Resumen

A través del presente trabajo queremos dar a conocer la forma en la funciona el cerebro humano.
De igual manera mencionaremos aspectos importantes a través de nuestro proyecto tales como las partes del cerebro humano, el trabajo que realizan así como la función de la memoria en el cerebro.
También queremos resaltar la importancia de lograr entender por medio de algunos ejercicios como es que pensamos, sentimos, hacemos las cosas y por qué somos diferentes de otros seres vivos.
De esta forma queremos llegar a obtener resultados favorables que nos permitan entender un poco o un mucho sobre el maravilloso mundo del cerebro.

Pregunta de Investigación

Planteamiento del Problema

Conscientes de la capacidad que tenemos los seres humanos de aprender cada día más, nos hemos dado a la tarea de investigar la forma en la que trabaja el cerebro humano, así como las funciones que realiza. Todo esto con la finalidad de lograr entender cómo es que pensamos, sentimos, hacemos las cosas, así como por qué somos diferentes de otros seres vivos.

Antecedentes

El cerebro
El cerebro es un órgano realmente asombroso. Algo en él te hace diferente de todos los otros seres vivos de la tierra. Puedes aprender más y comunicarte mejor que cualquier otra especie animal; puedes estar a gusto y sobrevivir en cualquier ambiente, por riguroso que sea; puedes viajar, por debajo o por arriba de la superficie de nuestro planeta; puedes resolver casi cualquier problema que se te presente, por complicado que sea. Todo esto lo hace posible nada más y nada menos que todo el conjunto de neuronas (células nerviosas) agrupadas en un solo órgano llamado cerebro.
Tu cerebro maneja y controla todo. Tu cerebro controla tus reflejos, el ritmo de tu corazón, tu respiración. Almacena tus recuerdos, te hace dormir y te hace crear poesía.

El cerebro humano es la estructura más compleja que conocemos en todo el universo. Su construcción ha sido un proceso de evolución de cientos de millones de años. En los últimos 7 millones de años, triplico su tamaño. Pesa poco más que un refresco grande, pero tiene 86 mil millones de neuronas y 100 billones de conexiones, algo que supera a cualquier supercomputadora.
La parte más grande del cerebro humano es el prosencéfalo que, al igual que otros mamíferos, tiene una capa gruesa de neuronas llamada cortex cerebral. En los seres humanos el cortex se ha expandido enormemente: tiene unas mil veces más neuronas que el cortex de un ratón, y sigue evolucionando.
Las unidades de procesamiento más pequeñas del cortex se conocen como columnas neo corticales, cada una con miles de conexiones distintas. En el curso de la evolución estas se duplicaron una y otra vez, hasta agotar el espacio craneal. El cortex desarrollo arrugas y dobleces para acumular más y aumentar el poder de procesamiento en espacios pequeños.
Las neuronas del cerebro se entrecruzan en una vasta red de conexiones y cada célula puede tener hasta 10 mil, dando lugar al circuito más complejo de la historia.
Aunque todas están hechas de lo mismo, cada neurona de cada cerebro es distinta, y establece su propio camino. Cada cerebro tiene un cableado distinto, pues sus conexiones son el resultado de la experiencia.
Definir el mapa de las conexiones del cerebro humano es una tarea titánica que está actualmente en proceso.
En la medida en que aprendemos más sobre las conexiones del cerebro, aumentan las posibilidades de interactuar con él. Los acertijos del cerebro humano han desconcertado a científicos, doctores y filósofos por miles de años. Aprender cómo funciona es; probablemente, la tarea más desafiante en la historia de la ciencia. Sin embargo, combinando tecnología poderosa y colaboración internacional, la complejidad de esta nada de neuronas empieza a revelar sus secretos. Muy pronto, quizá, seremos capaces de construir un cerebro digital de principio a fin.
Mapa del cerebro
Tu cerebro se compone de varias partes. La parte principal está formada por el “cerebro” (cerebrum) propiamente dicho, luego el cerebelo y por último, el tallo cerebral. El “cerebrum” es la porción mayor se divide en dos mitades llamadas “hemisferios” cada uno de los cuales tiene 4 lóbulos: Parietal, Frontal, Temporal y Occipital. Las diferentes áreas del cerebro llevan a cabo funciones diferentes. Sin embargo, aun la más simple tarea requiere mucha interacción entre las diferentes áreas, tu cerebro se comunica “hablándose así mismo”.
A continuación mencionaremos la función de cada una de ellas:
Cortex (memoria): El cortex cerebral es la parte más grande del cerebro. Este se divide en 4 lóbulos que se encargan de funciones complejas, como planeación, memoria y visión.
Hipotálamo (temperatura e hidratación): Es responsable del equilibrio interno del cuerpo. Monitorea y ajusta funciones vitales del organismo, como la temperatura corporal y los niveles de hidratación.
Glándula pituitaria (hormonas): Esta pequeña glándula está conectada al hipotálamo y en lugar de impulsos eléctricos transmite información mediante las hormonas que produce.
Tálamo (percepción): Es el conmutador para la información sensorial. Conecta al cerebro con las partes del cuerpo involucradas en percepción y movimiento. También controla el ciclo del sueño.
Puente de varolio (dormir y soñar): es otra zona de comunicación del cerebro que permite a las neuronas del cerebro contactar a las del cortex. Juega un papel importante en el ciclo del sueño.
Medula (respirar): Se encarga de que se lleven a cabo las funciones vitales inconscientes que nos mantienen vivos, como los latidos, la respiración y la deglución.
Tronco cerebral (conectar nervios): Es la frontera del cerebro. Contiene el puente de Varolio y la medula, y conecta los nervios con esta última.
El Cerebelo (coordinación): Significa “cerebro pequeño”. Es el centro de control de nuestros movimientos coordinados; hace algunos ajustes finos antes de mandar las señales al cuerpo.
Cerebro medio (vista y oído): Se encuentra “enterrado” cerca del centro del cerebro y a él le debemos nuestros éxitos: es responsable del reforzamiento positivo, así como de las adicciones.
Cuerpo calloso (transmitir información): Un extenso haz de fibras nerviosas que unen los hemisferios derecho e izquierdo del cerebro y permite el paso de información entre ellos.

