RESUMEN  DE  SISTEMA  NERVIOSO.   Una de las características que definen a un ser vivo es la capacidad de responder a los cambios ambientales (externos e internos), esta capacidad es conocida como irritabilidad. Las respuestas deben ser adecuadas y precisas lo que implica una coordinación y control de los sistemas corporales para que se mantengan constantes las condiciones internas, aún en ambientes desfavorables. Para poder ejercer este control y coordinación de las funciones vitales los seres vivos cuentan con dos sistemas: el sistema endocrino y el sistema nervioso. Ambos sistemas se caracterizan porque permiten la comunicación entre los distintos órganos, esto implica que hay una estructura que actúa como emisor de un mensaje, un mensaje que viaja por un canal específico y codificado, también existe una estructura capaz de captar este mensaje codificado y generar una respuesta a ese mensaje (receptor). En el caso del sistema endocrino son las glándulas endocrinas las encargadas de producir un mensaje químico, una hormona, que actúa sobre una célula diana o célula blanco (target cell en inglés). Las hormonas se liberan a la sangre, por lo tanto, estas viajan por esta vía para llegar a la célula blanco. En el sistema nervioso, el mensaje es de naturaleza bioeléctrica, llamado impulso nervioso, este es producido por células de naturaleza excitable, las neuronas; el impulso nervioso viaja a través del axón de la neurona hacia su blanco que puede ser una célula muscular o una glándula. Las diferencias más relevantes al comparar ambos sistemas en la coordinación y control de las funciones vitales, es que el sistema nervioso es de respuesta rápida, precisa y poco durable en el tiempo, en cambio el sistema endocrino es de respuesta lenta, actúa a nivel general y su efecto se mantiene en el tiempo.

Figura 1: comparación entre el sistema endocrino y el sistema nervioso.

El sistema nervioso cumple con tres propiedades:

• Propiedad sensitiva: es la capacidad de un receptor para captar un estímulo ambiental y transformarlo en un impulso nervioso.

• Propiedad integradora: interpreta los impulsos nerviosos producidos por los receptores en distintas áreas del sistema nervioso lo que le permite organizar estos estímulos para generar una respuesta.

• Propiedad motora: es la capacidad de ejecutar la respuesta generada en el centro de integración. Por lo general estas respuestas son ejecutadas por un músculo o una glándula.

Histología  del  sistema  nervioso.   El tejido nervioso se encuentra constituido por dos tipos de células:

• Las neuroglias, células gliales o de la glía. • La neurona.

Las neuroglias son un conjunto de células dispuestas en forma de malla que sirve de soporte para las neuronas. Las neuroglias son:

• Astroglia o astrocito: constituye el tipo de glía mayor y más numeroso, forman una red de soporte, alimentan a las neuronas al captar la glucosa de la sangre, ayudando también a formar la barrera hematoencefálica. Estudios recientes indican que los astrocitos pueden influir no solo en el crecimiento de la neurona y la comunicación entre ellas para crear circuitos, sino también pueden transmitir información a lo largo de “Vías astrocitarias” por sí mismas. (Thibodeau & Patton, 2007)

• Microglia: son células pequeñas generalmente estacionarias, son células fagocíticas por tanto tienen función inmunitaria. (Thibodeau & Patton, 2007)

• Oligodendroglia u oligodendrocito: tienen por función mantener unidas a las fibras nerviosas del SNC y producir la vaina de mielina.

• Células de Schwann: sólo se encuentran en el SNP, cumpliendo una función similar a los oligodendrocitos, al formar también la vaina de mielina. (Thibodeau & Patton, 2007)

• Células ependimales: son células que tapizan las cavidades que se encuentran llenas de líquido cefalorraquídeo (LCR) en el encéfalo y la médula espinal, produciendo parte del LCR y ayudando a la circulación del LCR en el interior de las cavidades. (Thibodeau & Patton, 2007)

Las neuronas son la unidad funcional del SN, se caracterizan por ser células excitables, esto quiere decir que son capaces de generar una respuesta físico-química, al igual que las células musculares. Se estima que en el encéfalo humano contiene unos 100 billones de neuronas. Todas las neuronas tienen un cuerpo celular (también llamado soma o pericarion) y al menos dos prolongaciones, un axón y una o más dendritas. El soma contiene el núcleo celular, citoplasma y diversos organelos como las mitocondrias; el axón de la neurona es una prolongación única que conducen los impulsos nerviosos lejos del soma. Aunque la neurona tiene un sólo axón posee una serie de prolongaciones llamadas terminales sinápticas o telodendrias.

