trabajo de nervioso
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Universidad de Carabobo
Facultad de Ciencias de la Salud
Escuela de Ciencias Biomédicas y Tecnológicas
Histotecnología
Integrantes:
Brito Ermelis C.I 22.011.030
Prof: Ingrid Jiménez Rondón Josep C.I 21.464.638
Sequera Larisel C.I 25.430.433
Zarate Elier C.I 21.239.053
El Sistema Nervioso
El sistema nervioso está formado por una serie de órganos y
estructuras que se encargan de coordinar y regular las funciones de todos
los aparatos y sistemas del organismo. De alguna manera, se puede
confirmar que el sistema nervioso es el “director de la orquesta” del
organismo.
Casi todos los seres del reino animal disponen de un sistema
nervioso, cuando menos rudimentario, que es capaz de percibir y procesar la
información que reciben del medio externo y de generar ordenes y
movimientos para adaptarse a él. Sin embargo, en el ser humano el sistema
nervioso está muy evolucionado y es muy complejo, de manera que solo es
capaz de cumplir con los requisitos de percepción, procesamiento y
generación de órdenes, sino que también, y de forma muy particular, tiene la
posibilidad de realizar lo que se le denominan funciones superiores,
intelectuales, como la memoria, la capacidad de abstracción y pensamiento y
el lenguaje.
El sistema nervioso consta de dos partes: el sistema nervioso central,
que comprende las estructuras que se alojan dentro del cráneo y la columna
vertebral; y el sistema nervioso periférico, compuesto, básicamente, por los
nervios que emergen desde dichas estructuras y se distribuyen por todos los
órganos y tejidos del organismo.
El sistema nervioso tiene tres funciones básicas: la sensitiva, la
integradora y la motora.
La función sensitiva le permite reaccionar ante estímulos provenientes
tanto desde el interior del organismo como desde el medio exterior.
Luego, la información sensitiva se analiza, se almacenan algunos
aspectos de ésta y toma decisiones con respecto a la conducta a
seguir; esta es la función integradora.
Por último, puede responder a los estímulos iniciando contracciones
musculares o secreciones glandulares; es la función motora.
El sistema nervioso se subdivide en dos:
Sistema nervioso central (SNC) está conectado con los receptores
sensitivos, los músculos y las glándulas de las zonas periféricas del
organismo a través del sistema nervioso periférico (SNP).
Sistema nervioso periférico (SNP) está formado por los nervios
craneales, que nacen en el encéfalo y los nervios raquídeos o
medulares, que nacen en la médula espinal. Una parte de estos
nervios lleva impulsos nerviosos hasta el SNC, mientras que otras
partes transportan los impulsos que salen del SNC. Funcionalmente
este se divide en dos:
El sistema nervioso somático que está compuesto por nervios
espinales, 31 pares de nervios que envían información sensorial (tacto, dolor)
del tronco y las extremidades hacia el sistema nervioso central a través de la
médula espinal.
También envían información de la posición y el estado de la musculatura
y las articulaciones del tronco y las articulaciones para el control de la
musculatura esquelética.
Nervios craneales, 12 pares de nervios que envían información sensorial
procedente del cuello y la cabeza hacia el sistema nervioso central. Reciben
órdenes motoras para el control de la musculatura esquelética del cuello y la
cabeza.
El sistema nervioso vegetativo o autónomo se compone de centros
bulbares y medulares, así como de dos cadenas de 23 ganglios situados a
ambos lados de la médula espinal, y preside las funciones de respiración,
circulación, secreciones y en general todas las propias de la vida de
nutrición. Los órganos inervados funcionan con entera independencia de
nuestra voluntad; por esto se les llama sistema autónomo.
Atendiendo al origen y función de las fibras nerviosas el sistema nervioso
autónomo se divide en dos grandes grupos:
Sistema Nervioso Simpático: sus fibras se originan en la médula
dorsolumbar y su función es descargar energía para satisfacer objetivos
vitales.
Sistema Nervioso Parasimpático: sus fibras nacen en los centros
bulbares y sacro e interviene en los procesos de recuperación, se encarga
del almacenamiento y administración de la energía.
Ambos sistemas tienen funciones antagónicas y complementarias.
Tejido Nervioso
Los órganos que integran el Sistema Nervioso están formados
fundamentalmente por el tejido nervioso cuyos elementos constitutivos son
las neuronas y células neurogliales que dan origen a la sustancia gris
formada por los cuerpos neuronales y el neuropilo, y la sustancia blanca,
formada por las fibras nerviosas o axones.
Desde un punto de vista funcional, la sustancia gris forma centros de
procesamiento de la información y en la sustancia blanca se agrupan las vías
de conducción aferentes y eferentes y las vías de comunicación de dichos
centros entre sí.
La información llega a los centros superiores desde la periferia,
pasando por una serie de centros intermedios, y lo mismo sucede con las
respuestas que desde los centros superiores llegan a la periferia atravesando
un número variable de centros de procesamiento.
Neuronas
Células altamente especializadas que tienen excitabilidad eléctrica, la
capacidad de responder a un estimulo y convertirlo en un potencial de
acción, este es una señal eléctrica que se propaga a lo largo de la superficie
de la membrana plasmática de una neurona. Algunas neuronas son
pequeñas y propagan el impulso nervioso a corta distancia dentro del SNC.
Otras están entre las células más largas del organismo. Las neuronas
motoras que nos permiten mover los dedos de los pies, por ejemplo, se
extiende desde la región lumbar de la medula espinal hasta los músculos de
los pies.
