Lateralizacion Cerebral

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62 INVESTIGACION Y CIENCIA, septiembre, 2009

El hemisferio izquierdo del cerebro huma-

no controla el lenguaje, sin lugar adudas nuestro atributo mental más des-

tacable. Regula también el uso preferente dela mano derecha. El hemisferio derecho ejercecontrol sobre el modo en que percibimos lainterrelación de las cosas en el espacio. Hace40 años se pensaba que esta lateralización ce-rebral (del lenguaje, la preferencia manual y lapercepción espacial) existía sólo en los humanos

y que el resto de los animales no presentabanningún tipo de especialización hemisférica.

Esas creencias coinciden con la idea de quelos humanos han alcanzado un estadio especialde evolución. Biólogos y expertos en compor-tamiento solían estar de acuerdo en que el usopreferencial de la mano derecha se desarrollóen nuestros antepasados homínidos cuandoaprendieron a construir y a utilizar herramien-tas, hace unos 2,5 millones de años. Se pen-saba también que esta lateralidad permitió laaparición del habla. Quizá, con el tiempo, elhemisferio izquierdo añadiera a su repertorio de

acciones manuales especializadas un lenguaje designos, que luego se convertiría en habla. O talvez, la capacidad del hemisferio izquierdo paradirigir la actividad manual se ampliara hastacontrolar el aparato vocal en el habla.

En ambos casos, el habla y el lenguaje ha-brían evolucionado a partir de una habilidadmanual reciente para construir herramientas.Después de que el hemisferio izquierdo se es-pecializara en el uso de las manos, el hemisferioderecho se habría convertido, por defecto, enel centro de la percepción espacial.

Sin embargo, la investigación acometida so-

bre otros animales durante los últimos decenios

ha demostrado que sus dos hemisferios cere-brales ejercen también funciones diferenciadas. A pesar de esos hallazgos, la opinión predo-minante sigue defendiendo que los humanosson distintos. Muchos investigadores piensantodavía que las especializaciones descubiertasen los hemisferios de otros animales no guar-dan relación con la especialización humana;creen que el inicio de estas últimas coincidiócon la aparición de los humanos.

En este artículo presentamos datos sobreuna hipótesis totalmente distinta que está ga-nando cada vez más apoyo, sobre todo entrelos biólogos. Sostenemos que la especializaciónde cada hemisferio del cerebro humano exis-tía ya en su forma básica cuando surgieronlos vertebrados, hace unos 500 millones deaños. Las especializaciones hemisféricas másrecientes, incluidas las humanas, habrían evo-lucionado a partir de las iniciales medianteel proceso darwinista de la descendencia conmodificación. (En ese mecanismo, las capa-cidades relacionadas con los rasgos antiguos

se cambian o se adaptan para servir a otrosrasgos en desarrollo.) Nuestra hipótesis planteaque el hemisferio cerebral izquierdo de losvertebrados se habría especializado, al prin-cipio, en el control de modelos de conductaarraigados bajo circunstancias ordinarias y fa-miliares. El hemisferio derecho, sede primariade las emociones, se habría centrado en ladetección y respuesta ante estímulos inespe-rados del entorno.

En los primeros vertebrados, tal divisióndel trabajo empezó cuando uno u otro hemis-ferio tendió a responsabilizarse de situaciones

determinadas. A partir de entonces, el he-

CONCEPTOS BASICOS

Los autores proponen que

la especialización de losdos hemisferios cere-

brales ya existía cuando

aparecieron los vertebra-

dos, hace 500 millones

de años.

Parece que el hemisferio

izquierdo se centró en un

principio en el control de

los modelos de conducta

rutinarios; el hemisferio

derecho se especializó en

la respuesta a situaciones

inesperadas.

El habla y la preferencia

por la mano derecha

debieron desarrollarse a

partir de la especialización

del control de la conducta

rutinaria.

El reconocimiento facial

y la percepción espacial

posiblemente tengan su

origen en la necesidad de

un mecanismo de detec-

ción de depredadores.

La división del trabajo entre los dos hemisferios cerebrales, considerada antaño un rasgoexclusivo de los humanos, se remonta a unos 500 millones de años. El origen del habla,del uso preferente de la mano derecha, del reconocimiento facial y de la percepciónespacial se encuentra en la asimetría cerebral de los primeros vertebrados

Peter F. MacNeilage, Lesley J. Rogers y Giorgio Vallortigara

Lateralizacióndel cerebro

F O T O I L U S T R A C I O N D E T W I S T C R E A T I V E ; M E D I C A L R F . C O M C o r b i s ( c e r e b r o

) ; M E D I O I M A G E S G e t t y I m a g e s ( c a l c u l a d o r a ) ;



INVESTIGACION Y CIENCIA, septiembre, 2009 63

1. EN EL CEREBRO HUMANO,

el hemisferio izquierdo controla

el lenguaje, el uso preferente de

la mano derecha, la capacidad

de clasificación y las conductas

rutinarias. El hemisferio dere-

cho se especializa en la reacción

frente a situaciones de emer-

gencia, la organización espacial,

el reconocimiento facial y la

elaboración de emociones.




misferio derecho adquirió el control principaldel comportamiento en circunstancias poten-cialmente peligrosas que exigían una reacciónrápida (detección de un depredador en lasproximidades). En los otros casos, el controlpasaba al hemisferio izquierdo.

