El arco reflejo

- Todo impulso aferente o sensitivo genera una respuesta motora o un impulso eferente o motor. Las neuronas y fibras que participan en este fenómeno constituyen el arco reflejo.

- Cuando estudiamos sistematización, tenemos que comprender cada uno de los componentes de un arco reflejo: el receptor, la neurona y fibra sensitiva, el centro integrador en la sustancia gris, la fibra motora, y la unión entre la fibra motora con el músculo o el efector. Esto es lo que hay que tener claro, porque hay respuestas que se pueden elaborar o integrar en el sistema nervioso segmentario y otras donde participa el suprasegmentario, que es a través de las grandes vías nerviosas.

- El arco reflejo puede ser simple, con 2 neuronas; o complejo, con más de dos neuronas. Receptor:

Es un transductor, es decir, una estructura nerviosa que transforma un tipo de energía (mecánica, química, electromagnética) en un impulso nervioso.En otras palabras, transforman estímulos (de tipo táctil, propioceptivo, térmico y dolor) en impulsos nerviosos.Existen diferentes tipos de acuerdo a Sherrington

* Exteroceptores: Ubicados en estructuras derivadas del ectodermo. Se ubican en la piel y anexos.

* Propioceptores: Ubicados en estructuras derivadas del mesodermo. Por ejemplo, se ubican en las estructuras del músculo esquelético, de hueso, ligamentos, articulaciones.

* Visceroceptores: Ubicados en estructuras derivadas del endodermo. Por ejemplo ,se ubican en las paredes de las vísceras (respiratorias o digestivas).

- Nervio Periférico, parte aferente:

Conduce el estímulo hacia el centro de integración, representado por el núcleo de sustancia gris.Estas fibras pueden ser:

* Somáticas: - Exteroceptivas (dolor, temperatura, tacto, presión) - Propioceptivas (conscientes e inconscientes)

* Viscerales (pp, CO2, O2, pH)Las fibras motoras son de tipos Aα y Aβ, pues estas son más rápidas.

- Centro de Integración:

Representado por un núcleo de sustancia gris, o bien el cortex de alguna estructura del sistema suprasegmentario

- Nervio Periférico, parte Eferente: Conduce el impulso desde el centro de integración hacia la periferia.

Efector:

Puede estar representado por músculo liso, músculo cardiaco o glándulas, para el caso de los reflejos viscerales, y músculo estriado para el caso de los reflejos somáticos.

MECANISMO DEL ARCO REFLEJO:El impulso es llevado hacia el interior del SN por una prolongación de la neurona pseudomonopolar ubicada en el ganglio sensitivo, de ahí este estímulo nervioso es llevada a un núcleo del sistema nervios segmentario, o bien, por las grandes vías aferentes hacia el córtex donde se elabora la respuesta, la cual vuelve, a través de las grandes vías eferentes, hacia un núcleo motor del sistema segmentario y de aquí hacia el músculo esquelético en el caso del arco reflejo somático o hacia una glándula, músculo liso o cardiaco en el caso de un arco reflejo visceral.Este es un camino en el que el centro de integración se encuentra a nivel de centro supra segmentario.Pero si el impulso aferente es de poca intensidad, puede ser integrado a nivel del sistema segmentario, por ejemplo, el reflejo patelar donde la respuesta es muy simpleExisten otros reflejos más complejos, por ejemplo, cuando uno va caminando y pisa una piedra, hay una respuesta muy compleja para conservar el equilibrio. Entonces de acuerdo a la importancia y la intensidad del estímulo aferente, viene la respuesta.Si es una respuesta compleja tiene que participar el suprasegmentario; si es simple, entonces basta con que participe la sustancia gris del segmentario.Este esquema ayuda a diagnosticar si una lesión está a nivel de receptor, del nervio periférico, de la gran vía aferente o eferente, o del efector; para lo cual se debe conocer la semiología neurológica que va a señalar, la ubicación de los núcleos, etc., cual es la lesión y donde está ubicada. Esto se puede realizar en forma exclusivamente clínica.SensitivasLas neuronas sensitivas o neuronas sensoriales son sensibles a varios estímulos no neurales. Hay neuronas sensoriales en la piel, los músculos, articulaciones, y órganos internos que indican presión, temperatura, y dolor. Hay neuronas más especializadas en la nariz y la lengua que son sensibles a las formas moleculares que percibimos como sabores y olores. Las neuronas en el oído interno nos proveen de información acerca del sonido, y los conos y bastones de la retina nos permiten ver.

Neurona Eferente o Motora

Es una célula nerviosa que transporta información en forma de impulsos (señales) desde el sistema nervioso central (médula espinal o cerebro), como el sistema nervioso central, hacia la periferia (músculos o glándulas).Su función es participar en funciones corporales como contracción de la musculatura esquelética, contracciones musculares lisas de los órganos internos y secreción de glándulas exocrinas y endocrinas, mediante impulsos nerviosos llamados efectores.

Las neuronas motoras son capaces de estimular las células musculares a través del cuerpo, incluyendo los músculos del corazón, diafragma, intestinos, vejiga, y glándulas.

Son neuronas multipolares voluminosas localizadas en el asta anterior de la médula espinal, se observan poligonales, con numerosas prolongaciones citoplasmáticas. El núcleo es esférico, vesiculoso, claro, con un nucléolo único, grande y central. El citoplasma es basófilo granular debido a los grumnos de Nissi o sustancia tigroide (retículo endoplasmatico rugoso y ribosomas libres). Su axón forma las fibras nerviosas motoras y termina en relación a un músculo.

El modelo de entrada y salida del Sistema Nervioso está compuestos por:

· Sistema Aferente (Sistema de entrada) · Sistema Eferente (Sistema de salida)

El sistema nervioso parasimpático pertenece al sistema nervioso

autónomo, que controla las funciones y actos involuntarios. Los nervios que lo integran nacen en elencéfalo, formando parte de los nervios craneales, motor ocular común, facial, glosofaríngeo y vago. En la médula espinal se encuentra a nivel de las raíces sacras de S2 a S4.

Se encarga de la producción y el restablecimiento de la energía corporal.

El neurotrasmisor de este sistema, en la sinapsis neuronal pre y postganglionares es la acetilcolina junto a la Nicotina, que actúan en los receptores muscarínicos y nicotínicos respectivamente. Los centros nerviosos que dan origen a lasfibras preganglionares del parasimpático están localizados tanto en el encéfalo como en el plexo sacro en la médula espinal. Estas fibras nerviosas se ramifican por el territorio de algunos nervios craneales como el nervio facial, nervio vagoy por los nervios pélvicos en el plexo sacro.

El sistema nervioso simpático integra, junto con el sistema parasimpático, el sistema nervioso autónomo (SNA).

Se encarga de la inervación de los músculos lisos, el músculo cardíaco y las glándulas de todo el organismo. Su función se puede considerar relativamente independiente del sistema nervioso somático, pues cuando se destruyen las conexiones con el sistema nervioso central (SNC) y la porción periférica del sistema nervioso autónomo, todavía siguen funcionando las estructuras inervadas por él. Sin embargo, esta independencia no es total, ya que la actividad del SNA puede ser aumentada o disminuida por el sistema nervioso central, en particular, por la corteza cerebral.

Está compuesto por los tubos laterovertebrales a ambos lados de la columna vertebral. Conecta con los nervios espinales mediante los ramos comunicantes, así, los núcleos vegetativos medulares envían fibras a los ganglios simpáticos y estos envían fibras

postganglionares a los nervios espinales. La acción se ejecuta con un brazo aferente y otro eferente, mediante un arco reflejo.

Brazo eferente: Se origina en las astas laterales de lamédula espinal, tiene carácter simpático y circula a través de la raíz anterior, luego abandonando esta raíz van a los ganglios simpáticos, a través de las ramas comunicantes blancas. Del ganglio simpático salen fibras postganglionares:

Unas tras hacer sinapsis en el ganglio simpático vuelven hacia el nervio raquídeo, este tronco se llama «ramo comunicante gris». Al acompañar al nervio raquídeo llega a todas las estructuras.

Otras se dirigen acompañando a los vasos y junto con ellos alcanzan los territorios que irrigan. Son los ramos perivasculares.

Por último están los fascículos o nervios esplácnicos o viscerales, se distribuyen por las vísceras.

Brazo aferente: las fibras viscerales atraviesan la cadena simpática, mediante el ramo comunicante blanco, y llegan al nervio raquídeo. El cuerpo de la neurona está en el ganglio raquídeo, terminando en las astas posteriores.

Las neuronas intercalares cierran este arco, conectando las astas posteriores con las laterales.

Funciones:Dilata las pupilas, aumenta la fuerza y la frecuencia de los latidos del corazón, dilata los bronquios, disminuye las contracciones estomacales, estimula las glándulas suprarrenales.

Desde el punto de vista psicológico nos prepara para la acción. El funcionamiento del sistema nervioso simpático está asociado con la psicopercepción de un estímulo de carácter emocional no neutro.

