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onda beta

ondas beta

Las ondas beta , o ritmo beta , son oscilaciones neuronales (ondas cerebrales) en el cerebro con un rango de frecuencia de entre 12,5 y 30 Hz (12,5 a 30 ciclos por segundo ). Coexisten varios ritmos diferentes, algunos tienen una función inhibidora y otros excitadores. [1]

Las ondas beta se pueden dividir en tres secciones: ondas beta bajas (12,5 a 16 Hz, "Beta 1"); Ondas Beta (16,5–20 Hz, "Beta 2"); y ondas beta altas (20,5–28 Hz, "Beta 3"). [2] Los estados beta son los estados asociados con la conciencia normal de vigilia .

Historia

Las ondas beta fueron descubiertas y bautizadas por el psiquiatra alemán Hans Berger , quien inventó la electroencefalografía (EEG) en 1924, como método para registrar la actividad eléctrica cerebral del cuero cabelludo humano. Berger denominó ondas alfa a las ondas de mayor amplitud y frecuencia más lenta que aparecían sobre la parte posterior del cuero cabelludo cuando el ojo del sujeto estaba cerrado . Las ondas de menor amplitud y frecuencia más rápida que reemplazaron a las ondas alfa cuando el sujeto abrió los ojos se denominaron ondas beta. [3]

Función

Las ondas beta de baja amplitud con frecuencias múltiples y variables a menudo se asocian con pensamiento activo, ocupado o ansioso y con concentración activa. [4]

En la corteza motora , las ondas beta están asociadas con las contracciones musculares que ocurren en los movimientos isotónicos y se suprimen antes y durante los cambios de movimiento, [5] con observaciones similares en las habilidades motoras finas y gruesas. [6] Los estallidos de actividad beta se asocian con un fortalecimiento de la retroalimentación sensorial en el control motor estático y se reducen cuando hay cambios de movimiento. [7] La ​​actividad beta aumenta cuando hay que resistir o suprimir voluntariamente el movimiento. [8] La inducción artificial de un aumento de ondas beta sobre la corteza motora mediante una forma de estimulación eléctrica llamada estimulación transcraneal de corriente alterna consistente con su vínculo con la contracción isotónica produce una desaceleración de los movimientos motores. [9]

Las investigaciones sobre la retroalimentación de recompensas han revelado dos componentes beta distintos; un componente beta alto (gamma bajo), [10] y un componente beta bajo. [11] En asociación con ganancias inesperadas, el componente beta alto es más profundo cuando se recibe un resultado inesperado, con una probabilidad baja. [12] Sin embargo, se dice que el componente beta bajo está relacionado con la omisión de ganancias, cuando se esperan ganancias. [11]

Relación con GABA

Las ondas beta difusas se presentan junto con otras frecuencias en un EEG espontáneo registrado en un niño de 28 meses con síndrome Dup15q .

Las ondas beta a menudo se consideran indicativas de una transmisión cortical inhibidora mediada por el ácido gamma aminobutírico (GABA), el principal neurotransmisor inhibidor del sistema nervioso de los mamíferos. Las benzodiazepinas, fármacos que modulan los receptores GABA A , inducen ondas beta en registros de EEG de humanos [13] y ratas. [14] Las ondas beta espontáneas también se observan de forma difusa en los registros de EEG del cuero cabelludo de niños con síndrome de duplicación 15q11.2-q13.1 ( Dup15q ) que tienen duplicaciones de los genes de la subunidad del receptor GABA A GABRA5 , GABRB3 y GABRG3 . [15] De manera similar, los niños con síndrome de Angelman con deleciones de los mismos genes de la subunidad del receptor GABA A presentan una amplitud beta disminuida. [16] Por lo tanto, las ondas beta son probablemente biomarcadores de disfunción GABAérgica, especialmente en trastornos del desarrollo neurológico causados ​​por deleciones/duplicaciones de 15q.

