fisiología del sistema nervioso
TRANSCRIPT
FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO
Mg. William Beltrán Mejía
FISIOLOGÍA HUMANA
Clase N°03:
Introducción Es una red compleja de estructuras especializadas que
tienen como misión controlar y regular el funcionamiento de los diversos órganos y sistemas, coordinando su interrelación y la relación del organismo con el medio externo.
Detecta y evalúa información y responde con cambios fisiológicos en músculos o glándulas.
SISTEMA NERVIOSO
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
SISTEMA NERVIOSO
PERIFÉRICO
INTRODUCCIÓN
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
ENCÉFALO
Cerebro
CerebeloTronco
Encefálico
MÉDULA ESPINAL
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO
NERVIOS CRANEALES
12 pares
NERVIOS ESPINALES
31 pares
SISTEMA NERVIOSO CENTRALRealiza las más altas funciones, ya que atiende y satisface las necesidades
vitales y da respuesta a los estímulos. Ejecuta tres acciones esenciales, que son:
1. La detección de estímulos 2. La transmisión de informaciones 3. La coordinación general.
Está formado por el encéfalo, la médula espinal y las meninges.
Meninges
Todo el neuroeje está protegido por estructuras óseas (cráneo y columna vertebral) y por tres membranas (meninges). De afuera hacia adentro, las meninges se denominan duramadre, aracnoides y piamadre.
Es la más externa, envuelve al neuroeje desde la bóveda del cráneo hasta el conducto sacro. Se distinguen dos partes:a) Duramadre craneal: adherida a los huesos del cráneo
emitiendo prolongaciones que mantienen en su lugar a las distintas partes del encéfalo, contiene a los senos venosos
dividen la cavidad craneana en diferentes celdas:-Tienda del cerebelo-Hoz del cerebro-Tienda de la hipófisis -Hoz del cerebelo
b) Duramadre espinal: envuelve por completo la médula espinal
Duramadre
La intermedia. La aracnoides, es una membrana transparente que cubre el encéfalo laxamente y no se introduce en las
circunvoluciones cerebrales. Está separada de la duramadre por un espacio inexistente
llamado “espacio subdural o subaracnoideo” que contiene el líquido cefalorraquídeo (producido en los plexos coroideos).
Aracnoides
Piamadre Membrana delgada adherida al neuroeje, unida íntimamente a la superficie cerebral
Contiene gran cantidad de pequeños vasos sanguíneos y linfáticos.
En su porción espinal forma tabiques dentados dispuestos en festón (nudos), llamados ligamentos dentados.
Líquido cefalorraquídeo
Es un fluido incoloro y transparente que tiene por misión brindar al encéfalo y la médula espinal una protección mecánica ante eventuales traumatismos craneales diversos y compensar los cambios de volumen y presión de sangre intracraneal. También actúa como termorregulador, y en menor medida en el transporte de nutrientes y eliminación de desechos del cerebro.
Plexos coroideos
Circula filtrándose a través del espacio subaracnoideo de los ventrículos cerebrales y de la cavidad espinal. Transporta proteínas, glucosa, sales, elementos como sodio, cloro, potasio y calcio y un escaso número de linfocitos.
LCR circulante = 120-140 ml y se renueva 5 veces por día
Sustancia gris y sustancia blanca GRIS:Es la encargada de generar impulsos nerviosos Se forma por la confluencia de millones de
cuerpos neuronales con sus dendritas, terminales axónicos y neuroglías.
Núcleos grises: si los cuerpos neuronales se agrupan en la base de cráneo
Ganglios: cuando los cuerpos neuronales se presentan fuera del sistema nervioso central
se sitúa en la parte superficial como una lámina delgada y en áreas más profundas en forma de núcleos grises.
Los núcleos grises o basales se asocian a funciones como las emociones, el pensamiento y el aprendizaje.
BLANCA:
Tiene por misión conducir los impulsos nerviosos creados por la sustancia gris al SNC
Se ubica por debajo y está compuesta por axones neuronales con mielina
Encéfalo
a)Cerebro b)Cerebelo c)Tallo cerebral *bulbo raquídeo. *puente *mesencéfalo. d)Diencéfalo *Tálamo *Hipotálamo.
CerebroEs la parte más importante del SNC
Está formado por la sustancia gris (por fuera) y la sustancia blanca (por dentro) y su superficie tiene “grietas” llamadas
circunvoluciones y unos surcos denominados cisuras, las más notables son llamados las cisuras de Silvio y de Rolando.
