Fonaments de psicobiologia Codi:  10.507    :  6
Consulta de les dades generals   Descripció   L'assignatura en el conjunt del pla d'estudis   Camps professionals en què es projecta   Coneixements previs   Informació prèvia a la matrícula   Objectius i competències   Continguts   Consulta dels recursos d'aprenentatge de què disposa l'assignatura   Recursos d'aprenentatge i eines de suport   Informacions sobre l'avaluació a la UOC   Consulta del model d'avaluació  
Aquest és el pla docent de l'assignatura. Us servirà per planificar la matrícula (consulteu si l'assignatura s'ofereix aquest semestre a l'espai del Campus Més UOC / La Universitat / Plans d'estudis). Un cop comenci la docència, heu de consultar-lo a l'aula. (El pla docent pot estar subjecte a canvis.)

La relació entre cervell i conducta és una de les qüestions de gran importància filosòfica que s'han plantejat al llarg de l'adquisició del coneixement humà, constituint-se com un dels reptes de major envergadura i transcendència. Com és possible que d'un conjunt ordenat de cèl·lules amb determinades propietats electrofisiològiques i immerses en complexos processos de comunicació química pugui emergir una conducta, un procés cognitiu o un estat mental?

La Psicobiologia és una disciplina de la Psicologia l'objecte de la qual d'estudi és la conducta i els processos mentals que la possibiliten, però atenent a les bases biològiques subjacents. La conducta, per tant, queda definida com una propietat biològica que ens permet engegar una relació adaptativa amb l'entorn. Un entorn que, per tant, pot afavorir certes estratègies conductuals sobre unes altres.

Resulta important destacar que l'evolució biològica és un procés pel qual les poblacions d'organismes canvien al llarg del temps. Les mutacions són canvis en el genoma d'un organisme que poden ser beneficiosos, neutres o fins i tot poden tenir efectes deleteris. La selecció natural té lloc quan les característiques heretables permeten que alguns individus sobrevisquin i es reprodueixin de forma més efectiva que uns altres. Es tracta d'un mecanisme d'evolució, entre uns altres, que pot fer que la composició genètica d'una població canviï de generació en generació. En definitiva, la selecció natural actua sobre els individus, però el canvi evolutiu s'observa en les poblacions. En aquest context, la conducta es constitueix com un tret del fenotip d'un organisme que, com altres trets fenotípics, pot evolucionar a través de la selecció natural. Això és així a causa que compleix 3 requisits fonamentals, a saber: pot influir sobre l'eficàcia biològica o capacitat d'un organisme per sobreviure i produir descendència viable (en anglès, fitness), pot variar d'individu a individu, i aquesta variació és, almenys en part, deguda als gens. En relació al tercer requisit, és necessari tenir present que els gens es troben relacionats amb la conducta de formes molt diverses. En primer lloc, l'expressió genètica pot induir canvis en la funció cerebral i viceversa. En segon lloc, les interaccions socials poden interactuar amb la funció cerebral per influir sobre una conducta individual. En tercer lloc, els gens també poden afectar a la conducta actuant sobre el curs del desenvolupament. Finalment, els gens poden ser sotmesos a selecció en resposta a canvis que es produeixen en l'entorn tant físic com relacionat amb les interaccions socials que tenen lloc. Aquesta complexa xarxa d'influències fa que resulti fart complicat identificar els efectes de gens específics sobre la conducta. No obstant això, en els últims anys cada vegada són més els descobriments que mostren la importància d'alguns gens concrets com, per exemple, el gen v1aR (de l'anglès, vasopressin receptor 1a) que s'ha relacionat amb la monogàmia i amb les preferències d'aparellament en els gossos de les prades, el gen egr-1 (de l'anglès, early growth response-1) que s'ha implicat en el reconeixement dels cants en els pinsans zebra, en els estils maternals en rates, o en les relacions de dominància que s'estableixen en peixos cíclids, o el gen per (de l'anglès, period) relacionat amb els patrons de comunicació en mosques de la fruita durant el festeig, entre molts uns altres.

En qualsevol cas, seria encertat assenyalar que la conducta es troba sota les lleis de la teoria de l'evolució per selecció natural. En aquest sentit, a la Psicobiologia li interessa aprofundir en com la conducta pot influir sobre l'eficàcia biològica i en l'estudi de l'evolució del fenotip conductual de diferents espècies, així com les implicacions ecològiques i evolutives de les estratègies de comportament en escenaris significatius sota el prisma de la teoria de l'evolució per selecció natural.

