A menudo, creemos que la medula espinal solo es una vía
que conduce las señales
desde la periferia del cuerpo hacia el encéfalo o, en
dirección opuesta, desde el encéfalo
hacia el cuerpo. Nada más lejos de la realidad. Incluso
después de haber seccionado la medula por la región
cervical alta, sigue en actividad numerosas funciones muy
organizadas de la medula espinal. Por ejemplo los circuitos
neuronales de la medula pueden originar: Los movimientos de la
marcha; los reflejos de retirada cuando una parte del cuerpo
recibe estímulos dolorosos; los reflejos de
contracción forzada de las piernas para sostener el cuerpo
contra la acción
de la gravedad; y los reflejos que regulan los vasos
sanguíneos locales, los movimientos gastrointestinales y
los reflejos que controlan la excreción urinaria.
En realidad con frecuencia los niveles superiores del sistema nervioso
no actúan enviando directamente señales a la
periferia del cuerpo, sino enviando señales a los centros
medulares de control,
"ordenando" simplemente a los centros espinales que realicen sus
funciones.
2. El nivel encefálico
inferior o subcortical
Muchas, sino la mayoría, de las actividades del
organismo que llamamos subconscientes están controladas
por las áreas inferiores del encéfalo situadas en
el bulbo raquídeo, la protuberancia, el
mesencéfalo, el hipotálamo, el tálamo, el
cerebelo y los ganglios basales. Por ejemplo, el control
inconsciente de la presión
arterial y de la respiración radica principalmente en el
bulbo y en la protuberancia. El mantenimiento
del equilibrio es
una función
mixta de las porciones más antiguas del cerebelo y de la
sustancia reticular del bulbo, la protuberancia y el
mesencéfalo. Los reflejos de la alimentación, como la
secreción salival en respuesta al sabor de los alimentos y la
acción de lamerse los labios están gobernados por
áreas del bulbo, la protuberancia, el mesencéfalo,
la amígdala y el hipotálamo; muchos modelos de
conducta
emocional, como la ira, la agitación, las respuestas
sexuales, la reacción al dolor y la reacción al
placer, pueden producirse en los animales tras la
destrucción de la corteza cerebral.
3. El nivel cortical o
encefálico superior
Después de la descripción anterior de las numerosas
funciones de la medula y del nivel encefálico inferior,
cabe preguntarse que le queda a la corteza cerebral. La respuesta
complicada y comienza por reconocer que la corteza cerebral es un
almacén
de la memoria de
enormes dimensiones. La corteza nunca funciona sola, sino siempre
en asociación con los centros inferiores del sistema
nervioso.
Sin la corteza cerebral, las funciones de los centros
cerebrales inferiores son, a menudo, imprecisas. El enorme
depósito de datos que se
conserva en la corteza suele convertir esas funciones en operaciones
determinadas y precisas.
Finalmente la corteza cerebral resulta esencial para la
mayoría de nuestros procesos
mentales, pero no puede funcionar por si sola. De hecho, son los
centros encefálicos inferiores y no la corteza los que
inician el despertar de la corteza cerebral, abriendo así
su banco de
recuerdos a la maquinaria pesante del cerebro.
Por eso, cada parte del sistema nervioso lleva a cabo
funciones específicas. Pero es la corteza la que abre todo
un mundo de información almacenada para que lo emplee
la mente.
a) LA MéDULA ESPINAL
La medula espinal es una especie de cordón blanco,
ligeramente aplastado en sentido antero posterior, de unos 45cm
de longitud, y cuyo diámetro medio se acerca a 1cm. Por la
parte superior se continúa con el bulbo raquídeo;
por la inferior, con un conjunto de fibras, el filum
terminale, de unos 25cm de longitud.
No es un cordón regular. Presenta dos engrosamientos,
uno arriba (engrosamiento cervical) y otro abajo (engrosamiento
lumbar). Su superficie esta recorrida por surcos que resultan
visibles en una sección transversal:
Por detrás un surco medio posterior poco marcado, y a
cada lado del mismo un surco lateral posterior.
Por delante un surco medio anterior mucho mas profundo, y a
cada lado del mismo un surco lateral anterior.
De cada surco lateral parte un conjunto de filamentos
nervioso; los que salen del lateral posterior se agrupan en
manojillos para formar, a uno y otro lados, una raíz
dorsal; los que salen del lateral anterior constituyen, a uno y
otro lados, una raíz ventral. Así nacen, pues, a
cada lado de la medula espinal, treinta y una raíces
dorsales y treinta y una ventrales. L porción medular de
la que parten raíces de un mismo nivel se denominan
mielomero. La médula espinal contiene, por tanto, treinta
y un mielomeros.
Toda raíz dorsal, después de un cierto
ensanchamiento, el ganglio espinal, se une a la correspondiente
ventral para formar el nervio espinal.
Una sección transversal de la medula espinal nos
permite observar en ella una zona central de sustancia gris en
forma de "H", otra periférica de sustancia blanca y, en el
centro, un fino conducto, el llamado central o del
epéndimo, que la recorre totalmente. Dicha sustancia gris
comprende, a cada lado, un asta anterior as gruesa, una zona
periependimaria (las sustancias intermedias central y lateral) y
un asta posterior mas fina. Por su parte, la sustancia blanca
esta formada, también a cada lado, por un cordón
anterior, otro lateral y otro posterior; tan solo este ultimo se
diferencia claramente, pues los otros dos se comunican por
delante del asta anterior, por lo que a veces se habla de un
cordón anterolateral.
