procesos neurobioquimicos del movimiento

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La neuronaVia piramidalfisiologia del cerebrocircuitos reflejos

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Diapositiva 1

Son las clulas funcionales del tejido nervioso.Las funciones complejas del sistema nervioso son consecuencia de la interaccin entre redes de neuronas, y no el resultado de las caractersticas especficas de cada neurona individual

LA NEURONA

EL PERICARION : Es la zona de la clula donde se ubica el ncleo y desde el cul nacen dos tipos de prolongaciones las dendritas que son numerosas y aumentan el rea de superficie celular disponible para recibir informacin desde los terminales axnicos de otras neuronas. . EL AXN: Nace nico y conduce el impulso nervioso de esa neurona hacia otras clulas ramificndose en su porcin terminal (telodendrn)..UNIONES CELULARES ESPECIALIZADAS LLAMADAS SINAPSIS: Ubicadas en sitios de vecindad estrecha entre los botones terminales de las ramificaciones del axn y la superficie de otras neuronas.ESTRUCTURA DE UNA NEURONA

Funcionalmente las neuronas se pueden clasificar en tres tipos:

A) Neuronas sensitivasB) Neuronas motorasC) Interneuronas o neuronas de asociacinCLASIFICACIN

Segn el nmero y la distribucin de sus prolongaciones, las neuronas se clasifican en:

A) Seudo-unipolaresB) BipolaresC) Multipolares

1. Potencial de reposo2. Estmulo y potencial de accin3. Propagacin del potencial de accin

ORIGEN Y PROPAGACIN DEL IMPULSO NERVIOSO

Es la capacidad del SN de remitir informacin de una clula a otra. Conlleva la suma de pasos : anlisis del mensaje, procesndole y perfilando con exactitud sus contenidos.

SINAPSIS

1.-Liberacin de neurotransmisores:2.-Llegada del potencial de accin3.-Apertura de canales de Ca++4.-Fusin de vesculas y membrana5.-Unin de neurotransmisores al receptor de la membrana post-sinptica6.-Degradacin del neurotransmisorSECUENCIA DE ACONTECIMIENTOS EN EL DESARROLLO DE LA SINAPSIS QUMICA

REA MOTORA PRIMARIA

Localizacin: En la circunvolucin precentral, incluida la pared anterior del surco central, y en la parte anterior del lbulo paracentral, en la superficie medial del hemisferio.

Funcin: Controla la los movimientos voluntarios del lado contralateral del cuerpo. Disfuncin: La lesin de la corteza motora primaria produce marcada paresia contralateral, flacidez, reflejos tendinosos exagerados y signo de Babinski positivo. Adems, su lesin puede causar movimientos espsticos y dificultosos como la epilepsia Jacksoniana y su destruccin o daos muy severos pueden ocasionar hasta parlisis en los miembros afectados.

EL HOMNCULO DE PENDFIELD

El homnculo motor presenta algunas partes del cuerpo mucho ms desarrolladas que otras, principalmente las manos, los dedos, los labios y la lengua; mientras que las piernas, el tronco y los brazos tienen una representacin mucho menor. Esto significa que existe una representacin cortical mucho mayor de aquellos msculos o grupos musculares que requieren un control voluntario ms fino.

La corteza motora suplementaria ocupa la porcin del rea 6 de Brodmann que se halla rostral a MI cerca de la convexidad, y se extiende hacia la pared medial del hemisferio, delante de la circunvolucin paracentral.CORTEZA MOTORA SUPLEMENTARIA

La estimulacin de la corteza suplementaria puede provocar movimientos. Sin embargo, a diferencia de los movimientos de un nico musculo suscitados por la activacin de MI, en ese caso se trata de secuencias o grupos musculares que orientan el cuerpo o los miembros en el espacio. Adems se necesita estmulos de mayor intensidad que en MI, y muchas veces se producen movimientos bilaterales de las manos o de las extremidades superiores.

FUNCINLos experimentos llevados a cabo en la especie humana ejemplifican el papel funcional de la corteza motora suplementaria.Los resultados indican que la corteza motora suplementaria participa la organizacin o planificacin de la secuencia de activacin muscular necesaria para realizar un movimiento mientras que la corteza motora primaria acta bsicamente en la ejecucin del movimiento.

EVIDENCIAS

VA PIRAMIDAL

FUNCIN Controlar las motoneuronas del Sistema Segmentario (Centros motores subcorticales) estimulndolas o inhibindolas.

