Universidad de Carabobo

Facultad de Ciencias de la Salud

Escuela de Ciencias Biomédicas y Tecnológicas

Histotecnología

Integrantes:

Brito Ermelis C.I 22.011.030

Prof: Ingrid Jiménez Rondón Josep C.I 21.464.638

Sequera Larisel C.I 25.430.433

Zarate Elier C.I 21.239.053

El Sistema Nervioso

El sistema nervioso está formado por una serie de órganos y

estructuras que se encargan de coordinar y regular las funciones de todos

los aparatos y sistemas del organismo. De alguna manera, se puede

confirmar que el sistema nervioso es el “director de la orquesta” del

organismo.

Casi todos los seres del reino animal disponen de un sistema

nervioso, cuando menos rudimentario, que es capaz de percibir y procesar la

información que reciben del medio externo y de generar ordenes y

movimientos para adaptarse a él. Sin embargo, en el ser humano el sistema

nervioso está muy evolucionado y es muy complejo, de manera que solo es

capaz de cumplir con los requisitos de percepción, procesamiento y

generación de órdenes, sino que también, y de forma muy particular, tiene la

posibilidad de realizar lo que se le denominan funciones superiores,

intelectuales, como la memoria, la capacidad de abstracción y pensamiento y

el lenguaje.

El sistema nervioso consta de dos partes: el sistema nervioso central,

que comprende las estructuras que se alojan dentro del cráneo y la columna

vertebral; y el sistema nervioso periférico, compuesto, básicamente, por los

nervios que emergen desde dichas estructuras y se distribuyen por todos los

órganos y tejidos del organismo.

El sistema nervioso tiene tres funciones básicas: la sensitiva, la

integradora y la motora.

La función sensitiva le permite reaccionar ante estímulos provenientes

tanto desde el interior del organismo como desde el medio exterior.

Luego, la información sensitiva se analiza, se almacenan algunos

aspectos de ésta y toma decisiones con respecto a la conducta a

seguir; esta es la función integradora.

Por último, puede responder a los estímulos iniciando contracciones

musculares o secreciones glandulares; es la función motora.

El sistema nervioso se subdivide en dos:

Sistema nervioso central (SNC) está conectado con los receptores

sensitivos, los músculos y las glándulas de las zonas periféricas del

organismo a través del sistema nervioso periférico (SNP).

Sistema nervioso periférico (SNP) está formado por los nervios

craneales, que nacen en el encéfalo y los nervios raquídeos o

medulares, que nacen en la médula espinal. Una parte de estos

nervios lleva impulsos nerviosos hasta el SNC, mientras que otras

partes transportan los impulsos que salen del SNC. Funcionalmente

este se divide en dos:

El sistema nervioso somático que está compuesto por nervios

espinales, 31 pares de nervios que envían información sensorial (tacto, dolor)

del tronco y las extremidades hacia el sistema nervioso central a través de la

médula espinal.

También envían información de la posición y el estado de la musculatura

y las articulaciones del tronco y las articulaciones para el control de la

musculatura esquelética.

Nervios craneales, 12 pares de nervios que envían información sensorial

procedente del cuello y la cabeza hacia el sistema nervioso central. Reciben

órdenes motoras para el control de la musculatura esquelética del cuello y la

cabeza.

El sistema nervioso vegetativo o autónomo se compone de centros

bulbares y medulares, así como de dos cadenas de 23 ganglios situados a

ambos lados de la médula espinal, y preside las funciones de respiración,

circulación, secreciones y en general todas las propias de la vida de

nutrición. Los órganos inervados funcionan con entera independencia de

nuestra voluntad; por esto se les llama sistema autónomo. 

Atendiendo al origen y función de las fibras nerviosas el sistema nervioso

autónomo se divide en dos grandes grupos:

Sistema Nervioso Simpático: sus fibras se originan en la médula

dorsolumbar y su función es descargar energía para satisfacer objetivos

vitales.

Sistema Nervioso Parasimpático: sus fibras nacen en los centros

bulbares y sacro e interviene en los procesos de recuperación, se encarga

del almacenamiento y administración de la energía.

Ambos sistemas tienen funciones antagónicas y complementarias.

Tejido Nervioso

Los órganos que integran el Sistema Nervioso están formados

fundamentalmente por el tejido nervioso cuyos elementos constitutivos son

las neuronas y células neurogliales que dan origen a la sustancia gris

formada por los cuerpos neuronales y el neuropilo, y la sustancia blanca,

formada por las fibras nerviosas o axones.

Desde un punto de vista funcional, la sustancia gris forma centros de

procesamiento de la información y en la sustancia blanca se agrupan las vías

de conducción aferentes y eferentes y las vías de comunicación de dichos

centros entre sí.

La información llega a los centros superiores desde la periferia,

pasando por una serie de centros intermedios, y lo mismo sucede con las

respuestas que desde los centros superiores llegan a la periferia atravesando

un número variable de centros de procesamiento.

Neuronas

Células altamente especializadas que tienen excitabilidad eléctrica, la

capacidad de responder a un estimulo y convertirlo en un potencial de

acción, este es una señal eléctrica que se propaga a lo largo de la superficie

de la membrana plasmática de una neurona. Algunas neuronas son

pequeñas y propagan el impulso nervioso a corta distancia dentro del SNC.

Otras están entre las células más largas del organismo. Las neuronas

motoras que nos permiten mover los dedos de los pies, por ejemplo, se

extiende desde la región lumbar de la medula espinal hasta los músculos de

los pies.

