El cuerpo calloso ( del latín "cuerpo duro"), también comisura callosa , es un tracto nervioso ancho y grueso , que consiste en un haz plano de fibras comisurales , debajo de la corteza cerebral en el cerebro . El cuerpo calloso sólo se encuentra en los mamíferos placentarios . [1] Abarca parte de la fisura longitudinal , conectando los hemisferios cerebrales izquierdo y derecho , permitiendo la comunicación entre ellos. Es la estructura de sustancia blanca más grande del cerebro humano , mide aproximadamente 250 mm (10 pulgadas) de largo y consta de 200 a 300 millones de proyecciones axonales . [2] [3]
Varios tractos nerviosos separados, clasificados como subregiones del cuerpo calloso, conectan diferentes partes de los hemisferios. Los principales son los conocidos como genu, tribuna, tronco o cuerpo y esplenio. [4]
El cuerpo calloso forma el suelo de la fisura longitudinal que separa los dos hemisferios cerebrales . Parte del cuerpo calloso forma el techo de los ventrículos laterales . [5]
El cuerpo calloso tiene cuatro partes principales: tractos nerviosos individuales que conectan diferentes partes de los hemisferios. Estos son la tribuna , el genu , el tronco o cuerpo y el esplenio . [4] Una parte estrechada entre el tronco y el esplenio se conoce como istmo . Las fibras del tronco y el esplenio, conocidas juntas como tapete, forman el techo de cada ventrículo lateral. [6]
La parte anterior del cuerpo calloso, hacia los lóbulos frontales , se llama genu ("rodilla"). El genu se curva hacia abajo y hacia atrás delante del septum pellucidum , disminuyendo mucho en grosor. La parte inferior, mucho más delgada, es la tribuna y está conectada desde abajo con la lámina terminal , que se extiende desde los agujeros interventriculares hasta el receso en la base del tallo óptico . La tribuna recibe su nombre por su parecido con el pico de un pájaro .
La parte final del cuerpo calloso, hacia el cerebelo , se llama esplenio. Esta es la parte más gruesa, se superpone a la tela coroidea del tercer ventrículo y al mesencéfalo , y termina en un borde libre, grueso y convexo. Splenium se traduce como "vendaje" en griego .
El tronco del cuerpo calloso se encuentra entre el esplenio y la rodilla.
El surco calloso es un surco que separa el cuerpo calloso de la circunvolución del cíngulo .
A ambos lados del cuerpo calloso, las fibras se irradian en la sustancia blanca y pasan a las distintas partes de la corteza cerebral ; los que se curvan hacia adelante desde el genu hacia los lóbulos frontales constituyen el fórceps menor (también fórceps anterior) y los que se curvan hacia atrás desde el esplenio hacia los lóbulos occipitales , el fórceps mayor (también fórceps posterior). [4] Entre estas dos partes se encuentra el cuerpo principal de las fibras, que constituyen el tapete y se extienden lateralmente a ambos lados hacia el lóbulo temporal , y cubren en la parte central el ventrículo lateral . El tapete y la comisura anterior comparten la función de conectar los lóbulos temporales izquierdo y derecho.
Las arterias cerebrales anteriores están en contacto con la superficie inferior del rostro; se arquean sobre la parte frontal del genu y se transportan a lo largo del tronco, suministrando las cuatro quintas partes frontales del cuerpo calloso. [7]
El tamaño, la cantidad de mielinización y la densidad de las fibras en las subregiones se relacionan con las funciones de las regiones del cerebro que conectan. [8] La mielinización es el proceso de recubrir las neuronas con mielina, lo que ayuda a la transferencia de información entre neuronas. Se cree que el proceso ocurre hasta los treinta años de edad con un crecimiento máximo en la primera década de la vida. [9] Las fibras más delgadas y ligeramente mielinizadas son de conducción más lenta y conectan las áreas de asociación y prefrontales. Fibras más gruesas y de conducción rápida conectan las áreas visual y motora. [10]
El tractograma que se muestra en la imagen muestra los tractos nerviosos de seis segmentos del cuerpo calloso, que unen las regiones corticales entre los hemisferios cerebrales. Los del género se muestran en coral; del premotor, verde; del sensorio-motor, violeta; del parietal, rosa; del temporal, amarillo; y del esplenio, azul. [11]
Los axones más delgados del genu conectan la corteza prefrontal entre las dos mitades del cerebro; estas fibras surgen de un haz de fibras en forma de horquilla del tapete, el fórceps menor. Los axones más gruesos en el tronco del cuerpo calloso interconectan áreas de la corteza motora , con proporcionalmente más cuerpo calloso dedicado a regiones motoras suplementarias, incluida el área de Broca . El esplenio comunica información somatosensorial entre las dos mitades del lóbulo parietal y la corteza visual en el lóbulo occipital , estas son las fibras del fórceps mayor. [12] [13]