Se activa en las denominadas `Situaciones E´ (escape, estrés, ejercicio, emergencia).

La hiperhidrosis o sudoración excesiva.

Hemisferio cerebral:

El término hemisferio cerebral designa cada una de las dos estructuras que constituyen la parte más grande del encéfalo. Son inversos el uno del otro, pero no

inversamente simétricos, son asimétricos, como los dos lados de la cara del individuo. Una cisura sagital profunda en la línea media (la cisura interhemisférica o longitudinal cerebral) los divide en hemisferio derecho y hemisferio izquierdo. Esta cisura contiene un pliegue de la duramadre y las arterias cerebrales anteriores. En lo más hondo de la cisura, el cuerpo calloso (una comisura formada por un conglomerado de fibras nerviosas blancas), conecta ambos hemisferios cruzando la línea media y transfiriendo información de un lado al otro. La sustancia blanca de los hemisferios cerebrales se encuentra debajo de la corteza y está formada por axones mielinizados. Las fibras nerviosas que forman la sustancia blanca del hemisferio cerebral se clasifican como: Fibras comisurales, conectan y transmiten los impulsos nerviosos desde un hemisferio al otro; cruzan la línea media, formando una gruesa y compacta estructura (cuerpo calloso). Fibras de asociación, operan en las circunvoluciones de un mismo hemisferio: comunican neuronas de una parte de la corteza de un hemisferio con las de otra parte del mismo hemisferio. Fibras de proyección, transmiten los impulsos desde el cerebro hacia la médula espinal (y viceversa); parten de la corteza a centros inferiores; parten de casi todas las zonas de la corteza y convergen hacia la cápsula interna. Esta lámina de sustancia blanca separa a los núcleos basales del tálamo. §Funciones[editar]

Lobes of thebrainNL.svg Lóbulo frontal Lóbulo temporal Lóbulo parietal Lóbulo occipital Visión lateral de los lóbulos cerebrales. Las diferencias funcionales entre hemisferios son mínimas y sólo en algunas pocas áreas se han podido encontrar diferencias en cuanto al funcionamiento y éstas no están en todas las personas. La parte de la diferencia de competencias entre los dos hemisferios cerebrales parece ser exclusiva del ser humano. Se ha dicho que nuestros cerebros se han especializado de este modo, porque el lenguaje y la lógica necesitan procesos de pensamiento más ordenados y sofisticados que los que necesita, por ejemplo, la orientación espacial. Las dos mitades del cerebro son complementarias, en la mayoría de los adultos, los centros del habla están situados en el lado izquierdo. No obstante, alrededor de un 15 % de los zurdos y un 2 % de los que usan preferentemente la mano derecha, tienen centros del habla en ambas partes del cerebro. Algunos zurdos desarrollan el habla en el hemisferio izquierdo únicamente; menos de la mitad la tienen en la parte derecha. Aun cuando el lado derecho del cerebro controla principalmente el lado izquierdo del cuerpo, y el lado izquierdo del cerebro controla, en gran parte, el lado derecho del cuerpo, el hecho de ser ambidextro indica que las dos mitades del cerebro no han llegado a estar tan completamente especializadas como lo están en los individuos diestros. En los niños de corta edad, cada lado

del cerebro tiene el potencial de la facultad del habla y del lenguaje. Una lesión en el lado izquierdo en los primeros años de vida, produce como resultado el desarrollo de la facultad del lenguaje en el lado derecho del cerebro. El dominio del habla y probablemente también de otras facultades se establece firmemente en uno de los hemisferios hacia los diez años de edad y no puede transmitirse al otro posteriormente. El cerebro procesa la información sensorial, controla y coordina el movimiento, el comportamiento y las funciones corporales homeostáticas, como los latidos del corazón, la presión sanguínea, el balance de fluidos y temperatura corporal. El cerebro es responsable de la cognición, las emociones, la creatividad, la memoria y el aprendizaje. La capacidad de procesamiento y almacenamiento de un cerebro humano estándar supera aun a los mejores computadoras hoy en día. Hasta no hace muchos años, se pensaba que el cerebro tenía zonas exclusivas de funcionamiento hasta que por medio de imagenología se pudo determinar que cuando se realiza una función, el cerebro actúa de manera semejante a una orquesta sinfónica interactuando varias áreas entre si. Además se pudo establecer que cuando un área cerebral no especializada, es dañada, otra área puede realizar un reemplazo parcial de sus funciones. Hay muchas teorías sobre cómo cada hemisferio afecta a cómo piensa una persona. Una divide a los pensadores en dos campos: simultáneos visuales y secuenciales lineales.1 2 3

4 De acuerdo con esta hipótesis, la mayoría de personas diestras (que usan más su hemisferio izquierdo) procesan la información de manera "secuencial lineal" en el que un esquema debe completar su procesamiento antes de que se pueda comenzar con el siguiente. En cambio, dice la hipótesis, los individuos cuyo hemisferio derecho es dominante, procesan la información con "simultaneidad visual", modo en el que varios esquemas se procesan simultáneamente. Un ejemplo para entenderlo es imaginar que hay mil palomitas de maíz, una de las cuales está coloreada de rosa. Un individuo "secuencial lineal" mirará una por una las piezas hasta encontrar la coloreada de rosa, mientras que un individuo "simultaneidad visual" extenderá todas, mirará visualmente al conjunto de palomitas y verá que una es rosa. Un efecto lateral de estos modos de procesar la información es que los individuos de lateralidad cerebral izquierda necesitan completar una tarea antes de empezar la siguiente. A los individuos de lateralidad cerebral derecha, en contraste, les conforta cruzar varias tareas, para lo que tienen mayor habilidad. Esto les hace aparecer a la mayoría, lateral cerebral izquierda, como si no terminasen nada. Alternativamente, los individuos de "simultaneidad visual" tienen una excelente habilidad multitarea, lo que quizá esté en el origen de las anécdotas que sugieren que son más creativos. La mayoría de personas procesan la información usando el "análisis", que es el método de

resolver un problema descomponiéndolo en piezas y analizando estas una por una. En contraste, los individuos de "simultaneidad visual" procesan la información usando "síntesis", en donde se resuelve un problema como un todo, intentando usar un método de relaciones para resolver el problema. 5 Finalmente, no es un "todo o nada". El estilo de procesamiento opera como un continuo donde algunas personas son más "visualmente simultáneas" y otras son más "lineales secuenciales". Esto puede explicarse mejor con la informática. Un procesador de computadora sólo puede procesar una pieza de información por vez, independientemente de cuántas tareas esté realizando. Pero una computadora con varios procesadores haciendo lo mismo a la misma velocidad es más rápido, lo que sería la metáfora del caso del individuo con dominancia por el hemisferio lateral izquierdo §Hemisferio Izquierdo[editar] El hemisferio izquierdo es la parte motriz capaz de reconocer grupos de letras formando palabras, y grupos de palabras formando frases, tanto en lo que se refiere al habla, la escritura, la numeración, las matemáticas y la lógica, como a las facultades necesarias para transformar un conjunto de informaciones en palabras, gestos y pensamientos. John Hughlings Jackson neurólogo británico, ya en 1878 describió el hemisferio izquierdo como el centro de la facultad de expresión. Dependiendo de su severidad, una embolia que afecte a esta estructura puede producir

pérdidas funcionales, pérdida funcional del habla y afectar destrezas motoras en el lado derecho del cuerpo. Según la teoría psicolingüística el proceso de construcción de una frase está regido por un cierto número de ideas relacionadas entre sí, pero el mecanismo que permite a la mente agrupar palabras para formar frases gramaticales no está totalmente descifrado. El hemisferio almacena conceptos que luego traduce a palabras (amor, amour, amore, love, liebe) mejor que una memoria textual. El cerebro comprende las ideas, los conceptos y los almacena en un lenguaje no verbal, que luego traduce a un lenguaje o idioma aprendido por el individuo mediante la cultura. Los tests de inteligencia que investigan el vocabulario, la comprensión verbal, la memoria y el cálculo aritmético mental, detectan el origen de la actividad en el hemisferio izquierdo. El hemisferio izquierdo se especializa en el lenguaje articulado, control motor del aparato fondo articulador, manejo de información lógica, pensamiento proporcional, procesamiento de información en series de uno en uno, manejo de información matemática, memoria verbal, aspectos lógicos gramaticales del lenguaje, organización de la sintaxis, discriminación fonética, atención focalizada, control del tiempo, planificación, ejecución y toma de decisiones y memoria a largo plazo. Los test de inteligencia miden sobre todo la actividad de este hemisferio. Muchas de las actividades atribuidas al consciente le son propias. Gobierna principalmente la

