Roger Wolcott Sperry: Nobel de Medicina y pionero del cerebro dividido
Roger W. Sperry: Nobel de Medicina y pionero del cerebro dividido. Descubre sus hallazgos sobre hemisferios, conciencia y la neurociencia que transformó nuestra comprensión del cerebro.
Roger Wolcott Sperry (20 de agosto de 1913 - 17 de abril de 1994) fue un neurobiólogo estadounidense y premio Nobel. Desarrolló investigaciones fundamentales sobre la lateralización del cerebro y la organización de las conexiones neuronales, que cambiaron la manera de entender cómo se distribuyen las funciones cognitivas entre los hemisferios cerebrales.
Compartió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina de 1981 con David Hubel y Torsten Wiesel. En 1989, Sperry también recibió la Medalla Nacional de la Ciencia. A lo largo de su carrera fue reconocido por combinar estudios clínicos con experimentos en animales, y por integrar hallazgos de la neurofisiología con implicaciones filosóficas sobre la mente y la conciencia.
Contexto y objetivo de su trabajo
Antes de los experimentos de Sperry, algunas investigaciones sugerían que las áreas de la corteza cerebral eran en gran medida intercambiables o "plásticas" en su función. Sperry puso a prueba esa idea y, mediante experimentos cuidadosos, mostró que después del desarrollo temprano los circuitos del cerebro están en gran medida "cableados": es decir, muchas conexiones se establecen con destinos específicos y mantienen funciones determinadas.
Investigación sobre el "cerebro dividido"
El trabajo de Sperry se centró en la investigación del "cerebro dividido". En su trabajo, ganador del Nobel, Sperry analizó a diez pacientes que se habían sometido a una operación desarrollada en 1940 por William Van Wagenen, un neurocirujano de Rochester (Nueva York). La cirugía, diseñada para tratar a los epilépticos con ataques de gran mal, seccionó (cortó) el cuerpo calloso, el área del cerebro utilizada para transferir señales entre los hemisferios derecho e izquierdo.
Sperry y sus colegas diseñaron pruebas que presentaban estímulos a un solo hemisferio a la vez aprovechando la organización contralateral de las vías sensoriales (por ejemplo, presentando imágenes sólo a un campo visual). También usaron tareas táctiles y de reconocimiento de objetos con una mano u otra. Con estos ensayos demostraron que las dos mitades del cerebro pueden operar de forma relativamente independiente y que cada hemisferio puede procesar, percibir y en ciertos casos responder a la información sin acceso inmediato del otro lado.
es un sistema consciente por derecho propio, que percibe, piensa, recuerda, razona, quiere y emite, todo ello a un nivel característicamente humano, y... tanto el hemisferio izquierdo como el derecho pueden ser conscientes simultáneamente en experiencias mentales diferentes, incluso en conflicto mutuo, que transcurren en paralelo
- Roger Wolcott Sperry, 1974
Principales hallazgos
- La especialización hemisférica: Sperry mostró que algunas funciones están lateralizadas. Por ejemplo, tareas relacionadas con el lenguaje y la nominación suelen depender del hemisferio izquierdo, mientras que el hemisferio derecho tiende a dominar en tareas de percepción espacial y construcción visual.
- Conciencia y procesamiento paralelo: sus resultados apoyaron la idea de que cada hemisferio puede sostener procesos mentales complejos, lo que planteó cuestiones sobre la naturaleza de la conciencia y la unidad del yo.
- Metodología clínica y experimental: al combinar observaciones en pacientes con estudios en animales, Sperry estableció paradigmas experimentales (por ejemplo, presentación lateralizada de estímulos) que siguen usándose para estudiar lateralización y funciones cognitivas.
Ejemplos de pruebas y resultados
En una tarea típica, una imagen se presenta brevemente en el campo visual izquierdo (que conecta al hemisferio derecho). Cuando se pidió al paciente que nombrara la imagen, no podía hacerlo porque el lenguaje estaba lateralizado en el hemisferio izquierdo y la información no cruzaba el cuerpo calloso. Sin embargo, si se le pidió seleccionar con la mano izquierda (controlada por el hemisferio derecho) el objeto correspondiente, el paciente podía hacerlo correctamente. Estos tipos de discrepancias entre acción y lenguaje ilustraron la separación funcional entre hemisferios.
