
Hablamos del origen biológico de la cognición y de los logros que pueden alcanzar los seres humanos. La neurociencia cognitiva nos señala que la capacidad intelectual es el resultado de transacciones o interacciones entre las redes ejecutivas y preceptúales de la corteza cerebral. Las redes están relacionadas con las otras funciones cognitivas.
DESARROLLO DE INTELIGENCIA
La inteligencia humana es el punto cúlmine de la evolución del cerebro y sus mecanismos que nos permiten adaptarnos al ambiente que nos rodea, surge de una base biológica profunda para alcanzar su apogeo en el ser humano, a través de un salto cuántico en la evolución cognitiva. La diferencia entre el hombre y los animales es que ellos carecen de habilidades como el uso de lenguaje y herramientas y la capacidad de abstracción, a este respecto investigadores de renombre como (e.g., Kohler,1925; Janet,1935; Tomasello and Call, 1997),discuten acerca de que los animales tienen la capacidad de ciertas conductas inteligentes, mediadas por funciones cognitivas. Mencionan como ejemplo al perro pastor(ovejero) como protector y guía, la zorra es astuta, las hormigas son colaboradoras. Todos ellos tienen rasgos inteligentes.
La atención y la memoria son funciones cognitivas que soportan la inteligencia en humanos y animales, razonar es una característica humana pero no podemos negársela a los animales completamente. En el proceso de aprendizaje por discriminación y categorización de estímulos es utilizado:
1. razonamiento inductivo
2.razonamiento deductivo
No podemos olvidar que es a lo largo de la evolución que hemos alcanzado el desarrollo de la inteligencia en una necesidad del ser humano por adaptarse a su medio ambiente. El desarrollo de la inteligencia humana se realiza a través del desarrollo de las redes corticales cognitivas (conductuales) y su forma eficiente de procesar información, alcanzando distintos niveles de eficiencia. Para solucionar un problema es muy importante hacer un uso eficiente de nuestros recursos como nuestro conocimiento previo para solucionar un problema. No podemos basarnos solamente en la inteligencia basada en un desempeño eficiente sin tomar en cuenta ciertas formas de conocimiento y formas de manejarlo. La inteligencia se desarrolla a lo largo de los años formativos en el ser humano, es un proceso evolutivo.
Filogenéticamente y ontogeneticamente el desarrollo de la inteligencia va de la mano con el desarrollo de la corteza cerebral, principalmente la corteza de asociación, esto se basa en :
1. la expansión evolutiva (“explosión) en especies con alta capacidad cognitiva, particularmente en el humano 2. el paralelismo ontogenético entre la maduración de las áreas corticales, en especial áreas de asociación y el desarrollo de habilidad cognitiva.
No hay correlación entre medir inteligencia y estructura cortical las mediciones pueden ser defectuos las distintas formas de medición no reflejan la estructura verdadera de la inteligencia la cual está en elementos del circuito cortical (densidad sináptica).
Por medio de distintos métodos se ha comprobado que el cerebro de los genios no es significativamente diferente al de las personas promedio.
En el desarrollo intelectual en el cerebro de los niños se ha podido observar la naturaleza de adaptación de la inteligencia, su organización jerárquica y el desarrollo paralelo del sistema u organización cortical que le sirve de soporte a este proceso. Jean Piaget (1952) no se puede confiar solamente en cuantificar las funciones psicológicas, él se pronunció enfatizando los aspectos verbales del desarrollo intelectual sin dejar a un lado sus aspectos conductuales, para él era importante tomar en cuenta la conducta (Inhelder and Piaget, 1958). El lenguaje inteligente y la conducta son expresiones de tendencias innatas (Halford, 1993).
Piaget define 4 etapas de desarrollo intelectual en el niño:
1. Etapa sensorio-motora: entre el nacimiento y los dos años, el niño integra sensaciones y movimientos complejos, es decir la complejidad de los reflejos de adaptación presentes al nacer. Forma un primer esquema para integración sensorio-motora(pantomimas). Las operaciones sensorio-motoras son apoyadas por estructuras corticales y las cortezas motora y sensorial.
2. Etapa representacional: entre los dos y siete años pasa del uso de símbolos al dominio verbal para representar con palabras el mundo externo (uso del lenguaje). Manipulan objetos, es útil la retroalimentación y aprenden a base de prueba y error. Área de la corteza posterior.