El biòleg i guanyador del premi Nobel Nikolaas Tinbergen (1907-1988) va proposar quatre qüestions per proporcionar una explicació integral de la conducta: què porta a un animal a comportar-se d'una determinada manera i com es produeix aquesta conducta?, com canvia la conducta a mesura que es desenvolupa l'individu?, com influeix aquesta conducta en les possibilitats de supervivència i reproducció efectiva dels individus? i, finalment, quin és la seva història evolutiva? En aquest context, per exemple, si estiguéssim estudiant el cant dels ocells i volguéssim proporcionar una explicació integral, hauríem de ser capaces d'identificar com les neurones produeixen les contraccions musculars necessàries per al cant, com els individus joves adquireixen el cant d'uns altres més vells, com el cant podria incloure sons que augmentessin la capacitat per sobreviure i produir descendència viable i com les estructures que produeixen el cant han canviat al llarg del temps mitjançant estudis filogenètics.

La conducta entesa com una resposta generada internament a un estímul extern (ja sigui abiòtic o procedent d'un altre organisme), no es limita necessàriament als animals (Metazoa). Podem considerar certes formes de conducta en organismes unicel·lulars i en plantes. En aquest sentit, per exemple, en el cicle vital d'un fong mucilaginós (Dictyostelium discoides) s'alliberen mixamebes unicel·lulars generades a partir d'espores. Aquestes mixamebes s'alimenten de bacteris en el terra. Quan la font d'aliment s'esgota, s'envien senyals unes a altres per formar un agregat denominat pseudoplasmodi. El pseudoplasmodi és capaç de moure's pel sòl de forma més ràpida que les cèl·lules individuals i és capaç de respondre a la llum i als gradients de temperatura per trobar amb major facilitat més bacteris de les quals alimentar-se. En el cas de les plantes, s'ha pogut comprovar que poden ser sensibles a la llum, que algunes espècies responen quan se'ls toca i moltes altres poden comunicar-se enviant i rebent diferents senyals químics. Igual que ocorre en el cas dels animals, aquestes conductes tenen una base genètica que ha evolucionat al llarg del temps. Les conductes que ostenta Dictyostelium discoides poden explicar-se a través de senzills processos de comunicació entre les cèl·lules i mitjançant certs canvis en l'expressió genètica. No obstant això, quan van emergir els animals van aparèixer noves formes de conducta gràcies a l'evolució d'un nou tipus de cèl·lula: la neurona. En termes generals, podem dir que en les espècies amb sistema nerviós les neurones presenten una estructura i una funció primordial compartida. Es tracta d'un tipus de cèl·lules especialitzades que reben, processen i transmeten la informació amb gran especificitat i exactitud, permetent la comunicació entre diferents circuits i sistemes. La potencialitat per originar senyals elèctrics es deu a les particulars propietats que presenten les membranes cel·lulars de les neurones. Les neurones utilitzen aquests senyals elèctrics per comunicar-se entre sí, atès que les seves membranes són capaces de transformar aquests senyals de manera que puguin ser transmeses a altres neurones. Els contactes funcionals entre les neurones es denominen sinapsis. Gràcies a les sinapsis, les neurones s'activen, s'inhibeixen o sofreixen modificacions de la seva activitat. La majoria dels contactes sinàptics en el sistema nerviós dels mamífers són de naturalesa química, de manera que s'allibera una substància química, denominada substància neurotransmissora, des del botó axònic d'una neurona perquè es pugui unir en llocs especialitzats d'una altra neurona, denominats receptors. En l'ésser humà, l'encèfal compta amb uns vuitanta-sis mil milions de neurones interconnectades a través de 100 bilions de connexions sinàptiques. És interessant assenyalar que les neurones rarament 'disparen' amb una taxa màxima de resposta, fins i tot quan es presenta l'estímul que els resulta preferit. Per contra, la major part de les cèl·lules nervioses responen només quan l'estímul apareix o desapareix; habituant-se ràpidament quan l'estímul persisteix. Una raó que ho podria explicar és que al sistema nerviós li pot ser de major utilitat rebre informació sobre els canvis que esdevenen en l'entorn o a l'interior de l'organisme més que rebre una informació constant. Una segona raó és que la resposta neuronal és costosa des del punt de vista metabòlic. A pesar que els potencials d'acció estiguin generats per un flux de ions a favor del seu gradient electroquímic, resulta necessari la utilització de proteïnes de transport que operen en contra del gradient i gasten energia (ATP) per restaurar les concentracions de ions a banda i banda de la membrana després de la generació dels potencials d'acció. S'estima que l'encèfal pot arribar a gastar més quantitat d'ATP per gram de teixit que l'utilitzat pels músculs de les cames en córrer una marató. Fins al 80% d'aquesta energia s'utilitza per generar potencials d'acció, potencials locals (excitatoris i inhibitoris) i per retornar la membrana neuronal a un estat de repòs després que aquests esdeveniments de senyalització hagin tingut lloc.

