Discriminación táctil

El sistema somatosensorial incluye múltiples tipos de sensaciones corporales. Esto incluye luz, tacto, dolor, presión, temperatura y sensibilidad articular/muscular. ^{[ 7 ]} Cada una de estas se clasifica en tres áreas diferentes: tacto discriminativo, dolor y temperatura, y propiocepción . El tacto discriminativo incluye el tacto, la presión, la capacidad de reconocer vibraciones, etc. El dolor y la temperatura incluyen la percepción del dolor/cantidad de dolor y la gravedad de las temperaturas. La categoría de sensaciones de dolor y temperatura también incluye picazón y cosquilleo. La propiocepción incluye receptores para todo lo que ocurre debajo de la superficie de la piel. Esto incluye sensaciones en varios músculos, articulaciones y tendones. Cada una de estas tres categorías tiene sus propios tipos de vías y receptores. Estas vías se dirigen al cerebelo en el cerebro. Esta sección del cerebro rastrea lo que hacen los músculos en todo momento, por lo que cualquier daño potencial en esta área puede afectar significativamente los sentidos. ^{[ 8 ]}

Dentro de cada vía somatosensorial existen tres tipos de neuronas: la neurona pseudounipolar , las neuronas aferentes secundarias y las neuronas aferentes terciarias. También hay receptores de adaptación lenta, que son los que detectan las marcas en la piel. En este sistema también están presentes receptores de adaptación rápida. Un ejemplo de receptor de adaptación lenta en acción es cuando una persona se fractura un brazo: este se inmoviliza hasta que sana. La persona no quiere olvidar que está fracturada y hacer algo que pueda empeorar la lesión. Un ejemplo de receptor de adaptación rápida en acción es ponerse ropa. ^{[ 9 ]} Inicialmente, se siente la ropa puesta, pero después de un rato se olvida que se lleva puesta. No es prioritario para el cerebro concentrarse en la sensación de la ropa sobre el cuerpo; sin embargo, si se prestara atención a esa sensación, se podría sentir instantáneamente el contacto entre la piel y la ropa. ^{[ 10 ]}

El sistema táctil discriminativo abarca desde los dedos de los pies hasta el cuello, pasando por la médula espinal. La sensación experimentada llega a la periferia a través de los axones, específicamente los axones sensoriales. Esta señal se transmite de axón a axón, desde el proceso distal al proximal . El extremo proximal del axón específico se dirige a la médula espinal en su mitad dorsal, desde donde se dirige hacia el cerebro. Estos axones que conducen la señal desde la médula espinal hasta el cerebro se clasifican como aferentes primarios. Esto tiene sentido, ya que el término aferente se define como aquel que conduce hacia algo. Estas neuronas envían señales hacia el cerebro. ^{[ 11 ]} Aquellas que reciben las sinapsis neuronales se clasifican como aferentes secundarios. Estas neuronas se dirigen al tálamo y luego hacen sinapsis con otro conjunto de neuronas que se dirigen hacia la corteza cerebral . ^{[ 7 ]}

En la vía somatosensorial existen muchos tipos de receptores, entre ellos:

• Mecanorreceptores periféricos : La activación de estos receptores es el paso inicial para reconocer un estímulo. Una indentación, como se mencionó anteriormente, se convierte en una señal eléctrica en la prolongación periférica de una neurona aferente primaria. Esto crea una despolarización a través de la membrana de la neurona, lo que da lugar a un potencial de acción que se transmite al cerebelo para iniciar una acción. ^{[ 11 ]}
  • Discos de Merkel: ubicados en la parte superior de la dermis . Receptores de adaptación lenta. Se encuentran en las yemas de los dedos y en los párpados.
  • Corpúsculos de Meissner: también se encuentran en la parte superior de la dermis, en la piel sin vello, incluyendo los labios y los párpados. Son receptores de adaptación rápida.
• Termorreceptores: Estos son receptores capaces de detectar el calor. En realidad, existen dos tipos de estos receptores en los mamíferos. Uno que puede identificar calor superior a la temperatura corporal y viceversa. ^{[ 12 ]}

