fisio guyton sistemas integradoras y fisiologia del sueño

FISIOLOGÍA MÉDICA

Universidad de Guadalajara Centro Universitario de Tonalá

MÉDICO CIRUJANO Y PARTERO

Oscar Romo

Mecanismos encefálicos del comportamiento y la motivación:

El sistema Límbico y el Hipotálamo Sistemas de Integración

SISTEMAS ACTIVADORES-IMPULSORES DEL ENCÉFALO

Las señales nerviosas del tronco encefálico activan el componente del encéfalo de dos maneras:

1. estimulando el nivel de fondo de la actividad de amplias zonas del cerebro,

2. activando los sistemas neurohormonales que liberan neurotransmisores específicos (facilitadores o inhibidores de tipo hormonal)

Control de la actividad cerebral mediante señales excitadoras continuas del tronco encefálico

• El área reticular excitadora del tronco del encéfalo

zona exitadora : En la formación reticular de la protuberancia y del mesencéfalo.

• Tiene fibras medulares ↓ a la médula espinal que excitan a las motoneuronas que inervan los músculos antigravitatorios.

• Fibras ↑ a el tálamo, donde las neuronas se distribuyen a todas las regiones de la corteza cerebral.

Las señales que atraviesan el tálamo son de 2 tipos.

• De transmisión rápida, que excitan el cerebro durante unos pocos milisegundos.

• Nacen en grandes somas neuronales

• Liberan sustancia neurotransmisora (acetilcolina) Se origina en pequeñas

neuronas reticulares que generan potenciales de acción lentos, y terminan en núcleos intralaminares y reticulares talámicos.

Activación del área excitadora por las señales sensitivas periféricas

Viene determinado por la cantidad y el tipo de señales sensitivas.

señales dolorosas aumentan la actividad Las señales sensitivas del área excitadora queda

patente por los efectos que van por encima del 5to par craneal.

La corteza también proporciona señales excitadoras ↓ hacia el área reticular excitadora; sirven de retroalimentación positiva que permite que la actividad cerebral refuerce la acción del sistema reticular ↓.

• El tálamo y la corteza están enlazados por conexiones recíprocas.

– Parte del proceso del «pensamiento» que implica la formación de recuerdos son consecuencia de las señales reverberantes que se transfieren entre el tálamo y la corteza.

El área reticular inhibidora.

• Situada en una posición medial y ventral del bulbo raquídeo , da fibras espinales ↓ que inhiben el área reticular de la parte alta del tronco del encéfalo.

• Envía fibras hacia la parte superior para ↓ los niveles excitadores del cerebro a través de los sistemas serotoninérgicos que segregan la neurohormona inhibidora serotonina.

CONTROL NEUROHORMONAL DE LA ACTIVIDAD ENCEFÁLICA

• Un 2° método para alterar el nivel de retroalimentación de la actividad encefálica

• Afecta a fibras que provienen de los grupos celulares que utilizan agentes neurotransmisores y que funcionan de manera similar a las hormonas

• Estos 3 agentes son: noradrenalina, dopamina y serotonina.

El sistema de la noradrenalina se origina en neuronas del locus ceruleus

• En parte anterior de protuberancia y el mesencéfalo caudal.

• Tienen axones largos y muy ramificados, a muchas áreas del cerebro, incluyendo el tálamo y la corteza cerebral.

• Tiene efectos excitadores, en ciertas regiones efectos inhibidores debido al receptor al que se une.

• Con frecuencia, los efectos son moduladores ↑ el nivel de excitabilidad.

Sustancia negra y el sistema de dopamina

• La sustancia negra representa fuente importante de fibras de dopamina

• Se prolongan hacia el caudado y el putamen, como el sistema negroestriado.

• Puede provocar excitación e inhibición.

Los núcleos del rafe y el sistema de serotonina

• Se encuentran a distintos niveles de la línea ½ del tronco encefálico, desde el mesencéfalo hasta el bulbo.

• Las fibras que la producen se dirigen hacia el tálamo y la corteza.

• Casi siempre produce efectos inhibidores.