El hemisferio izquierdo se convirtió, pues,

en sede de la conducta automotivada, o decontrol de arriba abajo. (Cabe remarcar queese tipo de comportamiento automotivadono es necesariamente innato; muchas vecesse aprende.)

El hemisferio derecho, en cambio, se trans-formó en sede de la conducta motivada por elentorno, o de control de abajo arriba.

El proceso que dirige las conductas másespecializadas (lenguaje, construcción deherramientas, dirección y orientación en elespacio, reconocimiento facial, etcétera) evo-lucionó a partir de esos dos sistemas básicos

de control.

El hemisferio izquierdoEl grueso de las pruebas que respaldan nues-tra hipótesis no proceden del estudio directodel cerebro, sino de observaciones sobre lasconductas que favorecen el uso de uno u otrolado del cuerpo. En el sistema nervioso de losvertebrados, las conexiones entre el cuerpo y el cerebro están cruzadas: los nervios de unlado del cuerpo se hallan unidos con el he-misferio del cerebro del lado opuesto.

Desde hace algún tiempo, se han venido

acopiando pruebas que apoyan la primera partede nuestra hipótesis: el hemisferio izquierdo delos vertebrados se especializa en el control delas conductas rutinarias autodirigidas. Unade las conductas rutinarias con un sesgo haciala derecha observada en numerosos vertebra-dos es la alimentación. Peces, reptiles y sapostienden a atacar a la presa por su lado derecho,guiados por el ojo derecho y el hemisferioizquierdo. En varias especies de aves (gallinas,palomas, codornices y cigüeñuelas) el ojo de-recho es el guía principal en distintos tiposde picoteo de alimentos y captura de presas.

En un caso, esta lateralidad en la alimentaciónparece que ha dado lugar a una asimetría enla anatomía externa del animal: el pico delchorlitejo piquituerto de Nueva Zelanda estátorcido hacia la derecha; de ese modo, el ojoderecho del ave puede guiar el pico cuandobusca alimento bajo los guijarros del río.

En cuanto a los mamíferos, el rorcual ofre-ce un ejemplo espectacular de lateralidad enlos hábitos alimentarios. Phillip J. Clapham,actualmente en el Centro de Ciencia Pesquerade Alaska en Seattle, y sus colaboradores des-cubrieron que 60 de 75 ballenas presentaban

excoriaciones sólo en la mandíbula derecha;

las 15 ballenas restantes tenían excoriacionessólo en la mandíbula izquierda. Los resultadosdemostraban que cada ballena prefería un ladode la mandíbula para capturar los alimentos,siendo el derecho el favorito.

En resumen, en todas las clases de vertebra-dos (peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos)

suele mantenerse lo que probablemente fue unapropensión ancestral a emplear el lado derechodurante la actividad rutinaria de alimentarse.

Mejor con la derecha¿Qué relación guardan esos hallazgos con eluso preferencial de la mano derecha, que sesuponía privativo del género humano? Laspruebas sobre la preferencia del lado derechoen las aves y las ballenas resultan fascinan-tes, pero apenas permiten rebatir la antiguacreencia de que la cualidad de diestro en loshumanos no tuvo precursores evolutivos. No

obstante, se ha producido más de una docenade estudios donde queda demostrada la prefe-rencia de la mano derecha en otros primates,nuestros parientes evolutivos más próximos,indicio de que la cualidad de diestro en loshumanos descendió de esos primates inicia-les. La preferencia por la mano derecha seobserva en los simios inferiores (babuinos,capuchinos y macacos rhesus) y superiores(chimpancés).

Muchos de los estudios sobre simios su-periores han sido realizados por William D.Hopkins, del Centro Nacional Yerkes de In-

vestigación en Primates, en Atlanta, y sus cola-boradores. El grupo de Hopkins ha observadola preferencia de la mano derecha, sobre todo,en tareas que implicaban la coordinación deambas manos o el alcance de un alimentocuya altura exigía ponerse de pie. Los inves-tigadores colocaron miel dentro de un tubocorto de plástico que se ofreció a uno de lossimios. Para obtener el apreciado alimento, elsimio debía sostener el tubo con una mano y extraer la miel raspándola con un dedo de laotra mano. En una proporción de 2 a 1, lossimios preferían extraer la miel con un dedo

de la mano derecha. De modo similar, enlos experimentos para alcanzar alimentos, lossimios solían atrapar con la mano derecha lacomida deseada.

