SISTEMA NERVIOSO
1. INTRODUCCIÓN:
En conjunto, el sistema nervioso y el sistema endócrino comparten la
responsabilidad de mantener la homeostasis. El sistema nervioso regula las
actividades corporales respondiendo con rapidez mediante impulsos nerviosos
llamados potenciales de acción. El sistema nervioso además tiene también a su
cargo las percepciones, conductas y recuerdos, e inicia todos los movimientos
voluntarios. En este apunte, intentaremos resumir la organización del sistema
nervioso, su estructura y su función.
2. GENERALIDADES DEL SISTEMA NERVIOSO:
El sistema nervioso es una red compleja de estructuras especializadas
(encéfalo, médula espinal y nervios) que tienen como misión controlar y regular
el funcionamiento de los diversos órganos y sistemas, coordinando su
interrelación y la relación del organismo con el medio externo. El sistema
nervioso está organizado para detectar cambios en el medio interno y externo,
evaluar esta información y responder a través de ocasionar cambios en
músculos o glándulas.
El sistema nervioso se divide en dos grandes subsistemas:
1)Sistema Nervioso Central(SNC), compuesto por el encéfalo y la médula
espinal
2)Sistema Nervioso Periférico (SNP), dentro del cual se incluyen todos los
tejidos nerviosos situados fuera del sistema nervioso central.
El SNC está formado por el encéfalo y la médula espinal. El encéfalo es la
parte del sistema nervioso central contenida en el cráneo y el cuál comprende
el cerebro, el cerebelo y el tronco del encéfalo o encefálico. La médula espinal
es la parte del sistema nervioso central situado en el interior del canal vertebral
y se conecta con el encéfalo a través del agujero occipital del cráneo. El SNC
(encéfalo y médula espinal) recibe, integra y correlaciona distintos tipos de
información sensorial.
Además el SNC es también la fuente de nuestros pensamientos, emociones y
recuerdos. Tras integrar la información, a través de funciones motoras que
viajan por nervios del SNP ejecuta una respuesta adecuada.
El sistema nervioso periférico está formado por nervios que conectan el
encéfalo y la médula espinal con otras partes del cuerpo. Los nervios que se
originan en el encéfalo se denominan nervios craneales, y los que se originan
en la médula espinal, nervios raquídeos o espinales. Los ganglios son
pequeños acúmulos de tejido nervioso situados en el SNP, los cuales
contienen cuerpos neuronales y están asociados a nervios craneales o a
nervios espinales. Los nervios son haces de fibras nerviosas periféricas que
forman vías de información centrípeta (desde los receptores sensoriales hasta
el SNC) y vías centrífugas (desde el SNC a los órganos efectores).
3. ANATOMÍA MICROSCÓPICA: NEURONAS Y NEUROGLIA:
El tejido nervioso consta de dos tipos de células: las neuronas y la neuroglia o
glia.
Las neuronas son las células responsables de las funciones atribuidas al
sistema nervioso: pensar, razonar, control de la actividad muscular, sentir, etc.
Son células excitables que conducen los impulsos que hacen posibles todas las
funciones del sistema nervioso. Representan la unidad básica funcional y
estructural del sistema nervioso. El encéfalo humano contiene alrededor de
100.000 millones de neuronas.
Aunque pueden tener distintas formas y tamaños, todas las neuronas tienen
una estructura básica y constan de 3 partes esenciales: cuerpo neuronal,
dendritas y axones.
1. El cuerpo o soma neuronal contiene el núcleo y el citoplasma, con
todos sus orgánulos intracelulares, rodeado por la membrana plasmática.
2. Las dendritas son prolongaciones cortas ramificadas, en general múltiples,
a través de las cuales la neurona recibe estímulos procedentes de
neuronasvecinas con las cuales establece una sinapsis o contacto entre
células.
