COORDINACIÓN NERVIOSA

Para que un conjunto tan complicado como el cuerpo humano funcione adecuadamente se requiere un sistema coordinador de proporcionada complejidad: el sistema nervioso, el cual al poner en relación las actividades de todo el organismo, sin duda es el más intrincado de todos los sistemas. Los músculos y las glándulas de un ser vivo se llaman colectivamente efectores, en tanto que los ojos, oídos y otros órganos de los sentidos se llaman receptores. El sistema nervioso compuesto de encéfalo, médula espinal y troncos nerviosos, relaciona receptores con efectores al transmitir impulsos de unos a otros. Lo consigue de tal modo que al ser estimulado un receptor especial responde debidamente al efector que le corresponde. Las principales funciones del sistema nervioso son la conducción de impulsos y la integración de las actividades de las diversas partes de la economía. Integración significa unificar cosas, generalmente disimilares, para lograr unidad a partir de la divergencia. Las actividades coordinadas de los sistemas nervioso y endocrino y la regulación intrinseca de los sistemas de enzimas en cada célula (estimulación e inhibición de la actividad enzimática) son los factores clave de la homeostasia o conservación de la constancia

ELEMENTOS DE LA COORDINACIÓN NERVIOSA

En la coordinación nerviosa podemos distinguir lo siguiente:

1. Organos receptores: Son los encargados de recibir los estímulos internos y externos (sentidos).

2. Vías aferentes: Conducen los impulsos nerviosos desde los receptores hasta los centros nerviosos de elaboración (Nervios).

3. Centros de elaboración: Elaboran las respuestas (Encéfalo y médula).

4. Vías eferentes: Conducen las respuestas a los órganos efectores (músculos y glándulas).

LA NEURONA

Las células que constituyen el sistema nervioso presentan un grado máximo de diferenciación y reciben el nombre de neuronas. Después de la vida embrionaria, en al que se alcanza el mayor grado de esta diferenciación, las neuronas no se dividen, sin embargo, durante la vida del individuo pueden experimentar cambios en su volumen y en el número de sus prolongaciones.

Aparte de los constituyentes citoplasmáticos de la neurona propios de toda célula eucariótica, la neurona presenta prolongaciones citoplasmáticas que pueden ser largas y únicas, llamadas axones o cilindroejes y otras cortas, numerosas y con ramificaciones llamadas dendritas. La zona más voluminosa de la neurona, donde se encuentra el núcleo y la mayoría de los elementos citoplasmáticos se denomina cuerpo neuronal o soma.

Las neuronas suelen encontrarse siempre acompañadas de un conjunto de células, llamadas células de Glía o neuroglia cuyas funciones van desde servir de soporte físico y alimenticio a las neuronas hasta otras de índole estrictamente funcional en la transmisión del impulso nervioso. Un caso particular de estas células es el de las denominadas células de Schwann, las cuales recubren a los axones de las neuronas al enrollarse apretadamente alrededor de la fibra.

Las neuronas pueden tener formas muy diferentes a pesar de sus características comunes. Morfológicamente se pueden reconocer cuatro grandes tipos: monopolares, bipolares, multipolares y piramidal.

Se clasifican también en tres categorías, según la velocidad de conducción del impulso: fibras A (más de 15 m / s), fibras B ( 3 a 15 m / s) y fibras C )menos de 3 m / s). Se menciona también de neuronas mielínicas y amielínicas según posean o no vainas de mielina (rica en esfingomielinas) en los axones. Finalmente se llaman neuronas motoras a las que llevan impulsos hasta los efectores y sensitivas las que propagan impulsos desde los receptores hasta los centros nerviosos.

La agrupación en cualquier organismo, de los cuerpos o somas celulares de las neuronas da lugar a los ganglios nerviosos.

A la asociación de un determinado número de fibras se le denomina nervio. Un nervio es motor cuando las fibras que lo constituyen son motoras y sensitivo cuando sus fibras se componen de neuronas sensitivas. Es mixto si incluye simultáneamente fibras de los dos tipos.

FISIOLOGÍA NEURONAL

Las células que constituyen el sistema nervioso presentan un grado máximo de diferenciación y reciben el nombre de neuronas.