Partes de una neurona

Casi todas la neuronas tienen tres partes constitutivas: 1) un cuerpo

celular; 2) dendritas; y 3) axón.

1) El cuerpo celular (pericarión) contienen el núcleo rodeado por el

citoplasma, en el cual se hallan los típicos orgánulos celulares

como los lisosomas, las mitocondrias y el complejo de Golgi. Los

cuerpos celulares de las neuronas también contienen ribosomas

libres y condensaciones del retículo endoplasmatico rugoso.

Muchas neuronas también contienen lipofucsina, un pigmento que

aparece como acumulaciones de gránulos amarillentos en el

citoplasma. La lipofucsina es un producto de los lisosomas

neuronales que se acumula a medida que la neurona envejece,

pero que no parece generar ningún daño a la célula.

Fibra nerviosa: es un término general que se designa a cualquier

proyección que emerge del cuerpo de una neurona. La mayor parte de

las neuronas tienen dos prolongaciones: dendritas múltiples y un axón

único.

2) Las dendritas conforman la porción receptora o de entrada de una

neurona. Generalmente son cortas, aguzadas y con un grado d

ramificación importante. En muchas neuronas las dendritas

adoptan una disposición arborescente de ramificaciones que se

extienden desde el cuerpo celular. Su citoplasma contiene cuerpo

de Nissl, mitocondrias y otros orgánulos.

3) El axón único de una neurona que propaga los impulsos hacia otra

neurona. Es una proyección cilíndrica larga y delgada que

generalmente se une al cuerpo celular en una elevación cónica

denominada cono axónico.

Un axón contiene mitocondrias, microtúbulos y neurofibrillas. Como

no presentan retículo endoplasmatico rugoso, no puede realizarse

la síntesis de proteínas. El citoplasma de un axón, denominado

axoplasma, está rodeado de una membrana plasmática conocida

como axolema.

El lugar de comunicación entre dos neuronas o entre una neurona

y una célula efectora es la sinapsis. Los extremos terminales

axónico se ensanchan para formar estructuras que por su forma se

denominan botones sinápticos; otros muestran una cadena de

porciones ensanchadas que reciben el nombre de varicosidades.

Tanto los botones sinápticos como las varicosidades contienen

gran número de sacos rodeados de membrana, las vesículas

sinápticas, que almacenan neurotransmisores. Muchas neuronas la

dos o tres tipos de neurotransmisores, cada uno con diferentes

efectos sobre la célula postsinapticas. Cuando las moléculas

neurotransmisoras son liberadas de las vesículas sinápticas,

excitan o inhiben a otras neuronas, a fibras musculares o a células

glandulares.

Diversidad estructural de las neuronas

Para clasificara las diferentes neuronas que se encuentran en el

organismo se utilizan tanto sus características funcionales como las

estructurales. En cuanto a su estructura, se distinguen según el número de

prolongaciones que afloran de su cuerpo celular.

1) Neuronas multipolares: tienen generalmente varias dendritas y

un axón. La mayor parte de las neuronas situadas en el encéfalo y

en la medula espinal son de este tipo.

2) Neuronas bipolares: tienen una dendrita principal y un axón. Se

encuentran en la retina del ojo, en el oído interno y en el área

olfatoria del cerebro.

3) Neuronas unipolares o pseudomonopolar: son células

sensitivas que comienzan en el embrión como neuronas bipolares.

Durante el desarrollo, el axón y la dendrita se fusionan en una

prolongación única que se divide en dos ramas a poca distancia

del cuerpo celular. Ambas ramas tienen la estructura y la función

característica de un axón. Son largas prolongaciones cilíndricas

que conducen los potenciales de acción.

Células gliales

Son células del sistema nervioso que se encargan principalmente de

funcionar como soporte para las neuronas. Además, intervienen de forma

activa en el procesamiento cerebral de la información.

De forma estrellada y con numerosas prolongaciones ramificadas,

estas células vienen a ser el "pegamento" del sistema nervioso, porque

envuelven al resto de las estructuras del tejido (neuronas, dendritas, axones,

capilares) mediante delgadas lengüetas que se interdigitan entre ellas,

formando una cerrada trama (la neuroglia).

Además, las glías proporcionan a las neuronas los nutrientes y el

oxígeno que necesitan, separan a unas neuronas de otras, las protegen de

patógenos o las eliminan cuando las neuronas mueren.

Neuroglia

Estas células en general son más pequeñas que las neuronas y las

superan en 5 a 10 veces en número.

Hay cuatro tipos principales de células neurogliales, los astrocitos, los

oligodendrocitos, la microglia y el epéndimo.

Astrocitos: Estas células con forma de estrella tienen muchas

prolongaciones celulares y son las más largas y numerosas de la neuroglia.

Existen dos tipos de astrocitos.

Los astrocitos protoplasmáticos tienen gran cantidad de

prolongaciones cortas y ramificadas y se encuentran en la sustancia gris.

Los astrocitos fibrosos tienen gran cantidad de largas prolongaciones

no ramificadas y se localizan principalmente en la sustancia blanca.

Las funciones de los astrocitos son las siguientes:

1) Contienen microfilamentos que le dan resistencia considerable y

les permite sostener a las neuronas.

2) Las proyecciones de los astrocitos que envuelven a los capilares

sanguíneos aíslan a las neuronas del SNC de diferentes

sustancias potencialmente nocivas de la sangre mediante la

secreción de compuestos químicos que mantienen las

características exclusivas de permeabilidad que tienen las células

endoteliales de los capilares.

