UNIVERSIDAD NORBER WIENER

Escuela de post Grado

Maestría en Educación con mención en Pedagogía

TAREA LECCIÓN 2, CURSO DE NEUROCIENCIA Y EDUCACIÓN

Elaborado Por:

Julio Alexander Carranza Garzón. Candidato a Maestría

Ibagué, Colombia

2011

1. INDICAR MACRO- Y MICROESTRUCTURAS DEL SISTEMA NE RVIOSO.

Microestructuras del sistema nervioso:

Neurona: Célula específica del sistema nervioso, caracterizada por la alta excitabilidad de sus membranas especializadas en la recepción y transducción de mensajes electroquímicos. Los axones de las neuronas de asociación restantes penetran a la sustancia blanca y terminan en otra área cortical del mismo hemisferio.

Los axones de las neuronas comisurales van a un área cortical en el hemisferio opuesto. La mayoría de éstas están en el cuerpo calloso, un número pequeño conecta ambas cortezas de los lóbulos temporales a través de la comisura anterior.

• Tipos de neuronas corticales: las piramidales, estrelladas, fusiformes, de Martinotti y horizontales de Ramón y Cajal.

• Las células piramidales se clasifican en grandes, medianas y pequeñas, aumentando su tamaño según su distancia de la superficie de la corteza. Hay también células piramidales gigantes (células de Betz) características del área motora del lóbulo frontal.

• La célula piramidal tiene una ramificación apical dendrítica dirigida hacia la superficie de la corteza y varias dendritas basales.

• Sus ramas dendríticas tienen gran número de espinas para asociaciones con otras neuronas.

• Los axones penetran la sustancia blanca como fibras de proyección, asociación o comisurales, a excepción de las células piramidales pequeñas situadas más superficialmente, en las que el axón puede terminar en un estrato cortical más profundo.

• Ramas colaterales pueden emanar del axón aún en la corteza y establecer contactos sinápticos con otras neuronas corticales.

• Las células estrelladas ó granulosas, son poligonales y tienen varias dendritas cortas y el axón termina en una neurona cercana.

• Menos numerosas son las células fusiformes, localizadas en el estrato cortical más profundo.

• El eje mayor del cuerpo tiende a estar perpendicular a la superficie de la corteza. Las dendritas emanan de cada polo del pericarión. El axón penetra a la sustancia blanca como fibra de proyección, asociación o comisural.

• Las células de Martinotti se encuentran en toda la corteza, a excepción del estrato más superficial, su axón se dirige a la superficie.

• Las células horizontales de Ramón y Cajal. Están restringidas al estrato superficial.

El cuerpo celular es fusi-forme, con una dendrita que se extiende de cada extremo. El axón corre tangencialmente a la superficie cortical y hace contacto sináptico con ramas dendríticas de neuronas piramidales.

• Histología cortical. El grosor de la corteza varía de 4.5 mm en el área motora del lóbulo frontal a 1.5 mm en el área visual del lóbulo occipital. Es generalmente más gruesa sobre la cresta de un giro o circunvolución que en las profundidades de un surco.

• Las seis capas o estratos difieren en la densidad de su población celular, en el tamaño y forma de las neuronas que las constituyen y pueden reconocerse desde el séptimo mes de la vida fetal.

1. Estrato molecular (capa plexiforme): consta principalmente de fibras nerviosas delicadas. Las prolongaciones dendríticas provienen de las células piramidales y fusiformes. Las fibras axónicas se originan en un área cortical de cualquier parte de ambos hemisferios y en el tálamo. Las células de Martinotti en algún estrato más profundo también contribuyen con axones al estrato 1.

Escasas células horizontales y estrelladas se interponen entre algunos axones y dendritas. Este estrato es esencialmente un importante campo sináptico de la corteza.

2. Estrato granular exterior (capa de pequeñas células piramidales). Las dendritas de muchas de éstas células se extienden al estrato molecular; la mayoría de los axones terminan en estratos más profundos y el resto penetran a la sustancia blanca. El estrato granular exterior da una importante contribución a la complejidad de circuitos corticales.

3. Estrato celular piramidal (capa de células piramidales de mediano y gran tamaño). Sus dendritas apicales se extienden al campo sináptico del estrato 1; los axones de las células piramidales penetran la sustancia blanca y van a su destino como fibras de proyección, de asociación o comisurales.

