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Mecanismos fisiológicos de la emoción

A lo largo del siglo XIX se produjeron notables avances científicos en la fisiología que contribuyeron decisivamente al desarrollo de la psicología en gene­ral y de la emoción en particular. Se adopta el método experimental que dio corno fruto importantes descubrimientos sobre los mecanismos de control y pro­cesamiento del sistema nervioso, como el potencial de acción muscular de Do Bois-Reymond, quien plantea que el impulso nervioso es una onda eléctrica: la teoría de la membrana o de la conducción nerviosa de Bernstein, que explica lar transmisión nerviosa en términos de despolarización eléctrica; o los estudios de Helmholtz para medir la velocidad del impulso nervioso. A estos importantes tra­bajos en el ámbito de la fisiología habría que sumar los primeros estudios sobre las funciones cerebrales, como los trabajos de Broca y Wernicke. por citar los más representativos .

Más próximo en el tiempo y en nuestro interés por señalar los conceptos cla­ve en la investigación de los procesos emocionales, dedicaremos un espacio al concepto de activación.

La activación

La noción de. que en toda manifestación conductual puede identificarse un com­ponente motivacional como fuerza o energía básica para realizar o ejecutar la con­ducta, estuvo presente en la psicología experimental desde sus inicios, por ejemplo en los trabajos de Woodworth en 1918. Esta fuerza biológica o energía que impulsa la conducta desde el interior se concretó en el concepto de activación. La compleji­dad del concepto hizo que desde los primeros momentos la controversia estuviera presente y fueran sucediéndose diferentes supuestos en relación con la activación,

La activación es considerada de múltiples formas. valga como ilustración la reseña de Fernández-Abascal y Palmero (1995) de algunas de las peculiaridades que impiden una consideración homogénea del concepto de activación. Así. es considerada como “fuente de estimulación” (para mantener el tono apropiado del organismo), “estado o rasgo (variable que determina el umbral de respuesta), “respuesta a la estimulación” (reflejo de orientación, o secreción de catecolanii­nas). “variación endogena” (ciclo menstrual, ciclos sueño-vigilia), “estado indu­cido’ (por efecto de drogas. estresores o incentivos). “experiencia” (estado de alerta, de ira. etc.). “consecuencia de acciones” (feedback sobre el rendimiento. fatiga, búsqueda de sensaciones). “intensidad de la acción” (esfuerzo empleado). “impulso o motivador de la conducta” (nivel óptimo de activación). Además. los contextos psicológicos en los que se ha utilizado el concepto de activación son diferentes y. a su vez, diferentes también las medidas de activación utilizadas.

Referencias más o menos explícitas al concepto de acti­vación pueden encontrarse en las primeras teorías psicológi­cas. como la clásica teoría tridimensional del sentimiento de Wundt o en las argumentaciones de Freud sobre la tensión psicosexual. Los autores considerados pioneros en la utiliza­ción del concepto de activación en el ámbito de la Psicología de la Emoción son James (1884) y Cannon (1927, 1929, 1931). Más tarde autores como Lindsley (1.951, .1957). Hebb 1955), Malmo (1959) y Duffy ( I 962) plantean amplias teo­rías acerca del concepto de activación y su relación con la conducta en general.

El concepto de activación hace referencia a un proceso corporal general y continuo que puede ser considerado como necesario para entender la conducta. La activación se refiere a un proceso complejo relacionado con la movilización general del organismo en el que están implicados múltiples sistemas.

En el contexto que nos ocupa, revisaremos brevemente la activación a partir de sus primeras formulaciones en relación con la emoción propuestas por James­Lange y Cannon. Ambas propuestas son mareos teóricos de referencia, a partir de los cuales se ha desarrollado la investigación de la activación que coinciden en parte con las dos posiciones tradicionales sobre el papel de las respuestas fisio­lógicas en las emociones. defendidas respectivamente, por Will ian James (1842- 19 10) y Walter Cannon (1871-1945): la especificidad y la dimensionalidad (o uni­dimensionalidad y multidimensionalidad),

 

Hace más de un siglo. William James’, argumento que. el sentimiento emo­cional era una consecuencia más que un antecedente de los cambios fisiológicos periféricos ocasionados por algunos estímulos, lo que le llevó a afirmar también que las únicas emociones que considera son aquellas que tienen una expresión corporal distinta. Sus argumentos supusieron una ruptura con la concepción ante­rior de la activación vinculada a la emoción y como tal considerada corno el último paso de un proceso que se .iniciaba en la percepción de un estímulo. que llevaba a la experiencia de una emoción y culminaba con la ejecución de una con­ducta entendida corno sinónimo de activación.