parte derecha del cuerpo. Procesa la información usando el análisis, que es el método de resolver un problema descomponiéndolo en piezas y examinando estas una por una. §Hemisferio derecho[editar] El hemisferio derecho gobierna tantas funciones especializadas como el izquierdo. Su forma de elaborar y procesar la información es distinta del hemisferio izquierdo. No utiliza los mecanismos convencionales para el análisis de los pensamientos que utiliza el hemisferio izquierdo. Es un hemisferio integrador, centro de las facultades viso-espaciales no verbales, especializado en sensaciones, sentimientos, prosodia y habilidades especiales como las visuales y sonoras, por ejemplo las habilidades artísticas y musicales. Concibe las situaciones y las estrategias del pensamiento de una forma total. Integra varios tipos de información (sonidos, imágenes, olores, sensaciones) y los transmite como un todo. El método de elaboración utilizado por el hemisferio derecho se ajusta al tipo de respuesta inmediata que se requiere en los procesos visuales y de orientación espacial. El lóbulo frontal derecho y el lóbulo temporal derecho parecen los encargados de ejercer las actividades especializadas no verbales del hemisferio derecho. Esto se corresponde, en muchos aspectos, con las funciones de control del habla que ejercen el lóbulo frontal y el lóbulo temporal del hemisferio izquierdo. Los otros dos lóbulos del hemisferio derecho, el parietal y el lóbulo occipital, tienen al parecer

menos funciones. Sin embargo, como resultado del estudio de pacientes con el cerebro dividido (seccionado), o con pacientes que padecen lesiones en el hemisferio izquierdo, se ha detectado un pequeño grado de comprensión verbal en el lóbulo parietal derecho, que tiene la capacidad de comprender una selección de nombres y verbos simples. Y recíprocamente, el lóbulo parietal izquierdo parece que tiene ciertas funciones espaciales limitadas. Por lo tanto, aunque el hemisferio derecho está, sin duda, especializado, en las funciones no verbales, concretamente en las viso-espaciales, no resulta fácil discernir las diferencias entre los dos hemisferios. El hemisferio derecho está considerado, como el receptor e identificador de la orientación espacial, el responsable de nuestra percepción del mundo en términos de color, forma y lugar. John Huglings Jackson informó que un paciente con un tumor en el lado derecho del cerebro no reconocía objetos, lugares ni personas. Utilizando sus facultades somos capaces de situarnos y orientarnos; podemos saber en qué calle estamos caminando mirando simplemente la arquitectura de los edificios que hay a uno y otro lado de ella, esto es, la forma y aspecto de las fachadas, de los tejados y de las puertas de entrada. Si vamos caminando por la calle y reconocemos un rostro, la identificación de dicho rostro también corre a cargo de la memoria visual del hemisferio derecho. El nombre que corresponde a la persona que posee dicho rostro conocido lo proporciona,

en cambio el hemisferio izquierdo. Muchas de las actividades atribuidas al inconsciente le son propias. Procesa la información mayoritariamente usando el método de síntesis, componiendo o formando la información a partir de sus elementos, a un conjunto. Controla, además, el lado izquierdo del cuerpo humano. En este caso, una embolia puede producir pérdida funcional o afectar las destrezas motoras del lado izquierdo del cuerpo. También puede causar alteración de la atención normal a la parte izquierda del cuerpo y sus alrededores aun con el otro.

La médula espinales un largo cordón blanco localizado en el canal vertebral,

encargada de llevar impulsos nerviosos a los 31 pares de nervios raquídeos , comunicando el encéfalo con el cuerpo, mediante dos funciones básicas: la aferente, en la que son llevadas sensaciones sensitivas del tronco, cuello y los cuatro miembros hacia el cerebro, y la eferente , en la que el cerebro ordena a los órganos efectores realizar determinada acción, llevando estos impulsos hacia el tronco, cuello y miembros. Entre sus funciones también encontramos el control de movimientos inmediatos y vegetativos, como el acto reflejo, el sistema nervioso simpático y el parasimpático.

La médula espinal se considera el tejido nervioso más extenso del cuerpo humano, pudiendo alcanzar sus neuronas hasta un metro de largo. Con un peso de aproximadamente 30 gramos, en su completo desarrollo la médula espinal alcanza la longitud de 45 cm en los hombres y 43 cm en la mujer dentro del hueso intervertebral llamado conducto raquídeo desde el agujero magno, en la parte media arquial del atlas hasta la primera o segunda vértebra lumbar. En efecto, en el recién nacido la médula alcanza L3, dos vértebras más abajo, y embrionariamente se encuentra hasta la base del cóccix.

Es de forma cilíndrica en los segmentos cervicales superior y lumbar, mientras que ovoide con un diámetro transverso mayor que el anverso en los segmentos cervical superior y torácico. La médula es asimétrica en casi 80 % de los seres humanos, siendo el lado derecho el más grande en el 75 % de las asimetrías. Tal asimetría se debe a la presencia de más fibras del fascículo corticospinal descendente en el lado más grande.

La médula espinal posee dos caras y dos bordes: una cara anterior, dos bordes laterales y una cara posterior. La cara anterior en la línea media presenta el surco medio anterior y limita lateralmente por los surcos colaterales anteriores, que son los orígenes aparentes de las raíces nerviosas motoras o eferentes de los nervios espinales y que además la separa de

las caras laterales. La cara posterior presenta un surco medio posterior que se prolonga por un tabique hasta la sustancia gris central y limita a los lados por los surcos colaterales posteriores que corresponden a los orígenes aparentes de las raíces nerviosas sensitivas o aferentes de los nervios espinales; entre ambos existe un surco llamado para mediano que dividen superficialmente la médula en dos partes que corresponden a los haces de Goll y de Burdach.

En un corte transversal, la médula se conforma por toda su longitud y en sus divisiones un área gris, la sustancia gris en forma de "H" o mariposa en el centro y una sustancia blanca periférica, al contrario que en el encéfalo.

Sus mitades se encuentran divididas de forma sagital por dos procesos: en la parte dorsal encontramos el tabique mediano posterior, largo y angosto, y ventralmente la fisura mediana anterior, que es más amplia y corta. Longitudinalmente se divide en 31 segmentos, uno para cada par de nervios; así, los nervios espinales quedan emplazados en ocho cervicales, doce torácicos, cinco lumbares, cinco sacros y uno coccígeo. Cada segmento tiene dos pares de raíces (dorsales y ventrales) situados de forma simétrica en la parte dorsal y ventral.

sustancia gris está compuesta principalmente por neuronas y células de sostén (neuroglía). Presenta dos astas grises anteriores y dos astas grises posteriores unidas por la comisura gris. Esta comisura gris queda dividida en una parte posterior y una anterior por un pequeño agujero central llamado conducto ependimario o epéndimo medular, siendo éste un vestigio del tubo neural primitivo. A nivel torácico y lumbar también aparecen las astas grises laterales en forma de cuña que corresponden a los somas de las neuronas que forman el sistema autónomo simpático o toracolumbar. Su consistencia es más bien uniforme, aunque la sustancia que rodea al conducto ependimario es más transparente y blanda, por lo que se le ha dado el nombre de sustancia gelatinosa central.

sustancia blanca de la médula es la que rodea a la sustancia gris y está formada principalmente de fascículos o haces de fibras, viniendo a ser los axones que transportan la información. Se divide en tres regiones básicas que son la anterior, lateral y posterior, en la imagen 4,5 y 6, respectivamente.

El sitio de entrada de la raíz dorsal está marcada por el surco dorso lateral; Así mismo, la entrada de la raíz ventral se marca por el surco ventrolateral. Estas referencias dividen la sustancia blanca en un funículo dorsal, uno entre los surcos, llamado funículo lateral y uno ventral, mientras que se divide aún más en los segmentos cervicales y torácicos superiores, el funículo dorsal se divide por el surco dorsal intermedio en el fasciculo cuneiforme, el más lateral, y el fascículo grácil.

Medula espinal y nervios espinales con su clasificación (32 pares)

Médula espinal     Conducto nervioso que se extiende desde el agujero occipital del cráneo hasta la altura de la segunda vértebra lumbar. En su parte inferior termina en un conjunto de fibras o manojo de ramificaciones y en su parte superior se conecta con el bulbo raquídeo. La médula espinal está formada por sustancia gris y blanca. La gris está en el centro, formando una especie de X. En el