1.200kg aprox Controla y regula el funcionamiento de los demás centros nerviosos,
también recibe sensaciones y elabora las respuestas conscientes a dichas situaciones.
Irrigado por la carótida interna. Es el órgano de las facultades intelectuales: atención, memoria, inteligencia.
Se divide en telencéfalo y diencéfalo, estructuras unidas íntimamente aunque con distintas características.
Se sitúa en la parte anterosuperior del cráneo. La superficie externa del telencéfalo se llama corteza cerebral y
presenta numerosas circunvoluciones, prominencias separadas por surcos
Presenta hendiduras más profundas llamadas cisuras o fisuras. La mayor de ellas es la cisura longitudinal o interhemisférica, que divide al telencéfalo en hemisferios derecho e izquierdo).
Los hemisferios se unen en medial a través del cuerpo calloso, (formado por sustancia blanca). Entre ellos hay una relación cruzada, puesto que el hemisferio derecho coordina las actividades móviles de la parte izquierda del cuerpo y el hemisferio izquierdo hace lo propio con la parte derecha.
Telencéfalo
Hemisferios cerebrales Derecho Interviene en todo aquello que se
relaciona con lo emocional, la imaginación, las sensaciones, lo intuitivo, con el recuerdo de hechos pasados como imágenes, sonidos, lugares.
Es subjetivo, ya que controla todo lo que no tiene relación con lo verbal.
Izquierdo Está involucrado con el lenguaje, la
lógica, el razonamiento, la información, la deducción y el análisis.
Además de la ya mencionada cisura longitudinal, hay cisuras que dividen a cada hemisferio del telencéfalo en cuatro lóbulos llamados frontal, temporal, parietal y occipital.
Corteza cerebral Llegan a ella los impulsos que se originan en los órganos de los sentidos
y se producen las respuestas en dirección a esos órganos efectores (músculos y glándulas).
Tiene 3 áreas que poseen una determinada función:
-Área cortical sensitiva
-Área cortical motora
-Área cortical de asociación
Las vías sensitivas son aferentes por transportar los impulsos desde los sitios receptores hacia los centros nerviosos.
Las vías motoras son eferentes, puesto que el impulso viaja desde el centro elaborador hacia los órganos efectores, en la periferia.
Estímulo del medio amb u
órganos
Impulso nervioso viaja a través de vías
nerviosas sensitivas
Corteza (área sensitiva). Se traducen en sensaciones
Procesamiento del estímulo
Producción de un estímulo
nervioso (área motora)
Impulso llega a órganos
efectores (por neuronas motoras
eferentes ) donde se
traduce info. para producir
una respuesta.
Se realiza acción
Nueva vía aferente a
área cortical de asociación
Aprendizaje
Lóbulos Frontal: Se ubica en la parte más rostral del cerebro hasta la parte
anterior de la cisura de Rolando y hacia abajo hasta la cisura de Silvio
Parietal: Se encuentra detrás de la cisura de Rolando y se une en dorsal con el lóbulo occipital
Temporal: Se sitúa debajo de la cisura de Silvio y se proyecta hacia dorsal, donde se une al lóbulo occipital
Occipital: Se ubica en el polo posterior de los hemisferios cerebrales.
SARASistema reticular activador oSistema reticular ascendente/ descendente
Parte del encéfalo encargada de los ciclos de vigilia y el sueño. Está conformado por un conjunto de neuronas de gran tamaño situadas a lo largo del centro del Tallo emergiendo en ambos hemisferios cerebrales en los cuales se dispersan hasta alcanzar a:
Corteza cerebral (para “activarla" o para "desactivarla"). El tálamo (para hacer conexión con las aferencias). Los centros respiratorios (algunos sitúan en el hipotálamo y Tallo). El cerebelo Núcleos del tallo (como los centros vágales cardiovasculares). Medula espinal (para el sistema piramidal especialmente el tono
muscular).
Está situado detrás del cerebro y es más pequeño (120 gr.). Tiene forma de una mariposa con alas extendidas. Consta de tres partes: *Dos hemisferios cerebelosos y el cuerpo vermiforme. Por fuera tiene sustancia gris y en el interior sustancia
blanca, que presenta una forma arborescente. Coordina los movimientos de los músculos al caminar y
realizar otras actividades motoras, así como parte del equilibrio.
Cerebelo
Es la continuación de la médula que se hace más gruesa al entrar en el cráneo.
Regula el funcionamiento del corazón y de los músculos respiratorios, además de los movimientos de la masticación, la tos, el estornudo, el vómito,etc.