Partes de una neurona
Casi todas la neuronas tienen tres partes constitutivas: 1) un cuerpo
celular; 2) dendritas; y 3) axón.
1) El cuerpo celular (pericarión) contienen el núcleo rodeado por el
citoplasma, en el cual se hallan los típicos orgánulos celulares
como los lisosomas, las mitocondrias y el complejo de Golgi. Los
cuerpos celulares de las neuronas también contienen ribosomas
libres y condensaciones del retículo endoplasmatico rugoso.
Muchas neuronas también contienen lipofucsina, un pigmento que
aparece como acumulaciones de gránulos amarillentos en el
citoplasma. La lipofucsina es un producto de los lisosomas
neuronales que se acumula a medida que la neurona envejece,
pero que no parece generar ningún daño a la célula.
Fibra nerviosa: es un término general que se designa a cualquier
proyección que emerge del cuerpo de una neurona. La mayor parte de
las neuronas tienen dos prolongaciones: dendritas múltiples y un axón
único.
2) Las dendritas conforman la porción receptora o de entrada de una
neurona. Generalmente son cortas, aguzadas y con un grado d
ramificación importante. En muchas neuronas las dendritas
adoptan una disposición arborescente de ramificaciones que se
extienden desde el cuerpo celular. Su citoplasma contiene cuerpo
de Nissl, mitocondrias y otros orgánulos.
3) El axón único de una neurona que propaga los impulsos hacia otra
neurona. Es una proyección cilíndrica larga y delgada que
generalmente se une al cuerpo celular en una elevación cónica
denominada cono axónico.
Un axón contiene mitocondrias, microtúbulos y neurofibrillas. Como
no presentan retículo endoplasmatico rugoso, no puede realizarse
la síntesis de proteínas. El citoplasma de un axón, denominado
axoplasma, está rodeado de una membrana plasmática conocida
como axolema.
El lugar de comunicación entre dos neuronas o entre una neurona
y una célula efectora es la sinapsis. Los extremos terminales
axónico se ensanchan para formar estructuras que por su forma se
denominan botones sinápticos; otros muestran una cadena de
porciones ensanchadas que reciben el nombre de varicosidades.
Tanto los botones sinápticos como las varicosidades contienen
gran número de sacos rodeados de membrana, las vesículas
sinápticas, que almacenan neurotransmisores. Muchas neuronas la
dos o tres tipos de neurotransmisores, cada uno con diferentes
efectos sobre la célula postsinapticas. Cuando las moléculas
neurotransmisoras son liberadas de las vesículas sinápticas,
excitan o inhiben a otras neuronas, a fibras musculares o a células
glandulares.
Diversidad estructural de las neuronas
Para clasificara las diferentes neuronas que se encuentran en el
organismo se utilizan tanto sus características funcionales como las
estructurales. En cuanto a su estructura, se distinguen según el número de
prolongaciones que afloran de su cuerpo celular.
1) Neuronas multipolares: tienen generalmente varias dendritas y
un axón. La mayor parte de las neuronas situadas en el encéfalo y
en la medula espinal son de este tipo.
2) Neuronas bipolares: tienen una dendrita principal y un axón. Se
encuentran en la retina del ojo, en el oído interno y en el área
olfatoria del cerebro.
3) Neuronas unipolares o pseudomonopolar: son células
sensitivas que comienzan en el embrión como neuronas bipolares.
Durante el desarrollo, el axón y la dendrita se fusionan en una
prolongación única que se divide en dos ramas a poca distancia
del cuerpo celular. Ambas ramas tienen la estructura y la función
característica de un axón. Son largas prolongaciones cilíndricas
que conducen los potenciales de acción.
Células gliales
Son células del sistema nervioso que se encargan principalmente de
funcionar como soporte para las neuronas. Además, intervienen de forma
activa en el procesamiento cerebral de la información.
De forma estrellada y con numerosas prolongaciones ramificadas,
estas células vienen a ser el "pegamento" del sistema nervioso, porque
envuelven al resto de las estructuras del tejido (neuronas, dendritas, axones,
capilares) mediante delgadas lengüetas que se interdigitan entre ellas,
formando una cerrada trama (la neuroglia).
Además, las glías proporcionan a las neuronas los nutrientes y el
oxígeno que necesitan, separan a unas neuronas de otras, las protegen de
patógenos o las eliminan cuando las neuronas mueren.
Neuroglia
Estas células en general son más pequeñas que las neuronas y las
superan en 5 a 10 veces en número.
Hay cuatro tipos principales de células neurogliales, los astrocitos, los
oligodendrocitos, la microglia y el epéndimo.
Astrocitos: Estas células con forma de estrella tienen muchas
prolongaciones celulares y son las más largas y numerosas de la neuroglia.
Existen dos tipos de astrocitos.
Los astrocitos protoplasmáticos tienen gran cantidad de
prolongaciones cortas y ramificadas y se encuentran en la sustancia gris.
Los astrocitos fibrosos tienen gran cantidad de largas prolongaciones
no ramificadas y se localizan principalmente en la sustancia blanca.
Las funciones de los astrocitos son las siguientes:
1) Contienen microfilamentos que le dan resistencia considerable y
les permite sostener a las neuronas.
2) Las proyecciones de los astrocitos que envuelven a los capilares
sanguíneos aíslan a las neuronas del SNC de diferentes
sustancias potencialmente nocivas de la sangre mediante la
secreción de compuestos químicos que mantienen las
características exclusivas de permeabilidad que tienen las células
endoteliales de los capilares.