3) En el embrión los astrocitos secretan sustancias químicas que

aparentemente regulan el crecimiento, la migración y la

interconexión entre las neuronas cerebrales.

4) Los astrocitos contribuyen a mantener las condiciones químicas

propicias para la generación de impulsos nerviosos.

5) Los astrocitos también desempeñan un papel en el aprendizaje y la

memoria por medio de la influencia que ejercen sobre la formación

de la sinapsis.

Oligodendrocitos: estas células se asemejan a los astrocitos, pero

son más pequeñas y tienen menor cantidad de prolongaciones. Estos son

responsables de la formación y mantenimiento de la vaina mielina que se

ubica alrededor de los axones del SNC.

Microglia: Estas células de la neuroglia son pequeñas y tienen

escasas prolongaciones que emiten numerosas proyecciones con formas de

espinas. Esta cumple funciones fagocíticas. Como los macrófagos de los

tejidos, eliminan los detritos celulares que se forman durante el desarrollo

normal del sistema nervioso y fagocitan microorganismos y tejido nervioso

dañado.

Epéndimo: las células del epéndimo tienen forma cuboide o cilíndrica,

y están distribuidas en una monocapa con microvellosidades y cilios. Estas

células tapizan los ventrículos cerebrales y el conducto central de la medula

espinal. En cuanto a su función, las células ependimarias producen,

posiblemente monitorizan, y contribuyen a la circulación del líquido

cefalorraquídeo.

Las meninges

Todo el eje encefaloespinal se halla envuelto y defendido por tejido

conectivo fibroso que forma las meninges: la duramadre, la piamadre y la

aracnoides.

La duramadre es una cubierta gruesa y resistente que, a nivel del

cráneo, está adherida a la tabla interna de la calota y a nivel medular está

rodeada por el espacio epidural.

Debajo de la duramadre se encuentra la aracnoides, estructurada por

un tejido conectivo dispuesto en forma de una tela de araña.

El conectivo se halla tapizado por el epitelio plano, que por el lado

encefálico se ancla sobre la piamadre, la cual sólo se halla separada del

tejido encefálico por una delgada membrana basal, que apoya sobre

prolongaciones gliales. 

En la aracnoides circula el líquido cefalorraquídeo y se disponen los

vasos sanguíneos encefálicos.

Sustancia gris y sustancia blanca

La sustancia blanca está compuesta principalmente por axones

mielinicos, y le debe el nombre a su color blanquecino de la mielina.

La sustancia gris del sistema nervioso contiene los cuerpos celulares

de las neuronas, dendrita, axones amielinicos, terminales axónicos y

neuroglia. Tiene un tinte grisáceo por los cuerpos de Nissl, que imparten ese

color, y porque la mielina es escasa o nula en estas regiones. Tanto la

sustancia gris como la blanca contienen vasos sanguinos.

En la medula espinal, la sustancia blanca envuelve a un núcleo interno

de sustancia gris, que tiene forma de una mariposa o de la letra H; por su

parte, una delgada capa de sustancia gris cubre la superficie de extensas

porciones del encéfalo, el cerebro y el cerebelo.

Cuando se aplica a la descripción del tejido nervioso, se denomina

núcleo a un grupo de cuerpos celulares neuronales ubicados dentro del SNC.

Muchos núcleos de sustancia gris se hallan en la profundidad del cerebro.

Señales eléctricas en las neuronas

Como las fibras musculares, las neuronas son eléctricamente

excitables. Se comunican entre sí mediante dos tipo de señales eléctricas: 1)

los potenciales graduados se utilizan solo para comunicaciones a corta

distancia. 2) los potenciales de acción permiten la comunicación con lugares

cercanos y lejanos dentro de la economía. Mientras que los potenciales de

acción en una fibra muscular se denominan potenciales de acción

musculares, cuando se produce un potencial de acción nervioso.

Canales iónicos

Cuando los canales iónicos están abiertos permiten el paso de iones

específicos a través de la membrana plasmática, los cuales siguen su

gradiente electroquímico: una diferencia en la concentración de sustancias

químicas sumada a una diferencia de cargas eléctricas. Lo iones se mueven

desde áreas en las que se encuentran en mayor concentración hacia áreas

en las que están en menor concentración. A medida que los iones se

mueven crean una corriente eléctrica que puede cambiar el potencial de

membrana.

Los canales iónicos se abren y se cierran por la presencia de

compuertas. Una compuerta es una parte de la proteína del canal que puede

cerrar el poro o hacerse a un lado para abrirlo. Las señales eléctricas que

producen las neuronas y las fibras musculares dependen de 4 tipos de

canales:

1) Las compuertas de los canales pasivos alternan al azar entre

las posiciones abierta y cerrada. Habitualmente, las membranas

plasmáticas tienen muchos más canales pasivos para el ion

potasio que para el ion sodio, y los canales positivos para el ion

potasio son más permeables que los canales pasivos para el ion

sodio. De tal forma, la permeabilidad de la membrana para el

potasio es mucho más que para el sodio.

2) Los canales por voltaje se abren en respuesta a un cambio en su

potencial de membrana. Estos canales participan en la generación

y conducción de los potenciales de acción.

3) Los canales por ligandos se abren y se cierran en respuesta a

estímulos químicos específicos. Una amplia variedad de ligandos

químicos como neurotransmisores, hormonas y algunos iones en

particular pueden abrirlos o cerrarlos.

4) Los canales accionados mecánicamente se abren o se cierran

tras una estimulación mecánica, que puede tomar la forma de una

vibración, de cambios en la presión o bien dl estiramiento de un

tejido. La fuerza ejercida distorsiona la posición de reposo del

canal y abre su compuerta.

