fisiología del sistema nervioso

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I N T E sensorial Módulo Biología FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO IN TR OD UCC N El sistema nervioso integra la función de los sistemas; sensorial y muscular, a través de centros ubicados en la médula espinal y encéfalo, donde se procesan las señales provenientes del exterior e interior del organismo (Figura 1). INFORMACIÓN SENSORIAL DE ENTRADA Receptor G R A C I Ó N INFORMACIÓN MOTORA DE SALIDA Cerebro y médula espinal Efector SNP SNC Figura 1. Integración de Sistema Sensorial y Muscular. La figura 2 resume los aspectos más relevantes de la estructura funcional del sistema nervioso humano. De una manera general, el sistema nervioso tiene una porción central (que comprende el encéfalo y la médula espinal) y una porción periférica. Esta última porción está constituida por nervios (haces de fibras que corren en paralelo), ya sea de origen encefálico (craneal) o medular (raquídeo). Estos haces de fibras inervan los receptores y los efectores (músculos en el caso del sistema nervioso somático; vísceras, músculos lisos y glándulas en el caso del sistema nervioso autónomo o neurovegetativo). Es muy importante destacar que la organización propuesta considera sólo los aspectos anatómicos (origen aparente de los nervios), y que en grados mayores o menores los tres sistemas eferentes están comandados por el sistema nervioso central.

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Page 1: Fisiología del sistema nervioso

I N T Esensorial

Módulo Biología

FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO

IN TROD UCCIÓ N

El sistema nervioso integra la función de los sistemas; sensorial y muscular, a través de centros ubicados en la médula espinal y encéfalo, donde se procesan las señales provenientes del exterior e interior del organismo (Figura 1).

INFORMACIÓN SENSORIAL DE ENTRADA

ReceptorG R A C I Ó N

INFORMACIÓN MOTORA DE SALIDA

Cerebro y médula espinal

EfectorSNP SNC

Figura 1. Integración de Sistema Sensorial y Muscular.

La figura 2 resume los aspectos más relevantes de la estructura funcional del sistema nervioso humano. De una manera general, el sistema nervioso tiene una porción central (que comprende el encéfalo y la médula espinal) y una porción periférica. Esta última porción está constituida por nervios (haces de fibras que corren en paralelo), ya sea de origen encefálico (craneal) o medular (raquídeo). Estos haces de fibras inervan los receptores y los efectores (músculos en el caso del sistema nervioso somático; vísceras, músculos lisos y glándulas en el caso del sistema nervioso autónomo o neurovegetativo). Es muy importante destacar que la organización propuesta considera sólo los aspectos anatómicos (origen aparente de los nervios), y que en grados mayores o menores los tres sistemas eferentes están comandados por el sistema nervioso central.

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Figura 2. Organización anatómica general del sistema nervioso.

Se seguirá este esquema para el estudio del sistema nervioso central y periférico.

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quídeo: El tejido nervioso está inmerso en fluido (líqu buye hacia la periferia en el espacio subaracnoídeo ys y el canal central de la médula espinal. El líquido cer exos coroídeos; redes capilares en el techo de los ventienen neuronas). El volumen de LCR es de cerca de 13

3

3

PR O TE CCIO NE S DE L S ISTE M A NE R V IO S O CE NT R AL

Las múltiples funciones que cumple el Sistema Nervioso, hace necesario la existencia de una adecuada protección de los órganos que lo constituyen, estas son:

Estructuras Óseas: representadas por el cráneo y la columna vertebral, el cual protege al encéfalo y médula espinal respectivamente. El cráneo está formado por un conjunto de huesos planos, de articulación inmóvil, que forman una caja resistentes a los golpes .La columna vertebral esta constituida por un conjunto de vértebras que articulan entre sí, en cuyo interior se encuentra el conducto raquídeo, ocupado por la médula .

Estructuras Membranosas :El S.N.C. se encuentra rodeado por tres capas de tejido conjuntivo llamadas meninges, su distribución desde fuera hacia adentro es: Duramadre: Gruesa y fibrosa, se encuentra en contacto directo con el tejido óseo. Aracnoides: Es un tejido de dos a tres células de espesor, su mayor importancia reside en el espacio que se encuentra bajo ella, el espacio subaracnoídeo que es atravesado por finas y múltiples

trabéculas aracnoideas . En el espacio subaracnoídeo se produce la mayorparte de la absorción del líquido cefalorraquídeo al sistema

venoso, a nivel de las vellosidades aracnoídeas.Piamadre: Delgada monocapa de células, en contacto directo con el tejido nervioso.

Liquido Cefalorra ido cefalorraquídeo). Este líquido se distri centralmente en los ventrículos cerebrale ebroespinal (LCR) es producido por los pl rículos (estas zonas ventriculares no cont 0 ml. en el human o adulto y esta compuesto de glucosa, proteínas, ácido láctico, urea, cationes (Na+, K+, Ca2+, Mg2+)

y aniones (Cl-

y HCO -).