3) En el embrión los astrocitos secretan sustancias químicas que
aparentemente regulan el crecimiento, la migración y la
interconexión entre las neuronas cerebrales.
4) Los astrocitos contribuyen a mantener las condiciones químicas
propicias para la generación de impulsos nerviosos.
5) Los astrocitos también desempeñan un papel en el aprendizaje y la
memoria por medio de la influencia que ejercen sobre la formación
de la sinapsis.
Oligodendrocitos: estas células se asemejan a los astrocitos, pero
son más pequeñas y tienen menor cantidad de prolongaciones. Estos son
responsables de la formación y mantenimiento de la vaina mielina que se
ubica alrededor de los axones del SNC.
Microglia: Estas células de la neuroglia son pequeñas y tienen
escasas prolongaciones que emiten numerosas proyecciones con formas de
espinas. Esta cumple funciones fagocíticas. Como los macrófagos de los
tejidos, eliminan los detritos celulares que se forman durante el desarrollo
normal del sistema nervioso y fagocitan microorganismos y tejido nervioso
dañado.
Epéndimo: las células del epéndimo tienen forma cuboide o cilíndrica,
y están distribuidas en una monocapa con microvellosidades y cilios. Estas
células tapizan los ventrículos cerebrales y el conducto central de la medula
espinal. En cuanto a su función, las células ependimarias producen,
posiblemente monitorizan, y contribuyen a la circulación del líquido
cefalorraquídeo.
Las meninges
Todo el eje encefaloespinal se halla envuelto y defendido por tejido
conectivo fibroso que forma las meninges: la duramadre, la piamadre y la
aracnoides.
La duramadre es una cubierta gruesa y resistente que, a nivel del
cráneo, está adherida a la tabla interna de la calota y a nivel medular está
rodeada por el espacio epidural.
Debajo de la duramadre se encuentra la aracnoides, estructurada por
un tejido conectivo dispuesto en forma de una tela de araña.
El conectivo se halla tapizado por el epitelio plano, que por el lado
encefálico se ancla sobre la piamadre, la cual sólo se halla separada del
tejido encefálico por una delgada membrana basal, que apoya sobre
prolongaciones gliales.
En la aracnoides circula el líquido cefalorraquídeo y se disponen los
vasos sanguíneos encefálicos.
Sustancia gris y sustancia blanca
La sustancia blanca está compuesta principalmente por axones
mielinicos, y le debe el nombre a su color blanquecino de la mielina.
La sustancia gris del sistema nervioso contiene los cuerpos celulares
de las neuronas, dendrita, axones amielinicos, terminales axónicos y
neuroglia. Tiene un tinte grisáceo por los cuerpos de Nissl, que imparten ese
color, y porque la mielina es escasa o nula en estas regiones. Tanto la
sustancia gris como la blanca contienen vasos sanguinos.
En la medula espinal, la sustancia blanca envuelve a un núcleo interno
de sustancia gris, que tiene forma de una mariposa o de la letra H; por su
parte, una delgada capa de sustancia gris cubre la superficie de extensas
porciones del encéfalo, el cerebro y el cerebelo.
Cuando se aplica a la descripción del tejido nervioso, se denomina
núcleo a un grupo de cuerpos celulares neuronales ubicados dentro del SNC.
Muchos núcleos de sustancia gris se hallan en la profundidad del cerebro.
Señales eléctricas en las neuronas
Como las fibras musculares, las neuronas son eléctricamente
excitables. Se comunican entre sí mediante dos tipo de señales eléctricas: 1)
los potenciales graduados se utilizan solo para comunicaciones a corta
distancia. 2) los potenciales de acción permiten la comunicación con lugares
cercanos y lejanos dentro de la economía. Mientras que los potenciales de
acción en una fibra muscular se denominan potenciales de acción
musculares, cuando se produce un potencial de acción nervioso.
Canales iónicos
Cuando los canales iónicos están abiertos permiten el paso de iones
específicos a través de la membrana plasmática, los cuales siguen su
gradiente electroquímico: una diferencia en la concentración de sustancias
químicas sumada a una diferencia de cargas eléctricas. Lo iones se mueven
desde áreas en las que se encuentran en mayor concentración hacia áreas
en las que están en menor concentración. A medida que los iones se
mueven crean una corriente eléctrica que puede cambiar el potencial de
membrana.
Los canales iónicos se abren y se cierran por la presencia de
compuertas. Una compuerta es una parte de la proteína del canal que puede
cerrar el poro o hacerse a un lado para abrirlo. Las señales eléctricas que
producen las neuronas y las fibras musculares dependen de 4 tipos de
canales:
1) Las compuertas de los canales pasivos alternan al azar entre
las posiciones abierta y cerrada. Habitualmente, las membranas
plasmáticas tienen muchos más canales pasivos para el ion
potasio que para el ion sodio, y los canales positivos para el ion
potasio son más permeables que los canales pasivos para el ion
sodio. De tal forma, la permeabilidad de la membrana para el
potasio es mucho más que para el sodio.
2) Los canales por voltaje se abren en respuesta a un cambio en su
potencial de membrana. Estos canales participan en la generación
y conducción de los potenciales de acción.
3) Los canales por ligandos se abren y se cierran en respuesta a
estímulos químicos específicos. Una amplia variedad de ligandos
químicos como neurotransmisores, hormonas y algunos iones en
particular pueden abrirlos o cerrarlos.
4) Los canales accionados mecánicamente se abren o se cierran
tras una estimulación mecánica, que puede tomar la forma de una
vibración, de cambios en la presión o bien dl estiramiento de un
tejido. La fuerza ejercida distorsiona la posición de reposo del
canal y abre su compuerta.
