La planificación cognitiva en el contexto de la evaluación neuropsicológica e investigación en neurociencia cognitiva: una revisión sistemática / Cognitive planning in the context of neuropsychological assessment and research in cognitive neuroscience: a systematic review

La planificación es definida como la habilidad de desarrollar un plan secuenciado de pasos conductuales para alcanzar una meta y forma parte de un conjunto de funciones cognitivas de alto orden denominadas funciones ejecutivas. Esta función se ve afectada en diversas situaciones de la vida cotidiana y en una variedad de trastornos neuropsiquiátricos (por ej., depresión, ansiedad, déficit atencional, esquizofrenia, etc.). Tanto el diseño de pruebas cognitivas para evaluar planificación en el contexto clínico, como también el diseño de paradigmas experimentales de evaluación de la planificación en el contexto de investigación, continúa siendo un desafío para la neuropsicología clínica y para las neurociencias. En este artículo de revisión sistemática que sigue las direcciones PRISMA, revisamos la teoría e investigación en relación con la evaluación clínica y la investigación de las bases neurobiológicas de la planificación y los aportes a la comprensión de los mecanismos de su implementación. Se reportan medidas metodológicas comunes y se resumen las aproximaciones teóricas que contribuyen en su comprensión. Nuestros hallazgos muestran la implicancia de la corteza prefrontal en el rendimiento en planificación, en particular el área dorsolateral, corteza cingulada anterior y frontopolar. Mayores estudios clínicos, instrumentales y experimentales son necesarios para comprender mejor la planificación en el contexto de una teoría integrativa de las funciones ejecutivas y del rol de la corteza prefrontal.

Planning is defined as the ability to develop a sequenced plan of behavioral steps to achieve a goal and is part of a set of high-order cognitive functions called executive functions. This function is affected in various daily life situations and in a variety of neuropsychiatric disorders (e.g., depression, anxiety, attention deficit disorder, schizophrenia, etc.). Both the design of cognitive tests to assess planning in the clinical context, as well as the design of experimental paradigms for evaluating planning in research context, continues to be a challenge for clinical neuropsychology and neurosciences. In this PRISMA systematic review article, we review theory and research regarding clinical assessment and research into the neurobiological bases of planning and contributions to understanding the mechanisms of its implementation. Common methodological measures are reported and the theoretical approaches that contribute to their understanding are summarized. Our findings show the involvement of the prefrontal cortex in planning performance, particularly the dorsolateral area, the anterior cingulate cortex, and the frontopolar cortex. Further clinical, instrumental, and experimental studies are needed to better understand planning in the context of an integrative theory of executive functions and the role of the prefrontal cortex.

Lesions in the Ventromedial Prefrontal Cortex and their Impact on Social Cognition / Lesiones en la Corteza Prefrontal Ventromedial y su Impacto en la Cognición Social

Abstract Aims: To identify the impact of ventromedial prefrontal cortex injury (vmPFc) on social cognition (SC) processes in a stroke patient in relation to a control group matched by age, gender, and schooling. Possible associations between post-injury behavior and impacted neuropsychological attributes of emotion recognition, Theory of Mind (TOM), and empathy are discussed. Method: One male patient (n = 1) (58 years old) with stroke in right vmpFC and 10 healthy participants completed different screening, neuropsychological assessment, and SC tests as: Addenbrooke's Cognitive Examination-Revised; The Trail Making Test; Raven's Matrices; Faux Pas Test; Reading Mind in the Eyes Test, among others. Results: Due single cases are reported, p< .05 values of a tail were considered statistically significant in all comparisons. Correlations were found between damage in vmPFC and alterations in affective TOM, working and retrograde memory, mood and relational alterations in the patient. Discrepancies were found with respect to other studies in relation to the laterality of the injury and the impact of cognitive and affective empathy that seems to be relatively intact. Conclusions: There is a need to clarify the role of affective TOM after acquired brain injury (ABI) in vmPFC. A protocol is needed to assess and intervene in aspects of TOM that would involve documenting strengths and deficits of TOM: inter and intrapersonal after an ABI. Similarly, there is a need to address the lateralization of different domains of function in vmPFC and their relationship to affective TOM.

Resumen Objetivo: Identificar el impacto de la lesión en la corteza prefrontal ventromedial (vmPFC por sus siglas en inglés) en los procesos de cognición social (SC por sus siglas en inglés) a un paciente con accidente cerebrovascular (ACV) en rela-ción a un grupo control pareado por edad, gènero y escolaridad. Se discuten las posibles asociaciones entre el comporta-miento posterior a la lesión y los atributos neuropsicológicos impactados de reconocimiento de emociones, Teoria de la Mente (TOM por sus siglas en inglés) y empatia. Método: Un paciente con ACV en el vmPFC derecho y 10 participantes sanos completaron diferentes pruebas de screening, evaluación neuropsicológica y SC. Resultados: Se encontraron correlaciones entre el dano en vmPFC y alteraciones en la TOM afectiva, memoria de trabajo y retrógrada, alteraciones animicas y relacionales en el paciente. Se hallaron discrepancias frente a otros estudios en relación con la lateralidad de la lesión y al impacto de la empatia cognitiva y afectiva la cual parece estar relativamente intacta. Conclusiones: Se requiere aclarar el panorama frente al deterioro de la TOM afectiva despuès de una lesión cerebral adquirida (ABI por sus siglas en inglés) en vmPFC. Se necesita un protocolo para evaluar e intervenir en aspectos de la TOM que involucraria documentar fortalezas y déficits de TOM: inter e intrapersonal despuès de un ABI. De igual manera, se requiere abordar la lateralización de diferentes dominios de la función en vmPFC y su relación con la TOM afectiva.

La depresión con ideas suicidas presenta disfunciones corticales prefrontales que favorecen significativamente el intento suicida / Depression with suicidal ideas presents prefrontal cortical dysfunctions that significantly favor suicidal intent

Se realiza una revisión de estudios de resonancia magnética integral y funcional, así como estudios bioquímicos en pacientes con y sin ideas suicidas. Estos estudios en pacientes con alto riesgo de suicidio presentan una disminución de volúmenes corticales en la corteza prefrontal dorso y ventrolateral. Lo importante de estos estudios es que resultan de la comparación con pacientes deprimidos con bajo riesgo de suicidio. Los estudios de resonancia magnética funcional mostraron una hipofuncionalidad del lóbulo prefrontal en los pacientes depresivos con ideas suicidas severas, que se observa como una disminución del flujo sanguíneo cerebral en las áreas lateral y ventral. Se observa una disminución del metabolismo de serotonina, en clara relación con la severidad de las ideas de muerte, también con un foco en la región lateroventral prefrontal. Dado que las funciones de la corteza prefrontal afirman al individuo en su perspectiva vital, disfunciones como las descritas debilitan la coordinación y organización del apego a la vida, quedando, por el contrario, la posibilidad de la búsqueda de la muerte. Se concluye que los pacientes depresivos con ideas suicidas tienen una alta vulnerabilidad para el intento de suicidio por la afectación de las zonas prefrontales.

A review of functional integral magnetic resonance and biochemical data from patients with and without suicidal ideation is presented. Patients with high suicidal risk show a decrease in cortical volume in ventrolateral and dorsal prefrontal cortex. These studies are compared to those of depressed patients with low suicidal risk. Functional magnetic resonance in depressed patients with severe suicidal ideation show an hypo functional prefrontal lobe, seen as a decrease in blood flow in lateral and ventral areas. There is a decrease in serotonin metabolism, clearly related to the severity of suicidal ideation, also in ventrolateral prefrontal cortex. As prefrontal cortex functions enhance vital perspectives, such dysfunctions weaken coordination and organization of attachment to life, making search for death a possibility. Authors conclude that depressed patients with suicidal ideation have a high vulnerability for suicidal intent due to changes in prefrontal areas.