La circulación de líquido del conducto neural al espacio subaracnoídeo se efectúa por los forámenes (interventricular, de Luschka, de Magendie). El conocimiento del sistema ventricular (Figura 6) es importante, porque determina la fácil ubicación de las estructuras más importantes del encéfalo. En cada hemisferio cerebral hay un ventrículo lateral, los ventrículos laterales se comunican con el tercer ventrículo por el foramen interventricular o de Monro.El tercer ventrículo es una cámara que se encuentra en la porción medial del diencéfalo, y una porción de su pared la constituyen partes del tálamo. La comunicación entre el tercer y cuarto ventrículo se establece por el acueducto cerebral (acueducto de Silvio). El cuarto ventrículo tieneuna forma piramidal, y se localiza en el bulbo raquídeo, con posición ventral al cerebelo.

El LCR contribuye a la homeostasis en tres formas principales;constituye una protección mecánica ya que sirve como un medio de absorción de impacto entre el delicado tejido neuronal y los huesos del cráneo y los de la columna vertebral. Otorga protección química,otorgando un ambiente químico óptimo para la transmisión neuronal precisa e incluso cambios leves en su composición iónica pueden alterar gravemente la producción de potenciales de acción y postsinápticos. Finalmente el LCR es un medio para intercambio de nutrientes y productos de desecho entre la sangre y el tejido nervioso central.

1.

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Figura 3. Encéfalo.

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2. EN CÉFAL O

Está constituido por 5 estructuras: Cerebro, Cerebelo, Mesencéfalo, Protuberancia y Bulbo Raquídeo, cada uno constituido por sustancia gris y sustancia blanca. La sustancia gris esta constituida por cuerpos neuronales, axones amielínicos y células gliales. La sustancia blanca esta formada por tractos nerviosos cuyo color blanco se debe a las vainas de mielina.

CEREBRO

El cerebro esta constituído por dos hemisferios cerebrales (derecho e izquierdo), el tálamo e hipotálamo. La superficie del cerebro está constituida por la corteza cerebral, conformada de una gran superficie de sustancia gris, la que se

encuentra replegadaformando plieguesprofundos denominados cisuras y

superficiales llamados surcos.Lasprincipales cisuras son: la

longitudinal que origina los dos hemisferios cerebrales, la de Rolando o Central, la de Silvio o Lateral y la Parieto-occipital (temporooccipital), que originan los lóbulos de cada hemisferio los cuales están en la misma región que los huesos del cráneo correspondientes: frontal, parietal, temporal y occipital. En el interior de la cisura de Silvio se encuentra una porción de corteza cerebral que es considerada como un quinto lóbulo y se denomina ínsula o isla de Reil. Figura 4. Hemisferios cerebrales, (no

se presenta la ínsula).

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En la corteza cerebral se han podido determinar ciertas áreas relacionadas con funciones específicas. Se pueden distinguir tres tipos principales de áreas: sensoriales que reciben los impulsos originados en los distintos receptores, motoras desde donde emergen fibras motoras de proyección que envían impulsos que llegan a los efectores (músculos esqueléticos) y finalmente las de asociación; que son las que reciben información desde otras áreas de asociación o sensitivas, la integran, almacenan y elaboran una respuesta que es enviada a las áreas motoras. En general sus funciones se relacionan con el razonamiento, el aprendizaje y el lenguaje.

Es importante destacar que el área sensorial primaria o somestésica se encuentra hacia atrás de la cisura de Rolando en el lóbulo parietal y recibe los impulsos provenientes de los receptores cutáneos de tacto, dolor, presión, calor y frío.

Figura 5. Las diferentes funciones están localizadas en áreas particulares de los lóbulos cerebrales.

Lóbulo Funciones

FrontalControl voluntario de los músculos esqueléticos; personalidad; procesos intelectuales(concentración, planeación, toma de decisiones); comunicación verbal

Parietal Interpretación somestésica (sensaciones cutáneas y musculares); comprensión y emisión del lenguaje.

Temporal Interpretación de las sensaciones auditivas; memoria auditiva y visual.

Occipital Integra movimientos, para enfocar el ojo; correlaciona las imágenes visuales con experiencias visuales previas y otros estímulos sensitivos; visión consciente.

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Insular Memoria; integración de las demás actividades cerebrales.

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guaje de la corteza. Diferentes regiones de la corteza cerebral una palabra que es oída versus B, repetir una palabra escrita.

En la confluencia de las cisuras de Rolando y Silvio, hacia el lóbulo frontal, se encuentra el área motora para el habla o área de Broca, que recibe impulsos provenientes del área de Wernicke, donde serán regulados y enviados a las áreas motoras respectivas, esto ocurre en el hemisferio izquierdo. Una lesión en el área de Broca provoca afasia y una lesión en el área de

Wernicke, ocasiona ceguera verbal o sordera verbal (Figura 6).

A. Repetir una palabra escuchada B. Decir una palabra escrita

Figura 6. Áreas del len izquierda participan en el proceso de A, repetir

Núcleos basales o cuerpo estriadoFormados por el núcleo caudado y núcleo lenticular. Son conjuntos de neuronas motoras que participan en la formación de la vía extrapiramidal, por lo tanto regulan movimientos automáticos, como reflejos posturales y mímica emocional.La lesión de estos núcleos, causa alteraciones en los movimientos automáticos; Ej. Enfermedad deParkinson y Corea.

