Alteraciones de la percepción y el reconocimiento visual La agnosia visual, Resúmenes de Neurociencia

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Neurofisiología – cátedra 1

Prof. Reg. Adj. a cargo: Nancy China

Alteraciones de la percepción y el

reconocimiento visual

La agnosia visual

Índice

• Preguntas para guiar la lectura................................................................................ página
• Concepto de agnosia visual....................................................................................... página
• El reconocimiento visual........................................................................................... página
• Tipos de agnosia visual.............................................................................................. página
• Presentación del caso de una paciente con agnosia visual...................................... página
• A modo de final....................................................................................................... página
• Bibliografía consultada............................................................................................ página

Aldo Ferreres, Laura Margulis, Marcelo Rodríguez y Mario Squillace

Alteraciones de la percepción y el reconocimiento visual

La agnosia visual

Concepto de agnosia visual

La neuropsicología clásica define a la agnosia visual como una alteración adquirida (debida a lesión cerebral), que consiste en la dificultad o imposibilidad de reconocer informaciones visuales anteriormente reconocidas por el paciente, en ausencia de trastorno sensorial elemental, de trastornos del lenguaje, de la memoria o del intelecto. El reconocimiento se realiza sin ningún tipo de dificultad por otro canal sensorial. El comportamiento de los pacientes con agnosia visual queda bien resumido en la descripción de Head. En el sentido estricto del término, el paciente con agnosia visual es capaz de ver el objeto que se le muestra, pero falla en apreciar su carácter y significado. No sólo es incapaz de dar su nombre o demostrar su uso, sino que tampoco recuerda si lo ha visto antes. Sin embargo, tan pronto como se intente apelar a su conocimiento por otro sentido, como el tacto, el paciente puede encontrar el nombre y emplear el objeto correctamente. En las definiciones anteriores, se resalta el hecho de que la agnosia visual 1) no es una alteración de las etapas sensoriales elementales de la entrada sensorial: el paciente ve, no es ciego, conserva la agudeza visual y otras propiedades sensoriales elementales; 2) no es un trastorno general del conocimiento: el paciente no ha perdido el concepto del objeto, su conocimiento previo, ya que si se le proporciona el nombre o si se le permite explorar el objeto por otra vía (táctil, auditiva), el paciente puede demostrar tal conocimiento, 3) tampoco es una alteración de los sistemas de salida mediante los cuales puede manifestar conocimiento tales como el lenguaje o los gestos (praxias), y 4) tampoco es una alteración general de la memoria: un paciente que sufre una pérdida general de memoria puede tener fallas de reconocimiento, pero el paciente con agnosia visual puede acceder a las informaciones almacenadas por otra vía sensorial. Entonces, ¿en qué consiste la agnosia visual y qué procesos son los que están alterados en este cuadro clínico? Una parte de las respuestas a estas preguntas surge del análisis del proceso de reconocimiento y de las condiciones en que los humanos utilizamos el reconocimiento visual.

El reconocimiento visual

Condiciones y profundidad del reconocimiento visual Todas las personas somos capaces de reconocer los objetos cotidianos con facilidad, aún en condiciones muy variables en cuanto a distancia, orientación de los objetos e

iluminación (Ellis y Young, 1992). Nuestro sistema de reconocimiento posee una gran flexibilidad, ya que podemos reconocer que los colores que vemos en dos pedazos del mismo papel pertenecen a la misma gama de un color, pese a que un pedazo está a la sombra y el otro a pleno sol. También podemos reconocer la imagen de un caballo o de una plancha pese a que la perspectiva desde la cual los miramos cambie totalmente (figuras 1 y 2). Por otra parte, también existen distintos niveles en los que se nos exige el reconocimiento. Un auto puede ser identificado en distintas circunstancias como un vehículo, un coche, un Ford, un Ford Escort o el coche de un amigo (Ellis y Young, 1992). Estas dos observaciones destacan que el reconocimiento visual requiere tanto de un análisis complejo de la información visual al que podemos llamar análisis perceptivo , como de un acceso al conocimiento acumulado acerca del objeto a distintos niveles de profundidad. Variedad de la información visual Otro aspecto a considerar es la variedad de informaciones visuales que habitualmente procesamos. Utilizamos la visión para reconocer objetos, dibujos (que son representaciones bidimensionales de la forma de los objetos, con o sin representación de la profundidad), fotografías y filmaciones, rostros y sus expresiones, colores, la escritura, distancias, lugares, itinerarios. Un simple análisis comparativo de estos estímulos destaca su naturaleza diversa y la existencia de escalas específicas de complejidad interna. No es Figura 1. Perspectiva inusual de un caballo Figura 2. Diferentes perspectivas de varios objetos De arriba abajo: carretilla, reposera, pava, plancha