Esas observaciones sugieren también que,a medida que los primates iniciales evolu-cionaron y realizaron tareas más difíciles y más elaboradas para conseguir alimento, supreferencia por una mano se hizo más pal-maria. Al ir aumentando la complejidad delas tareas, se haría apremiante que las señalesde control del cerebro se transmitieran lo másdirectamente posible a la mano más experta.

Ya que la ruta más directa desde el hemisferio A N D R E W

S W I F T

2. EN LOS HUMANOS y otros

vertebrados, los nervios de un

lado del cuerpo se hallan unidos

al hemisferio del cerebro del

lado opuesto. Como consecuen-

cia, cada hemisferio controla el

lado opuesto del cuerpo.




izquierdo (el hemisferio especializado en tareasrutinarias) hasta el cuerpo sigue el recorrido delos nervios periféricos que cruzan el cuerpo, lamano derecha se convirtió de forma progre-siva en la opción preferida entre los primatesno humanos para abordar tareas elaboradas,aunque rutinarias.

Comunicación y hemisferio izquierdoQue la cualidad de diestro en los humanosevolucionara a partir de la modificación de losantiguos hábitos de alimentación de los pri-mates superiores ancestrales resulta verosímil.Pero, ¿dieron también los hábitos alimentarioslugar a la especialización del hemisferio izquier-do en el lenguaje? Con ello no pretendemosdeclarar que ese desarrollo fuera directo. Pro-ponemos que el “hemisferio del lenguaje” sehabría formado a partir de una especializaciónintermedia y algo menos primitiva del hemis-

ferio izquierdo: en concreto, su especializaciónen la comunicación rutinaria, vocal y no vocal. Ahora bien, contrariamente a los postuladostradicionales de la paleontología, ninguna deesas capacidades comunicativas apareció conel origen de los humanos; descienden tambiénde especializaciones del hemisferio advenidasen animales que vivieron mucho antes queemergiera la especie humana.

En las aves, se ha demostrado que el he-misferio izquierdo controla el canto. En losleones marinos, perros y simios, el hemisferioizquierdo controla la percepción de las lla-

madas de otros miembros de su especie. Unode los autores (Rogers), en colaboración conMichelle A. Hook-Costigan, ahora en la Uni-versidad de Texas A&M, observó que los titíescomunes abrían el lado derecho de su bocacon mayor amplitud que el izquierdo cuandollamaban de forma amistosa a otros titíes. Laspersonas solemos abrir más el lado derechode la boca cuando hablamos, como resultadode la mayor activación del lado derecho delrostro por el hemisferio izquierdo.

Sin embargo, hay pocas cosas en la naturale-za que se prediquen universalmente. En ciertos

animales, la respuesta vocal ante situacionescon carga emocional se ha vinculado con elhemisferio izquierdo, no con el derecho (quees lo que correspondería). Cuando un machode rana es agarrado por atrás por un machorival, las respuestas vocales del primero parecenestar controladas por el hemisferio izquierdo.El hemisferio izquierdo controla en los ratonesla recepción de las llamadas de inquietud desus crías; en los jerbos, regula la producción delos gritos durante la cópula. Pero seguramenteesos animales son una excepción. En los hu-manos y los simios —y quizás en la mayoría

de los animales— el hemisferio derecho es A N D R E W S

W I F T ; F U E N T E : “ H E M I S P H E R I C S P E C I A L I Z A T I O N O F M E M O R Y F O R V I S U A L H I E R A R C H I C A L S T I M U L I ” , P O R D . C . D E L I S E T A L . , E N N E U

R O P S Y C H O L O G I A , V O L . 2 4 , N . O 2 ; 1 9 8 6

En un experimento clásico, Dean C. Delis, de la Uni-

versidad de California en San Diego, y sus colabo-

radores pidieron a pacientes con lesión cerebral que

estudiaran el dibujo de una letra H mayúscula grande

formada por letras A pequeñas ( izquierda

) y la reprodujeran luego de memoria. Los pacientes con el hemisferio

derecho dañado (dependientes sólo del hemisferio

izquierdo) a menudo trazaban simplemente letras A

repartidas por toda la página ( abajo a la izquierda).

Los pacientes con el hemisferio izquierdo dañado con

frecuencia dibujaban sólo una H mayúscula sin letras A

( abajo a la derecha). Así pues, el hemisferio izquierdo

humano identifica los estímulos a partir de uno o pocos

detalles, mientras que el derecho se especializa en la

síntesis de las características generales.