Potencial de membrana en reposo

Es la consecuencia de la pequeña acumulación de iones negativos en

el citosol a lo largo de la superficie interna de la membrana y de la

acumulación semejante de iones positivos en el liquido extracelular a lo largo

de la superficie externa de la membrana.

Potenciales graduados

Es una pequeña deviación del potencial de membrana que hace que

esta se halle más polarizada o bien menos polarizada.

Generación de los potenciales de acción

Un potencial de acción (PA) o impulso nervioso consiste en una

secuencia de procesos que se suceden con rapidez y que se producen en 2

fases. Durante la fase de despolarización, el potencial de membrana

negativo se vuelve menos negativo, llega a cero y luego se vuelve positivo.

Durante la fase de repolarización, el potencial de membrana retorna a su

estado de reposo. Durante un potencial de acción, se abren y luego se

cierran dos tipos de canales dependientes del voltaje. Estos canales están

presentes sobre todo en la membrana plasmática del axón y en los

termínales axónicos.

Propagación de los impulsos nerviosos

Para transmitir información entre distintos sectores del organismo, los

impulsos nerviosos deben trasladarse desde la zona gatillo donde se

originan, hasta los terminales axónicos. Esta forma de traslado se denomina

propagación o conducción, y depende de la retroalimentación positiva. Como

ya hemos visto, cuando los iones de sodio ingresan a la célula, determinan la

apertura de los canales de Na+ dependiendo del voltaje que se hallan en los

segmentos adyacentes de la membrana. De tal manera, el impulso nervioso

viaja a lo largo de la membrana en forma similar a lo que ocurría con aquella

larga hilera de piezas de domino.

Comparación entre las señales eléctricas producidas por las células

excitables

Hemos visto que las células excitables producen dos tipos de señales

eléctricas, potenciales graduados y potenciales de acción (impulsos). Una

diferencia obvia es que la propagación de los potenciales de acción permite

la comunicación a través de largas distancias, mientras que los potenciales

graduados solo son funcionales en las comunicaciones a corta distancia

puesto que no son propagados.

Transmisión de las señales en la sinapsis

Las sinapsis son esenciales para la homeostasis ya que permiten que

la información pueda ser filtrada e integrada. Durante el aprendizaje, la

estructura y función de determinadas sinapsis se modifican. Estos cambios

pueden permitir que algunas señales se transmitan y que otras sean

bloqueadas. Las sinapsis también son importantes por el hecho de que

ciertas enfermedades y trastornos neurológicos derivan de anomalías en la

comunicación sináptica, y muchas sustancias químicas terapéuticas y

adictivas afectan al organismo por su acción sobre estas sinapsis.

En las sinapsis entre neuronas, la neurona que envía la señal se

denomina neurona presináptica y la neurona que recibe el mensaje es la

neurona postsinaptica. La mayor parte de las sinapsis se pueden clasificar en

axodendritas, axosomaticas y axoaxonicas.

Sinapsis eléctrica

Los potenciales de acción se trasmiten directamente entre células

adyacentes a través de estructuras llamadas uniones comunicantes o en

hendidura. Cada unión en hendidura contiene alrededor de cien conexones

tubulares, que actúan como conductos para conectar directamente el citosol

de las dos células. A medida que los iones fluyen de una célula a la siguiente

a través de los conexones, el potencial de acción se propaga de célula en

célula.

Las sinapsis eléctricas tienen dos ventajas principales:

1. Comunicación más rápida. Como los potenciales de acción se

trasmiten directamente a través de las uniones en hendidura.

2. Sincronización. Un número importante de neuronas o de fibras

musculares pueden producir potenciales de acción al unísono si

es que están interconectadas por uniones en hendidura. El

valor que tienen estos potenciales de acción sincronizados en

el corazón o en musculo visceral se ve reflejado en la

contracción coordinada de las fibras para producir un latido

cardiaco o para facilitar la progresión de alimentos a lo largo del

tracto gastrointestinal.

Sinapsis química

A través de la exocitosis de vesículas sinápticas, una neurona

presináptica libera moléculas neurotransmisoras. Después de difundirse a

través de la hendidura sináptica, el neurotransmisor se une a receptores en

la membrana plasmática de la neurona postsinaptica y produce un potencial

postsinaptico.

Potenciales postsinapticos excitatorios e inhibitorios

Un neurotransmisor puede causar un potencial graduado excitatorio o

inhibitorio. Un neurotransmisor que despolarice la membrana postsinaptica

es excitatorio porque el valor del potencial de membrana se acerca al valor

umbral. Un potencial postsinaptico despolarizante se denomina, en

consecuencia, potencial excitatorio postsinaptico (PEPS). A menudo, los

PEPS son el resultado de la apertura de canales de cationes.

El neurotransmisor que produce hiperpolarizacion de la membrana

postsinaptica es inhibitorio. Durante la hiperpolarizacion, la generación de

impulso nervioso se vuelve más difícil que lo normal debido a que el

potencial de membrana se torna más negativo y, de esta forma, se aleja aun

mas del umbral que en el estado de reposo. El potencial postsinaptico

hiperpolarizante se denomina potencial inhibitorio postsinaptico (PIPS).