nuevo, o cuando el reconocimiento se produce en circunstancias más complejas (figura 4) (oscurecimiento, perspectivas insólitas de un objeto como en las figuras 1 y 2, disminución del contraste figura-fondo, etc.). El reconocimiento también se muestra desplegado en los casos de lesiones cerebrales, en los que, además, uno o más componentes están alterados.

Tipos de agnosia visual

En la práctica clínica, la mayoría de los casos en los que se detecta agnosia visual, puede observarse una suma de déficits , es decir, alteraciones en el reconocimiento por la vía visual de objetos, dibujos simples y complejos, láminas que representan escenas, rostros, distancias, colores, y muchas veces, también de letras, palabras y números. En consecuencia, también está alterado el rendimiento en la tarea de copia de dibujos, y se observan fallas en cualquier prueba de memoria visual. El reconocimiento por otra vía sensorial está conservado. Los pacientes pueden tener cierta conciencia del trastorno, mostrar dudas sobre lo que ven y desplegar una búsqueda activa de información. Pueden apoyarse en el lenguaje para elaborar conjeturas (hipótesis, inferencias) y autocorrecciones con las que intentan compensar el déficit visual. Los pacientes conservan la agudeza visual, la coordinación óculo-motriz, que les permite fijar la mirada en un objeto y seguir su movimiento, perciben señales luminosas (en muchos casos, pueden describir aspectos del objeto que no reconocen). Puede haber un defecto del campo visual o campimétrico (hemianopsia) (recuadro 1). Con menor frecuencia, pueden observarse cuadros en los que el déficit adquiere una configuración más restringida, pero cuyo análisis es muy informativo sobre la organización cerebral del reconocimiento visual. Recuadro 1 La hemianopsia es la pérdida de la visión en la mitad del campo visual. Es un trastorno de tipo elemental, no agnósico. Un paciente que sólo tiene hemianopsia no falla en el reconocimiento porque es capaz de procesar adecuadamente la información que ingresa por la mitad conservada del campo visual. Además, “compensa” su déficit moviendo los ojos; de esa manera, logra que la imagen que está explorando se ubique en la parte del campo visual que puede detectar. La hemianopsia es un trastorno diferente de la Figura 4. Estímulos para el reconocimiento visual en circunstancias complejas Arriba: dibujo enmascarado de una botella. Abajo: imágenes superpuestas