Potencial de membrana en reposo
Es la consecuencia de la pequeña acumulación de iones negativos en
el citosol a lo largo de la superficie interna de la membrana y de la
acumulación semejante de iones positivos en el liquido extracelular a lo largo
de la superficie externa de la membrana.
Potenciales graduados
Es una pequeña deviación del potencial de membrana que hace que
esta se halle más polarizada o bien menos polarizada.
Generación de los potenciales de acción
Un potencial de acción (PA) o impulso nervioso consiste en una
secuencia de procesos que se suceden con rapidez y que se producen en 2
fases. Durante la fase de despolarización, el potencial de membrana
negativo se vuelve menos negativo, llega a cero y luego se vuelve positivo.
Durante la fase de repolarización, el potencial de membrana retorna a su
estado de reposo. Durante un potencial de acción, se abren y luego se
cierran dos tipos de canales dependientes del voltaje. Estos canales están
presentes sobre todo en la membrana plasmática del axón y en los
termínales axónicos.
Propagación de los impulsos nerviosos
Para transmitir información entre distintos sectores del organismo, los
impulsos nerviosos deben trasladarse desde la zona gatillo donde se
originan, hasta los terminales axónicos. Esta forma de traslado se denomina
propagación o conducción, y depende de la retroalimentación positiva. Como
ya hemos visto, cuando los iones de sodio ingresan a la célula, determinan la
apertura de los canales de Na+ dependiendo del voltaje que se hallan en los
segmentos adyacentes de la membrana. De tal manera, el impulso nervioso
viaja a lo largo de la membrana en forma similar a lo que ocurría con aquella
larga hilera de piezas de domino.
Comparación entre las señales eléctricas producidas por las células
excitables
Hemos visto que las células excitables producen dos tipos de señales
eléctricas, potenciales graduados y potenciales de acción (impulsos). Una
diferencia obvia es que la propagación de los potenciales de acción permite
la comunicación a través de largas distancias, mientras que los potenciales
graduados solo son funcionales en las comunicaciones a corta distancia
puesto que no son propagados.
Transmisión de las señales en la sinapsis
Las sinapsis son esenciales para la homeostasis ya que permiten que
la información pueda ser filtrada e integrada. Durante el aprendizaje, la
estructura y función de determinadas sinapsis se modifican. Estos cambios
pueden permitir que algunas señales se transmitan y que otras sean
bloqueadas. Las sinapsis también son importantes por el hecho de que
ciertas enfermedades y trastornos neurológicos derivan de anomalías en la
comunicación sináptica, y muchas sustancias químicas terapéuticas y
adictivas afectan al organismo por su acción sobre estas sinapsis.
En las sinapsis entre neuronas, la neurona que envía la señal se
denomina neurona presináptica y la neurona que recibe el mensaje es la
neurona postsinaptica. La mayor parte de las sinapsis se pueden clasificar en
axodendritas, axosomaticas y axoaxonicas.
Sinapsis eléctrica
Los potenciales de acción se trasmiten directamente entre células
adyacentes a través de estructuras llamadas uniones comunicantes o en
hendidura. Cada unión en hendidura contiene alrededor de cien conexones
tubulares, que actúan como conductos para conectar directamente el citosol
de las dos células. A medida que los iones fluyen de una célula a la siguiente
a través de los conexones, el potencial de acción se propaga de célula en
célula.
Las sinapsis eléctricas tienen dos ventajas principales:
1. Comunicación más rápida. Como los potenciales de acción se
trasmiten directamente a través de las uniones en hendidura.
2. Sincronización. Un número importante de neuronas o de fibras
musculares pueden producir potenciales de acción al unísono si
es que están interconectadas por uniones en hendidura. El
valor que tienen estos potenciales de acción sincronizados en
el corazón o en musculo visceral se ve reflejado en la
contracción coordinada de las fibras para producir un latido
cardiaco o para facilitar la progresión de alimentos a lo largo del
tracto gastrointestinal.
Sinapsis química
A través de la exocitosis de vesículas sinápticas, una neurona
presináptica libera moléculas neurotransmisoras. Después de difundirse a
través de la hendidura sináptica, el neurotransmisor se une a receptores en
la membrana plasmática de la neurona postsinaptica y produce un potencial
postsinaptico.
Potenciales postsinapticos excitatorios e inhibitorios
Un neurotransmisor puede causar un potencial graduado excitatorio o
inhibitorio. Un neurotransmisor que despolarice la membrana postsinaptica
es excitatorio porque el valor del potencial de membrana se acerca al valor
umbral. Un potencial postsinaptico despolarizante se denomina, en
consecuencia, potencial excitatorio postsinaptico (PEPS). A menudo, los
PEPS son el resultado de la apertura de canales de cationes.
El neurotransmisor que produce hiperpolarizacion de la membrana
postsinaptica es inhibitorio. Durante la hiperpolarizacion, la generación de
impulso nervioso se vuelve más difícil que lo normal debido a que el
potencial de membrana se torna más negativo y, de esta forma, se aleja aun
mas del umbral que en el estado de reposo. El potencial postsinaptico
hiperpolarizante se denomina potencial inhibitorio postsinaptico (PIPS).