Arribats a aquest punt, una qüestió de cardinal importància per la Psicobiologia, per tot el que implica en l'estudi de les bases biològiques de la conducta, és com es va originar el sistema nerviós en els animals. Per a això, podem estudiar fòssils que es troben en bon estat de conservació i comparar-los amb animals que es troben presents actualment. Per exemple, en el fòssil d'un artròpode del període càmbric trobat fa uns anys a Xina (el denominat Alalcomenaeus) pot observar-se una impressió ben preservada del que va anar el seu sistema nerviós. Es tracta d'un sistema nerviós que podria comparar-se amb el d'un altre artròpode actual com l'escorpí. Existeix un acord generalitzat a pensar que el sistema nerviós dels animals va evolucionar a través de la cooptació de gens amb altres funcions com podria ser, per exemple, la comunicació de cèl·lula a cèl·lula en eucariotes unicel·lulars. De totes maneres, en el que a dia d'avui no existeix un acord és si els primers animals multicel·lulars presentaven sistema nerviós, o bé si aquest sistema va evolucionar en un clado animal més derivat. Les esponges (Porifera) són organismes pluricel·lulars als quals diferents estudis filogenètics els han posicionat com el grup germà de la resta d'animals. A pesar que comparteixen algunes sinapomorfías de Metazoa, les esponges manquen de sistema nerviós. Per a alguns científics això es deu al fet que les esponges es van ramificar abans que s'originés el sistema nerviós en un clado conegut com eumetazoos. Si això fos així, hauríem de ser capaços de trobar pistes crucials de l'origen del sistema nerviós en les esponges. Un dels trets d'aquests invertebrats aquàtics és que la majoria de les cèl·lules que componen el seu cos són totipotents, és a dir, es tracta de cèl·lules capaces de convertir-se en diferents tipus cel·lulars en funció de les necessitats de l'esponja. Les esponges manquen de sistema nerviós, però compten amb un tipus cel·lular, entre el teixit endodèrmic i l'epidermis, capaç de respondre a estímuls químics i mecànics, i generar contraccions, permetent, en última instància, que els porus d'aquest porífer es tanquin i obrin. Recentment, s'ha pogut comprovar que en les larves de les esponges s'expressen gens que també s'expressen en les neurones. Alguns científics han suggerit que les cèl·lules en les quals s'expressen aquests gens podrien ser capaços de rebre informació de l'entorn i de respondre (les dues funcions vertebrals de les neurones). Posteriorment en l'evolució animal, aquestes dues tasques es dividirien entre neurones especialitzades: unes neurones serien capaces de recollir la informació sensorial, mentre que unes altres s'especialitzarien en la resposta. Alguns autors rebutgen aquesta hipòtesi i suggereixen que les esponges no són el grup germà de la resta d'animals, sinó que aquest quedaria constituït pels ctenòfors que sí disposen de sistema nerviós. Aquesta discussió ens porta a dos plantejaments, a saber: o bé l'ancestre comú de tots els animals hauria tingut sistema nerviós i aquest s'hauria perdut en les esponges, o bé en els ctenòfors va evolucionar un sistema nerviós independentment de la resta d'animals. Aquest segon plantejament està reforçat per diferents estudis en els quals s'ha pogut comprovar que a diferència del sistema nerviós d'altres animals, el d'aquest tall està conformat per un conjunt de cèl·lules que es disposen en una xarxa difusa, en la qual no han diferenciat la seva estructura des d'un punt de vista funcional ni regional (no existeix polaritat en els contactes sinàptics), de manera que els impulsos elèctrics es transmeten de forma constant en les totes trajectòries de la cadena neural. Així mateix, aquestes cèl·lules no expressen moltes de les proteïnes que s'expressen en la resta d'animals amb sistema nerviós i utilitzen diverses neurotransmissors que no s'han trobat en altres animals.