3. Operaciones concretas: entre los siete y once años, puede organizar independientemente sus medios como el lenguaje para conseguir sus metas, es capaz de improvisar y crear. Habilidades artísticas, talentos y solución de problemas. Áreas de asociación sensorial y corteza pre-motora, y entre el área poli-sensorial y áreas pre-frontales.
4. Operaciones formales: entre los once y quince años, hace uso del pensamiento abstracto, hipotético y razona para encontrar alternativas, tanto la lógica inductiva como lo deductiva. Integra información, construye gestalts temporales de lógica y pensamiento y acción enfocadas a metas al futuro. Usa el lenguaje para formular proposiciones. Corteza pre-frontal.
Según Houde(2000), es necesario incorporar a éste enfoque la inhibición en la primera etapa de desarrollo. Es necesaria la atención como vimos en el capítulo anterior para formar percepciones, memorias, patrones, para relacionarnos con el mundo. Existe evidencia de que los niños pueden razonar con números en una etapa más temprana que la que señala Piaget (Dehaene and Changeux, 1993; Houdé, 2000).
Sin embargo, Piaget nos permite entender la actividad secuencial progresiva de los niveles altos de una jerarquía de estructuras neuronales capaces de integrar las cogniciones y acciones.
Las estructuras de los niveles bajos están subordinadas a las estructuras neuronales de niveles altos con el fin de lograr metas más altas, durante este proceso algunos elementos de niveles bajos pueden ser inhibidos y otros, colaborar con integrar acciones como la conducta, el lenguaje y pensamiento lógico. Es la corteza posterior y la frontal la que procesa e integra las conductas sensorio-motoras y actividades cognitivas más complejas como el lenguaje. Acciones más complejas, orientadas a una meta, son integradas a niveles altos de la jerarquía cortical de manera progresiva. Esta integración se va dando por retroalimentación del ambiente a través de las áreas sensoriales posteriores, éstas a su vez mandan información a las áreas frontales y así es posible alcanzar la meta. En el ciclo de percepción-acción se encuentran la corteza lateral pre-frontal y las áreas corticales posteriores de la asociación sensorial polimodal. Esta conectividad es muy importante para controlar la ejecución de las acciones. Cada nivel del desarrollo intelectual sucede cuando las áreas están estructuralmente preparadas. Todo sucede en un orden apropiado, a través de la cooperación funcional bajo el control de la corteza pre-frontal, se da una relación entre la inteligencia y la maduración pre-frontal y la gran expansión filogenética de la corteza pre-frontal.
ANATOMIA DE INTELIGENCIA
La inteligencia tiene una anatomía estructural y una funcional. La estructural es la base del conocimiento adquirido por la experiencia y la segunda es el proceso de los cognits corticales que en un determinado momento procesan conocimiento en la actividad intelectual. La primera, depende de las variaciones del individuo y la segunda del tipo de actividad intelectual practicada por él en determinado momento. La evidencia que se tiene acerca de la anatomía cortical viene de estudios fisiológicos y neurofisiológicos en monos y humanos, la que nos indica que las diferentes categorías de cognits están distribuidas en distintas áreas. La anatomía funcional (función) de inteligencia y la estructura anatómica (estructura) se entrecruzan hasta cierto punto.
Los científicos cognitivos investigaron las formas del comportamiento intelectual:
Sternberg(1985) propone:
1. la i nteligencia analítica basada en razonamiento
2. la inteligencia práctica, basada en la habilidad para solucionar problemas obtenida por medio de la experiencia
3. la inteligencia creativa, basada en concebir, imaginar e intuir.
Estas tres interactúan entre ellas en forma distinta en cada individuo. Las dos primeras pueden ser analizadas por medio de pruebas neurocientíficas que miden características generales, Binet (1905) lanzó un test psicométrico para medir la inteligencia. En una fórmula que mide la edad mental y la cronológica para darnos el IQ. Se han usado escolásticamente y para detectar deficiencias o problemas clínicos. El más usado es el Stanford-Binet y el Wechsler-Bellvue, para niños y otro para adultos. Spearman (1927) llamo al factor de inteligencia general, el factor g. Raven’s Progressive Matrices (RPM) es un test analítico que mide la inteligencia fluida, la que se refiere a tareas que requieren manipulación de información nueva y la inteligencia cristalizada que mide las tareas verbales realizadas por conocimiento existente en la memoria de largo plazo.
