Mesulam (1990)
La atención se sustenta en una gran red altamente interconectada y organizada. Establece una dicotomía relativa entre componentes sensoriales y motores. En cada operación uno de los componentes siempre destaca sobre el otro, pero ninguno de ellos deja de estar presente en todo momento. La atención estaría formada de dos subsistemas cerebrales: la matriz atencional o “función de estado”: que regularía los procesos relacionados con el nivel de arousal o alerta; y el canal atencional o “función vector”, relacionado con la capacidad de seleccionar el tipo de información a atender. Estos procesos están relacionados con el nivel de arousal o alerta. La mayoría de las operaciones atencionales requieren una interacción entre los dos. En la red participarían tres componentes corticales: la corteza parietal, que suministra una representación sensorial del espacio extrapersonal, la corteza prefrontal, representación motora, y el giro del cingulado, representación motivacional. Además los tres componentes citados recibirían proyecciones troncoencefálica y talámicas del sistema reticular. Este imput será importante para modificar el nivel de arousal en cada región cortical.
Posner y Peterson (1990)
Proponen la existencia de tres redes neurales anatómica y funcionalmente independientes, responsables de los procesos atencionales, pero que también pueden interaccionar durante la respuesta a estímulos, por lo que mantienen una relación funcional. La red de vigilancia y la red ejecutiva se encontrarían distribuidas por el córtex cerebral anterior y la red de orientación de la atención lo estaría por las regiones posteriores de la corteza cerebral.
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Red de orientación: implicada en la selección de la información sensorial y sustentaría la atención visoespacial.
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Red de vigilancia: genera y mantiene el estado de alerta (atención sostenida).
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Red ejecutiva: tareas de cambio, control inhibitorio, resolución de conflictos, detección de errores y localización de recursos atencionales. Participa en la planificación, procesamiento de estímulos novedosos y en la ejecución de nuevas conductas.
Modelo de control cognitivo de Miller (2000)
Este modelo parte de la idea de que los mecanismos de control son esculpidos a partir de la experiencia. El córtex prefrontal (CP) sería la sede de estos mecanismos, una de cuyas funciones principales sería el extraer los aspectos relevantes de la experiencia para que sean usados en el futuro. Asume la idea de competición entre vías o redes neuronales implicadas en el procesamiento de distintas fuentes de información, resultando vencedora la que logre un mayor nivel de activación en el córtex prefrontal. Así el córtex prefrontal es fundamental en el control cognitivo y en especial en el mantenimiento de las metas del sujeto y los medios para conseguirlas. Está extensamente interconectado con otras regiones del cerebro con las que modularía simultáneamente el flujo de procesamiento seleccionando las vías neurales necesarias para la consecución de las metas. En este modelo la corteza prefrontal no estaría directamente conectada con las cortezas sensoriales o motoras primarias, sino con las cortezas de asociación de más alto nivel y con las cortezas premotoras.
Modelo de Control Atencional de Cordetta y Shulman (2002)
Puede considerarse heredero de algunos de los conceptos de los modelos anteriores (Posner y Peterson y Mesulam). Proponen la existencia de dos redes cerebrales parcialmente independientes que desempeñan dos tipos de funciones diferentes y complementarias a la vez, en el control de la atención.
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Uno formado por partes de la corteza intraparietal y del surco frontal: este sistema los integraría para la selección de estímulos y respuestas en virtud de las metas o de manera voluntaria.
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Y el córtex témporo-parietal y la corteza frontal inferior, lateralizado en el hemisferio derecho: para la detección de estímulos relevantes, salientes, inesperados o novedosos. Este sistema ventral fronto-parietal interactuaría con la red dorsal fronto-parietal a modo de cortocircuito, redirigiendo la atención a los eventos novedosos.
La extensa red fronto-parietal dorsal, sería el responsable del establecimiento de conexiones entre la información sensorial relevante y las representaciones motoras adecuadas
El sistema fronto-parietal ventral, tendría la función de detectar estímulos conductualmente relevantes y funcionaría como un mecanismo de alerta o como un mecanismo de cortocircuito del primer sistema, cuando dichos estímulos son detectados fuera del foco de procesamiento.