4. Estrato granular interior (capa de células estrelladas). Muchas de sus células reciben estímulos de fibras que se originan en el tálamo. Sus cortos axones terminan en dendritas de células provenientes de los estratos 5 y 6, en otras células estrelladas y en células de Martinotti. Los contactos y circuitos que

involucran las células estrelladas del estrato 4 son excesivamente numerosos y complejos.

5. Estrato ganglionar (capa piramidal interior). Contiene células piramidales entremezcladas con células estrelladas dispersas y células de Martinotti. Debe su nombre a células piramidales gigantes o células de Betz.

6. Estrato de células fusiformes (capa de células polimorfas). El estrato cortical más profundo es predominantemente eferente, dando origen a fibras que van a cualquier lado de la corteza o a centros subcorticales.

Macroestructuras del sistema nervioso:

• El sistema nervioso se divide en:

• sistema nervioso central (SNC): encéfalo y médula espinal.

• sistema nervioso periférico: nervios craneales, nervios raquídeos, ganglios asociados con éstos y órganos receptores periféricos.

• sistema nervioso autónomo: participa en la regulación de funciones viscerales, sus componentes se localizan en parte dentro del SNC y otra parte dentro del sistema nervioso periférico.

Sistema nervioso central (SNC):

• Cerebro : tiene un peso aproximado de 1 400g en el adulto, es ligeramente más pesado en los hombres que en las mujeres, aunque esto no se relaciona con la inteligencia.

• El encéfalo se protege del medio externo por tres barreras:

Cráneo (principal barrera contra traumatismos)

meninges (duramadre, aracnoides y piamadre)

Teleencéfalo: Es la parte anterior y más voluminosa del encéfalo. Representa el nivel más alto de integración somática y vegetativa, contiene aprox. 100 mil millones de neuronas; se divide en dos hemisferios (izquierdo y derecho); su superficie tiene circunvoluciones y entre ellas líneas irregulares llamadas cisuras. Sustancia gris (corteza cerebral y núcleos de la base): agrupamiento de cuerpos celulares (somas) Sustancia blanca : conjunto de axones Los ganglios basales son acumulaciones de cuerpos de células nerviosas que se hallan cerca de la base del cerebro, dentro del telencéfalo.

El hipocampo es una de las principales estructuras del cerebro humano y otros mamíferos, es una estructura marginal y menos compleja en cuanto a capas de la misma sustancia gris cortical del lóbulo temporal. Por ello pertenece, por una parte al sistema límbico y por otra a la arquicorteza. Diencefalo: Talamo: Está formado por dos masas voluminosas situadas bajo los hemisferios cerebrales. Constituye la vía de entrada para todos los estímulos sensoriales excepto el olfatorio y es el centro donde residen las emociones y sentimientos. Hipotalamo: es una glándula endocrina Subtalamo: Núcleo rojo y sustancia gris Epitalamo: glándula pineal, núcleos habenulares y estrías medulares. Metatalamo: cuerpo geniculado interno y el cuerpo geniculado externo en cada lado Hipofisis : adenohipófisis y neurohipófisis

Cerebelo: Es una región del encéfalo cuya función principal es de integrar las vías sensitivas y las vías motoras, existe una gran cantidad de enlaces nerviosos que conectan el cerebelo con otras estructuras encefálicas y con la médula espinal. El cerebelo integra toda la información recibida para precisar y controlar las órdenes que la corteza cerebral manda al aparato locomotor a través de las vías motoras. Médula espinal: La médula espinal es una masa cilíndrica de tejido nervioso que se extiende en dirección caudal a partir del bulbo raquídeo. La médula de un adulto mide aproximadamente 45 cm de longitud y ocupa los dos tercios superiores del conducto raquídeo. Durante las primeras etapas del desarrollo la medula espinal ocupa la casi totalidad del conducto raquídeo, pero el crecimiento rápido que experimenta en seguida la columna vertebral da lugar a la disposición que presenta el adulto. La terminación inferior de la medula recibe el nombre de cono terminal. La medula espinal está constituida por sustancia gris y sustancia blanca que adoptan una distribución bastante regular. La sustancia blanca ocupa la parte externa que rodea la sustancia gris, y se compone de fibras ascendentes y descendentes sostenidas por la neuroglia.