La atención juega un papel importantísimo en la inteligencia, la fisiología cortical de las dos coincide, sobretodo, en niveles altos de la organización cognitiva de la neocorteza. Es en esos niveles en los que se encuentran los cognits para procesar nueva información o para solucionar problemas nuevos. Tanto la atención como la inteligencia confían o se apoyan en las redes ejecutivas de la corteza pre-frontal
Las neuroimágenes nos dan evidencia de que durante la función intelectual se activan las redes pre-frontales. Duncan and Owen (2000), afirmaban que la corteza cingulada anterior y la corteza de la convexidad lateral pre-frontal se activa con los procesos de dificultad perceptual, la novedad, la memoria de trabajo, etc. La atención y la integración temporal son la base de la función intelectual y del papel de la corteza pre-frontal en este proceso. El rendimiento intelectual está determinada en gran parte por la atención. El rendimiento intelectual está aún más unido a una descarga neuronal sincronizada a través de áreas amplias de la corteza cerebral.
RAZONAMIENTO
El razonamiento es el proceso de integrar (combinar) información que entra con el conocimiento pre-existente. La actividad neuronal sincroniza lo que percibe y las percepciones internas con cognits neuronales existentes para producir nuevas cogniciones consecuentemente efectivas.
Se han realizado varios estudios de análisis funcional más arriba en relación a las áreas lingüísticas de el razonamiento deductivo y el rol en este de las áreas de lenguaje del hemisferio izquierdo. Las áreas del lenguaje se involucran en el razonamiento espacial, es posible que sean idénticas con todas las áreas que se involucran en el razonamiento deductivo. Los procesos inhibitorios también tienen mucha importancia tanto en la habilidad de razonar, se ha comprobado que esta destreza puede mejorar a través de la práctica.
Los procesos de razonamiento pueden ser de dos tipos:
reflexivo: este tipo de razonamiento se da por procesos automáticos en las regiones corticales bajas.
deductivo: este razonamiento involucra los procesos que integran el ciclo de percepción-acción, éste se da en más altas y variadas regiones corticales y depende particularmente de las áreas linguísticas.
Podemos observar que a través del entrenamiento lógico de una persona ocurre un desplazamiento. Cuando realizamos una tarea, la activación de la corteza se desplaza de las áreas posteriores a las áreas frontales.
Los resultados de éstas pruebas nos señalan que la función de razonar se localiza en la corteza a través de neuronas involucradas.
RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS
El fin que tiene el razonamiento deductivo es de poder verificar las interferencias lógicas válidas de las premisas. En este texto la validez es definida como la consistencia lógica entre la deducción y las premisas. Los fines del razonamiento inductivo es de poder percibir inferencias que sean convincentes de observaciones actuales y de conocimiento ya existente, de tal manera se podrá estimar las posibilidades de esas deducciones.
La verdad absoluta obstruye la inducción por la probabilidad de la observación y conocimiento de la naturaleza. La resolución de los problemas ordinarios se llama también “inteligencia practica”, ésta mas que todo está basada en argumentos inductivos hacia la meta de resolver el problema. Ésta se ejercita en resolver problemas de la vida cotidiana y se utiliza nuestra propia experiencia para solucionarlos. Por ejemplo, un dentista necesita utilizar la inteligencia práctica, no solo sus conocimientos teóricos.
De estos argumentos también se llega a la conclusión de la analogía de razonar, esta se extiende a las relaciones entre estímulos, objetos y eventos. El razonador, crea mapas de analogía que son representados en patrones abstractos de esas relaciones. Estos mapas usualmente son cognits abstractos, y la razón analógica es utilizada como unidades cognitivas, gestalts.
Las representaciones corticales utilizadas en la resolución de los problemas consiste de cognits de conocimiento establecido, como información sensorial reciente. Las funciones cognitivas más importantes son: la atención, percepción, memoria y la integración de emergencias condicionales.
