1 . SOMESTESIA (Tacto, presión, dolor y temperatura)

1. INTRODUCCIÓN

El sistema somatosensorial percibe estímulos externos e internos, que se encuadran dentro de cuatro submodalidades de la sensibilidad somática:

– Tacto: (presión + vibración)– Sensaciones propioceptivas (posición)– Dolor– Sensaciones térmicas

La información llega desde los receptores a los centros superiores por medio de dos vías paralelas:● Sistema del Lemnisco Medial/ Columnas Dorsales :

- Sensibilidad propioceptiva consciente- Tacto fino (discriminativo) y vibración.

● Sistema Espino- talámico: - Sensibilidad termoalgésica (dolor y temperatura).- Tacto grueso

El trayecto general es el siguiente:

Receptor periférico → Fibra aferente primaria → Ganglio (1ª neurona) → Asta posterior de la médula espinal → Tálamo → Corteza (Pueden enviarse colaterales a otras estructuras: formación reticular, sistema límbico, etc).

2. SUBMODALIDADES SENSORIALES Y RECEPTORES ESPECÍFICOS:

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Distribución de los receptores

a) A nivel cutáneo:● Piel glabra: - Corpúsculos de Meissner

- Discos de Merkel - Terminaciones nerviosas desnudas

● Piel con pelos: - Terminaciones nerviosas de las raíces de los pelos - Discos de Merkel - Terminaciones nerviosas desnudas

b) A nivel subcutáneo: - Corpúsculos de Paccini- Terminaciones de Ruffini

Mecanorreceptores en la piel glabra

Adaptación Tipo de receptor

Nivel Campo receptor

Densidad y distribución

LENTA (AL)

D. Merkel superficial Pequeño ++ Pulpejo de los dedos, + Palma

T. Ruffini profundo Grande Menor, uniforme

RÁPIDA (AR)

C. Meissner superficial Pequeño ++ Pulpejo de los dedos, + Palma

C. Paccini profundo Muy grande Menor, uniforme

● La capacidad de discriminación depende de:- Tamaño del campo receptor (más pequeño → más discriminativo)- Densidad de receptores: varía en las distintas partes del cuerpo. Las zonas más discriminativas son: cara (labios, nariz, mejilla) y manos (yemas de los dedos).

● La detección de estímulos es probabilística: depende de factores ambientales y del sujeto, y puede representarse mediante funciones psicométricas (el umbral es variable).

Adaptación lenta y rápida: características de la respuesta de los mecanorreceptores

a) Adaptación lenta: Señalan el inicio (brote de potenciales) y el fin del estímulo y su intensidad (frecuencia mantenida).

b) Adaptación rápida: Señalan el inicio y el fin. Indican la velocidad de aplicación mediante un brote de potenciales de mayor o menor frecuencia.

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El sentido de la vibración:

Se codifica en trenes de potenciales de acción en mecanorreceptores de AR.

● Los receptores de AR responden con un solo potencial de acción por ciclo. ● Presentan distinta sensibilidad según la frecuencia:

Merkel Frecuencias bajas (5- 15 Hz)

Meissner Frecuencias medias (20- 50 Hz)

Paccini Frecuencias altas (60- 400 Hz)

● El ser humano es sensible sobre todo a vibraciones con frecuencias entre 200- 250 Hz. Cuanto más se aleje la frecuencia de este rango, mayor tiene que ser la diferencia para que se perciba la vibración.

Relación entre intensidad de un estímulo y actividad neuronal

● Existe una correlación lineal entre: - intensidad del estímulo aplicado - frecuencia de potenciales de acción de la fibra aferenteLo cual indica que el SN utiliza un código de frecuencia para transmitir la experiencia sensorial.

● También hay una relación lineal entre:- intensidad del estímulo aplicado- valoración subjetiva de la intensidadLo cual indica que la corteza somestésica primaria interpreta fielmente este código de frecuencias.

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3. FIBRAS AFERENTES PRIMARIAS

Fibras Nervio muscular

Nervio cutáneo

Calibre Velocidad de conducción

Grado de mielinización

Propias del Sistema...