La división del trabajo en los hemisferios

AAAAAA

AAAAAAAAAA

AAAAAA

AAAAAAAAAA

AAA

Los pacientes conlesión en el hemisferioderecho recordaban losdetalles del dibujooriginal, pero no suconfiguración global.

Dibujo original

Los pacientes conlesión en el hemisferioizquierdo reproducíanla figura general, perono los detalles.

Peter F. MacNeilage es profesor

de psicología en la Universi-

dad de Texas en Austin. Se ha

especializado en la evolución de

sistemas de acción complejos.

Lesley J. Rogers es profesora

emérita de neurociencia y etolo-gía en la Universidad de Nueva

Inglaterra, en Armidale. Descubrió

la lateralización del prosencéfalo

de los polluelos cuando todavía

se pensaba que era un fenómeno

exclusivo del cerebro humano.

Giorgio Vallortigara es profesor

de neurociencia cognitiva en el

Centro para las Ciencias de la

Mente y el Cerebro, del departa-

mento de ciencias cognitivas de

la Universidad de Trento. Junto

con Rogers, aportó las primeras

pruebas de la asimetría cerebral

funcional en peces y anfibios.

Los autores

responsable de las vocalizaciones emocionales,mientras que el hemisferio izquierdo lo es delas rutinarias.

La comunicación no vocal en los humanostiene antecedentes evolutivos. Los chimpan-cés tienden a usar la derecha no sólo cuandomanipulan objetos, sino también cuando secomunican mediante gestos. Los gorilas suelenincorporar la mano derecha en las comunica-ciones complejas en que intervienen, además,la testa y la boca. Adrien Meguerditchian y Jacques Vauclair, ambos de la Universidad de

Provenza, han observado que los babuinosprefieren la mano derecha para cierta comu-nicación manual (golpear el suelo).

El significado evolutivo de todo ello se hacemanifiesto cuando uno se fija en que los hu-manos tendemos a realizar gestos comunicati-vos con la mano derecha. El comportamientolateralizado que compartimos humanos y ba-buinos hace pensar que la comunicación conla mano derecha surgió con la aparición denuestro antepasado símico común. Esa criaturase originó quizás hace unos 40 millones deaños, bastante antes del inicio de la evolución

de los homínidos.




Evolución del hablaQueda por resolver la cuestión fundamentalde cómo se modificaron los comportamientosya controlados por el hemisferio izquierdo—alimentación, vocalización, comunicacióncon la mano derecha— para convertirse enhabla, uno de los avances conspicuos de lahistoria de la vida en la Tierra.

Uno de los autores (MacNeilage) ha pro-puesto que el cambio de marras exigió la

evolución de la sílaba, la unidad básica de

organización que subyace bajo la emisión ar-ticulada de voz. La sílaba suele correspondera una alternancia entre consonantes y vocales.(Las consonantes corresponden a los sonidoscreados cuando por un momento se cierra to-talmente, o casi del todo, el aparato vocal; lasvocales son los sonidos creados por resonancia

con la forma del aparato vocal cuando el airefluye a través de la boca abierta.) La sílaba pudohaber evolucionado como resultado del ascenso(consonante) y descenso (vocal) alternados dela mandíbula, una conducta que ya estaba bienarraigada en las acciones de mascar, succionar y lamer. Una serie de esos ciclos bucales, produ-cidos al chasquear los labios, habrían empezadoa servir como señales de comunicación entrelos primeros humanos, igual que hacen hoy en día otros primates.

Algo más tarde, las capacidades de vocali-zación de la laringe se harían coincidir con

los chasquidos comunicativos de los labiospara formar las sílabas habladas. Las sílabasquizá se utilizaron primero para simbolizar

conceptos aislados, con lo que aparecieronlas palabras. Posteriormente, la capacidad deformar frases (lenguaje) se habría desarrolladocuando los primeros humanos combinaron losdos tipos de palabras que dan el significadoprincipal a las frases: las que se refieren a objetos (nombres) y las que describen acciones(verbos).

El hemisferio derecho

¿Y qué ocurre con la otra mitad de nuestrahipótesis? ¿Qué solidez tienen las pruebas deque, al inicio de la evolución de los vertebra-dos, el hemisferio derecho se especializó en ladetección y respuesta ante estímulos inespera-dos del medio? ¿De qué manera evolucionó y se transformó esa especialización básica?

Parte de los datos que respaldan nuestra hi-pótesis procede de los estudios sobre las reaccio-nes de distintos animales ante sus depredadores.Después de todo, en el entorno de los primerosvertebrados pocos acontecimientos causabanmás sorpresa y emoción que la aparición im-

prevista de un depredador mortal. En efecto,peces, anfibios, aves y mamíferos eluden mejorlos depredadores que ven en el lado izquierdode su campo visual (hemisferio derecho) queen el lado derecho de dicho campo.

