Estres y Aprendizaje

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Estres y Aprendizaje

  1. 1. ESTRÉS Y APRENDIZAJE El componente emocional Sergio Mora & Gabriela Díaz-Véliz Universidad de Chile – Facultad de Medicina Programa de Farmacología Molecular y Clínica Jornada Internacional Estilos de Aprendizaje: Educación y Neurociencia Santiago, 24-25 junio 2008
  2. 2. ¿Qué es el estrés? “ Everybody knows what stress is but nobody knows what is” “ Stress is life and life is stress” Hans Selye .
  3. 3. Hans Selye (1907-1982) “El Einstein de la Medicina” <ul><li>“ Estrés es una respuesta inespecífica del cuerpo humano frente a cualquier demanda que se haga sobre él” (1954). </li></ul>
  4. 4. El Sindrome General de Adaptación (Selye, 1956) <ul><li>La reacción de alarma: Activación del sistema simpático-adrenal (adrenalina y noradrenalina). </li></ul><ul><li>La fase de resistencia: Estimulación del eje hipotálamo-hipofisiario-adrenal (glucocorticoides). </li></ul><ul><li>La fase de agotamiento o extenuación: Pérdida de la capacidad de resistencia. Enfermedades de la adaptación (úlceras, hipertensión, infarto del miocardio y alteraciones nerviosas). </li></ul><ul><li>Enfasis en la respuesta fisiológica emitida por el </li></ul><ul><li>organismo. </li></ul>
  5. 5. Evolución del Concepto <ul><li>Para que el estresor produzca una respuesta debe haber sido evaluado cognitivamente por el individuo. Evaluación cognitivo simbólica (Mason, 1968). </li></ul><ul><li>En el estrés influyen las características y la duración del estímulo y las estrategias de enfrentamiento del individuo amenazado (Bohus, 1994). </li></ul><ul><li>Las respuestas adaptativas estan descritas por el termino “alostasis” que significa “mantener la estabilidad (homeostasis) a través del cambio” (McEwen, 1997). </li></ul>
  6. 6. Estrés, motivación y cognición (Lazarus, 1993) <ul><li>Un modelo integrador que considera la interacción entre estresor y la reacción de estrés y que incluye los siguientes elementos: </li></ul><ul><li>El estresor, que puede ser una causa externa o interna. </li></ul><ul><li>La evaluación cognitiva de la situación de estrés (benigna o nociva) y de la propia capacidad para resolverla o ser superado por la misma. </li></ul><ul><li>Las estrategias de afrontamiento a nivel cognitivo o conductual, para conseguir la adaptación ante las situaciones estresantes. </li></ul><ul><li>La reacción de estrés: respuestas fisiológicas y conductuales. </li></ul>
  7. 7. Una definición operacional de Estrés aplicable a hombres... … y animales
  8. 8. <ul><li>Es una condición en la cual el sistema nervioso de un individuo es activado por una situación aversiva cuya magnitud y sus consecuencias fisiológicas dependen en gran medida de la percepción del individuo acerca de su capacidad para controlar la presencia o intensidad del estímulo. </li></ul>
  9. 9. Componentes del estrés <ul><ul><li>Se requiere un estado de excitabilidad cerebral aumentado (“arousal”) medible por EEG, conductas motoras o análisis neuroquímicos (adrenalina, glucocorticoides). </li></ul></ul><ul><ul><li>La experiencia debe ser percibida como aversiva de modo que el organismo trate de evitarla o disminuir la intensidad del estresor, si tiene la oportunidad. </li></ul></ul><ul><ul><li>El grado de controlabilidad, y el concepto relacionado de “ predictibilidad ”, de la experiencia aversiva, determinará la magnitud de la experiencia estresante y la susceptibilidad para desarrollar secuelas conductuales y fisiológicas. </li></ul></ul>
  10. 10. Respuestas al estrés Estresor Organismo (Amenaza) R. Biológica R. Emocional R. Conductual Miedo Enojo-Rabia Ansiedad Tristeza Depresión Escapar (flight) Pelear (fight) Desmayarse (faint) Congelarse (freeze) Cardiovasculares Gastrointestinales
  11. 11. Estrés Agudo (De lo bueno poco) <ul><li>Es la forma mas común de estrés. Mejora la atención cerebral y aumenta la capacidad para almacenar información importante para proteger la vida. Puede ser emocionante y excitante en dosis bajas, pero demasiado es agotador. No provoca daños severos. Los principales síntomas son: </li></ul><ul><ul><li>Enojo o irritabilidad, ansiedad y depresión (las emociones del estrés) </li></ul></ul><ul><ul><li>Problemas musculares, cefalea tensional, dolor de espalda, dolor maxilar. </li></ul></ul><ul><ul><li>Problemas gastrointestinales: ardor, acidez estomacal, flatulencia, diarrea, constipación y colon irritable. </li></ul></ul><ul><ul><li>La hiperactivación conduce a hipertensión, taquicardia, sudor palmar, palpitaciones mareos, jaquecas, manos y pies frios y dolor del pecho. </li></ul></ul><ul><ul><li>Es altamente tratable y manejable </li></ul></ul>