centro de la sustancia gris existe un canal llamado canal del epéndimo, el cual lo recorre en toda su extensión. La médula espinal tiene 31 pares de nervios, que se disponen a ambos lados de ella.Al bulbo le sigue, justo por debajo del decussatiopyramidum, la médula espinal, formación nerviosa contenida en el canal vertebral. De forma groseramente cilíndrica, en cuanto que es aplanada en sentido anteroposterior, presenta un ensanchamiento fusiforme, superior o cervical, que se sitúa entre la III vértebra cervical y la II vértebra dorsal, y otro ensanchamiento inferior o lumbar que se inicia a nivel de la IX vértebra dorsal, y alcanzan su máximo volumen a nivel de la XII vértebra dorsal, estrechándose más debajo de esta vértebra, hasta llegar a la II lumbar, donde termina en forma de cono terminal, continuándose con los filamentos nerviosos de la denominada cola de caballo hasta la base del cóccix. Tiene una longitud media de 45 cm, con un diámetro de 2,5 cm en su parte media que aumenta hasta 3,6-3,7 cm en los ensanchamientos cervical y dorsolumbar.        Siguiendo las desviaciones fisiológicas de la columna vertebral, la médula espinal presenta una curvatura cervical de concavidad posterior, una curvatura dorsal con concavidad anterior y se mantiene en posición por continuidad con el bulbo en su parte superior, y con el cóccix mediante una prolongación de la duramadre, en la parte inferior, y a todo lo largo del canal vertebral, a través de conexiones que la misma duramadre asume con las paredes del canal vertebral. Después de haberla separado de sus relaciones, si se distiende la médula espinal sobre una superficie lisa, habrá que considerar una cara anterior o ventral, una cara posterior o dorsal y dos caras laterales.        A lo largo de la superficie ventral se aprecia un surco bastante profundo, denominado cisura mediana anterior, provisto de una banda transversal o comisura blanca. Sobre la superficie dorsal el surco mediano posterior es más estrecho y menos profundo respecto al anterior, dotado también de un septo medial posterior que alcanza una formación de sustancia gris, denominada comisura gris. A los lados de cada surco se aprecia la presencia, respectivamente, de las raíces, anteriores y posteriores, de los nervios espinales.        Observando una sección transversal de la médula espinal rápidamente se pone de manifiesto cómo la masa de sustancia blanca se encuentra rodeando periféricamente la agrupación de sustancia gris, característicamente conformada, en cuanto que se presenta como dos semilunas unidas por su parte media por un puente transversal, siempre de sustancia gris, en el centro del cual se encuentra el canal ependimario. De tal manera se distinguen en ella dos astas anteriores, más amplios, especialmente a la altura de los dos ensanchamientos, cervical y lumbar, y dos astas posteriores, más finas. Además, especialmente en los segmentos dorsales de la médula espinal, se observan, en correspondencia con la base de cada asta anterior, una pequeña masa de sustancia gris que constituye la denominada asta lateral. Del asta anterior salen las fibras nerviosas, provenientes de los cuerpos celulares allí situados, que componen las raíces anteriores espinales motoras, y al asta posterior llegan las raíces posteriores de naturaleza sensitiva. Es conocido que todo músculo está inervado por más de una fibra nerviosa; por lo tanto, en la médula existen células nerviosas, distribuidas en más de un segmento, encargadas de dar las prolongaciones nerviosas para la contracción. Así, por ejemplo, las fibras nerviosas del músculo bíceps braquial (uno de los músculos flexores del antebrazo sobre el brazo) tienen sus neuronas, de las cuales parten las neuritas, distribuidas en los segmentos de la médula espinal, comprendida entre el quinto y el sexto segmento cervical (C1- C 2).        En la sustancia blanca se distinguen tres tipos de formaciones cordonales divididas en cordón anterior, posterior, lateral y que constituyen las vías a través de las cuales las fibras nerviosas del fascículo piramidal

directo, del fascículo de Goll y de Burdach, del fascículo piramidal cruzado, cerebeloso directo, etc., representan el conjunto de varias vías eferentes y aferentes de la médula espinal.        Existe un sistema especial que, desde un punto de vista fisiológico, representa un mecanismo regulador y coordinador y que constituye el sistema extrapiramidal, útil para la función estática y postural, para la motilidad automática, etc.        Las funciones útiles para la conservación y regulación de la vida forman parte del sistema nervioso vegetativo, cuyos centros están situados en el hipotálamo, en el tronco encefálico y en la médula espinal. También éstos están dotados de vías aferentes y eferentes, de constitución anatómica especial, algunos de ellos situados en el interior o en la periferia de los órganos viscerales.

Las dos funciones de la médula espinal son:

Centro elaborador de la actividad refleja. Por ejemplo: reflejo rotuliano.

Conductora de impulsos sensitivos hacia el cerebro e impulsos motores desde el cerebro hacia los efectores.

    La médula espinal es una masa cilíndrica de tejido nervioso que ocupa el conducto vertebral, tiene 40 ó 45 cm de longitud y se extiende desde el agujero occipital, donde se continúa con el bulbo hasta la región lumbar.Está protegida por las membranas meníngeas: piamadre, aracnoides y dura-madre y por el líquido cefalorraquídeo. Desde la región de la segunda vértebra lumbar, donde termina la médula, hasta el cóccix, desciende un filamento delgado llamado "filumterminale" y las raíces de los nervios sacros y lumbares, formando un manojo de fibras que recibe el nombre de "cola de caballo".

De la médula salen 31 pares de nervios que le dan un aspecto segmentado: 8 cervicales, 12 torácicos, 5 lumbares, 5 sacros y coxígeo. La médula está compuesta por una sustancia gris formada por cuerpos neuronales, y por la sustancia blanca formada por fibras mielinizadas ascendentes y descendentes.    Las fibras ascendentes constituyen los haces ascendentes que son sensitivos y conducen los impulsos que reciben de la piel; los músculos y las articulaciones a las distintas zonas cerebrales.Las fibras descendentes constituyen los haces descendentes que son motores y conducen los impulsos que provienen de los centros superiores del cerebro a otros que radican en la médula o bien a los músculos y las glándulas.    La sustancia gris tiene unos ensanchamientos llamados "astas": dos don dorsales o posteriores; dos ventrales o anteriores y dos intermedias y se localizan entre las dorsales y las ventrales. Las astas dorsales contienen neuronas que controlan las respuestas motoras del sistema nervioso autónomo y las ventrales, neuronas motoras cuyos axones terminan en músculos del sistema somático.    En el centro de la sustancia gris y a lo largo de ella hay un pequeño canal lleno de líquido cefalorraquídeo.    Otro aspecto anatómico importante de la médula, es que hay neuronas que sirven de conexión entre las fibras sensitivas y las motoras, lo que da origen a respuestas reflejas que no necesitan ser ordenadas por los centros

cerebrales.Las funciones que cumple la médula son:

Es un centro asociativo, gracias al cual se realizan actos reflejos. Es una vía de doble dirección:

De la periferia a los centros cerebrales (sensitiva).

De los centros cerebrales a la periferia (motora).

Los nervios    Los nervios son, generalmente, haces o conjuntos de axones, salvo los nervios sensoriales que están constituidos por dendritas funcionales largas que van desde el "asta" dorsal de la médula hasta los receptores sensoriales y cumplen la función de conducir los impulsos como los axones.Las distintas fibras que componen un nervio se mantienen unidad por tejido conjuntivo.

Los nervios pueden clasificarse de diversas maneras:

Por su origen:Raquídeos: Constituidos por fibras nerviosas de las raíces anteriores o motrices y de las raíces posteriores o sensitivas, que salen de la médula a través de los agujeros intervertebrales.Los nervios raquídeos tienen elementos viscerales y somáticos Los viscerales están relacionados con las estructuras vecinas a los aparatos digestivo, respiratorio, urogenital y el sistema vascular y la mayor parte de las glándulas.Los somáticos están relacionados con los tejidos de revestimiento corporal y los músculos voluntarios.

Craneales: Son 12 pares de nervios que nacen del tronco cerebral, a nivel del cuarto ventrículo, por encima del bulbo y sirven en su mayoría a sentidos especializados de la cara y la cabeza. Su funcionamiento es mixto, es decir, contiene fibras sensitivas y motoras.Entre los nervios craneales se encuentran: el olfatorio; el óptico, que se une al sistema nervioso central a nivel del tálamo; el oculomotor común; el troclear o patético; el oculomotor externo; el trigémino, con fibras sensitivas de temperatura, dolor, tacto y presión; el facial; el estato-acústico; con receptores acústicos y de posición y movimientos de la cabeza; el glosofaríngeo; el vago; el espinal accesorio y el hipogloso.

Por su función:Sensitivos o aferentes: Conducen los impulsos que informan de las distintas sensaciones.

Motores o eferentes: Conducen los impulsos para las funciones motrices.Mixtos: Contienen fibras sensitivas y fibras motoras.

Por los receptores:Exteroceptivos: Para impulsos producidos por los estímulos ajenos al cuerpo: tacto, temperatura, dolor, presión, y órganos sensoriales como el ojo y el oído.Popioceptivos: Para estímulos nacidos en el mismo cuerpo: músculos, tendones, articulaciones y los relacionados con el equilibrio.Interoceptivos: Para los impulsos procedentes de las vísceras: sistema digestivo, respiratorio, circulatorio, urogenital y las glándulas.

La sinapsis (del griego σύναψις [sýnapsis], ‘unión’, ‘enlace’)1 es una unión (funcional) intercelular especializada entre neuronas 2  o entre una neurona y una célula efectora (casi siempre glandular o muscular). En estos contactos se lleva a cabo la transmisión del impulso nervioso. Éste se inicia con una descarga química que origina una corriente eléctrica en la membrana de la célula presináptica (célula emisora); una vez que este impulso nervioso alcanza el extremo del axón (la conexión con la otra célula), la propia neurona segrega un tipo de compuestos químicos (neurotransmisores) que se depositan en el espacio sináptico (espacio intermedio entre esta neurona transmisora y la neurona postsináptica o receptora). Estas sustancias segregadas o neurotransmisores (noradrenalina y acetilcolina entre otros) son los encargados de excitar o inhibir la acción de la otra célula llamada célula post sináptica.