Remoción de los neurotransmisores
La remoción o eliminación de los neurotransmisores de la hendidura
sináptica es esencial para la función sináptica normal. Si un neurotransmisor
persistiera en la hendidura sináptica, produciría una estimulación
interminable en la neurona postsinaptica, la fibra muscular o la célula
glandular. La remoción de los neurotransmisores se produce por tres vías:
1. Difusión: Una parte de las moléculas neurotransmisoras
liberada en la sinapsis se difunde fuera de la hendidura
sináptica. Una vez que una molécula neurotransmisora no esta
dentro del alcance de sus receptores, deja de tener la
capacidad de producir algún efecto.
2. Degradación enzimática: Ciertos neurotransmisores son
inactivados a través de la degradación enzimática.
3. Receptación celular: Muchos neurotransmisores son
transportados activamente hacia el interior de las neuronas que
los liberaron. Otros son transportados hacia las células gliales
adyacentes. Las neuronas que liberan noradrenalina.
Sumación espacial y sumación temporal
Cuando las neuronas presinápticas a y b causan separadamente,
PEPS en la neurona postsinaptica c, en esta se alcanza el nivel umbral. La
sumación espacial solo puede ocurrir cuando las neuronas a y b actúan
simultáneamente sobre la neurona c; sus PEPS se suman, se llega de esta
forma al nivel umbral y se desencadena un impulso nervioso. La sumación
temporal tiene lugar cuando un estimulo aplicado al mismo axón en rápida
sucesión ocasiona la superposición de los PEPS, que en consecuencia se
suman. Cuando la despolarización alcanza el nivel umbral, se genera un
impulso nervioso.
Neurotransmisores
Hay alrededor de 100 sustancias químicas conocidas como
neurotransmisores o que presuntamente los son. Algunos se unen a
receptores específicos y actúan rápido abriendo o cerrando canales iónicos
de la membrana. Otros actúan con más lentitud a través de los sistemas de
segundos mensajeros para influí en las reacciones químicas intracelulares.
El resultado de cualquiera de estos procesos puede ser la excitación o la
inhibición de las neuronas postsinapticas. Muchos neurotransmisores actúan
también como hormonas y son liberados en el torrente sanguíneo por células
endocrinas distribuidas en distintos órganos del cuerpo. Dentro del cerebro,
ciertas neuronas, llamadas células neurosecretoras, también secretan
hormonas. Lo neurotransmisores se pueden dividir en dos grupos sobre la
base de su tamaño:
1. Neurotransmisores de moléculas pequeñas (acetilcolina,
aminoácidos, aminas biógenas, ATP y otras purinas y oxido
nítrico)
2. Neuropeptidos, compuestos por 3 a 40 aminoácidos.
La transmisión sináptica química puede ser modificada si se altera la
síntesis, liberación o eliminación de un neurotransmisor, o por el bloqueo o
estimulación de los receptores de los neurotransmisores.
Circuitos nerviosos
Las neuronas del sistema nervioso central están organizadas en redes
denominadas circuitos nerviosos.
Los circuitos nerviosos incluyen circuitos simples en serie,
divergentes, convergentes, reverberantes, y en paralelo posdescarga.
Regeneración y reparación del tejido nervioso
El sistema nervioso muestra plasticidad (la capacidad de cambiar
sobre la base de la experiencia), pero tienen una capacidad de regeneración
muy limitada.
La neurognesis, la aparición de nuevas neuronas a partir de células
madres indiferenciadas, es normalmente muy reducida. En la mayoría de las
regiones del SNC no se produce la reparación de los axones lesionados.
Los axones y dendritas, del SNP, asociados con un neurolema pueden
experimentar un proceso de reparación si el cuerpo celular está intacto, si las
células de Schwann son funcionales y si la formación de tejido de
cicatrización no es demasiado rápido.
Medula espinal
Es una masa cilíndrica de tejido nervioso que se extiende en dirección
caudal a partir del bulbo raquídeo. La medula de un adulto mide
aproximadamente 45 cm de longitud y ocupa los dos tercios superiores del
conducto raquídeo. La terminación inferior de la medula recibe el nombre de
cono terminal.
Treinta y un pares de nervios espinales se originan en la médula
espinal. Todos ellos son nervios mixtos, y establecen un sistema de
comunicación bidireccional entre la médula espinal y zonas de los brazos,
piernas, cuello y tronco. A pesar de que los nervios espinales no tienen
nombres individuales, se agrupan de acuerdo al nivel del que se derivan y
cada nervio se numera en secuencia. Por lo tanto, hay ocho pares de
"nervios cervicales" (numerados C1 - C8), doce pares de "nervios torácicos"
(T1 - T12), cinco pares de "nervios lumbares" (L1 - L5), cinco pares de
"nervios sacros" (S1 - S5) y un par de "nervios coccígeos”. Los nervios
procedentes de la parte superior de la médula espinal se dirigen hacia afuera
en una dirección casi horizontal, mientras que los de las regiones más bajas
descienden en un ángulo agudo. Esto es una consecuencia del
crecimiento, en su juventud, la médula espinal se extiende a todo lo largo de
la columna vertebral, pero con la edad, la columna crece más rápido que el
medula y como resultado, la médula espinal adulta termina al nivel de la
primera o la segunda vértebras lumbares, por lo que la zona lumbar, el sacro
y los nervios coccígeos descienden a sus salidas más allá del final de la
medula.
Estructura:
La medula espinal está constituida por substancia gris y substancia
blanca que adoptan una distribución bastante regular. La substancia blanca
ocupa la parte externa que rodea la substancia gris, y se compone de fibras
ascendentes y descendentes sostenidas por la neuroglia. Al examinar un
corte transversal de la medula puede observarse que la substancia gris
presenta una disposición en forma de H. La parte horizontal de esta H se
denomina comisura gris, y cada una de las puntas recibe el nombre de asta.
