Varios
La imagen PET del cerebro humano mostrando el consumo de energía
Normalmente, el metabolismo del cerebro es completamente dependiente de la glucosa de la sangre como fuente de energía, ya que los ácidos grasos no atraviesan la barrera hematoencefálica.24 Durante momentos de baja glucosa (como el ayuno), el cerebro utilizará principalmente los cuerpos cetónicos como combustible conun menor requerimiento de glucosa. El cerebro no almacena la glucosa en forma de glucógeno, a diferencia de, por ejemplo, el músculo esquelético.
Aunque el cerebro humano representa tan solo el 2% del peso corporal, recibe el 15% del gasto cardíaco, el 20% del consumo total de oxígeno del cuerpo y el usa 25% de la glucosa total del cuerpo.25 La necesidad de limitar el peso corporal con el fin,por ejemplo, de volar, ha llevado a la reducción del tamaño del cerebro en algunas especies, como los murciélagos.26 El cerebro usa principalmente la glucosa como energía, y en su ausencia, como pasa en la hipoglucemia, puede causar pérdida de conciencia. El consumo de energía del cerebro no varía en demasía con el tiempo, pero las regiones activas de la corteza consumen más energía que lasregiones inactivas: este hecho forma la base de los métodos de imagen cerebral funcional por PET y fMRI.27 Estos son técnicas de imagen de medicina nuclear que producen una imagen tridimensional de la actividad metabólica.
Características generales
Dibujo del cerebro humano, mostrando varias estructuras importantes.
Tomografía IRM del cerebro humano de un adulto normal.
Los hemisferios cerebralesforman la mayor parte del cerebro humano y se encuentran por encima de otras estructuras cerebrales. Están cubiertos de una capa cortical con una topografía sinuosa.11 Por debajo del telencéfalo se encuentra el tronco encefálico, semejante a un tallo en el que está unido el telencéfalo. En la parte trasera del cerebro, debajo del telencéfalo y detrás del tronco encefálico, está el cerebelo, unaestructura con una superficie surcada horizontalmente que le hace parecer diferente de cualquier otra área del cerebro. Las mismas estructuras están presentes en otros mamíferos, aunque el cerebelo no es tan grande en relación al resto del cerebro. Por regla general, cuanto menor sea el telencéfalo, menos rugosa es la corteza. La corteza de una rata o un ratón es casi completamente lisa. La cortezade un delfín o una ballena, en cambio, es más sinuosa que la corteza de un ser humano.
El rasgo dominante del cerebro humano es corticalización. La corteza cerebral en los seres humanos es tan grande que eclipsa cualquier otra parte del cerebro. Unas pocas estructuras subcorticales muestran alteraciones que reflejan esta tendencia. El cerebelo, por ejemplo, tiene una zona media conectadaprincipalmente a las áreas motoras subcorticales, y una zona lateral conectada principalmente a la corteza. En los humanos la zona lateral ocupa una fracción mucho más grande del cerebelo que en la mayoría de las otras especies de mamíferos. La corticalización se refleja en la función así como la estructura. En una rata, la extirpación quirúrgica de toda la corteza cerebral deja un animal que todavía escapaz de caminar e interactuar con el medio ambiente.12 En un ser humano, daños comparables en la corteza cerebral producen un estado de coma permanente. La cantidad de corteza de asociación, en relación con las otras dos categorías, aumenta dramáticamente a medida que se pasa de mamíferos simples, tales como la rata y el gato, hasta los más complejos, como el chimpancé y el humano.13Circunvoluciones y surcos mayores en la superficie lateral de la corteza.
La corteza cerebral es esencialmente una capa de tejido neuronal, plegada de tal manera que permite a una gran superficie caber dentro de los confines del cráneo. Cada hemisferio cerebral, de hecho, tiene una superficie total de alrededor de 1200 centímetros cuadrados .14 Los anatomistas llaman a cada pliegue cortical un surco, y...
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