  12. 12. Estrés Crónico (Lo que puede protegernos también puede dañarnos) <ul><li>Es el estrés aplastante que desgasta día tras día, año tras año, sin soluciones ni esperanzas. Altera la capacidad de guardar información por provocar atrofia neuronal en el hipocampo. </li></ul><ul><li>Provoca alteraciones metabólicas (hiperglicemia, hiperinsulinemia, diabetes tipo 2) cardiovasculares (hipertensión, arteriosclerosis), inmunológicas. </li></ul><ul><li>El estrés crónico mata a través del suicidio, la violencia, los infartos, y probablemente, el cancer. </li></ul>
  13. 13. El eje hipotálamo-hipofiso-adrenal (HHA) se activa en respuesta al estrés. La hiperactividad crónica de este eje lleva a la sobreproducción de CRF (mediador del estress y depresión). El Eje del Estrés Efectos de CRF: deprime el apetito por el alimento y el sexo, aumenta el estado de alerta, llevando a agresividad, insomnio, ansiedad y depresión.
  14. 14. Mecanismos de Feedback Negativo Hipotálamo PVN Hipófisis anterior Corteza suprarrenal CRH AVP ACTH GC Amígdala Hipocampo POMC Cortisol Corticosterona L H H A <ul><li>Mantienen niveles de GC dentro de un rango óptimo: ni mucho ni muy poco. </li></ul><ul><li>Feedback rápido: aparece en minutos, apaga secreción de CRH/AVP (suprahipotálamico). Establece magnitud y duración de la respuesta </li></ul><ul><li>Feedback genómico: demora horas y días, controlado por receptores GR/MR, disminuyen expresión génica de POMC. Establece el rango de la respuesta al estrés. </li></ul><ul><li>Feedback intermedio: Poco conocido. </li></ul><ul><li>Desregulación del LHHA: Envejecimiento, estrés crónico y síndromes psiquiátricos, ansiedad, trastornos de pánico y depresión mayor. </li></ul>(-) (-) (-) (-) (+) (+) (+) (+)
  15. 15. Tipos de estresores <ul><li>Físicos o externos al sujeto: temperaturas extremas, ruido, altitud, choques eléctricos, inmovilización, luz, agresiones físicas. </li></ul><ul><li>Biológicos: privación de agua o alimentos, privación de sueño, cambios bruscos de horarios. </li></ul><ul><li>Psicológicos (asociados a emociones negativas): miedo, inseguridad, soledad, tristeza, celos, culpa, hostilidad, envidia, etc. </li></ul><ul><li>Sociales : separaciones, perdidas, fracasos, problemas economicos. </li></ul>
  16. 16. Modelos animales de estrés <ul><li>Limitaciones para reproducir la vivencia de situaciones estresantes en humanos y estudiar la evaluación cognitiva de la situación y de la propia capacidad para enfrentarla. </li></ul><ul><li>Es posible evaluar situaciones como la perdida o la carencia de control sobre la experiencia estresante. </li></ul><ul><li>Circunstancias que provocan estrés en todos los individuos: aislamiento social, agresiones, hambre, temperaturas extremas, etc. </li></ul>
  17. 17. <ul><li>Modelos centrados en estresores fisicos: choques electricos, ruido, temperaturas extremas, inmovilizacion,etc </li></ul><ul><li>Modelos centrados en estresores biologicos: privacion de alimento o bebida, privacion de sueño, etc. </li></ul><ul><li>Modelos centrados en estresores psicologicos: estres por novedad (neofobia), condicionamiento aversivo, situaciones de conflicto, etc </li></ul><ul><li>Modelos centrados en estresores sociales: aislamiento, rotacion de compañeros de jaula, etc. </li></ul>
  18. 18. Estrés, hipocampo y amígdala <ul><li>El hipocampo, crucialmente involucrado en la formación de la memoria, es altamente sensible al estrés. </li></ul><ul><li>La amígdala es fundamental para el aprendizaje emocional y en la manifestación de las conductas relacionadas al estrés y los cambios de la función hipocampal. </li></ul><ul><li>Las lesiones o la supresión farmacológica de la amígdala previenen la erosión gástrica, la analgesia y ansiedad inducidas por estrés y bloquean los efectos moduladores de drogas sobre la memoria dependiente del hipocampo. </li></ul>
  19. 19. Magnitud del Estrés, Aprendizaje y Memoria Nature Reviews Neuroscience 3:453-462, 2002 El estrés moderado libera concentraciones fisiológicas de CA, OP y GC que estimulan la cognición. El aumento del estrés (en duración y/o intensidad) provoca un exceso de GC y cambios transitorios o permanentes en el hipocampo que deterioran la cognición.