Un estudio de niños de cinco a dieciocho años encontró una correlación positiva entre la edad y el grosor del callos. [3]
El cuerpo calloso y su relación con el sexo ha sido tema de debate en las comunidades científica y no especializada durante más de un siglo. La investigación inicial de principios del siglo XX afirmaba que el corpus tenía un tamaño diferente entre hombres y mujeres. Esa investigación, a su vez, fue cuestionada y, en última instancia, dio paso a técnicas de imagen más avanzadas que parecieron refutar correlaciones anteriores. Sin embargo, las técnicas analíticas avanzadas de neuroanatomía computacional desarrolladas en la década de 1990 demostraron que las diferencias de sexo eran claras, pero se limitaban a ciertas partes del cuerpo calloso, y que se correlacionaban con el rendimiento cognitivo en ciertas pruebas. [14] Un estudio de resonancia magnética encontró que el área de la sección transversal del cuerpo calloso medio sagital es, después de controlar el tamaño del cerebro, en promedio, proporcionalmente más grande en las mujeres. [15]
Utilizando secuencias tensoras de difusión en máquinas de resonancia magnética, la velocidad a la que las moléculas se difunden dentro y fuera de un área específica de tejido, la anisotropía se puede medir y utilizar como una medición indirecta de la fuerza de la conexión anatómica. Estas secuencias han encontrado diferencias sexuales consistentes en la forma y microestructura del cuerpo calloso humano. [ ¿cual? ] [16] [17] [18]
El análisis por forma y tamaño también se ha utilizado para estudiar relaciones matemáticas tridimensionales específicas con resonancias magnéticas y se han encontrado diferencias consistentes y estadísticamente significativas entre sexos. [19] [20] En una revisión, algoritmos específicos han encontrado diferencias significativas entre los dos sexos en más del 70% de los casos. [21]
Un estudio de 2005 sobre los tamaños y estructuras del cuerpo calloso en personas transgénero encontró que estructuralmente está más acorde con su género declarado que con su sexo asignado. [21]
Un estudio informó que la porción frontal del cuerpo calloso humano era 0,75 cm 2 o un 11% más grande en personas zurdas y ambidiestras que en personas diestras. [22] [23] Esta diferencia fue evidente en las regiones anterior y posterior del cuerpo calloso, pero no en el esplenio. [22] Sin embargo, un metanálisis de 2022 no pudo confirmar ninguna diferencia sustancial en el cuerpo calloso relacionado con la mano izquierda, derecha o mixta. [24] Otros, en cambio, han sugerido que el grado de lateralidad se correlaciona negativamente con el tamaño del cuerpo calloso, lo que significa que los individuos que son capaces de usar ambas manos con destreza tendrían el cuerpo calloso más grande y viceversa para la mano izquierda o derecha. [25]
Los síntomas de la epilepsia refractaria (difícil de tratar) se pueden reducir cortando el cuerpo calloso en una operación conocida como parálisis de lobotomía del cuerpo callosotomía . [26] Esto generalmente se reserva para casos en los que las convulsiones complejas o de gran mal son producidas por un foco epileptógeno en un lado del cerebro, causando una tormenta eléctrica interhemisférica. El trabajo de diagnóstico para este procedimiento implica un electroencefalograma , una resonancia magnética , una tomografía por emisión de positrones y una evaluación por parte de un neurólogo, neurocirujano, psiquiatra y neurorradiólogo antes de que se pueda considerar una cirugía de lobotomía parcial. [27]
La formación del cuerpo calloso comienza con el primer cruce de la línea media de los axones pioneros alrededor de la semana 12 en el desarrollo prenatal del ser humano, [28] o el día 15 en la embriogénesis del ratón. [29] La agenesia del cuerpo calloso (ACC) es un trastorno congénito raro que es una de las malformaciones cerebrales más comunes observadas en los seres humanos, [30] en el que el cuerpo calloso está parcial o completamente ausente. El ACC generalmente se diagnostica dentro de los dos primeros años de vida y puede manifestarse como un síndrome grave en la infancia o la niñez, como una afección más leve en adultos jóvenes o como un hallazgo incidental asintomático. Los síntomas iniciales de ACC generalmente incluyen convulsiones , que pueden ir seguidas de problemas para alimentarse y retrasos para mantener la cabeza erguida, sentarse, pararse y caminar. Otros posibles síntomas pueden incluir deficiencias en el desarrollo físico y mental, la coordinación mano-ojo y la memoria visual y auditiva. También puede ocurrir hidrocefalia . En casos leves, es posible que síntomas como convulsiones, habla repetitiva o dolores de cabeza no aparezcan durante años. Algunos síndromes frecuentemente asociados con ACC incluyen el síndrome de Aicardi , el síndrome de Andermann , el síndrome de Shapiro y el síndrome acrocalloso .