·
RELACIONES DE LA MEDULA ESPINAL
La medula espinal se encuentra en el conducto raquídeo,
que se extiende desde el atlas hasta el hiato del sacro, pero
ella acaba un poco mas debajo de la segunda vertebra lumbar. Los
nervios espinales salen de aquel por los agujeros de
conjunción; los mas bajos lo hacen por los agujeros sacro
posteriores, y los dos últimos por dicho hiato sacral.
En el interior del conducto raquídeo la medula espinal
esta protegida por las meninges, que son, de afuera adentro:
1. La dura Mater
espinal: Membrana fibrosa que forma un estuche continuo y que
termina, por su parte inferior, en un fondo de saco a la altura
de la segunda o tercera vertebra sacra, por debajo de la cual, y
a lo largo del filum terminale, forma el ligamento
coccígeo; las raíces ventrales y dorsales la
atraviesan; el espacio epidural, rico en venas y en grasas, la
separa del conducto raquídeo.
2. La aracnoides espinal:
Considerada como una membrana serosa formada por dos hojas y que,
de hecho, esta constituida por una especie e membrana contigua a
la dura mater, que tiene por debajo de si el espacio
subaracnoideo, relleno de finos y suaves cordoncillos y de
liquido cefalorraquídeo.
3. La pía
mater espinal: Fina membrana muy vascularizada, en contacto
con la medula y que se prolonga hasta los nervios espinales; a
cada lado de ella, y durante todo el recorrido, la pía
mater envía una expansión vertical frontal que
penetra en la dura mater fijándose a seta en forma
discontinua, es el ligamento dentado, que a derecha e izquierda,
separa las raíces ventrales de las dorsales.
La correspondencia entre nervios espinales y vertebras no es
estricta, pues hay ocho pares de nervios cervicales, doce
torácicos, cinco lumbares, cinco sacros y un par de
coccígeos. El primer par cervical sale por encima del
atlas, el octavo por debajo de la séptima vertebra
cervical y el quinto sacro y el coccígeo por el hiato del
sacro.
Las primeras raíces cervicales son casi horizontales y
salen del conducto raquídeo a un nivel cercano al de su
origen medular; a medida que descienden se van volviendo oblicuas
hacia abajo y hacia afuera; la ultima de todas ellas es casi
vertical.
Además, por acabar la medula a la altura de la segunda
vertebra lumbar, la parte inferior de la dura mater esta solo
ocupada por raíces espinales que, apiñadas unas con
otras forman, junto con el filum terminale la cola de
caballo.
·
VASCULARIZACION DE LA MEDULA ESPINAL
Es bastante desigual según el nivel considerado. En
principio, por cada agujero de conjunción penetra una rama
espinal que acompaña al nervio espinal, y que proviene en
uno y otros lados en la región cervical de la arteria
vertebral, en la torácica de las arterias intercostales
posteriores, en la lumbar de las arterias lumbares y en la sacra
de las arterias sacrales laterales. Cada rama espinal se divide
en otras dos, una anterior y otra posterior, que, al entrar en
contacto con la medula, vuelven a bifurcarse,
constituyéndose de este modo el llamado circulo arterial
perimedular; además, una larga anastomosis longitudinal
une por delante las arterias de diferentes niveles: es la arteria
espinal anterior, que recibe desde arriba un esfuerzo de las
arterias vertebrales derecha e izquierda; asimismo existen
pequeñas anastomosis longitudinales a ambos lados de las
raíces dorsales.
Arteriolas procedentes de la arteria espinal anterior penetran
en la medula y vascularizan la mayor parte de la sustancia gris;
en la sustancia blanca entran arteriolas procedentes de los
círculos arteriales perimedulares.
En realidad esta descripción teórica es muy
inexacta, pues aunque durante una parte del desarrollo
embriológico existe una disposición segmentaria, en
el hombre
adulto son tan importantes algunas ramas espinales que
vascularizan por si mismas un gran territorio medular, mientras
otras se atrofian. Además, hay que diferenciar la
porción torácica, pobremente vascularizada, de los
engrosamientos cervical y lumbar, que lo están ricamente.
El engrosamiento lumbar, en particular, recibe lo esencial en sus
vasos de una gruesa rama espinal, la llamada arteria de
Adamckievicz, que atraviesa los agujeros de conjunción a
un nivel que varia, comúnmente, entre la decima vertebra
dorsal (D-10) y la segunda lumbar (L-2).
b) EL TRONCO CEREBRAL
Es una prolongación de la medula espinal, que, a su
vez, se continúa con los hemisferios; por detrás
comunica con el cerebelo.
Comprende, de abajo arriba:
Ø El bulbo
raquídeo
Ø La protuberancia
anular o puente varolio
Ø Los
pedúnculos cerebrales
Ø Y, por
detrás de estos, la lámina cuadrigémina
Desde una perspectiva anterior, el bulbo raquídeo
parece un ensanchamiento de la medula. A uno y otro lado del
surco medio anterior de aquel, a continuación de este,
existen dos pequeñas prominencias, las pirámides
bulbares, y un poco mas hacia afuera, dos masas ovaladas de
sustancia gris, las olivas bulbares.
El bulbo esta separado de la protuberancia por el surco
bulboprotuberancial, en cuyo centro se halla el agujero
ciego.
La protuberancia anular es una masa convexa hacia delante,
cuyo eje mayor va de derecha a izquierda.
Los pedúnculos cerebrales son dos cordones divergentes
de abajo arriba y de dentro afuera, entre los que puede
observarse formaciones pertenecientes al cerebro.
En la cara anterior del tronco cerebral se halla el origen
aparente o punto de partida de la mayor parte de los pares de
nervios craneales, pares III a XII, que son, para cada lado, los
siguientes:
Ø El motor ocular
común (III), que nace en el borde interno del
pedúnculo cerebral.