  20. 20. Stress y LTP hipocampal <ul><li>El estrés incontrolable, por inmovilización y choques eléctricos en la cola altera la LTP en el hipocampo in vitro. </li></ul><ul><li>A) Rebanada de hipocampo con electrodos de estimulación y registro. </li></ul><ul><li>B) Potenciales de campo postetánicos registrados en CA1 en respuesta a la estimulación de las fibras de Schaffer (Sch). </li></ul>
  21. 21. La exposición de una rata a un predador natural (un gato) altera las medidas cognitivas y electrofisiológicas del funcionamiento hipocampal a) 75 min de exposición suprimen completamente plasticidad sináptica en área CA1 hipocampal. b) Ratas expuestas al gato muestran alteración selectiva de la memoria de trabajo (WM) dependiente del hipocampo (laberinto acuático radial), sin afectar la memoria de referencia (RM), independiente del hipocampo. Nature Reviews Neuroscience 3:453-462, 2002 Respuesta conductual: “freezing”
  22. 22. Modelo hipotético de la mediación de la amígdala en los efectos del estrés sobre plasticidad hipocampal El output desde la amigdala (m) es crucial para la modulación de la plasticidad hipocampal inducida por estrés. Si se anula el input de la AMI, la plasticidad del HIP permanece intacta bajo estrés. Con AMI intacta la plasticidad del HIP se altera, disminuye la LTP y aumenta la LTD. Circulos verdes: sinapsis con capacidad normal para generar LTP y memoria Círculos rojos: sinapsis con LTP disminuida y LTD aumentada.
  23. 23. <ul><li>Los animales, incluyendo el hombre, cuando son expuestos a eventos aversivos sobre los cuales no tienen control, sufren una disminución en la motivación para responder, déficit cognitivos que interfieren con nuevos aprendizajes y trastornos emocionales </li></ul><ul><li>La cognición es el corazón de la teoría de la desesperanza aprendida (Seligman, 1973). </li></ul>Hipótesis de la Desesperanza Aprendida Seligman ME, Fall in Helplessness, Psychology Today, Vol. 7, Nº 1, Junio 1973). Confirmada en perros, gatos, ratas y seres humanos.
  24. 24. Desesperanza aprendida en ratas. La exposición a choques eléctricos inescapables antes del entrenamiento deteriora la conducta de evitación y aumenta las fallas en el escape. Condicionamiento clásico: la presentación pareada de estímulos condicionados y choques eléctricos desarrolla conductas de escape y evitación.
  25. 25. Estrés y Cognición <ul><li>Para funcionar adecuadamente, el sistema de estrés necesita acceder a la información histórica referente a experiencias pasadas frente a un estímulo determinado (memoria) y las emociones asociadas. </li></ul><ul><li>Hipocampo junto con otras estructuras límbicas, en particular amígdala determinan si un estímulo es o no estresante, lo cual es critico para el proceso de aprendizaje y memoria. </li></ul>
  26. 26. Estrés y cognición <ul><li>El estrés puede alterar el aprendizaje y la memoria. </li></ul><ul><li>El estrés agudo aumenta la cognición capacitando al organismo para responder ante una amenaza. </li></ul><ul><li>El estrés incontrolable deteriora el aprendizaje y la memoria, exacerba el daño cognitivo relacionado con el envejecimiento y aumenta la susceptibilidad de las neuronas hipocampales a la atrofia o necrosis por agentes metabólicos. </li></ul>

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