Contribuciones adicionales
Además de sus estudios sobre el cerebro dividido, Sperry formuló ideas importantes sobre el desarrollo y la regeneración de conexiones neuronales. Propuso la llamada hipótesis de la quimioafinidad, que sugiere que las fibras nerviosas usan señales químicas específicas para encontrar sus destinos correctos durante el desarrollo, lo que explica cómo se forman mapas topográficos en el sistema nervioso. Esta hipótesis influyó en la investigación sobre el crecimiento axonal y la organización de circuitos neuronales.
Impacto, críticas y desarrollos posteriores
El trabajo de Sperry tuvo gran impacto en neurociencia, psicología y filosofía de la mente: aclaró la noción de lateralización funcional y estimuló estudios sobre cómo emergen la percepción, el lenguaje y la conciencia a partir de la actividad cerebral. Sin embargo, también hubo matices y críticas:
- La idea de dos "mentes" completamente separadas fue considerada por algunos como una exageración; investigaciones posteriores mostraron que existen vías subcorticales y otras comisuras (como la comisura anterior) que permiten cierto grado de comunicación entre hemisferios incluso después de la sección del cuerpo calloso.
- La lateralización no es absoluta: muchos procesos requieren la cooperación de ambos hemisferios y la organización lateral puede variar entre individuos y según la edad o lesiones.
Reconocimientos y legado
Además del Nobel y la Medalla Nacional de la Ciencia, la obra de Sperry dejó una marca duradera en cómo se diseñan experimentos sobre la función cerebral y en el entendimiento de la relación cerebro-mente. Sus hallazgos ayudaron a explicar fenómenos clínicos, orientaron procedimientos neuroquirúrgicos y fomentaron nuevas líneas de investigación en neurobiología del desarrollo y en técnicas de imagen y estimulación que hoy permiten estudiar la lateralización con gran detalle.
En resumen, Roger W. Sperry aportó pruebas sólidas sobre la especialización hemisférica y la organización precisa de las conexiones cerebrales, introduciendo conceptos que aún hoy son pilares para comprender la arquitectura funcional del cerebro humano.
Preguntas y respuestas
P: ¿Quién era Roger Wolcott Sperry?
R: Roger Wolcott Sperry fue un neurobiólogo estadounidense ganador del Premio Nobel.
P: ¿Qué indicaban las pruebas de investigación anteriores a los experimentos de Sperry?
R: Antes de los experimentos de Sperry, algunas pruebas de investigación parecían indicar que las áreas de la corteza cerebral eran en gran medida intercambiables.
P: ¿Qué demostró Sperry en sus primeros experimentos?
R: En sus primeros experimentos, Sperry demostró que, tras el desarrollo temprano, los circuitos del cerebro están en gran medida cableados. Es decir, están configurados con una función determinada.
P: ¿Qué tipo de cirugía desarrolló William Van Wagenen en 1940?
R: La cirugía desarrollada por William Van Wagenen en 1940 estaba diseñada para tratar a epilépticos con ataques de gran mal y seccionaba (cortaba) el cuerpo calloso, la zona del cerebro utilizada para transferir señales entre los hemisferios derecho e izquierdo.
P: ¿Cómo demostró Sperry que cada hemisferio puede contener la conciencia?
R: Para demostrar que cada hemisferio puede contener la conciencia, Sperry puso a prueba a diez pacientes que se habían sometido a esta operación con tareas que se sabía que dependían de hemisferios específicos del cerebro.
P: ¿Qué actividades sólo pueden realizarse cuando se utiliza un lado u otro del cerebro?
R: Algunas actividades como nombrar objetos o juntar bloques de una forma determinada sólo pueden hacerse cuando se utiliza un lado u otro del cerebro. Parece que el hemisferio izquierdo suele especializarse en los procesos del lenguaje y el derecho es dominante en las tareas de construcción visual.
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