Cognitive training on the solving of mathematical problems: an EEG study in young men / Entrenamiento cognitivo en la resolución de problemas matemáticos: un estudio de EEG en hombres jóvenes

Abstract. Objective. This study characterized the electroencephalographic correlation (rEEG) between prefrontal and parietalcortices in young men while solving logical-mathematical problems after 18 sessions of cognitive training. Method. Two training groups were formed: one trained with gradually increased complexity (CT), the other with no increase in complexity (ST). Results. CT had a greater number of correct responses in the post-training evaluation than ST and showed a higher correlation between the left frontopolar-parietal cortices in almost all EEG bands, and between the dorsolateral-parietal cortices in the alpha1 band while solving math problems post-training. Results suggest that major functional synchronization between the left prefrontal and parietal cortices plays an important role in improving mathematical problem-solving after cognitive training.

Resumen Objetivo. El presente estudio caracteriza la correlación electroencefalográfica (rEEG) entre las cortezas prefrontal y parietal en hombres jóvenes durante la resolución de problemas lógico-matemáticos después de 18 sesiones de entrenamiento cognitivo. Método. Se formaron dos grupos de entrenamiento: uno entrenado con un incremento gradual de complejidad (CT) y el otro sin incremento de complejidad (ST). Resultados. El grupo CT presentó un mayor número de respuestas correctas que el grupo ST en la evaluación post entrenamiento, a su vez mostró un incremento en la correlación entre las cortezas frontopolar y parietal izquierdas en la mayoría de las bandas, así como entre las cortezas dorsolateral y parietal en la banda alfa1 durante la resolución de problemas posterior al entrenamiento. Los resultados sugieren que el incremento en la sincronización funcional entre las cortezas prefrontal y parietal izquierdas juega un rol importante en la resolución de problemas matemáticos después del entrenamiento cognitivo.

Co-Expression Network Analysis Identifies Possible Hub Genes in Aging of the Human Prefrontal Cortex / Análisis de redes de coexpresión identifica posibles genes clave en el envejecimiento de la corteza prefrontal humana / Análise de redes de co-expressão identifica possíveis genes chave no envelhecimento do córtex pré-frontal humano

Abstract Introduction : Aging is the main risk factor for the development of chronic diseases such as cancer, diabetes, Parkinson's disease, and Alzheimer's disease. The central nervous system is particularly susceptible to progressive functional deterioration associated with age, among the brain regions the prefrontal cortex (PFC) has one of the highest involvements. Transcriptomics studies of this brain region have identified the decrease in synaptic function and activation of neuroglia cells as fundamental characteristics of the aging process. The aim of this study was to identify hub genes in the transcriptomic deregulation in the PFC aging to advance in the knowledge of this process. Materials and methods : A gene co-expression analysis was carried out for 45 people 60 to 80 years old compared with 38 people 20 to 40 years old. The networks were visualized and analyzed using Cytoscape; citoHubba was used to determine which genes had the best topological characteristics in the co-expression networks. Results : Five genes with high topological characteristics were identified. Four of them -HPCA, CACNG3, CA10, PLPPR4- were repressed and one was over-expressed -CRYAB-. Conclusion: The four repressed genes are expressed preferentially in neurons and regulate the synaptic function and the neuronal plasticity, while the overexpressed gene is typical of glial cells and is expressed as a response to neuronal damage, facilitating myelination and neuronal regeneration.

Resumen Introducción : el envejecimiento es el principal factor de riesgo para el desarrollo de enfermedades crónicas como el cáncer, la diabetes, el Parkinson y el Alzheimer. El sistema nervioso central es particularmente susceptible al deterioro funcional progresivo asociado con la edad, entre las regiones cerebrales con mayor compromiso se encuentra la corteza prefrontal (CPF). Estudios de transcriptómica de esta región han identificado como características fundamentales del proceso de envejecimiento la disminución de la función sináptica y la activación de las células de la neuroglia. No es claro cuáles son las causas iniciales, ni los mecanismos moleculares subyacentes a estas alteraciones. El objetivo de este estudio fue identificar genes clave en la desregulación transcriptómica en el envejecimiento de la CPF para avanzar en el conocimiento de este proceso. Materiales y métodos : se hizo un análisis de coexpresión de genes de los transcriptomas de 45 personas entre 60 y 80 años con el de 38 personas entre 20 y 40 años. Las redes fueron visualizadas y analizadas usando Cytoscape, se usó citoHubba para determinar qué genes tenían las mejores características topológicas en las redes de coexpresión. Resultados : se identificaron cinco genes con características topológicas altas. Cuatro de ellos -HPCA, CACNG3, CA10, PLPPR4- reprimidos y uno sobreexpresado -CRYAB-. Conclusión : los cuatro genes reprimidos se expresan preferencialmente en neuronas y regulan la función sináptica y la plasticidad neuronal, mientras el gen sobreexpresado es típico de células de la glía y se expresa como respuesta a daño neuronal facilitando la mielinización y la regeneración neuronal.

Resumo Introdução : o envelhecimento é o principal fator de risco pra o desenvolvimento de doenças crónicas como o câncer, a diabetes, o Parkinson e o Alzheimer. O sistema nervoso central é particularmente susceptível ao deterioro funcional progressivo associado à idade, uma das regiões do cérebro com maior compromisso é o pré-frontal (CPF). Estudos de transcritoma desta região têm identificado como características fundamentais do processo de envelhecimento a diminuição da função sináptica e ativação das células da neuroglia. Não é claro quais são as causas iniciais, nem os mecanismos moleculares subjacentes a estas alterações. O objetivo deste estudo foi identificar genes chave na desregulação transcritoma no envelhecimento da CPF para avançar no conhecimento deste processo. Materiais e métodos : se fez uma análise de co-expressão de genes dos transcritomas de 45 pessoas entre 60 e 80 anos com o de 38 pessoas entre 20 e 40 anos. As redes foram visualizadas e analisadas usando Cytoscape, usou-se citoHubba para determinar que genes tinham as melhores características topológicas nas redes de co-expressão. Resultados : identificaram-se cinco genes com características topológicas altas. Quatro deles -HPCA, CACNG3, CA10, PLPPR4- reprimidos e um superexpresso -CRYAB-. Conclusão : os quatro genes reprimidos se expressam preferencialmente em neurônios e regulam a função sináptica e plasticidade neuronal, enquanto o gene superexpresso é típico de células da glia e se expressa como resposta ao dano neuronal facilitado a mielinização e a regeneração neuronal.