hemiinatención visual o heminegligencia visual. En esta última condición, el paciente desatiende un hemicampo visual, es decir, no le presta atención, lo ignora, no es consciente del trastorno, y por lo tanto, no lo puede “compensar”. La hemianopsia es un déficit sensorial elemental (el pacientes es consciente y lo compensa). La hemiinatención o heminegligencia visual es un déficit atencional (la información de ese lado no ingresa a la esfera consciente). La agnosia visual es un trastorno del reconocimiento visual. Los trastornos del reconocimiento visual han sido estudiados y clasificados siguiendo dos ejes: a) de acuerdo con la naturaleza “perceptiva” o “semántica” del trastorno, y b) de acuerdo con el tipo de material visual cuyo reconocimiento está alterado. Lissauer (1890) distinguió dos formas de agnosia visual: aperceptiva y asociativa. Esta distinción se basa en la idea de que el reconocimiento visual de un objeto es un proceso que tiene, al menos, dos etapas: a) En la etapa “perceptiva” más temprana, la información proveniente de los procesos visuales elementales es manipulada hasta que logramos elaborar un “esquema o constructo perceptivo” de la información visual que estamos recibiendo. A nivel cerebral, la información conducida por las vías visuales alcanza la corteza visual primaria y luego se proyecta a las regiones visuales secundarias. Las lesiones que afectan a las cortezas visuales secundarias posiblemente producen dificultades para integrar la forma, la profundidad, el color, etc., en una Gestalt unificada del objeto (percepto), dando lugar a la agnosia visual aperceptiva. b) En la etapa “asociativa” o “semántica” , más tardía, comparamos el esquema perceptivo, es decir, la Gestalt unificada del objeto, con la información visual almacenada en la memoria, que nos permite el acceso por esa vía a todo el conocimiento que poseemos sobre el objeto que estamos observando. Es decir, el esquema perceptivo de la información actual se conecta con la información semántica asociada a dicho esquema. Las lesiones que afectan esta etapa y que, por lo tanto, interrumpen la conexión entre el esquema perceptivo y la información semántica asociada al mismo, dan lugar a la agnosia visual asociativa. La agnosia visual aperceptiva En la agnosia visual aperceptiva, el paciente conserva las capacidades visuales elementales (agudeza visual, discriminación de luminosidad, coordinación óculo-motriz, etc.), pero tiene dificultad para llevar a cabo la manipulación de esas informaciones visuales elementales. Dicha manipulación involucra al análisis y la síntesis (análisis perceptivo) de la información y es un proceso necesario para poder elaborar un esquema perceptivo actual, es decir, de lo que estamos viendo en el momento. El paciente con este déficit observa un objeto o dibujo y manifiesta su dificultad para reconocerlo. Puede llegar a describir algunas partes del objeto o dibujo, y cuando comete errores, muchas veces es

objeto real y el dibujo de un “pseudo-objeto” (un dibujo compuesto por partes de diferentes objetos, pero que no representa a ningún objeto real, por ejemplo, una pseudoherramienta formada por las hojas de una tijera unidas el mango de un destornillador, o un pseudoanimal formado por la cabeza de un conejo unida al cuerpo de un perro). La agnosia visual asociativa En la agnosia visual asociativa, la manipulación perceptiva de la información visual está conservada, pero el paciente tiene dificultades en la etapa asociativa o semántica, más tardía, cuando debe comparar el esquema perceptivo actual producto de un análisis perceptivo adecuado, con la información almacenada en la memoria. Estos pacientes fallan en la denominación o el señalamiento de objetos y dibujos, pero no muestran signos de esforzarse en el reconocimiento, y muchos de sus errores son semánticos, perseverativos (denominan o señalan objetos o dibujos solicitados previamente) o no tienen ninguna relación con el blanco. Estos pacientes tienen buen procesamiento perceptivo, es decir que pueden copiar objetos o dibujos, emparejar dibujos idénticos, emparejar un objeto con la silueta correspondiente, distinguir correctamente entre el dibujo de un objeto y el dibujo de un pseudo-objeto, e incluso señalar qué fotografías tomadas desde distintos ángulos corresponden al mismo objeto. No es sorprendente que puedan realizar estas tareas ya que toda persona con un análisis perceptivo normal puede hacerlo. Lo que sorprende es que, a pesar de realizar correctamente estas tareas, no logren reconocer el objeto o el dibujo. Por ejemplo, el paciente CA de Tamaroff y Allegri (1995) “no podía reconocer los objetos ni los dibujos; ante la figura de un pez espada, decía es un avión, pero lo podía copiar perfectamente. Además, podía reconocer los objetos por otra vía sensorial” (figura 5). En contraste con su buen rendimiento en las pruebas que requieren sólo de una habilidad perceptiva, estos pacientes fallan en las pruebas que exploran el conocimiento semántico tales como emparejar palabras con el dibujo correspondiente, identificar Figura 5 A la izquierda, los dibujos que el paciente CA no podía reconocer. A la derecha: la copia de los dibujos, realizada por el paciente. Tomado de Tamaroff y Allegri (1995).

