01 fisiología sensorial

CIRCUITOS NEURONALES PARA EL PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN

RECEPTORES SENSITIVOS

SN

SNC

SNP

Cerebro

Medula Espinal

Sensorial (aferente)

Motor (eferente)

Somático

Visceral

Somático (voluntario)

Autónomo (involuntario)

SISTEMA NERVIOSO SENSORIAL

S. Nervioso Central S. Nervioso Periférico

Receptor interno

Receptor externo

músculo esquelético

Músculo cardiaco

Músculo liso

Glándulas

Neurona sensorial

Neurona motora

Interneurona

Médula espinal y Cerebro

Somático

Autónomo

Estímulos Sensitivos

TIPOS DE RECEPTORES

I. Mecanorreceptores

II. Termorreceptores

III. Nocirreceptores

IV. Fotorreceptor

V. Quimiorreceptores

Energía Tipo Localización SensaciónFuerza mecánica

Mecano-receptor

-Piel, Tej. subcutáneos-Articulaciones, músculos, - Vestibulares, Cóclea- Vísceras- Vasos

-Tacto, presión, cosquilleo- Sentido, posición y movimiento-elongación- Audición- DistensiónPresión Sanguínea*

Luz Foto-receptor

Retina Visión

Calor Termo-receptor

Piel Calor y Frío

Sustancias en solución

Quimio-receptor

Mucosa olfatoria, papilas gustativas, arterias

Olfato, Gusto, PO2, PCO2, pH*

Fuerzas extremas

Nocirreceptor

Piel, vísceras, músculos, articulaciones, vasos.

Dolor

Sensibilidades táctiles de la piel (epidermis y dermis):

• Terminaciones nerviosas libres.

• Bulbos terminales (Discos de Meckel)

• Terminaciones en ramillete (Ruffini)

• Terminaciones encapsuladas(C. Meissner y Kraus).

Sensibilidad de Tejidos Profundos:

• Terminaciones nerviosas libres.

• Bulbos Terminales.

• Terminaciones en ramillete (Ruffini).

• Terminaciones encapsuladas.(Pacini)

• Terminaciones en los músculos

(Husos musculares y apto. de Golgi en tendones)

Audición, Equilibrio, Presión arterial:

Células pilosas (organo de corti, conducto semicircular), Baroreceptores, receptores de estiramiento de visceras.

TIPOS DE MECANORRECEPTORES:

Mecanoreceptor Ubicación Función Adaptación

C. de Paccini Nivel Profundo de Hipodermis e intramuscular

Detecta presión y Vibración (Cambios rápidos del estímulo).Mala localización del estímulo.

Muy Rápida

Terminación libre Debajo de Epidermis

Fibras C: Sexo, Picor, calor y dolor lento.Fibras Ad: Detección de Tacto grosero, dolor rápido y frío.

Rápida y Lenta

D. de Merkel(Órgano receptor

de IGGO)

Debajo de Epidermis. Piel no vellosa

Deformación mecánica continua de la piel, textura

Lenta

C. de Meissner Papilas dérmicas. Punta de los dedos, lengua, labios.Piel no vellosa.

Tacto discriminativo, vibración de baja frecuencia, detecta movimiento de objetos en la piel.Identifican textura.

Rápida

T. de Ruffini Profundos, Dermis.Piel Vellosa

Presión continua, Peso, Tacto, Rotación de articulaciones.Calor

Lenta

C. De Krauss SuperficialesLengua y órganos sexuales

Frío Rápida

Receptor en Diana del Folículo Piloso

Folículo Piloso Contacto inicial de los objetos con la piel. (velocidad y dirección)

Rápida

Piel velluda Piel lampiña

Epidermis

Dermis

Tejido celular SC

Disco de Merkel

Línea dermo-epidermal

Terminaciones Nerviosas libres

Corpúsculo de Meissner

Receptor diana del fólículo piloso

C. Pacini

T. de Ruffini

QUIMIORRECEPTORES

RECORDAR: Los nociceptores son TERMINACIONES NERVIOSAS LIBRES diferentes a las de tacto.

FUNCIÓN DE NOCIRRECEPTORES Y TERMORECEPTORES

Nocirreceptor

Nocirreceptor mecánicoResponde a estímulos mecánicos extremos

Nocirreceptor térmicoResponde a temperaturas extremas

Nocirreceptor químico (silente)

Sensibles a irritantes químicos

Nocirreceptor polinodalResponden a estímulos químicos, mecánicos o térmicos EXTREMOS

Termoreceptor

Receptores del calorResponden a temperaturas entre 30 y45 °C.

Receptores del fríoResponden a temperaturas entre 10 y 35 °C.

• Cada estímulos sensitivos (dolor, tacto, visión, sonido, etc.) se llama modalidad de sensación.

• La especificidad de la transmisión nerviosa para transmitir una sola modalidad se llama “principio de la línea marcada”.

PRINCIPIO DE LA LINEA MARCADA

• Cualquiera que sea el estimulo que excite al receptor Efecto inmediato.

• Cambio en el potencial eléctrico de membrana.

TRANSDUCCIÓN DE ESTÍMULOS SENSITIVOS DE IMPULSOS NERVIOSOS.