Después de la vida embrionaria, en la cual se alcanza el mayor grado de esta diferenciación, las neuronas no se dividen, sin embargo durante la vida del individuo pueden experimentar cambios en su volumen y en el número de sus prolongaciones.

Las neuronas pueden tener formas muy diferentes pesar de sus características comunes.

LA SINAPSIS

Se denomina así la zona de contacto funcional entre dos neuronas que permite que el impulso nervioso se traslade de una célula a otra. Puede existir sinapsis entre entre dos neuronas, entre un receptor sensorial y una neurona y entre una neurona y un efector.

Atendiendo al sentido en el que se transmite la información, se denomina neurona presináptica aquella a la que llega la información antes de cruzar el puente sináptico denominado brecha o hendidura sináptica y la neurona postsináptica aquella a la que va destinada la información nerviosa. Los contactos sinápticos entre neuronas pueden ser entre dos axones, entre axón y el cuerpo celular o entre un axón y una dendrita. Algunas neuronas como las piramidales de la corteza cerebral de los mamíferos pueden presentar millares de contactos sinápticos.

DIVISIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO HUMANO

Se divide en:

1.- Sistema Nervioso de Relación

2.- Sistema Nervioso Autónomo o vegetativo.

El Sistema nervioso de Relación a su vez se divide en :

a) Sistema Nervioso Central (SNC)

b) Sistema Nervioso Periférico (SNP)

El Sistema Nervioso Central comprende el Encéfalo y la Médula Espinal.

SISTEMA NERVIOSO CENTRAL

MÉDULA ESPINAL

Se presenta como una estructura cilindrica ligeramente aplanada envuelto por una membrana llamada meninge y recorrido en su interior por un conducto llamado epéndimo por donde circula un líquido denominado cefaloraquídeo.

De sus paredes laterales salen los nervios espinales o raquídeos uno a cada lado de la médula. Estos se originan de dos raices, una ventral y otra dorsal. En la raiz dorsal existe un ganglio en los que se localizan los somas de las neuronas sensitivas o aferentes, ingresando la información sensitiva a la médula por sus raices dorsales. En la médula se efectúa la sinapsis de la neurona aferente con la motora (o eferente), bien directamente o mediante neuronas intercalares, saliendo la respuesta a la sensación por la raíz anterior o ventral del nervio espinal.

Los cuerpos neuronales de las neuronas motoras se agrupan en le centro de la médula, que adquiere una coloración grisácea, las prolongaciones anteriores y posteriores de la sustancia gris se denominan astas. La porción periférica o externa de la médula está constituída por axones de neuronas y su aspecto es blanquecino. Se habla, pues de sustancia gris y sustancia blanca. La sustancia blanca está constituida por fibras nerviosas que se suelen asociar en haces o columnas, distribuidas en tres regiones: región posterior, región lateral y región ventral.

Las columnas dorsales conducen impulsos sensoriales, las ventrales dirigen impulsos motores mientras que las laterales suelen ser mixtas.

El ENCÉFALO

Se origina a partir de la capa externa del embrión llamada ectodermo como una invaginación en al región dorsal del embrión. Es considerado como la porción superior, dilatada de la médula espinal. En el hombre esa dilatación pierde semejanza con la médula espinal, pero en los invertebrados esta relación es evidente.

La estructura del encéfalo es compleja vamos a considerar tres componentes:

1.- Tronco encefálico

2.- Cerebro

3.- Cerebelo.

TRONCO ENCEFÁLICO

Llamado también tallo cerebral, comunica la médula espinal con el cerebro y cerebelo. Se localiza debajo del cerebro, delante del cerebelo y sobre la médula espinal. El tallo cerebral consta de Bulbo raquídeo, Protuberancia y mesencéfalo.

Bulbo Raquídeo

La porción posterior del encéfalo, como una continuidad de la médula es el bulbo raquídeo llamado también médula oblongada. A esta altura el canal central de la médula se dilata para formar el cuarto ventrtículo ( hay otros tres en la intimidad del cerebro). El techo del cuarto ventrículo es delgado y contiene un amontonamiento de vasos sanguíneos que secretan parte del líquido cefaloraquídeo (el resto del mismo se secreta por aglomeraciones vasculares semejantes en los otros ventrículos).