Las pruebas de que la especialización he-misférica respecto a las reacciones es tambiénválida en los humanos provienen del análisis deimágenes cerebrales. En un resumen del estadode la cuestión, Michael D. Fox y sus colabo-radores, de la Universidad de Washington enSan Luis, arribaron a la conclusión de que loshumanos poseían un “sistema de atención” en

el hemisferio derecho particularmente sensible A N D R E W S

W I F T ; F U E N T E S : “ C O M P L E M E N T A R Y R I G H T A N D L E F T H E M I F I E

L D U S E F O R P R E D A T O R Y A N D A G O N I S T I C B E H A V I O R ” , P O R G . V A L L O R T I G A R A E T A L . , E N

N E U R O R E P O R T , V O L . 9 , N . O

1 4 ; 1 9 9 8 , Y “ L A T E R A L I Z E D P R E Y C A T C H I N G R E S P O N S E S I N T H E C A N E T O A D ,

B U F O M A R I N U

S :

La tendencia a utilizar el lado derecho del cuerpo (hemisferio cerebral izquierdo) paracontrolar los patrones de conducta en circunstancias ordinarias se ha descrito en casitodas las clases de vertebrados estudiados hasta la fecha. La captura de una presacorresponde a un comportamiento rutinario típico. En el experimento esquematizadoabajo, se pegó un saltamontes ficticio a una placa giratoria y ésta se hizo rotar hacia un

lado u otro del campo visual de un sapo. Cuando el saltamontes se situó a la izquierda delsapo y se desplazó en el sentido de las agujas del reloj, el sapo no atacó al insecto hastaque éste cruzó la línea media hacia el lado derecho del campo visual. Cuando la presa sedesplazó en el sentido contrario al de las agujas del reloj, el sapo le atacó menos veces ycon una frecuencia similar en cada campo visual ( no ilustrado).

CONTROL DE LA CONDUCTA RUTINARIA

cial

l

cdp j

1 El sapo ignora al saltamontes cuandoéste se introduce en su campo visualizquierdo...

2 ...pero lo ataca cuando elinsecto se desplaza, en elsentido de las agujas delreloj, hacia su campovisual derecho.

Placa

giratoria

Línea media del campovisual del sapo

B AB UI NO B AL LE NA

1

2

Entre otros muchos animales que exhiben una preferencia por el lado derecho en ciertas conductasse incluyen los babuinos y las ballenas. Fenómeno que nos habla del control por parte de la mitad

izquierda del cerebro. Adrien Meguerditchian y Jacques Vauclair, de la Universidad de Provenza, hanobservado que los babuinos parecen comunicarse golpeando el suelo con la mano derecha. PhillipJ. Clapham, del Centro de Ciencia Pesquera de Alaska en Seattle, descubrió que las ballenas sufríanexcoriaciones sobre todo en el lado derecho de la mandíbula, lo que indicaba que preferían ese ladopara capturar alimentos.

Hemisferioizquierdoactivado




a estímulos nesperados y relaconados conla conducta (el tpo de estímulos que av-san: ¡Pelgro!). La estenca de ese sstema deatencón ayuda a entender una predsposcónque presentan los humanos, de otro modoneplcable: en el laboratoro, hasta las perso-nas destras responden con mayor celerdad a

estímulos nesperados con su mano zquerda(hemsfero derecho) que con la derecha.

Incluso en stuacones que no entrañan pe-lgro, muchos vertebrados mantenen el ojozquerdo al acecho frente a cualquer depreda-dor vsble. Esta especalzacón temprana delhemsfero derecho para el estado de alerta enpresenca de depredadores conlleva, en nume-rosos anmales, un comportamento agresvo.Sapos, camaleones, polluelos y babunos suelenatacar más a los membros de su propa especestuados a su zquerda que a los que se hallana su derecha.

En los humanos, las conductas prmtvasde evasón y cautela, que se corresponden conel sstema de atencón del hemsfero derechoen el resto de los anmales, han adoptado laforma de un abanco de emocones negatvas.Los médcos del sglo xix se deron cuenta deque los pacentes sufrían con mayor frecuencaparálss pscógena en las etremdades del ladozquerdo que en las del derecho. No faltanpruebas que confirman el control del hemsfe-ro derecho sobre los llantos y grtos emoco-nales en los humanos, en marcado contrastecon el control del hemsfero zquerdo sobre

las vocalzacones emoconalmente neutras.Las personas padecen depresón con mayorprobabldad tras una lesón en el hemsferozquerdo que en el derecho. Y en los estadosde depresón crónca, el hemsfero derecho esmás actvo que el zquerdo.