La resolución de problemas aparenta activar alguna región del cortex posterior. Este se especializa en la representación y el procesamiento del material particular cognitivo que el sujeto utiliza para lograr una solución correcta del problema. La resolución de problemas activa el cortex prefrontal, por lo tanto, se puede concluir que el problema es presenciado por la activación de cognits perceptuales que representan el contenido sensorial o sistemático del problema. El desempeño de la tarea y la solución del problema dependerá de la activación de redes ejecutivas del cortex prefrontal.
Las tres regiones prefrontales que se activan por la interpretación de varias tareas son:
1. La región anterior cingulada, es activada por todas las tareas que requieren un esfuerzo atento.
2. La región lateral, es donde cualquier información de la naturaleza es esencial para la solución del problema.
3. La región orbital, está asociada con el rol de inhibición en la atención exclusiva, interfieren con la correcta solución del problema.
El rol integrativo del cortex prefrontal es resuelto es ajustada a la necesidad, estos son determinados por:
· Integración del tiempo
· Complejidad
· Novedad
Estos tres factores ya sea individuales o en conjunto, determinan el grado de participación del cortex frontal o lateral en la solución de problemas.
TOMAR DECISIONES
La decisión de un humano de actuar a cierto tiempo determinado lleva una implicación casi obligatoria de una decisión libremente razonada.
1. El humano es un organismo capaz de tomar decisiones.
2. No todas las decisiones son racionales
3. Algunas decisiones son inconscientes
4. La mayoría de decisiones son parte del producto de la experiencia temprana las cuales no son conscientes
La decisión es un acto que es una elección de una acción entre alternativas, está atada a las funciones ejecutivas del organismo. Por lo tanto en los primates tomar una decisión es una función del lóbulo frontal. Las decisiones empiezan por la percepción. Una decisión se encuentra en todos los niveles de substrato neuronal de la integración sensorial-motora.
Según William James (1890), observa que la decisión de comportarse de cierta manera depende en el proceso de ciertos tipos de información sensorial. Algunas decisiones son iniciadas en el lado perceptual del cortical perception-action cycle antes de que las señales de percepción alcancen el cortex ejecutivo.
El apoyo empírico de la especulación del centro frontal de connotación consiste en:
1. Lesiones en el cortex frontal provoca paralisis de movimiento voluntario o la perdida de la naturalidad en el comportamiento y el habla.
2. Estimulación del cortex frontal provoca movimientos en los ojos, cabeza o miembros.
3. Potenciales superficiales en el lóbulo frontal que precede la iniciación de la acción voluntaria.
La iniciación de una acción es el resultado de la competencia de múltiples influencias llegadas concomitantes en el cortex frontal de sectores variados del organismo. La acción voluntaria es el resultado de la competencia entre señales de imputs de fuerza variada y la probabilidad que llega de muchas fuentes en el cortex del lóbulo frontal.
INTELIGENCIA CREATIVA
En el crecimiento de un niño es donde tiene un cambio masivo y progresivo de destacamento en la inteligencia de los sentidos. La mente se convierte en estimulos menores atados y se enfoca mas en el mismo. Esto proceso es gracias a la ayuda del lenguaje. El lenguaje es una herramienta indispensable a la liberación de la inteligencia de un niño del mundo sensorial. A medida que el vocabulario de un niño se expande enormemente, cada vez mas símbolos e imaginación toman el lugar del estimulo. Entonces el tiempo y la deliberación intervienen mas seguido entre el estímulo y la respuesta, por eso el cortex asociativo del lóbulo frontal asume su rol integrativo.
En la madurez de la asociación superior del cortex establece nuevos caminos para la inteligencia creativa. Este tipo de inteligencia es la de la habilidad de inventar metas, proyectos y planes; es una forma autónoma de inteligencia que está enfocada en el futuro.
La inteligencia creativa se desarrolla de una base ancha e sabiduría implícita y explicita. Esta es adquirida en el pasado por la atención, percepción y lenguaje simbolizado. El hemisferio derecho tiene un rol especial donde esta guardada la inteligencia creativa como la espacial. Este hemisferio contribuye en el poder creativo del cerebro.
El pensamiento convergente consiste en el razonamiento deductivo e inductivo; este converge hacia inferencias lógicas y solución de problemas.