Por eso una lesión en el bulbo produce la muerte instantánea por paro cardiorespiratorio irreversible.
Bulbo raquídeo
Diencéfalo
Región anatómica del cerebro que se encuentra entre el tronco encefálico y los hemisferios cerebrales. Limitado lateralmente por la cápsula interna. En la línea media se encuentra el III ventrículo, el cual lo separa en dos regiones simétricas
Región más grande del diencéfalo, consiste en dos masas esféricas de sustancia gris, situadas dentro de la zona media del cerebro entre los dos hemisferios cerebrales.
Es un centro de integración de gran importancia que
recibe las señales sensoriales y donde las señales motoras de salida pasan hacia y desde la corteza cerebral. Todas las entradas sensoriales van al cerebro, excepto las olfativas, se asocian con núcleos individuales (grupos de células nerviosas) del tálamo.
Tálamo
Está situado debajo del tálamo (en la línea media en la base del cerebro).
Está formado por distintas regiones y núcleos hipotalámicos encargados de la regulación de los impulsos fundamentales y de las condiciones del estado interno de organismo (homeostasis, nivel de nutrientes, temperatura).
El hipotálamo también está implicado en la elaboración de las emociones y en las sensaciones de dolor y placer. En la mujer, controla el ciclo menstrual.
Actúa también como enlace entre el sistema nervioso central y el sistema endocrino.
Hipotálamo
Resumen funciones del Hipotálamo • Control del SNA • Regulación del Sistema Endocrino • Regulación Tº Corporal • Regulación del Comportamiento emocional • Regulación del Sueño y Vigilia • Regulación de la Ingesta de Alimentos • Regulación de la Ingesta de Agua • Regulación de la Diuresis • Generación y Regulación del Ciclo Circadiano
Prolongación del encéfalo en forma de cordón. Se extiende desde el bulbo raquídeo hasta la 2° vértebra lumbar y ahí se ramifica.
Se aloja en la cavidad raquídea protegida por vértebras.
Tiene 43-45 centímetros de longitud y 1 centímetro de grosor.
Médula espinal
Nervios cervicales: existen 8 pares denominados C1 a C8
Nervios torácicos: existen 12 pares denominados T1 a T12
Nervios lumbares: existen 5 pares llamados L1 a L5
Nervios sacros: existen 5 pares, denominados S1 a S5
Nervios coccígeos: existe un par
Los últimos pares de nervios espinales forman la llamada cola de caballo al descender por el último tramo de la columna vertebral
Tiene cuatro caras:1. Cara ventral/ anterior: posee una hendidura en su parte central (surco
medio ventral). Hacia ambos costados emergen las raíces motoras ventrales derecha e izquierda (eferentes) de los nervios raquídeos.
2. Cara dorsal/ posterior: posee un surco en la parte media, pero menos profundo que el de la cara ventral. A los costados de este surco ingresan a la médula las raíces sensitivas dorsales (aferentes) de los nervios raquídeos. Lo hacen a través de los llamados surcos laterales dorsales.
3. 2 Caras Laterales:
En resumen, hacia ambos laterales de la médula espinal salen 31 pares de nervios raquídeos. Cada par se compone de una raíz sensitiva dorsal y de una raíz motora ventral. La raíz sensitiva dorsal tiene un ganglio raquídeo que reúne varios cuerpos neuronales.
La estructura interna de la médula espinal muestra a la sustancia gris con forma de mariposa ubicada en la zona central, rodeada por la sustancia blanca. (opuesta respecto del encéfalo)
Funciones de MEa) Movilizar los impulsos provenientes de todo el cuerpo
hacia las áreas del encéfalo, b) Movilizar impulsos del encéfalo a los órganos efectores a
través de los cordones de sustancia blanca. c) Transmite los impulsos a las estructuras glandulares, a los
vasos arteriales y venosos y a la musculatura,d) Actúa como centro de los actos reflejos, ya que en la
sustancia gris posee neuronas que sirven de nexo entre las fibras sensitivas y las motoras, con lo cual produce respuestas reflejas sin que el estímulo llegue a los centros nerviosos.
Capacidad de saber en qué posición tenemos situadas nuestras articulaciones sin necesidad de utilizar la vista
Receptores de la propiocepción:Husos musculares: informar sobre los cambios de longitud del
músculo, así como incrementar o disminuir tono muscular, generar reflejo miotáctico
Órganos tendinosos de golgi: informar sobre tensión muscular
Propiocepción
Unidad funcional que se produce como respuesta a estímulos específicos recogidos por neuronas sensoriales (siempre significa una respuesta involuntaria)
Se produce por el trayecto que realiza la energia y el impulso nervioso de un estimulo en dos o más neuronas.