Reconocimiento de los otros Además de la aparcón repentna de un de-predador, los cambos en el entorno más so-bresalentes ante los que debían reacconar conpronttud los prmeros vertebrados eran losencuentros con otros ndvduos de su propa

espece. En los peces y las aves, el hemsferoderecho reconoce a los compañeros del grupoy vgla el comportamento socal que podríaegr una reaccón nmedata. La funcón delhemsfero derecho en la percepcón facal de-bó hundr su raíz en la capacdad de los pr-meros vertebrados para reconocer la aparencavsual de otros ndvduos de su espece.

En los peces, sólo algunas especes (entre losvertebrados más prmtvos) podrían hallarsecapactados para reconocer especímenes ndv-duales. Las aves, en cambo, suelen demostrarcapacdad para dentficar a otros ndvduos,

drgda por el hemsfero derecho. Keth M.

Kendrck, de la Unversdad de Cambrdge,ha ncludo en esos ejemplos a los mamíferos:ha demostrado que las ovejas recuerdan lacara de otras ovejas (y de personas), procesoen el que ntervene de modo preferente elhemsfero derecho. Charles R. Hamlton y Betty A. Vermere, de la Unversdad de Teas

A&M, han observado en los smos un com-portamento smlar.

En los humanos, el hemsfero derecho seespecalza en el reconocmento facal. Laprosopagnosa, un trastorno neurológco enel que se ve alterada tal capacdad, es conmayor frecuenca el resultado de una lesón enel hemsfero derecho que en el zquerdo. Másallá del reconocmento facal, en otro nvel,observamos que smos y humanos nterpretancon mayor eacttud con el hemsfero derechoque con el zquerdo las epresones facalesemotvas. Pensamos que semejante destreza

forma parte de una antgua capacdad evolu-tva del hemsfero derecho para determnar ladentdad o la famlardad; para juzgar, porejemplo, s un estímulo es nuevo o repetdo.

Global y localSegún los autores, este una dstncón báscaentre la funcón del hemsfero zquerdo en lasaccones normales y la del hemsfero derechoen las poco correntes. Pero ésta no es la úncadcotomía hallada en la funcón hemsférca.En los humanos, el hemsfero derecho “capta

A N D R E W S

W I F T ; F U E N T E : S U S A N N A D O U G L A S U n i v e r s i d a d d e T e j a s e n A u s t i n

Cuerdas vocales

Mandíbulainferior

[a][m]

Según uno de los autores (MacNeilage), el origen del habla humana puede encontrar-

se en la evolución de la sílaba (alternancia entre consonante y vocal). En la palabra

“mamá” cada sílaba empieza por el sonido de la consonante [ m] y termina con el de la

vocal [ a]. El sonido [m] se forma al subir la mandíbula, o maxilar inferior, y cerrar los la-

bios para impedir el flujo de aire desde los pulmones ( izquierda). Para emitir el siguiente

sonido, la vocal [ a], la mandíbula desciende, se separan los labios y el aire fluye libremen-

te (derecha). MacNeilage ha propuesto que la articulación de las sílabas corresponde a

una modificación evolutiva del acto rutinario de mascar, que apareció en los mamíferos

hace unos 200 millones de años.

El mascar: ¿origen de la sílaba?

LA IZQUIERDA

FOTOGENICA

Un estudio de 1999 de los cuadros

de la Galería Nacional de Retratos

londinense analizó la dirección

hacia la que volvían la cabeza los

modelos de los retratos.

En conjunto, los modelos

volvían la cabeza ligeramente

hacia la derecha, mostrando

el lado izquierdo del rostro.

Concluyeron que éstos preferían

exhibir su lado izquierdo porque

éste estaba controlado por el

hemisferio cerebral “emotivo”,

el derecho.

Los retratos de varones, sin em-

bargo, presentaban una escasa

desviación hacia la izquierda,

quizá con la intención de ocultarlas emociones.

Los retratos de científicos de la

Regia Sociedad no muestran des-

viación hacia la izquierda.




el conjunto de la escena”, atendiendo a los as-pectos globales del entorno, en vez de centrarseen unas pocas características. Esa capacidad leofrece unas ventajas notables en el análisis delas relaciones espaciales. Los recuerdos alma-cenados por el hemisferio derecho tienden aorganizarse y a recuperarse como un todo, no

como una serie de elementos independientes.Por el contrario, el hemisferio izquierdo tiendea fijarse en aspectos locales del entorno.

Una clara demostración de la dicotomíaglobal-local en los humanos salió a la luz conel experimento de David Navon, de la Uni-versidad de Haifa. Se pidió a pacientes con

lesión cerebral que reprodujeran un dibujo queconsistía en unas 20 copias pequeñas de la letra A mayúscula, distribuidas en el papel formandouna magna H mayúscula. Los pacientes con elhemisferio izquierdo dañado trazaban a menu-do un dibujo lineal simple de la letra H, sinincluir ninguna letra A; los pacientes con el

hemisferio derecho dañado repartían de formaaleatoria por toda la página letras A.