Grandes I Aα +++ +++ +++

Medias II Aβ + ++ ++

Lemniscal

Pequeñas III Aγ + + +

Amielínicas IV C - - NO

Espino- talámico

Potenciales de acción compuestos:

La velocidad de conducción en los nervios periféricos se mide a partir de potenciales de acción compuestos.

Puede separarse la actividad de las distintas fibras según su velocidad de conducción al aplicar un estímulo de máxima intensidad que las active a todas.

4. VÍAS DE INFORMACIÓN SENSORIAL: SISTEMA DE LAS COLUMNAS DORSALES / LEMNISCAL MEDIAL (DC-ML):

Organización de la vía: Conceptos clave:

1. Aferentes mielinizados de tamaño medio a grande (Aα, Aβ/ grupos I, II), receptores estrechamente sintonizados

2. Lleva información táctil epicrítica (incluye grafestesia y estereognosis), vibratoria y propioceptiva consciente

3. Campos receptores pequeños, localizados y modalidad-específicos

4. La inhibición aferente periférica (halo) anula la divergencia anatómica y permite la discriminación: sistema de inhibición lateral (mediante interneuronas inhibidoras).

5. Seguridad sináptica alta; es un sistema de alta fidelidad.

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6. Organización somatotópica a todos los niveles:

M. espinal: Lo más inferior => más medialLo más superior => más lateral

Bulbo: “ “ “ “ “Tronco inferior + M. inferior: N. GracilisTronco superior + M. superior: N. CuneiformeCara: Núcleo V

Tálamo: Al revés (debido a la decusación a nivel del Bulbo)Núcleo VPL: (+lat) Pie – Pierna+Tronco – Brazo+mano (+med)Núcleo VPM: cara (V par)

Corteza SI: También al revés.

7. Agudeza somatosensorial relacionada con el tamaño de los campos receptores, densidad de inervación periférica y extensión de la representación en la corteza cerebral.

8. Existe una correlación con la representación de estas áreas con mayor densidad de receptores en la corteza (Homúnculo Sensitivo de Penfield). Magnificación de mano y zonas relacionadas con el lenguaje.

9. El SN es plástico, se modifica con la experiencia y se adapta.

Corteza Somestésica

✔ Corteza Somestésica Primaria (SI) : parte más anterior del lóbulo parietal, detrás de la cisura de Rolando.

● Importante para apreciación del estímulo y reconocimiento de algunas de sus características (amplitud, localización).

● Presenta 4 subdivisiones que proporcionan distintas representaciones somestésicas (hay receptores distintos en cada área): áreas 3a y 3b, 1 y 2.

● SI está organizada tanto verticalmente como horizontalmente (columnas y láminas). Las columnas son las unidades fundamentales de procesamiento:- Las neuronas presentan las mismas propiedades funcionales.- Los campo receptores comparten una localización común en la piel.

● SI puede controlar sus propias aferencias a través de vías córtico-talámicas y fibras córtico-bulbares

✔ Corteza Somestésica Secundaria (SII): opérculo parietal de la C. Silvio

● Llega información de la periferia y de SI. Se considera de asociación.

✔ Corteza Parietal Posterior ( áreas de Brodmann 5 y 7)

● Importante para el procesamiento de información somatosensorial, la interpretación del significado del estímulo.

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➔ Lesión de la Corteza Parietal PosteriorEl paciente es capaz de detectar estímulos somáticos y puede discriminar bien.Sin embargo, presenta:– Astereognosia (incapaz de reconocer objetos por tacto)– Agrafestesia (incapaz de reconocer letras dibujadas en su piel, por tacto)– Problemas con el sentido de la imagen corporal:

• Heminegligencia (del lado afectado).• Negación de la incapacidad.

OJO! Las lesiones en la Corteza Parietal Posterior del Hemisferio Derecho son más llamativas. Causan disrupción de la imagen corporal, con:

– Heminegligencia (lado izquierdo).– Extinción de estímulos en el lado izquierdo al estimular simultáneamente ambos

lados.– Negación de incapacidad.

Existe un flujo de información de las zonas más anteriores a las más posteriores de SI → Corteza Parietal Posterior → SII.