La estereognosia ( o gnosia táctil ) se define como la capacidad de distinguir e identificar objetos mediante el tacto en ausencia de contacto visual o auditivo. El sujeto deberá ser capaz de reconocer la temperatura, las propiedades espaciales, la textura y el tamaño para llegar a una conclusión precisa sobre qué es el objeto. ^{[ 13 ]} Este tipo de discriminación táctil proporciona una indicación del estado del lóbulo parietal del cerebro. ^{[ 14 ]} Al realizar esta prueba, se utilizan objetos comunes con los que el sujeto está familiarizado para garantizar una lectura precisa y la consistencia entre múltiples pruebas con diferentes sujetos. Mediante esta forma de discriminación táctil, los profesionales podrán detectar y rastrear la presencia o los efectos de enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer debido a la astereognosia , que es la incapacidad de reconocer objetos mediante el tacto sin reconocimiento visual. ^{[ 15 ]}

La grafestesia es la capacidad de reconocer un número o una letra escritos en la piel. ^{[ 3 ]} Al igual que otras pruebas de discriminación táctil, esta prueba mide el sentido del tacto del paciente y requiere que este la realice voluntariamente y sin contacto visual. El objetivo de esta forma de discriminación táctil es detectar defectos en el sistema nervioso central, como lesiones en el tronco encefálico, la médula espinal, el tálamo o la corteza sensorial. Para que esta prueba se realice con éxito, es fundamental que las sensaciones primarias del sujeto sean completamente funcionales. Una lesión grave en el sistema nervioso central indicaría una pérdida de la sensibilidad primaria . También es importante que el profesional y el paciente se comuniquen con anticipación sobre la orientación de los caracteres y la zona del cuerpo donde se dibujarán las figuras (generalmente en las palmas de las manos). ^{[ 3 ]} Para que esta discriminación táctil sea más flexible, el paciente puede seleccionar la respuesta correcta de una serie de imágenes en lugar de comunicarse verbalmente si sufre de un trastorno del habla o del lenguaje. La prueba de grafestesia también es más versátil que la prueba de estereognosia, ya que no requiere que el paciente pueda agarrar un objeto. ^{[ 16 ]}

La discriminación de dos puntos (DP2P) es un examen neurológico en el que se aplican dos puntos afilados a la superficie de una parte del cuerpo para ver si el paciente los reconoce como dos sensaciones distintas. ^{[ 2 ]} El umbral de dos puntos es la distancia más pequeña entre los dos puntos que el paciente puede reconocer. ^{[ 17 ]} Se cree que, al realizar esta forma de discriminación táctil, los profesionales podrán discernir la cantidad relativa de nervios en la zona examinada. Al realizar el procedimiento en la parte del cuerpo deseada, el profesional puede aplicar ambos puntos simultáneamente o solo uno. El profesional puede alternar entre los dos al azar. Para que el examen se realice de la manera más adecuada, es imprescindible que exista una comunicación clara y abierta entre el sujeto y el profesional, con el sujeto completamente consciente y sin ningún tipo de influencia, y al mismo tiempo, sin establecer contacto visual con el dispositivo. ^{[ 18 ]} La eficacia de la discriminación de dos puntos ha sido cuestionada por muchos investigadores a pesar de su uso común en el ámbito clínico. Los estudios de investigación han demostrado que la prueba 2PD no es eficaz para determinar el grado de recuperación de la función nerviosa tras una lesión, ni para detectar las deficiencias sensoriales iniciales, debido a la simplicidad, la imprecisión y la dependencia de la evidencia anecdótica de esta forma de discriminación táctil . Los estudios de investigación también han demostrado que existe una discrepancia entre los datos obtenidos con las pruebas 2PD y los obtenidos con otras pruebas utilizadas para medir la agudeza espacial táctil. ^{[ 19 ]}

La discriminación espacial es otra forma de discriminación de dos puntos en la que el profesional evalúa la inervación de la piel con dos puntas romas de un compás (herramienta de dibujo) . Al igual que en la discriminación de dos puntos , el paciente debe ser capaz de distinguir entre los dos puntos aplicados. Todos los demás parámetros, métodos y objetivos de la discriminación táctil espacial y la discriminación táctil de dos puntos permanecen iguales. ^{[ 20 ]}