En consecuencia, existen dos astas ventrales o anteriores y dos astas
dorsales o posteriores.
La substancia blanca se dispone en tres columnas o cordones de
fibras, anterior o ventral, lateral y posterior o dorsal, que discurren de un nivel
del sistema nervioso a otro. Las fibras que se extienden desde un lugar
determinado a otro se agrupan en haces denominados fascículos o tractos.
Varias fisuras discurren a lo largo de la medula espinal. En la figura
aparecen dos de estas fisuras, la anterior o ventral y la posterior o dorsal. La
fisura anterior es más profunda y sirve para identificar la parte frontal de la
medula espinal.
Función
La substancia gris de la medula espinal sirve de centro reflejo y forma
parte de un centro de distribución para las vías sensitivas y motoras.
El encéfalo
El encéfalo es la masa nerviosa contenida dentro del cráneo. Está
envuelta por las meninges, que son tres membranas llamadas: duramadre,
piamadre y aracnoides. El encéfalo consta de tres partes más voluminosas:
cerebro, cerebelo y bulbo raquídeo, y otras más pequeñas: el diéncéfalo, con
el hipotálamo (en conexión con la hipófisis del Sistema Endocrino) y el
mesencéfalo con los tubérculos cuadrigéminos. En su interior hay ventrículos
cerebrales llenos de líquido cefalorraquídeo
El cerebro
Es el asiento de la inteligencia. Nos otorga la capacidad de leer,
escribir y hablar, realizar cálculos y componer música, recordar el pasado,
planificar el futuro, he imaginar cosas que jamás han existido.
Las mitades derecha e izquierda el cerebro se conocen como
hemisferios cerebrales y se encuentran separados por la hoz del cerebro.
Los hemisferios consisten en una capa externa de sustancia gris y una
región interna de sustancia blanca con núcleos grises en su interior.
El hemisferio izquierdo controla las funciones lógicas. Es analítico y
verbal, fragmentario y secuencial. Controla la mano derecha, la habilidad
numérica, el lenguaje y el pensamiento racional, la escritura y la lectura.
El hemisferio derecho reconoce imágenes. Controla las facultades
artísticas y la sensibilidad espacial. Procesa la información de manera global
y simultánea. Controla la mano izquierda, la imaginación y las emociones.
En los lóbulos frontales reside el razonamiento, la modulación de las
emociones, hacer planes, juicios morales... Lesiones en esta zona producen
individuos irresponsables.
En los lóbulos parietales residen las sensaciones del gusto, tacto,
presión, temperatura y dolor. Asocian información auditiva y visual con la
memoria.
Los lóbulos occipitales se encargan de percibir y procesar la
información visual.
Los lóbulos temporales se encargan de la audición.
El tálamo está formado por dos masas esféricas de tejido gris, en la
zona media del cerebro. Se encarga de sincronizar la actividad cortical.
El hipotálamo está bajo el tálamo. Regula la homeostasis, controla el
ciclo menstrual, y tiene células neurosecretoras que producen hormonas que
van a la neurohipófisis.
La hipófisis se encarga de la regulación de la sed, la temperatura
corporal, etc.
El cerebelo
Es una región del encéfalo cuya función principal es de integrar las
vías sensitivas y las vías motoras. Existe una gran cantidad de haces
nerviosos que conectan el cerebelo con otras estructuras encefálicas y con la
médula espinal. El cerebelo integra toda la información recibida para precisar
y controlar las órdenes que la corteza cerebral manda al aparato locomotor a
través de las vías motoras.
Por ello, lesiones a nivel del cerebelo no suelen causar parálisis pero
sí desordenes relacionados con la ejecución de movimientos precisos,
mantenimiento del equilibrio, la postura y aprendizaje motor.
El cerebelo es un órgano impar y medio, situado en la fosa craneal
posterior, dorsal al tronco del encéfalo e inferior al lóbulo occipital. Presenta
una porción central e impar, el vermis, y otras dos porciones mucho mayores
que se extienden a ambos lados, los hemisferios.
La organización celular de la corteza cerebelosa es muy uniforme, con
las neuronas dispuestas en tres capas o estratos bien definidos. Esta
organización tan uniforme permite que las conexiones nerviosas sean
relativamente fáciles de estudiar. Para hacerse una idea general de las
conexiones neuronales que se dan en la corteza cerebelosa, cabe
imaginarse una hilera de árboles con cables uniendo las ramas de cada uno
con las del siguiente.
A causa del elevado número de células granulosas que posee, el
cerebelo contiene cerca del 50% de todas las neuronas del encéfalo, pero
solo representa el 10% de su volumen. El cerebelo recibe cerca de 200
millones de fibras aferentes. En comparación, el nervio óptico se compone de
un millón de fibras.
El bulbo raquídeo
Está situado en la nuca, por debajo de la protuberancia, delante y
debajo del cerebelo, y por arriba de la medula espinal.
Su importancia radica en que tiene en la sustancia reticular los centros
vitales de la respiración y la circulación. Por él pasan todas las corrientes
sensitivas que suben desde la medula hasta el cerebro y el cerebelo,
procedentes del tronco y de las extremidades y bajan también las corrientes
motoras que desde el cerebro y el cerebelo se dirigen a todas las partes del
cuerpo. Una lesión en el bulbo raquídeo ocasiona la muerte
instantáneamente.
Funciones:
Control de la respiración mediante los centros respiratorios.
Control cardiovascular por aumento o disminución de la frecuencia
cardíaca, vasodilatación o vasoconstricción arterial.
