Área de Broca: funciones, anatomía y enfermedades
El área de Broca es una parte del cerebro que ha sido tradicionalmente considerada como el “centro del habla”. Normalmente se sitúa en el hemisferio izquierdo o dominante, y forma parte del lóbulo frontal.
El área de Broca ejerce un control en las funciones motoras relacionadas con la producción del habla. En las personas que tienen daños en esta área se observa que comprenden el lenguaje, pero no pueden hablar fluidamente ni articular correctamente las palabras.
Existe otra región en el cerebro llamada área de Wernicke que se encarga del procesamiento y la comprensión del lenguaje. Se conecta con área de Broca mediante una estructura llamada fascículo arqueado.
Aunque actualmente se sabe que el área de Broca tiene un papel fundamental en la producción del habla, los científicos aún están estudiando su funcionamiento exacto. Por ejemplo, un estudio realizado en la Universidad Johns Hopkins ha demostrado que el área de Broca se activa antes de que las palabras se pronuncien y disminuye su actividad cuando la persona comienza a hablar.
Esto parece ser que ocurre porque el área de Broca se encarga de planificar la cadena de movimientos necesarios para pronunciar las palabras que vamos a decir.
Tradicionalmente, un daño en el área de Broca y alrededores, parece producir la afasia de Broca. Esta se manifiesta por un habla poco fluida, lenta y con errores. El problema se encuentra en la pronunciación, conservándose el significado del mensaje.
Esta área fue descubierta en 1861 por el neurocirujano francés Paul Broca. Este científico examinó los cerebros de pacientes con dificultades en el habla. Así comprobó que el área de Broca es fundamental en la expresión del lenguaje.
Índice del artículo
- 1 Breve historia del área de Broca
- 2 Ubicación
- 3 Anatomía
- 4 Funciones del área de Broca
- 5 Conexiones
- 6 Enfermedades en el área de Broca
- 7 Referencias
Paul Broca publicó en 1861 un trabajo sobre un paciente llamado Leborgne que había empezado a tener problemas en el habla a los 30 años. Broca lo examinó cuando este tenía 51 años y se dio cuenta de que la única expresión que podía articular era “Tan”.
Por eso, este paciente ha sido conocido como Monsieur Tan. Tenía un nivel de comprensión normal, podía expresarse por gestos y no presentaba ningún problema en los músculos bucoarticulatorios.
Después de su fallecimiento, se pudo comprobar en su autopsia que tenía un amplio daño cerebral debido a una condición infrecuente llamada neurosífilis, que es el resultado de una sífilis no tratada.
Esta infección afectaba al cráneo, las meninges y gran parte del hemisferio izquierdo. También tenía un gran absceso en la tercera circunvolución frontal izquierda.
El cerebro de Monsieur Tan se conserva en el Museo Dupuytren, en Paris.
En 1863 Broca publicó 25 casos de pacientes que presentaban alteraciones en el habla y con lesiones en el hemisferio izquierdo. En casi todos también resultaba afectada la tercera circunvolución frontal izquierda.
Esto llevó a Broca a realizar su famosa afirmación de que “hablamos con el hemisferio izquierdo”. Además de determinar que existe un “centro del lenguaje” en la parte posterior del lóbulo frontal del cerebro.
A partir de este estudio, Broca concluyó que la articulación del lenguaje podría sustentarse en la circunvolución frontal; por eso esta zona ha recibido el nombre de área de Broca. Esta fue la primera área del cerebro que se asoció con una función, en este caso, con el lenguaje.
Broca llamó afemia a la alteración relacionada con daños en esta área, aunque después se ha adoptado el término afasia.
El área de Broca se encuentra en el hemisferio izquierdo (o dominante) del cerebro. Se sitúa encima y detrás del ojo izquierdo, en concreto, en la tercera circunvolución frontal.
Está localizada justo encima de la fisura de Silvio y próxima a la zona anterior de la corteza motora responsable de los movimientos de la cara y la boca. Según el mapa de Brodmann, esta zona se corresponde con las áreas 44 y 45.
Esta área generalmente se encuentra en el hemisferio izquierdo, incluso en individuos zurdos. Sin embargo, la dominancia del hemisferio derecho puede darse en aproximadamente el 4% de los individuos diestros. Puede llegar al 27% en zurdos. En el siguiente video se indica dónde se encuentra este área cerebral:
El área de Broca se divide en dos: la pars opercularis (área 44 de Brodmann) y la pars triangularis (área 45 de Brodmann).
La pars opercularis trabaja junto con la pars triangularis para realizar tareas semánticas. Al parecer, algunos estudios sugieren que esta área está más implicada en el procesamiento fonológico y sintáctico. Otros datos indican que la pars opercularis participa en la percepción de la música.
Esta área tiende a recibir conexiones de zonas motoras somatosensoriales y parietal inferior.
La pars triangularis ocupa la parte triangular del giro frontal inferior. Esta región se activa en tareas semánticas, por ejemplo, determinar si una palabra pertenece a una entidad concreta o abstracta.