3. El axón es una prolongación, generalmente única y de longitud variable,
através de la cual el impulso nervioso se transmite desde el cuerpo celular a
otras células nerviosas o a otros órganos del cuerpo. Cerca del final, el axón,se
divide en terminaciones especializadas que contactarán con otrasneuronas u
órganos efectores. El lugar de contacto entre dos neuronas oentre una neurona
y un órgano efector es una sinápsis. Para formar lasinápsis, el axón de la
célula presináptica se ensancha formando los bulbosterminales o terminal
presináptica los cuales contienen sacosmembranosos diminutos, llamados
vesículas sinápticas que almacenan unneurotransmisor químico. La célula
postsináptica posee una superficiereceptora o terminal postsináptica. Entre las
dos terminales existe unespacio que las separa llamado hendidura
postsináptica.
Las neuronas están sostenidas por un grupo de células no excitables que en
conjunto se denominan neuroglia. Las células de la neuroglia son, en general,
más pequeñas que las neuronas y las superan en 5 a 10 veces en número. Las
principales células dela neuroglia son: astrocitos, oligodendrocitos, células
ependimarias, células de Swchann, y células satélites.
Los astrocitosson pequeñas células de aspecto estrellado que se encuentran
en todo el SNC. Desempeñan muchas funciones importantes dentro del SNC,
ya que no son simples células de sostén pasivas. Así, forman un armazón
estructural y de soporte para las neuronas y los capilares gracias a sus
prolongaciones citoplasmáticas.
Asimismo, mantienen la integridad de la barrera hemoencefálica, una barrera
física que impide el paso de determinadas sustancias desde los capilares
cerebrales al espacio intersticial. Además, tienen una función de apoyo
mecánico y metabólico a las neuronas, de síntesis de algunos componentes
utilizados por estas y de ayuda a la regulación de la composición iónica del
espacio extracelular que rodea a las neuronas.
Los oligodendrocitos son células más pequeñas, con menos procesos
celulares. Su principal función es la síntesis de mielina y la mielinización de los
axones de las neuronas en el SNC. Cada oligodendrocito puede rodear con
mielina entre 3 y 50 axones. La mielina se dispone formando varias capas
alrededor de los axones, de tal forma que los protege y aisla eléctricamente. La
mielinización, además, contribuye de forma muy importante a aumentar la
velocidad de conducción de los impulsos nerviosos a través de los axones. A
intervalos en toda la longitud del axón hay interrupciones de la vaina de
mielina, llamadas nódulos de Ranvier. Los axones rodeados de mielina se
denominan axones mielínicos, mientras que los que carecen de ella se llaman
amielínicos.
La microglia son células pequeñas con función fagocitaria, importantes en la
mediación de la respuesta inmune dentro del SNC. Tienen su origen en las
células madre hematopoyéticas embrionarias.
Las células ependimarias son células ciliadas que tapizan la pared del sistema
ventricular y del ependimo. Son células móviles que contribuyen al flujo del
líquido cefaloraquódeo (LCR).
Las células de Schwann son células de la neuroglia situadas en el sistema
nervioso periférico, las cuales sintetizan la mielina que recubre los axones a
este nivel. Cada célula rodea a un solo axón.
Las células satélites son células de soporte de las neuronas de los ganglios del
SNP.
En un corte fresco del encéfalo o la médula espinal, algunas regiones son de
color blanco y brillante, y otras grisáceas. La sustancia blanca corresponde a la
sustancia del encéfalo y la médula espinal formada por fibras nerviosas
mielínicas y por tejido neuroglial. Es el color blanco de la mielina lo que le
confiere su nombre.
La sustancia gris está integrada por neuronas y sus prolongaciones, fibras
nerviosas mielínicas y amielínicas y células gliales. Su color grisáceo se debe a
la escasez de mielina.
4. FUNCIONES BÁSICAS DEL SN:
• Función sensorial: Los receptores sensoriales detectan estímulos internos o
externos; las neuronas que transmiten la información sensorial al encéfalo o a
la médula espinal se denominan neuronas sensoriales o aferentes
• Función de integración: Es el procesamiento de la información sensorial: se
analiza y se almacena una parte de ella, lo cual va seguido de una respuesta
apropiada; las neuronas que se encargan de esto son las interneuronas
(neuronas de asociación) y son la mayoría
• Función motora: Es responder a las decisiones de la función de integración;
las neuronas encargadas de esta función son las neuronas motoras o
eferentes; la información va desde el encéfalo o médula espinal a órganos o
células, que se llaman efectores.