➔ En cada una de las áreas hay una transformación de la información.➔ Las neuronas que se encuentran en etapas posteriores del procesamiento presentan

campo receptores mayores y aferencias más especializadas.

Aplicación clínica: lesiones en el Sistema Lemniscal pueden producir:

1) Disminución de la capacidad de discriminación2) Disminución de la sensibilidad vibratoria3) Disminución del sentido de la posición y quinestesia (velocidad de movimiento)4) Astereognosia5) Extinción unilateral/ heminegligencia6) Agrafestesia

● Patrones de pérdida sensorial: a) Por lesión del par raquídeo (patrón de dermatoma)b) Por Nervio Periférico (típicos patrones de guante y media, en los extremos distales de los miembros)c) Lesiones unilaterales en o por encima del nivel del núcleo del V par: patrones de pérdida sensorial que incluyen cuerpo y cabeza.

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5. DOLOR Y TEMPERATURA: RECEPTORES

Existen dos sistemas de conducción para la información termoalgésica:● Sistema espinotalámico (ántero- lateral)● Sistema trigeminal (análogo: información procedente de la cabeza)

Los nociceptores son terminaciones nerviosas libres. Distinguimos:

a) Receptores unimodales:– Térmicos– Mecánicos● Llevan información del “dolor rápido” (soportable, transitorio y localizable)● Suelen ser de adaptación lenta● Utilizan fibras aferentes tipo Aγ (III), mielínicas pequeñas.

b) Receptores multimodales:● Responden a más de un estímulo, son inespecíficos● Median el dolor lento (quemante, persistente, con elevado componente emocional)● Pueden ser de adaptación rápida o lenta.● Utilizan fibras tipo C (IV), amielínicas.

Activación de los nociceptores como consecuencia de una lesión

Como consecuencia de una lesión tisular puede generarse hiperalgesia (hipersensibilidad al dolor).

✔ Primaria: en el área de la lesión, activación de nociceptores por mediadores químicos liberados en la reacción inflamatoria.

✔ Secundaria: en una zona alejada de la lesión, mediada por mecanismos centrales (NGF). Los terminales nerviosos se sensibilizan, presentan un umbral de activación más bajo.

Receptores térmicos

Dos tipos de receptores codifican la temperatura de la piel:

a) Receptores de frío: rango de activación→ 5º- 40 ºCmáxima actividad → 25ºC

b) Receptores de calor: rango de activación→ 30º- 45º C máxima actividad → 45º C

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● Indican una temperatura mantenida (respuesta estática), pero son especialmente sensibles a los cambios de temperatura (respuesta dinámica).

● Presentan un patrón de activación opuesto (cuando se activan los de frío al bajar la temperatura, cae la actividad de los de calor y viceversa).

● En cualquier caso, utilizan un código de frecuencia para indicar la velocidad y amplitud de enfriamiento/ calentamiento.

Receptores mecánicos● Se activan por estímulos intensos.● Median las sensaciones de pinchazo y presión.

6. VÍAS DE LA INFORMACIÓN TERMOALGÉSICA: SISTEMA ESPINOTALÁMICO

Organización de la vía: Conceptos clave:

1. Aferentes de pequeño diámetro, mielinizados (Aδ/ III) y no mielinizados (C/ IV) procedentes de terminales libres.

2. Lleva información táctil protopática y termoalgésica.

3. Incluye dos tractos ipsilaterales: ántero- lateral y de Lissauer (asociación de segmentos medulares).

4. Los campo receptores tienden a ser amplios y multimodales.

5. Sistema altamente divergente con sinapsis relativamente “inseguras”. La Sustancia P es un neurotransmisor habitual.

6. Es un sistema filogenéticamente muy antiguo.

7. Existe una organización somatotópica opuesta a la del sistema lemniscal.Médula: zonas más inferiores => más laterales

zonas más superiores => más medialesLas fibras aferentes primarias nociceptivas sinaptan en las láminas de Rexed del asta posterior de la M.espinal del lado contralateral.

8. La mayoría de las fibras terminan a nivel de la formación reticular, sólo una pequeña parte alcanza el tálamo.

9. Se cree que la corteza SI es importante para el dolor rápido, sobre todo para su localización. Las proyecciones de los Núcleos intralaminares del tálamo a áreas corticales y al sistema límbico son importantes para el dolor lento y su componente afectivo.