El trabajo de los lóbulos
Tu cerebro tiene varias áreas o lóbulos que están diseñados para manejar diversas funciones específicas. Algunas de ellas usan principalmente un lóbulo, en tanto que otra emplea dos o más al mismo tiempo.
Lóbulo frontal
Los movimientos involuntarios (no reflejos) de nuestro cuerpo, incluyendo los de la lengua y los labios, están “controlados” por el lóbulo frontal del cerebro. Áreas diferentes del lóbulo controlan partes diferentes del cuerpo y generalmente, el lado izquierdo del cerebro controla el lado derecho del cuerpo y viceversa. El cerebro dispara una orden bastante más rápido que los músculos que la están haciendo. Los músculos de tu boca y lengua no pueden responder tan rápido al flujo de mensajes que les llegan como para cambiar su forma y hacer el sonido “ti” en lugar de “tri” como en el ejemplo “tres tristes tigres”.
Lóbulo temporal
Ser capaz de usar bien nuestro sentido del olfato es algo importante. Aunque el sentido del olfato se encuentra fuera de tu cerebro, la conexión nerviosa es corta y rápida. Casi todas las cosas liberan al aire minúsculas partículas que pueden ser detectadas por los receptores olfativos (unos 30 millones) que hay en tu nariz. Al igual que las papilas gustativas, estos receptores responden en cierta forma a las partículas que les llegan y envían un mensaje al lóbulo temporal del cerebro para su identificación. Los humanos no somos grandes “olfateadores” pero aun así podemos detectar cerca de 10 mil olores diferentes. Como puedes suponer, el lóbulo temporal no trabaja solo. Tus ojos, lengua, papilas olfativas y memoria se unen en el acto de identificar un olor. A propósito, el lóbulo temporal es el centro principal de la memoria.
Lóbulo occipital
Nuestro cerebro siempre está tratando de darle sentido a toda la información que esté disponible. La visión y los patrones de reconocimiento están centrados en el lóbulo occipital, en la parte de atrás del cerebro. Este lóbulo no solo te permite ver las cosas, sino que además las cataloga como familiares o no familiares, reconocibles o confundibles. Cuando miras una ilusión óptica (o error visual) el lóbulo occipital trata de darle sentido a lo que están viendo.
Lóbulo parietal