En contra de la teoría clásica imperante en aquel momento. James postula:

`Para el sentido común, cuando perdernos nuestra fortuna nos sentimos abatidos y lloramos; si tropezamos con un oso, temblamos e echamos a correr; si un rival nos intimida: nos encolerizamos r lo golpeamos. La hipótesis que defendemos considera incorrecto este orden: sostiene que uno de los estados de ánimo no es bunediatamente inducido por el otro, sino que entre los dos se interponen lo cambios corporales e que la tesis más racional es la de decir que estamos tristes porque lloramos, irritados porque redimas, medrosos por­que temblamos, y no en orden inverso 1 „.] sin los estados corporales conse­cutivos a la percepción, esta Ultima sería un mero estado cognoscitivo, pedida, incolora, desprovista de calor emocional (1890, pág. 106$).

W. James nos propone que la percepción de un estímulo o situación biológi­camente significativa genera una serie de respuestas o cambios corporales (fisio­lógicas y motoras), siendo la percepción contingente de éstos lo que genera la experiencia emocional (ver Cuadro 1.1). La emoción es –desafiando el punto de vista predominante en la época—, un proceso en el que la experiencia afectiva primaria propicia el posterior proceso de toma de conciencia de la existencia de una emoción.

Un año más tarde, el fisiólogo danés, Csnl Lange (1834-1900), propuso de for­ma independiente una teoría periférica similar a la de James (Lange, 19221 al con­siderar las emociones corno fruto de la propiocepción, de la aferencia de los cambios fisiológicos. De ahí que tradicionalmente se conoce esta teoría como de James Lange.

 

Sin entrar a considerar las diferencias entre las propuestas de James y Lange (ver Izard, 1977, 1991: Lang, 1994). La teoría de James-Lange se asienta sobre cinco supuestos teóricos —la mayoría de ellos permanecen actualmente en debate–a saber 1) Cada experiencia emocional posee un patrón fisiológico específico de respuestas somato-viscerales y motórico-expresivas: 2) La activación fisiológica es condición necesaria para la existencia de una respuesta emocional; 3) La pro­plocepción de la activación fisiológica ha de ser contingente con el episodio emocional: 4) La elicitación de los patrones de activación característicos de. una emoción podría, al menos teóricamente, reproducir la experiencia emocional y, por último; 5) Existiría un patrón idiosincrásico propio de respuestas somato-vis­cerales emocionales.

Varios años después, Walter R.. Cannon (1915) realizó un análisis crítico de la teoría de James-Lange en torno a cinco áreas de objeciones sobre esta teoría.

  • La separación total de las vísceras y el sistema nervio­so central a través de simpatectomías o vagotomías, no hace desaparecer la conducta emocional.
  • Los mismos cambios viscerales se producen en emo­ciones aparentemente diversas, así corno en estados no emocionales —ejercicio físico, calor, frío, etc •—
  • Las vísceras son estructuras.relativamente insensibles con pocas terminaciones nerviosas y, por tanto, incapaces de proporcionar una diferenciación precisa de los procesos fisiológicos.
  • Las respuestas en el sistema nervioso son lentas, mientras que las respuestas emocionales ante estímulos apropiados son rápidas, no pudiendo aquellas ser la causa de éstas.
  • La inducción de cambios viscerales de forma artificial –mediante inyec­ciones de adrenalina— no provocan reacciones emocionales, a pesar de que los cambios inducidos artificialmente son los mismos que los que acompa­ñan a las reacciones emocionales’.