Ø El
patético (IV), que nace cerca de la línea media de
la cara posterior del pedúnculo cerebral, y aparece por
delante después de haberle rodeado.
Ø El
trigémino (V), que nace en la zona anterosuperior de la
protuberancia.
Ø El motor ocular
externo (VI), que nace en la parte media del surco
bulboprotuberancial, junto al agujero ciego.
Ø El facial (VII),
el intermediario de Wrisberg (VII bis) y el auditivo (VIII), que
nacen en cada lado, junto a la fosita lateral del mismo
surco.
Ø El
glosofaríngeo (IX), el vago o neumogástrico (X) y
el espinal (XI), que nacen por fuera de la oliva bulbar.
Ø Y, por ultimo, el
hipogloso (XII), que nace en el surco lateral anterior del bulbo
raquídeo.
La cara posterior del tronco cerebral esta casi oculta por el
cerebelo; hace falta resecar este para hacer visible el techo del
IV ventrículo y las demás formaciones
posteriores.
El IV ventrículo es una cavidad ependimaria, rellena
por tanto de liquido cefalorraquídeo, que prolonga el
conducto central y que, por arriba, se continua con otro conducto
muy fino, el acueducto de Silvio. Su forma se asemeja a la de una
pirámide, aunque incompleta, de base rómbica. Su
cara anterior, la llamada fosa romboidea o suelo, esta
formada por tejido nervioso del tronco cerebral. Su cara
posterior o techo se reduce, en la parte inferior, a la membrana
tectoria, que no es sino membrana ependimaria desprovista de
tejido nervioso; dicha membrana tectoria esta recubierta de
pía mater encefálica, que aquí recibe el
nombre de tela coroidea del IV ventrículo. El velo
delgadísimo que una u otra forman puede compararse a dos
planos inclinados hacia atrás, los cuales se unen a la
altura del punto medio del eje horizontal de la fosa romboidea,
formando un ángulo diedro que parece penetrar en el
cerebelo, aunque por aquí no existe intercambio alguno de
fibras nerviosas entre una y otra formación. Como la
membrana tectoria, a partir del cuarto mes de la vida
intrauterina, esta perforada en sus dos extremos laterales,
agujeros de Luschka, y en su ángulo inferior, agujero de
Magendie, el líquido cefalorraquídeo de las
cavidades ependimarias comunica por medio de estos tres orificios
de tamaño variable con el de los espacios
meníngeos. En su parte superior, la cara posterior o techo
esta parcialmente cerrada por una finísima lamina de
tejido nervioso, el velo medular superior o válvula de
Vieussens, que recubre una pequeña zona de membrana
ependimaria.
Por debajo del IV ventrículo, en la zona inferior del
bulbo raquídeo es posible observar relieves que
continúan los de la cara posterior de la medula
espinal.
En la parte superior del tronco cerebral, la lamina
cuadrigémina, en la que sobresalen dos tubérculos
cuadrigeminos inferiores y dos superiores, constituye la cara
posterior de los pedúnculos cerebrales. Inmediatamente por
debajo de aquellos, cerca de la línea media de la cara
posterior de dichos pedúnculos, nace el nervio
patético (IV), único par craneal cuyo origen
aparente es posterior.
Por ultimo, a uno y otros lados de los recesos laterales del
IV ventrículo, puede observarse el origen
común:
De los pedúnculos cerebelosos inferiores, que parten
del bulbo raquídeo; de los pedúnculos cerebelosos
medios, que
parten de la protuberancia anular o puente de varolio y de los
pedúnculos cerebelosos superiores, que parten de los
pedúnculos cerebrales.
 |
c) CEREBELO
El cerebelo se divide en cuatro áreas funcionales: el
lóbulo floculonodular, el vermis y las porciones
intermedia y lateral de los hemisferios cerebelosos.
Existen tres unidades funcionales:
Ø El lóbulo
floculonodular (vestibulocerebelo), implicado en el control de la
postura y los movimientos oculares.
Ø El vermis, con la
parte intermedia del hemisferio o paravermis (ambos llamados
espinocerebelo), controla los músculos posturales y distales.
Ø La parte lateral
del hemisferio (cerebrocerebelo), implicado en la coordinación y planificación de los movimientos de los
miembros (juntos con los ganglios basales).
La figura muestra las
divisiones del cerebelo, incluyendo los núcleos profundos
que integran el procesamiento cortical cerebelo y que forman una
vía eferente que atraviesa el pedúnculo cerebeloso
superior.
En la figura se representa el plegamiento de
la corteza cerebelosa en lóbulos y hojas que dan al
cerebelo su aspecto arrugado.
LA CORTEZA CEREBELOSA
El circuito de procesamiento de la corteza cerebelosa, puede
dividirse en axones aferente, interneuronas de procesamiento y
neuronas eferentes.
Las fibras musgosas que proceden del haz espinocerebeloso, los
núcleos de la columna dorsal y el haz pontocerebeloso son
las vías aferentes que terminan en las células
granulosas. Las aferencias que proceden del núcleo olivar
inferior del tronco del encéfalo (lleva la
información de las espino-olivar, el tronco del
encéfalo y la corteza) se incorporan al circuito en forma
de fibras paralelas y establecen numerosos contactos con las
células de Purkinje. Las fibras trepadoras procedentes de
la medula espinal (por la oliva inferior) también hacen
sinapsis con las células de Purkinje. Las fibras paralelas
y trepadoras también envían aferencias a los
núcleos cerebelosos profundos.
