Un homúnculo cortical (del latín homunculus 'hombrecito, humano en miniatura' [1] [2] ) es una representación distorsionada del cuerpo humano , basada en un "mapa" neurológico de las áreas y proporciones del cerebro humano dedicadas a procesar funciones motoras y/o funciones sensoriales para diferentes partes del cuerpo. Las fibras nerviosas , que conducen información somatosensorial de todo el cuerpo, terminan en varias áreas del lóbulo parietal en la corteza cerebral , formando un mapa representacional del cuerpo.
Los hallazgos de la década de 2010 y principios de la década de 2020 comenzaron a exigir una revisión del modelo tradicional del "homúnculo" y una nueva interpretación del mapa corporal interno (probablemente menos simplista y gráfica), y se están realizando investigaciones en este campo. [3]
Un homúnculo motor representa un mapa de las áreas cerebrales dedicadas al procesamiento motor de las diferentes divisiones anatómicas del cuerpo. La corteza motora primaria está ubicada en el giro precentral y maneja las señales que llegan desde el área premotora de los lóbulos frontales . [4]
Un homúnculo sensorial representa un mapa de las áreas cerebrales dedicadas al procesamiento sensorial para las diferentes divisiones anatómicas del cuerpo. La corteza sensorial primaria está ubicada en el giro poscentral y maneja las señales que llegan desde el tálamo . [4]
El propio tálamo recibe señales correspondientes del tronco encefálico y de la médula espinal .
A lo largo de la corteza motora y sensorial primaria, las áreas especializadas en diferentes partes del cuerpo están dispuestas de manera ordenada, aunque de manera diferente a la que se podría esperar. Los dedos de los pies están representados en la parte superior del hemisferio cerebral (o más exactamente, "el extremo superior", ya que la corteza se curva hacia adentro y hacia abajo en la parte superior), y luego, a medida que uno se desplaza hacia abajo en el hemisferio, se representan partes progresivamente más altas del cuerpo, suponiendo un cuerpo sin rostro y con los brazos levantados. A medida que se desciende por la corteza, se representan las diferentes áreas de la cara, aproximadamente en orden de arriba a abajo, en lugar de abajo a arriba como antes. El homúnculo está dividido en dos, con representaciones motoras y sensoriales para el lado izquierdo del cuerpo en el lado derecho del cerebro, y viceversa. [5]
La cantidad de corteza dedicada a una región corporal determinada no es proporcional a la superficie o al volumen de esa región, sino más bien a la riqueza de inervación de esa región. Las áreas del cuerpo con conexiones sensoriales o motoras más complejas o más numerosas se representan como más grandes en el homúnculo, mientras que aquellas con conexiones menos complejas o menos numerosas se representan como más pequeñas. La imagen resultante es la de un cuerpo humano distorsionado, con manos, labios y rostro desproporcionadamente grandes.
En el homúnculo sensorial, debajo de las áreas que controlan la sensibilidad de los dientes, las encías, la mandíbula, la lengua y la faringe, se encuentra una zona para la sensibilidad intraabdominal. En el extremo superior de la corteza sensorial primaria, más allá de la zona de los dedos de los pies, se ha creído tradicionalmente que se encuentran las redes neuronales sensoriales de los genitales. Sin embargo, investigaciones más recientes han sugerido que puede haber dos áreas corticales diferentes para los genitales, posiblemente diferenciadas por una que se ocupa de la estimulación erógena y la otra de la estimulación no erógena. [6] [7] [8]
Wilder Penfield y sus coinvestigadores Edwin Boldrey y Theodore Rasmussen son considerados los creadores de los homúnculos sensoriales y motores. No fueron los primeros científicos que intentaron objetivar la función cerebral humana mediante un homúnculo. [8] Sin embargo, fueron los primeros en diferenciar entre la función sensorial y la motora y en mapear las dos en el cerebro por separado, lo que dio como resultado dos homúnculos diferentes. Además, sus dibujos y los dibujos posteriores derivados de ellos se convirtieron quizás en los mapas conceptuales más famosos de la neurociencia moderna porque ilustraban de manera convincente los datos de un solo vistazo. [8]
Penfield concibió inicialmente sus homúnculos como un experimento mental, y llegó al extremo de imaginar un mundo imaginario en el que vivieran los homúnculos, al que se refirió como "si". Él y sus colegas experimentaron con la estimulación eléctrica de diferentes áreas cerebrales de pacientes sometidos a cirugía cerebral abierta para controlar la epilepsia, y así pudieron producir los mapas topográficos del cerebro y sus homúnculos correspondientes. [8] [9]
Estudios más recientes han mejorado esta comprensión de la disposición somatotópica utilizando técnicas como la resonancia magnética funcional (fMRI). [10]
Penfield se refirió a sus creaciones como "criaturas grotescas" debido a sus extrañas proporciones. Por ejemplo, los nervios sensoriales que llegan desde las manos terminan en grandes áreas del cerebro, lo que hace que las manos del homúnculo sean correspondientemente grandes. En contraste, los nervios que emanan del torso o los brazos cubren un área mucho más pequeña, por lo que el torso y los brazos del homúnculo parecen comparativamente pequeños y débiles.
Los homúnculos de Penfield se muestran generalmente como diagramas en 2D. Esto es una simplificación excesiva, ya que no puede mostrar completamente el conjunto de datos que Penfield recopiló de sus pacientes de cirugía cerebral. En lugar de la delineación nítida entre las diferentes áreas del cuerpo que se muestran en los dibujos, en realidad hay una superposición significativa entre regiones vecinas. La simplificación sugiere que las lesiones de la corteza motora darán lugar a déficits específicos en músculos específicos. Sin embargo, esto es un concepto erróneo , ya que las lesiones producen déficits en grupos de músculos sinérgicos. Este hallazgo sugiere que la corteza motora funciona en términos de movimientos generales como grupos coordinados de movimientos individuales.
Los homúnculos sensoriomotores también pueden representarse como figuras tridimensionales (como el homúnculo sensorial esculpido por Sharon Price-James que se muestra desde diferentes ángulos a continuación), lo que puede facilitar a los profanos la comprensión de las relaciones entre los niveles de inervación motora o sensorial de las diferentes regiones del cuerpo. Sin embargo, estos modelos tridimensionales no ilustran qué áreas del cerebro están asociadas con qué partes del cuerpo.
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En un artículo de 2021 de Haven Wright y Preston Foerder publicado en la revista revisada por pares Leonardo titulado "El homúnculo femenino desaparecido", [11] los autores revisan la historia del homúnculo, arrojan luz sobre la investigación actual en neurociencia sobre el cerebro femenino y revelan lo que creen que es la primera escultura del homúnculo femenino, realizada por la artista y primera autora Haven Wright, basándose en la investigación actual disponible.
Fig. 3: ...Este "túnculo de la rata topo" proporciona una ilustración gráfica de la ampliación cortical de los incisivos y la cabeza.