5. DIVISIÓN:
El Sistema Nerviosos se encuentra dividido anatómicamente en S.N Central Y
S.N Periférico, de manera funcional en S.N Somático y S.N Autónomo.
A. DIVISIÓN ANATÓMICA:
• Sistema Nervioso Central:Comprende el Encéfalo y la Médula Espinal.
ENCÉFALO:
A. Cerebro
1. corteza
2. cuerpo calloso
B. Diencéfalo
3. tálamo
4. epífisis
5. hipotálamo
C. Tronco del encéfalo
6. mesencéfalo
7. protuberancia
8. bulbo raquídeo
9. Cerebelo
a) El tronco del encéfalo consta de tres partes: el bulbo raquídeo, la
protuberancia y el mesencéfalo. Del tronco del encéfalo salen diez de los
doce pares craneales, los cuales se ocupan de la inervación de estructuras
situadas en la cabeza. Son el equivalente a los nervios raquídeos en la medula
espinal.
El bulbo raquídeo es la parte del encéfalo que se
une a la medula espinal y constituye la parte inferior
del tronco encefálico. En el bulbo se localizan
fascículos ascendentes (sensoriales) y
descendentes (motores) que comunican la médula espinal con el encéfalo,
además de numerosos núcleos o centros (masas de sustancia gris) que
regulan diversas funciones vitales, como la función respiratoria, los latidos
cardíacos y el diámetro vascular. Otros centros regulan funciones no vitales
como el vómito, la tos, el estornudo, el hipo y la deglución. El bulbo también
contiene núcleos que reciben información sensorial o generan impulsos
motores relacionados con cinco pares craneales: nervio vestíbulococlear (VIII),
nervio glosofaríngeo (IX), nervio vago (X), nervio espinal (XI) y nervio hipogloso
(XII).
La protuberancia está situada inmediatamente por encima del bulbo y, al igual
que el bulbo, está compuesta por núcleos y fascículos ascendentes
(sensoriales) y descendentes (motores). Contiene núcleos que participan, junto
al bulbo, en la regulación de la respiración así como núcleos relacionados con
cuatro pares craneales: Nervio trigémino (V), nervio motor ocular externo (VI),
nervio facial (VII) y nervio vestíbulococlear (VIII).
El mesencéfalo se extiende desde la protuberancia
hasta el diencéfalo, y al igual que el bulbo y la
protuberancia contiene núcleos y fascículos. En su
parte posterior y medial se sitúa el acueducto de
Silvio, un conducto que comunica el III y el IV
ventrículo y que contiene líquido cefaloraquídeo.
Entre los núcleos que comprende el mesencéfalo se encuentra la sustancia
negra y los núcleos rojos izquierdo y derecho, los cuales participan en la
regulación subconsciente de la actividad muscular. Los núcleos mesencefálicos
relacionados con los pares craneales son: nervio motor ocular común (III) y
nervio patético (IV).
En el tronco del encéfalo también se sitúa la formación reticular, un conjunto de
pequeñas áreas de sustancia gris entremezcladas con cordones de sustancia
blanca formando una red. Esta formación se extiende a lo largo de todo el
tronco del encéfalo y llega también hasta la médula espinal y el diencéfalo.
Este sistema se encarga de mantener la conciencia y el despertar.
b) El cerebelo ocupa la porción
posteroinferior de la cavidad craneal detrás del
bulbo raquídeo y protuberancia. Lo separan del
cerebro la tienda del cerebelo o tentorio, una
prolongación de la dura madre, la cual proporciona
sostén a la parte posterior del cerebro. El cerebelo
se une al tronco del encéfalo por medio de tres
pares de haces de fibras o pedúnculos cerebelosos. En su visión superior o
inferior, el cerebelo tiene forma de mariposa, siendo las “alas” los hemisferios
cerebelosos y el “cuerpo” el vermis. Cada hemisferio cerebeloso consta de
lóbulos, separados por cisuras. El cerebelo tiene una capa externa de
sustancia gris, la corteza cerebelosa, y núcleos de sustancia gris situados en la
profundidad de la sustancia blanca.La función principal del cerebelo es la
coordinación de los movimientos. El cerebelo evalúa cómo se ejecutan los
movimientos que inician las áreas motoras del cerebro. En caso de que no se
realicen de forma armónica y suave, el cerebelo lo detecta y envía impulsos de
retroalimentación a las áreas motoras, para que corrijan el error y se
modifiquen los movimientos. Además, el cerebelo participa en la regulación de
la postura y el equilibrio.