Cannon defiende, por tanto, que las emociones anteceden a las conductas y que los cambios corporales no son determinantes en la experiencia emocional, proponiendo una teoría alternativa, conocida como la “teoría emergentista de las emociones . Su nueva teoría postula que los cambios corporales que serían idén­ticos en las distintas emociones, cumplen la función general de preparar al orga­nismo para actuar en situaciones de emergencia, función que se realiza por la acción combinada del Sistema Nervioso Simpático (movilización de los recursos del organismo para la acción vigorosa) y Parasimpático (conservación de los recursos del organismo). Los cambios autonómicos y somáticos son considerados no como antecedentes causales sino como concomitantes homeostáticos con la función de preparar metabólicamente al organismo para enfrentarse de una forma adaptativa a las situaciones de peligro: “reacción de lucha o huida”.

Cannon propone, además. un modelo neurofisiologico –basado en parte en los experimentos de Bard (1928)— sobre el control cerebral de las emociones. Este modelo. con la denominación genérica de Teoría de Cannon-Bard, plantea que la activación que ocurre en la emoción depende de una cadena de eventos que se ini­cia con la incidencia de un estímulo ambiental sobre los receptores, los cuales transmiten esta estimulación, a través del tálamo, hasta la corteza. Ésta por su par­te, estimula de nuevo al tálamo. que por una parte mandará impulsos a la corteza cerebral que originará la experiencia cualitativa emocional, y. por otra parte, mandará impulsos al sistema nervioso periférico, con el fin de poner en marcha la energía necesaria para la acción (ver Cuadro 1.2).

En la teoría de Cannon-Bard se propone la existencia de centros específicos en el sistema nervioso central responsables de la experiencia emocional, dando lugar al inicio de la investigación neurológica en el estudio de las emociones.

 

En conjunto, la tradición psicofisiológica realizó numerosas aportaciones a la Psicología de la Emoción. En general, el haber contribuido al desarrollo de métodos, técnicas y procedimientos de estudio, lo que permitió también estimular el conoci­miento de las bases biológicas de la conducta, del papel de las estructuras cerebra­les, v en general, conferir a las emoción un estatuto capital en la psicología cientí­fica: De forma particular, las ideas de Cannon han contribuido al desarrollo de los conceptos motivacionales relacionados con los aspectos energetizadores de la con­ducta: activación, impulso; y las teorías de James-Lange y Cannon representan el marco de referencia de dos importantes líneas de investigación psicológica sobre la conducta emocional, aquella que postula la existencia de patrones específicos de res­puesta asociados a cada emoción y la que postula cambios fisiológicos inespecíficos.

Activación como proceso único.

El concepto de activación inespecífica surgió a mediados del siglo XX en el marco de la Teoría General de Activación, en la que confluyeron para su apa­rición tres hechos fundamentales: I ) Los estudios de Cannon’ (1929) sobre el papel del sistema nervioso autónomo en los estados emocionales que tienen la fun­ción de preparar al organismo desde el punto de vista energético para actuar de for­ma adaptativa según las demandas de la situación 2) La teoría del impulso de 1-lull ( 943) que considera la motivación como impulso inespecífico no asociativo: 3) El desarrollo de las técnicas electroeneefalograficas y los trabajos de Moruzzi y Ma.goun (1949) sobre la formación reticular que demostraron que la estimulación eléctrica del sistema de activación reticular troncoencefálico provocaba la res­puesta cortical de activación (desincronizacion del ritmo alfa).

Influida por las ideas de Cannon. Elizabeth Duffv (1904-1970) fue la primera investigadora que utilizó el término de activación para referirse a los cambios fisiológicos periféricos. Según Duffy (1930), el registro de tales cambios permi­te medir el nivel de activación entendido como la cantidad de movilización (le energía presente en el organismo en un ‘momento dado. Estos cambios fisiológicos periféricos que incluyen dos tipos generales de respuestas, mediadas por el Sis­tema Nervioso Autónomo y por el Sistema Nervioso Somático, reflejan los dife­rentes niveles de “movilización de energía” o activación que acompañan a los estados motivacionales y emocionales.