Cuando una persona se vuelve ciega, para poder "ver" el mundo, sus otros sentidos se agudizan. Un sentido importante para las personas ciegas es el tacto, que se utiliza con mayor frecuencia para percibir el mundo. Se ha demostrado que las cortezas visuales de las personas ciegas se vuelven más sensibles a la estimulación auditiva y táctil. El braille permite a las personas ciegas utilizar el tacto para percibir la rugosidad y la distancia de diversos patrones, que se utilizan como forma de lenguaje. En el cerebro, la activación de la corteza occipital es funcionalmente relevante para la lectura táctil del braille, al igual que la corteza somatosensorial . ^{[ 4 ]} Estas distintas partes del cerebro funcionan de manera diferente, contribuyendo cada una a la eficacia de la lectura del braille por parte de las personas ciegas. Las personas ciegas también dependen en gran medida de la gnosia táctil, la discriminación espacial, la grafestesia y la discriminación de dos puntos . En esencia, la corteza occipital permite realizar juicios efectivos sobre la distancia de los patrones braille, lo cual está relacionado con la discriminación espacial. ^{[ 4 ]} Mientras tanto, la corteza somatosensorial permite realizar juicios efectivos sobre la rugosidad de los patrones braille, lo cual está relacionado con la discriminación de dos puntos. ^{[ 4 ]} Las diversas áreas visuales del cerebro son esenciales para que una persona ciega lea braille, al igual que para una persona vidente. En esencia, ya sea que una persona sea ciega o no, la percepción de objetos que implica discriminación táctil no se ve afectada si no puede ver. Al comparar a las personas ciegas con las videntes, la cantidad de actividad dentro de sus áreas somatosensoriales y visuales del cerebro difiere. La actividad en las áreas somatosensoriales y visuales no es tan alta en la gnosia táctil para las personas videntes, y es más activa para estímulos más relacionados con lo visual que no implican tacto. Sin embargo, existe una diferencia en estas diversas áreas dentro del cerebro al comparar a las personas ciegas con las videntes, que es que la discriminación de formas causa una diferencia en la actividad cerebral, así como en la gnosia táctil. Las cortezas visuales de las personas ciegas se activan durante varias tareas relacionadas con la visión, incluida la discriminación táctil, y la función de las cortezas se asemeja a la actividad de los adultos con visión. ^{[ 21 ]}

Se ha demostrado que algunas afecciones de dolor crónico no neuropático disminuyen la agudeza táctil, la capacidad de detectar el tacto con precisión. ^{[ 5 ]} Existe una diferencia entre las distintas afecciones de dolor crónico y cómo afectan a los déficits de agudeza táctil. Una de las afecciones con los déficits más profundos en la agudeza táctil es la artritis . Esta afección afecta la agudeza táctil tanto en el sitio del dolor como en ubicaciones distantes del dolor. ^{[ 5 ]} Esto sugiere que el déficit puede ser el resultado de una reorganización cortical o una reorganización cortical en el cerebro del paciente. Otras afecciones, como el síndrome de dolor regional complejo y el dolor lumbar crónico, muestran déficits solo en el sitio del dolor. Otras afecciones, como el síndrome de boca ardiente, no muestran ningún déficit en la agudeza táctil. ^{[ 5 ]} Aunque hay evidencia de que algunas afecciones de dolor crónico causan una disminución en la agudeza táctil, no hay evidencia que sugiera cuándo este déficit se vuelve clínicamente significativo y afecta a la función del paciente. ^{[ 5 ]}

A medida que los robots y las prótesis se vuelven más complejos, la necesidad de sensores capaces de detectar el tacto con alta agudeza táctil se hace cada vez más imperiosa. Existen muchos tipos de sensores táctiles utilizados para diferentes tareas. ^{[ 6 ]} Hay tres tipos de sensores táctiles. El primero, los sensores de punto único, se pueden comparar con una sola célula o bigotes, y pueden detectar estímulos muy localizados. El segundo tipo de sensor es un sensor de alta resolución espacial que se puede comparar con la yema de un dedo humano y es esencial para la agudeza táctil en manos robóticas. El tercer y último tipo de sensor táctil es un sensor de baja resolución espacial que tiene una agudeza táctil similar a la de la piel de la espalda o el brazo. ^{[ 6 ]} Estos sensores se pueden colocar estratégicamente en toda la superficie de una prótesis o un robot para dotarlo de la capacidad de percibir el tacto de forma similar, o incluso mejor, que su contraparte humana. ^{[ 6 ]}