Neuronas giganto-celulares del área excitadora reticular y el sistema de acetilcolina

• Las fibras dan 2 ramas:

1. A niveles + ↑ del encéfalo

2. ↓ a fascículos reticuloespinales a médula espinal

• Es excitador

Otros sistemas neurotransmisores

• Con importantes funciones en el tálamo y la corteza cerebral, como son:

– las encefalinas y endorfinas, el GABA, el glutamato, la vasopresina, la hormona corticotropina, adrenalina, histamina, la angiotensina II, el péptido intestinal vasoactivo y la neurotensina.

Estados de Actividad Cerebral: Sueño & ondas cerebrales

Fisiología del Sueño

Sueño • Es el estado de inconsciencia del

cual la persona puede despertar

• Ligero- Profundo

Dos tipos de sueño 1) Sueños de ondas lentas Ondas: potentes Frecuencia: lenta

2) REM Ondas: Menos potente Frecuencia: Rápida

Sueño de ondas lentas • Reparador • Descenso del tono vascular periférico• Disminución de 10% al 30% en

presión arterial , frecuencia respiratoria y IMB

• Sueños sin sueños

Sueño REM • No tan reparador • Episodios del 25% repetitivos cada

90 min

Características del REM• Sueños activos• Cuesta despertar • Tono muscular deprimido • Frecuencia cardiaca y respiratoria irregulares• Movimientos musculares irregulares • Metabolismo cerebral aumenta hasta un

20%

Lentas VS REM

• REM van asociados a mayor actividad muscular del cuerpo

• Ondas lentas no suelen recordarse

Teorías básicas del sueño 1) Teoría pasiva del sueño• Ocasionado por un

proceso inhibidor

2) Teoría del proceso inhibidor activo • Corteza que nunca se va a dormir

Centros Nerviosos Sustancias NeuroHormonal

Mecanismos Capaces de Causar Sueño

1. Zona de estimulación • Núcleos de RafeFibras nerviosas Tálamo Hipotálamo- vigilia Sistema Límbico Neocorteza cerebral

2. Estimulación de Zonas en el núcleo del tracto solitario

• Punto de terminación en el bulbo raquídeo y la protuberancia de las señales sensitivas

3. Estimulación de diversas regiones del diencéfalo

• Favorece el sueño

Otras posibles sustancias transmisoras

• Liquido cefalorraquídeo• Sangre • Orina

» Experimento

Ciclo de Sueño y Vigilia

No activos

Sin inhibición

Activación espontanea

Excita la corteza cerebral y

sistema nervioso

periférico

Retroalimentación

Positiva

Núcleos reticulares activadores

RAP Negativa

Efectos hipnóticos

Efectos Fisiológicos del sueño

• Efectos sobre el propio sistema nervioso

• Efectos sobre otros sistemas funcionales

El sueño restablece por múltiples vías los niveles oportunos de la actividad cerebral y

el EQUILIBRIO natural entre las diversas funciones del sistema nervioso central

(centros neuronales)

=

Ondas Cerebrales • Basada en actividad eléctrica• Ondas cerebrales -------EEG

| 0- 200 mv

EEG

Ondas α• Ondas rítmicas • 8 y 13 ciclos por segundo • Mayor intensidad en región

occipital• Voltaje= 50 mv • Desaparece durante el sueño

profundo

Origen: tálamo, núcleo reticular, derivan de oscilación de retroalimentación espontanea (sistema talamocortical difuso

α β α

Ondas β• 14 ciclos por segundo • Mayor intensidad en regiones

parietal y frontal • Ondas asincrónicas de bajo voltaje

Ondas θ• 4y 7 ciclos por segundo • niños- región parietal y temporal • Adultos- estrés emocional• Presente en muchos

trastornos nerviosos

Ondas δ• Todas las ondas del EEG• 3,5 ciclos por segundo • Toda la corteza • durante el sueño

profundo de ondas lentas

Origen: fibras procedentes del tálamo hacia la corteza , sistema cortical neuronal dan el origen a estas ondas

Fases de la VIGILIA & SUEÑO

zZZZGRACIAS