Evaluación De Las Habilidades De La Corteza Prefrontal: La Escala Efeco Ii-Vc Y Ii-Vr / Evaluation Of The Skills Of The Prefrontal Cortex: The Efeco Ii-Vc And Ii-Vr

Resumen La corteza pre-frontal es la base de las habilidades mentales de mayor complejidad del desarrollo humano. En su proceso de evaluación, la escala EFECO brinda un importante aporte para valorar su estado. En investigaciones previas se ha estudiado esta escala con su configuración de 67 ítems, narrativa centrada en el déficit y evaluación de 8 funciones ejecutiva. En esta investigación se presentan los siguientes aportes: una nueva versión de la escala, centrada en su narrativa en la habilidad ejecutiva, propuesta de ítems para valorar la función ejecutiva de verificación y una versión resumida de la escala en 42 ítems. En el estudio participaron 118 adultos saludables entre 18 y 25 años de edad (M edad = 20.72, DE = 1.65). En los resultados se encontró que la escala EFECO II-VC (versión modificada y completa) obtuvo como consistencia interna α = .96 y sus sub-escalas consistencia interna entre α = .64 y .81. La escala EFECO II-VR (versión modificada y resumida) obtuvo α = .94 y sus sub-escalas entre α = .68 y .79. La consistencia interna de los factores en los que se engloban las funciones ejecutivas se presentaron adecuados: el sistema supervisor de la cognición II-VC α = .93 y II-VR α = .70, mientras que el sistema supervisor de la conducta II-VC α = .93 y II-VR α = .81. Las correlaciones entre las funciones ejecutivas valoradas con ambas escalas fueron entre medianas y grandes r = .36 y .94. Se cierra el trabajo discutiendo el aporte clínico y científico de la modificación de la escala EFECO.

Abstract The pre-frontal cortex is the basis of the most complex mental abilities of human development. In its evaluation process, the EFECO scale provides an important contribution to assess its status. In previous investigations this scale has been studied with its configuration of 67 items, narrative focused on the deficit and evaluation of 8 executive functions. This research presents a new version of the scale, centered on its narrative in executive ability, proposed items to assess executive verification function and a summarized version of 42 items. The study included 118 healthy adults between 18 and 25 years of age (M age = 20.72, SD = 1.65). In the results it was found that the EFECO II-VC scale (modified and complete version) obtained as internal consistency α = .96 and its sub-scales internal consistency between α = .64 and .81. The EFECO II-VR scale (modified and summarized version) obtained α = .94 and its sub-scales between α = .68 and .79. The internal consistency of the factors in which the executive functions are included were adequate: the supervisory system of cognition II-VC α = .93 and II-VR α = .70, while the supervisor system of behavior II- VC α = .93 and II-VR α = .81. The correlations between the executive functions assessed with both scales were between medium and large r = .36 and .94. The work is closed discussing the clinical and scientific contribution of the modification of the EFECO scale.

Filogenia y desarrollo de funciones ejecutivas * / Phylogeny and executive functions development

Resumen El presente documento reflexiona acerca del valor filogenético que tiene para la especie humana el desarrollo de la corteza prefrontal y las funciones ejecutivas. Dicho análisis parte de la revisión de estudios empíricos sobre la génesis de estas en la infancia y la patología de las mismas durante el desarrollo, así como de las evidencias etológicas y paleoantropológicas del proceso de hominización. Igualmente, se discute en el artículo la forma como estas funciones neuropsicológicas le permiten al homo sapiens compensar su carácter biológico de inmadurez y falta de especialidades anatómicas.

Abstract This paper aims to reflect on the phylogenetic value that the development of the pre-frontal cor tex and its executive functions represent for human beings. This analysis is based on the review of empirical studies related to genesis and pathology during childhood, as well as ethological evidence and the process of paleo-anthropological hominization. This paper also analyzes the way these neuropsychological functions allow Homo sapiens to compensate for their biological charac ter of immaturity and lack of anatomical specialties.

Acute effects of restraint, shock and training in the elevated t-maze on noradrenaline and serotonin systems of the prefrontal cortex / Efectos agudos de la restricción, choque y entrenamiento en el laberinto elevado en T en los sistemas de noradrenalina y serotonina en la corteza prefrontal / Efeitos agudos da restrição, choque e treinamento no labirinto elevado em T nos sistemas de noradrenalina e serotonina no córtex pré-frontal

The prefrontal cortex (PFC) participates in cognitive functions and stress regulation. Noradrenaline (NA) and serotonin (5-HT) levels in some regions of the central nervous system are modified by acute stress. The effects depend on the type of stressor and the time elapsed between the presence of the stressor and the assessment. The aims of the present study were to assess the acute effect of different stressors on NA and 5-HT activities in the PFC and its relation with corticosterone levels. Independent groups of male Wistar rats (250-280 g) were submitted to restraint, footshock or training in the elevated T-maze (ETMT). The animals were sacrificed immediately (T0) or one hour (T1) after stress exposure. An untreated group sacrificed concurrently with treated animals was included as control. Samples of the PFC were dissected and the concentration of NA, 5-HT and their metabolites were measured by HPLC. Corticosterone levels were measured in serum. None of the treatments modified NA levels in the PFC. Animals exposed to footshock or ETMT showed significantly higher concentrations of 5-HT at T0. Restraint and footshock treatments were associated with higher corticosterone levels at T0 and T1 after the respective treatment. Taken together the results show that in the PFC, the noradrenergic and serotonergic systems, and the corticosterone levels respond in different ways to different stressors.

La corteza prefrontal (CPF) participa en las funciones cognitivas y la regulación del estrés. Las concentraciones de noradrenalina (NA) y serotonina (5-HT) en algunas regiones en el sistema nervioso central son modificadas por el estrés agudo. El efecto depende del estresor y del tiempo que transcurra entre el estresor y la evaluación. El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto agudo de diferentes estresores en la actividad de la NA y 5-HT en la CPF y su relación con los niveles de corticosterona. Grupos independientes de ratas (250-270 g) fueron sometidos a restricción, choque o entrenamiento en el laberinto elevado en T (ELET). Los animales fueron sacrificados inmediatamente (T0) o una hora (T1) después de la exposición al estrés. Un grupo no tratado, sacrificado al mismo tiempo que los animales tratados, se incluyó como control. Las muestras de la CPF fueron disecadas y la concentración de NA, 5-HT y sus metabolitos fue detectada por la técnica de HPLC. Las concentraciones de corticosterona fueron medidas en el suero. Ninguno de los tratamientos modificó las concentraciones de NA en la CPF. Al T0 los animales expuestos a choque o al ELET mostraron concentraciones de 5-HT significativamente mayores que el control. Los tratamientos de restricción y choque estuvieron asociados con altas concentraciones de corticosterona al T0 y a T1 después del tratamiento respectivo. En conjunto, los resultados mostraron que en la CPF los sistemas noradrenérgico y serotonérgico y la concentración de corticosterona responden en forma diferente a los distintos estresores.

O córtex pré-frontal (CPF) participa nas funções cognitivas e na regulação do estresse. As concentrações de noradrenalina (NA) e serotonina (5-HT) em algumas regiões do sistema nervoso central são modificadas pelo estresse agudo. O efeito depende do estressor e do tempo que transcorra entre o estressor e a avaliação. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito agudo de diferentes estressores na atividade da NA e 5-HT no PFC e sua relação com os níveis de corticosterona. Grupos independentes de ratos (250-270 g) foram submetidos a restrição, choque ou treinamento no labirinto elevado em T (ELET). Os animais foram sacrificados imediatamente (T0) ou uma hora (T1) depois da exposição ao estresse. Um grupo não tratado, sacrificado ao mesmo tempo que os animais tratados, incluiu-se como controle. As mostras do PFC foram dissecadas e a concentração de NA, 5-HT e seus metabolitos foi detectada pela técnica de HPLC. As concentrações de corticosterona foram medidas no soro. Nenhum dos tratamentos modificou as concentrações de NA no PFC. Em T0 os animais expostos a choque o ao ELET mostraram concentrações de 5-HT significativamente maiores que o controle. Os tratamentos de restrição e choque estiveram associados com altas concentrações de corticosterona em T0 e em T1 depois do tratamento respectivo. Em conjunto, os resultados mostraram que no PFC os sistemas noradrenérgico e serotonérgico e a concentração de corticosterona respondem de maneira diferente aos diferentes estressores.