En las gallinas se ha descrito una dicotomíasimilar, lo que indica la evolución temprana deese rasgo. Richard J. Andrew, de la Universidadde Sussex, y uno de nosotros (Vallortigara)hemos descubierto que, igual que en los huma-nos, los polluelos prestan una atención especialmediante su hemisferio derecho a las relacionesespaciales generales. Asimismo, los pollueloscon el ojo derecho tapado (reciben informa-ción sólo en el hemisferio derecho) demuestraninterés hacia un amplio abanico de estímulos,

lo que sugiere que captan el entorno de formaglobal. Los polluelos que prestan atención sólocon el hemisferio izquierdo (ojo izquierdo ta-pado) se centran únicamente en característicasprominentes, locales y específicas.

El porqué de la lateralización¿Por qué los vertebrados tienden a destinardeterminadas funciones a una u otra mitad delcerebro? Para valorar un estímulo concreto, unorganismo debe realizar de forma simultáneados tipos de análisis. Por un lado, ha de estimarla novedad global del estímulo y emprender

una acción inmediata y decidida en caso nece-sario (hemisferio derecho). Por otro, tiene queestablecer si el estímulo encaja en alguna claseconocida para dar una respuesta sólidamenteasentada, en el supuesto de que la hubiere,destinada a ese fin (hemisferio izquierdo).

Para detectar algo novedoso, el organismodebe estar atento a las características que sin-

gularizan a una experiencia. La percepciónespacial necesita ese mismo tipo de “olfatopara la novedad”, pues cualquier puntode vista que adopte un animal acarrea enconsecuencia una nueva configuración de

estímulos. Tal función cumple al hemisfe-rio derecho. En cambio, para clasificar unaexperiencia, el organismo debe reconocercuál de sus elementos se repite, al tiempoque ignora o descarta los que son peculiareso idiosincrásicos. El resultado de ello es unaatención selectiva, una de las capacidades másimportantes del cerebro. De ello se encarga elhemisferio izquierdo.

Quizás esas especializaciones hemisféricasse desarrollaron inicialmente porque, en suconjunto, resultaban más eficientes en la ela-boración simultánea de ambos tipos de infor-

mación que un cerebro sin dicha especializa- A N D R E W

S W I F T ; F U E N T E : “ L A T E R A L I S A T I O N O F P R E D A T O R A V O I D A N C E R E S P O N S E S I N T H R E E S P E C I E S O F T O A D S ” P O R G

L I P P O L I S E T A L

La aparición repentina de un depredador (o de otro miembro de la propia especie)exige una acción inmediata y apropiada; el hemisferio derecho ha evolucionado parareaccionar ante este tipo de situaciones. En otro experimento con sapos, se utilizó una re-

producción de goma de una cabeza de serpiente unida a una barra de plástico negroque se acercaba hacia el lado derecho o izquierdo del sapo y seretiraba rápidamente. Cuando la “serpiente” aparecía porel lado derecho del sapo, éste la ignoraba. Pero cuandoel depredador ficticio se aproximaba por el lado iz-quierdo del sapo, provocaba en éste una respuestadel hemisferio derecho y huía saltando.

Numerosos vertebrados reconocen a los individuos de su mismaespecie. Keith M. Kendrick, del Instituto Babraham de Cambridge, hademostrado que las ovejas recuerdan a otras ovejas gracias, sobre todo, al

hemisferio derecho. También a los alcatraces el hemisferio derecho lespermite reconocerse entre sí.

Cerebro derechoactivado

2

O VE JA A LC AT RAC ES

1 El sapo ignora laserpiente que se acercapor la derecha.

2 El sapo huye saltando dela serpiente que se aproximapor la izquierda

REACCION A LO INESPERADO

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ción. Para someter a contrastación la hipótesis,necesitábamos comparar las capacidades deanimales dotados de cerebro lateralizado conanimales de la misma especie sin lateralización.Si andábamos en lo cierto, los individuos concerebro lateralizado realizarían funciones pa-ralelas de los hemisferios izquierdo y derecho

con mayor eficiencia que los individuos sinlateralización.

Afortunadamente, uno de los autores (Ro-gers) ya había demostrado que, mediante laexposición de un embrión de pollo a la luz oa la oscuridad antes de la eclosión del huevo,se manipulaba el desarrollo de la especializaciónhemisférica para ciertas funciones. Justo antesde la eclosión, la cabeza del embrión se halladoblada, de suerte que el ojo izquierdo quedatapado por el cuerpo y sólo el ojo derechorecibe la estimulación de la luz que atraviesala cáscara. La luz promueve el desarrollo de

algunas especializaciones hemisféricas para laelaboración visual. Mediante la incubación dehuevos en la oscuridad, Rogers inhibió el de-sarrollo de esas especializaciones. Descubrió quela ausencia de luz impedía que el hemisferioizquierdo adquiriera su capacidad superior nor-mal para distinguir los granos comestibles de laspiedrecillas y anulaba la mayor reactividad delhemisferio derecho hacia los depredadores.