L'origen del sistema nerviós en els animals va afectar de forma significativa a l'evolució de la conducta. D'aquesta forma, el seu sorgiment i la seva posterior complexitat, va possibilitar l'aparició d'un ampli ventall de nous tipus de conducta. A tenor d'això, l'estudi de com les vies neuronals i les hormones regulen la conducta constitueix un dels pilars de la Psicobiologia. Per engegar conductes complexes no és necessari avaluar cadascun dels elements d'informació presents en l'entorn i jutjar totes les possibles respostes que poden tenir lloc. En molts casos, els animals desenvolupen conductes innates. Aquest tipus de conductes s'han descrit en tots els animals amb sistema nerviós, fins i tot en aquells que presenten una xarxa difusa de neurones sense comptar amb estructures centralitzades com, per exemple, és el cas de les meduses. Aquests cnidaris disposen d'un conjunt de comportaments que els ajuden a prosperar en un entorn canviant. D'aquesta forma, per exemple, són capaces de responen a nivells baixos d'oxigen nedant cap a la superfície per accedir a condicions més adequades, o quan experimenten turbulències, neden cap al fons per trobar aigües més tranquil·les. No obstant això, la conducta de moltes de les espècies d'animals és fins i tot més adaptativa, mentre que permet flexibilitat. Fins i tot animals amb sistemes nerviosos simples poden aprendre noves conductes, emmagatzemant la informació per guiar la conducta en el futur. Est és el cas de la Aplysia californica, un mol·lusc gasteròpode amb només 20.000 neurones. Tal com podria succeir amb el nostre ull quan ho tanquem després que algú ens bufi suaument, la Aplysia retreu la seva brànquia de manera reflecteix si se li estimula amb un doll d'aigua en una estructura denominada sifó. No obstant això, tant en nosaltres com en Aplysia, la resposta reflecteix pot disminuir notablement si l'estímul que la desencadena es presenta repetidament. És a dir, nosaltres deixaríem de tancar l'ull i la Aplysia deixaria de contreure la seva brànquia si algú ens bufés o li tirés aigua persistentment. Estaríem llavors habituats i, en el sentit estricte, la nostra conducta canviaria a causa d'un aprenentatge. En el cas de l'habituació del reflex branquial, caldria preguntar-se què canvia en el sistema nerviós de l'animal a mesura que es produeix l'aprenentatge i aquest deixa de respondre amb retracció branquial davant l'estimulació del sifó. Els treballs experimentals d'Eric Kandel i altres investigadors han de-mostrat que el punt vertebral per respondre a aquesta qüestió estreba en les sinapsis que comuniquen a la neurona sensorial que innerva la pell del sifó amb la neurona motora que fa que el múscul es contregui. És a dir, aquest aprenentatge es genera a causa dels canvis en els contactes sinàptics que estableixen les neurones de la Aplysia per comunicar-se entre si. Estudis posteriors han posat de manifest que els éssers humans requerim de la mateixa maquinària bioquímica per a l'aprenentatge. Algunes connexions sinàptiques s'enforteixen, mentre que unes altres s'afebleixen. Així mateix, es formen noves sinapsis entre neurones que prèviament no estaven connectades. A aquesta mal·leabilitat ens referim com a plasticitat sinàptica. D'altra banda, és important tenir en compte que l'aprenentatge pot augmentar l'eficàcia biològica (fitness) d'un organisme de diferents formes. La Aplysia, per exemple, pot ajustar la resposta de retracció de la brànquia a mesura que aprèn sobre el que ocorre en el seu entorn. Retirar la seva brànquia i sifó ràpidament resulta en una bona estratègia si un depredador està intentant subjectar-la. No obstant això, mantenir una resposta acusada davant el contacte continu de les algues o d'altres objectes inofensius podria interferir amb el consum d'oxigen i amb l'alimentació d'aquest mol·lusc.

Existeixen diferents conductes que només s'observen en algunes poblacions, on sembla transmetre's entre els membres de la mateixa generació i d'una generació a una altra a través de la interacció social (aprenentatge social); En lloc de ser innates, molts científics les qualifiquen de culturals. Est podria ser el cas dels comportaments culturals vinculats amb l'adquisició d'aliment en orques (Orcinus orca). Aquests cetacis es comuniquen de forma diferent segons la naturalesa de la seva sustento. I és en la comunicació acústica on més es fa patenti la seva sorprenent diversitat cultural. Les poblacions d'orques semblen estar seguint sengles divergents malgrat l'absència de barreres geogràfiques que les separin. S'ha pogut comprovar que a diverses regions marines conviuen sense confraternitzar diverses formes ecològicament diferents (ecotipus). D'aquesta manera, cert tipus prefereix caçar foques, mentre que un altre s'alimenta sobretot d'una espècie de peix. Recentment, s'ha suggerit la possibilitat d'una especiació ecològica en les orques, de manera que les tradicions culturals utilitzades per aquestes balenes en l'adquisició de l'aliment podrien comportar al sorgiment d'un aïllament reproductiu de poblacions. Que aquestes orques despleguin comportaments comuns ecotípics i eludeixin el contacte social i l'aparellament amb estranyes d'altres ecotipus malgrat l'absència de barreres de caràcter geogràfic o biològic, suggereix que la cultura està mantenint separats a aquests ecotipus. Si aquesta segregació perdura durant el temps suficient de generacions, els ecotipus seguiran acumulant diferències en el seu ADN que acabaran per fer-les genèticament incompatibles. En definitiva, segons aquesta hipòtesi la cultura de les orques podria estar ocupant el lloc de l'aïllament geogràfic en el procés d'especiació en evitar la mescla de les poblacions.