Origen de la palabra

La palabra sinapsis viene de sinapteína, que Sir Charles Scott Sherrington y

colaboradores formaron con las palabras griegas sin-, que significa "juntos",

y hapteina, es decir "con firmeza".

Clases de sinapsis.

La función de la neurona es la comunicación y la función del SN es generar un comportamiento, ambos en virtud de las conexiones interneuronales. Una neurona ejerce su influencia para excitar a otras neuronas mediante los puntos de unión o sinapsis.  Cada unión sináptica está formada por una parte de una neurona (terminal sináptico) que conduce un impulso a la sinapsis y por otra, de otra neurona (estructura postsináptica) que recibe el impulso en la sinapsis (Barr, 1994).   

El impulso nervioso debe atravesar un espacio muy pequeño (20nm), denominado hendidura sináptica que separa las estructuras pre y postsinápticas  y puede propagarse en cualquier dirección por la superficie de la neurona; sin embargo la dirección que toma en condiciones fisiológicas se determina por una polarización constante que se hace en la sinapsis, donde la transmisión se efectúa del axón de una neurona a la superficie de otra neurona (Darnell, 1993).   

La dinámica estructural y funcional para que se lleve a cabo una sinapsis  entre dos neuronas esta dada por el movimiento, descarga, recaptación y reformación (resíntesis) de un neurotransmisor. Algunos neurotransmisores, como los péptidos, por ejemplo, son producidos en el soma, empaquetados en las vesículas que migran a través del axón  mediante flujo axoplásmico por medio de los microtúbulos hacia el terminal presináptico donde se conocen con el nombre de vesículas sinápticas. La naturaleza del contenido de la vesícula sináptica varía dependiendo de la región cerebral de donde esta proceda. Cuando un impulso llega al terminal sináptico esta acompañado por la entrada de iones calcio en  el citoplasma neuronal.

El calcio proviene de los fluidos tisulares que están fuera de la neurona (espacio extracelular), estos iones, que han atravesado la membrana celular se unen a la molécula transportadora. Los iones calcio impulsan la migración de alguna de las vesículas sinápticas hacia la membrana presináptica, la membrana de cada vesícula sufre un proceso de fusión como la membrana presináptica, lo cual esta seguido por una expulsión rápida exocitosis del neurotransmisor libre en la hendidura sináptica (Meyer, 1985).   

El neurotransmisor liberado en la hendidura sináptica interaccciona directamente con las moléculas del receptor en la membrana postsináptica. Mediante este tipo de interacción se abren un gran número de canales iónicos específicos que permiten el flujo de una corriente eléctrica, transportada por iones cargados a través de la membrana postsináptica lo que afecta  al estado electroquímico de la membrana en el área inmediata al canal. De esta forma la excitabilidad

eléctrica de esta pequeña porción de membrana puede aumentar o disminuir mediante despolarización o hiperpolarización de la misma. Las alteraciones eléctricas individuales de la membrana postsináptica ejercen un efecto en el potencial de membrana de la neurona, que puede llevar a la generación del impulso nervioso (Barr, 1994).    En algunos casos cuando se libera el neurotransmisor, este es inactivado generalmente por hidrólisis, los fragmentos que resultan del neurotransmisor se eliminan del sistema o se reciclan por endocitosis, en cuyo caso, los fragmentos se reincorporan a una nueva vesícula formada en la membrana presináptica. Este tipo de vesícula se conoce como vesícula encapsulada y tiene apariencia diferente a la vesícula sináptica. Los fragmentos que entran en la neurona por endocitosis son utilizados para la resíntesis del neurotransmisor (Cooper, 1994).    Existen algunos principios generales para la identificación de dos tipo de sinapsis: excitadoras e inhibidoras. Datos electrofisiológicos, muestran la distribución de las sinapsis excitadoras a nivel de la porción superior del árbol dendrítico de las neuronas centrales y de las sinapsis inhibidoras  que habitualmente están unidas a los segmentos iniciales de las dendritas o a los cuerpos celulares (Bradford, 1988).    A partir de la excitabilidad de las neuronas, que es su propiedad específica, se desencadenan distintos tipos de mecanismos que trascienden a la propia neurona y que establecen una clara comunicación entre las mismas.

Esto es a lo que denominamos sinapsis, una región celular clara, concreta y muy estructurada definida por el mantenimiento de un espacio interneural, y cuyo significado final es el de la comunicación interneural a la que nos referimos en términos generales como sinapsis eléctrica y sinapsis química. En el primer caso, se habla siempre de una comunicación excitatoria con la continuidad de la conducción de la excitabilidad o el impulso nervioso; en el segundo caso se habla de una comunicación excitatoria o inhibitoria mediada por una sustancia química que no es otra cosa que el neurotransmisor. La sinapsis es, sin lugar a dudas, la estructura más lábil y accesible a las distintas sustancias químicas como fármacos y drogas y, por tanto, el lugar y término de referencia más importante en los mecanismos de acción de los distintos psicofármacos.    La sumatoria de los impulsos exitatorios e inhibitorios que llegan por todas las sinapsis que se relacionan con a cada neurona( 1000 a 200.000) determina si se produce o no la descarga del potencial de acción por el axón de esa neurona

    Las sinapsis suelen clasificarse en dos tipos según la transmisión del impulso: sinapsis eléctrica y sinapsis química.

Sinapsis eléctrica.

En este tipo de sinapsis los procesos pre y postsináptico son continuos (2 nm entre ellos)  debido a la unión citoplasmática por moléculas de proteínas tubulares a través de las cuales transita libremente el agua, pequeños iones y moléculas por esto el estímulo es capaz de pasar directamente de una célula a la siguiente sin necesidad de mediación química (Barr, 1994). Corresponden a uniones de comunicación entre las membranas plasmáticas de los terminales presináptico y postsinápticos, las que al adoptar la configuración abierta permiten el libre flujo de iones desde el citoplasma del terminal presinático hacia el citoplasma del terminal postsináptico.     La sinapsis eléctrica ofrece una vía de baja resistencia entre neuronas, y hay un retraso mínimo en la transmisión sináptica porque no existe un mediador químico. En este tipo de sinapsis no hay despolarización y la dirección de la transmisión está determinada por la fluctuación de los potenciales de membrana de las células interconectadas (Bradford, 1988).

a mayoría de las sinapsis son de tipo químico, en las cuales una sustancia, el neurotransmisor hace de puente entre las dos neuronas, se difunde a través del estrecho espacio y se adhiere a los receptores, que son moléculas especiales de proteínas que se encuentran en la membrana postsináptica (Bradford, 1988).    La energía  requerida para la liberación de un neurotransmisor se genera en la mitocondria del terminal presináptico.  La unión de neurotransmisores a receptores de la membrana postsinápticas produce cambios en la permeabilidad de la membrana.

La naturaleza del neurotransmisor y la molécula del receptor determina si el efecto producido será de excitación o inhibición de la neurona postsináptica (Barr, 1994). Se han descrito varias formas de sinapsis según las estructuras implicadas. (Bradford, 1988).

Axosomática: Sinapsis entre un axón y un soma.        Axodendrítica: Sinapsis ocurrida entre un axón y una dendrita.        Axoespinodendrítica: Sinapsis entre un axón y una espina

dendrítica.       

Axoaxónica: Sinapsis entre dos axones. Dendrodendrítica: Sinapsis ocurrida entre dos dendritas. Somatosomática: Sinapsis entre dos somas. Dendrosomática: Sinapsis entre un soma y una dendrita.

   

Existen dos clases de sinapsis química: la sinapsis asimétrica o tipo I se caracteriza por la diferencia en densidad de las membranas presináptica y postsináptica, siendo más gruesa la última. Esta densidad consiste de un material proteico que puede estar asociado al receptor postsináptico; la sinapsis simétrica o tipo II se caracteriza porque las membranas presináptica y postsináptica poseen un grosor semejante (Bradford, 1988).

Neurotransmisores.

Un neurotransmisor (o neuromediador) es una biomolécula que

transmite información de una neurona (un tipo decélula del sistema nervioso) a

otra neurona consecutiva, unidas mediante una sinapsis. El neurotransmisor se

libera por las vesículas en la extremidad de la neurona presináptica durante la

propagación del impulso nervioso, atraviesa el espacio sináptico y actúa

cambiando el potencial de acción en la neurona siguiente (denominada

postsináptica) fijándose en puntos precisos de su membrana plasmática

Diferencia entre hormona

Un neurotransmisor al ser liberado solo comunica a una célula (neurona) cercana, mediante sinapsis. En cambio una hormona se comunica con otra célula sin importar lo lejos que esté, viajando a través del torrente sanguíneo.

Aunque algunos neurotransmisores suelen actuar como hormonas, a éstos se les denomina neurohormonas.

Un neurotransmisor tampoco es una proteína sino que utiliza los aminoácidos de esas proteínas para formar algunos neurotransmisores.