Las interneuronas del circuito tienen diferentes
funciones.
Ø Las
células granulosas, que reciben la mayor parte de las
aferencias hacia la corteza desde las fibras musgosas, en sentido
ascendente hacia la superficie cortical, se ramifican en paralelo
y establecen numerosos contactos con otros tipos celulares en el
circuito celular.
Ø Las
células de Golgi, después de recibir la
excitación de las células granulosas, las inhiben
mediante un circuito de retroalimentación.
Ø Las
células estrelladas y en cesta también son
inhibidoras e inhiben a las células eferentes del
circuito, las células de Purkinje.
La inhibición de las células de Golgi ,
estrelladas y encesta, ayuda a evitar la estimulación
submáxima de descarga de las células de Purkinje y
las células granulosas (reducción del ruido).
Las eferencias del circuito se establecen a partir de las
células de Purkinje que también reciben aferencias
de las células trepadoras. Las células de Purkinje
establecen proyecciones GABAérgicas (inhibitorias) hacia
los núcleos cerebelosos profundos, que a su vez se
proyectan a otra zona del sistema nervioso central.
UNIDADES FUNCIONALES DEL CEREBELO
El vestíbulocerebeloso recibe la información de
los núcleos vestibulares (cambios de la posición de
la cabeza en relación con la posición corporal y la
gravedad) e información visual de los núcleos
geniculados laterales, los tubérculos cuadrigéminos
superiores y la corteza visual. Se proyecta a los núcleos
vestibulares y por ello a los centros oculomotores y esta
implicado en el control de los músculos axilares
(equilibrio) y en la coordinación de los movimientos
cefálicos y oculares.
El espino cerebelosos recibe sus principales aferencias del
haz espinocerebeloso y esta implicado en el control del tono
muscular postural (estableciendo la actividad de las motoneuronas
g que a su vez influyen en la actividad de las motoneuronas
α a través del circuito reflejo) y en la
ejecución del movimiento.
Ø El vermis recibe
información de los sistemas
auditiva, visual y vestibular, e información sensitiva de
las regiones proximales del organismo.
Se proyecta hacia la vía motora descendente de
ventromedial y la formación reticular.
Ø El hemisferio
intermedio recibe la información sensitiva de las regiones
distales del organismo y se proyecta a través del
núcleo rojo (mediante la oliva superior) y por tanto hacia
el haz rubroespinal descendente. También se proyecta a la
corteza motora contralateral (a través de
tálamo).
El cerebrocerebelo controla la precisión en los
movimientos rápidos y hábiles, y recibe
información de las áreas motoras y sensitivas
corticales. Esta integrado en un circuito de procesamiento al
igual que los ganglios basales (corteza motora-núcleos
pontinoscorteza cerebelosa-núcleo dentado-núcleo
talámico ventrolateral contralateral-núcleo
rojo-corteza motora)
EFECTOS DE LAS LESIONES CEREBELOSAS
Los trastornos cerebelosos producen alteraciones en los
miembros ipsilaterales a la lesión; los movimientos
voluntarios siguen estando presentes, pero son defectuosos.
Las lesiones pueden deberse a traumatismos craneales, tumores,
hemorragias, isquemias o taxia de Friedreich. Las vías de
la sustancia blanca que transmiten las conexiones también
pueden estar afectadas en la esclerosis múltiple. Los
efectos incluyen lo siguiente:
Ø Alteraciones de
la postura: ampliación de la base de sustentación
en bipedestación, marcha atáxica, nistagmo en la
lesión floculonodular.
Ø Alteraciones del
tono muscular (hipotonía) y del control axial y troncal:
en la lesión del vermis y de hemisferio intermedio.
Ø Alteración
del control de los movimientos de precisión: retraso del
inicio y la finalización de los movimientos, temblor que
aumenta de intensidad durante el movimiento, trastornos en la
cronología del movimiento con descomposición de los
movimientos en sus componentes, y coordinación inadecuada
de los grupos musculares
de acciones
similares, lo que dificulta notablemente los movimientos
alternantes rápidos.
d)
CEREBRO
El cerebro humano pesa aproximadamente 1300-1600 gramos, Su
peso es en términos generales de 1.160 gramos para le
cerebro del hombre y de
1.000 gramos para el cerebro de la mujer y Su
longitud, en el hombre es de 17 cm. Anchura 14 cm. Altura 13 cm.
Su superficie (la llamada corteza cerebral), si estuviera
extendida, cubriría una superficie de 1800-2300
centímetros cuadrados. Se estima que en el interior de la
corteza cerebral hay unos 22.000 millones de neuronas, aunque hay
estudios que llegan a reducir esa cifra a los 10.000 millones y
otros a ampliarla hasta los 100.000 millones. Por otra parte, el
cerebro es el único órgano completamente protegido
por una bóveda ósea y alojado en la cavidad
craneal.
Puede compararse a un ovoide cuyo eje mayor estuviese dirigido
en sentido antero posterior y con la extremidad más gruesa
hacia atrás.
El hombre es, de todos los mamíferos aquél cuyo cerebro alcanza
mayor grado de desarrollo.
FUNCIONAMIENTO CEREBRAL
El cerebro contiene varios billones de células, de las que unos 100.000
millones de neuronas y posee casi 100 trillones de
interconexiones en serie y en paralelo que proporcionan la base
física que
permite el funcionamiento cerebral. Gracias a los circuitos
formados por las células nerviosas o neuronas, es capaz de
procesar información sensorial procedente del mundo
exterior y del propio cuerpo.