c) El Diencéfaloestá constituido por el tálamo,
el hipotálamo y el epitálamo. El tálamo envía casi
toda la información sensorial a la corteza cerebral.
Suministra percepción del tacto grueso, presión,
dolor y temperatura. Tiene núcleos que intervienen
en la planificación y control de movimientos. El
hipotálamo controla e integra las actividades del
SNA y de la glándula hipófisis. Regula los patrones
de comportamiento y emocionales y los ritmos
circadianos. Controla la temperatura corporal y regula la ingesta de alimentos y
líquidos. Ayuda a mantener el estado de vigilia y establece los patrones
normales de sueño. Contiene centros que producen las hormonas oxitocina y
antidiurética (ADH). El epitálamo está formado por la glándula pineal que
secreta melatonina, y por los núcleos habenulares.
d) El cerebro forma la mayor parte del encéfalo
y se apoya en el diencéfalo y el troncodel encéfalo.
Consta de la corteza cerebral (capa superficial de
sustancia gris), la sustancia blanca (subyacente a
la corteza cerebral) y los núcleos estriados
(situados en la profundidad de la sustancia blanca).
El cerebro es la “cuna de la inteligencia”, que
permite a los seres humanos leer, escribir, hablar, realizar cálculos, componer
música, recordar el pasado, planear el futuro e imaginar lo que no ha existido.
La superficie de la corteza cerebral está llena de pliegues que reciben el
nombre de circunvoluciones. Las depresiones más profundas entre esos
pliegues se denominan cisuras, y las menos profundas, surcos. La cisura más
prominente, hendidura interhemisférica, divide el cerebro en dos hemisferios
cerebrales, derecho e izquierdo. Cada hemisferio cerebral se subdivide en
cuatro lóbulos, que se denominan según los huesos que los envuelven: frontal,
parietal, temporal y occipital. El lóbulofrontal está separado del lóbulo parietal
por una cisura de dirección cráneo-caudal denominada cisura central o cisura
de Rolando. En la circunvolución situada inmediatamente por delante de la
cisura de Rolando o circunvolución prerrolándica, se encuentran las neuronas
que configuran el área motora primaria. Asimismo, la circunvolución situada
inmediatamente por detrás de la cisura de Rolando o circunvolución
postrolándica o parietal ascendente, contienen las neuronas que configuran el
área somatosensorial. En la cara externa de la corteza cerebral, una cisura que
sigue una dirección antero-posterior, la cisura de Silvio, divide el lóbulofrontal
del lóbulo temporal. En la cara interna del lóbulo occipital encontramos la cisura
calcarina.
La sustancia blanca subyacente a la corteza cerebral consiste en axones
mielínicos organizados en fascículos, los cuales transmiten impulsos entre
circunvoluciones de un mismo hemisferio, entre los dos hemisferios (cuerpo
calloso) y entre el cerebro y otras partes del encéfalo a la médula espinal o
viceversa.
Los núcleos estriados son un conjunto de varios pares de núcleos, situados
cada miembro del par en un hemisferio diferente, formados por el caudado, el
putamen y el pálido. Desde un punto de vista funcional participan en el control
de la función motora. Los núcleos estriados y el tálamo configuran los ganglios
basales. Reciben y envían impulsos a la corteza cerebral, hipotálamo y a
algunos núcleos del tronco cerebral.
Áreas funcionales de la corteza cerebral
Las funciones del cerebro son numerosas y complejas. En general, el cortex se
divide en tres grandes tipos de áreas funcionales: áreas sensoriales (reciben e
interpretan impulsos relacionados con las sensaciones); áreas motoras
(inician movimientos); y áreas de asociación (funciones de integración más
complejas,como memoria, emociones, etc).