Se origina en las siguientes reas de Brodman:rea 4 y 6 (giro precentral); 1, 2 y 3 (giro poscentral); 40 (rea somestsica secundaria).

CARACTERSTICAS

Desde el Giro Precentral se van a originar las fibras descendentes, siguiendo la somatotopa (Homnculo Motor). Las fibras que tienen como destino la regin de la cara nacen de la porcin ms inferior del giro precentral, en cambio, las que tienen como destino el tronco y el inicio del miembro inferior, nacen de la porcin ms alta del giro precentral.Alrededor de 2/3 de las fibras proviene del lbulo Frontal y 1/3 del lbulo Parietal.

La mayora se origina en las reas motoras y premotoras; y terminan en las interneuronas, entre el cuerno ventral y dorsal (alfa motoneuronas).Las neuronas que dan origen a los axones corticoespinales se localizan en las porciones profundas de la capa V de la corteza cerebral. Estas neuronas se denominan clulas de Betz.

TRACTO CORTICOESPINAL

Las neuronas mediales de MI, la circunvolucin paracentral anterior, proyectan a los niveles lumbosacros de la medula para actuar sobre los msculos del pie, pierna y muslo. Los niveles medulares torcicos y cervicales, reciben fibras desde los dos tercios mediales de la circunvolucin precentral. La musculatura de la cara, cabeza y la cavidad bucal se encuentra bajo la influencia de neuronas situadas en la parte anterolateral de la circunvolucin precentral.

FUNCIONESEs esencial para la habilidad y precisin de movimientos; la ejecucin de movimientos finos de los dedos.(Sin embargo, no puede iniciar estos movimientos por s mismos, lo hacen las fibras corticofugales).Adems,regula los relevos sensitivos y la seleccin de la modalidad sensorial que alcanza el crtex cerebral.El tracto corticoespinal fundamentalmente estimula las neuronas flexoras e inhibe las extensoras. A nivel de la sustancia gris medular existen las neuronas inhibitorias de Renshaw que inhiben a las neuronas extensoras.

TRAYECTOEs producto de la Decusacin Piramidal, por lo tanto, representa el 70 a 90% de las fibras.Sus fibras terminan en las neuronas motoras, en la parte lateral del cuerno ventral.Se ubica a lo largo de todo el cordn lateral de la mdula.Presenta las fibras para el miembro superior mediales a las fibras para el miembro inferior.Inerva la musculatura distal de las extremidades.

Tracto Corticoespinal Lateral

Tracto Corticoespinal Ventral

Corresponde al 8% de las fibras que no decusa a nivel bulbar.El 98% de este tracto, decusa en forma segmentaria en los niveles medulares a travs de la comisura blanca. El 2% se mantiene ipsolateralmente (Tracto Barnes).Sus fibras terminan en las neuronas motoras de la parte medial del cuerno ventral, que inerva la musculatura del cuello, tronco y porcin proximal de las extremidades.

Tanto el tracto corticoespinal lateral como el anterior participan en el control de la motoneurona inferior

Se origina en las reas de la cara, en la corteza cerebral.En la cpsula interna, se ubica a nivel de la rodilla.No alcanza la mdula, se proyecta sobre los Ncleos de los Nervios Craneales.Algunas de sus fibras se proyectan directamente sobre los siguientes ncleos:Motor del V par, del VII par y Ncleo del XII par (Inervacin bilateral)Es importante tener en cuenta que la mayora de los ncleos de los Nervios Craneales reciben fibras Corticonucleares Bilaterales.

TRACTO CORTICONUCLEAR

TRAYECTOCpsula Interna (rodilla)Pednculo Cerebral Porcin Basilar del Puente (aqu se entrecruzan sus fibras con las del tracto corticoespinal)

VIA EXTRAPIRAMIDALEl sistema extrapiramidal interviene en el control del movimiento voluntario y del tono muscular, y participa en la produccin de movimientos automticos y asociados. Los primeros son aquellos en los que interviene la voluntad; pueden ser:a) emocionalesb) instintivos: defensivos o reactivos (como levantarse ante un ruido fuerte y repentino)c) aprendidos: primero se aprenden por la voluntad y luego se vuelven automticos (como andar en bicicleta o nadar).El sistema extrapiramidal est formado por un conjunto de ncleos grises subcorticales con sus circuitos de interconexin. NIVEL EXTRAPIRAMIDAL