La ACC no suele ser mortal. El tratamiento generalmente implica el control de los síntomas, como hidrocefalia y convulsiones, si ocurren. Aunque muchos niños con este trastorno llevan una vida normal y tienen una inteligencia promedio, pruebas neuropsicológicas cuidadosas revelan diferencias sutiles en la función cortical superior en comparación con individuos de la misma edad y educación sin ACC. Los niños con ACC acompañados de retraso en el desarrollo y/o trastornos convulsivos deben ser examinados para detectar trastornos metabólicos. [31]
Además de la agenesia del cuerpo calloso, condiciones similares son la hipogénesis (formación parcial), la disgenesia (malformación) y la hipoplasia (subdesarrollo, incluso demasiado delgado).
Otros estudios también han relacionado posibles correlaciones entre la malformación del cuerpo calloso y los trastornos del espectro autista . [32] [33]
A Kim Peek , un sabio e inspiración detrás de la película Rain Man , se le encontró agenesia del cuerpo calloso, como parte del síndrome FG .
Las lesiones del cuerpo calloso anterior pueden provocar mutismo acinético o afasia anómica . Ver también:
El primer estudio del cuerpo calloso en relación con el género fue realizado por RB Bean , un anatomista de Filadelfia, quien sugirió en 1906 que "un tamaño excepcional del cuerpo calloso puede significar una actividad intelectual excepcional" y que había diferencias mensurables entre hombres y mujeres. Tal vez reflejando el clima político de la época, pasó a afirmar diferencias en el tamaño del calloso entre las diferentes razas. Su investigación fue finalmente refutada por Franklin Mall , director de su propio laboratorio. [34]
De mayor impacto fue un artículo de Science de 1982 de Holloway y Utamsing que sugería diferencias de sexo en la morfología del cerebro humano , que se relacionaban con diferencias en la capacidad cognitiva. [35] Time publicó un artículo en 1992 que sugería que, debido a que el corpus es "a menudo más ancho en el cerebro de las mujeres que en el de los hombres, puede permitir una mayor interacción entre los hemisferios, posiblemente la base de la intuición de las mujeres. " [36]
Publicaciones posteriores en la literatura de psicología han planteado dudas sobre si el tamaño anatómico del cuerpo es realmente diferente. Un metaanálisis de 49 estudios desde 1980 encontró que, a diferencia de De Lacoste-Utamsing y Holloway, no se podían encontrar diferencias de sexo en el tamaño del cuerpo calloso, se tuviera o no en cuenta el mayor tamaño del cerebro masculino. [34] Un estudio realizado en 2006 que utilizó resonancia magnética de corte fino no mostró diferencias en el grosor del cuerpo al tener en cuenta el tamaño del sujeto. [37]
El cuerpo calloso se encuentra únicamente en mamíferos placentarios , mientras que está ausente en monotremas y marsupiales , [38] así como en otros vertebrados como aves, reptiles, anfibios y peces. [39] (Otros grupos tienen otras estructuras cerebrales que permiten la comunicación entre los dos hemisferios, como la comisura anterior , que sirve como modo principal de comunicación interhemisférica en los marsupiales, [40] [41] y que lleva toda la comisura fibras que surgen de la neocorteza (también conocida como neopalio), mientras que en los mamíferos placentarios, la comisura anterior transporta solo algunas de estas fibras. [42] ) En los primates , la velocidad de transmisión nerviosa depende de su grado de mielinización o recubrimiento lipídico. . Esto se refleja en el diámetro del axón nervioso. En la mayoría de los primates, el diámetro axonal aumenta en proporción al tamaño del cerebro para compensar la mayor distancia que hay que recorrer para la transmisión de impulsos neuronales. Esto permite que el cerebro coordine los impulsos sensoriales y motores. Sin embargo, el aumento del tamaño general del cerebro y el aumento de la mielinización no se han producido entre chimpancés y humanos . Esto ha resultado en que el cuerpo calloso humano requiera el doble de tiempo para la comunicación interhemisférica que el de un macaco . [12] El haz fibroso en el que aparece el cuerpo calloso puede aumentar y aumenta hasta tal punto en los humanos que invade y separa las estructuras del hipocampo. [43]