El pensamiento divergente es libre de coacciones, se desprende de la imaginación y está mínimamente anclado en la realidad inmediata. Los cognits creativos principalmente emergen de este tipo de pensamiento.
Existen tres tipos de categorías de inputs neuronales que activan las redes corticales en el proceso creativo, estas son:
1. Inputs mecencefálicos
2. Formaciones límbicas
Estas categorías de inputs son los mismos que cubren el cortex frontal cuando se están tomando decisiones. Estos contribuyen en tomar decisiones de clases, que consisten en la creación de nuevos cognits perceptuales y ejecutivos.
Cada vez que se toma una decisión la creación cortical de nuevos cognits necesita inputs de las estructuras subcorticales. Estas estructuras proporcionan al proceso creativo inputs de motivación y atención. En el sistema límbico y la neocorteza vienen a los cognits corticales de inputs excitatorios del sistema de valores, éstos facilitan y mantienen el proceso de la inteligencia creativa.
La ignición de asambleas pueden mover a través de la sucesión de una red a otra, así dejando un rastro de facilitación sináptica en cortex. El reclutamiento creativo de cognits, toma lugar abajo del control prefrontal, y tiene como objetivo integrar nuevos cognits ejecutivos.
CAPITULO 1
NEUROBIOLOGIA DE LAS REDES CORTICALES
Teorías de la evolución de la corteza:
1. la teoría de Flechsing que nos dice que durante la evolución del ser humano, se llenan de mielina las áreas corticales en orden cronológico y después de este proceso de mielinización las áreas corticales inician a desarrollarse. Las axones que no tienen mielina funcionan perfectamente.
2. El constructivismo y el seleccionismo: hay un debate en estas dos corrientes con el propósito de explicar cómo las redes corticales continúan expandiéndose para que sea posible la representación de los conocimientos que se adquieren a lo largo de la experiencia.
- El seleccionismo sostiene que las representaciones corticales son resultado de la competencia entre elementos neutrales, la que se general porque el organismo está expuesto a la sinapsis y a grupos de neuronas de los cuales algunos se especializan en unas cosas y tienen éxito a costas de otras, las que son desechadas por el cuerpo.
- El constructivismo indica que las representaciones corticales son resultado del crecimiento y combinación de elementos neutros que se han ido desarrollando en estructuras corticales que se han formado por la experiencia del individuo.
- Estas dos corrientes permiten entender como se forman las representaciones cognitivas en la corteza cerebral.
En relación a la elongación de las dendritas, a través de varios experimentos se ha demostrado que las experiencias sensoriales instan al crecimiento de las conexiones de los mapas corticales por medio del crecimiento por deprivación sensorial, que es cuando los dendritas son pequeñas por tener axones pequeños y crecimiento por estimulación sensorial que mantiene un ambiente sensorial estable ya que el crecimiento y el tamaño de las dendritas y sus terminaciones es el mismo.
Hebb y las representaciones cognitivas:
El sostenía que la fuerza de la sinapsis es incrementada debido a la transmisión de impulsos entre los modelos de representación cognitiva.
Dos características: Asociación por coincidencia temporal y relación entre los inputs en la estructura cerebral.
Papel de una red cognitiva dentro de la percepción: las interacciones externas que se realizan sensorio-motoras permiten formar redes de conocimiento cognitivo. Los mapas cognitivos son resultado de un proceso de selectividad. Las redes cognitivas poseen la habilidad de auto-organización.
Las redes corticales tienen una propiedad emergente que se encuentra relacionada a la estructura y es la más difícil de modelar y definir.
Privación y estimulación sensorial: durante los distintos períodos de la vida, el área sensorial y el área motora necesitan ser estimuladas para lograr desarrollarse normalmente, de lo contrario, sus estructuras pueden deteriorarse y pudieran dejar de funcionar. La plasticidad también ejerce su función.
Pasko Rakic: las neuronas migran a lo largo de fibras gliales aparentemente guiadas en concordancia con un principio de adhesión. Las neuronas migran bajo una atractiva influencia de axones desarrollados(Rakic,1981) a la vez que emigran nuevas células toman las viejas que luego descienden en profundidad como si las nuevas las empujaran hacia abajo. Luego las células se ordenan en el plato cortical, las nuevas encima de las viejas, en orden de antigüedad, las nuevas encima.
CAPITULO 6