POTENCIAL DE RECEPTOR

TRANSDUCCIÓN SENSORIAL: Etapas

Capacidad del receptor sensorial de convertir al estímulo en señales nerviosas

Estímulo

Modificación físico-química de la membrana

Cambios en la permeabilidad de

la membrana

Difusión de iones a través de la membrana

Modificación del potencial de

membrana del receptor

POTENCIAL DE RECEPTOR O GENERADOR

(activación)

Aumenta por encima del

Potencial Umbral

Descarga de P. de Acción en la fibra nerviosa sensorial

conectada al receptor

RELACIÓN DEL POTENCIAL DE RECEPTOR CON LOS POTENCIALES DE ACCIÓN

• Cuanto más potencial de receptor se por encima del umbral.

• Resulta > la frecuencia del potencial de acción.

POTENCIAL DE RECEPTOR DEL CORPÚSCULO DE PACINI

El área que se ha deformado apertura de canales de Na.

Aumenta la positividad eléctrica dentro de la fibra.

Potencial del receptor.

Formando un circuito local.

Que es transmitido a lo largo de la fibra.

Tipo Grupo Función Tamaño (nm)

Mielina Velocidad Conducción m/s

A Alfa Ia Propiocepción, Estiramiento, (Husos musculares – receptores ánulo espirales) y motoras extrafusales

17 Si 70 – 120

Ib Fuerza contráctil (órgano tendinoso de Golgi)

16 Si 70 -120

A Beta II Presión, Estiramiento (huso muscular, receptor racimo de flores) tacto, vibración

8 Si 30 – 70

A gamma II Fibromusculares, intrafusales 2-8 Si 15 – 30

A delta III Dolor, Temperatura, Tacto 1-5 Si 5 – 30

C IV Dolor, Temperatura, receptor mecánico, axones, postganglionar (motor muscular) péndulo

0.1 -1.3 No 0.6 – 2.0

FIBRAS NERVIOSAS

INTENSIDAD DEL ESTÍMULO: Graduar la intensidad de la sensación sumando un número creciente de fibras o estimulando repetidamente una sola.

• Sumación Espacial:

mayor potencia al aumentar el número de fibras estimuladas.

• Sumación Temporal:

mayor potencia al aumentar la frecuencia de los impulsos nerviosos en cada fibra.

ORGANIZACIÓN DE LAS NEURONAS PARA TRANSMITIR LAS SEÑALES

• Fibras de entrada.• Fibras de salida.• Cada fibra se divide

en cientos de miles.• Fibrillas terminales.

• Cada zona neural estimulada por cada fibrilla se le llama campo estimulación.

ADAPTACIÓN:Capacidad del receptor en codificar o responder

ante un estímulo continuo.

• Receptores Tónicos o de Adaptación Lenta:

• La descarga es máxima al aplicar el

estímulo, luego decrece

progresivamente.

• La señal se transmite en forma continua

al SNC.

• El cerebro se mantiene informado del

estado del cuerpo y su relación con el

medio externo e interno.

• P. Ej.: husos musculares y aparato de

Golgi, termorreceptores, barorreceptores,

quimiorreceptores, nocirreptores, D de

Merkel, T. de Ruffini.

Potencial de Receptor

Estímulo

Potencial de Acción

• Receptores Fásicos (Movimiento o

intensidad) o de Adaptación Rápida:

• Descargan al aplicar el estímulo,

luego se “silencian”, vuelven a

descargar al CAMBIAR la intensidad

del estímulo

• No sirven para transmitir señal de

manera continua al SNC

• Función: “Predictiva”

• Ej: Corpúsculos de Paccini,

Meissner, Receptores en diana del

Folículo piloso, Terminaciones

nerviosas libres (diferentes a

nocirreptores), Krausse, receptores

de los conductos semicirculares.Potencial de Acción

Potencial de Receptor

Estímulo

CAMPOS DE RECEPTORESÁrea del cuerpo que al ser estimulada produce una

frecuencia de disparo en la neurona sensorial. (Excitatorios o inhibitorios)

Campo de receptor pequeño

Campo de receptor extenso

Neuronas de segundo orden

Núcleo

de relevoNeuronas de primer orden

+

INHIBICIÓN LATERALAyudan a localizar con precisión el estímulo ya

que delimita sus fronteras

Campo de receptor

inhibitorio

Campo de receptor

inhibitorio

Campo de receptor

excitatorio

-

+

-

DIVERGENCIA DE SEÑALES QUE ATRAVIESAN LOS GRUPOS NEURONALES

• Divergencia: señales débiles que penetran en un grupo neuronal y terminan excitando a una cantidad mucho mayor de fibras nerviosas.

1.Divergencia amplificada: Señal de entrada se disemina sobre un numero creciente de neuronas.

2.Divergencia en múltiples fascículos: la señal sigue dos direcciones.

CONVERGENCIA DE SEÑALES

• Convergencia: conjunto de señales procedentes de múltiples orígenes, se reúnen para excitar una neurona concreta.

INESTABILIDAD Y ESTABILIDAD DE LOS CIRCUITOS NEURONALES

• El cerebro posee conexiones directa o indirectamente en todas las regiones.

• 1ª excita a la 2ª ……

• Tal efecto acontece a las convulsiones epilépticas.

• Como evitarlo:• Los circuitos inhibidores.• La fatiga de las sinapsis.

CIRCUITOS INHIBIDORES

• Dos circuitos inhibidores sirven para impedir la difusión excesiva de señales.

1.Los circuitos de retroalimentación inhibidores.• Estos inhiben las neuronas de entrada e intermedias

cuando el extremo terminal esta demasiado excitado.

2.Grupos de neuronas inhibidoras.• Ganglios basales.

FATIGA SINÁPTICA

• La transmisión sináptica se vuelve mas débil cuando mas largo e intenso sea el periodo de excitación.

Muchas Gracias Por Su

Atención!!!