• Núcleo estriado El núcleo estriado está formado por: caudado, putamen y globo pálido. El núcleo estriado está en el interior de los hemisferios cerebrales, en la base de cada hemisferio y su función está relacionada con el movimiento corporal. Este núcleo forma parte de un sistema funcional mayor llamado sistema de ganglios basales, formado por el cuerpo estriado, el subtálamo y la negra. La lesión de cualquiera de estas estructuras puede provocar alteraciones en el control de los movimientos (temblor, tics, etc.).

• El sistema límbico

Está compuesto por un conjunto de estructuras cuya función está relacionada con las respuestas emocionales, el aprendizaje y la memoria. Nuestra personalidad, nuestros recuerdos y en definitiva el hecho de ser como somos, depende en gran medida del sistema límbico.

• Tronco encefálico El tronco encefálico contiene numerosos centros reflejos, los más importantes de los cuales son los centros vitales. Estos centros son esenciales para la vida, ya que controlan la actividad respiratoria, cardiaca y vasomotora. Además de estos centros vitales, el tallo cerebral contiene otros centros que controlan la tos, el estornudo, el hipo, el vómito, la succión y la deglución.

2. DAR DESCRIPCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LA NEURONA COMO UNIDAD BÁSICA DEL SISTEMA NERVIOSO.

La célula nerviosa se denomina neurona y es la unidad funcional del sistema nervioso. Hay neuronas bipolares, con dos prolongaciones de fibras, y multipolares, con numerosas prolongaciones. Las neuronas pueden ser sensoriales, motoras y de asociación. Se estima que en cada milímetro del cerebro hay alrededor de unas 50.000 neuronas. El cuerpo de la neurona o soma contiene el núcleo que se encarga de todas sus actividades metabólicas y recibe la información de otras neuronas vecinas a través de las conexiones sinápticas. Las dendritas son las conexiones de “entrada” de la neurona y el axón es la “salida” de la neurona y se utiliza para enviar impulsos o señales a otras células nerviosas. Cuando el axón esta cerca de sus células destino se divide en muchas ramificaciones que forman sinapsis con el soma o axones de otras células. Esta unión puede ser “inhibidora” o “excitadora” según el transmisor que las libere. Cada neurona recibe de 10.000 a 100.000 sinapsis y el axón realiza una cantidad de conexiones similar.

3. DAR DESCRIPCIÓN Y CARACTERÍSTICAS DE LA SINAPSIS DEL SISTEMA NERVIOSO.

La transmisión de una señal de una célula a otra por medio de la sinapsis es un proceso químico en el que se liberan sustancias transmisoras en el lado del emisor de la unión y su efecto es elevar o disminuir el potencial eléctrico dentro del cuerpo de la célula receptora. Si su potencial alcanza el umbral, se envía un pulso o potencial de acción por el axón. Se dice, entonces, que la célula se disparó, alcanzando este impulso otras neuronas a través de las distribuciones de los axones.

Las neuronas se comunican mediante espasmos que abren las vesículas sinápticas dejando salir los neurotransmisores, haciéndolos llegar a los receptores. Éstos se encargan de dejar pasar iones que pueden activar algunas enzimas y pueden formar, junto con otras, una reacción en cadena, reforzando las conexiones. Algo fundamental para que la sinapsis se pueda realizar es el potasio (k). A partir de ahí, en el hipocampo, que contiene alrededor de unos 40 millones de neuronas, se produce una gran actividad para guardar en memoria (a corto y largo plazo, si procede) todo aquello que proviene de los sentidos; pero, esta información no puede ser procesada “en bruto” por lo que debe ser simplificada antes, para poder ser procesada correctamente. Si tomamos como ejemplo una cara humana, no podríamos almacenar todos los datos “de golpe”: ojos, boca, nariz, etc.; si no que la simplificamos en formas geométricas. Que se active una sola neurona no consigue prácticamente nada. Una neurona tiene que excitar a sus vecinas y éstas a las demás conformando una cadena para producir un tipo de actividad suficientemente complejo como para generar pensamientos, sensaciones y percepciones constituyendo en definitiva lo que denominamos en términos generales .cánones de pensamiento. Para que estas impresiones o informaciones que acceden queden registradas deben asentarse en la memoria. Los cánones que duran que se .memorizan. son aquellos que disparan actividad en otros grupos de neuronas formando asociaciones que constituyen la memoria. También pueden recombinarse para generar nuevos conceptos. Y esta es la génesis de la verdadera creatividad.