El concepto de activación periférica o arousal  tal como es propuesto   inicialmente por Duffy, responde a una concepción de la activación que supone la existencia de una única dimensión de activación general del organismo que se manifiesta a través de indicadores somáticos, autonómicos y corticales, y sugiere, además, un continuo de activación que va desde el sueño a la excitación extrema. En 1962, Duffv llega al punto de proponer el abandono de términos corno “impul­sos”, “motivos” o emociones”, ya que todos ellos se distinguen únicamente por el grado de activación. El concepto de “emoción” designa, según Duffv (1962), estados en los que la activación es excepcionalmente alta (excitación), o excep­cionalmente baja (depresión no agitada), estando la conducta dirigida hacia algo o alejándose de algo. Según la concepción de la activación como no específica, el comportamiento variaba a lo largo de una dimensión de actividad, con el coma y la muerte en el final de un extremo, y la excitación emocional en el otro. El grado de activación, por otra parte, estaría relacionado con la disposición a la acción y no necesariamente con la conducta manifiesta. La teoría de la activación vinculó el incremento en la activación a un aumento unilateral en la fuerza de respuesta de varios sistemas, incluyendo el sistema nervioso central. el sistema nervioso auto-momo (frecuencia cardiaca, presión sanguínea, etc.) y el sistema nervioso somá­tico (tensión muscular, actividad motora, etc.).

En este contexto, las aportaciones mas destacadas a la teoría General de Acti­vación corresponden a Lindsley (1951, 1957), Hebb (1955), Malmo (1959) v Duffy (1972) y en todas ellas está presente la relación entre activación y actua­ción/rendimiento, propuesta por Yerkes y Dodson (1908) mucho antes de la teo­ría de activación general (ver representación en el Cuadro 1.3).

CUADRO 1.3. Relación entre activación y rendimiento según Yerkes y Dodson (1908).

 Se encontró que el aprendizaje de discriminación en animales de laboratorio era una función de la cantidad óptima de descarga y esta cantidad óptima difería en función de la difi­cultad de la tarea. En relación con la activación, la relación establecida considera que el mejor rendimiento se consigue con niveles medios de activación. Así. cuando el nivel de activación es reducido o inferior al nivel medio, el rendi­miento disminuye porque el sujeto no tiene suficiente “energía” para rendir ade­cuadamente; por el contrario cuando el nivel de activación es excesivamente intenso o superior al nivel medio, el rendimiento también disminuye, porque, en este caso el sujeto tiene dificultad para canalizar tanta energía.

Para Lindsley (1951), la activación es sinónimo de sincronización cortical, que oscilaría entre los mínimos valores de la fase IV del sueño (ritmo delta) y la elevada frecuencia de descarga neuronal cortical de ciertos estados de excitación máxima en estado de vigilia (ritmo beta), siendo la formación reticular la encargada de mantener la activación cortical en los niveles apropiados en cada estado.

Este es básicamente el argumento asumido por Hebb (1955) y Maimo (1959), con la peculiaridad de que añade elementos que puedan explicar el hecho de por qué niveles muy altos de activación producen descenso en el rendimiento, En este aspecto Hebb (1955) añade como elemento relevante la propiedad informativa del estímulo, información que podría verse alterada en el caso de que la activación cortical fuera excesiva (mediante un bombardeo de información no relevante).

Aunque los diferentes teóricos de la activación Presentan diferencias en sus posiciones teóricas (para una revisión más extensa ser Fernández-Abascal y Pal­mero, 1995), consideradas en conjunto, se constatan características comunes: la activación se concibe como inespecífica –no existen patrones específicos carac­terísticos que se asocien a determinadas emociones—; unidimensional, lo que sig­nifica que el grado de activación está en función del grado de movilización ener­gética general; y unidireccional, lo que supondría una correlación entre la intensidad de la experiencia subjetiva y los índices fisiológicos.

Activación multidimensional

A partir de los trabajos de John 1. Lacey (1967) cobraron importancia los modelos específicos de activación que cuestionan el concepto unitario de activa­ción: el arousal electrocortical outonómico pueden considerarse COMO diferentes  formas de arousal complejos en si mismos (…) ninguno de ellos puede uti­lizarse como más válido que otra’ (Lacey, 1967, pág. 16-17). De este modo se acepta que el arousal somático y conductual pueden estar disociados, que los indi­cadores comúnmente aceptados de activación pueden correlacionar pobremente entre sí (fraccionamiento direccional), así como que ciertas situaciones tienden a elicitar el mismo patrón de reactividad psicofisiológica (especificidad estimular o estereotipia situacional).