La medula espinal recibe los impulsos sensitivos del organismo y los envía al cerebro (vias aferentes) el cual envía impulsos motores a la médula (vias eferentes) que ella recibe y envia a los órganos (piel, músculos y vísceras) a través de los nervios espinales.
Una vez recibida la orden, el órgano o el receptor ejecuta la orden
Componentes de un arco reflejo: el receptor la neurona y fibra sensitiva el centro integrador en la sustancia gris la fibra motora la unión entre la fibra motora con el músculo o el efector.
Arco reflejo
El arco reflejo puede ser simple, con 2 neuronas; o complejo, con más de dos neuronas.
Sistema Nervioso PeriféricoTodas aquellas estructuras integradas que comunican al
SNC con las partes externas del cuerpo. Se divide en:
Se encarga de los movimientos inconscientes, como los del músculo liso, cardiaco y del sistema endocrino.
Es un sistema estrictamente motor formado por fibras aferentes (sensitivas) y su control eferente (motora) que está en relación con el sistema somático.
SN Autónomo o vegetativo
Está formado por:1. Subsistemas (simpático y parasimpático)2. Vías vegetativas3. Ganglios
Subsistemas (simpático y parasimpático) Son una parte simpática (toraco lumbar) y otra parasimpática (cráneo sacral) Mientras uno lo estimula otra lo inhibe
Vías vegetativas Se integran por dos tipos de neuronas que son: Neuronas pre-ganglionar: Localizada dentro del encéfalo o la médula
espinal corre desde cualquier parte del sistema nervioso central a un ganglio. Neuronas post-ganglionar: Localizada fuera del sistema nervioso central,
corren desde un ganglio (donde hace sinapsis) hasta un órgano. Los axones de la neurona pre-ganglionar salen acompañando un nervio
craneal o espinal y van a dar a los ganglios vegetativos para asociarse o hacer sinapsis con las neuronas post-ganglionares.
Ganglios. Son estaciones de relevo entre la neurona
aferente y el efector visceral. Existen tres tipos de agrupaciones de éstos:
1. Ganglios del tronco simpático o cadena vertebral.
2. Ganglios pre-vertebrales o colaterales.3. Ganglios terminales o intramurales.
Está constituido por todas aquellas fibras nerviosas motoras que van del sistema nervioso central al sistema músculo-esquelético y las vías sensitivas, que van de este a las vísceras y la piel al sistema nervioso central.
Este sistema se encarga de todos aquellos movimientos voluntarios y la información sensitiva del organismo.
SN Somático
El sistema nervioso somático está integrado por:1. 12 pares de nervios craneales y2. Tres tipos de fibras: Sensitivas, Motoras o Mixtas.
Comunicación y recepción de impulsos
Células Nerviosas Las neuronas son un tipo de células del sistema nervioso cuya principal característica
es la excitabilidad de su membrana plasmática; están especializadas en la recepción de estímulos y conducción del impulso nervioso (en forma de potencial de acción) entre ellas o con otros tipos celulares, como por ejemplo las fibras musculares de la placa motora.
Las neuronas presentan: un cuerpo celular, central; una o varias prolongaciones cortas que generalmente transmiten impulsos hacia el soma celular, denominadas dendritas; y una prolongación larga, denominada axón, que conduce los impulsos desde el soma hacia otra neurona u órgano diana.
Clasificación de las neuronas De acuerdo a su función:
Sensitivas: de piel u órganos de los sentidos a ME y cerebro
Motoras: Llevan impulsos fuera del cerebro y la ME a los órganos efectores
Internunciales: Forman vínculos en las vías neuronales conduciendo impulsos de las neuronas aferentes a las eferentes
Según el número y la distribución de sus prolongaciones
Seudo- Unipolares: desde las que nace sólo una prolongación que se bifurca.
Bipolares: Que además del axón tienen sólo una dendrita (receptores de retina y mucosa olfatoria)
Multiporales: Además del axón nacen desde dos a más de mil dendritas
Fisiología de la célula nerviosa Cuando la neurona conduce un impulso de una parte del
cuerpo a otra, están implicados fenómenos químicos y eléctricos.
La conducción eléctrica ocurre cuando el impulso viaja a lo largo del axón; la transmisión química esta implicada cuando el impulso se trasmite (“salta”) al otro lado de la sinapsis, desde una neurona a otra.
Impulso nervioso: onda de propagación de actividad metabólica que viaja a lo largo de la membrana neuronal.