También en el techo del cuarto ventrículo se descubren tres diminutos orificios a través de los cuales el líquido pasa a los espacios que dejan las capas de las meninges. Las paredes del bulbo son gruesas, formadas principalmente por troncos nerviosos comunicantes con las regiones superiores del cerebro. Internamente se encuentran los núcleos de pares craneales V, VIII, IX, X, XI y XII.

Además de la función de conducir impulsos se encuentran los centros de la respiración, cardíaco, dilatación y constricción de los vasos sanguíneos, deglución, de la tos y vómito.

Protuberancia

Dispuesto en la parte anterior y media del tronco encefálico, por debajo del cerebelo, se extiende un recio haz de fibras conocido como protuberancia o puente de Varolio, el cual propaga los impulsos de uno a otro lado de los hemisferios cerebelosos, lo que indica su función coordinadora de los movimientos musculares de ambos lados del cuerpo.

De aquí emergen los pares craneales VI, VII y VIII.

Mesencéfalo

Delante del cerebelo y entre la protuberancia y los hemisferios cerebrales está el mesencéfalo que mide de 15 a 20 mm. Posee dos caras: una anterior formada por los pedúnculos cerebrales y otra posterior donde existen pequeñas prominencias llamadas tubérculos cuadrigéminos, en los cuales hay centros para algunos reflejos visuales y auditivos, por ejemplo la contracción pupilar a la luz

Además se hallan los núcleos de los pares craneales III, IV y V.

EL CEREBRO

Las porciones encefálicas consideradas hasta aquí son propias de la conducta automática, sin aprendizaje, que en principio es similar en todos los animales, desde el pez hasta el hombre. En cambio los hemisferios cerebrales , la parte anterior y mayor del encéfalo humano, tienen una función básicamente distinta que es la de dirigir la conducta aprendida. Los complejos fenómenos de la conciencia, inteligencia, memoria, discernimiento e interpretación de las sensaciones tienen su base fisiológica en las actividades de las neuronas de los hemisferios cerebrales.

El cerebro contiene algo más de la mitad del total de los 10,000 millones de neuronas del sistema nervioso humano. Los hemisferios cerebrales crecen como exhuberancias de la porción anterior del encéfalo, de modo que en el hombre y otros mamíferos crecen en todas direcciones sobre el resto del encéfalo hasta cubrirlo. Cada hemisferio contiene una cavidad, que se conocen como primero y segundo ventrículos respectivamente, cada uno conectado al tercero, situado en el tálamo, por medio de un conducto.

Estos dos ventrículos tienen un conglomerado de vasos sanguíneos que secretan líquido cefaloraquídeo.

El cerebro está también compuesto por sustancia blanca y gris. Esta última consta de haces de fibras y se encuentra en la parte interna, en tanto que la sustancia blanca forma la corteza del cerebro. En la profundidad de cada hemisferio se encuentran algunas masas grises, son centros nerviosos que funcionan estaciones de enlace desde la corteza y hacia ella. Los vertebrados inferiores con escasa sustancia gris presentan cortezas lisas, pero en el hombre y otros mamíferos la superficie de los hemisferios está formada por circunvoluciones. En esta forma las partes prominentes, separadas por surcos, dan más espacio para que se acumule sustancia gris.

La distribución de estas circunvoluciones es constante, incluso en seres humanos con diversos grados de inteligencia, de manera que forma una especie de topografía estudiada minuciosamente. Del mismo modo, la experiencia ha confirmado que muchas funciones están topográficamente situadas en la corteza cerebral. Así, en la parte posterior conocido como lóbulo occipital se asienta el centro visual. El centro de la audición está situado a cada lado del cerebro, sobre el oído.

En sentido descendente a cada lado de la corteza cerebral se reconoce con facilidad un surco profundo llamado cisura de Rolando el cual separa la zona motora (anterior) que gobierna la función de los músculos esqueléticos de la zona posterior en la que se reciben las sensaciones de calor, frío, tacto y presión, enviadas por los órganos del tacto de la piel.