10. Se cree que la apreciación consciente del dolor tiene lugar a nivel subcortical, probablemente talámico. * Síndrome talámico: dolor central, muy fuerte. Originado por pérdida de control inhibitorio de fibras de gran calibre sobre las neuronas nociceptivas.

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Sistema análogo del trigémino:

● Lleva información termoalgésica de la cabeza, aunque de forma menos precisa.● Hace sinapsis en el Núcleo del V par, se decusa y proyecta:

– A la formación reticular– Al tálamo: Núcleos VPM e intralaminar,

Núcleo interpolar (inf. de los dientes y de mis pobres muelas, no chachi :S).

Mecanismos de modulación y control del dolor:

a) Control de la Puerta de Entrada (Gate Control): basado en la activación predominante de fibras A gruesas, se inhibe la transmisión del dolor.● La estimulación eléctrica transcutánea (TENS) y la acupuntura se sirven de este

sistema para calmar el dolor.

b) Vías eferentes: se originan en la corteza somestésica, actúan sobre tálamo, formación reticular y sistema límbico, reduciendo la percepción y significado del dolor.● El dolor puede ser modulado por factores psicológicos y ambientales. Es el

fundamento de los fármacos placebo.

c) Endorfinas y encefalinas: neuromoduladores que intervienen en un sistema analgésico intrínseco; los receptores para estos péptidos responden de la efectividad de los analgésicos tipo morfina. ● Intervienen dos tipos de neurotransmisores: serotoninérgicos y noradrenérgicos.● Hay 2 vías de inhibición: indirecta (presináptica) y directa (postsináptica).

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Dolor referido● Las señales nociceptivas de las vísceras pueden sentirse como dolor en otras partes del

cuerpo.● Esto se debe a la convergencia de fibras aferentes viscerales nociceptivas y aferentes de la

piel sobre las mismas neuronas del asta posterior. El sistema nervioso no es capaz de discriminar la información.

Aplicación clínica: lesiones en el sistema espinotalámico pueden producir:

1) Disminución de la sensibilidad al dolor (hipoalgesia o analgesia). 2) Aumento de de la sensibilidad al dolor (hiperpatía o hiperalgesia) 3) Disminución de la sensibilidad a la temperatura

7. FORMAS DE DOLOR: TERMINOLOGÍA

➢ Analgesia, ausencia de dolor en respuesta a estímulos que normalmente lo provocarían.

➢ Alodinia, dolor producido por un estímulo que normalmente no provoca dolor.

➢ Causalgia, síndrome caracterizado por dolor quemante, alodinia o hiperpatía después de lesión traumática de un nervio. Suele asociarse a a disfunción vasomotora, sudomotora y cambios tróficos.

➢ Disestesia, sensación anormal, desagradable, espontánea o provocada.

➢ Dolor neuropático, debido a lesión del sistema nervioso, en ausencia de estímulo periférico.

➢ Dolor del miembro fantasma. Se pueden sentir dolores quemantes, de aplastamiento y agudos en la parte que falta después de una amputación. Cuando se origina en el muñón puede ser un tipo de dolor por neuroma. En otros casos, puede estar originado por alteraciones de origen central.

➢ Dolor proyectado. La activación de fibras nociceptivas a lo largo de su recorrido es sentida (proyectada) como un dolor en la distribución periférica de las fibras . P.ej., dolor en la pierna debido a presión en el nervio en su entrada en la médula espinal.

➢ Estímulo nocivo, aquel que potencialmente o efectivamente daña a los tejidos.

➢ Hiperalgesia/ Hipoalgesia, sensación aumentada/ disminuida a estímulos nocivos.

➢ Hiperestesia/ Hipoestesia, aumento/disminución de la sensibilidad a un estímulo

➢ Hiperpatía, síndrome doloroso caracterizado por reacción incrementada a estímulos, especialmente repetitivos.

➢ Neuralgia, dolor en la zona de distribución de los nervios

➢ Neuritis, inflamación de nervio

➢ Parestesia, sensación anormal

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