El punto central de las críticas de Lacey se refiere a la disociación observada entre diferentes índices de activación, al reconocer que en muchas ocasiones las diferentes medidas de activación pueden variar simultáneamente de forma inte­erada. Esto, como señalan Vila y Fernández (1990), se debería al hecho de que determinadas condiciones experimentales provocan respuestas concomitantes (estímulos físicos dolorosos, estímulos t’obicos. tareas intelectuales complejas, etc.); mientras que otras condiciones experimentales menos extremas provocan respuestas disociadas, demostrando la independencia básica de los distintos sis­temas de activación.

En un intento de resolver parte de las dificultades del concepto Unidimensio­nal de la activación, han sido varios los autores que han propuesto modelos mul­tidimensionales. Así, Eysenck (1967) propuso dos sistemas diferentes de activa­ción: uno relacionado con los aspectos energéticos de la conducta y otro relacionado con los aspectos directivos de la misma. Hans J. Eysenck (1916-1997) defiende la existencia de un sistema de activación fisiológico de tipo emocional o autonómico vinculado a las estructuras límbieas del cerebro y otro sistema de acti­vación fisiológico cortica] vinculado al sistema activador reticular.

Otro de los modelos propuestos y más ampliamente aceptado es el modelo de Gray (1982). Su modelo de la activación, basado en estudios sobre el aprendiza­je animal, sostiene que el sistema nervioso de los mamíferos está compuesto por tres sistemas de activación. Cada uno de ellos vinculado con respuestas discretas a los acontecimientos reforzantes que. además, están mediados por estructuras cerebrales diferentes y que procesan tipos específicos de información. Estos sis­temas son: 1) El sistema de aproximación conductual, considerado como un sistema de feedback negativo, activado por estímulos asociados al reforzamiento v al cese u omisión del castigo; 2) El siste­ma de inhibición conductual (Behavioral Inhibition System, BIS), activado por estímulos condicionados asociados al castigo, a la omisión o cese del refuerzo, así como a los estímulos novedosos; y 3) El de lucha-huída (Fight-Flight System, SLHI que responde a los estímulos condicionados e incondicionados aversivos, e igual que el BIS responde con la secuencia “parar. mirar, escuchar y prepararse para la acción” (para un estudio del modelo ver Gray, 1994a y 1994b1.

Finalizamos estos breves apuntes sobre el concepto de activación, haciendo una referencia a la metodología de investigación en el estudio de la activación. Los procedimientos han sido diversos, en función del objeto de estudio y de los ámbitos de investigación. En la investigación experimental con animales, desde los originarios trabajos de Bremer (1935) y Moruzzi y Magoun 9491, las técni­cas neuroanatómicas y electrofisiológicas han permitido estudiar las estructuras cerebrales, como el sistema reticular. implicadas en la activación. En la experi­mentación con participantes humanos. uno de los más representativos ha sido la medición de los correlatos fisiológicos centrales y autónomos de los procesos emocionales. especialmente mediante registros de la frecuencia cardiaca, actividad electa:ocien:Mea. actividad muscular y actividad bioelectriea cerebral.

El propósito de tales mediciones, en relación con la emoción ha sido la bús­queda. de patrones de activación específica para cada categoría de emoción. Estos aspectos serán tratados extensamente en el capítulo 3.

 

Otras aproximaciones estudian la implicación de diferentes estructuras y cir­cuitos neuronales en la activación como ponen de manifiesto, entre otros. los tra­bajos de Carlson. Charlin y Miller (1988) y Swerdlow y Koob (1987). Estos modelos se basan en las actuales aportaciones de la neuropsicología cada vez más prometedoras por la utilización conjunta con los procedimientos de neuroimagen como la tomografía por emisión de positrones, la medida del flujo sanguíneo cere­bral regional, la resonancia magnética funcional, los nuevos procedimientos de electrofisiología computarizada y los potenciales evocados.

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