Morphometrical analysis of the effect of nicotine administration on brain's prefrontal region in male rat / Análisis morfométrico del efecto de la administración de nicotina sobre la región prefrontal del cerebro en rata macho

Nicotine is the most important alkaloid compound in tobacco. One of the major effects of nicotine is stimulation of mesocorticolimbic system. Prefrontal cortex plays a pivotal role in personality and mental state. It is considered the main cause of addiction as it is located in mesocorticolimbic dopamine system. Twenty four male rats were divided into four groups based on nicotine administration dose (0, 0.5, 1 and 1.5 g/kg). After animals were anesthetized, their brains were fixed using transcardiac method. Tissue processing and Golgi staining were performed and the stained tissue sections were analyzed by optic microscope and Motic software. By increasing the dose, nicotine significantly decreased the number of neuronal processes. In the higher dose, nicotine caused a significant decrease and increase in the size of pericarions and dendritic spines, respectively (p<0.05). Nicotine administration can decrease the size of pericarion and number of dendritic spines in the prefrontal cortex.

La nicotina es el compuesto alcaloide más importante del tabaco. Uno de sus principales efectos es la estimulación del sistema mesocorticolímbico. La corteza prefrontal desempeña un papel fundamental en la personalidad y estado mental. Esta es considerada la principal causa de la adicción, ya que se encuentra en el sistema mesocorticolímbico dopaminérgico. Veinticuatro ratas macho fueron divididas en cuatro grupos basados en la dosis de administración de nicotina (0, 0,5, 1 y 1,5 g/kg). Luego fueron anestesiados y sus cerebros se fijaron mediante perfusión transcardíaca. Se realizó el procesamiento de tejidos y las secciones bajo tinción de Golgi fueron analizadas mediante microscopia óptica y el software Motic. Con el aumento de dosis, la nicotina redujo significativamente el número de procesos neuronales. En la dosis más alta, la nicotina causó una disminución y aumento significativo en el tamaño de pericarion y espinas dendríticas, respectivamente (p<0,05). La administración de nicotina puede disminuir el tamaño del pericarion y el número de espinas dendríticas en la corteza prefrontal.

Mente desorganizada y reacción catastrófica: regulación emocional intrínseca y extrínseca en sobrevivientes de lesión cerebral adquirida / Disorganized mind and catastrophic reaction: intrinsic and extrinsic emotion regulation in acquired brain injury survivors

La experiencia de tener una mente desorganiza es un fenómeno común luego de lesiones a la corteza frontal. Si bien en las últimas décadas existe un mayor conocimiento respecto a los mecanismos neuropsicológicos que colapsan en una mente desorganizada, las consecuencias emocionales de dicho problema han sido escasamente descritas. Este artículo sugiere que uno de los resultados más importantes de experimentar una mente desorganizada es la imposibilidad de utilizar dicha mente como fuente de autorregulación emocional. Además, propone que en situaciones de desorganización mental, los sobrevivientes de lesión cerebral tienden a utilizar las mentes-cerebros de otros como fuente de regulación afectiva, proceso conocido como regulación extrínseca. Por medio de la descripción de un caso clínico se intenta además demostrar como los procesos de regulación intrínseca y extrínseca se encuentran íntimamente relacionados...

The experience of a disorganized mind is a common phenomenon after pre-frontal cortex lesions. Even though during the last decades there has been a better understanding of the neuropsychological mechanisms that are often compromised in a disorganized mind, its emotional consequences have been scarcely described. This article suggests that a main problem of having a disorganized mind is the difficulty of using that same mind to self-regulate emotional states. In addition, this paper also proposes that in situations where the mind is in a state of disorganization, patients tend to use other’s people’s minds-brains as a source of affective regulation, a process commonly known as extrinsic regulation. Finally, the relationship between intrinsic and extrinsic regulatory processes is addressed through the description of a clinical case...

El circuito cerebral de la recompensa en los trastornos afectivos / Brain Reward Circuitry in Affective Disorders

Los síntomas conductuales de la depresión son numerosos y variados, cubriendo los dominios emocionales, motivacionales, cognitivos y fisiológicos. Estudios recientes en modelos animales de depresión y en pacientes depresivos utilizando técnicas neuropsicológicas combinadas con imagenología funcional muestran que grandes subgrupos de estos pacientes presentan deficiencias en el procesamiento de las recompensas a los estímulos emocionales positivos, que son nucleares en depresión. La proteína Rac 1, un regulador crítico de la actina del citoesqueleto, se reduce en el NAcc tanto en depresión como en modelos animales de adicción, lo que lleva al crecimiento de espinas dendríticas inmaduras en las MSNs del NAcc y esto es consecuencia de modificaciones epigenéticas selectivas en esta región, del gen que codifica Rac 1, tanto en modelos de estrés en roedores como en humanos depresivos (estudios post-mortem). El gran desarrollo de algunos de los modelos experimentales de depresión que cuentan con evidencias moleculares, sistémicas y conductuales no se han traducido en nuevos medicamentos pero al avanzar en la comprensión patofisiológica del trastorno y sus correlatos neuroimagenológicos, permitirán, junto a las modernas técnicas de investigación, buscar marcadores biológicos de los endofenotipos diferentes que se combinan para generar un trastorno que posee múltiples subtipos que los agrupan en clusters diferentes

The behavioral symptoms of depression are numerous and varied, and encompass the emotional, motivational and physiologic domains. Recent studies in animal models of depression and depressive patients, which used neuropsychological techniques combined with functional imaging, show that large subgroups of these patients display deficiencies in the processing of rewards to positive emotional stimuli, which are nuclear in depression. Rac 1 protein, a critical regulator of cytoskeleton actin, is reduced in the NAcc, both in depression as well as in animal models of addiction, which leads to the growth of immature dendritic spines in the MSNs of the NAcc, and this is the result of selective epigenetic alterations in this region, of the gene that codifies Rac1, both in models of stress in rodents as well as in depressive human beings (post-mortem studies). The great development of some of the experimental models of depression that provide molecular, systemic and behavioral evidences have not translated into new medications, but the progressive pathophysiological understanding of the disorder and its neuroimaging correlates will enable, together with the modern investigations techniques, to search for biological markers of the different endophenotypes that combine to generate a disorder which has multiple subtypes that gather in different clusters

Consumo de alcohol y funciones ejecutivas en adolescentes: una revisión sistemática / Alcohol Consumption and Executive Functions in Adolescents: A Systematic Review / Consumo de álcool e funções executivas em adolescentes: uma revisão sistemática

Objetivo: el consumo de alcohol es un problema de salud pública que puede implicar riesgos para la integridad del córtex prefrontal, especialmente lo relacionado al funcionamiento ejecutivo. Aunque se han estudiado los efectos negativos sobre la región prefrontal de adultos, la evidencia en la población adolescente es menor. El objetivo de este artículo es conocer el estado del arte de la relación entre el consumo de alcohol y las funciones ejecutivas de adolescentes. Materiales y métodos: se realizó una búsqueda en las bases de datos Academic OneFile, Academic Search Complete, Dialnet, DOYMA, Journal@Ovid, MedicLatina, Medline, Proquest, PsycArticles, sage y Springer para identificar artículos publicados entre enero de 2006 y noviembre de 2011. La muestra final fue de trece artículos. Resultados: los estudios mostraron divergencia de resultados en los componentes de las funciones ejecutivas; sin embargo, los componentes de inhibición de respuestas y toma de decisiones parecen ser alterados por diferentes patrones de consumo de alcohol en más del 70% de las investigaciones. Conclusiones: los hallazgos indican que la investigación de este fenómeno en población adolescente aún se encuentra en etapas de exploración; no obstante, existe evidencia de que el consumo de alcohol puede ser peligroso para el funcionamiento cognitivo adolescente.