Los axones no responden a los estímulos inferiores al valor requerido para iniciar un impulso (un valor umbral)
Transmisión del impulso nerviosoLa
conducción de un impulso
por intercambio de Na y K en la membrana
De neurona a
célula efectora por NT
Cada neurona
individual genera un PA
idéntico después de
cada estímulo
Estímulo se conduce a
una velocidad fija por el
axón
Una neurona recibe
estímulos de otras
neuronas, los integra
Impulso nuevo viaja
hasta la siguiente sinapsis
NeurotransmisiónEl cuerpo neuronal produce ciertas enzimas que están implicadas en la síntesis de la mayoría de los NT
Éste se almacena en la terminación nerviosa dentro de vesículas
El contenido de NT en cada vesícula (generalmente varios millares de moléculas) se liberan de forma constante en la terminación, pero en cantidad insuficiente para producir una respuesta fisiológica significativa
Un PA que alcanza la terminación puede activar una corriente de calcio y precipitar simultáneamente la liberación del NT desde las vesículas mediante la fusión de la membrana de las mismas a la de la terminación neuronal.
Las moléculas del NT son expulsadas a la hendidura sináptica mediante exocitosis
Los NT difunden a través de la hendidura sináptica, se unen inmediatamente a sus receptores y los activan induciendo una respuesta fisiológica (exitatoria: aumentando PA o inhibitoria: frenando PA)
El NT es captado rápidamente por la terminación postsináptica mediante recaptación y es destruido por enzimas próximas a los receptores, o bien difunde en la zona adyacente.
Principales NTNT: sustancia química liberada selectivamente de una terminación nerviosa por la
acción de un PA, que interacciona con un receptor específico en una estructura adyacente y que, si se recibe en cantidad suficiente, produce una determinada respuesta fisiológica.
Debe estar presente en la terminación nerviosa, ser liberada por un PA y, cuando se une al receptor, producir siempre el mismo efecto.
Se conocen al menos 18 NT mayores
Los aminoácidos glutamato y aspartato son los principales NT excitatorios del SNC. Están presentes en la corteza cerebral, el cerebelo y la ME.
El ácido g-aminobutírico (GABA) es el principal NT inhibitorio cerebral. Deriva del ácido glutámico
La serotonina (5-hidroxitriptamina) se origina en el núcleo del rafe y las neuronas de la línea media de laprotuberancia y el mesencéfalo. Deriva de la hidroxilación del triptófano
La acetilcolina es el NT fundamental de las neuronas motoras Se sintetiza a partir de la colina y la acetil-coenzima A
La dopamina es el NT de algunas fibras nerviosas y periféricas y de muchas neuronas centrales
La noradrenalina es el NT de la mayor parte de las fibras simpáticas posganglionares
Principales receptores Receptores: son complejos protéicos en la membrana
celular
Receptores colinérgicos: Receptores adrenérgicos Receptores dopaminérgicos Receptores de GABA Receptores serotoninérgicos
Además de las neuronas, existen dos tipos principales de células nerviosas: neuroglia (células gliales) y microglia.
La neuroglia se encarga de la reparación, sostén y protección de las delicadas células nerviosas. Están constituidas por el tejido conectivo
Las células microgliales funcionan como fagocitos, eliminando los desechos que se forman durante la desintegración normal. También son efectivas para combatir infecciones del sistema nervioso.
Es el proceso de comunicación entre
neuronas.Sinapsis
Descarga química
Se origina una corriente
eléctrica en membrana pre
sináptica
Impulso corre hasta el final
del axón
Neurona segrega NT que
deposita en espacio
sináptico
Neurona post sináptica lo capta y se excita o se
inhibe
En la transmisión de los impulsos nerviosos del sistema simpático interviene la norepinefrina como neurotransmisor, mientras que en el parasimpático es la acetilcolina, por lo que ambos sistemas también reciben el nombre de sistema adrenérgico y sistema colinérgico respectivamente.
Las neuronas autonómicas se caracterizan por disponer en las ramas terminales de los axones de unos ensanchamientos que contienen las vesículas sinápticas, unos pequeños contenedores en donde se encuentran los neurotransmisores.
En estas zonas, los axones no están recubiertos de vainas de mielina para permitir que los neurotransmisores puedan difundir fácilmente y llegar a los receptores de las células de músculo liso.
Al llegar los neurotramisores a estos receptores se abren los canales iónicos situados en la membrana de las células, lo que permite la entrada de iones, es decir de cargas eléctricas.
