James Papez, un neurocientífico estadounidense que fue pionero en el estudio de la neuroanatomía comparativa, nació en 1883 y murió en 1958. Identificó un circuito en el cerebro de los mamíferos que preserva la experiencia emocional y el epónimo, circuito de Papez, está firmemente establecido en el vocabulario médico.

Papez trabajó en el laboratorio aislado de la Universidad de Cornell y estaba virtualmente inmerso en la práctica de examinar diapositivas del cerebro bajo el microscopio en un espléndido aislamiento, de acuerdo con su personalidad plácida, sin interferencias y retraída, totalmente desprovista de cualquier truco, astucia o vanidad. Trabajó en los hechos establecidos sobre el hipotálamo ya avanzados por Walter Canon (1871-1945), Philip Bard y Wilder Penfield (1891-1976), CJ Herrick y otros eminentes neurocientíficos antes que él e identificó el circuito después de inyectar el virus de la rabia en el hipocampo de un gato y monitorear su estadía a través del cerebro. El circuito de Papez comienza desde la formación del hipocampo, conocido como subículo, y atraviesa el fórnix, los cuerpos mamilares, y luego a través del tracto mamilotalámico, a menudo conocido como tracto de Vicq d’ Azir, sinapsis en el núcleo talámico anterior. A partir de ahí, y llega al cíngulo, recorre la corteza entorrinal y regresa a la formación del hipocampo y mide unos 350 milímetros de longitud. Publicó sus observaciones en 1937 en un documento histórico titulado «A proposed mechanism of emotion» en la revista Archives of Neurology and Psychiatry. Escribió,

• «El proceso emotivo central de origen cortical puede concebirse como construido en la formación hipocampal y transmitido al cuerpo mamilar y luego al tracto de Vicq d’ Azir (tracto mamilotalámico) y desde allí a través de los núcleos talámicos anteriores a la corteza del cinguli de giro Radiation Radiación del proceso emotivo del cinguli de giro a otros regiones de la corteza cerebral agregarían color emocional a los procesos psíquicos que ocurren en otros lugares It Es evidente que el mecanismo propuesto de la emoción tendrá que soportar la prueba del experimento y la experiencia clínica si ha de ser útil en la ciencia The El hipotálamo, el núcleo talámico anterior, el giro cingulado, el hipocampo y sus interconexiones, constituyen un mecanismo armonioso que puede elaborar las funciones de la emoción central, así como participar en la expresión emocional.»

cabe señalar que el concepto de un sustrato anatómico para la emoción no empezar con las obras de James Papez. En 1907, el neuropatólogo bávaro Christfried Jakob (1866-1956) aludió al cerebro visceral y concibió la presencia de un cerebro interno que conserva mecanismos emotivos viscerales, y basó su hipótesis en los experimentos en el cerebro degenerado de simios y perros, así como en materiales autopsiados del cerebro humano.

El aspecto inferomedial del cerebro cuando se disecciona, parece un limbo y es por eso que Paul D. MacLean (1913-2007), el influyente fisiólogo y psiquiatra estadounidense, prefirió llamar al circuito sistema límbico después de algunas modificaciones y algunos investigadores lo llamaron circuito Papez-MacLean. Es importante destacar que McLean propuso el modelo del Cerebro Trino en la evolución y el comportamiento del cerebro anterior de los vertebrados. Consiste en el complejo reptiliano o el complejo R, el complejo paleomamaliano o el sistema límbico, y el complejo neomamaliano o el neocórtex. El complejo reptiliano se compone de los ganglios basales y se ocupa de patrones de comportamiento instintivos como la agresión, la dominación, el control territorial y los patrones ritualistas. El complejo paleomamaliano consiste en el tabique, la amígdala, el hipotálamo, el complejo hipocampal y la corteza cingulada y en 1952, MacLean introdujo el término sistema límbico para referirse a esta parte del cerebro. Este fue un concepto de importancia trascendental y se cree que el sistema límbico se desarrolló temprano en el curso de la evolución del cerebro de los mamíferos. Se cree que esto es responsable de la motivación o conexión y emoción relacionadas con la sexualidad y el comportamiento reproductivo, la alimentación y la práctica de los padres. El componente último del cerebro de los mamíferos, el neocórtex, funciona en la esfera del lenguaje, la abstracción, la planificación y la percepción. Sin embargo, en los últimos tiempos, la idea de MacLean sobre el cerebro trino ha recibido serias críticas y muchos neuroanatomistas comparativos contemporáneos cuestionan la simplificación excesiva en la evolución filogenética de los patrones de comportamiento, otorgados en una estructura tan complicada como el cerebro humano.