Com altres aspectes de la conducta, l'aprenentatge té el potencial per evolucionar. Tadeusz Kawecki i altres investigadors de la Universitat de Fribourg ho porten demostrant des de principis del 2000 en les seves recerques amb Drosophila melanogaster, la comunament denominada mosca del vinagre o mosca de la fruita. Aquests investigadors en les seves recerques proporcionaven a les mosques dos recipients amb dos tipus de gelatina, una de taronja i l'altra de pinya. Un dels recipients també contenia quinina, la qual cosa li conferia un marcat sabor amarg. Després d'unes hores, les mosques desenvolupaven una forta preferència per la gelatina que no portava quinina: van aprendre a associar les olors de les gelatines per evitar la quinina. Aquests investigadors es van adonar que algunes de les mosques aprenien a associar la quinina amb un tipus de gelatina de forma més ràpida que unes altres. Així mateix, aquestes mosques que aprenien amb major rapidesa tendien a produir cries que també aprenien amb rapidesa. Aquests investigadors els van donar a les mosques 3 hores per diferenciar què gelatina contenia la quinina, després que les mosques s'apariessin i posessin els ous en els recipients de gelatina, van recollir els ous del recipient de gelatina que no contenia quinina i els van criar per obtenir la següent generació. Alguns dels ous procedien de mosques que havien posat els seus ous en el recipient per casualitat; mentre que uns altres provenien de les mosques que havien après que l'olor d'un sabor particular de gelatina senyalitzava la presència de quinina. La segona generació es va enfrontar al mateix desafiament, excepte que els científics havien canviat la quinina a l'altre sabor de gelatina. Amb la tercera generació, van repetir el procediment. Els científics van predir que aquest procediment fomentaria l'evolució de l'aprenentatge general, més que una suggestiva atracció cap a un sabor particular. En total, van criar les mosques al llarg de 15 generacions de selecció. Després van comparar aquestes mosques amb línies de control que havien estat criades durant 15 generacions sense aquest tipus de selecció. Van trobar que el llinatge seleccionat necessitava menys d'una hora per aprendre a evitar la gelatina que contenia quinina, mentre que la població control de mosques necessitava diverses hores per aprendre a evitar la quinina. Aquesta manifesta diferència va demostrar que la població de mosques de ràpid aprenentatge havia evolucionat en poques generacions. No obstant això, les mosques van pagar un preu per aquesta capacitat més ràpida d'aprenentatge: vivien menys temps. L'explicació a aquest cost en l'aprenentatge no està clara a dia d'avui. Podria ser que es degui als productes produïts en la formació sinàptica. Sigui el que sigui l'explicació a aquest fenomen, la selecció natural pot afavorir una potenciació de l'aprenentatge només si els costos són superats pels beneficis. Aquest equilibri resulta molt diferent per a cada espècie i per a cada situació d'aprenentatge. L'aprenentatge es podria veure afavorit quan una espècie no pot confiar en les respostes innates, és a dir quan el seu entorn es torna menys predictible i necessita una major flexibilitat en les respostes. Els experiments d'aquests investigadors de la Universitat de Fribourg han demostrat que les mosques compten amb el potencial genètic per convertir-se en millors aprenedores, però només en les condicions del seu laboratori l'evolució es mou cap a aquesta adreça. En la vida fora del laboratori, aquesta classe de canvi podria imposar un cost massa alt. En definitiva, un equilibri evolutiu entre els costos i els beneficis de l'aprenentatge influeix en el nivell d'aprenentatge i memòria en una població determinada. La capacitat d'aprendre ràpid té un cost que pot compensar els beneficis de l'aprenentatge en algunes situacions.

Sobre la base de tot això, podem posar en relleu que a la Psicobiologia no només li correspon entendre com és possible que del conjunt de cèl·lules que componen el sistema nerviós pugui emergir una conducta, també li concerneix estudiar com d'aquestes cèl·lules sorgeixen els processos cognitius o els estats mentals. La flexibilitat conductual i cognitiva per respondre de forma adequada als requeriments d'un mitjà eminentment canviant està molt relacionada amb l'èxit reproductiu i amb l'estructura i funció de l'encèfal. En aquest sentit, a la Psicobiologia li interessa conèixer com aquesta estructura i el seu funcionament de l'encèfal dels vertebrats (incloent el de l'ésser humà) ha influït sobre l'evolució de la conducta. Els vertebrats són inusuals al món animal mentre que presenten encèfals fart complexos i de gran grandària en comparació de la talla corporal. L'evolució de l'encèfal dels vertebrats i sobretot dels mamífers està influenciada, entre altres aspectes, pels nínxols ecològics en els quals viuen. Dins dels vertebrats, els primats, especialment els antropoides, presenten uns encèfals relativament grans en comparació d'altres mamífers. Una de les hipòtesis més acceptades per la comunitat científica s'assenta en la premissa que la complexitat social es pot constituir com el principal impulsor de la complexitat cognitiva dels primats, i que les pressions socials han conduït, en última instància, a l'evolució del cervell humà. No obstant això, recentment s'ha suggerit que la dieta podria ser una variable predictora més important per a la grandària encefàlica. En aquest sentit, en un estudi recent s'ha posat de manifest que els primats frugívors compten amb encèfals de major grandària en comparació dels folívors. Segons aquesta hipòtesi, la dieta frugívora no només proporcionaria pressions selectives sobre el processament cognitiu, sinó que compensaria els costos d'un encèfal 'car' des del punt de vista metabòlic, facilitant un major volum d'energia i/o una menor assignació d'energia a la digestió. La necessitat d'emmagatzematge i recuperació de la informació espacial, així com altres demandes cognitives, són característiques d'una dieta frugívora en la qual s'han d'obtenir els fruits i les llavors. Així mateix, aquest tipus de dieta en comparació de la dieta basada en la ingestió d'altres parts de les plantes (com són les fulles), genera un major volum d'energia, sent superior la qualitat de la dieta per proporcionar l'energia necessària durant el creixement de l'encèfal en el període fetal.

