del método científico, como se verá más claramente durante el siglo XX.

Artículo editado por Equipo de Microbacterium

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