Remoción de los neurotransmisores

La remoción o eliminación de los neurotransmisores de la hendidura

sináptica es esencial para la función sináptica normal. Si un neurotransmisor

persistiera en la hendidura sináptica, produciría una estimulación

interminable en la neurona postsinaptica, la fibra muscular o la célula

glandular. La remoción de los neurotransmisores se produce por tres vías:

1. Difusión: Una parte de las moléculas neurotransmisoras

liberada en la sinapsis se difunde fuera de la hendidura

sináptica. Una vez que una molécula neurotransmisora no esta

dentro del alcance de sus receptores, deja de tener la

capacidad de producir algún efecto.

2. Degradación enzimática: Ciertos neurotransmisores son

inactivados a través de la degradación enzimática.

3. Receptación celular: Muchos neurotransmisores son

transportados activamente hacia el interior de las neuronas que

los liberaron. Otros son transportados hacia las células gliales

adyacentes. Las neuronas que liberan noradrenalina.

Sumación espacial y sumación temporal

Cuando las neuronas presinápticas a y b causan separadamente,

PEPS en la neurona postsinaptica c, en esta se alcanza el nivel umbral. La

sumación espacial solo puede ocurrir cuando las neuronas a y b actúan

simultáneamente sobre la neurona c; sus PEPS se suman, se llega de esta

forma al nivel umbral y se desencadena un impulso nervioso. La sumación

temporal tiene lugar cuando un estimulo aplicado al mismo axón en rápida

sucesión ocasiona la superposición de los PEPS, que en consecuencia se

suman. Cuando la despolarización alcanza el nivel umbral, se genera un

impulso nervioso.

Neurotransmisores

Hay alrededor de 100 sustancias químicas conocidas como

neurotransmisores o que presuntamente los son. Algunos se unen a

receptores específicos y actúan rápido abriendo o cerrando canales iónicos

de la membrana. Otros actúan con más lentitud a través de los sistemas de

segundos mensajeros para influí en las reacciones químicas intracelulares.

El resultado de cualquiera de estos procesos puede ser la excitación o la

inhibición de las neuronas postsinapticas. Muchos neurotransmisores actúan

también como hormonas y son liberados en el torrente sanguíneo por células

endocrinas distribuidas en distintos órganos del cuerpo. Dentro del cerebro,

ciertas neuronas, llamadas células neurosecretoras, también secretan

hormonas. Lo neurotransmisores se pueden dividir en dos grupos sobre la

base de su tamaño:

1. Neurotransmisores de moléculas pequeñas (acetilcolina,

aminoácidos, aminas biógenas, ATP y otras purinas y oxido

nítrico)

2. Neuropeptidos, compuestos por 3 a 40 aminoácidos.

La transmisión sináptica química puede ser modificada si se altera la

síntesis, liberación o eliminación de un neurotransmisor, o por el bloqueo o

estimulación de los receptores de los neurotransmisores.

Circuitos nerviosos

Las neuronas del sistema nervioso central están organizadas en redes

denominadas circuitos nerviosos.

Los circuitos nerviosos incluyen circuitos simples en serie,

divergentes, convergentes, reverberantes, y en paralelo posdescarga.

Regeneración y reparación del tejido nervioso

El sistema nervioso muestra plasticidad (la capacidad de cambiar

sobre la base de la experiencia), pero tienen una capacidad de regeneración

muy limitada.

La neurognesis, la aparición de nuevas neuronas a partir de células

madres indiferenciadas, es normalmente muy reducida. En la mayoría de las

regiones del SNC no se produce la reparación de los axones lesionados.

Los axones y dendritas, del SNP, asociados con un neurolema pueden

experimentar un proceso de reparación si el cuerpo celular está intacto, si las

células de Schwann son funcionales y si la formación de tejido de

cicatrización no es demasiado rápido.

Medula espinal

Es una masa cilíndrica de tejido nervioso que se extiende en dirección

caudal a partir del bulbo raquídeo. La medula de un adulto mide

aproximadamente 45 cm de longitud y ocupa los dos tercios superiores del

conducto raquídeo. La terminación inferior de la medula recibe el nombre de

cono terminal.

Treinta y un pares de nervios espinales se originan en la médula

espinal. Todos ellos son nervios mixtos, y establecen un sistema de

comunicación bidireccional entre la médula espinal y zonas de los brazos,

piernas, cuello y tronco. A pesar de que los nervios espinales no tienen

nombres individuales, se agrupan de acuerdo al nivel del que se derivan y

cada nervio se numera en secuencia. Por lo tanto, hay ocho pares de

"nervios cervicales" (numerados C1 - C8), doce pares de "nervios torácicos"

(T1 - T12), cinco pares de "nervios lumbares" (L1 - L5), cinco pares de

"nervios sacros" (S1 - S5) y un par de "nervios coccígeos”. Los nervios

procedentes de la parte superior de la médula espinal se dirigen hacia afuera

en una dirección casi horizontal, mientras que los de las regiones más bajas

descienden en un ángulo agudo. Esto es una consecuencia del

crecimiento, en su juventud, la médula espinal se extiende a todo lo largo de

la columna vertebral, pero con la edad, la columna crece más rápido que el

medula y como resultado, la médula espinal adulta termina al nivel de la

primera o la segunda vértebras lumbares, por lo que la zona lumbar, el sacro

y los nervios coccígeos descienden a sus salidas más allá del final de la

medula.

Estructura:

La medula espinal está constituida por substancia gris y substancia

blanca que adoptan una distribución bastante regular. La substancia blanca

ocupa la parte externa que rodea la substancia gris, y se compone de fibras

ascendentes y descendentes sostenidas por la neuroglia. Al examinar un

corte transversal de la medula puede observarse que la substancia gris

presenta una disposición en forma de H. La parte horizontal de esta H se

denomina comisura gris, y cada una de las puntas recibe el nombre de asta.