TRACTOS DEL SISTEMA EXTRAPIRAMIDAL

TRACTO VESTIBULO-ESPINAL

VIA RUBROESPINAL

VIA TECTOESPINAL

VIA RETICULOESPINALPARTICIPACIN DEL CEREBELO EN LA REGULACIN DE LAS FUNCIONES MOTORASEl cerebelo funciona como un comparador de las diferencias existentes entre las rdenes motoras y sus resultados prcticos, tratando de disminuir los desajustes que se producen durante el movimiento.Esta funcin como comparador es ms evidente, en la actividad del neocerebelo el neocerebelo acta como coordinador del movimiento.el cerebelo acta tambin como un reforzador del movimiento, facilitando las seales motoras generadas inicialmente en los centros motores corticales y tronco enceflicos.En su conjunto, el cerebelo recibe informacin de los planes motores que se elaboran en la corteza cerebral a travs de la copia de las seales eferentes que se le enva por el tracto crtico-pontocerebeloso y por el haz espinocerebeloso ventral.

Organizan los movimientosInterviene en la planificacin motoraControl de la actividad postural durante el movimiento.

GANGLIOS BASALES

BUCLE MOTOR CORTEZA- GANGLIOS BASALESFISIOLOGIA DEL CEREBELO

La funcin mas importante del cerebelo es la coordinacin motora y de la postura.

a)Nucleo fastigeo.b)Nucleo interpsito.c)Nucleo dentado.

Si bien existe una amplia representacin somatotopica del sistema sensorial en el cerebelo, la ablacin o lesin cerebelosa no producen un dficit sensorial apreciable.El cuadro tpico de lesin, es ataxia motora, la inestabilidad y la hipotona muscular.

la recepcin de informacin sobre la periferia por vas sensoriales originadas en la piel, los msculos y las articulaciones, retroalimeacion externa. La funcin del cerebelo se modifica por la experiencia, de all la importancia que tiene el aprendizaje motor.Recibe informacin de tres orgenes: a)La periferia.b)El tronco del encfalo.c)La corteza cerebral.

Las vas que entran en el cerebelo envan colaterales a los ncleos cerebelosos y a la corteza cerebelosa. La salida de la corteza cerebelosa. Pasa siempre por los ncleos cerebelosos.vestibulocerebelo, espinocerebelo y cerebrocerebelo.El vestibulocerebelo, compuesto por el lbulo floculonodular. es la parte filogentica mas antigua. Su funcin es el control de la postura y los movimientos oculares.El espinocerebelo, compuesto por el vermis y por la porcin intermedia de los hemisferios cerebelosos.

EL CEREBROCEREBELO

compuesto por la porcin lateral de los hemisferios cerebelosos. participa en el planeamiento de los movimientos.

HIPOTONALos msculos pierden elasticidad a la palpacin. Hay menor resistencia a los movimientos pasivos de las articulaciones. Al movilizar las extremidades se producen movimientos excesivos de las articulaciones terminales.La cabeza a menudo est rotada y flexionada y el hombro del lado de la lesin est ms bajo que el del lado normal. El paciente adopta una base ancha cuando se pone de pie y a menudo mantiene las piernas rgidas para compensar la prdida de tono muscular. CAMBIOS POSTURALES Y ALTERACIN DE LA MARCHA

Trastornos del movimiento voluntario.Disdiadococinesia.Trastornos de los reflejos.Trastornos del movimiento ocular: El nistagmo, esencialmente una ataxia de los msculos oculares.-Trastornos del hablaEn la enfermedad cerebelosa la disartria se debe a la ataxia de los msculos de la laringe.

Sndrome del vermis:La causa ms frecuente de este sndrome es el meduloblastoma del vermis en los nios. El compromiso del lbulo floculonodular conduce a signos y sntomas relacionados con el sistema vestibular Sndrome del hemisferio cerebeloso.Enfermedades frecuentes que afectan El cerebeloLas siguientes entidades afectan con frecuencia el cerebelo: agenesia o hipoplasia congnita, traumatismos, infecciones, tumores, esclerosis mltiple.