El cerebro desempeña funciones sensoriales, funciones
motoras y funciones de integración menos definidas asociadas con
diversas actividades mentales. Algunos procesos que están
controlados por el cerebro son la memoria, el
lenguaje, la
escritura y la
respuesta emocional.
El funcionamiento del cerebro se basa en el concepto de que
la neurona es una
unidad anatómica y funcional independiente, integrada por
un cuerpo celular del que salen numerosas ramificaciones llamadas
dendritas, capaces de recibir información procedente de
otras células nerviosas, y de una prolongación
principal, el axón, que conduce la información
hacia las otras neuronas en forma de corriente
eléctrica.
Pero las neuronas no se conectan entre sí por una red continua formada por
sus prolongaciones, sino que lo hacen por contactos separados por
unos estrechos espacios denominados sinapsis. La
transmisión de las señales a través de las
sinapsis se realiza mediante unas sustancias químicas
conocidas como neurotransmisores, de los cuales hoy se conocen
más de veinte clases diferentes.
El cerebro tiene a su cargo las funciones motoras, sensitivas
y de integración.
Hemisferio Cerebral Izquierdo: Está
especializado en producir y comprender los sonidos del lenguaje,
el control de los movimientos hábiles y los gestos con la
mano derecha.
Hemisferio derecho: Está especializado en la
percepción de los sonidos no relacionados
con el lenguaje
(música,
llanto, etc.), en la percepción táctil y en la
localización espacial de los objetos.
Lóbulo occipital: En el se reciben y analizan
las informaciones visuales.
Lóbulos temporales: En ellos se gobiernan
ciertas sensaciones visuales y auditivas.
Lóbulos frontales: Los movimientos voluntarios
de los músculos están regidos por las neuronas
localizadas en esta parte, en la llamada corteza motora. Los
lóbulos frontales están relacionados también
con el lenguaje, la inteligencia y
la
personalidad, si bien, se desconocen funciones
específicas en esta área.
Lóbulos parietales: Se asocian con los sentidos del
tacto y el equilibrio.
Tronco cerebral: Se ubica en la base del
encéfalo, gobierna la respiración, la tos y el
latido cardíaco.
Cerebelo: Localizado detrás del tronco cerebral,
coordina el movimiento corporal manteniendo la postura y el
equilibrio.
Las áreas cerebrales que gobiernan las funciones como
la memoria, el pensamiento,
las emociones, la
conciencia y la
personalidad,
resultan bastante más difíciles de localizar.
Sistema límbico: Está vinculada a la
memoria, situado en el centro del encéfalo.
Hipocampo: Controla la sed, el hambre, la
agresión y las emociones en general.
Hipotálamo: Se postula que los impulsos
procedentes de los lóbulos frontales se integran en el
sistema límbico, llegando a este sector, donde se regula
el funcionamiento de la glándula hipofisaria, productora
de varias hormonas.
Córtex: Se integran las capacidades cognitivas,
donde se encuentra nuestra capacidad de ser conscientes, de
establecer relaciones y de hacer razonamientos complejos.
Sustancia gris: Es una pequeña capa que recubre
el resto del cerebro.
El procesamiento de la información sensorial recogida
del mundo que nos rodea y de nuestro propio cuerpo, las
respuestas motrices y emocionales, el aprendizaje,
la conciencia, la imaginación y la memoria son funciones
que se realizan por circuitos formados por neuronas
interrelacionadas a través de los contactos
sinápticos.
ANATOMÍA CEREBRAL
Aunque el cerebro sólo supone un 2% del peso del
cuerpo, su actividad metabólica es tan elevada que consume
el 20% del oxígeno. Se divide en dos hemisferios
cerebrales, separados por una profunda fisura, pero unidos por su
parte inferior por un haz de fibras nerviosas de unos 10 cm
llamados cuerpo calloso, que permite la
comunicación entre ambos. Los hemisferios suponen
cerca del 85% del peso cerebral y su gran superficie y su
complejo desarrollo justifican el nivel superior de inteligencia
del hombre si se compara con el de otros animales.
Los ventrículos son dos espacios bien definidos y
llenos de líquido que se encuentran en cada uno de los dos
hemisferios. Los ventrículos laterales se conectan con un
tercer ventrículo localizado entre ambos hemisferios, a
través de pequeños orificios que constituyen los
agujeros de Monro o forámenes interventriculares. El
tercer ventrículo desemboca en el cuarto
ventrículo, a través de un canal fino llamado
acueducto de Silvio. El líquido cefalorraquídeo que
circula en el interior de estos ventrículos y
además rodea al sistema nervioso
central sirve para proteger la parte interna del cerebro de
cambios bruscos de presión y para transportar sustancias
químicas.
Este líquido cefalorraquídeo se forma en los
ventrículos laterales, en unos entramados vasculares que
constituyen los plexos coroideos.
En Cada Hemisferio Se Distinguen:
La corteza cerebral o sustancia gris: De unos 2
ó 3 mm de espesor, formada por capas de células
amielínicas (sin vaina de mielina que las recubra). Debido
a los numerosos pliegues que presenta, la superficie cerebral es
unas 30 veces mayor que la superficie del cráneo. Estos
pliegues forman las circunvoluciones cerebrales, surcos y fisuras
y delimitan áreas con funciones determinadas, divididas en
cinco lóbulos. Cuatro de los lóbulos se denominan
frontales, parietales, temporales y occipitales. El quinto
lóbulo, la ínsula, no es visible desde fuera del
cerebro y está localizado en el fondo de la cisura de
Silvio. Los lóbulos frontal y parietal están
situados delante y detrás, respectivamente, de la cisura
de Rolando. La cisura parieto-occipital separa el lóbulo
parietal del occipital y el lóbulo temporal se encuentra
por debajo de la cisura de Silvio.