En consecuencia, existen dos astas ventrales o anteriores y dos astas

dorsales o posteriores.

La substancia blanca se dispone en tres columnas o cordones de

fibras, anterior o ventral, lateral y posterior o dorsal, que discurren de un nivel

del sistema nervioso a otro. Las fibras que se extienden desde un lugar

determinado a otro se agrupan en haces denominados fascículos o tractos.

Varias fisuras discurren a lo largo de la medula espinal. En la figura

aparecen dos de estas fisuras, la anterior o ventral y la posterior o dorsal. La

fisura anterior es más profunda y sirve para identificar la parte frontal de la

medula espinal.

Función

La substancia gris de la medula espinal sirve de centro reflejo y forma

parte de un centro de distribución para las vías sensitivas y motoras.

El encéfalo

El encéfalo es la masa nerviosa contenida dentro del cráneo. Está

envuelta por las meninges, que son tres membranas llamadas: duramadre,

piamadre y aracnoides. El encéfalo consta de tres partes más voluminosas:

cerebro, cerebelo y bulbo raquídeo, y otras más pequeñas: el diéncéfalo, con

el hipotálamo (en conexión con la hipófisis del Sistema Endocrino) y el

mesencéfalo con los tubérculos cuadrigéminos. En su interior hay ventrículos

cerebrales llenos de líquido cefalorraquídeo

El cerebro

Es el asiento de la inteligencia. Nos otorga la capacidad de leer,

escribir y hablar, realizar cálculos y componer música, recordar el pasado,

planificar el futuro, he imaginar cosas que jamás han existido.

Las mitades derecha e izquierda el cerebro se conocen como

hemisferios cerebrales y se encuentran separados por la hoz del cerebro.

Los hemisferios consisten en una capa externa de sustancia gris y una

región interna de sustancia blanca con núcleos grises en su interior.

El hemisferio izquierdo controla las funciones lógicas. Es analítico y

verbal, fragmentario y secuencial. Controla la mano derecha, la habilidad

numérica, el lenguaje y el pensamiento racional, la escritura y la lectura.

El hemisferio derecho reconoce imágenes. Controla las facultades

artísticas y la sensibilidad espacial. Procesa la información de manera global

y simultánea. Controla la mano izquierda, la imaginación y las emociones.

En los lóbulos frontales reside el razonamiento, la modulación de las

emociones, hacer planes, juicios morales... Lesiones en esta zona producen

individuos irresponsables.

En los lóbulos parietales residen las sensaciones del gusto, tacto,

presión, temperatura y dolor. Asocian información auditiva y visual con la

memoria.

Los lóbulos occipitales se encargan de percibir y procesar la

información visual.

Los lóbulos temporales se encargan de la audición.

El tálamo está formado por dos masas esféricas de tejido gris, en la

zona media del cerebro. Se encarga de sincronizar la actividad cortical.

El hipotálamo está bajo el tálamo. Regula la homeostasis, controla el

ciclo menstrual, y tiene células neurosecretoras que producen hormonas que

van a la neurohipófisis.

La hipófisis se encarga de la regulación de la sed, la temperatura

corporal, etc.

El cerebelo

Es una región del encéfalo cuya función principal es de integrar las

vías sensitivas y las vías motoras. Existe una gran cantidad de haces

nerviosos que conectan el cerebelo con otras estructuras encefálicas y con la

médula espinal. El cerebelo integra toda la información recibida para precisar

y controlar las órdenes que la corteza cerebral manda al aparato locomotor a

través de las vías motoras.

Por ello, lesiones a nivel del cerebelo no suelen causar parálisis pero

sí desordenes relacionados con la ejecución de movimientos precisos,

mantenimiento del equilibrio, la postura y aprendizaje motor.

El cerebelo es un órgano impar y medio, situado en la fosa craneal

posterior, dorsal al tronco del encéfalo e inferior al lóbulo occipital. Presenta

una porción central e impar, el vermis, y otras dos porciones mucho mayores

que se extienden a ambos lados, los hemisferios.

La organización celular de la corteza cerebelosa es muy uniforme, con

las neuronas dispuestas en tres capas o estratos bien definidos. Esta

organización tan uniforme permite que las conexiones nerviosas sean

relativamente fáciles de estudiar. Para hacerse una idea general de las

conexiones neuronales que se dan en la corteza cerebelosa, cabe

imaginarse una hilera de árboles con cables uniendo las ramas de cada uno

con las del siguiente.

A causa del elevado número de células granulosas que posee, el

cerebelo contiene cerca del 50% de todas las neuronas del encéfalo, pero

solo representa el 10% de su volumen. El cerebelo recibe cerca de 200

millones de fibras aferentes. En comparación, el nervio óptico se compone de

un millón de fibras.

El bulbo raquídeo

Está situado en la nuca, por debajo de la protuberancia, delante y

debajo del cerebelo, y por arriba de la medula espinal.

Su importancia radica en que tiene en la sustancia reticular los centros

vitales de la respiración y la circulación. Por él pasan todas las corrientes

sensitivas que suben desde la medula hasta el cerebro y el cerebelo,

procedentes del tronco y de las extremidades y bajan también las corrientes

motoras que desde el cerebro y el cerebelo se dirigen a todas las partes del

cuerpo. Una lesión en el bulbo raquídeo ocasiona la muerte

instantáneamente.

Funciones:

Control de la respiración mediante los centros respiratorios.

Control cardiovascular por aumento o disminución de la frecuencia

cardíaca, vasodilatación o vasoconstricción arterial.