En sentido estricto, según la definición de hormona del Nobel de Medicina Roger Guillemin, un neurotransmisor sería una hormona de secreción paracrina liberada por las neuronas. Aunque debido a sus características específicas, el neurotransmisor a menudo es considerado una forma de comunicación celular distinto de las hormonas, aunque la distinción entre uno y otro es difusa.

Una hormona es cualquier sustancia que liberada por una célula actuase sobre otra célula, tanto cercana como lejana, e independientemente de la singularidad o ubicuidad de su origen y sin tener en cuenta la vía utilizada para su transporte, sea circulación sanguínea, flujo axoplasmático o espacio intersticial.

Regulación molecular

Plantilla:Regulaciónmolecular

Procesos bioquímicos asociados a la neurotransmisión

Síntesis del neurotransmisor por las neuronas presinápticas. Participan

las células gliales. Según la naturaleza del neurotransmisor, éste se puede

sintetizar en el soma neuronal o en las terminaciones nerviosas. Algunos

neurotransmisores se sintetizan directamente en las terminaciones nerviosas

gracias a enzimas que se han sintetizado en el soma y se han transportado a

estas terminaciones. A través del interior del axón fluye una corriente de

sustancias libres o encerradas en vesículas, que pueden ser precursores tanto

de los neurotransmisores o sus enzimas, llamada flujo axónico.

Almacenamiento del neurotransmisor en vesículas de la terminación

sináptica.

Liberación del neurotransmisor por exocitosis, que es calciodependiente.

Cuando llega un impulso nervioso a la neurona presináptica, ésta abre

los canales de calcio, entrando el ion en la neurona y liberándose el

neurotransmisor en el espacio sináptico. El calcio además de iniciar la

exocitosis, activa el traslado de las vesículas a los lugares de su liberación con

la ayuda de proteínas de membrana plasmática y de la membrana vesicular.

Cuando entra el calcio en la neurona, se activa una enzima

llamadacalmodulina que es una proteinquinasa, encargada de fosforilar a

la sinapsina I, situada en la membrana de las vesículas y que las une a los

filamentos de actina. Cuando la sinapsina I es fosforilada, las vesículas

sinápticas se despegan de la actina y se movilizan hacia los sitios donde

deban vaciarse.

La fusión de la membrana vesicular con la membrana plasmática es un

proceso complejo en el que intervienen varias proteínas como la

sinaptobrevina, sinaptotagmina, rab-3 (de la membrana vesicular) sintaxina,

SNAP-25, n-sec 1 (de la membrana plasmática) y factor sensible a n-

etilmaleimida (NSF) con actividad ATP-asa. Este conjunto de proteínas, forman

el complejo SNARE que forma un poro en la membrana plasmática y permite

la fusión de ambas membranas y la salida de la sustancia como el contenido

vesicular al espacio sináptico.

Activación del receptor del neurotransmisor situado en la membrana

seminsefalica de la neurona postsináptica. El receptor postsináptico es una

estructura proteica que desencadena una respuesta. Los neurorreceptores

pueden ser:

Receptores ionotrópicos: Producen una respuesta rápida al abrir o

cerrar canales iónicos, que producen despolarizaciones, generando

potenciales de acción, respuestas excitatorias, producen

hiperpolarizaciones o respuestas inhibitorias. En el primer caso, actúan

canales de cationes monoiónicos como los de Sodio y Potasio, mientras

que en el segundo caso, son los canales de Cloruro los que se activan.

Receptores metabotrópicos: Liberan mensajeros intracelulares,

como AMP cíclico, Calcio, y fosfolípidos por el mecanismo de transducción

de señales. Estos segundos mensajeros activan proteínas quinasas, las

cuales, fosforilan activando o desactivando canales al interior de la célula.

En el caso de una despolarización, son los canales de Potasio que se

cierran, en caso de hiperpolarización, los mismos canales son abiertos

produciendo el aumento de cationes intracelulares.

Iniciación de las acciones del segundo mensajero.

Inactivación del neurotransmisor, ya sea por degradación química o por

reabsorción en las membranas. En el espacio sináptico, existen enzimas

específicas que inactivan al neurotransmisor. Además, las neuronas

presinápticas tienen receptores para el neurotransmisor que

lo recaptan introduciéndolo y almacenándolo de nuevo en vesículas para

su posterior vertido.

Existen superfamilas de receptores para cada uno de los diferentes tipos de neurotransmisores. Las drogas de acción cerebral actúan en alguna o algunas de estas etapa/s.

Clasificación

Los neurotransmisores se pueden agrupar en neurotrasmisores propiamente dichos, y en neuromoduladores. Estos últimos son sustancias que actúan de forma similar a los neurotransmisores; la diferencia radica en que no están limitados al espacio sináptico, sino que se difunden por el fluido extraneuronal e intervienen directamente en las consecuencias postsinápticas de la neurotransmisión. Teniendo en cuenta su composición química se pueden clasificar en:1

Colinérgicos: acetilcolina

Adrenérgicos: que se dividen a su vez en catecolaminas,

ejemplo adrenalina o epinefrina, noradrenalina o norepinefrina y dopamina;

e indolaminas serotonina,melatonina e histamina

Aminoacidérgicos: GABA, taurina, ergotioneina, glicina, beta

alanina, glutamato y aspartato

Peptidérgicos: endorfina, encefalina, vasopresina, oxitocina, orexina, neuro

péptido Y, sustancia P, dinorfina

A, somatostatina, colecistoquinina, neurotensina, hormona

luteinizante, gastrina y enteroglucagón.

Radicales libres: oxido nítrico (NO2), monóxido de carbono (CO),

adenosintrifosfato (ATP) y ácido araquidónico.

Funcionamiento de los neurotransmisores

La neurona que libera el neurotransmisor se le llama neurona presináptica. A la neurona receptora de la señal se le llama neurona postsináptica. Dependiendo del tipo de receptor, las neuronas postsinápticas son estimuladas (excitadas) o desestimuladas (inhibidas). Cada neurona se comunica con muchas otras al mismo tiempo. Puesto que una neurona puede enviar o no un estímulo, su comportamiento siempre se basa en el equilibrio de influencias que la excitan o la inhiben en un momento dado. Las neuronas son capaces de enviar estímulos varias veces por segundo. Cuando llega un impulso nervioso al extremo de los axones, se produce una descarga del neurotransmisor en la hendidura sináptica, que captan los receptores específicos situados en la membrana de la célula postsináptica, lo que provoca en esta la despolarización, y en consecuencia, un impulso nervioso nuevo.

Principales neurotransmisores

Acetilcolina  (ACh). Se localizan en:

Neuronas motoras en médula espinal → unión neuromuscular

Proscencéfalo basal → numerosas áreas de la corteza

Interneuronas en el cuerpo estriado

Sistema nervioso autónomo → neuronas preganglionares del SNA

simpático y parasimpático, y postganglionares del parasimpático.

Dopamina . Se localizan en:

Sustancia negra  → vía central del cuerpo estriado, sistema límbico y

numerosas áreas de la corteza)

Núcleo arcuato del hipotálamo → hipófisis anterior a través de las

venas portales

Noradrenalina  (NE). Se localizan en:

Locus Ceruleus de la protuberancia → sistema límbico, hipotálamo,

corteza

Bulbo raquídeo → locus coeruleus, médula espinal

Neuronas posganglionares del sistema nervioso simpático

Serotonina . Se localizan en:

Núcleos del rafe protuberancial → múltiples proyecciones

Bulbo raquídeo/Protuberancia → asta posterior de la médula espinal

Ácido γ-aminobutírico  (GABA). Se localizan en:

Principal neurotransmisor inhibidor del cerebro; interneuronas

corticales muy extendidas y vías de proyecciones largas.

Glicina . Se localizan en:

Principal neurotransmisor inhibidor de la médula espinal

Glutamato . Se localizan en:

Principal neurotransmisor excitador; localizado por todo el SNC,

incluso en células piramidales corticales.

