Los Núcleos Basales: Anatomía y Función

Los núcleos basales, también conocidos como ganglios basales, son un conjunto de estructuras subcorticales ubicadas en la profundidad de los hemisferios cerebrales. Desempeñan un papel crucial en la regulación del movimiento, la motivación, el aprendizaje y la toma de decisiones.

Anatomía de los Núcleos Basales

Los núcleos basales están formados por varias estructuras interconectadas divididas en el grupo dorsal y ventral.

Grupo Dorsal

En la parte dorsal se encuentran:

• núcleos caudado y putamen (cuerpo estriado)

• el globo pálido (divido en externo y en interno)

Grupo Ventral

En la porción ventral está la subsantia innominata y el núcleo de accumbens, al igual que el tubérculo olfatorio.

Otras Estructuras Relacionadas

De igual manera se encuentra el núcleo subtalámico y la sustancia negra (la pars compacta y pars reticulata).

El cuerpo estriado es la principal entrada de información a los núcleos basales. El globo pálido interno y la sustancia negra pars reticulata actúan como salidas principales hacia otras estructuras cerebrales, como el tálamo y el tronco encefálico.

Circuitos Funcionales

Los núcleos basales forman parte de circuitos en bucle con la corteza cerebral, el tálamo y otras regiones subcorticales. Se distinguen varios circuitos funcionales, entre ellos (no todos mencionados):

• Circuito motor

Coordina la iniciación y modulación del movimiento voluntario.

• Circuito oculomotor

Regula los movimientos oculares.

• Circuito dorsolateral prefrontal

Relacionado con funciones ejecutivas como la memoria de trabajo y la planificación.

• Circuito límbico

Participa en la motivación, el refuerzo y la emoción.

Funciones de los Núcleos Basales

Control Motor

Una de las funciones más conocidas es la modulación del movimiento. A través del equilibrio entre las vías directa e indirecta, los núcleos basales facilitan o inhiben movimientos.
La vía directa favorece la ejecución de movimientos deseados, mientras que la vía indirecta suprime movimientos no deseados.

Aprendizaje Procedimental y Hábitos

Están implicados en el aprendizaje de habilidades motoras automáticas y hábitos a través de mecanismos de refuerzo.
La interacción con la dopamina, liberada por la sustancia negra pars compacta, es clave en estos procesos.

Toma de Decisiones y Motivación

El circuito límbico, que incluye al núcleo accumbens, integra información emocional y motivacional, siendo relevante en procesos de recompensa, toma de decisiones y adicción.

Inhibición y Control Cognitivo

El núcleo caudado, dentro del circuito dorsolateral, participa en el control inhibitorio y en tareas cognitivas complejas, como el cambio de estrategia y la flexibilidad cognitiva.

Implicaciones Clínicas

Disfunciones en los núcleos basales están implicadas en diversas enfermedades neurológicas y psiquiátricas:

• Enfermedad de Parkinson: Degeneración de la sustancia negra pars compacta, que causa rigidez, temblor y bradicinesia.

• Corea de Huntington: Degeneración del estriado, produciendo movimientos involuntarios e incontrolados.

• Trastorno Obsesivo-Compulsivo (TOC): Hiperactividad del circuito orbitofrontal-estriado.

• TDAH: Alteraciones en la conectividad entre los ganglios basales y la corteza prefrontal.

• Adicciones: Alteraciones dopaminérgicas en el núcleo accumbens afectan la regulación del placer y la recompensa.

Referencias

• DeLong, M. R., & Wichmann, T. (2007). Circuits and circuit disorders of the basal ganglia. Archives of Neurology, 64(1), 20–24.
• Graybiel, A. M. (2008). Habits, rituals, and the evaluative brain. Annual Review of Neuroscience, 31, 359–387.
• Lanciego, J. L., Luquin, N., & Obeso, J. A. (2012). Functional neuroanatomy of the basal ganglia. Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine, 2(12), a009621.
• Redgrave, P., Prescott, T. J., & Gurney, K. (1999). The basal ganglia: a vertebrate solution to the selection problem? Neuroscience, 89(4), 1009–1023.
• Volkow, N. D., Wang, G. J., Fowler, J. S., & Tomasi, D. (2012). Addiction circuitry in the human brain. Annual Review of Pharmacology and Toxicology, 52, 321–336.

Este artículo fué escrito por:

Psic. Juan Jose Barberena