Objective: Alcohol consumption is a public health problem that can involve risks to the integrity of the prefrontal cortex, especially with respect to executive functioning. Although the negative effects on the prefrontal region have been studied in adults, there is less evidence concerning the adolescent population. The objective of this articles it to understand the state of the art with respect to the relationship between alcohol consumption and executive functions in adolescents. Materials and methods: Academic OneFile, Academic-Search Complete, Dialnet, DOYMA, Journal@Ovid, MedicLatina, Medline, Proquest, PsycArticles, SAGE and Springer were subject to a database search for articles published between January 2006 and November 2011. The final sample was comprised of thirteen articles. Results: The studies showed inconsistent results for the components of executive functions; however, the components that deal with response inhibition and decision-making appear to be altered by different patterns of alcohol consumption in more than 70% of the studies. Conclusions: The findings indicate the research on this phenomenon in adolescents is still in the exploratory staged. Nevertheless, there is evidence that alcohol can be dangerous for adolescent cognitive functioning.

Objetivo: o consumo de álcool é um problema de saúde pública que pode implicar riscos para a integridade do córtex pré-frontal, especialmente o relacionado ao funcionamento executivo. Embora os efeitos negativos sobre a região pré-frontal de adultos tenham sido estudados, a evidência na população adolescente é menor. O objetivo deste artigo é conhecer o estado da arte da relação entre consumo de álcool e as funções executivas de adolescentes. Materiais e métodos: realizou-se uma busca nas bases de dados Academic OneFile, Academic Search Complete, Dialnet, DOYMA, Journal@Ovid, MedicLatina, Medline, Proquest, PsycArticles, sage e Springer para identificar artigos publicados entre janeiro de 2006 e novembro de 2011. A amostra final foi de treze artigos. Resultados: os estudos mostraram divergência de resultados nos componentes das funções executivas; contudo, os componentes de inibição de respostas e tomada de decisões parecem ser alterados por diferentes padrões de consumo de álcool em mais de 70% das pesquisas. Conclusões: as descobertas indicam que a pesquisa deste fenômeno em população adolescente ainda se encontra em etapas de exploração, mas existe evidência de que o consumo de álcool pode ser perigoso para o funcionamento cognitivo adolescente.

Las funciones ejecutivas en la clínica neuropsicológica infantil / Executive functions in clinical child neuropsychology

Resumen En los últimos años, el estudio de las funciones ejecutivas (FE) asociado a diferentes trastornos del neurodesarrollo ha experimentado un notable auge en el ámbito de la neuropsicología infantil. En el presente artículo revisamos los principales modelos teóricos del funcionamiento ejecutivo en niños atendiendo a sus implicancias tanto para la valoración clínica como para la praxis educativa. En relación con sus bases neuroanatómicas se destacan los modelos neurofuncionales que ponen el acento en la fluida relación entre la corteza prefrontal (CPF) y las FE así como en la riqueza de conexiones entre la CPF y diferentes regiones corticales y estructuras subcorticales. Finalmente, examinamos los perfiles de funcionamiento ejecutivo en diferentes trastornos de la clínica neuropsicológica infantil. La integración de estos aportes permite comprender la heterogeneidad del déficit ejecutivo en trastornos infantiles que no necesariamente cursan con patología primaria de los lóbulos frontales.

Abstract Lately, the study of executive functions (EF) in different neurodevelop-mental disorders has been on the increase in the area of child neuropsychology. The present article analyses the primary theoretical models of executive functioning in children, concerning both clinical assessment and educational practice. In terms of EF neuroanatomical bases, it surpasses neurofunctional models which not only emphasize the fluid relation between the prefrontal cortex (PFC) and the EF, but also the worthy connections between the PFC and different cortical regions and subcortical structures. Finally, we examine EF profiles regarding different clinical child neuropsychological disorders. The former contributions, allow the understanding of the heterogeneity of the executive deficit in child disorders that not certainly account for frontal lobes pathology.

Inteligencia para la alimentación: alimentación para la inteligencia / Intelligence for food: food for intelligence

Eating is a behavior oriented to get the energy necessary for the organism to survive and to contend with the demands of its environment. Food, besides of energy, provides structure and function, as amino acids are converted into structural or secretion proteins or enzymes. These proteins are synthesized following a strict genetic code. Variants in the genome happen frequently, but only those changes that result in a poor adaptive phenotype are well documented. There are other changes that may go unnoticed due to culture influence, and they may be seen as adaptive because they seem to favor individuals in the short-term. A child that overeats and becomes overweighed is culturally appreciated as a healthy child. However, systematic studies have shown that these feeding styles influenced by culture, in the long-term, result on an irreversible damage to the individual. Food selection also depends on the functioning of homeostatic and hedonistic systems. The homeostatic system involves the hypothalamus that includes nuclei that promote both appetite and satiety. The hedonic system is constituted by the ventral tegmental area and the nucleus accumbens. Stimulation of the ventral tegmental area induces the release of dopamine into the nucleus accumbens, making the individual to experience pleasure. This system also interacts with the hypothalamic systems that promote appetite. As it can be seen, food intake is regulated by diverse cerebral systems that are under the influence of one another. Failure in one of these systems may lead the subject to a compulsive, or defective, food intake. We have allowed media and mercantilist interests to govern our diet, instead of allowing our brain and its systems to do it. We should have psycoeducation as a priority in medicine to improve our capacity to select better quality food to eat, without compromising the pleasure of eating.

Comer es una conducta dirigida a conseguir la energía para llevar a cabo las funciones que mantienen al organismo y le permiten contender contra las demandas del medio. Debido a que nuestro organismo evolucionó dentro de un ambiente con escasez de alimentos, los genes que nos adaptaron al medio fueron los que promueven el almacenamiento y optimización de los nutrientes, así como aquellos que promueven la habilidad de generar estrategias de cacería y otras conductas orientadas a ese objetivo. Estos mecanismos fisiológicos y bioquímicos incluyen una amplia variedad de genes, desde aquellos que codifican para enzimas que almacenan el glucógeno hasta enzimas que sintetizan o degradan a los neurotransmisores. Diversos sistemas cerebrales regulan la ingestión del alimento: El homeostásico involucra al hipotálamo lateral como promotor de la ingestión de alimento por medio de neuronas orexinérgicas y MCHérgicas, al núcleo arcuato que sintetiza y libera neuropéptido Y y al péptido relacionado al gen agouti y como promotor de la saciedad a través de la POMC y del CART. Diferentes hormonas y proteínas hipotalámicas participan en la función del sistema hedónico compuesto por el área ventral tegmental y el núcleo accumbens, produciéndose un diálogo entre los sistemas homeostásico y hedónico. Otros sistemas cerebrales que participan son la amígdala y el lóbulo de la ínsula que promueven la selección de los alimentos con base en la experiencia. La corteza prefrontal participa en la preferencia por los alimentos y la toma de decisiones tales como qué, cuándo y dónde comer. Es importante reconocer que los sistemas neuroquímicos que regulan la ingestión del alimento también participan en funciones cognitivas y que la falla en estos sistemas afecta la forma en que el individuo elige su alimentación y, a su vez, el estado cognitivo del sujeto. Por lo tanto, la psicoeducación para regular los hábitos alimenticios debe ser una prioridad en el campo de la medicina.