 Figura  2:  una  neurona  con  todas  sus  partes.

Clasificación  de  las  neuronas:  De acuerdo a l número de prolongaciones, se distinguen tres tipos de neuronas:

1. Multipolar: sólo tienen un axón, pero varias dendritas. La mayoría de las neuronas del cerebro y la médula son del tipo multipolar.

2. Bipolar: tienen un axón y una dendrita, son las menos numerosas. Se encuentran en la retina, en el oído interno y en la vía olfatoria.

3. (pseudo)unipolar: tiene una única prolongación que parte del soma, pero se ramifica para producir una rama central (hacia el SNC) y otra periférica (hacia el SNP). En conjunto forman un axón que conduce los impulsos nerviosos hacia el SNC, por lo tanto las dendritas se encuentran en extremo de la rama periférica. Siempre son de naturaleza sensitiva, llevando información hacia el SNC.

Clasificación funcional: Según el sentido por el cuál conducen los impulsos nerviosos hay tres tipos de neuronas:

1. neurona aferente o sensitiva: transmite los impulsos desde hacia la médula o el encéfalo. 2. Neurona eferente o motora: transmite impulsos desde la médula o el encéfalo hacia los músculos o glándulas. 3. Neurona de integración o interneurona: conducen los impulsos aferentes a las neuronas motrices. Se encuentran

en el SNC. División  anatómica  del  sistema  nervioso.  De manera clásica se divide el sistema nervioso de acuerdo a las disecciones macroscópicas de los primeros anatomistas. Todos los tejidos nerviosos se clasifican según su posición relativa en el organismo: central o periférico. El sistema nervioso central (SNC) comprende al encéfalo y a la médula espinal. Su función es integrar la información aferente o sensitiva y generar una respuesta eferente o motora. El sistema nervioso periférico (SNP) está formado por los nervios que se sitúan en la periferia del SNC. Los nervios que se originan en el encéfalo se denominan nervios craneales, suelen ser de naturaleza sensitiva, motora o mixta (tanto sensitiva como motora), y los que se forman a partir de la médula nervios raquídeos o espinales, son de naturaleza

mixta, se forman a partir de una rama sensitiva posterior o dorsal que sale de la médula espinal que se fusiona con una rama motora anterior o ventral. Las distintas zonas del cuerpo que los nervios están inervando reciben el nombre de dermatomas. Por ejemplo, la pérdida de función de un nervio sensitivo implica que el dermatoma que inerva pierde la capacidad de sentir estímulos o si es de naturaleza mixta, pierde la capacidad de sentir los estímulos y producir una respuesta, como es el caso de las parálisis faciales en la que una persona no puede controlar el movimiento y pierde sensibilidad de la cara. Los nervios raquídeos se subdividen a su vez en nervios somáticos y autónomos. Los nervios somáticos de actividad voluntaria, esto quiere decir que estamos consientes de la acción generada, por ejemplo el movimiento de la musculatura esquelética; en el caso de los nervios autónomos se relacionan con la actividad inconsciente, por tanto, no podemos tener control sobre este tipo de acciones. De acuerdo a la función que cumplen los nervios autónomos se dividen en el sistema simpático y parasimpático. El sistema simpático se caracteriza las neuronas se comunican a nivel de un ganglio que se encuentra generalmente cerca de la médula, esto implica que la fibra pre-ganglionar es más corta que la fibra post-ganglionar. Este mecanismo funciona en situaciones de stress por que prepara al cuerpo para una situación de “ataque y huida”. En el caso del sistema parasimpático, las fibras pre-ganglionares están formadas por axones largos que llega muy cerca del órgano que inerva, la fibra post-ganglionar es corta. La función del sistema parasimpático es volver al organismo a un estado de calma.

Figura 3: dermatomas de las ramas del nervio trigémino.

 Figura  4:  parálisis  facial,  la  persona  no  controla,  en  este  caso,    la  musculatura  de  la  mitad  de  la  mitad  de  la  cara.

Figura 5: dermatomas de los nervios craneanos.

Tanto el encéfalo como la médula espinal se encuentran protegidos por dos cubiertas protectoras, la más externa es el hueso, que en el caso del encéfalo son los que forman la cavidad craneana (frontal, parietal, temporal y occipital) y en la médula son las vértebras.

Figura 6: La vértebra protege a la médula espinal de potenciales daños. La médula pasa a través del agujero vertebral y los nervios del SNP salen entre las apófisis.

Existe además unas membranas que cubren el SNC conocidas como las meninges, compuesta por tres capas: 1. Duramadre. 2. Aracnoides . 3. Piamadre.