A la Psicobiologia li interessa entendre com nostra pròpia conducta podria estar llaurada per la nostra història evolutiva. La selecció natural ha anat modelant gradualment al llarg de l'evolució diferents aspectes relacionats amb el sistema nerviós, com el nombre de neurones de l'escorça cerebral, el nombre de contactes sinàptics, la velocitat de conducció del potencial d'acció i l'especialització estructural i funcional de diferents regions encefàliques. La flexibilitat cognitiva i conductual per respondre de forma adequada als requeriments d'un mitjà canviant s'ha desenvolupat de forma paral·lela, obrint múltiples vies filogenètiques, una de les quals ha conduït a l'ésser humà i és la que en aquest moment de la història evolutiva demarca el límit d'aquesta capacitat.

En definitiva, la Psicobiologia és l'àrea científica que estudia la biologia del comportament humà i els processos cognitius i mentals subjacents. En aquest sentit, a la Psicobiologia li interessa conèixer quins són els processos biològics que possibiliten la conducta humana i de quina manera, al llarg de la filogènia, aquesta ha estat modelada per l'evolució.

Amunt

Aquesta assignatura és la primera de les englobades dins de l'àrea de Psicobiologia. Els continguts són necessaris per poder assimilar correctament els coneixements de Psicobiologia que es proporcionaran en assignatures posteriors. Igualment,  proporciona a l'estudiant uns coneixements fonamentals que l'ajudaran en la comprensió dels processos psicològics que s'estudiaran en altres assignatures del Grau, d'àrees com la Psicologia Bàsica o Clínica.

Amunt

Els continguts d'aquesta assignatura són especialment importants per aquells alumnes que es vulguin especialitzar en Psicologia Clínica, ja que pel diagnòstic i tractament de les malalties i els trastorns mentals cal tenir uns bons coneixements de com funciona el sistema nerviós. D'altra banda són coneixements essencials en qualsevol especialitat, atès que ajuden a desenvolupar una perspectiva més global de la conducta humana, integrant el substrat biològic de la mateixa. Finalment, són imprescindibles per a aquells alumnes que optin per especialitzar-se en la recerca, tant bàsica com aplicada en psicologia, ja que els proporciona la base biològica sobre la que investigar la conducta.

Amunt

Els coneixements previs que l'alumne ha de tenir per cursar aquesta assignatura són aquells conceptes bàsics de biologia treballats durant el batxillerat o altres cursos.

Amunt

Aquest semestre s'han modificat els recursos d'aprenentatge de l'assignatura:

https://www.medicapanamericana.com/Libros/Libro/6191/Psicobiologia-Incluye-acceso-a-EVA-Entorno-Virtual-de-Aprendizaje.html

Amunt

Competències bàsiques (B), transversals (T) i específiques (E)

Competències bàsiques

CB1. Que els estudiants hagin demostrat que tenen i comprenen coneixements d'una àrea d'estudi que parteix de la base de l'educació secundària general, que se sol trobar a un nivell que, si bé es fonamenta en llibres de text avançats, també inclou alguns aspectes que impliquen coneixements procedents de l'avantguarda del seu camp d'estudi.

Competències transversals

CT1. Actuar d'una manera ètica i d'acord amb el codi deontològic de la professió en les activitats relacionades amb la seva actuació professional.

CT3. Analitzar i sintetitzar.

CT6. Fer una comunicació efectiva per diferents mitjans i en diversos contextos.

CT9. Llegir d'una manera crítica la bibliografia científica, avaluant-ne la procedència, situant-la dins d'un marc epistemològic i identificant i contrastant les seves aportacions amb relació al coneixement disciplinari disponible.

CT14. Treballar d'una manera autònoma i responsabilitzar-se del propi aprenentatge i del desenvolupament d'habilitats.

CT15. Fer servir documents, textos i publicacions en una tercera llengua (anglès).

Competències específiques

CE9. Identificar les característiques biològiques, personals, socials i culturals que expliquen el comportament dels individus, grups i organitzacions.

CE21. Analitzar i interpretar les bases biològiques de la conducta i la cognició amb relació al funcionament normal i patològic.