Funciones cognitivas del cerebelo: implicación en las funciones ejecutivas / Cognitive function of cerebellum: implications in executive functions

Las funciones ejecutivas han sido tradicionalmente relacionadas con estructuras cerebrales corticales, específicamente con la corteza prefrontal y de manera secundaria se han relacionado a otras estructuras corticales debido a la vasta conectividad que establece la corteza prefrontal a lo largo de la corteza cerebral, por otro lado la implicación de estructuras subcorticales en las funciones cognitivas es un campo en estudio, el cual apenas se está desarrollando. Recientes investigaciones con neuroimagen funcional y los estudios Neuropsicológicos de pacientes con alteraciones en el cerebelo han mostrado la posible participación activa de esta estructura. El objetivo general de este trabajo fue realizar una revisión y posterior análisis de la evidencia empírica y teórica (clínica, neuroimageneológica y experimental) que pusiera en evidencia las implicaciones funcionales del cerebelo en las funciones ejecutivas. Se discutieron las aportaciones funcionales del cerebelo a las funciones ejecutivas a través de sus correlatos y circuitos neuroanatómicos, y se analizaron las descripciones de casos clínicos de pacientes con afectación de algún tipo de función ejecutiva como consecuencia de una alteración del cerebelo. Frente a los hallazgos se encuentran resultados divergentes, por un lado frente a la evidencia neuroanatómica entre las dos estructuras (CPF-Cerebelo) se genera una conectividad indudable. Frente a la evidencia neuropsicológica, no hay un consenso, aunque mucha de la evidencia afirma una indudable participación del cerebelo a las funciones ejecutivas.

Executive functions have been traditionally associated with cortical brain structures, specifically the prefrontal cortex and secondarily other structure have been implicated because of the extensive cortical connectivity that establishes the prefrontal cortex throughout the cerebral cortex, on the other hand the involvement of subcortical structures in cognitive functions is a field study, which is only just developing. Recent research with functional neuroimaging and neuropsychological studies of patients with alterations in the cerebellum have shown the possible involvement of this structure. The overall objective of this study was to review and subsequent analysis of empirical and theoretical evidence (clinical, neuroimaging and experimental) to put in evidence the functional implications of the cerebellum in executive functions. Discussed the functional input of the cerebellum to executive functions through their circuits and neuroanatomical correlates, and analyzed the descriptions of clinical cases of patients with involvement of some kind of executive function as a result of an alteration of the cerebellum. Against the findings are divergent results, first neuroanatomical evidence against the two structures (CPF)Cerebellum) is generated undoubtedly connectivity. Faced with the neuropsychological evidence, there is no consensus, although much of the evidence says a definite involvement of the cerebellum to executive functions.

Lóbulos frontales y funciones ejecutivas en transexuales / Frontal Lobes and Executive Functions in Transsexuals

Una persona transexual se define como aquella que presenta una incongruencia entre el fenotipo físico y la identidad de género. Existen transexuales nacidos hombres pero con identidad de género de mujer. Se ha propuesto que uno de los orígenes de esta condición radica en los efectos que las hormonas esteroides sexuales tienen sobre el desarrollo cerebral a nivel prenatal y es posible que afecten las funciones cognitivas como las funciones ejecutivas. El objetivo fue evaluar funciones ejecutivas en transexuales hombre a mujer. Con la batería de lóbulos Frontales y Funciones Ejecutivas, se encontró que las Transexuales tuvieron una menor ejecución comparadas con los hombres en los puntajes totales de funciones ejecutivas y en los totales de corteza prefrontal orbitomedial. En las subpruebas de inhibición (Stroop) y Toma de decisiones (Juego de cartas del IOWA) las transexuales obtuvieron menores puntajes que los hombres y las mujeres. Estos resultados apoyan las evidencias que indican que las TH-M presentan una ejecución cognitiva lejana a su sexo de nacimiento y se propone un perfil cognitivo en las TH-M diferente al de los hombres y las mujeres.

Transsexualism is characterized by the development of a gender identity that is at variance with morphology of genitals and secondary sex characteristics. The origin of the transsexualism is not very clear, although some biological indicators as the prenatal androgenization seems to be one of the causes that predispose to the development of the sexual identity, as well as the cerebral anatomical differences between transsexuals and non transsexuals. Mental functions including executive functions are susceptible to be affected by sexual steroids hormones during development. The aim was to evaluate the cognitive profile in male to female transsexuals (M-FT) in absence of hormonal treatment with estrogens. With the battery of Frontal lobes and Executive Functions, transsexuals had a smaller execution compared with the men in the totals of executive functions and the totals of orbitomedial prefrontal cortex. In the sub-tests of inhibition (Stroop) and Decision making (letter Game of the IOWA) group transsexual had minor's scores than men and women. These results support the evidences that they indicate that the transsexuals display a distant mental execution to their sex of birth. We propose a cognitive profile in our transsexual group different from men and the women sets out.

Control ejecutivo y fluidez verbal en población infantil: Medidas cuantitativas, cualitativas y temporales / Executive control and verbal fluency in child population: Quantitative, qualitative and temporal measures

Para evaluar la evocación de palabras asociadas bajo una consigna de prueba de fluidez verbal (PFV) se tienen en cuenta la cantidad de palabras producidas, las asociaciones categoriales y fonológicas entre ellas y el tiempo en que son evocadas. A continuación se presenta un estudio que se realizó aplicando PFV semánticas y fonológicas en una población infantil (8 - 12 años) de la ciudad de Granada (España), que tuvo por objetivos: (1) revisar las tradicionales medidas en PFV, (2) actualizar los índices temporales de medición y (3) presentar combinaciones de éstas con el fin de establecer con mayor precisión la participación del control ejecutivo en PFV. Se encontraron resultados significativos entre los que se destaca que la combinación entre la medida temporal de evocación de palabras conjuntas y la cualitativa de palabras en relación cluster podría aislar con mayor fiabilidad el compromiso de funciones ejecutivas como el control inhibitorio y la flexibilidad cognitiva. Esto se determinó empleando medidas de regresión, ingresando como variables independientes funciones ejecutivas y como variables dependientes cada una de las medidas de Fluidez Verbal. Para la mencionada combinación de palabras conjuntas - palabras en relación cluster (PFV fonológica letra P) se halló un R² de .41 (p = .000) ingresando como variables predictoras el Trail Making B y la parte Color - Palabra de la versión Trenerry del paradigma Stroop (Lezak, 1995). Se describen también otras posibilidades de medición temporales - cualitativas y su posible utilidad clínica y de investigación.