Rogers y Vallortigara, en colaboración conPaolo Zucca, sometieron a ambos tipos depolluelos (incubados con o sin luz) a una tareadoble: descubrir granos comestibles esparcidos

entre las piedras mientras vigilaban la apariciónde un depredador (simulado) por encima de sucabeza. Los polluelos incubados con luz podíanrealizar ambas tareas de forma simultánea; losincubados a oscuras, no. Con ello se confir-mó que un cerebro lateralizado elaboraba lainformación con mayor eficiencia.

Asimetría cerebral en el grupoSi bien la elaboración independiente y enparalelo de las tareas en los dos hemisferiospermite aumentar la eficiencia cerebral, noexplica el predominio de una u otra especiali-

zación en una especie determinada. ¿Por qué,en la mayoría de los animales, el ojo izquierdo(hemisferio derecho) es más apto que el ojoderecho (hemisferio izquierdo) para vigilar alos depredadores? ¿Por qué en la dominanciamanual se favorece un determinado lado, enlugar de haber una proporción equilibrada,mitad a mitad, de diestros y zurdos?

Desde el punto de vista evolutivo, el de-sequilibrio a favor de un lado (ruptura de lasimetría), con poblaciones formadas principal-mente por individuos zurdos o por individuosdiestros, podría parecer desventajoso porque

resulta en un comportamiento más predecible

para los depredadores. Estos podrían apren-der a atacar por el lado menos vigilante dela presa, reduciendo así las posibilidades deser descubierto. La proporción desigual entreindividuos zurdos y diestros en numerosaspoblaciones indica, pues, que el desequilibriodebe ser tan valioso, que se mantiene a pesar deaumentar la vulnerabilidad frente a los depre-dadores. Rogers y Vallortigara han propuestoque, entre los animales sociales, la ventaja de

esa semejanza quizá reside en que permiteprever el comportamiento de los miembrosde tu misma especie.

Junto con Stefano Ghirlanda, Vallortigaraha demostrado en fecha reciente, mediantemodelos matemáticos, la formación espontáneade poblaciones con predominio de individuosdiestros o zurdos, si tales poblaciones presentancostes y beneficios dependientes de la frecuen-cia. Según la teoría de juegos, la mejor estrate-gia que puede adoptar un individuo dependeráde lo que la mayoría de los otros miembros desu especie decida hacer. Aplicando esta teoría,

Ghirlanda y Vallortigara han demostrado queuna población se inclina por un lado más quepor otro en función de las presiones sociales deselección (situaciones en las que los individuosasimétricos deben coordinarse con otros de suespecie). Por ejemplo, cabría esperar que lospeces que forman cardúmenes desarrollaranen su mayoría las mismas preferencias de giro,ya que es la mejor manera de permanecer juntos en el banco. Por el contrario, los pecessolitarios, que no necesitan nadar en grupo,podrían probablemente presentar una con-ducta de giro aleatoria; y eso es precisamente

lo que ocurre. S T O

C K B Y T E G e t t y I m a g e s ( p o l l u e l o )

Uno de los autores (Rogers) descubrió que mediante el control de la luz que recibían

embriones de pollo antes de que el huevo hiciera eclosión podía determinar si los

hemisferios cerebrales adquirían las especializaciones para la elaboración visual, es decir,

si los polluelos nacían con el cerebro fuerte o débilmente lateralizado. Rogers y Vallorti-

gara (otro de los autores), en colaboración con Paolo Zucca, de la Universidad de Teramo,

compararon luego la capacidad de realizar dos tareas de los polluelos normales, con una

fuerte lateralización (incubados con luz), respecto a los polluelos con una lateralización

débil (incubados a oscuras). Una de las tareas consistía en seleccionar granos comes-

tibles entre piedrecillas (trabajo atribuido al hemisferio izquierdo); la otra era

reaccionar frente a un depredador ficticio (un recortable con la forma

de un halcón) que se hacía volar por encima de los polluelos (tarea

asignada al hemisferio derecho). Los polluelos con una laterali-

zación débil aprendían sin problemas, en ausencia del halcón de

cartón, a distinguir el alimento de las piedras. Pero cuando el hal-

cón sobrevolaba sus cabezas, a menudo no lograban identificar el

alimento y tardaban más que los polluelos normales en picotear

la comida y no las piedras. En resumen, sin la especializa-

ción de sus hemisferios cerebrales, los polluelos eran

incapaces de atender a dos tareas al mismo tiempo.

Un cerebro lateralizado es más eficiente

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Bibliografíacomplementaria

Lateralizacion Cerebral

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