Entre otras cosas, las sensaciones del tacto, calor y frio están centralizados en una zona del tallo cerebral. Esa zona “reúne” la información y el lóbulo parietal la interpreta luego y decide si son peligrosas y seguras. Las terminales nerviosas que sienten el calor o el frio están cercanas a la superficie de la piel en casi todo el cuerpo, pero más en la punta de los dedos y en los labios que en cualquier otra parte. Estos nervios son estimulados por los cambios súbitos de temperatura, pero al poco tiempo se sientes cansados de estar enviando el mismo mensaje al cerebro y entonces la señal de frio o calor empieza a desvanecerse si la temperatura no cambia. El “brusco” cambio al agua a la temperatura ambiente hace que el sensor opuesto responda y emita señal, porque no está “cansado” como el otro.
Memoria
El cerebro humano tiene una capacidad asombrosa para retener información. A continuación detallaremos el proceso de “memoria” de nuestro cerebro:
Memoria sensorial: El cuerpo está haciendo constantemente bombardeado por señales sensoriales. La mayoría de retienen menos de un segundo y luego se olvidan.
Transferencia: El hipocampo integra la información sensorial que recibe y la resume en una sola experiencia. Trabaja en conjunto con el cortex para determinar qué información retener y cual dejar ir.
Memoria a corto plazo: Sin necesidad de hacer un esfuerzo, la memoria a corto plazo puede retener unos 7 elementos por 20 o 30 segundos. Si reúne la información en bloques definidos, como cuando dictas un teléfono en pares, puedes memorizar más.
Codificación acústica: La memoria a corto plazo suele basarse en sonido, por lo que se le llama también memoria acústica. De ahí que memorizar algo sea mejor cuando lo repetimos en voz alta.
Memoria a largo plazo: El hipocampo es clave a la hora de llevar algo de corto plazo a la memoria de largo plazo. Mucha retención ocurre mientras dormimos, cuando el cerebro revisa los acontecimientos del día.
Codificación semántica: La memoria a largo plazo no está basada en sonidos, si no en algo más abstracto: conceptos. Otras memorias se guardan como ecos sensoriales, lo que permite recordar y reconstruir experiencias enteras.
Memoria implícita: Este tipo de memoria no requiere recordar conscientemente y es característica de habilidades motoras. En tareas como andar en bicicleta, el proceso se vuelve automático.

Memoria explicita: A ella accedemos conscientemente. Puede guardarse como episodios relativos a un lugar o acontecimiento específico, o como categorías de conocimiento abstracto.
Reconocimiento: El cerebro tiene talento para hacer asociaciones. La nueva información con la guardada, lo que nos lleva a recordar y analizar la experiencia adquirida.
Asociación: En raras ocasiones los recuerdos se almacenan aislados; en realidad, cada conexión se relaciona con otras. Reconocer y recordar detona recuerdos relacionados.

Objetivo

Conocer la forma en que funciona el cerebro humano, con la finalidad de aprender más y saber por qué somos diferentes de los otros seres vivos.

Justificación

El motivo principal de esta investigación es saber cómo nuestro cerebro puede manejar y controlar todo nuestro funcionamiento.
El cerebro está a cargo de cómo pensamos, como sentimos, como hacemos las cosas, etc.
Por ello con esta investigación queremos demostrar el maravilloso poder del cerebro creando un modelo de yeso de un cerebro humano verdadero en el cual podamos observar y aprender más cosas acerca de él, algunas limitaciones que tiene y cómo podemos incrementar su poder.

Hipótesis

Si conocemos las maneras en la que nuestro cerebro trabaja, entonces seremos capaces de descubrir la forma en la que pensamos, sentimos y hacemos las cosas, logrando aprender más acerca del poder que tiene nuestro cerebro.