Control de la deglución, náusea y vomito.
Activa la vía piramidal (fibras nerviosas que descienden de la corteza
cerebral a las astas anteriores de la medula espinal).
Control sobre el sistema del despertar.
Controla el equilibrio y los movimientos extraoculares.
Desarrollo del sistema nervioso
Comienza en la tercera semana de la gestación con el
ensanchamiento de una porción del ectodermo llamada placa neural.
Durante el desarrollo embrionario se forma a partir del tubo neural las
vesículas encefálicas primarias a partir de las cuales se formaran varias
regiones del encéfalo.
El telencéfalo da lugar al cerebro y el diéncéfalo al tálamo y al
hipotálamo, el mesencéfalo es el cerebro medio, del metencéfalo provienen
el puente y el cerebelo, y del mielencéfalo el bulbo raquídeo.
Envejecimiento y sistema nervioso
El encéfalo crece rápidamente durante los primeros años de vida
Los efectos relacionados con la edad implican la pérdida de masa
encefálica y la disminución de la capacidad de emisión de impulsos
nerviosos.
Comparación entre los sistemas nerviosos somático y autónomo
El sistema nervioso somático opera bajo control consciente; el SNA
opera, habitualmente, sin control consciente.
La aferencia sensitiva del sistema nervioso somático proviene
principalmente de los sentidos especiales y somáticos; la aferencia sensitiva
del SNA viene de los interorreceptores, sumados a sentidos especiales
somáticos.
Los axones de las motoneuronas somáticas se extienden desde el
SNC y establecen sinapsis de manera directa con el efector. Las vías
motoras autónomas contienen dos motoneuronas en serie. El axón de la
primera motoneurona se extiende desde el SNC y realiza sinapsis con la
segunda motoneurona en un ganglio; la segunda neurona hace sinapsis con
un efector.
La eferencia motora del SNA posee dos divisiones: simpática y
parasimpática. La mayoría de los órganos recibe inervación dual;
normalmente una de las divisiones del SNA causa excitación y la otra
inhibición.
Los efectores del sistema nervioso somático son los músculos
esqueléticos; los efectores del SNA incluyen al musculo cardiaco, musculo
liso y glándulas.
Anatomía de las vías motoras autónomas
Las neuronas preganglionales están mielinizadas; las neuronas
postganglionales son amielinicos.
Los somas de las neuronas preganglionares simpáticas se ubican en
las astas laterales de los 12 segmentos torácico y en los primeros dos o tres
segmentos lumbares de la medula espinal; los somas de las neuronas
preganglionares parasimpáticas se ubican en cuatro núcleos de pares
craneales (III VII IX X) en el tronco del encéfalo y en las astas laterales del
segundo al cuarto segmentos sacros de la medula espinal.
Los ganglios autónomos se clasifican como tronco ganglionar
simpático (a ambos lados de la columna vertebral), ganglios prevertebrales
(ubicados de manera anterior a la columna vertebral) ganglios terminales
(cerca o dentro de los fectores viscerales).
Las neuronas pregaglionales simpáticas hacen sinapsis con neuronas
posganglionares en los ganglios del tronco simpático o en los prevertebrales;
las neuronas preganglionales parasimpáticas hacen sinapsis con las
neuronas postganglionales en los ganglios terminales.
Neurotransmisores y recetores del SNA
Las neuronas colinérgicas liberan acetilcolina, que se une a los
receptores muscarinicos o nicotínicos.
En e SNA, las neuronas colinérgicas incluyen todas las neuronas
preganglionares simpáticas y parasimpáticas, todas las neuronas
posganglionares simpáticas que inervan a la mayoría de las glándulas
sudoríparas.
En el SNA, las neuronas adrenérgicas liberan noradrenalina. Tanto la
adrenalina como la noradrenalina se unen recetores alfa y beta adrenérgicos.
La mayoría de las neuronas posganglionares son adrenérgicos.
Un agonista es una sustancia que se une y activa al receptor, imitando
el efecto del neurotransmisor u hormona naturales. Una antagonista es una
sustancia que se une y bloquea el receptor, impidiendo de esta manera que
lo neurotransmisores u hormonas ejerzan su efecto.
Efectos fisiológicos del SNA
La división simpática apoya las funciones corporales que sirven a la
actividad física vigorosa y a la rápida producción de ATP; la división
parasimpática regula las actividades que conservan y restauran la energía
corporal.
Los efectos de la estimulación simpática tienen mayor duración y son
más generalizados que los de la estimulación parasimpática.
Integración y control de las funciones autónomas
El reflejo autónomo regula las actividades del musculo liso, el musculo
cardiaco y las glándulas.
El arco reflejo autónomo está formado por un receptor, una neurona
sensitiva, un centro integrador, dos motoneuronas autónomas y un efector
visceral.
El hipotálamo es el centro más importante de control e integración del
SNA. Se conecta con ambas divisiones, simpática y parasimpática.
Sensación
La sensación es la toma de conciencia de los cambios del medio
externo y del medio interno.
La naturaleza de una sensación y el tipo de reacción generada varían
de acuerdo con el destino de los impulsos en el SNC.
Cada tipo de sensación es una modalidad sensorial; por lo común, una
neurona sensorial dada es específica de una sola modalidad.
Los sentidos generales abarcan los sentidos somáticos (tacto, presión,
vibración, calor, frio, dolor, prurito y propiocepción) y los sentidos viscerales;
a los sentidos especiales corresponden las modalidades de tacto, olfato,
gusto, vista, oído y equilibrio.