La sustancia blanca: Más interna constituida
sobre todo por fibras nerviosas amielínicas que llegan a
la corteza.
Cuerpo calloso: Desde aquí miles de fibras se
ramifican por dentro de la sustancia blanca. Si se interrumpen
los hemisferios se vuelven funcionalmente independientes.
El Diencéfalo Origina el Tálamo y el
Hipotálamo:
Tálamo: Esta parte del diencéfalo
consiste en dos masas esféricas de tejido 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 al cerebro, excepto las
olfativas, se asocian con núcleos individuales (grupos de
células nerviosas) del tálamo.
Hipotálamo: El hipotálamo 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 actúa también como enlace
entre el sistema nervioso central y el sistema endocrino. En
efecto, tanto el núcleo supra óptico como el
núcleo paraventricular y la eminencia mediana están
constituídas por células neurosecretoras que
producen hormonas que son transportadas hasta la
neurohipófisis a lo largo de los axones del tracto
hipotálamo-hipofisiario. Allí se acumulan para ser
excretadas en la sangre o para estimular células endocrinas de
la hipófisis.
II.- EL SISTEMA NERVIOSO
PERIFÉRICO
El sistema nervioso periférico o SNP, sistema
nervioso formado por nervios y neuronas que residen o
extienden fuera del sistema nervioso central hacia los miembros y
órganos. La diferencia con el sistema nervioso central
está en que el sistema nervioso periférico no
está protegido por huesos o por
barrera hematoencefálica, permitiendo la exposición
a toxinas y a daños mecánicos.
El SNP está compuesto por:
– Sistema nervioso somático: Activa todas las
funciones orgánicas (es activo).
– Sistema nervioso autónomo o vegetativo:
Protege y modera el gasto de energía. Está formado
por miles de millones de largas neuronas, muchas agrupadas
en nervio. Sirve para transmitir impulsos nerviosos entre el
S.N.C y otras áreas del cuerpo.
– Nervios periféricos: Tienen tres capas:
endoneuro, perineuro y epineuro.
A. SISTEMA NERVIOSO
SOMÁTICO:
a) Nervios espinales, que
son los 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 extremidades a través de la médula
espinal. Reciben órdenes motoras desde la médula
espinal para el control de la musculatura esquelética.
b) Nervios craneales, 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.
Clasificación de los nervios.
Los nervios se clasifican según el tipo de impulsos que
transporta:
- nervio sensitivo somático: nervio que recoge
impulsos sensitivos relativos a la llamada «vida de
relación», es decir, no referentes a la actividad
de las vísceras; - nervio motor somático: un nervio que transporta
impulsos motores a los
músculos voluntarios; - nervio sensitivo visceral: un nervio que recoge la
sensibilidad de las vísceras; - nervio elector visceral: un nervio que transporta a las
vísceras impulsos motores, secretores, etc.
Además, los nervios que desarrollan una sola de las
cuatro funciones relacionadas más arriba se llaman nervios
puros, mientras que los que son simultáneamente sensitivos
somáticos y motores somáticos (o que son
también simultáneamente somáticos y
viscerales) se llaman nervios mixtos.
Sin embargo, la nomenclatura de
los nervios se ha establecido en función del. territorio
en el que se distribuyen: habrá, así, por ejemplo,
nervios musculares y nervios cutáneos. Los nervios
musculares penetran en los músculos estriados, llevando
esencialmente fibras motoras. Cada fibra se divide, en el
interior del músculo, en muchas ramitas, y cada una de
ellas llega a la placa motriz de una fibra muscular. El conjunto
de fibras musculares inervadas por una sola fibra nerviosa se
denomina unidad motora de Sherrington.Por su parte los nervios
cutáneos son los que llegan a la piel,
recogiendo la sensibilidad de ésta. Cada nervio
cutáneo se distribuye en una cierta zona de piel, llamada
dermatom
B. SISTEMA NERVIOSO
AUTÓNOMO:
El sistema nervioso autónomo, (también conocido
como sistema nervioso vegetativo), a diferencia del sistema nervioso
somático, recibe la información de las vísceras y del medio interno, para
actuar sobre sus músculos, glándulas y vasos sanguíneos este sistema
al contrario del sistema nervioso somático y central, es
involuntario activándose principalmente por centros
nerviosos situados en la médula espinal, tallo cerebral
e hipotálamo. También, algunas porciones de la
corteza cerebral como la corteza
límbica, pueden transmitir impulsos a los centros
inferiores y así, influir en el control
autónomo.
El sistema nervioso autónomo es sobre todo un sistema
eferente e involuntario que transmite impulsos desde el sistema
nervioso central hasta la periferia estimulando los aparatos y
sistemas órganos
periféricos. Estas acciones incluyen: el
control de la frecuencia cardíaca y la fuerza de
contracción, la contracción y dilatación de
vasos sanguíneos, la contracción y
relajación del músculo liso en varios
órganos, acomodación visual, tamaño pupilar
y secreción de glándulas exocrinas y endocrinas,
regulando funciones tan importantes como la digestión,
circulación
sanguínea, respiración y metabolismo.
El mal funcionamiento de este sistema puede provocar diversos
síntomas, que se agrupan bajo el nombre genérico de
autonomía.