Las áreas sensoriales están situadas principalmente en la parte posterior de
la corteza cerebral, detrás de la cisura central. En la corteza, las áreas
sensoriales primarias tienen la conexión más directa con receptores
sensorialesperiféricos.
1. Área somatosensorial primaria: Se localiza en la circunvolución parietal
ascendente, inmediatamente detrás de la cisura central o de Rolando. Recibe
sensaciones de receptores sensoriales somáticos relativos al tacto,
propioceptivos (posición articular y muscular), dolor y temperatura. Cada punto
en el área capta sensaciones de una parte específica del cuerpo, el cual está
representado espacialmente por completo en ella. Hay algunas partes
corporales, por ejemplo, labios, cara, lengua y pulgar, que están representadas
por áreas más grandes de la corteza somatosensorial, mientras que el tronco
tiene una representación mucho menor. El tamaño relativo de estas áreas es
proprocional al número de receptores sensoriales en la parte corporal
respectiva. La función principal del área somatosensorial es localizarcon
exactitud los puntos del cuerpo donde se originan las sensaciones.
2. Área visual: Se localiza en la cara medial del lóbulo occipital y recibe
impulsos que transmiten información visual (forma, color y movimiento de los
estímulos visuales)
3. Área auditiva: Se localiza en el lóbulo temporal e interpreta las
características básicas de los sonidos, como su tonalidad y ritmo.
4. Área gustativa: Se localiza en la base de la circunvolución parietal
ascendente, por encima de la cisura de Silvio y percibe estímulos gustativos.
5. Área olfatoria: Se localiza en la cara medial del lóbulo temporal y recibe
impulsos relacionados con la olfacción.
Las áreas motoras están situadas en la corteza cerebral de las regiones
anterioresde los hemisferios cerebrales. Entre las áreas motoras más
importantes destacamos:
1. Área motora primaria: Se localiza en la circunvolución prerrolándica,
inmediatamente delante de la cisura central o de Rolando. Cada región del
área controla la contracción voluntaria de músculos o grupos musculares
específicos. Al igual que en la representación sensorial somática en el área
somatosensorial, los músculos están representados de manera desigual en el
área motora primaria. La magnitud de su representación es proporcional al
número de unidades motoras de un músculo dado. Por ejemplo, los músculos
del pulgar, resto de dedos de la mano, labios, lengua y cuerdas vocales tienen
una representación mayor a la región del tronco.
2. Área de Broca: Se localiza en uno de los lóbulos frontales (el izquierdo en
lamayoría de las personas), en un plano superior a la cisura de Silvio. Controla
el movimiento de los músculos necesarios para hablar y articular correctamente
los sonidos.
Las áreas de asociación comprenden algunas áreas motoras y sensoriales,
además de grandes áreas en la cara lateral de los lóbulos occipital, parietal y
temporal, así como en el lóbulo frontal por delante de las áreas motoras. Las
áreas de asociación están conectadas entre si mediante fascículos de
asociación. Entre las áreas de asociación destacamos:
1. Área de asociación somato sensorial: Se localiza justo posterior al área
somatosensorial primaria, recibe impulsos del tálamo y su función es integrar e
interpretar las sensaciones (p.e. determinar la forma y textura de un objeto sin
verlo).
2. Área de asociación visual: Se localiza en el lóbulo occipital y su función es
relacionar las experiencias visuales previas y actuales, además de ser esencial
para reconocer y evaluar lo que se observa.
3. Área de asociación auditiva: Se localiza en un plano posterior al área
auditiva y permite discernir si los sonidos corresponden al habla, la música o
ruido.
4. Área de Wernicke: Se localiza en la región frontera entre los lóbulos
temporal y parietal y permite interpretar el significado del habla y el contenido
emocional del lenguaje hablado (p.e enfado, alegria).
5. Área promotora: Se localiza inmediatamente por delante del área motora
primaria y permite la ejecución de actividades motoras de carácter complejo y
secuencial (p.e. poner una carta dentro de un sobre).
6. Área frontal del campo visual: Regula los movimientos visuales voluntarios
de seguimiento (p.e. leer una frase).