Resultats d'aprenentatge

  1. Identificar l'emplaçament de la Psicobiologia en relació amb l'explicació de la conducta i de la cognició en termes biològics
  2. Entendre la naturalesa del processament de la informació en el sistema nerviós a partir de la seva organització cel·lular.
  3. Conèixer els principals tipus de cèl·lules del sistema nerviós i les seves principals regions des d'un punt de vista estructural i funcional.
  4. Descriure què és el potencial de membrana i conèixer com varia segons la neurona es trobi transmetent o no informació.
  5. Descriure les bases iòniques del potencial de repòs i del potencial d'acció d'una neurona.
  6. Conèixer com es condueix el potencial d'acció al llarg dels axons amielínics i mielínics.
  7. Identificar les diferents formes de transmissió sinàptica.
  8. Descriure els principals sistemes de neurotransmissió i neuromodulació i Identificar les principals vies neuroanatòmiques d'aquests sistemes.
  9. Entendre els principis bàsics de l'organització del sistema nerviós.
  10. Entendre l'organització tissular i citoarquitectònica de la medul·la espinal i conèixer la connectivitat medul·lar, a partir de l'estructura i funció les vies ascendents i descendents
  11. Comprendre el paper fonamental que exerceix el tronc de l'encèfal en la integració tant de la informació sensorial com de la motora i en la regulació de l'activitat cortical.
  12. Identificar les estructures cerebel·loses segons la seva correspondència funcional.
  13. Entendre la importància funcional de cada regió diencefàlica.
  14. Analitzar el paper del tàlem en l'anàlisi i integració de funcions sensitives i motores, així com en funcions superiors com l'atenció, la memòria, el llenguatge i les funcions executives.
  15. Comprendre el control que l'hipotàlem exerceix sobre el sistema nerviós autònom i el sistema endocrí.
  16. Presentar les diferents estructures subcorticals dels hemisferis cerebrals que s'organitzen al voltant dels ventricles laterals i circumdant el diencèfal.
  17. Presentar el concepte de ganglis basals des de la perspectiva anatomofuncional.
  18. Analitzar la implicació de l'amígdala en l'aprenentatge emocional i en la cognició social.
  19. Entendre l'anatomia de la formació hipocampal i les seves principals implicacions funcionals.
  20. Descriure els diferents tipus d'escorça cerebral des de la citoarquitectura i la filogenètica.
  21. Conèixer l'organització de l'escorça cerebral i familiaritzar-se amb la connectivitat cortical.
  22. Conèixer i comprendre les etapes principals del desenvolupament prenatal i postnatal del sistema nerviós humà, particularment cerebral.
  23. Conèixer i comprendre el desenvolupament cerebral des d'una perspectiva estructural i funcional.
  24. Endinsar-nos en l'estudi comparat del sistema nerviós per poder estudiar el seu funcionament i entendre, a llarg termini, d'una forma més global la conducta de l'ésser humà.
  25. Presentar les propietats bàsiques necessàries perquè un organisme pugui processar la informació de l'entorn.
  26. Comprendre l'organització de la xarxa nerviosa difusa i entendre la importància del sistema ganglionar i del que suposa la encefalizació.
  27. Presentar l'aparició del tub neural com a sistema d'organització del sistema nerviós.
  28. Entendre les modificacions que la selecció natural ha marcat sobre el disseny de l'encèfal anterior, mitjà i posterior.
  29. Analitzar els diferents factors que poden estar implicats en el desenvolupament de l'encèfal.
  30. Descriure els diferents factors fisiològics, ecològics i etològics relacionats amb el quocient de encefalizació.

 

Amunt

Introducció.

La Psicobiologia.

Senyalització neural.

Cèl·lules del sistema nerviós.

Transport de la membrana.

Potencial de repòs i potencial d'acció.

Comunicació neuronal: transmissió sinàptica, neurotransmissors i senyalització entre neurones.

Principis bàsics de l'organització anatòmica i funcional del sistema nerviós.

Desenvolupament del sistema nerviós.

Organització anatomofuncional del sistema nerviós central i perifèric.

Medul·la espinal, tronc de l'encèfal i cerebel.

Diencèfal, ganglis basals i amígdala.

Escorça cerebral.

Evolució i ecologia del comportament.

Filogènia del sistema nerviós.

Amunt

Estimulació magnètica transcranial Audiovisual
Aplicacions de la TMS en la neuro-rehabilitació Audiovisual
Anatomia macroscòpica de l'encèfal Audiovisual
Com s'organitza el cervell? Audiovisual
Com es comuniquen les neurones? Audiovisual
Què és una neurona? Audiovisual
La casa de la memòria Audiovisual
La casa del llenguatge Audiovisual

Amunt

Els recursos d'aprenentatge de l'assignatura es troben desenvolupats en format Niu. Aquest format es troba plantejat com un agregador de continguts en forma de mosaic que permet visualitzar les activitats que l'estudiant ha de realitzar, juntament amb els recursos d'aprenentatge associats per treballar-les.

Aquest nou format permet integrar tot tipus de recursos d'aprenentatge, tant els de elaboració pròpia de la UOC com uns altres de la col·lecció digital de la Biblioteca, a més dels articles de revistes o capítols de llibres amb gestió de drets d'autor associada i els recursos d'accés lliure de la xarxa i en diversos formats, com a text, vídeo, àudio i suport digital. A més, cada recurs d'aprenentatge incorpora unes orientacions dirigides a conèixer l'ús del recurs concret en el marc de l'activitat, així com una indicació del temps de dedicació recomanat.

