15.4: Mano, Lenguaje y Lateralización Cerebral

Objetivos de aprendizaje

1. Describir las asimetrías hemisféricas
2. Describir el papel de la testosterona y el estrés en la lateralización cerebral y la mano
3. Describir las diferencias de sexo en la lateralización cerebral y sugerir una explicación
4. Describir la lateralización en otras especies y discutir brevemente las implicaciones para los posibles orígenes de la lateralización del cerebro humano

La mano, la testosterona y la lateralización para el lenguaje parecen estar relacionadas. Aproximadamente el 10% de las personas son zurdas y 2/3 de los zurdos son hombres. El 95% de los hombres y mujeres diestros tienen lenguaje lateralizado al hemisferio izquierdo. Las mayores asimetrías se encuentran en las áreas posteriores del lenguaje, incluyendo el plano temporal y la circunvolución angular. Si el hemisferio izquierdo está dañado o defectuoso prenatalmente el hemisferio derecho puede adquirir funciones del lenguaje.

Handedness, Lenguaje y Lateralización

La asimetría anatómica del cerebro, su lateralización para el lenguaje y el fenómeno de la mano están claramente interrelacionados, pero sus influencias entre sí son complejas. Aunque alrededor del 90% de las personas son diestras, y alrededor del 95% de los diestros tienen sus áreas de lenguaje en el lado izquierdo de sus cerebros, eso todavía deja al 5% de los diestros que están lateralizados por la derecha para el lenguaje o tienen sus áreas lingüísticas distribuidas entre sus dos hemisferios. Y luego están los zurdos, entre los que se encuentran todos estos patrones, incluida la lateralización de izquierda.

Algunos científicos sugieren que el dominio del hemisferio izquierdo para el lenguaje evolucionó a partir del mejor control de este hemisferio sobre la mano derecha. Los circuitos que controlan esta “mano hábil” pueden haber evolucionado para tomar el control sobre los circuitos motores involucrados en el lenguaje. El área de Broca, en particular, es básicamente un módulo premotor del neocórtex y coordea patrones de contracción muscular que están relacionados con otras cosas además del lenguaje.

Los estudios de imágenes cerebrales han demostrado que varias estructuras involucradas en el procesamiento del lenguaje son más grandes en el hemisferio izquierdo que en el derecho. Por ejemplo, el área de Broca en el lóbulo frontal izquierdo es mayor que el área homóloga en el hemisferio derecho. Pero las mayores asimetrías se encuentran principalmente en las áreas posteriores del lenguaje, como el plano temporal y la circunvolución angular.

Otras dos asimetrías notables son las protuberancias más grandes del lóbulo frontal en el lado derecho y el lóbulo occipital en el izquierdo. Estas protuberancias podrían, sin embargo, deberse a una ligera rotación de los hemisferios (en sentido contrario a las agujas del reloj, como se ve desde arriba) más que a una diferencia en el volumen de estas áreas. Estas protuberancias se conocen como las petalias derecha-frontal e izquierdo-occipital (“petalias” originalmente referidas a las indentaciones que estas protuberancias hacen en el interior del cráneo).

Las estructuras involucradas en la producción y comprensión del lenguaje parecen estar establecidas de acuerdo con instrucciones genéticas que entran en juego a medida que avanza la migración neuronal en el embrión humano. Sin embargo, los dos hemisferios pueden permanecer casi equipotentes hasta que se produzca la adquisición del lenguaje. Normalmente, la especialización del lenguaje se desarrolla en el hemisferio izquierdo, que madura un poco antes. Cuanto antes, la actividad más intensa de las neuronas en el hemisferio izquierdo conduciría entonces tanto a la diestra como al control de las funciones del lenguaje por este hemisferio. Pero si el hemisferio izquierdo está dañado o defectuoso, el lenguaje puede ser adquirido por el hemisferio derecho. Un exceso de testosterona en recién nacidos debido al estrés en el momento del nacimiento bien podría ser una de las causas más comunes de desarrollo más lento en el hemisferio izquierdo resultando en una mayor participación por parte de la derecha.

Esta hipótesis de un papel central para la testosterona se apoya en experimentos que demostraron que en ratas, la asimetría cortical se altera si los roedores son inyectados con testosterona al nacer. Esta hipótesis hormonal también explicaría por qué dos tercios de todas las personas zurdas son varones.