Control de la deglución, náusea y vomito.

Activa la vía piramidal (fibras nerviosas que descienden de la corteza

cerebral a las astas anteriores de la medula espinal).

Control sobre el sistema del despertar.

Controla el equilibrio y los movimientos extraoculares.

Desarrollo del sistema nervioso

Comienza en la tercera semana de la gestación con el

ensanchamiento de una porción del ectodermo llamada placa neural.

Durante el desarrollo embrionario se forma a partir del tubo neural las

vesículas encefálicas primarias a partir de las cuales se formaran varias

regiones del encéfalo.

El telencéfalo da lugar al cerebro y el diéncéfalo al tálamo y al

hipotálamo, el mesencéfalo es el cerebro medio, del metencéfalo provienen

el puente y el cerebelo, y del mielencéfalo el bulbo raquídeo.

Envejecimiento y sistema nervioso

El encéfalo crece rápidamente durante los primeros años de vida

Los efectos relacionados con la edad implican la pérdida de masa

encefálica y la disminución de la capacidad de emisión de impulsos

nerviosos.

Comparación entre los sistemas nerviosos somático y autónomo

El sistema nervioso somático opera bajo control consciente; el SNA

opera, habitualmente, sin control consciente.

La aferencia sensitiva del sistema nervioso somático proviene

principalmente de los sentidos especiales y somáticos; la aferencia sensitiva

del SNA viene de los interorreceptores, sumados a sentidos especiales

somáticos.

Los axones de las motoneuronas somáticas se extienden desde el

SNC y establecen sinapsis de manera directa con el efector. Las vías

motoras autónomas contienen dos motoneuronas en serie. El axón de la

primera motoneurona se extiende desde el SNC y realiza sinapsis con la

segunda motoneurona en un ganglio; la segunda neurona hace sinapsis con

un efector.

La eferencia motora del SNA posee dos divisiones: simpática y

parasimpática. La mayoría de los órganos recibe inervación dual;

normalmente una de las divisiones del SNA causa excitación y la otra

inhibición.

Los efectores del sistema nervioso somático son los músculos

esqueléticos; los efectores del SNA incluyen al musculo cardiaco, musculo

liso y glándulas.

Anatomía de las vías motoras autónomas

Las neuronas preganglionales están mielinizadas; las neuronas

postganglionales son amielinicos.

Los somas de las neuronas preganglionares simpáticas se ubican en

las astas laterales de los 12 segmentos torácico y en los primeros dos o tres

segmentos lumbares de la medula espinal; los somas de las neuronas

preganglionares parasimpáticas se ubican en cuatro núcleos de pares

craneales (III VII IX X) en el tronco del encéfalo y en las astas laterales del

segundo al cuarto segmentos sacros de la medula espinal.

Los ganglios autónomos se clasifican como tronco ganglionar

simpático (a ambos lados de la columna vertebral), ganglios prevertebrales

(ubicados de manera anterior a la columna vertebral) ganglios terminales

(cerca o dentro de los fectores viscerales).

Las neuronas pregaglionales simpáticas hacen sinapsis con neuronas

posganglionares en los ganglios del tronco simpático o en los prevertebrales;

las neuronas preganglionales parasimpáticas hacen sinapsis con las

neuronas postganglionales en los ganglios terminales.

Neurotransmisores y recetores del SNA

Las neuronas colinérgicas liberan acetilcolina, que se une a los

receptores muscarinicos o nicotínicos.

En e SNA, las neuronas colinérgicas incluyen todas las neuronas

preganglionares simpáticas y parasimpáticas, todas las neuronas

posganglionares simpáticas que inervan a la mayoría de las glándulas

sudoríparas.

En el SNA, las neuronas adrenérgicas liberan noradrenalina. Tanto la

adrenalina como la noradrenalina se unen recetores alfa y beta adrenérgicos.

La mayoría de las neuronas posganglionares son adrenérgicos.

Un agonista es una sustancia que se une y activa al receptor, imitando

el efecto del neurotransmisor u hormona naturales. Una antagonista es una

sustancia que se une y bloquea el receptor, impidiendo de esta manera que

lo neurotransmisores u hormonas ejerzan su efecto.

Efectos fisiológicos del SNA

La división simpática apoya las funciones corporales que sirven a la

actividad física vigorosa y a la rápida producción de ATP; la división

parasimpática regula las actividades que conservan y restauran la energía

corporal.

Los efectos de la estimulación simpática tienen mayor duración y son

más generalizados que los de la estimulación parasimpática.

Integración y control de las funciones autónomas

El reflejo autónomo regula las actividades del musculo liso, el musculo

cardiaco y las glándulas.

El arco reflejo autónomo está formado por un receptor, una neurona

sensitiva, un centro integrador, dos motoneuronas autónomas y un efector

visceral.

El hipotálamo es el centro más importante de control e integración del

SNA. Se conecta con ambas divisiones, simpática y parasimpática.

Sensación

La sensación es la toma de conciencia de los cambios del medio

externo y del medio interno.

La naturaleza de una sensación y el tipo de reacción generada varían

de acuerdo con el destino de los impulsos en el SNC.

Cada tipo de sensación es una modalidad sensorial; por lo común, una

neurona sensorial dada es específica de una sola modalidad.

Los sentidos generales abarcan los sentidos somáticos (tacto, presión,

vibración, calor, frio, dolor, prurito y propiocepción) y los sentidos viscerales;

a los sentidos especiales corresponden las modalidades de tacto, olfato,

gusto, vista, oído y equilibrio.