Clasificación de neurotransmisores: Neurotransmisor Localización FunciónTransmisores pequeños

Acetilcolina Sinapsis con músculos y glándulas; muchas partes del sistema nervioso central (SNC)

Excitatorio o inhibitorioEnvuelto en la memoria

Aminas       Serotonina

 Varias regiones del SNC

 Mayormente inhibitorio; sueño, envuelto en estados de ánimo y emociones

       Histamina Encéfalo Mayormente excitatorio; envuelto en emociones, regulación de la temperatura y balance de agua

       Dopamina Encéfalo; sistema nervioso autónomo (SNA)

Mayormente inhibitorio; envuelto en emociones/ánimo; regulación del control motor

       Epinefrina Areas del SNC y división Excitatorio o inhibitorio; hormona cuando

simpática del SNA es producido por la glándula adrenal     Norepinefrina Areas del SNC y división

simpática del SNAExcitatorio o inhibitorio; regula efectores simpáticos; en el encéfalo envuelve respuestas emocionales

Aminoácidos      Glutamato

 SNC

 El neurotransmisor excitatorio más abundante (75%) del SNC

      GABA Encéfalo El neurotransmisor inhibitorio más abundante del encéfalo

      Glicina Médula espinal El neurotransmisor inhibitorio más común de la médula espinal

Otras moléculas pequeñas      Óxido nítrico

  Incierto

  Pudiera ser una señal de la membranapostsináptica para la presináptica

Transmisores grandesNeuropéptidos      Péptido vaso-activo intestinal

 Encéfalo; algunas fibras del SNA y sensoriales, retina, tracto gastrointestinal

 Función en el SN incierta

Colecistoquinina Encéfalo; retina Función en el SN incierta      Sustancia P Encéfalo;médula espinal, rutas

sensoriales de dolor, tracto gastrointestinal

Mayormente excitatorio; sensaciones de dolor

      Encefalinas Varias regiones del SNC; retina; tracto intestinal

Mayormente inhibitorias; actuan como opiatos para bloquear el dolor

      Endorfinas Varias regiones del SNC; retina; tracto intestinal

Mayormente inhibitorias; actuan como opiatos para bloquear el dolor

SISTEMA ENDOCRINO

El sistema endocrino o también llamado sistema de glándulas de secreción interna es el conjunto de órganos y tejidos del organismo, que segregan un tipo de sustancias llamadas hormonas, que son liberadas al torrente sanguíneo y regulan algunas de las funciones del cuerpo. Es un sistema de señales similar al del sistema nervioso, pero en este caso, en lugar de utilizar impulsos eléctricos a distancia, funciona exclusivamente por medio de sustancias (señales químicas). Las hormonas regulan muchas funciones en los organismos, incluyendo entre otras el estado de ánimo, el crecimiento, la función de los tejidos y el metabolismo, por células especializadas y glándulas endocrinas. Actúa como una red de comunicación celular que responde a los estímulos liberando hormonas y es el encargado de diversas funciones metabólicas del organismo. Los órganos endocrinos también se denominan glándulas sin conducto o glándulas endocrinas, debido a que sus secreciones se liberan directamente en el torrente sanguíneo, mientras que las glándulas exocrinas liberan sus secreciones sobre la superficie interna o externa de los tejidos cutáneos, la mucosa del estómago o el revestimiento de los conductos pancreáticos.

Las hormonas secretadas por las glándulas endocrinas regulan el crecimiento, el desarrollo y las funciones de muchos tejidos, y coordinan los procesos metabólicos del organismo. La endocrinología es la ciencia que estudia las glándulas endocrinas, las sustancias hormonales que producen estas glándulas, sus efectos fisiológicos, así como las enfermedades y trastornos debidos a alteraciones de su función.

El sistema endocrino está constituido por una serie de glándulas carentes de ductos. Un conjunto de glándulas que se envían señales químicas mutuamente son conocidas como un eje; un ejemplo es el eje hipotalámico-hipofisario-adrenal. Las glándulas más representativas del sistema endocrino son la hipófisis, la tiroides y la suprarrenal. Las glándulas endocrinas en general comparten características comunes como la carencia de conductos, alta irrigación sanguínea y la presencia de vacuolas intracelulares que almacenan las hormonas. Esto contrasta con las glándulas exocrinas como las salivales y las del tracto gastrointestinal que tienen escasa irrigación y poseen un conducto o liberan las sustancias a una cavidad.

Aparte de las glándulas endocrinas especializadas para tal fin, existen otros órganos como el riñón, hígado, corazón y las gónadas, que tiene una función endocrina secundaria. Por ejemplo el riñón segrega hormonas endocrinas como la eritropoyetina y la renina.

SISTEMA LIMBICO

El sistema límbico es un sistema formado por varias estructuras cerebrales que gestionan respuestas fisiológicas ante estímulos emocionales. Está relacionado con la memoria, atención, instintos sexuales, emociones (por ejemplo placer, miedo, agresividad), personalidad y la conducta. Está formado por partes del tálamo, hipotálamo, hipocampo, amígdala cerebral, cuerpo calloso, septo y mesencéfalo.

El sistema límbico interacciona muy velozmente (y al parecer sin que necesiten mediar estructuras cerebrales superiores) con el sistema endócrino y el sistema nervioso autónomo.

El término límbico para referirse a una zona del cerebro fue acuñado en 1878 por el médico francés Paul Broca, él habló de le grandlobulolimbique (el gran lóbulo límbico) para referirse a la zona ubicada hacia el borde inferior de la glándula pineal (limbus en latín significa precisamente borde). La descripción inicial que realizó Broca del "gran lóbulo límbico" era la que está formada por tres estructuras en forma de raqueta; el "corozo" de tal "raqueta" correspondería al nervio y especialmente al bulbo olfatorio ; la parte superior correspondería el gyruscinguli o giro cingulado (cingulus en latín significa cinturón) y la parte inferior a la circunvolución del hipocampo; para más acotación el uso de la palabra "límbico" por parte de Broca correspondía entonces a la parte inferior de la corteza cerebral. Henry Turner en 1890 denominó rhinencephalon (rinoencéfalo, encéfalo nasal) a la mayor parte de las áreas límbicas por la importancia que en éstas parecía cobrar el bulbo olfativo y las respuestas a los estímulos olfativos (evolutivamente más antiguas que las áreas correspondientes a estímulos visuales y auditivos). James Papez descubrió en 1937 el circuito que lleva su nombre. Paul MacLean (1949) -como Christofredo Jakob- habló de "cerebro visceral" y amplió estas ideas para incluir más estructuras de una forma más difusa; en 1952 surge la denominación "cerebro límbico" y sistema límbico (así como paralelamente las de cerebro reptiliano o cerebro reptílico que MacLeanhipotetiza como precedente del límbico, e incluso "cerebro paleomamífero"). El concepto de sistema límbico ha sido ampliado por Goldar, Heimer, Nauta, Yakovlev y otros.

Tipos de neuronasSegún el número y la distribución de sus prolongaciones, las neuronas se clasifican en:

bipolares, que además del axón tienen sólo una

Figura 1 Figura 2

Figura 3 Figura 4

dendrita; se las encuentra asociadas a receptores en la retina y en la mucosa olfatoria

 

seudo-unipolares, desde las que nace sólo una prolongación que se bifurca y se comporta funcionalmente cono un axón salvo en sus extremos ramificados en que la rama periférica reciben señales y funcionan como dendritas y transmiten el impulso sin que este pase por el soma neuronal; es el caso de las neuronas sensitivas espinales (Fig 1)

 

multipolares desde las que, además del axón, nacen desde dos a más de mil dendritas lo que les permite recibir terminales axónicos desde múltiples neuronas distintas (Fig 2). La mayoría de las neuronas son de este tipo. Un caso extremo do lo constituye la célula de Purkinje que recibe más de 200.000 terminales nerviosos( Fig 3 y 4)

Tema: La neurona: estructura y función

La neurona es considerada la unidad estructural y funcional fundamental del sistema nervioso.  Esto quiere decir que las diferentes estructuras del sistema nervioso tienen como base grupos de neuronas.  Además, la neurona es la unidad funcional porque puede aislarse como componente individual y puede llevar a cabo la función básica del sistema nervioso, esta es, la transmisión de información en la forma de impulsos nerviosos.

Estructura de la neurona:La neurona es un tipo de célula con unos componentes estructurales básicos que le permiten llevar a cabo la función distintiva de transmitir cierto tipo de mensajes, a los que se le conoce como impulsos nerviosos.

Algunas de las partes de la neurona son similares a las de las demás células.  Otras partes le son distintivas.  A continuación se listan las estructuras principales de la neurona.

Soma o cuerpo celular.  Esta parte incluye el núcleo.  Al igual que todas las demás células, las neuronas tienen un núcleo.  En esta parte es donde se produce la energía para el funcionamiento de la neurona.  Una diferencia importante es que el núcleo de las neuronas no esta capacitado para llevar a cabo división celular (mitosis), o sea que las neuronas no se reproducen. Que implica esto:

En el caso dado, pérdida permanente de funciones, como por ejemplo, rompimiento del cordón espinal o daño en algún <rea especializada (p. Ej. hipocampo).

Por que ha sido necesario ello, es una limitación de la especie: Quizás sea el medio por el cual en las primeras etapas del desarrollo se logra que de un mismo tipo de

neurona surjan neuronas con funciones especializadas (esto es sólo una suposición mía).

Dendritas - Son prolongaciones que salen de diferentes partes del soma.  Suelen ser muchas y ramificadas.  El tamaño y ramificación de las dendritas varía según el lugar y la función de la neurona (insertar transparencia).

En el desarrollo vemos que estas se ramifican.  A mayor ramificación, mayor comunicación, mayor versatilidad, pero en cierto momento se cierran para constituir funciones específicas (insertar transparencia).

Las dendritas recogen información proveniente de otras neuronas u órganos del cuerpo y la concentran en el soma de donde, si el mensaje es intenso, pasa al axón.