También parece participar en tareas de generación, es decir, evocar un verbo relacionado con un sustantivo. Por ejemplo, comer-manzana. Esta zona recibe más conexiones desde la corteza prefrontal, el giro temporal superior y el surco temporal superior.
Algunos autores han señalado que existe un “complejo de Broca”, que además de las anteriores, incluye el área 47 de Brodmann.
Últimamente se ha propuesto que forma parte del área de Broca, además, el área 46. Al igual que el área 6 (principalmente, el área motora suplementaria), la cual se extendería hacia los ganglios basales y el tálamo.
Actualmente se sigue investigando para intentar resolver cuáles son los componentes exactos del área de Broca.
La principal función del área de Broca es la expresión del lenguaje. Específicamente esta área se vincula con la producción del habla, el procesamiento del lenguaje y el control de los movimientos de la cara y de la boca para poder articular las palabras.
Durante mucho tiempo se ha pensado que el área de Broca solo se dedicaba a producir el lenguaje. Sin embargo, múltiples estudios demuestran que el área de Broca también es fundamental en la comprensión del mismo.
Esto se observa en pacientes con lesiones en esta área que muestran una producción del habla agramatical. Es decir, no son capaces de ordenar las palabras para formar frases con sentido. Por ejemplo, puede decir “niño pelota”, en vez de “el niño está jugando a la pelota”.
Algunos estudios de neuroimagen han demostrado la activación de la pars opercularis del área de Broca durante el procesamiento de oraciones complejas.
De esta forma, el área de Broca parece reaccionar ante la distinción de oraciones gramaticalmente posibles e imposibles, y se activa ante frases muy ambiguas.
En las últimas investigaciones, usando diferentes técnicas para examinar con precisión la actividad cerebral, se ha podido determinar que el área de Broca está más activa justo antes de que se pronuncien las palabras.
Algunas funciones más concretas del área de Broca son:
– Control de la morfosintaxis. Se trata de la expresión y comprensión de estructuras sintácticas, así como el procesamiento de verbos.
– Se encarga de la planificación y la programación motora. Es decir, que desarrolla un plan para la articulación, y luego corrige errores y hace ajustes en la fluidez.
– Une los elementos del lenguaje para que la expresión tenga sentido.
– La selección de los sonidos correctos, bloqueando o inhibiendo los sonidos “competidores”.
– Control cognitivo para procesar el aspecto sintáctico de las oraciones.
– También parece participar en la memoria de trabajo verbal.
– Otros autores han propuesto que las partes más posteriores del área de Broca, preferentemente, se encargan de realizar tareas de lenguaje basadas en el procesamiento fonológico (organización de los fonemas).
Mientras que las regiones más anteriores estarían involucradas en tareas de procesamiento sintáctico y semántico.
– El área de Broca también parece influir en la comprensión de estructuras gramaticales. Por ejemplo, un paciente con afasia de Broca puede entender oraciones simples, pero tendría más problemas si la estructura gramatical aumenta su complejidad.
– Reconocer acciones, por ejemplo, esta área parece activarse cuando se observan sombras hechas con las manos que simulan animales. Esto nos lleva a pensar que esta zona participa en la interpretación de acciones de los demás.
– También, una parte del área de Broca parece influir durante la manipulación de objetos.
– Gesticulación que acompaña al habla. Parece ser que los gestos que hacemos mientras hablamos para reducir la ambigüedad del mensaje, se traducen en palabras en el área de Broca.
Así, esta zona interpreta los gestos activándose cuando estos se representan. Por eso, cuando se dan lesiones en el área de Broca en personas que utilizan lenguaje de signos, estas también sufren problemas para comunicarse con dicho lenguaje.
Después de los estudios de Broca, Carl Wernicke descubrió otra parte del cerebro que está involucrada en la comprensión del lenguaje. Esta se situa en la parte posterior del lóbulo temporal izquierdo. Las personas que tenían una lesión en esa área podían hablar, pero su discurso era incoherente.
Los estudios de Wernicke han sido confirmados por estudios posteriores. Los neurocientíficos están de acuerdo en que alrededor del surco lateral (conocido como fisura de Silvio) del hemisferio izquierdo del cerebro, hay una especie de circuito neural implicado en la comprensión y la producción del lenguaje hablado.
Al final de este circuito se encuentra el área de Broca, que está asociada con la producción del lenguaje (salidas del lenguaje). En el otro extremo, en el lóbulo temporal superior posterior, se encuentra el área de Wernicke, la cual está asociada con el procesamiento de las palabras que oímos (entrada del lenguaje).
Fascículo arqueado
El área de Broca y el área de Wernicke están conectadas por un gran haz de fibras nerviosas llamadas fascículo arqueado.
Territorio de Geschwind
Algunos estudios han revelado que existe una tercera área fundamental en el lenguaje conocida como “territorio de Geschwind”, el cual parece ubicarse en el lóbulo parietal inferior. Los estudios de neuroimagen han demostrado que esta área está conectada con el área de Broca y de Wernicke a través de grandes haces de fibras nerviosas.