“intrusos semánticos” (por ejemplo, en una lámina con varias herramientas, tienen que señalar como elemento intruso a una trompeta, o en una lámina con varias frutas, tiene que señalar como elemento intruso a una cebolla), decir nombres de objetos que pertenezcan a la misma categoría de la del objeto que se le muestra, etc. Una de las tareas que mejor permiten revelar este trastorno es el emparejamiento de dibujos de objetos que tienen la misma naturaleza funcional, pero un aspecto muy distinto (en una lámina con dibujos de varios objetos diversos, el paciente tiene que identificar el único par de dibujos relacionados, por ejemplo, un reloj pulsera y un reloj de péndulo o un reloj de arena). El paciente falla porque no es suficiente lograr un buen análisis perceptivo para resolver la tarea, sino que es necesario acceder al conocimiento de los objetos para poder incluirlos en la misma clase, dado que sus aspectos son muy diferentes (figura 6). Ambos cuadros descriptos por Lissauer cumplen las condiciones del concepto de agnosia visual transcripto al comienzo del capítulo, en el sentido de que los pacientes no presentan alteraciones visuales elementales, trastornos mentales ni alteraciones generales de la memoria. Lesiones cerebrales en las agnosias visuales Las lesiones que producen agnosia visual son, en general, bilaterales y se localizan en la parte inferior de la región limítrofe entre el lóbulo occipital y el parietal. En los pocos casos en que la lesión es unilateral, afecta al lado derecho y a la porción posterior del cuerpo calloso (el principal manojo de fibras que conecta las áreas de uno y otro hemisferio).

Presentación del caso de una paciente con agnosia visual

En este apartado, se presenta el caso de una paciente con agnosia visual y se transcriben partes de la evaluación de sus habilidades perceptivas visuales, que se mostrarán en video. Figura 6 Imágenes morfológicamente diferentes de un perro y una vaca. Tomado de McCarthy y Warrington (1990).

Evaluación Se administró la batería BORB (Birmingham Object Recognition Battery; Riddoch & Humphreys, 1993) para evaluar diferentes procesamientos implicados en el reconocimiento visual. En el video se incluyen fragmentos de la evaluación con el objetivo de observar el tipo de pruebas que se utilizan y los síntomas que presenta la paciente. Al final se propone realizar una inferencia sobre el nivel de procesamiento visual alterado considerando los resultados en las distintas pruebas de la batería BORB y los resultados en otras pruebas neuropsicológicas administradas. Copia de dibujos La paciente debe copiar dibujos lineales (por ejemplo, un triángulo, un reloj, un cubo, un cilindro, un círculo y un hexágono superpuestos y una mesa, figura 8 ). Se observan importantes dificultades, ya que en la copia no son reconocibles los estímulos presentados. Este resultado sugiere dificultades perceptivas visuales y visuoconstructivas. Figura 7. Esquema de la RMN de la paciente IA con agnosia visual (página anterior) Arriba, sobre una plantilla con siluetas de los cortes 1 al 10, se reproduce en grisado las regiones afectadas por la lesión. Abajo, plantilla de las caras interna medial (a izquierda) y lateral (a derecha) del hemisferio derecho; las líneas numeradas corresponden a los planos de los cortes representados más arriba. Se observa una extensa lesión cortical y subcortical que abarca amplias regiones de los lóbulos occipital, parietal y temporal del hemisferio derecho. Figura 8 Ejemplos de los estímulos para la tarea de copia de dibujos lineales

Dibujo de memoria La paciente debe dibujar a la orden verbal, sin el modelo presente, un triángulo, un reloj, una flor, una jirafa, un canguro y un tigre. El criterio de corrección de la prueba indica que los dibujos, para ser considerados correctos, deben incluir los rasgos salientes del estímulo (cuello largo en la jirafa, por ejemplo). No se evalúa calidad del dibujo desde el punto de vista artístico. En esta tarea, el rendimiento de la paciente mostró:

• Dibujos de objetos: se observan algunos trazos que pueden corresponder a rasgos del objeto pedido, pero no se reconoce el mismo en el dibujo realizado por la paciente.
• Dibujos de seres animados: no aparecen trazos que permitan suponer de qué dibujo se trata, sólo garabatos sin sentido. Estos resultados sugieren que la paciente no cuenta con un modelo visual interno a partir del cual trazar el dibujo y/o presenta severas dificultades visuoconstructivas. Decisión de objetos En esta tarea, se presentan estímulos de los cuales la mitad corresponden a dibujos de herramientas o animales, y la otra mitad corresponden a estímulos irreales, formados por la combinación de partes de herramientas o animales (por ejemplo, cuerpo de vaca y cabeza de burro, figura 9 ). La paciente debe indicar en cada caso si el estímulo que se le muestra es real o no. Esta prueba busca evaluar si la paciente es capaz de discriminar entre conjuntos de rasgos visuales ya vistos (porque pertenecen a entidades existentes) y combinaciones de rasgos visuales nunca vistas (porque esas combinaciones son inexistentes). En otras palabras, la prueba busca evaluar un tipo de memoria particular, no la memoria conceptual o semántica (qué es un león), sino la memoria que almacena la experiencia perceptiva visual. Es lo que en el capítulo de memoria se mencionó como “sistemas de representación perceptual”; en este caso, se trata del almacén de formas estructurales (visuales) de los objetos. Figura 9 Ejemplos de los estímulos para la tarea de decisión de objetos

corresponde a un objeto visto desde una posición habitual y las dos de abajo corresponden a las opciones de respuesta que son a) el mismo objeto desde un punto de vista en el que se tiende a ocultar el rasgo característico del objeto, “rasgo mínimo” (por ejemplo, un tirabuzón visto de perfil) y b) otro objeto visualmente similar (figura 10 ). La tarea de la paciente es decidir cuál de los dos dibujos que se presentan debajo (el dibujo “blanco”, pero visto desde otra perspectiva y el dibujo de un distractor) corresponde al objeto que aparece arriba. La segunda prueba es un test de degradación del eje de elongación, que tiene las mismas características que la primera, pero entre las opciones de respuesta, aparece el objeto “blanco” en otra posición, con la característica identificatoria del objeto, visible (figura 11 ). Esta prueba sigue siendo perceptiva, ya que puede resolverse sin necesidad de acceder al conocimiento del objeto. Naturalmente, la observación de un objeto conocido activa de manera implícita la información semántica asociada con el mismo (el concepto), pero para resolver la tarea basta con tener almacenada en la memoria la información perceptiva (tridimensional) de los objetos conocidos. Figura 10 A la izquierda y a la derecha, dos ejemplos de la tarea de rasgos mínimos. Arriba se presenta el dibujo “blanco” y abajo, las dos opciones de respuesta.

El rendimiento de la paciente en las pruebas fue:

• Test de rasgos mínimos: 13/25 (Puntaje de corte: 19)
• Test de degradación del eje de elongación: 12/25 (Puntaje de corte: 16) Los resultados, claramente por debajo de los puntajes de corte, sugieren dificultades para el reconocimiento de objetos en posiciones inusuales. A continuación, se detallan los estímulos que pueden observarse en el fragmento correspondiente del video, y se indica si el rendimiento de la paciente fue correcto o no, en cada caso: Estímulo blanco Distractores Rendimiento Ómnibus Pala mecánica - ómnibus + Serrucho Llave - serrucho + Taza Taza - jarra + Reloj pulsera Reloj pulsera - anteojos + Broche de ropa Cepillo de uñas - broche de ropa - Jarra Taza - jarra + Rinoceronte Rinoceronte - elefante + Ómnibus Ómnibus - pala mecánica - Cepillo de uñas Cepillo de uñas - broche de ropa - Elefante Rinoceronte - elefante + Reloj Ómnibus - reloj + Sacacorchos Sacacorchos - tornillo - Chancho Caballo - chancho - Anteojos Anteojos - llave + Figura 1 1 A la izquierda y a la derecha, dos ejemplos de la tarea de degradación del eje de elongación. Arriba se presenta el dibujo “blanco” y abajo, las dos opciones de respuesta.