Para que una sensación acontezca, deben producirse los procesos de
estimulación, transducción, generación de impulsos e integración.
Los receptores simples consisten en terminales nerviosos simples y
terminales encapsulados, y se asocian con los sentidos generales; los
recetores complejos se asocian con los sentidos especiales.
Los receptores sensitivos responden a los estímulos mediante la
producción de potenciales receptores o generadores.
La adaptación es la disminución de la sensibilidad durante un estimulo
de larga duración. Los recetores pueden ser de adaptación rápida o lenta.
Sensaciones somáticas
Las sensaciones somáticas incluyen las sensaciones táctiles, las
sensaciones térmicas, el dolor y la propiocepción.
Los receptores para las sensaciones táctiles y dolorosas se localizan
en la piel, el tejido celular subcutáneo y las mucosas de la boca, la vagina y
el ano.
Los receptores propioceptivos (posición y movimiento de las partes
corporales) se localizan en los músculos, las articulaciones, los tendones y el
oído interno.
Los receptores táctiles son: a) plexos de la raíz pilosa y corpúsculos
de tacto, que son recetores de adaptación rápida; b) mecanorreceptores
cutáneos tipo I (discos de Merkel), mecanorreceptores cutáneos tipo II
(corpúsculos de Ruffini), de adaptación lenta y sensibles al estiramiento. Los
receptores para la presión comprenden los corpúsculos del tacto, los
mecanorreceptores tipo I y los corpúsculos de Pacini. Los receptores para la
sensación pruriginosa son los terminales nerviosos libres; estas últimas, junto
con los corpúsculos de Pacini, median la sanación de cosquilleo.
Los termorreceptores son terminales nerviosos libres. Los receptores
para el frio se hallan en el estrato basal de la epidermis; los receptores para
el calor se localizan en la dermis.
Los nociceptores (receptores de dolor) son terminales nerviosos libres
distribuidos en casi todos los tejidos corporales.
Los impulsos nerviosos del dolor rápido se propagan a través de fibras
mielínicas tipo A, de gran diámetro, mientras que los del dolor lento lo hacen
por fibras tipo C, amielínicas de pequeño diámetro.
Los propioceptores incluyen a los husos musculares, los órganos
tendinosos, los receptores de la capsula sinovial y las célula ciliadas del oído
interno.
Vías somatosensitivas
Las vías somatosensitivas que van desde los receptores hasta la
corteza cerebral consisten en tres neuronas: de primero, segundo y tercer
orden.
Los axones colaterales de las neuronas sensoriales conducen
simultáneamente señales al cerebelo y a la formación reticular del tronco
encefálico.
Los impulsos que se propagan por el cordón posterior y el lemnisco
medial llevan información acerca del tacto fino, la estereognosia, la
propiocepción y las sensaciones vibratorias.
La vía del dolor y la sensación térmica es el tracto espinotalamico
lateral.
La vía neural del cosquilleo, prurito, tracto grueso y presión es el tracto
espinotalamico anterior.
Las vías que se dirigen al cerebelo son los tractos espinocerebelosos
posterior y anterior, que trasmiten impulsos sensitivos subconscientes
relativos a la posición muscular y articular del tronco y los miembros
inferiores.
Ciertas regiones específicas del área somatosensitiva primaria de la
corteza cerebral reciben aferencias sensitivas de diferentes partes del
cuerpo.
El área motora primaria de la corteza cerebral es la principal zona de
control de la planificación e iniciación de los movimientos voluntarios.
Vías somatomotoras
Todas las señales excitatorias e inhibitorias que controlan e
movimiento convergen en las neuronas motoras inferiores, tambien
conocidas como vía final común.
Las neuronas e las vías somatomotoras se distribuyen en cuatro
circuitos neurales, que participan del control de los movimientos por medio
de aferencias a las neuronas motoras inferiores, los ganglios basales y las
neuronas cerebelosas.
Los axones de las motoneuronas superiores (MNS) se extienden
desde el cerebro a las neuronas inferiores de las vías motoras directa e
indirecta. La vía directa comprende los folículos corticoespinales anterior y
lateral y el haz corticobulbar. La vía indirecta se extiende desde varios
centros motores hasta la medula espinal.
Las neuronas de los ganglios basales controlan los movimientos por
medio de su conexión con las MNS. Ayudan a iniciar y terminar los
movimientos, inhiben los movimientos no deseados y establecen el nivel de
tono muscular normal.
El cerebelo actúa en el aprendizaje y en la ejecución de acciones
rápidas, coordinadas y complejas. Tambien contribuye al mantenimiento del
equilibrio y la postura.
Funciones integradoras del cerebro
El sueño y la vigilia son funciones integradoras cerebrales controladas
por el núcleo supraquiasmatico y el sistema de activación reticular
ascendente.
El sueño NREM se divide en cuatro estadios.
Los sueños se producen sobre todo durante la etapa REM del sueño.
La memoria, la capacidad de almacenar acontecimientos pasados y
recordarlos, da lugar a cambios persistentes en el cerebro, capacidad
denominada plasticidad. Los tres tipos de memoria son: inmediata, a corto
plazo y a largo plazo.
BIBLIOGRAFIA
Totora, Gerard J. Derrickson, Bryan 11ª edición, editorial
panamericana. Principios de Anatomía y Fisiología.
Rodríguez, Carlos Eduardo. Enciclopedia summa
Vachs Inisenda, López Carlos, Joantomarti Ricardo, Mentor
interactivo, enciclopedia temática estudiantil Oceano