Ver también

Ondas cerebrales

Referencias

  1. ^ Rassi, Elie; Lin, Wy Ming; Zhang, Yi; Emmerzaal, Jill; Haegens, Saskia (2023). "Los ritmos de la banda β influyen en los tiempos de reacción". euro . 10 (6). doi :10.1523/ENEURO.0473-22.2023. ISSN  2373-2822. PMC  10312120 . PMID  37364994.
  2. ^ Rangaswamy M, Porjesz B, Chorlian DB, Wang K, Jones KA, Bauer LO, Rohrbaugh J, O'Connor SJ, Kuperman S, Reich T, Begleiter (2002). "Poder beta en el EEG de alcohólicos". Psicología Biológica . 52 (8): 831–842. doi :10.1016/s0006-3223(02)01362-8. PMID  12372655. S2CID  26052409.
  3. ^ Buzsáki, György (2006). Ritmos del cerebro . Nueva York: Oxford University Press. pag. 4.ISBN​ 978-0-19-530106-9.
  4. ^ Baumeister J, Barthel T, Geiss KR, Weiss M (2008). "Influencia de la fosfatidilserina sobre el rendimiento cognitivo y la actividad cortical tras estrés inducido". Neurociencia Nutricional . 11 (3): 103–110. doi :10.1179/147683008X301478. PMID  18616866. S2CID  45936526.
  5. ^ Panadero, SN (2007). "Interacciones oscilatorias entre la corteza sensoriomotora y la periferia". Opinión actual en neurobiología . 17 (6): 649–55. doi :10.1016/j.conb.2008.01.007. PMC 2428102 . PMID  18339546. 
  6. ^ Easthope, Eric; Shamei, arriano; Liu, Yadong; Gick, Bryan; Fels, Sidney (17 de agosto de 2023). "Control cortical de la postura en la motricidad fina: evidencia de la posición de descanso entre pronunciaciones". Fronteras de la neurociencia humana . 17 : 1139569. doi : 10.3389/fnhum.2023.1139569 . PMC 10469778 . PMID  37662639. 
  7. ^ Lalo, E; Gilbertson, T; Doyle, L; Di Lázaro, V; Cioni, B; Marrón, P (2007). "Los aumentos fásicos de la actividad beta cortical se asocian con alteraciones en el procesamiento sensorial en el ser humano". Investigación experimental del cerebro. Experimentelle Hirnforschung. Experimentación Cerebral . 177 (1): 137–45. doi :10.1007/s00221-006-0655-8. PMID  16972074. S2CID  24685610.
  8. ^ Zhang, Y; Chen, Y; Bressler, SL; Ding, M (2008). "Preparación e inhibición de la respuesta: el papel del ritmo beta sensoriomotor cortical". Neurociencia . 156 (1): 238–46. doi : 10.1016/j.neuroscience.2008.06.061. PMC 2684699 . PMID  18674598. 
  9. ^ Pogosyan, A; Gaynor, LD; Eusebio, A; Marrón, P (2009). "El aumento de la actividad cortical en frecuencias de la banda Beta ralentiza el movimiento en los humanos". Biología actual . 19 (19): 1637–41. doi :10.1016/j.cub.2009.07.074. PMC 2791174 . PMID  19800236. 
  10. ^ Marco-Pallerés, J., Cucurell, D., Cunillera, T., García, R., Andrés-Pueyo, A., Münte, TF, et al. (2008). Actividad oscilatoria humana asociada al procesamiento de recompensa en una tarea de juego, Neuropsychologia, 46, 241-248. doi :10.1016/j.neuropsicología.2007.07.016
  11. ^ ab Yaple, Z., Martinez-Saito, M., Novikov, N., Altukhov, D., Shestakova, A., Klucharev, V. (2018). El poder de las oscilaciones beta inducidas por la retroalimentación refleja la omisión de recompensas: evidencia de un estudio de apuestas EEG, Frontiers in Neuroscience, 12, 776. doi :10.3389/fnins.2018.00776
  12. ^ HajiHosseini, A., Rodríguez-Fornells, A. y Marco-Pallerés, J. (2012). El papel de las oscilaciones beta-gamma en el procesamiento de recompensas inesperadas, Neuroimage, 60, 1678-1685. doi :10.1016/j.neuroimage.2012.01.125
  13. ^ Feshchenko, V; Veselis, R; Reinsel, R (1997). "Comparación de los efectos EEG de midazolam, tiopental y propofol: el papel de los sistemas oscilatorios subyacentes". Neuropsicobiología . 35 (4): 211–20. doi :10.1159/000119347. PMID  9246224.
  14. ^ Van Lier, Hester; Drinkenburg, Wilhelmus; Van Eeten, Yvonne; Coenen, Antón (2004). "Los efectos del diazepam y el zolpidem en las frecuencias beta del EEG son específicos del comportamiento en ratas". Neurofarmacología . 47 (2): 163-174. doi :10.1016/j.neuropharm.2004.03.017. PMID  15223295. S2CID  20725910.
  15. ^ Frohlich, Joel; Senturk, Damla ; Saravanapandian, Vidya; Golshani, Peyman; Reiter, Lawrence; Sankar, Raman; Thibert, Ronald; DiStefano, Charlotte; Huberty, Scott; Cocinero, Edwin; Jeste, Shafali (diciembre de 2016). "Un biomarcador electrofisiológico cuantitativo del síndrome de duplicación 15q11.2-q13.1". MÁS UNO . 11 (12): e0167179. Código Bib : 2016PLoSO..1167179F. doi : 10.1371/journal.pone.0167179 . PMC 5157977 . PMID  27977700. 
  16. ^ Hipp, Jörg F.; Khwaja, Omar; Krishnan, Michelle; Jeste, Shafali S.; Rothenberg, Alejandro; Hernández, María-Clemencia; Tan, Wen-Hann; Sidorov, Michael S.; Philpot, Benjamín D. (18 de enero de 2019). "El fenotipo electrofisiológico en el síndrome de Angelman difiere entre genotipos". Psiquiatría biológica . 85 (9): 752–759. doi :10.1016/j.biopsych.2019.01.008. ISSN  0006-3223. PMC 6482952 . PMID  30826071.