Para probar que la idea de MacLean del cerebro trino no es válida, los fisiólogos se refieren a los trabajos de Paul Broca (1824-1880), de Francia, quien describió el aspecto medial del cerebro, hace más de cien años, como el gran lóbulo limbique o el lóbulo límbico en 1878, que significa limbo o borde curvo. En 1948, Paul Ivan Yakovlev (1894-1983), un neurocientífico ruso que emigró a los Estados Unidos de América, propuso un circuito para la emoción que difería del descrito por Papez y MacLean, e involucraba las cortezas del lóbulo temporal orbitofrontal, insular y anterior, la amígdala y el núcleo dorsomedial del tálamo. Sin embargo, en 1952, McLean conoció a Papez en la Universidad de Cornell, discutió a fondo la anatomía de la emoción con él, e incluyó el cerebro anterior, el hipotálamo, la amígdala y el tabique en el ámbito del sistema límbico y, con el tiempo, el concepto de expresión emocional se ha ampliado para incluir también la corteza prefrontal. Heimer y Nauta (1916-1994), trabajando en los Estados Unidos de América y más tarde, Heimer y Van Hoesen ampliaron el horizonte de la anatomía funcional del sistema límbico, tal como lo entendemos hoy en día. Trabajos recientes sugieren que el cerebelo también es operativo en la expresión de la emoción y posiblemente el circuito comienza, no con el hipocampo, sino con las numerosas fibras cerebelosas conectadas. Esto se demuestra por el hecho de que las lesiones cerebelosas parecen tener un efecto inhibitorio en el circuito y la estimulación eléctrica del cerebelo anterior causa excitación, agresión y respuestas de alimentación positivas.

la Figura de Circuito de Papez. Fuente: www.quora.com

James Papez. Fuente: www.pintrest.com

Basado en los experimentos de Papez, inicialmente se creía que el circuito que describió en 1937 estaba involucrado con la emoción. La persistencia de sentimientos emocionales agradables o torturados, mucho después de que un evento haya pasado, se ha interpretado en términos de la fisiología del hipocampo después de la descarga y la consiguiente actividad eléctrica del hipocampo en curso. El circuito conecta el hipotálamo y la corteza y actúa como el sistema emocional del cerebro. Escribió :» La corteza cingulada se proyecta al hipocampo, y el hipocampo se proyecta al hipotálamo a través del haz de axones llamado el fórnix. Los efectos hipotalámicos llegan a la corteza a través de un relé en los núcleos talámicos anteriores.»Sus puntos de vista no fueron aceptados fácilmente y una vez se lamentó ante un amigo en 1942 de que nadie parecía haber tomado en serio su punto de vista, ya que muy pocos pidieron las reimpresiones. Sin embargo, en 1939, el interés en el circuito se encendió por el trabajo de Heinrich Klüver (1897-1979) y Paul Bucy (1904-1992), de los Estados Unidos de América, un psiquiatra y un neurocirujano, respectivamente, que informaron ante la Asociación Neurológica Americana que la destrucción bilateral de la mayoría del hipocampo y los lóbulos temporales en los monos rhesus llevó a una especie de ceguera psíquica, manifestada por agnosia visual, exploración oral de objetos, hipermetamorfosis o atención visual excesiva, placidez y pérdida de miedo natural o rabia, en la medida en que no tenían miedo en el presencia de serpientes. Otras características notables incluyeron hipersexualidad y cambio en el comportamiento alimentario y, por lo tanto, la opinión de Papez fue reivindicada en gran medida. El primer reporte de caso de síndrome de Klüver-Bucy en humanos vino de Terzian y Dalle-Ore en 1955, quienes describieron a un varón adulto con lobectomía temporal bilateral que desarrollaba casi todas las características del síndrome. Marlowe et al. se describió el primer caso completo en 1975 en un sujeto masculino de 20 años con encefalitis por herpes simple.

Aparte del papel del circuito Papez en el campo de la emoción, algunos trabajadores han encontrado evidencia de que la memoria también tiene sus raíces allí. Hay alguna evidencia experimental de que hay una fuerte sincronización de las ondas theta en el hipocampo y el tálamo ventral anterior. Dado que las ondas theta se ocupan de temas como la memoria y el aprendizaje, varios trabajadores han sugerido que el circuito de Papez puede estar involucrado en funciones mnemotécnicas y algunos científicos lo han reducido incluso al reino de la memoria espacial y episódica. Los cuerpos mamilares se proyectan masivamente hacia el tálamo anterior a través del Vicq d’ Azir y el daño a este tracto, núcleo anterior ventral y núcleo lateral ventral puede resultar en deterioro de la memoria y el lenguaje y la amnesia es la complicación resultante. El fórnix, un paquete de fibras nerviosas, es igualmente central para las funciones cognitivas y el daño a este tracto puede resultar en amnesia, Finalmente, se han documentado cambios en la estructura del circuito de Papez en condiciones como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson, la demencia semántica, el síndrome de Korsakoff y la amnesia global transitoria, donde la amnesia es una característica reconocida.

Todo lo dicho, a pesar de los evidentes defectos en las obras de James Papez en un circuito hasta ahora desconocido para el control de la emoción, como lo demostraron investigadores posteriores, sus ideas siguen mereciendo un estudio serio. Comentando sobre sus obras, Mark Bear, Barry Connors y Michael comentaron en el libro «Neuroscience: Exploring the Brain» publicado en 2007,

• «Reflexionando sobre el trabajo anterior de Cannon, Bard y otros, el neurólogo estadounidense James Papez propuso que hay un ‘sistema emocional’, que yace en la pared medial del cerebro, que une la corteza con el hipotálamo Pap Papez creía que la experiencia de la emoción estaba determinada por actividad en la corteza cingulada y, menos directamente, en otras áreas corticales. Se pensaba que la expresión emocional estaba gobernada por el hipotálamo. La corteza cingulada se proyecta hacia el hipocampo y el hipocampo se proyecta hacia el hipotálamo a través del haz de axones llamado el fórnix. Los efectos hipotalámicos llegan a la corteza a través de un relé en los núcleos talámicos anteriores.»