Tálamo - HipotálamoTálamo: zona cerebral que contiene sobre 20 núcleos separados. Anatómicamente consiste en materia gris que forma las paredes laterales del tercer ventrículo. Al tálamo confluyen todas las fibras sensoriales, con la excepción de aquellas del olfato, y por lo tanto la función principal del tálamo es la de relevo sensorial, es decir la mayor parte de sus somas neuronales

Hipófisis

Tálamo

Hipotálamo

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reciben las fibras aferentes y envían sus axones hacialas áreas sensitivas de la corteza cerebral (Figura 11).

anterior Hipófisis posterior

Figura 7. Ubicación del tálamo e hipotálamo.

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l temor, la ira y la.

Hipotálamo: Consta de varias masas de núcleos interconectados con otros centros vitales del encéfalo. Inicia motivaciones apetitivas (sed, hambre, deseo sexual).Por formar parte del sistema límbico también efectúa funciones emocionales e instintivas. Además se integra con el sistema endocrino. Secreta hormona antidiurética (ADH) la cual restringe la pérdida renal de agua y también secreta oxitocina, que estimula la contracción del músculo liso en el útero y los conductos galactóforos de las glándulas mamarias. Además regula la temperatura corporal por control de centros autónomos del bulbo raquídeo y controla la frecuencia cardíaca y presión sanguínea actuando sobre centros autónomos del bulbo raquídeo.

Sistema Límbico

Un sistema funcional muy importante que comprende estructuras de distintas zonas del cerebro, como la corteza primitiva y gran parte del hipotálamo. En general forman el sistema límbico aquellas estructuras involucradas en la elaboración de las respuestas emocionales e instintivas como la conducta sexual, emotivación (Figura 9)

Figura 8. Sistema límbico.

Una característica del sistema límbico es su pobreza de conexiones entre él y con la neocorteza ("la neocorteza cabalga sobre el sistema límbico como un jinete sobre un caballo sin riendas"), de tal manera, que la emoción no puede iniciarse o suprimirse a voluntad, sin embargo la actividad neocortical modifica la conducta emocional y viceversa.

SUSTANCIA BLANCA CEREBRAL

La sustancia blanca está formada por axones, mielínicos y amielínicos en tres tipos de tractos.

1. Los tractos de asociación contienen axones que conducen impulsos entre las circunvoluciones del mismo hemisferio.

2. Los tractos comisurales contienen axones que conducen impulsos nerviosos desde las circunvoluciones de un hemisferio cerebral a las circunvoluciones correspondientes del hemisferio opuesto. Tres importantes grupos de tractos comisurales son el cuerpo calloso (el haz más grueso de fibras del cerebro, que contiene alrededor de 300 millones de fibras), la comisura anterior y la comisura posterior.

3. Los tractos de proyección contienen axones que conducen impulsos nerviosos desde el cerebro a las porciones inferiores del SNC (tálamo, tronco del encéfalo o médula espinal) o desde porciones inferiores del SNC al cerebro. Un ejemplo es la cápsula interna, una gruesa

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banda de sustancia blanca que contiene tanto axones ascendentes como descendentes.

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e no se alteran. Sin embargo, un hombre con los hemisferion objeto no visto, ni sentido por su mano izquierda, ya qu viar esta información a las áreas del lenguaje del hemisferio ir adecuadamente con su mano derecha, ya que los centrosla guía adecuada del conocimiento espacial que procede

ntes han demostrado que las funciones de: aprendizaje; m tuen ja n

Lateralización Hemisférica

Aunque los hemisferios derecho e izquierdo son razonablemente simétricos, existen leves diferencias anatómicas entre ellos. Por ejemplo, en casi dos tercios de la población, el plano temporal, región del lóbulo temporal que incluye el área de Wernicke, es 50 % mayor en el lado izquierdo que en el derecho. Esta asimetría aparece en todos los fetos humanos hacia la semana 30 de gestación. Esta asimetría funcional se denomina lateralización hemisférica.Sin embargo, más allá de esas diferencias, en muchas personas el hemisferio izquierdo es el más importante para el lenguaje hablado y escrito, habilidades numéricas y científicas, capacidad para usar y entender el lenguaje de signos y el razonamiento. A manera de ejemplo, las personas con daño del hemisferio izquierdo suelen tener afasia (dificultad para expresar o comprender el lenguaje). A la inversa, el hemisferio derecho es más importante en las habilidades musicales y artístic as en general, lapercepción espacial y de patrones, el reconocimiento de caras y el contenido emocional del lenguaje, así como en la generación de las imágenes mentales de lo que observa, oye, degusta, toca y huele, para fines de comparación. Los sujetos con daños del hemisferio derecho correspondientes a las áreas de Broca y de Wernicke del hemisferio izquierdo hablan con voz monótona, ya que han perdido la capacidad de dar inflexiones emocionales a lo que dicen.