Una tercera barrera de protección lo ofrece el líquido cefalorraquídeo (LCR) como un tipo de amortiguación líquida, también permite que el encéfalo monitoree las alteraciones del medio interno, por ejemplo, variaciones en los niveles de CO2. El  encéfalo.  Se encuentra formado por otras estructuras que son:

1. El tronco encefálico: a su vez formada por el bulbo raquídeo, la protuberancia anular y el mesencéfalo. 2. El cerebelo. 3. El diencéfalo: formado por el tálamo y el hipotálamo, también comprende el quiasma óptico y la epífisis, que junto

a otras pequeñas estructuras reciben la denominación general de epitálamo. 4. El cerebro.

El bulbo raquídeo es la parte del encéfalo que se une a la médula espinal, posee varios centros de control, a saber, centro cardíaco, vasomotor, ritmo respiratorio, del vómito, tos, estornudo, hipo y la deglución. La protuberancia contiene los centros neumotáxicos que ayudan a regular la respiración, también está encargado de regular los movimientos oculares involuntarios. El mesencéfalo contiene centros que controlan los movimientos pupilares, regula los movimientos reflejos de ojos, cabeza y cuello. El cerebelo se encarga del equilibrio estático y dinámico, el tono muscular. El tálamo es una estación de relevo para las sensaciones, en el caso del hipotálamo controla las funciones de homeostasis al poseer el centro del hambre y saciedad, la sed, mantención de la vigilia, patrones de sueño, temperatura corporal, agresión y rabia, además de regular la actividad hormonal. El cerebro controla actividad consiente, la memoria, la creatividad y los procesos cognitivos superiores. (CEPECH) (Rojas Leiva, Manuel José et al., 2007) (Netter, 2007) Evolución  del  sistema  nervioso.  La existencia del sistema nervioso sólo se observa en el reino animal, aunque existen excepciones como las esponjas marinas, que a pesar de ser animales carecen de un SN. Existen distintos tipos de sistemas nerviosos que se caracterizan por un aumento en la complejidad. El sistema nervioso más simple se observa en animales muy simples como la hidra que poseen una red de neuronas, llamado sistema reticular. En la medida que aumentamos la complejidad del organismo se observan que las neuronas se agrupan en pequeños cúmulos denominados ganglios y que también pueden formar cordones nerviosos, observándose que uno de los ganglios tiene la función que cumple el encéfalo (ganglio cerebral). Además muestra una tendencia hacia la centralización del sistema nervioso, este nuevo tipo de sistema nervioso presenta un mayor grado de complejidad en las respuestas de los organismos frente a los distintos estímulos ambientales y se denomina sistema reticular. El sistema nervioso que se observa en la mayoría de los animales superiores (peces, anfibios, reptiles, aves, mamíferos) es el sistema encefálico. Este sistema se caracteriza por ser más complejo, está formado por el encéfalo que se encuentra en la caja craneana y la médula espinal que se encuentra en el conducto vertebral formado por todas las vértebras de la columna. Desde la columna principalmente salen una serie de ramificaciones llamadas nervios que inervan distintas partes del cuerpo.

Este aumento en la complejidad de los sistemas nervioso se denomina cefalización. Si uno compara los encéfalos de distintos animales superiores (peces, aves, reptiles, anfibios, mamíferos) se observa que el tamaño relativo del cerebro va en aumento siendo en los mamíferos donde se manifiesta el mayor aumento, este proceso es conocido como encefalización, donde en especial el neocórtex (la zona más externa del cerebro formada por una gran cantidad de somas neuronales donde se aloja la actividad consiente) ha aumentado considerablemente en relación a los otros grupos de animales.

 Figura  7:  Los  tres  tipos  de  sistemas  nerviosos:  sistema  nervioso  reticular,  ganglionar  y  encefálico.

Bibliografía  Thibodeau,  G.,  &  Patton,  K.  (2007).  Anatomía  y  Fisiología.  (M.  J.  Aceñero,  Trad.)  Barcelona,  España:  ELSEVIER  MOSBY.  CEPECH,  D.  a.  Ciencias-­‐Biología.  Santiago:  CEPECH  S.A.  Rojas  Leiva,  Manuel  José  et  al.  (2007).  Manual  Esencial  Santillana  Biología  (Vol.  I).  Santiago:  Santillana  del  Pacífico  S.A.  Netter,  F.  (2007).  Atlas  de  Anatomía  Humana.  Barcelona,  España:  ELSEVIER  MASSON.