Verbal fluency tests (VFTs) are considered semantic cognitive tasks. They demand the retrieval of words under different semantic, phonologic, and grammatical conditions. The measures most commonly used to assess word recall in VFTs are: (1) the number of words produced, (2) categorical and phonological association between words, (3) switching between clusters, and (4) the time at which the words are evoked. These measures involve quantitative (1), qualitative (2 and 3), and temporal (4) analyses. In this study, semantic and phonological VFTs were administered to a child population (8-12 years) in Granada (Spain), in order to: (1) review traditional VFT measures, (2) update temporal indices, and (3) introduce combinations, in an effort to more precisely establish the role of executive control. Topics widely-discussed in the literature include two crucial cognitive processes that underlie VFT performance: semantic processing and executive control, which have been associated with activity in temporal and frontal brain regions, respectively. One of the major challenges in the study of these processes is to distinguish between their separate contributions to VFT execution using obtained data. Measures of switching and clustering have traditionally been used to this end, however they do not take into account the time at which the words are evoked. These measures have also been criticized because their final scores are interrelated and exposed to biases difficult to control. Considering temporal measures important, we evaluated the role of five executive control variables (attentional control, cognitive flexibility, inhibitory control, switching, and sustained control) and their relationship with combined quantitative, qualitative and temporal measures. Time variables were included by placing each word evoked on a sixtysecond timeline of verbal production. This way we were able to simultaneously calculate the clustering and switching of words, and their temporal positions. All of these results were associated with executive measures using predictive association statistical techniques. Significant results were found among those measures that emphasized the combination of temporary and qualitative cluster measures. We were also able to reliably isolate the participation of executive functions such as inhibitory control and cognitive flexibility in the combination of spurts and clusters words. This was determined with Multiple Regression Analysis scores, entering the executive functions as independent variables and each of the verbal fluency measures as dependent variables. For example, an R² of .41 (.000) was obtained for the abovementioned combination of spurted -clustered words in the phonological VFT letter P, entering Trail Making B and Trenerry's Color-Word version of the Stroop task (Lezak, 1995) as predictor variables. When compared, these values clearly exceed those obtained with traditional quantitative and qualitative measures. We discussed these results in relation to the possibility of developing a more precise executive control index for VFTs, specifically for the rapid transition from one word to another related word. As far as we know, only switching (shifting between clusters of words) has been considered an executive control index in VFTs. Here we propose the combination measures described. Possible cognitive mechanisms related to these findings are discussed. Future research must contemplate: (1) a greater sample size, because only 61 participants were studied here, (2) using other technical measures to determine clustering and switching, (3) improving the executive function measures, (4) including other VFTs, such as letter exclusion or action fluency, and (5) extending the procedure to an adult population.

Estimulación magnética transcraneal para síntomas negativos en la esquizofrenia: una revisión / The transcraneal magnetic stimulation for the negative symptoms in schizofrenia: a review

Schizophrenia is one of the most studied diseases in psychiatry and different dysfunctions of thinking, emotions, perception, movement, and behavior converge in it. These dysfunctions affect the quality of life of the patients in different ways. It is a disease that has been observed in the whole world, with a 0.5 to 1.5% prevalence among adults. Although the biological basis of schizophrenia is not clear enough, the dopaminergic hypothesis is preponderant in our understanding of the symptoms of the disease. A mesolimbic pathway hyperactivity is related to a positive symptomathology, while a prefrontal dopaminergic hypofunction relates to negative symptoms. It has been observed that using serotoninergic antagonists, which promote dopaminergic activity in the prefrontal cortex, translates in to a reduction of the intensity of negative symptoms. This negative syndrome includes a difficulty to initiate new activities (apathy), speech and creativity impoverishment (alogia), alterations in emotional expression, and a lack of capacity to experiment joy. Patients with negative symptoms present gray and white matter loss in left-sided cerebral structures, including temporal lobe, anterior cingulated, and medial frontal cortex. Such a loss seems to be more evident in prefrontal regions, such as the dorsolateral prefrontal region, which connects with anterior temporal structures. Persistent negative symptomathology is a concept proposed by Buchanan, which must fulfill the following criteria: symptoms are primary to the disease or secondary but have not responded to current treatment; interfere with the patient's capacity to accomplish normal functioning; persist during periods of clinical stability, and represent an unresolved therapeutic need. They must be measurable by clinical scales and persist, at least, six months. The Food and Drug Administration has recently considered negative symptoms as an investigation target or new treatments due to their prevalence and high negative impact in the life of the schizophrenic population. Nowadays, the current treatments available for such an entity are second generation antipshycotics and glutamatergic agents -such as d-cycloserine and glicine-, amisulpiride and seleginine, even though their efficacy is limited. Dysfunction of the human prefrontal cortex is considered to be implicated in the pathophisiology of negative symptoms. This cerebral region is essential in the regulation of emotions and cognition. Multiple neural networks begin in the prefrontal cortex and go towards other cortical association areas, to insular region, thalamic structures, basal ganglia and limbic system. It regulates dopaminergic mesencephalic activity through activating and inhibitory pathways, allowing a precise regulation of dopaminergic activity. This double modulation model of dopaminergic pathways has been recently sustained by studies which prove that extracellular dopaminergic concentration in nucleus accumbens increases or reduces after a high or low frequency stimulation of the prefrontal cortex, respectively. A prefrontal cortex lesion causes a syndrome similar to the negative symptomathology in schizophrenia. Transcraneal magnetic stimulation (TMS) could be effective in the treatment of negative symptoms by activating the prefrontal cortex, maybe by stimulating the liberation of dopamine in the mesolimbic and mesoestriatal pathways which have a crucial role in the pathogenesis of negative symptoms such as apathy and anhedonia. TMS was introduced in 1985 and since the early 90's its potential as a treatment has been tested in numerous neurological and psychiatric conditions. It is a noninvasive means of stimulating nervous cells in superficial areas of the brain. During a TMS procedure, an electrical current passes through a wire coil placed over the scalp. This induces a magnetic field that can produce a substantive electrical field in the brain. This electrical field produces in turn a depolarization of nervous cells resulting in the stimulation or disruption of brain activity. TMS may be applied as a single stimulus or repeated many times per second (repetitive TMS), with variations in the intensity, site, and orientation of the magnetic field. Most research and interest has focused on the potential application of repetitive TMS (rTMS) in the treatment of depression. In addition, in recent years an increasing number of open and double-blinded studies of rTMS were conducted in patients with schizophrenia. Most investigators have chosen to focus on the treatment of specific refractory symptoms or syndromes within the disorder such as refractory auditory hallucinations or persistent negative symptoms. TMS has become widely used in research, especially as a method to probe normal and abnormal brain function, motor cortical physiology, and cognition. Regarding negative symptoms in schizophrenia, eleven studies using TMS were carried out until 2006, with a total of 172 patients studied. These studies are difficult to compare because they used different stimulation parameters and the symptoms described were heterogenic. Six studies were blind and five were open, using high frequency TMS in all of them (frequencies above 1 Hz), which is the type of stimulation most commonly used in treatment studies. Six of these studies found a reduction in the severity of the symptoms, but the reduction was not significant in two of them. Ten were the maximum number of sessions included in every study, except for one, in which 20 sessions of TMS were given. In this study, the score of negative subscale of the PANSS was reduced in 33%, which is considered a significant response, and this result was sustained within the next month. In one of these studies, researchers compared 3- and 20-Hz stimulation with sham stimulation and stimulation provided at the patient's individual alpha frequency. Alpha-frequency stimulation was calculated as the patient's peak alpha frequency from five frontal EEG leads. Stimulation of alpha frequency resulted in a significantly greater reduction in negative symptoms than the other conditions. This finding could suggest that negative symptoms may specifically relate to alpha EEG oscillations, which is interesting and requires further exploration and confirmation. Another two studies were conducted in 2007; in the first one, no improvement in negative, positive of affective symptoms was found. The second one, which was a double-blinded clinical trial, found a significant reduction in the intensity of negative, positive, and general symptoms with the active TMS. We should remark that TMS produces changes in the cortical activity in ventral and dorsoestratial regions, but other cerebral regions could be stimulated too, since some activation abnormalities in the left globus palidus, bilateral caudate nucleus, prefrontal, and temporal right cortex have been found and are associated with the etiology of the negative syndrome. In addition, it will be interesting to see whether changes in subcortical dopamine release, which were shown with rTMS in normal volunteers, can be demonstrated in clinical populations, such as patients with schizophrenia, and how this may relate to response to treatment. There is still a need for a larger number of controlled studies, with larger samples, longer periods of evaluation, and constant stimulation parameters, so they can be compared between them and the exact efficacy of TMS as a treatment for negative symptoms can be established.