Hace algún tiempo se intentó disminuir la gravedad de los ataques epilépticos seccionando el cuerpo calloso, con el resultado insospechado que los pacientes disociaban las funciones de ambos hemisferios y se obtenía dos mentes separadas: una verbal, analítica dominante y una artística pero muda. El cerebro analítico radica en el hemisferio izquierdo y el cerebro artístico en el hemisferio derecho. Los pacie emoria; percepción e ideación prácticamen s separados no puede describir oralmente e el hemisferio menor (derecho) no puede zquierdo (dominante). Tampoco puede dibu motores del hemisferio dominante no recibe del hemisferio menor (derecho).

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tiene una ubicación periférica, y la sustancia gris u entros) que se mezclan en forma de red con la sustan ión o sistema reticular (Figura 10).

Cerebelo

En el cerebelo la sustancia blanca ocupa la región central de los dos hemisferios cerebelosos y tiene un aspecto ramificado ("árbol de la vida"), y la sustancia gris constituye un manto sobre los hemisferios, la corteza cerebelosa. Su función principal es la de coordinar los movimientos voluntarios con respecto a su fuerza, dirección y velocidad en relación al equilibrio corporal. De esta manera aunque el cerebelo no da origen a respuestas motoras somáticas, determina que estas sean suaves y coordinadas.

El cerebelo recibe constantemente impulsos sensitivos procedentes de receptores de equilibrio, visuales y también de los receptores existentes en los músculos, tendones y articulaciones. Si lo que intentan las áreas motoras no está siendo logrado por los músculos esqueléticos, el cerebelo detecta las variaciones y envía señales de retroalimentación a las zonas motoras para estimular e inhibir la actividad de los músculos. Un daño a nivel del cerebelo genera el cuadro de ataxia, en donde el individuo no coordina sus movimientos voluntarios ejecutándolos torpemente, “semejando un niño aprendiendo a andar”.

Tronco Encefálico

El mesencéfalo, el puente de Varolio y el bulbo raquídeo forman el Tronco Encefálico por lo tanto, tienen algunos aspectos estructurales y funcionales comunes. En todo el tronco cerebral la sustancia blanca na posición central, formando núcleos (c cia blanca lo que se conoce como formac

Mesencéfalo

El mesencéfalo propiamente tal corresponde a la estructura que une el tronco encefálico con el cerebro y es atravesado por el acueducto de Silvio.En su parte anterior presenta los pedúnculos cerebrales que son dos columnas de sustancia blanca, formadas por fibras que van desde y hacia el cerebro. Por detrás están los colículos(tubérculos cuadrigéminos), los colículos superiores son los principales centros de integración del reflejo de mover los ojos para dirigir la vista hacia alguna imagen que distraiga sorpresivamente la atención. Los colículos inferiores constituyen relevos de la informaciónauditiva, y en los animales están relacionados con los reflejos de movimientos automáticos de los pabellones auriculares frente a un estímulo externo.Por otra parte, el mesencéfalo participa de manera muy importante en los reflejos posturales del individuo como son los reflejos de enderezamiento de cabeza, cuello y tronco.

Protuberancia Anular o Puente de Varolio

Tiene algunos núcleos grises siendo los principales: el centro apnéustico y el centro neumotáxico los cuales se encargan de cambiar la frecuencia respiratoria (número de inspiraciones por minuto).

El centro apnéustico aumenta el tiempo para la etapa de inspiración, de modo que, al generar inspiraciones más profundas, disminuye la frecuencia respiratoria, en cambio el centro neumotáxico limita el tiempo para la etapa de inspiración, por lo tanto genera inspiraciones

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breves, aumentando de esta manera la frecuencia respiratoria.

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Bulbo Raquídeo o Médula Oblonga

Presenta numerosos núcleos de sustancia gris reguladores de importantes reflejos: respiratorio (marcapaso respiratorio; esto es luego de un movimiento inspiratorio viene otro espiratorio; ritmo respiratorio), vasomotor (regula la distribución del flujo sanguíneo), cardioinhibidor (regula la frecuencia de latido y la fuerza de la contracción cardíaca), salivación, estornudo, vómito y otros. En consecuencia una lesión en el bulbo raquídeo causa la muerte de la persona.

Además tiene por función relevar información al cerebelo. La sustancia blanca conecta al encéfalo con la médula espinal. En el bulbo se realiza el entrecruzamiento al lado opuesto de la mayoría de las fibras motoras provenientes de la corteza cerebral y de las fibras sensitivas que van hacia el cerebro.

Sistema Reticular Activante

Como se explicó anteriormente en las tres estructuras que forman el tronco encefálico la posición de la sustancia blanca es periférica.

La sustancia gris ocupa la región central constituyendo núcleos (centros), y mezclada en forma dered con sustancia blanca, lo que se conoce como Formación Reticular. Como conjunto la principalfunción de la formación reticular es la de recibir estímulos colaterales desde los órganos de los sentidos y propioceptores (receptores de posición) amplificándolos y proyectándolos inespecíficamente a toda la neocorteza y al sistema límbico, activándolos y produciendo el estado de vigilia (despierto). Es por ello que este sistema recibe el nombre de Sistema ReticularActivante (SRA). La estimulación del SRA anula la gran actividad cortical que se producedurante el sueño permitiendo que esta responda sólo a estímulos específicos.

