Estimulación y correlatos electrofisiológicos de circuitos procedurales en procesos de cognición corporizada : el caso del lenguaje de acción

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2021-03-30

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Temas:

NEUROCIENCIAS COGNITIVAS - CIRCUITOS MOTORES - LENGUAJE DE ACCION - CIRCUITOS MOTORES - COGNICION CORPORIZADA - TEXTOS NATURALISTAS - EXPERIENCIA LINGÜISTICA - DISFUNCIONES MOTORAS - ESTIMULACION CEREBRAL POR CORRIENTE CONTINUA - ELECTROENCEFALOGRAFIA DE ALTA DENSIDAD - NEUROIMAGENES ESTRUCTURALES Y FUNCIONALES - COGNITIVE NEUROSCIENCES - MOTOR CIRCUITS - ACTION LANGUAGE - EMBODIED COGNITION - NATURALISTIC TEXTS - LINGUISTIC EXPERIENCE - MOTOR SKILLS - TRANSCRANIAL DIRECT CURRENT STIMULATION - HIGH-DENSITY ELECTROENCEPHALOGRAPHY - STRUCTURAL AND FUNCTIONAL NEUROIMAGES

Descripción:

En términos neurocognitivos, la comprensión verbal depende de la integridad e interacción de redes corticales y subcorticales que exceden las llamadas “áreas del lenguaje”. Entre ellas se encuentran los sistemas corporizados, constituidos por redes sensoriomotrices que se activan ante unidades lingüísticas que evocan experiencias corporales afines. En particular, los circuitos motores (especializados en la planificación, ejecución y monitoreo del movimiento) se asocian de modo crítico con el procesamiento del “lenguaje de acción” (expresiones verbales que denotan movimientos corporales). Ese lazo, de hecho, se reconfiguraría en función de variables individuales, como el grado de consolidación de la lengua y la integridad de los circuitos involucrados. Sin embargo, la evidencia hasta la fecha proviene de tareas que emplean estímulos atomísticos, artificiales y descontextualizados (a saber, listas aleatorizadas de palabras u oraciones aisladas). Dichos resultados no logran esclarecer el rol de los sistemas corporizados ante manifestaciones cotidianas del lenguaje, que suelen darse en torno a textos cohesivos, coherentes y con riqueza contextual. En este marco, el objetivo general de esta tesis es caracterizar los mecanismos neurocognitivos que subyacen a la comprensión de acciones a nivel discursivo desde un marco multidimensional, contemplando aspectos conductuales, anatómicos, hemodinámicos y electrofisiológicos, con especial énfasis en cómo estos se modulan según las experiencias lingüísticas y la integridad de los sistemas corporizados. De allí surgen las siguientes preguntas de investigación: (1) ¿existe una relación directa entre la actividad de regiones motoras y la comprensión de acciones en textos naturalistas?; (2) ¿cómo se modulan dichos fenómenos corporizados en función de la experiencia lingüística?; y (3) ¿cómo se alteran estos procesos en función de la integridad de los sistemas corporizados? Para responder estas preguntas se realizaron tres experimentos independientes basados en una nueva tarea de textos naturalistas. Esta emplea narrativas simples altamente controladas que se diferencian por el predominio de verbos de acción o de no acción. Evaluamos diversos correlatos neurocognitivos del procesamiento de estos textos con técnicas de estimulación transcraneal por corriente continua, electroencefalografía de alta densidad (EEG-ad), y resonancia magnética nuclear estructural (RMN) y funcional (RMNf). En el primer estudio, realizado con participantes sanos, mostramos que al aplicarse estimulación anódica en la corteza motora primaria se disminuye selectivamente la comprensión de acciones en textos naturalistas. No se observó dicho efecto al aplicarse estimulación placebo en la misma región ni al estimularse activamente una región control (la corteza prefrontal ventrolateral). Así, los circuitos motores parecen cumplir un rol relevante en la comprensión de las acciones a nivel discursivo. En el segundo estudio, basado en registros de EEG-ad, se evaluó la influencia de la experiencia lingüística en el acoplamiento de sitios motores durante la lectura de textos con alto y bajo contenido de acción. Estratégicamente, convocamos a participantes bilingües que habían adquirido el español como primera lengua (en la infancia temprana) y el inglés como lengua extranjera (en distintos momentos de la vida). Mediante una métrica no lineal de conectividad funcional, mostramos que, en la primera lengua, el acoplamiento motor era mayor para el texto con alto contenido de acción. En la lengua extranjera no se advirtió tal efecto a nivel grupal. Sin embargo, la conectividad motora correlacionó positivamente con la competencia en dicha lengua y negativamente con su edad de apropiación. Esto sugiere que el reclutamiento de mecanismos motores durante la lectura de textos de acción varía en función del momento de apropiación de determinada lengua y de su nivel de consolidación. En el tercer estudio, se evaluó si la comprensión del lenguaje se modula por la afectación de los sistemas corporizados. Para tal fin, se investigó si la comprensión de acciones y sus correlatos neurales se alteran en personas con disfunciones motoras. Además, a modo de extensión de la hipótesis, se examinó si la comprensión de contenidos sociales se ve afectada en pacientes con alteraciones de cognición social. Para ello, convocamos a pacientes con enfermedad de Parkinson (EP, caracterizados por trastornos del movimiento) y pacientes con la variante conductual de la demencia frontotemporal (vcDFT, cuadro caracterizado por trastornos socio-comportamentales). A su vez, evaluamos dos grupos de comparación: controles sanos y pacientes enfermedad de Alzheimer (EA, como cuadro neurodegenerativo contrastivo). Implementamos una aproximación multidimensional, que integró medidas conductuales y registros de EEG-ad, RMN y RMNf, para estudiar cómo diversas alteraciones del sistema motor se asocian con la comprensión textual de acciones. Asimismo, mediante la incorporación de textos con alto y bajo contenido social, ampliamos el estudio de los sistemas corporizados a otro dominio pertinente. Los resultados muestran que los pacientes con EP presentan déficits específicos del procesamiento del lenguaje de acción, mientras que los pacientes con vcDFT exhiben dificultades en el texto social. Estas deficiencias correlacionaron con alteraciones estructurales y de conectividad funcional propias de cada patología. Por último, los pacientes con EA presentaron déficits en todos los textos, acompañados de patrones de atrofia y conectividad espacial inespecíficos. Tales resultados indican que la alteración de los sistemas corporizados impacta de modo específico y selectivo en el procesamiento de dominios semánticos afines a nivel textual. En conjunto, los hallazgos de esta tesis evidencian que los mecanismos motores cumplen un rol relevante, específico, dinámico y multidimensional en la comprensión de acciones a nivel discursivo. Tales resultados abonan una corriente emergente de las neurociencias cognitivas que aboga por el empleo de materiales naturalistas para caracterizar procesos centrales del quehacer cotidiano con validez ecológica. Además, de ellos se desprenden implicancias teóricas (que propician la extensión y refinamiento de modelos de vanguardia en el campo), y aplicadas (de cara a la búsqueda y validación de posibles marcadores e intervenciones neurocognitivas específicas para distintas enfermedades neurodegenerativas). En suma, estas precisiones constituyen un faro no solo para guiar el desarrollo del área, sino también para comprender mejor los vínculos lingüístico-biológicos que nos identifican como especie.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7185_Birba