Para que una sensación acontezca, deben producirse los procesos de

estimulación, transducción, generación de impulsos e integración.

Los receptores simples consisten en terminales nerviosos simples y

terminales encapsulados, y se asocian con los sentidos generales; los

recetores complejos se asocian con los sentidos especiales.

Los receptores sensitivos responden a los estímulos mediante la

producción de potenciales receptores o generadores.

La adaptación es la disminución de la sensibilidad durante un estimulo

de larga duración. Los recetores pueden ser de adaptación rápida o lenta.

Sensaciones somáticas

Las sensaciones somáticas incluyen las sensaciones táctiles, las

sensaciones térmicas, el dolor y la propiocepción.

Los receptores para las sensaciones táctiles y dolorosas se localizan

en la piel, el tejido celular subcutáneo y las mucosas de la boca, la vagina y

el ano.

Los receptores propioceptivos (posición y movimiento de las partes

corporales) se localizan en los músculos, las articulaciones, los tendones y el

oído interno.

Los receptores táctiles son: a) plexos de la raíz pilosa y corpúsculos

de tacto, que son recetores de adaptación rápida; b) mecanorreceptores

cutáneos tipo I (discos de Merkel), mecanorreceptores cutáneos tipo II

(corpúsculos de Ruffini), de adaptación lenta y sensibles al estiramiento. Los

receptores para la presión comprenden los corpúsculos del tacto, los

mecanorreceptores tipo I y los corpúsculos de Pacini. Los receptores para la

sensación pruriginosa son los terminales nerviosos libres; estas últimas, junto

con los corpúsculos de Pacini, median la sanación de cosquilleo.

Los termorreceptores son terminales nerviosos libres. Los receptores

para el frio se hallan en el estrato basal de la epidermis; los receptores para

el calor se localizan en la dermis.

Los nociceptores (receptores de dolor) son terminales nerviosos libres

distribuidos en casi todos los tejidos corporales.

Los impulsos nerviosos del dolor rápido se propagan a través de fibras

mielínicas tipo A, de gran diámetro, mientras que los del dolor lento lo hacen

por fibras tipo C, amielínicas de pequeño diámetro.

Los propioceptores incluyen a los husos musculares, los órganos

tendinosos, los receptores de la capsula sinovial y las célula ciliadas del oído

interno.

Vías somatosensitivas

Las vías somatosensitivas que van desde los receptores hasta la

corteza cerebral consisten en tres neuronas: de primero, segundo y tercer

orden.

Los axones colaterales de las neuronas sensoriales conducen

simultáneamente señales al cerebelo y a la formación reticular del tronco

encefálico.

Los impulsos que se propagan por el cordón posterior y el lemnisco

medial llevan información acerca del tacto fino, la estereognosia, la

propiocepción y las sensaciones vibratorias.

La vía del dolor y la sensación térmica es el tracto espinotalamico

lateral.

La vía neural del cosquilleo, prurito, tracto grueso y presión es el tracto

espinotalamico anterior.

Las vías que se dirigen al cerebelo son los tractos espinocerebelosos

posterior y anterior, que trasmiten impulsos sensitivos subconscientes

relativos a la posición muscular y articular del tronco y los miembros

inferiores.

Ciertas regiones específicas del área somatosensitiva primaria de la

corteza cerebral reciben aferencias sensitivas de diferentes partes del

cuerpo.

El área motora primaria de la corteza cerebral es la principal zona de

control de la planificación e iniciación de los movimientos voluntarios.

Vías somatomotoras

Todas las señales excitatorias e inhibitorias que controlan e

movimiento convergen en las neuronas motoras inferiores, tambien

conocidas como vía final común.

Las neuronas e las vías somatomotoras se distribuyen en cuatro

circuitos neurales, que participan del control de los movimientos por medio

de aferencias a las neuronas motoras inferiores, los ganglios basales y las

neuronas cerebelosas.

Los axones de las motoneuronas superiores (MNS) se extienden

desde el cerebro a las neuronas inferiores de las vías motoras directa e

indirecta. La vía directa comprende los folículos corticoespinales anterior y

lateral y el haz corticobulbar. La vía indirecta se extiende desde varios

centros motores hasta la medula espinal.

Las neuronas de los ganglios basales controlan los movimientos por

medio de su conexión con las MNS. Ayudan a iniciar y terminar los

movimientos, inhiben los movimientos no deseados y establecen el nivel de

tono muscular normal.

El cerebelo actúa en el aprendizaje y en la ejecución de acciones

rápidas, coordinadas y complejas. Tambien contribuye al mantenimiento del

equilibrio y la postura.

Funciones integradoras del cerebro

El sueño y la vigilia son funciones integradoras cerebrales controladas

por el núcleo supraquiasmatico y el sistema de activación reticular

ascendente.

El sueño NREM se divide en cuatro estadios.

Los sueños se producen sobre todo durante la etapa REM del sueño.

La memoria, la capacidad de almacenar acontecimientos pasados y

recordarlos, da lugar a cambios persistentes en el cerebro, capacidad

denominada plasticidad. Los tres tipos de memoria son: inmediata, a corto

plazo y a largo plazo.

BIBLIOGRAFIA

Totora, Gerard J. Derrickson, Bryan 11ª edición, editorial

panamericana. Principios de Anatomía y Fisiología.

Rodríguez, Carlos Eduardo. Enciclopedia summa

Vachs Inisenda, López Carlos, Joantomarti Ricardo, Mentor

interactivo, enciclopedia temática estudiantil Oceano