El rendimiento de la paciente en las pruebas fue:

• Apareamiento de ítems: 16/32 (Puntaje de corte: 26)
• Apareamiento asociativo: 18/30 (Puntaje de corte: 22) Los resultados sugieren que la paciente IA tiene importantes dificultades para acceder al conocimiento de los ítems, tanto para reconocer dos especímenes del mismo tipo (sombrero de hombre - sombrero de mujer), como para establecer relaciones funcionales entre ellos (cinturón - pantalón). A continuación, se detallan los estímulos que pueden observarse en el fragmento correspondiente del video, y se indica si el rendimiento de la paciente fue correcto o no, en cada caso: Apareamiento de ítems Estímulo blanco Distractores Rendimiento Tigre Oso - tigre + Ratón Chancho - ratón + Oso Oso - tigre + Flecha Flecha - lapicera - Hoja Flor - hoja + Chancho Vaca - chancho - Conejo Conejo - ratón + Mano Pie - mano - Bandera Paraguas - bandera + Payaso Payaso - rana + Mono Mono - ardilla - Piano Piano - tren + Paraguas Hoja - paraguas - Automóvil Locomotora - automóvil - Llave Llave - pipa - Reloj Corbata - reloj + Lámpara de mesa Bandera - velador - Perro Perro - cabra + Flor Hoja - flor - Pie Mano - pie - Locomotora Auto - tren - Pipa Llave - pipa - Escritorio Piano - escritorio + Corbata Corbata - reloj + Birome Flecha - lapicera + Vaca Chancho - vaca + Sombrero de mujer Sombrero de hombre - campana - Campana Sombrero - campana - Casa Escritorio - casa - Ardilla Ardilla - mono - Cabra Perro - cabra +

Zapato de hombre Zapato de mujer - lámpara + Apareamiento asociativo Estímulo blanco Distractores Rendimiento Automóvil Vía - ruta + Martillo Tornillo - clavo - Carreta Jirafa - caballo - Estampilla Sobre - libro + Flecha Revólver - arco + Plato Taza - cacerola + Destornillador Clavo - tornillo + Botella Uvas - cebolla + Telaraña Araña - hormiga + Cuchara Bowl - pava + Llave de luz Vela - lamparita + Cabeza Sombrero - anillo + Tren Ruta - vía - Raqueta Red - arco - Regla Lápiz - birome + Martillo Dedal - formón - Vaca Botella - oveja - Cajita de fósforos Cigarrillo - maquinita de afeitar - Huevo Lechuza - gallina + Tintero Lápiz - lapicera + Silla Mesa - reloj + Corbata Pantalón - camisa - Serrucho Madera - cadena - Arco Violín - guitarra + Hueso Perro - gato - Media Zapato - sombrero + Pirámides Camello - oso - Clavo Tenaza - formón - Cinturón Pantalón - camisa + Payaso Iglesia - carpa de circo + Denominación visual de objetos (dibujos) La prueba de denominación visual de dibujos consiste en la presentación de láminas, cada una con un dibujo de un objeto que corresponde a diferentes categorías: seres animados, objetos inanimados. Se controla la frecuencia de uso de la palabra buscada (de alta y baja frecuencia de uso de la palabra). Resolver correctamente la tarea requiere reconocer el dibujo, acceder al significado del mismo y activar su etiqueta verbal (el nombre del objeto), es decir, requiere de habilidades visuales y verbales. En la prueba de denominación de dibujos la paciente no logró denominar ningún objeto de ninguna de las categorías.