Sistema límbico
El sistema límbico se compone de un anillo de estructuras que rodea la parte
superior del tronco encefálico y el cuerpo calloso en el borde interno del
cerebro y el suelo del diencéfalo. Su función primordial es el control de
emociones como el dolor, placer, docilidad, afecto e ira. Por ello recibe el
nombre de “encéfalo emocional”.
Dominancia cerebral
Aunque los hemisferios derecho e izquierdo son razonablemente simétricos,
existen diferencias funcionales entre ellos debido a que a pesar que comparten
muchas funciones, también se especializan en otras. Así, el existe una
dominancia del hemisferio izquierdo en el lenguaje hablado y escrito,
habilidades numéricas y científicas y el razonamiento. A la inversa, el
hemisferio derecho es más importante en habilidades musicales, la percepción
espacial o el reconocimiento del propio cuerpo.
MÉDULA ESPINAL:
La médula espinal se localiza en el conducto raquídeo de la columna vertebral,
el cual está formado por la superposición de los agujeros vertebrales, que
conforman una sólida coraza que protege y envuelva a la médula espinal.
La médula espinal tiene forma cilíndrica, aplanada por su cara anterior y se
extiende desde el bulbo raquídeo hasta el borde superior de la segunda
vértebra lumbar. Por su parte inferior acaba en forma de cono (cono medular),
debajo del cual encontramos la cola de caballo (conjunto de raíces motoras y
sensitivas lumbares y sacras).
La médula consiste en 31 segmentos espinales o metámeras y de cada
segmento emerge un par de nervios espinales. Los nervios espinales o
raquídeos constituyen la vía de comunicación entre la medula espinal y la
inervación de regiones específicas del organismo. Cada nervio espinal se
conecta con un segmento de la medula mediante dos haces de axones
1. área premotora
2. circunvolución frontal ascendente
(área motora somática primaria)
3. cisura de Rolando
4. área prefrontal
5. área de Broca (área motora del
lenguaje)
A. primera circunvolución temporal
6. área de asociación auditiva
7. área auditiva primaria
8. circunvolución parietalascendente
(área sensitiva somática primaria)
9. área táctil primaria
10. área de asociación sensitiva
somática
11. área de asociación visual
12. corteza visual
13. área de Wernicke (áreasensitiva del
lenguaje)
llamados raíces. La raíz posterior o dorsal sólo contiene fibras sensoriales y
conducen impulsos nerviosos de la periferia hacia el SNC. Cada una de estas
raíces también tiene un engrosamiento, llamado ganglio de la raíz posterior o
dorsal, donde están los cuerpos de las neuronas sensitivas. La raíz anterior o
ventral contiene axones de neuronas motoras, que conducen impulsos del
SNCa los órganos o células efectoras.
Como el resto de SNC la medula espinal está constituida por sustancia gris,
situada en la parte central y sustancia blanca, situada en la parte más externa.
En cada lado de la médula espinal, la sustancia gris se subdivide en regiones
conocidas como astas, las cuales se denominan según su localización en
anteriores, posteriores y laterales. Globalmente las astas medulares de
sustancia gris tienen forma de H. Las astas anteriores contienen cuerpos de
neuronas motoras, las astas posteriores constan de núcleos sensoriales
somáticos y del sistema autónomo y las astas laterales contienen los cuerpos
celulares de las neuronas del sistema autónomo. La sustancia blanca está
organizada en regiones o cordones: los cordones anteriores, los cordones
laterales y los cordones posteriores. A través de la sustancia blanca
descienden las fibras de las vías motoras y ascienden las fibras de las vías
sensitivas.
En el centro de la medula existe un canal o conducto con líquido
cefaloraquídeo llamado epéndimo.
CUBIERTAS PROTECTORAS DEL ENCÉFALO: El cráneo y las meninges
rodean y protegen al encéfalo. Las meninges craneales se continúan con las
meninges espinales, presentan la misma estructura básica y llevan los mismos
nombres: duramadre, la más externa, aracnoides de ubicación central y
piamadre, la más interna. Sin embargo, la duramadre craneal tiene dos capas,
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