El Niu està pensat per treballar amb els recursos d'aprenentatge d'acord amb el nou model d'activitats anomenades PLA (performance learning activity), que es caracteritzen per plantejar reptes relacionats amb el context professional de la titulació, basats en les competències que cal adquirir. Cada activitat s'orienta a resoldre un repte i disposa de la selecció de recursos més adequats per treballar-ho. L'objectiu és aprendre en un entorn proper a un context professional real i que compta amb els millors recursos d'aprenentatge vinculats a les competències que s'han d'aconseguir.

Dins del format Niu, l'eix vertebral dels recursos per a aquesta assignatura serà un manual en format digital que recollirà d'una forma interactiva tot el contingut que treballarem.

La referència del manual és la següent:

Redolar, Diego. (2019). Psicobiología. Madrid: Médica Panamericana.

Aquest manual en format digital es troba dividit en dues parts:

Redolar Ripoll, Diego. Psicobiología I: bases genéticas y evolutivas de la conducta. Madrid: Médica Panamericana, [2017].

Redolar Ripoll, Diego. Psicobiología II: señalización neural y organización anatómica y funcional del sistema nervioso. Madrid: Médica Panamericana, [2018].

La part corresponent a Psicobiologia I s'utilitzarà en l'assignatura Bases genètiques de la conducta, mentre que la part corresponent a Psicobiologia II s'utilitzarà en l'assignatura Fonaments de Psicobiologia.

Per accedir al llibre digital des de l'aula s'utilitzarà fonamentalment un entorn virtual d'aprenentatge (EVA). L'EVA és una versió que compta amb tots els recursos multimèdia inclosos i que permet desenvolupar un estudi interactiu del llibre i accedir a tots els recursos d'aprenentatge de forma fluïda i enriquida. És necessari instal·lar primer aquesta plataforma.

Així mateix, existeix la possibilitat d'instal·lar un visor que permet accedir al llibre fora de línia. No té els mateixos avantatges que la plataforma EVA, però permet la descàrrega completa del document i guarda la lectura personalitzada (subratllats, notes al marge...) que s'ha creat en la versió en línia. Aquest visor pot instal·lar-se en tabletes, telèfons intel·ligents i ordinadors (PC i MAC).

Tanmateix, el manual s'ha editat en paper en un sol volum. Aquest recull tots els continguts de les dues parts, amb el que el mateix llibre ho podreu utilitzar per a les dues assignatures (Fonaments de Psicobiologia i Bases genètiques de la conducta).

 Per més informació:

 Redolar, D. (2019). Psicobiología. Madrid: Panamericana.

Com a eina de suport, disposem d'un programari d'Anatomia i Fisiologia (Primal Pictures) que ajudarà l'estudiant a entendre alguns dels continguts que s'expliquen en l'assignatura.

Primal Pictures > Anatomy & Physiology > Nervous system

Amunt

La Normativa acadèmica de la UOC disposa que el procés d'avaluació es fonamenta en el treball personal de l'estudiant i pressuposa l'autenticitat de l'autoria i l'originalitat dels exercicis fets.

La manca d'originalitat en l'autoria o el mal ús de les condicions en què es fa l'avaluació de l'assignatura és una infracció que pot tenir conseqüències acadèmiques greus.

Es qualificarà l'estudiant amb un suspens (D/0) si es detecta manca d'originalitat en l'autoria d'alguna activitat avaluable (pràctica, prova d'avaluació contínua (PAC) o final (PAF), o la que es defineixi al pla docent), sigui perquè ha utilitzat material o dispositius no autoritzats, sigui perquè ha copiat textualment d'internet, o ha copiat d'apunts, de materials, de manuals o d'articles (sense la citació corresponent), d'altres estudiants, o per qualsevol altra conducta irregular.

La qualificació de suspens (D/0) en les qualificacions finals d'avaluació contínua pot comportar l'obligació de fer l'examen presencial per a superar l'assignatura (si hi ha examen i si superar-lo és suficient per a superar l'assignatura segons indiqui el pla docent).

Quan aquesta mala conducta es produeixi durant la realització de les proves d'avaluació finals presencials, l'estudiant pot ser expulsat de l'aula, i l'examinador farà constar tots els elements i la informació relatius al cas.

D'altra banda, aquesta conducta pot donar lloc a la incoació d'un procediment disciplinari i l'aplicació, si escau, de la sanció que correspongui.

La UOC habilitarà els mecanismes que consideri oportuns per a vetllar per la qualitat de les seves titulacions i garantir l'excel·lència i la qualitat del seu model educatiu.

Amunt

Aquesta assignatura es pot superar per una doble via: d'una banda a partir de l'avaluació contínua (AC), i d'altra banda, mitjançant la realització d'un examen final (EX). Per a fer l'EX no cal haver superat l'AC. La fórmula d'acreditació de l'assignatura és la següent: AC o EX.

 

Amunt