Figura 9. Sistema Reticular Activante (SRA).

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3. M É D U L A ESP INA L

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Aspectos estructurales de la Médula Espinal

En el humano la médula espinal tiene una longitud de 40 a 45 cm., un grosor de 0,6 cm. y se encuentra en el canal medular de la columna vertebral (Figura 10). La estructura es segmentada y origina 31 pares de nervios raquídeos o espinales (todos mixtos).La médula es una estructura ovalada en la que la posición de la sustancia blanca es periféricay la sustancia gris es central y tiene forma de “H”.

MEDULA ESPINALSurco medio posterior

Sustancia gris

Sustancia blanca

Conducto central

Fisura media anterior

MENINGES ESPINALES:

Nervio raquídeo o espinal

Ligamento dentado

Espacio subaracnoídeo

Piamadre(interna)

Aracnoides(media)

Duramadre(externa)

Espacio subdural

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3. M É D U L A ESP INA L

12

Figura 10. La médula espinal y sus cubiertas.

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Sustancia BlancaFormada por fibras mielínicas. Las fibras que tienen origen, destino y funciones comunes forman haces, los cuales pueden ser ascendentes y descendentes, estos haces están separados por las astas (H) de la sustancia gris en cuatro regiones denominadas: cordones posteriores, laterales y anteriores (Figura 11).

Materia Blanca

Materia Gris

Hacia el cerebro

Astas dorsales

Médula espinal

Tractos ascendentes

Ganglio dorsal

Tractos descendentes

Raíz ventral(motora)

Figura 11. Esquema de la médula espinal.

Sustancia Gris

Contiene todos los somas de las neuronas medulares y muchos elementos gliales de sostén. Tiene forma de “H”, las astas posteriores (que dan al dorso) reciben axones de las neuronas sensitivas (vía aferente o de entrada) que ingresan a la médula proveniente de un nervio raquídeo o espinal. Las astas anteriores, contienen dendritas y cuerpos celulares de las neuronas motoras (vías eferentes o de salida) que salen de la médula para pasar a un nervio espinal y dirigirse a un músculo esquelético. Las astas laterales a nivel toráxico y lumbar originan las neuronas preganglionares del Sistema Nervioso Autónomo Simpático y a nivel de sacro se originan las preganglionares del Parasimpático, que corresponden a vías eferentes neurovegetativas asociadas con músculos lisos de las vísceras o músculo cardíaco.

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Aspectos funcionales de la Médula EspinalLa médula espinal tiene dos importantes funciones:

Servir como centro elaborador de reflejos medulares somáticos y autónomos.

Conducir impulsos hacia (sensitivos) y desde el encéfalo (motores), es decir participa en la conducción de impulsos para los movimientos voluntarios y reflejos y para la percepción sensorial.

Función elaboradora de reflejos de la Médula Espinal

Arco reflejo

Algunos axones de neuronas sensoriales pasan a través de la materia gris y conectan directamente con las neuronas motoras ubicadas en el asta anterior de la médula espinal (reflejo monosináptico) o lo hacen a través de interneuronas (reflejo bi o polisináptico dependiendo del numero de interneuronas que participen), (Figura 12) que pueden sinaptar a su vez con las neuronas del asta anterior en el mismo nivel, pasar a niveles medulares inferiores, superiores o al cerebro.

Figura 12. Un arco reflejo polisináptico. En este ejemplo, las terminales nerviosas libres de la piel, cuando se estimulan de manera apropiada, transmiten señales a lo largo de la neurona sensorial a una interneurona en la médula espinal. La interneurona transmite la señal a una neurona motora. Como consecuencia de la estimulación de la neurona motora, las fibras musculares se contraen. Las neuronas de proyección, que no

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Aspectos funcionales de la Médula Espinalse muestran aquí, también son estimuladas por la neurona sensitiva y llevan la información sensorial al

cerebro.

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Figura 13. Reflejo rotuliano.Este acto reflejo es un comportamiento controlado por dos clases de neuronas conectadas entre sí a través de conexiones excitatorias, de modo que las neuronas eferentes llevan a la contracción de los músculos extensores de la pierna. Sin embargo, estas neuronas también activan interneuronas inhibitorias que previenen la acción de los músculos flexores antagonistas. Este tipo de integración está diseñado para suprimir acciones competitivas, en este caso, entre distintos conjuntos musculares (Figura 13 y 14).

Figura 14. Circuito neuronal del arco reflejo.

Page 21: Fisiología del sistema nervioso

Función conductora de impulsos hacia y desde el encéfalo

Vía ascendente o sensitiva (posteriores)

Los nervios raquídeos (espinales) contienen las fibras nerviosas sensitivas que van hacia la médula espinal, estas ingresan a la médula por sus raíces dorsales, estas fibras sensoriales tienen su soma neuronal en el ganglio espinal y el axón en la médula espinal, sinapta con los somas de otras neuronas.

Si el axón de la neurona sinaptada cruza en el mismo segmento y sube formando el cordón lateral, anterior o ventral, llegará al tálamo donde hará el relevo sensorial, es decir, el impulso pasará a través de una sinapsis a una neurona talámica que lo llevará al área sensorial primaria o somestésica de la corteza donde el impulso generará una percepción.