Los nervios autónomos están formados por todas
las fibras eferentes que abandonan el sistema nervioso central,
excepto aquellas que inervan el músculo
esquelético. Existen fibras autonómicas
aferentes, que transmiten información desde la periferia
al sistema nervioso central, encargándose de transmitir la
sensación visceral y la regulación de reflejos
vasomotores y respiratorios, por ejemplo los barorreceptores y
quimiorreceptores del seno carotídeo y arco aórtico
que son muy importantes en el control del ritmo cardíaco,
presión
sanguínea y movimientos respiratorios. Estas fibras
aferentes son transportadas al sistema nervioso central por
nervios autonómicos principales como el neumogástrico, nervios
esplácnicos o nervios pélvicos.
También el sistema nervioso autónomo funciona a
través de reflejos viscerales, es decir, las
señales sensoriales que entran en los ganglios
autónomos, la médula espinal, el tallo cerebral o
el hipotálamo pueden originar respuestas reflejas
adecuadas que son devueltas a los órganos para controlar
su actividad. Reflejos simples terminan en los órganos
correspondientes, mientras que reflejos más complejos son
controlados por centros autonómicos superiores en el
sistema nervioso central, principalmente el
hipotálamo.
Regula las funciones corporales, controla la musculatura lisa,
la cardíaca, las vísceras y las glándulas
por orden del sistema nervioso central.
- Rama simpática: implicada en actividades que
requieren gasto de energía. - Rama parasimpática: encargado de almacenar y
conservar la energía. - Rama entérica: regula la actividad gastrointestinal
y coordina los reflejos peristálticos. Lo componen
raíces, plexos y troncos nerviosos.
División del sistema nervioso autónomo:
Sistema Nervioso Autónomo. En azul se
observa el Sistema parasimpático y en rojo el
Sistema simpático.
a. EL SISTEMA NERVIOSO SIMPÁTICO:
Las tres catecolaminas naturales, noradrenalina, adrenalina y
dopamina, se sintetizan a partir del aminoácido tirosina
que se encuentra en cualquier dieta y es captado de la
circulación por un proceso de
transporte
activo hacia el interior axonal. Este aminoácido primero
se hidroxila y forma dopa, luego se descarboxila para dar
dopamina y finalmente se hidroxilo en posición beta de la
cadena lateral para formar noradrenalina la cual se metila por
acción de la N-metil-transferasa formando adrenalina.
Las principales transformaciones metabólicas de
las catecolaminas son llevadas a cabo por dos enzimas: la
catecol-O-metil-transferasa que es importante en el metabolismo
de las catecolaminas circulantes y la mono-amino-oxidasa que,
aunque tiene un papel limitado en el metabolismo de catecolaminas
circulantes, es importante para regular los depósitos de
catecolaminas situados en las terminaciones periféricas de
los nervios simpáticos.
Tanto en la médula suprarrenal como en terminaciones
nerviosas simpáticas, las catecolaminas se acumulan en
granulaciones subcelulares y se liberan por exocitosis.
En la médula suprarrenal la secreción de
catecolaminas es estimulada por la acetilcolina de las fibras
simpáticas preganglionares y se producen una vez que la
entrada de calcio desencadena la fusión
de la membrana de las granulaciones cromafines con la membrana
celular. En la médula suprarrenal el 85 % de las
catecolaminas es adrenalina.
Las terminaciones nerviosas periféricas del
simpático forman un retículo o plexo de donde salen
las fibras terminales que se ponen en contacto con las
células efectoras. Toda la noradrenalina de los tejidos
periféricos se encuentra en las terminaciones
simpáticas en las cuales se acumula en partículas
subcelulares análogas a las granulaciones cromafines de la
médula suprarrenal. La liberación de noradrenalina
en las terminaciones nerviosas se produce en respuesta a los
potenciales de acción que se propagan por dichas
terminaciones.
– RECEPTORES ADRENéRGICOS:
Las catecolaminas influyen sobre las células efectoras
reaccionando con unos receptores específicos de la
superficie celular. El receptor, al ser estimulado por
catecolaminas, pone en marcha una serie de cambios en la membrana
que van seguidos de una cascada de fenómenos
intracelulares que culminan en una respuesta mensurable.
Hay dos clases de receptores adrenérgicos conocidos
como alfa y beta. Estas dos clases se subdividen nuevamente en
otras que poseen distintas funciones y que pueden ser estimulados
o bloqueados por separado.
La noradrenalina y la adrenalina tienen efectos diferentes al
excitar a los receptores alfa y beta. La noradrenalina excita
principalmente a los receptores alfa y en pequeña medida a
los beta. La adrenalina actúa sobre ambos tipos de
receptores por igual.
Ø
ANATOMÍA FISIOLÓGICA DEL S.N.
SIMPÁTICO:
Los nervios simpáticos tienen su origen en la
médula espinal, entre los segmentos D1 y L2, desde donde
pasan primero a la cadena simpática y desde ahí a
los tejidos y órganos que son estimulados por ellos. Cada
vía simpática desde la médula espinal al
tejido estimulado se compone de dos neuronas, una preganglionar y
una posganglionar. El cuerpo celular de cada neurona
preganglionar se halla en el asta intermediolateral de la
médula espinal y sus fibras atraviesan la raíz
anterior de la médula hasta el correspondiente nervio
raquídeo (Nervio mixto que consta de una raíz
anterior motora y una posterior sensitiva). Estas neuronas
están a su vez inervadas por axones descendentes que
transcurren entre los fascículos anterolaterales de la
médula y que se originan en hipotálamo,
núcleos del bulbo y otros núcleos centrales.
Inmediatamente después de que el nervio raquídeo
abandona la columna las fibras simpáticas preganglionares
dejan el nervio formando la rama blanca hasta llegar a uno de los
ganglios de la cadena simpática.