Axón - Es una sola prolongación que sale del soma en dirección opuesta a las dendritas.  Su tamaño varía según el lugar donde se encuentre localizado el axón, pero por lo regular suele ser largos (insertar transparencia).  La función del axón es la de conducir un impulso nervioso desde el soma hacia otra neurona, músculo o glándula del cuerpo.  El axón tiene varias estructuras distintivas:

Capas de mielina - Son capas de una sustancia grasosa que cubre partes de la superficie del axón.  Estas capas facilitan la transmisión del impulso nervioso. Esta sustancia es producida por las células Schuann  La falta de mielina esta asociada con dificultad en la transmisión de impulso nervioso (Ej. esclerosis múltiple).   Además, su ausencia en los infantes explica sus limitaciones motrices. No todo el axón esta cubierto de mielina.  Hay partes que no; estos espacios se conocen como:

Nódulos de Ranvier y desempeñan una función especial en latransmisión del impulso nervioso.

Botones Sinápticos - Son ramificaciones al final del axón que permiten que el impulso nervioso se propague en diferentes direcciones.  En los botones sinápticos hay:

vesículas sinápticas que contienen neurotransmisores (NT).  Los NT se encargan de pasar el impulso nervioso hacia otra neurona, músculo o glándula.

Células glia - Son células que tienen a su cargo ayudar a la neurona en diversas funciones (Ej., intercambio de fluidos, eliminar desechos metabólicos).  Esto permite a la neurona ser más eficiente.

Células Shuann- Es un tipo de célula glia que tienen a su cargo producir la mielina

Función de la neurona

Introducción:

En términos generales, la función de la neurona es transmitir información.

Esa información se transmite en la forma de impulsos nerviosos.

El impulso viaja en una sola dirección: se inicia en las dendritas, se concentra en el soma y pasa a lo largo del axón hacia otra neurona, músculo o glándula.

El impulso nervioso es de naturaleza electroquímica, o sea, que es una corriente eléctrica producida por gradientes de concentraciones de sustancias químicas que tienen cargas eléctricas.

El proceso global de transmisión de un impulso nervioso puede ser dividido en varias fases: el potencial de reposo, el potencial de acción, el desplazamiento del potencial de acción a lo largo del axón y la transmisión sináptica.  Veamos cada uno de ellos.

El potencial de reposo.

Se llama así al estado en que se encuentra una neurona que no esta transmitiendo un mensaje o impulso nervioso.

En su estado de reposo la neurona esta en un estado de tensión o cargada, lista para disparar, o sea, para iniciar un mensaje.

Ese estado de tensión se debe a un desbalance en las cargas eléctricas dentro y fuera de la neurona, en particular entre el interior y el exterior del axón.

El desbalance eléctrico es provocado por concentraciones desiguales de iones de K+, Na+ , Cl-- y proteínas con carga negativa en el interior y el exterior del axón. Particularmente, hay una mayor concentración de Na+ en el exterior del axón a la vez que las proteínas con carga negativa no pueden salir.  El resultado neto de ese desbalance químico es que el interior de la neurona esta cargado negativamente respecto al exterior.  La carga es de aproximadamente -70 milivoltios.

Ese desbalance es mantenido a la fuerza por un sistema de bombas ubicados en los puntos de intercambio (o sea, en los nódulos de Ranvier).  Es esta carga negativa que tiene la neurona en su estado de reposo (o sea, cuando no esta transmitiendo el impulso nervioso) lo que se conoce como el potencial de reposo, o sea, su fuerza (potencial) para iniciar una acción (o sea, un impulso nervioso).

El potencial de acción

Es el nombre con el que se designa un cambio drástico en la carga.  

Electroquímica de la neurona, en particular del axón.

El cambio se suscita cuando la neurona recibe algún tipo de estimulación externa. Esa estimulación se inicia en los mensajes que las dendritas de la neurona

recogen de su alrededor.  Tales mensajes se van concentrando en el soma, en particular en el punto donde comienza el axón.

Si esas estimulaciones son lo suficientemente intensas, van generar un disturbio en la base del axón que va a tener como consecuencia que en el punto de intercambio (o sea, el nódulo de Ranvier) más cercano a la base del axón se abran ciertos canales que permiten el libre flujo del  Na+ al interior del axón.

Esto tendría< como consecuencia un cambio drástico en las cargas eléctricas.

Dentro y fuera del axón.  La carga eléctrica cambiará aproximadamente de -70mv  a +40mv.

 Ese cambio en la carga eléctrica es lo que se le conoce como el potencial deacción.

Propagación del potencial de acción a lo largo del axón

El primer potencial de acción generar< a su vez nuevos disturbios en las <reasadyacentes en el interior del axón.

Esos disturbios (que no son sino desbalances en las cargas eléctricas adyacentes) van a afectar el próximo punto de intercambio (o sea, el próximo nódulo de Ranvier) donde los canales se abrirán y dejaran entrar el Na+, produciéndose en ese punto un nuevo potencial de acción.

Ese potencial de acción afectar< el próximo punto de intercambio donde se generar< otro potencial de acción.

Esa secuencia de potenciales de acciones desde la base del axón hasta su final es lo que se conoce como un impulso nervioso.

Una vez se inicia el primer potencial de acción en la base del axón, este continuar< propagándose a lo largo del axón. No importa cuán intenso sea la estimulación inicial, si esta supera el umbral (o intensidad mínima necesaria) el impulso nervioso ser< siempre de igual magnitud.  A esto se le conoce como el principio del todo o nada.

 El período refractario

Es el tiempo que tarda la neurona en retornar al potencial de reposo. Durante ese período de recuperación, la neurona es incapaz de emitir otro impulso Cuando el potencial de acción llega a los botones sinápticos, hace que las vesículas sinápticas se peguen a la membrana abriéndose y liberando a la sinapsis los neurotransmisores (NT)

La sinapsis es el espacio entre la membrana de los botones sinápticos de la neurona que lleva el mensaje y la membrana de las dendritas de la neurona, músculo o glándula que va a recibir el mensaje

Cuando los NT son liberados a la sinapsis, éstos se desplazan hasta la membrana objetivo y allí se adhieren en lugares específicos

Cuando el NT llega a la membrana objetivo tiene como resultado excitarla para que emita una señal o inhibirla de emitir mensajes

Los neurotransmisores son los que, al incidir sobre las dendritas, inician un nuevo disturbio en la próxima neurona cuyo resultado puede ser que el impulso se transmita a través de esa neurona.  El efecto puede ser también una contracción muscular o una secreción glandular

Más sobre los neurotransmisores

Los NT guardan una relación llave cerradura respecto al lugar donde se adhieren. Esto quiere decir que la relación es específica: ciertos NT pueden adherirse en determinados lugares y producen reacciones específicas.

Además, Dependiendo del lugar es la función que puede desempeñar el NT ya sea como inhibidor o excitador.

También, dependiendo del lugar un mismo NT puede estar relacionado con diferentes procesos psicológicos o actividades mentales.

Ejemplos de NT y sus funciones principales

Acetilcolina (Ach)

A nivel muscular actúa como un excitador cuya función principal es provocar la contracción muscular.  Venenos como el curare y el botulismo actúan bloqueando la función de la Ach a nivel muscular.  El efecto puede ser la muerte por paro respiratorio o cardíaco.

Se ha encontrado también que la Ach desempeña un papel importante en la formación de memorias en el hipocampo. En los pacientes de Alzheimer se ha encontrado bajos niveles de Ach en el hipocampo. Estos pacientes padecen pérdida de memoria.

Dopamina

A nivel muscular actúa como inhibidor.  Su función principal es  lograr una mayor coordinación del movimiento muscular

En los pacientes con el mal de Parkinson los niveles de dopamina son bajos.  Una de las características de estos pacientes es la falta de coordinación de los movimientos musculares.  Se ha utilizado el medicamento L-dopa en el tratamiento de esta condición

Por otro lado, en pacientes esquizofrénicos se ha encontrado un sobre uso de dopamina en ciertas <reas del lóbulo frontal, lo que se asocia con las alucinaciones que algunos de estos pacientes experimentan.

Noradrenalina

Este NT se encuentra en diferentes <reas del cerebro.  El mismo ha sido asociado con el estado de alerta en términos generales.  Desbalances en Noradr. (ya sea que esté muy alto o bajo) tiene como consecuencias alteraciones en el estado de <nimo  (Ej. estado depresivo o de agitación).

Se sabe que la cocaína y las anfetaminas incitan la liberación de Norad. en la sinapsis y disminuyen su reabsorción.  El efecto neto es que se produce un estado de alerta  y excitación continuo e intenso.  

Serótonina

Ha sido relacionada al estado de <nimo y también al mecanismo del sueño.  El desbalance de esta sustancia ha sido asociado con condiciones como depresión, alcoholismo e insomnio.

Endorfinas u opioides naturales

Actúan principalmente como inhibidor del dolor.  También son capaces de producir un estado de euforia (sensación de placer, bienestar y sentido de competencia).

b.   Las llamadas drogas opioides u opiáceas actúan  simulando los efectos  de las endorfinas.

Revisado: 03/05