En general, la información sensorial se elabora en forma cruzada, porque la vía sensitiva cruza al otro lado de la médula. Este cruce puede ocurrir en el mismo segmento en que la neurona sensorialentra a la médula espinal, algunos segmentos mas arriba o en el tronco encefálico, especialmente en el bulbo raquídeo.

Vía descendente o motora (anteriores)

Está constituida por dos tipos de tractos (conjuntos de fibras nerviosas) los piramidales(originados en las neuronas piramidales de la corteza y los extrapiramidales (originados en otras zonas de la corteza cerebral y áreas subcorticales). Estas neuronas son llamadas neuronas motoras superiores, que sinaptarán con las neuronas del asta ventral de la médula espinal (neuronas motoras inferiores). La mayoría de los impulsos originados en la cortezacerebral motora son iniciados por las áreas de asociación para el "movimiento voluntario".

La adecuada función muscular (coordinación, balance, respuesta a estímulos visuales y auditivos) se complementa por la vía descendente llamada extrapiramidal, que lleva la información motora desde varios núcleos en el tallo cerebral (tronco encefálico). La separación de ambas vías por sus efectos no es fácil. En general los tractos piramidales controlan los movimientos finos del cuerpo, y los extrapiramidales tienden a modificar las contracciones musculares relacionadas con la postura y el balance.

Algunos tractos extrapiramidales son más bien inhibitorios que excitatorios. Cerca del 80% de las fibras piramidales se entrecruzan al lado opuesto (haz piramidal cruzado) en el bulbo raquídeo, las fibras restantes descienden como "haz piramidal directo", cruzándose poco antes de su terminación en la médula espinal.

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anos además de sus funciones primarias.

Tabla 1: Clasificación funcional de los nervios craneanos.

Nervios craneanos Funciones primarias

4. SI STEM A N ERVIO SO PERI FÉRI CO (SN P)

El Sistema Nervioso Periférico está formado por conjuntos de fibras nerviosas llamadas nervios y conjunto de somas neuronales llamados ganglios, constituidos por los 12 pares de nervios craneanos y de los 31 pares de nervios raquídeos o espinales.

El S.N.P. reúne todas aquellas fibras sensoriales que conducen información desde los receptores a los centros elaboradores, constituyendo las vías aferentes, y las fibras motoras, las que constituyen vías eferentes funcionalmente se distinguen dos tipos, las originadas del Sistema Nervioso Somático o Voluntario, y las del Sistema Nervioso Autónomo Neurovegativo.

Nervios Raquídeos y Craneanos

Desde un punto de vista anatómico los nervios se clasifican en:

Nervios Raquídeos o Espinales: son 31 pares, todos mixtos. Nacen de las distintas porciones de la médula espinal en donde se insertan a través de dos tipos de raíces: la raíz dorsal lleva fibras sensitivas y posee un ganglio espinal para los somas de las neuronas sensitivas y la raíz ventral que lleva las fibras motoras.

Nervios Craneanos: Los nervios craneanos pueden ser: sensitivos, mixtos y motores.A continuación puedes revisar la tabla 1 que señala sus nombres y denominación en números rom

Clasificación

Sensorial especial

Olfatorio : ILlevan información desde órganos exteroceptivos especiales al encéfalo.Optico : II

Acústico : VIII

Motor

Oculomotor: IIIControl de los músculos oculomotores extrínsecos.Troclear : IV

Abductor : VIEspinal accesorio: XI Control motor voluntario sobre grandes

músculos superficiales de la espalda.Hipogloso : XII Control de los músculos de la lengua.

Mixto

Trigémino : VLlevan información sensorial (Gusto) y comandos motores voluntarios/involuntarios.

Facial : VIIGlosofaríngeo : IXVago : X

Sistema Somatomotor, Somático o Voluntario

Reúne las fibras motoras que inervan la musculatura esquelética y que participa en los movimientos voluntarios y reflejos somáticos.Constituyen vías eferentes cuyo único efector es la musculatura esquelética, una denervación lo lleva a la parálisis y a la atrofia.El área de sinapsis neuromuscular se denomina placa motora y el neurotransmisor es la acetilcolina con un efecto siempre excitatorio. La fibra del sistema somatomotor que alcanza el efector está mielinizada.El rol del sistema somatomotor es ajustar el organismo al medio externo y su inhibición es central (Figura 15).

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Figura 15. Esquema del sistema somático.

so Autónomo (Neurovegetativo) Sistema nervio

El sistema neurovegetativo es el sistema motor que regula, ajusta y coordina funciones y actividades de los órganos (vísceras) del cuerpo. Incluye el control de todos los músculos lisos (involuntarios), el corazón y las glándulas. Aquí radica su importancia en la mantención de la homeostasis junto con el Sistema Endocrino.Como características generales del sistema se debe destacar que la mayor parte de los efectores están inervados por las dos ramas del sistema neurovegetativo, y la influencia de cada división es antagónica respecto de la otra. Cada inervación requiere una cadena de dos neuronas entre elnúcleo de origen central y el órgano inervado. La sinapsis intermedia se establece en un ganglio que está fuera del sistema nervioso central. La conexión del sistema nervioso central con el ganglio se hace por una fibra pre ganglionar, mientras la conexión entre el ganglio y la estructurainervada se hace por una fibra post ganglionar.

