Función del cuerpo calloso: Implicaciones Optométricas

Función del cuerpo calloso: Implicaciones optométricas

El cuerpo calloso es la estructura del cerebro que conecta los hemisferios derecho e izquierdo. Contiene numerosas proyecciones inter-hemisféricas y es considerado la estructura de materia blanca más larga del cerebro.

1.CUERPO CALLOSO

Funcionalmente el cuerpo calloso contiene aproximadamente 200 millones de fibras que conectan (hacen de puente) entre los 2 hemisferios cerebrales, donde se mielinizan hasta la pubertad, es decir, es una estructura que se va formando dependiendo de las experiencias sensoriales. Si miramos la FIGURA 1, tenemos una sección del cuerpo calloso, donde se puede observar que la densidad axonal varía en toda la estructura. La parte anterior contiene la parte con más densidad, y conecta las áreas pre-frontales del córtex. Hay un punto de inflexión de densidad al esplenium, que vuelve a aumentar, justamente conecta con las áreas visuales en el lóbulo occipital. Cada fibra del hemisferio izquierdo conecta con el homólogo del hemisferio derecho, pasando por el cuerpo calloso.

FIGURA  1.Corte sagital del cuerpo calloso. Podemos observar que dependiendo de las proyecciones corticales, la densidad neuronal varía en toda la estructura. Las fibras visuales representan la letra “V”. Adaptado de Aboiz & Montiel, 2003.

Por lo tanto, esta estructura se encarga de comunicar los 2 hemisferios para que trabajen conjuntamente, siendo de vital importancia ya que cada hemisferio se encarga de procesar diferente. Por ejemplo, la parte derecha tiene la función de la creatividad (pintar, artístico, music, imaginación …) y la parte izquierda es la función lógica o conceptos de aprendizaje (lectura, escritura, lenguaje, pensamiento visual …. ). Si una parte del hemisferio no está bien comunicada con la otra el procesamiento cognitivo y las estructuras visuales se verán afectadas.

 

 2.VISIÓN BINOCULAR

La estereopsis es el mecanismo para ver en profundidad y juzgar las distancias. Aunque la estereopsis y el cuerpo calloso no estén estrechamente relacionados, una parte minoritaria del cuerpo calloso está involucrado en la estereopsis. Ya que tenemos una decusación de fibras en el quiasma óptico, aproximadamente la mitad de las fibras retinianas se cruzan, por lo tanto, cada hemisferio recibe un “input” visual del campo visual opuesto. Así, para crear el proceso de estereopsis se deben unir correctamente y no perder ninguna información (recibida por la conexión entre los dos hemisferios a través del cuerpo calloso). Ahora bien, aunque algunos estudios indican que la relación entre cuerpo calloso y estereopsis es muy baja o nula (Lepore et al, 1986), experimentos recientes han establecido una relación directa entre baja estereopsis y un volumen bajo en el esplenium del cuerpo calloso (Kwinta et al, 2015).

3.MOVIMIENTOS OCULARES

El cuerpo calloso está íntimamente relacionado con la calidad de los movimientos oculares. La coordinación de los movimientos oculares (sacádicos, seguimientos) depende de muchos procesos neurológicos que deben estar en plena comunicación para trabajar adecuadamente. Por ejemplo las áreas pre-frontales y parietales, encargadas de la programación motora y atención visuoespacial respectivamente, deben activarse y trabajar al mismo tiempo en los 2 hemisferios para realizar un buen sacádico o seguimiento visual. Por lo tanto, si la estructura encargada de comunicar estas áreas no se encuentran bien comunicadas podríamos tener un problema de eficacia de los movimientos oculares.

4.PERCEPCIÓN VISUAL

Probablemente las investigaciones que han relacionado más la función del cuerpo calloso con el sistema visual es sobre la percepción y la atención visual. Un estudio reciente muestra una relación directa entre un bajo rendimiento del test DTVP-3 (Test de Percepción Visual) y un volumen bajo en el cuerpo calloso (Kwinta et al, 2015), sugiriendo que la comunicación inter-hemisférica es importante para la integración visual.

 

FIGURA 2. Gráfico donde se muestra la correlación entre el área del cuerpo calloso y los resultados con el DTVP-3, Test de FROSTIG.

Otros estudios muestran una relación entre volumen del cuerpo calloso y funciones ejecutivas como la atención visual o memoria de trabajo (Monge et al, 2016; Rashid et al, 2017). Otro estudio observó una relación directa entre una baja comunicación hemisférica y el control de la atención, contribuyendo a los síntomas de hiperactividad y / o impulsividad (Luders et al, 2016). Hay que tener en cuenta que la función del cuerpo calloso no interviene totalmente en la atención visual, es probable que reciba información compensatoria de otras vías (Menegaux et al, 2017), pero no hay duda de que un volumen bajo de cuerpo calloso puede afectar a la atención visual. Además, la ausencia de una correcta maduración del cuerpo calloso afecta al funcionamiento de las funciones hemisféricas, sobre todo en las áreas frontales, parietales y occipitales, relacionadas directamente con el procesamiento visual. Aunque la mayoría de estudios que relacionan una disfunción del cuerpo calloso con la percepción y atención visual son patologías o directamente recesiones, si que nos da una idea de las posibles causas que puede provocar una poca integración hemisférica en el sistema visual.