Aunque la información puede viajar directamente entre el área de Broca y de Wernicke a través del fascículo arqueado, lo anterior indica que existe una segunda ruta paralela que circula a través del lóbulo parietal inferior.
Estudios más recientes han utilizado grabaciones directas de la superficie de la corteza cerebral en pacientes neuroquirúrgicos. Han encontrado que cuando se producen las palabras, el área de Broca actúa como intermediaria entre la corteza temporal (que organiza la información sensorial entrante) y la corteza motora (que lleva a cabo los movimientos de la boca).
Para que el habla sea posible, mantiene conexiones con ambas estructuras. El área de Broca coordina la trasformación de la información a través de redes corticales involucradas en la producción de palabras habladas. Así, el área de Broca formula un “código articulatorio” para que la corteza motora lo implemente después.
Por lo general, una lesión en el área de broca conlleva a la famosa afasia de Broca. Los pacientes con esta condición tienen dificultades para producir el habla, conservando en mayor medida la comprensión.
El habla se caracteriza por ser lenta, poco fluida y gramaticalmente incorrecta. También tienen problemas para repetir frases, así como para la lectura y la escritura. Estos pacientes suelen pronunciar algunas palabras sueltas y frases cortas con mucho esfuerzo.
Es habitual el lenguaje telegráfico, las omisiones y simplificaciones de consonantes, y dificultades para formar los tiempos verbales compuestos. No suelen utilizar términos funcionales como “la”, “en”, “sobre”, “con”, etc.
Pueden tener problemas de comprensión cuando la frase se expresa de una forma más compleja. Por ejemplo, esto les ocurre con las frases pasivas como “el gato fue acariciado por su dueño”.
No obstante, estos pacientes son conscientes de sus limitaciones y pueden sentirse irritados y tristes.
La causa más habitual de daños en el área de Broca son los ictus, sobretodo, aquellos que abarcan la arteria cerebral media izquierda. Esta zona es la que suministra sangre a las áreas del lenguaje.
Sin embargo, también puede verse afectada el área de Broca por traumatismos craneoencefálicos, tumores, infecciones o intervenciones quirúrgicas en el cerebro.
Es necesario aclarar que la afasia de Broca no surge por solo una lesión localizada en el área de Broca. Normalmente aparece por lesiones tanto en ésta zona como en áreas adyacentes (áreas de Brodmann 6, 8, 9, 10 y 26, y la ínsula).
Parece ser que si se diera una lesión que solo abarcase el área de Broca, se observaría un efecto llamado “acento extranjero”. Estos pacientes tendrían problemas de fluidez en la articulación del lenguaje leves. Además de dificultades para encontrar las palabras necesarias.
- All About Broca’s Area in the Brain. (11 de febrero de 2017). Obtenido de About Education:biology.about.com.
- Broca’s Area Is the Brain’s Scriptwriter, Shaping Speech, Study Finds. (17 de febrero de 2015). Obtenido de Johns Hopkins Medecine: hopkinsmedicine.org.
- Broca’s área, Wernicke’s area, and other language-processing areas in the brain. (s.f.). Recuperado el 12 de febrero de 2017, de The Brain from top to bottom: thebrain.mcgill.ca.
- Broca’s area. (s.f.). Recuperado el 12 de febrero de 2017, de Radiopaedia: radiopaedia.org.
- Broca’s area. (s.f.). Recuperado el 12 de febrero de 2017, de Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Broca’s Area – Primary Functions. (s.f.). Recuperado el 12 de febrero de 2017, de DNA Learning Center: dnalc.org.
- Cerebro y Lenguaje: La Representación Neural de las Palabras y sus Significados. (s.f.). Recuperado el 12 de febrero de 2017, de Universitat Jaume I: uji.es.
- Flinker, A., Korzeniewska, A., Shestyuk, A., Franaszczuk, P. J., Dronkers, N. F., Knight, R. T. & Crone, N. E., Redefining the role of Broca’s area in speech. (2015). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, (9) 2871-2875
- Friederici, A. D., Towards a neural basis of auditory sentence processing. Trends in Cognitive Sciences ,6 (2), 78 – 84.
- González, R., & Hornauer-Hughes, A. (2014). Cerebro y lenguaje. Revista Hospital Clínico Universidad de Chile, 25, 143-153.
- Sahin, N., Pinker, S., Cash, S., Schomer, D., & Halgren, E. (n.d). Sequential Processing of Lexical, Grammatical, and Phonological Information Within Broca’s Area. Science, 326(5951), 445-449.
- Trejo-Martínez, D., Jiménez-Ponce, F., Marcos-Ortega, J., Conde-Espinosa, R., Faber-Barquera, A., Velasco-Monroy, A. L., & Velasco-Campos, F. (2007). Aspectos anatómicos y funcionales sobre el área de Broca en neurocirugía funcional. Revista Médica del Hospital General de México, 70(3), 141-149.