Se analizarán las dos subdivisiones del Sistema Nervioso Vegetativo: la división Simpática yParasimpática.

La regulación homeostática del cuerpo depende, principalmente, de la cooperación del simpático y parasimpático del sistema autónomo y de la actividad del sistema endocrino.En la Tabla 2 que se presenta a continuación se compara la acción simpática y parasimpática sobre distintos efectores.

Page 24: Fisiología del sistema nervioso

neuronas postganglionares que inervan dulas sudoríparas y vasos sanguíneos

los músculos esqueléticos sonnérgicas (liberan acetilcolina).el caso de la médula adrenal, está

Tabla 2. Comparación del sistema simpático y parasimpático.

DivisiónSimpática

DivisiónParasimpático

Cara

cte

rísti

cas

Las neuronas preganglionares tienen sus somas en la médula espinal, en las astas laterales de la sustancia gris a nivel toráxico y lumbar,son cortas y los ganglios donde hacen sinapsis con las post ganglionares corren paralelo a ambos lados de la columna vertebral, por ello se denominan ganglios paravertebrales.

Las neuronas preganglionares tienen sus somas en el encéfalo y en la región sacra de la médula espinal.También necesita dos neuronas para alcanzar el efector, aquí el ganglio está muypróximo o incorporado en la estructura inervada, por ello la preganglionar es muy larga y la postganglionar es muy corta.

Neu

rotr

an

sm

isor

La neurona preganglionar y postganglionar sinaptan a través del neurotransmisor acetilcolina y entre la postganglionar y el efector actúa la noradrenalina, por ello es adrenérgica.

Sobre esto último hay excepciones:

Lasglán de coli Eninervada por la división simpática, pero sólo por la neurona preganglionar, por lo tanto lamédula adrenal es estimulada poracetilcolina

Entre pre y postganglionar actúa el neurotransmisor acetilcolina, lo mismo que entre postganglionar y efector, denominándose por esto colinérgicas.

Efe

cto

s g

en

era

les

Prepara el cuerpo para la acción. La respuesta que se produce puede generalizarse como de lucha o de huída. Por ejemplo aumenta la frecuencia cardiaca y respiratoria, se contraen los vasos sanguíneos de la piel; lo que incrementa el retorno de la sangre al corazón, elevando la presión sanguínea, y permitiendo que más sangre sea bombeada a los músculos, corazón y cerebro. También se dilatan las pupilas se erizan los pelos (piel de gallina). El movimiento rítmico del intestino se detiene y los esfínteres se relajan (en casos extremos provocan defecación y micción).Por su parte la médula suprarenal permite la liberación de grandes cantidades de glucosa al torrente sanguíneo, que servirá de fuente suplementaria de energía para los músculos.

Regula primariamente las actividades restauradoras del cuerpo, por ejemplo, después de una comida copiosa o después del orgasmo. La estimulación parasimpática disminuye la frecuencia cardiaca, incrementa los movimientos del músculo liso de la pared intestinal y estimula la secreción de las glándulas salivales, entre otras.

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Figura 16. Organización del sistema nervioso autónomo. El sistema nervioso autónomo está dividido en las divisiones simpática y parasimpática, que funcionan de manera opuesta en sus efectos sobre la mayoría de los órganos (una produce un aumento y la otra una disminución de la actividad).

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rupo de núcleos situados en la profundidad de la sustancles que organizan la conducta motora. El caudado, el nentes principales de los ganglios basales; a menudo s ancia nigra.

la corteza cerebral que está enterrada en las profund

GLO SA RI O

Acto reflejo: acción de responder a estímulos específicos recogidos por neuronas sensoriales.

Arco reflejo: es el conjunto de estructuras a través de las que fluyen los impulsos nerviosos.

Afasia: incapacidad para comprender el lenguaje, producirlo, o ambos, como resultado del daño de las áreas del lenguaje en la corteza cerebral (o de sus interconexiones en la sustancia blanca).

Aferente: un axón que conduce potenciales de acción desde la periferia hacia el sistema nervioso central.

Asta posterior: porción dorsal de la sustancia gris de la médula espinal; contiene neuronas que procesan información sensitiva.

Ataxia cerebelosa: incapacidad patológica para realizar movimientos coordinados; está asociada con lesiones del cerebelo. Al intentar los movimientos, se observa un temblor con sacudidas.

Cisura: hendidura profunda en el encéfalo; se distingue de los surcos, los cuales son plegamientos corticales menos profundos.

Denervación: eliminación de la inervación de un blanco.

Ganglios basales: g ia blanca subcortical de los lóbulos fronta putamen y el globo pálido son los compo e incluyen el núcleo subtalámico y la sust

Ínsula: porción de idades de la cisura lateral.

Neurogénesis: desarrollo del sistema nervioso.

Reflejo: respuesta motora estereotipada involuntaria producida por un estímulo definido.