Desde allí las fibras pueden seguir uno de los tres
pasos siguientes:
a) Hacer sinapsis con neuronas posganglionares en el
ganglio en que penetra.
b) Ascender o descender por la cadena ganglionar
paravertebral y establecer sinapsis en uno de los otros ganglios
de la misma. (22 pares dispuestos a ambos lados de la columna
vertebral)
c) Recorrer una distancia variable por la cadena,
atravesar uno de los nervios simpáticos que irradian a
partir de la misma y terminar en uno de los ganglios
prevertebrales. (ganglio celíaco, cervical superior e
inferior, mesentérico inferior y aórtico-renal)
La neurona posganglionar tiene entonces su origen en uno de
los ganglios de la cadena simpática o en uno de los
ganglios prevertebrales. Desde cualquiera de estos dos puntos de
partida las fibras posganglionares viajan a sus destinos en los
diversos órganos. Estas fibras pueden ser de dos tipos:
Algunas vuelven a penetrar desde la cadena simpática hacia
los nervios raquídeos formando las ramas grises a todos
los niveles de la médula espinal y se extienden a todas
partes del cuerpo por los nervios que inervan al músculo
esquelético; otras son las fibras viscerales (nervio
esplácnico) que nacen de los ganglios laterovertebrales o
de los prevertebrales y se dirigen al órgano al que
están destinadas directamente o después de haber
entrado en la composición de un plexo nervioso
simpático.
DISTRIBUCIÓN POR SEGMENTOS DE LOS NERVIOS
SIMPÁTICOS:
Las vías simpáticas que tienen su origen en los
diferentes segmentos de la médula espinal no se
distribuyen necesariamente en la misma parte del cuerpo que las
fibras del nervio raquídeo procedente de los mismos
segmentos. Las fibras simpáticas del segmento medular D1
ascienden por la cadena simpática hasta la cabeza; desde
D2 hacia el cuello; desde D3, D4, D5, D6 al tórax; desde
D7, D8, D9, D10, D11 al abdomen y desde D12, L1, L2 a las
piernas. La distribución de los nervios
simpáticos que llegan a cada órgano viene
determinada en parte por la posición en que se origina el
órgano en el embrión, por ej. el corazón
recibe muchas fibras nerviosas simpáticas de la
porción del cuello de la cadena simpática porque el
corazón se origina en el cuello del embrión.
Algunas fibras preganglionares no hacen sinapsis en la cadena
simpática sino que viajan por el nervio esplácnico
y hacen directamente sinapsis con las células cromafines
en la médula adrenal las cuales secretan adrenalina y
noradrenalina a la corriente sanguínea.
b. EL SISTEMA NERVIOSO PARASIMPÁTICO:
El neurotransmisor acetilcolina se sintetiza en la
terminal axonal y se deposita en vesículas
sinápticas. Esta síntesis
se realiza por unión del grupo acetilo
de la acetilcoenzima A con la colina. La acetilcoenzima A se
produce en las mitocondrias de la terminal axonal por
unión de la coenzima A con grupos acetilos del
adenil-acetato (ATP + acetato) gracias a la acción de la
acetilquinasa. La colina que ingresa desde el líquido
extracelular al axoplasma por transporte activo (captación
colínica) se transforma en acetilcolina previa
transferencia de grupos acetilo de la acetil-Co-A por
acción de la enzima acetil-transferasa de colina. La
captación colínica sería el mecanismo
regulador de la síntesis de acetilcolina. La colina
proviene principalmente de la hidrólisis o
biotransformación de la acetilcolina por la
acetilcolinesterasa.
– RECEPTORES COLINéRGICOS:
La acetilcolina activa dos tipos diferentes de receptores,
llamados receptores muscarínicos y nicotínicos. El
motivo de que se llamen así es que la muscarina, una
sustancia tóxica del hongo Amanita Muscarina, activa solo
a los receptores muscarínicos pero no a los
nicotínicos, en tanto que la nicotína activa solo a
estos últimos.
Los receptores muscarínicos se encuentran en todas las
células efectoras estimuladas por las neuronas
posganglionares del sistema nervioso parasimpático,
así como en las estimuladas por las neuronas
colinérgicas posganglionares del sistema nervioso
simpático.
Los receptores nicotínicos se encuentran en las
sinápsis entre las neuronas pre y posganglionares de los
sistemas simpático y parasimpático y también
en las membranas de fibras musculares esqueléticas en la
unión neuromuscular.
Es importante conocer ambos tipos de receptores porque en
medicina se
utilizan con frecuencia fármacos específicos para
estimular o bloquear uno u otro de estos tipos de receptores.
Ø
ANATOMÍA FISIOLÓGICA DEL S.N.
PARASIMPÁTICO
Esta división tiene su origen principal en cerebro
medio o mesencéfalo, médula oblonga y la
porción sacra de la médula espinal.
Las fibras nerviosas parasimpáticas abandonan el S.N.C.
por los nervios craneales III, VII, IX y X y por los nervios
raquídeos S2 y S3 y ocasionalmente por S1 y S4. La
mayoría de las fibras nerviosas parasimpáticas se
encuentran en el nervio vago que pasa a la totalidad de las
regiones torácica y abdominal del cuerpo. Este nervio
proporciona inervación parasimpática al
corazón, pulmones, esófago, estómago,
intestino delgado, mitad proximal del cólon,
hígado, vesícula biliar, páncreas y
porciones superiores de los uréteres. Las fibras
parasimpáticas del III par craneal van a los
esfínteres de las pupilas y a los músculos ciliares
de los ojos. Las del VII par pasan a las glándulas
lacrimales, nasales y submandibulares, y, fibras del IX par
llegan a la glándula parótida.
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