FISIOLOGA DE LA CONTRACCIN MUSCULAR

El cerebro genera un impulso nervioso que es transmitido por la neuronas motoras y viaja hasta el extremo del axn, el cual hace contacto con nuestro msculos (unin neuromuscular)PROCESO DE LA UNIN NEUROMUSCULARCuando el impulso nervioso llega a la unin neuromuscular, sta libera una sustancia llamada Acetilcolina.

La Ach penetra la fibra muscular pasando por los tbulos T hasta llegar a la miofibrilla donde se puede distinguir los filamentos de actina y miosina

Al contacto de la Acetilcolina con la miofibrilla, la fibra muscular libera Calcio.El Calcio liberado en la fibra muscular se distribuye entre los filamentos de la miofibrilla: miosina y sus cabezas y actina.

La TROPOMIOSINA es una protena fibrosa que, en forma de dmeros alargados, se sita sobre el surco de la hlice de actina F o cerca de ste.Unidas a la tropomiosina existen 3 protenas denominadas troponinas I, C y T.

Funciones de la tropomiosina:Previene que entren en contacto la actina y la miosina, cuando el msculo debe estar relajadoFacilita el contacto de la actina y miosina cuando se requiere la contraccin muscular.

El calcio se fija en la troponina y permite que se libere los sitios activos de la tropomiosina para facilitar la unin de actina y miosinaUna vez que el filamento de Actina est fsicamente dispuesto para entrar en contacto con el filamento de Miosina, y por efecto de la presencia de un in de magnesio eneste filamento, se desprende de la molcula de ATP uno de sus tres fosfatos, el cual es captado por la CreatininaAs:El ATP seconvierte molcula de Adenosin-Difosfato (un enlace de "adenosin" con dos molculas de fosfato) o ADPLa Creatinina + P que capt se convierte en Fosfocreatinao CP

Con dicho desprendimiento, la energa qumicaalmacenada en la molcula de ATP se convierte en la energamecnicaque hace que se mueva la cabeza del filamento de Miosina, jalando a la Actina, y volviendo inmediatamente despus a su posicin original.Es entoncesla Fosfocreatina (CP) reacciona ante la presencia de la enzima CPK y libera su fosfato, donndolo a la molcula de ADP, la cual se convierte nuevamente en ATP, y queda lista para un nuevo ciclo en el que esa misma cabeza de Miosina contribuir a la contraccin de un msculo.

Circuitos ReflejosHay dos clases de motoneuronas en el asta anterior:Motoneuronas alfa: inervan las fibras musculoesquelticas denominadas fibras extrafusales.Motoneuronas gamma: inervan las fibras que se encuentran en los husos musculares denominados fibras intrafusales.Pero tambin contiene pequeas interneuronas que son reguladoras de las motoneuronas alfa y gamma, su accin sobre ellas puede ser excitadora o inhibidora.Huso Neuromuscular

Hay 2 tipos bsicos de fibras intrafusales:

Las Fibras En Bolsa Nuclear: Estticas y dinmicas. => Fibras tipo Ia

Las Fibras En Cadena Nuclear => Fibras tipo II

TIPO DE FIBRA NERVIOSATIPO DE FIBRA INTRAFUSAL TIPO DE TERMINACION FUNCIN Fibras tipo IaCadena nuclear Anuloespiral Las fibras de bolsa nuclear se clasifican en dinmicas y estticas : Las dinmicas son sensibles a la velocidad de los cambios de longitud y las estticas solo son sensibles a los cambios en la longitud

Fibras tipo IISaco nuclear ramillete de flor codifica el cambio en la longitud de la fibra y no en su velocidad OTGSe hallan en la unin miotendinosa, y constan de redes formadas por delgadas fibras nerviosas entrelazadas con las fibras de colgeno en el tendn.

Son mecanoreceptores.

Cuando se aplica una fuerza sobre el tendn, las fibras sensitivas se estiran y estas son de tipo Ib

Ia++-Bolsas NuclearesCadenas NuclearesII++-+Inervacin reciprocaCoactivacin alfa gamma++

+-+Ib+OTGREFLEJO TENDINOSOInervacin RecprocaEs una de las bases para el movimiento normal.

Genera sintona recproca en una parte del cuerpo que permanece estabilizada mientras la otra se mueve.

Genera sintona entre dos partes del cuerpo que se mueven.

Inervacin recproca entre ambos hemicuerposInervacin recproca entre las partes craneales y caudales del cuerpoInervacin recproca entre partes proximales y distales del cuerpoInervacin recproca intermuscularInervacin recproca intramuscular