Método (materiales y procedimiento)

El cerebro maneja y controla todo. Todo esto resulta muy sorprendente si pensamos que el cerebro es un órgano blando y esponjoso que pesa, solamente, unos 1300 gramos y parece una fruta arrugada.
A continuación mostraremos la forma de hacer un cerebro humano a base de gelatina con un molde que fue sacado de un cerebro humano verdadero, asi que sus pliegues y dimensiones son “reales”.
Materiales:
1. Molde de plástico transparente del cerebro
2. Dos paquetes de gelatina
3. Un tazón de 1 litro de capacidad para mezclar
4. Tres tazas de jugo de fruta
5. Un tazón grande donde se pueda mantener derecho el molde
6. Spray antiadherente o aceite para cocinar

Procedimiento:
1. Vierte la gelatina sin sabor en el recipiente para mezclar y agrega una taza de jugo hirviendo. Revuelve por 5 minutos hasta que la gelatina se haya disuelto por completo. Agrega las dos tazas restantes del jugo sin calentar y revuelve bien. Deja que la mezcla se enfrié hasta la temperatura ambiente.

2. Coloca el molde, con la abertura hacia arriba, en un tazón grande en donde pueda quedar bien fijo y no se mueva. Rocía su interior con el aceite en spray o, en caso de no tener, unta con tus dedos todo el molde con un poco de aceite de cocina. Luego con la mezcla de gelatina llena hasta arriba el molde, refrigéralo hasta que la gelatina este bien dura (de 2 a 3 horas o toda la noche).

3. Saca el molde el refrigerador. Llena un tazón grande con agua tibia y sumerge el molde en ella (cuida que no le entre agua por arriba) por unos segundos para que se separe la gelatina.

4. Con mucho cuidado pon un plato sobre el molde y voltéalo, usando una mano para detener el molde y evitar que el cerebro se resbale y caiga. Al voltear el molde el cerebro se desmoldara fácilmente pero si todavía está muy pegado, sacúdelo con suavidad o usa las llemas de tus dedos para desprenderlo un poco.

Investigación experimental
Para conocer y entender más a cerca del cerebro humano nos dimos a la tarea de visitar la exposición que se encuentra montada en el museo en ciudad universitaria llamada “El Cerebro nuestro puente con el mundo”.
En este lugar logramos recabar información y se tomaron fotografías de dicha exposición que nos ayudan a conocer datos de gran importancia acerca del cerebro humano.

Galería Método

Resultados

Nos dimos cuenta que el cerebro humano es todo un mundo y que los investigadores en todo momento nos sorprenden con nueva información que nos permite saber y conocer cómo es que funciona y las maravillas que puede hacer. Es así que nuestra investigación nos permite conocer el funcionamiento y el potencial que el cerebro humano tiene a lo largo de nuestra vida.

Galería Resultados

Discusión

En la medida en que aprendemos más sobre el cerebro, aumentan las posibilidades de interactuar con él. Los acertijos del cerebro humano como lo mencionan algunos científicos, doctores y filósofos los han desconcertado por años. Aprender cómo funciona será la tarea que desafié a la ciencia, pero el seguir realizando estudios con la mejor tecnología nos permitirá revelar más secretos acerca del cerebro humano.

Conclusiones

Con el desarrollo del presente trabajo pudimos comprobar que en la hipótesis que nos planteamos en un inicio se cumplió al 100%, ya que pudimos conocer un poco más acerca de las maravillas que el cerebro humano puede hacer y llegamos a la conclusión de que si nos alimentamos sanamente, dormimos lo necesario para descansar, tenemos ideas positivas, conocimientos e información el cerebro no nos quedara mal.
Por tal motivo podemos decir que el cerebro humano es el trabajador más eficiente del mundo.

Bibliografía

www.brainpop.com
www.dana.org/kids/
Revista Cómo funciona
Como Funciona, «Tu asombroso cerebro». Como funciona, nº 14 (2014), p. 14-21.
Revista Muy Interesante Junior
Guadalupe Alemán, Muy Interesante Junior, «Los genios, cerebros extraordinarios». Muy Interesante Junior, año 3, nº 18 (2014), p. 30-37.
Museo UNIVERSUM
http://www.universum.unam.mx/expo_elcerebro.php

Summary

Research Question

Problem approach

Background

Objective

Justification

Hypothesis

Method (materials and procedure)

Method Gallery

Results

Results Gallery

Discussion

Conclusions

Bibliography