5.¿QUÉ ACTIVIDADES ESTIMULAN EL CUERPO CALLOSO?

Todas las actividades que involucren una activación de los dos hemisferios harán trabajar el cuerpo calloso. ¿Por qué un ejercicio continuado que involucre a los 2 hemisferios potenciará las conexiones en el cuerpo calloso? Pues según una ley básica en neurología, a través de una activación repetida de los impulsos neuronales se desencadena la facilitación sináptica y posteriormente la potenciación sináptica, generando más conexiones neurológicas (Sinapsis de Hebb). A nivel corporal, la línea media representa la división entre los 2 hemisferios, por tanto, todas las actividades que involucren una coordinación simultánea y rítmica del cuerpo (movimientos contra-laterales) activarán el cuerpo calloso.

 

FIGURA 3. La línea imaginaria representa la mitad simétrica del cuerpo, cualquier movimiento que cruce contra-lateralmente implica la activación de los 2 hemisferios.

A nivel visual, los movimientos oculares que crucen la línea media se considera que intervendrá el cuerpo calloso para su ejecución. Un ejercicio que además trabaja la coordinación ojo-mano y seguimientos oculares es dibujar el signo de infinito (mano dominante o con 2 manos) de manera que se cruce la línea media mientras se va realizando el ejercicio (FIGURA 4).

 

 

FIGURA 4. El movimiento contra-lateral, tanto a nivel visual como motor hace que se activen los 2 hemisferios, obligando a trabajar el cuerpo calloso.

La imagen de la izquierda (FIGURA 4) nos muestra un esquema simplificado del ejercicio en cuanto a la activación del cuerpo calloso. La imagen de la derecha muestra las rutas visuales y motoras que involucra el ejercicio detalladamente. El color de las manos representa el hemisferio que controla la mano derecha y la izquierda, a nivel visual al cruzar la línea media tenemos una decusación de la información que posteriormente se deberá unir en el córtex visual. En el mismo ejercicio tenemos 3 entradas de información que trabajará el cuerpo calloso: visual, motor (ojo-mano) y motor visual (seguimientos).

 

BIBLIOGRAFIA

Aboitiz, F., & Montiel, J. (2003). One hundred million years of interhemispheric communication: the history of the corpus callosum. Brazilian Journal of Medical and Biological Research, 36 (4), 409-420.

Bocci, T., Pietrasanta, M., Cerri, C., Restani, L., Caleo, M., & Sartucci, F. (2014). Visual callosal connections: role in visual processing in health and disease. Reviews in the Neurosciences, 25(1), 113-127.

Hinkley, L. B., Marco, E. J., Findlay, A. M., Honma, S., Jeremy, R. J., Strominger, Z., … & Barkovich, A. J. (2012). The role of corpus callosum development in functional connectivity and cognitive processing. PLoS One, 7(8), e39804.

Kwinta, P., Herman-Sucharska, I., Leśniak, A., Klimek, M., Karcz, P., Durlak, W., … & Pietrzyk, J. J. (2015). Relationship between stereoscopic vision, visual perception, and microstructure changes of corpus callosum and occipital white matter in the 4-year-old very low birth weight children. BioMed research international, 2015.

Lepore, F., Ptito, M., & Lassonde, M. (1986). Stereoperception in cats following section of the corpus callosum and/or the optic chiasma. Experimental Brain Research, 61(2), 258-264.

Luders, E., Kurth, F., Das, D., Oyarce, D. E., Shaw, M. E., Sachdev, P., … & Cherbuin, N. (2016). Associations between corpus callosum size and ADHD symptoms in older adults: The PATH through life study. Psychiatry Research: Neuroimaging, 256, 8-14.

Menegaux, A., Meng, C., Neitzel, J., Bäuml, J. G., Müller, H. J., Bartmann, P., … & Sorg, C. (2017). Impaired visual short-term memory capacity is distinctively associated with structural connectivity of the posterior thalamic radiation and the splenium of the corpus callosum in preterm-born adults. NeuroImage, 150, 68-76.

Monge, Z. A., Greenwood, P. M., Parasuraman, R., & Strenziok, M. (2016). Individual differences in reasoning and visuospatial attention are associated with prefrontal and parietal white matter tracts in healthy older adults. Neuropsychology, 30(5), 558.

Rashid, A., Ram, A. N., Kates, W. R., Redmond, K. J., Wharam, M., Mahone, E. M., … & Terezakis, S. (2013). A prospective study of corpus callosum regional volumes and neurocognitive outcomes following cranial radiation for pediatric brain tumors. Child’s Nervous System, 1-8.

Artículo escrito por:

Marc Argilés Sanz
Diplomado en Óptica y Optometria
Máster en Optometría yCiencias de la Visión
Nº col.20.001
Miembro de la ACOTV

Referencia: http://www.acotv.org/es/blog/174-funcion-del-cuerpo-calloso-implicaciones-optometricas.html

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