Las variaciones interindividuales, que son esenciales para la selección natural, se expresan de diversas maneras en el cerebro humano. El volumen y el peso pueden variar en un factor de dos o incluso más. Las estructuras vasculares del cerebro son extremadamente variables; el déficit causado por una obstrucción en un punto dado del sistema vascular puede variar mucho de un individuo a otro. A nivel anatómico macroscópico, los pliegues y surcos en el cerebro también varían enormemente de individuo a individuo, especialmente en las áreas asociadas con el lenguaje. La variabilidad en las áreas del lenguaje también se puede observar a nivel microscópico, por ejemplo, en la estructura sináptica de las neuronas en el área de Wernicke.

La variabilidad interindividual también se expresa en la organización funcional del cerebro, y particularmente en el fenómeno de la asimetría hemisférica. Por ejemplo, algunos datos indican que las funciones del lenguaje pueden ser más bilaterales en las mujeres que en los hombres. El porcentaje de lateralización atípica para el lenguaje también varía con la mano: es considerablemente mayor entre los zurdos que entre los diestros.

Por último, como si todo esto no fuera suficiente, también existe tal cosa como la variabilidad intraindividual. En un mismo individuo, una tarea mental dada a veces puede activar diferentes ensamblajes neuronales en diferentes circunstancias—por ejemplo, cuando el individuo está realizando esta tarea por primera vez, a diferencia de cuando ya la ha realizado muchas veces antes.

Incluso en muchas especies que están bastante distantes de los humanos en términos evolutivos (ranas, por ejemplo), el cerebro se lateraliza a la izquierda para la función de vocalización.

En los chimpancés ya existe lateralización para las áreas anatómicas correspondientes a las áreas de Broca y Wernicke, aunque todavía no corresponde a la función del lenguaje. Y como la mayoría de los humanos, la mayoría de los chimpancés utilizan su mano derecha en preferencia a su izquierda.

Estas asimetrías en los otros primates representan evidencia persuasiva del antiguo origen filogenético de lateralización en el cerebro humano. La expansión de la corteza prefrontal en humanos podría reflejar en parte su papel en la producción del lenguaje.

Un cerebro lateralizado asimétrico puede haber evolucionado para reducir la redundancia de funciones de procesamiento de información en favor de una mayor capacidad de procesamiento en un cerebro cuyo volumen está limitado por el tamaño del canal de parto femenino humano (Corballis, 2017). Para aumentar la capacidad de procesamiento si el volumen cerebral es fijo, la lateralización de la función puede utilizar de manera más eficiente los recursos de procesamiento disponibles.

Las mujeres tienen la reputación de poder hablar y escuchar mientras hacen todo tipo de cosas al mismo tiempo, mientras que los hombres supuestamente prefieren hablar o escuchar sobre varias cosas en sucesión en lugar de simultáneamente. Los estudios de imágenes cerebrales ahora pueden haber revelado un sustrato anatómico para esta diferencia de comportamiento, al demostrar que las funciones del lenguaje tienden a exigir más a ambos hemisferios en las mujeres mientras que están más lateralizadas (y principalmente lateralizadas a la izquierda) en los hombres. Las mujeres también tienen más fibras nerviosas que conectan los dos hemisferios de sus cerebros (a través de un cuerpo calloso más amplio), lo que también sugiere que se intercambia más información entre ellas.

Resumen

La mayoría de las personas son diestras y el lenguaje en la mayoría de las personas se lateraliza al hemisferio izquierdo. La lateralización de las funciones cerebrales puede haber sido una forma de aumentar la capacidad de procesamiento del cerebro al reducir el uso redundante de los recursos de procesamiento disponibles. La vocalización se lateraliza a la izquierda en especies que van desde ranas hasta chimpancés, sugiriendo antiguos orígenes evolutivos de lateralización cerebral en humanos.

Referencias

Corballis, M. C. (2017). La evolución de los circuitos cerebrales lateralizados. Fronteras en psicología, 8, 1021.

Atribuciones

“Handedness, Language, and Lateralization” adaptada por Kenneth A. Koenigshofer, Ph.D., Chaffey College, del Área de Broca, Área de Wernicke, y otras Áreas de Procesamiento del Lenguaje en el Cerebro de Bruno Dubuc en El cerebro de arriba a abajo, bajo licencia Copyleft.