Surcos: plegamientos internos menos profundos del hemisferio cerebral que forman los valles entre las crestas de las circunvoluciones.

Ventral: se refiere al vientre. Opuesto de dorsal.

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ión.

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Preguntas de selección múltiple

1. Una de las asociaciones estructura - función que se presenta a continuación es incorrecta

A) B) C)

bulbo raquídeo........................ tálamo..................................... mesencéfalo...........................

balance hídrico. relevo sensorial. reflejos posturales.

D)E)

formación reticular..................cerebelo..................................

estado de vigilia.equilibrio corporal.

2. Los nervios craneanos Olfatorio (I), Optico (II) y Acústico (VIII):

A) son mixtos. B) son motores.C) son sensoriales exteroceptivos.D) pertenecen al sistema nervioso parasimpático. E) emergen de la misma división encefálica.

3. La corteza somestésica o sensorial primaria convierte en percepción estímulos provenientes de receptores de

I) dolor. II) tacto. III) pres

A) Sólo I. B) Sólo II. C) Sólo III.D) Sólo I y II. E) I, II y III.

4. En el encéfalo humano, las zonas de asociación se concentran en

A) el ventrículo. B) las meninges.C) el cuerpo calloso. D) el bulbo raquídeo.E) la corteza cerebral.

5. Se clasifican como nervios craneanos mixtos los siguientes, excepto

A) vago. B) facial.C) trigémino. D) hipogloso.E) glosofaríngeo.

6. Una de las asociaciones estructura función no corresponde

A) hipotálamo......................secreción de oxitocinaB) formación reticular...........vigiliaC) sistema límbico................coordinar movimientos voluntariosD) tálamo............................relevo sensorial. E)

mesencéfalo....................reflejos postulares

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rofosfato (DFP) es una sustancia tóxica que forma un enl dico en el sitio catalítico de la enzima acetilcolinesteras

9. El diisopropilfluo ace covalente con unresiduo aminoací a, inactivándola. Unintoxicado con esta sustancia

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7. El Sistema Somatomotor y el Sistema Neurovegetativo, tienen en común que ambos

I) inervan los mismos efectores. II) poseen ganglios periféricos. III) poseen funciones motoras.

A) Sólo I. B) Sólo II. C) Sólo III.D) Sólo I y II. E)

Sólo II y III.

8. El sistema simpático se diferencia del sistema parasimpático en que el primero

I) posee las fibras preganglionares cortas.II) secreta acetilcolina al comunicar la neurona pre con la postganglionar.

III) secreta generalmente noradrenalina por sus neuronas postganglionares.

A) Sólo I. B) Sólo II. C) Sólo III.D) Sólo I y III.E) I, II y III.

I) se recuperará espontáneamente de la intoxicación. II) experimentará la alteración de su material genético.

III) tendrá el sistema parasimpático predominando sobre el simpático.

A) Sólo I. B) Sólo II. C) Sólo III.D) Sólo I y II. E) I, II y III.

10. La atropina es una droga antagonista del neurotransmisor de las terminaciones nerviosas colinérgicas. Si se administra atropina a un individuo, el (los) efecto(s) esperado(s) es (son)

I) dilatación pupilar. II) actividad intestinal. III) sequedad bucal.

A) Sólo I.B) Sólo I y II. C)

Sólo I y III. D) Sólo II y III.

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E) I, II y III.

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la frecuencia cardiaca ………………………….. simpático. actividad del páncreas ………………………….. simpático. el diámetro bronquial ………………………….. simpático. lival acuosa ………………………….. parasimpático.

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11. La definición: “incapacidad patológica para realizar movimientos coordinados, asociada con lesiones del cerebelo”, corresponde a

A) afasia. B) ataxia. C) agnosia.D) parálisis. E) esclerosis.

12. La respuesta neurovegetativa (autónoma) es controlada por los sistemas simpático y parasimpático. En las respuestas parasimpáticas

A) aumenta la secreción de acetilcolina.B) se inhiben las funciones que están bajo su control. C) la musculatura esquelética es uno de los efectores.D) se manifiesta el estrés agudo generado por el peligro.E) la corteza cerebral puede inhibirlas antes que se produzcan.

13. Las respuestas que se presentan a continuación se asocian a la inervación autónoma correspondiente, una de ellas es incorrecta

A) Contracción de la pupila ………………………….. parasimpático. B) Aumento deC) Aumenta laD) Dilatación dE) Secreción sa

14. El sistema eferente somatomotor se diferencia del sistema eferente neurovegetativo (autónomo), en que el primero

I) no posee ganglios periféricos.II) provoca parálisis y atrofia en el efector denervado.

III) su función en el efector es exclusivamente excitatoria.

A) Sólo I.B) Sólo I y II. C) Sólo I y III.D) Sólo II y III.E) I, II y III.

15. Sobre los nervios raquídeos, se puede afirmar correctamente que

I) son todos mixtos.II) poseen raíz ventral motora.

III) tienen un ganglio en la raíz dorsal.

A) Sólo I. B) Sólo II. C) Sólo III.D) Sólo II y III.E) I, II y III.