La estimulación magnética transcraneal (EMT) es un método no invasivo que utiliza campos magnéticos alternantes para inducir corrientes eléctricas en el tejido cortical en diferentes áreas cerebrales. Se considera una forma de tratamiento para diferentes trastornos psiquiátricos, especialmente en la depresión, adicciones y esquizofrenia. Está técnica terapéutica ofrece una vía innovadora para estudiar la excitabilidad de la corteza, la conectividad regional cortical, la plasticidad de las respuestas cerebrales y las funciones cognitivas en el estado del enfermo. Aunque se han documentado resultados positivos en la estimulación de la CPF izquierda y en la CPF derecha, se sugiere que puede ejercer su acción beneficiosa a través de diversos mecanismos de acción aún no comprendidos en su totalidad. La corteza prefrontal humana es esencial en el control e integración de las emociones, la cognición y la regulación del Sistema Nervioso Autónomo. Numerosas conexiones neuronales bidireccionales se originan en la CPF y se extienden al resto de las áreas de asociación cortical, región insular, sistema límbico y los ganglios basales. La CPF modula la actividad dopaminérgica mesencefálica mediante una vía activadora y otra inhibidora, lo que permite una regulación sumamente fina de la actividad dopaminérgica. La vía activadora funciona por medio de proyecciones glutamatérgicas directas e indirectas a las células dopaminérgicas. La vía inhibitoria hace lo propio mediante eferencias glutamatérgicas prefrontales a las interneuronas GABAérgicas mesencefálicas y a las neuronas GABAérgicas estriatomesencefálicas. El modelo de la doble modulación del sistema dopaminérgico mesolímbico demuestra que la concentración dopaminérgica extracelular en el núcleo accumbens disminuye o aumenta después de la estimulación de la corteza prefrontal a baja o alta frecuencia, respectivamente. Dentro de los estudios que utilizan la EMT en la esquizofrenia, se ha encontrado que, tras una EMT de alta frecuencia (>1Hz) o repetititiva (EMTr), hay un aumento de la excitabilidad en varias áreas cerebrales, mientras que la excitabilidad cortical disminuye tras una EMT de baja frecuencia (<1Hz). La excitabilidad cortical también depende de la intensidad y duración de la estimulación, lo que quiere decir que a intensidades más altas habrá mayor actividad cortical y a trenes prolongados habrá cambios duraderos en la excitabilidad cortical. Una gama de síntomas de difícil tratamiento en la esquizofrenia son los síntomas negativos persistentes, donde se ha demostrado una disminución de la actividad en la CPF, por lo que la EMT se ha utilizado para revertir dicha hipoactividad y disminuir los síntomas. De forma contraria, los síntomas positivos, como las alucinaciones, se asocian con una hiperactividad de las áreas témporo-parietales y por tanto debería resultar beneficiosa la aplicación de EMT de baja frecuencia en dichas áreas. La EMT de alta frecuencia también se ha utilizado para tratar a sujetos con síntomas catatónicos prominentes y se ha logrado una mejoría con el tratamiento. El objetivo de esta revisión es que se comprendan mejor la EMT y el uso que se le puede dar para tratar diversos síntomas en la esquizofrenia.

Alteraciones de la Corteza Prefrontal en la esquizofrenia (Tercera parte) / Alterations in the Prefrontal Cortex in Schizophrenia (Third Part)

La Corteza Prefrontal (CPF) y específicamente la Corteza Prefrontal Dorso Lateral es una corteza de asociación heteromodal, particular y selectivamente alterada en la esquizofrenia. La CPFDL (Corteza Prefrontal Dorso Lateral) presenta disminución selectiva de su conectividad sináptica, con disminución del neuropilo y del tamaño de los somas neuronales, con aumento de la densidad neuronal. Hay disminución de las aferencias provenientes del ATV (área tegmental ventral) en las capas medias y de las provenientes del NDM (núcleo dorso medial) del Tálamo en las medias y profundas, con disminución del volumen del mismo. Las alteraciones se agravan con el podado fisiológico en la adolescencia, produciendo fallas en los circuitos córtico-talámicos, córtico-estrio-tálamo-corticales y córtico-tálamo-cerebelares, con fallas en la regulación del filtro talámico y estados de hiperdopaminergia subcortical secundaria, relacionados con los síntomas positivos de la enfermedad. Esta revisión será presentada en tres partes. En la primera y segunda parte del trabajo se desarrollaron las alteraciones cognitivas descriptas en la esquizofrenia, específicamente la Memoria de Trabajo y la circuitería de la Corteza Prefrontal. En la tercera parte se tratará la importancia de la neurotransmisión dopaminérgica y neurofisiopatología de la CPF en la esquizofrenia.

The Prefrontal Cortex (PFC), and specifically, the Dorsolateral Prefrontal Cortex is a heteromodal association cortex, which is particularly and selectively altered in schizophrenia. The DLPC (Dorsolateral Prefrontal Cortex) displays a selective decrease of its synaptic connectivity, with a reduction of the neuropile as well as the size of neural somas, with an increased neural density. There is a decrease in the afferents of the ventral tegmental area (VTA), in the medium layers and the layers of the MDN (medial dorsal nucleus) of the Thalamus, in the medium and deep layers, with a reduction of its volume. Alterations become worse with physiological crop in adolescence, leading to impairments of the corticothalamic, cortico-striatal-thalamic-cortical and cortico-thalamic-cerebellar circuits, with impairments in the regulation of the thalamic filter, and states of secondary subcortical hyperdopaminergia, associated with the pisitive symptoms of the disease. This review will be divided in three parts. The first and the second part consist in the cognitive alterations described in schizophrenia, specifically, the Working Memory as well as the Prefrontal Cortex circuitry. The Third part deals with the importance of dopaminergic neurotransmission and the neurophysiopathology of the PFC in schizophrenia.

Corteza frontoollar humana: área 10 / Human frontpolarr cortex: area 10

The frontopolar cortex, specifically area 10, has been related to complex cognitive processes such as planning, introspection, retrospective and prospective memories, and problem solving that implies simultaneous tasks. This information has been derived from functional neuroimaging. In spite of this knowledge, the cellular organization of area 10, the neurochemistry and the connection pattern has been less established. In the present work we attempt to summarize some relevant information related to anatomical, cytoarchitectural, chemoarchitectural and connectivity of area 10. We included some observations of our group derived from postmorten human tissue. This information may be important in order to establish a structural and functional correlation in the context of the organization of the human frontal lobe.

La corteza frontopolar, y en particular, el área 10, está vinculada con procesos cognitivos muy complejos como la planeación, la introspección, la memoria retrospectiva y prospectiva, la disociación de la atención y resolución de problemas que implican tareas simultáneas. Esta información se ha derivado de estudios con neuroimagenología funcional. A pesar de lo anterior, su organización celular, neuroquímica y patrón de conexiones han sido poco reconocidos. En el presente trabajo se pretende una descripción anatomo-funcional del área 10, cubriendo aspectos anatómicos, citoarquitectónicos, quimioarquitectónicos y de conectividad. Se incluyen algunas observaciones de nuestro grupo en tejido humano postmortem. La información considerada es útil para establecer una aproximación estructural y funcional de esta área en el contexto de la organización del lóbulo frontal del humano.