A los dos lados de la cisura hay la especialización del lugar o zona del cuerpo: las neuronas de la porción cisural más elevada envían órdenes motoras a los pies, las inmediatamente debajo a la pierna y bajando más al muslo, abdomen y así sucesivamente hasta llegar a las más inferiores relacionadas con los músculos de la cara.

CEREBELO

Sobre el bulbo descansa el cerebelo, el cual consta de una parte central y dos hemisferios laterales, estos últimos en forma de piña. Su superficie gris está compuesta de cuerpos neuronales, debajo de la cual aparece una masa blanca de fibras de enlace entre el bulbo y las porciones superiores del cerebro. El tamaño del cerebelo en las especies guarda relación con la actividad muscular. Regula y coordina la contracción de los músculos, por lo que es proporcionalmente mayor en animales muy activos como las aves. La extirpación o lesión del cerebelo no se acompaña de parálisis, sino de trastornos en la coordinación muscular. Si a un ave se le extirpa el cerebelo no puede volar, pues sus alas baten en movimientos desordenados. En el hombre, la lesión cerebelosa por enfermedad o trauma va seguida de incoordinación muscular y así se hace imposible todo movimiento que requiera coordinación delicada, como enhebrar una aguja.

SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO

Desde encéfalo y la médula salen pares de nervios craneales y raquídeos o espinales los que se conectan con todos los efectores y receptores del organismo formando así el sistema nervioso periférico.

Los troncos nerviosos tanto craneales como espinales, están formados de haces de fibras nerviosas (axones y dendritas). Los únicos cuerpos o somas de neuronas presentes en el sistema nervioso periférico son los de las neuronas sensitivas, reunidos en agrupaciones llamadas ganglios , cerca del encéfalo o la médula.

Nervios Craneales

De diferentes porciones del encéfalo emergen 12 pares de nervios destinados principalmente a los órganos de los sentidos, a los músculos y a las glándulas de la cabeza. Los mismos 12 pares, distribuidos aproximadamente a los mismos órganos y tejidos, se encuentran en vertebrados como reptiles, aves y mamíferos, pero los peces y anfibios sólo tienen los 10 primeros. Como todos los demás nervios, los craneales están formados por neuronas, algunos sólo de neuronas sensitivas (pares I, II y VIII) otros casi exclusivamente de neuronas motoras (pares III, IV, VI, XI, XII) y el resto de las dos clases. Uno de los nervios craneales más importantes es el nervio vago, el cual forma parte del sistema autónomo e inerva los órganos internos del tórax y parte superior del abdomen.

Nervios Raquídeos

Todos los nervios raquídeos son mixtos, o sea con componentes motores y sensitivos aproximadamente en cantidad igual. En el ser humano se originan a partir de la médula espinal en 31 pares simétricos, cada uno destinado a inervar los receptores y efectores de un segmento del cuerpo.

Cada nervio sale de la médula en forma de dos raíces , las cuales se unen poco después para formar el tronco nervioso.

Todas las neuronas sensitivas entran a la médula por la raíz posterior en tanto que las fibras motoras en su totalidad salen de la médula por la raíz anterior.

El tamaño de cada nervio raquídeo está en proporción al de la zona que inerva, el mayor en el hombre es uno de los pares destinados a las extremidades inferiores. Cada nervio raquídeo poco después de la unión de las dos raíces se divide en tres ramas: la rama dorsal va a la piel y músculos del dorso; la rama ventral para la piel y músculos de los costados y abdomen y la rama autónoma con destino a las vísceras.

SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO

El corazón, los pulmones, tubo digestivo y otros órganos internos están inervados por un sistema especial de nervios llamado sistema nervioso autónomo, compuesto a su vez de dos partes: el simpático y el parasimpático. Este sistema autónomo consta únicamente de nervios motores y se diferencia del resto del sistema nervioso por diversos caracteres. El cerebro no tiene dominio voluntario sobre ellos o sea no podemos modificar a voluntad el ritmo cardíaco ni alterar la acción de los músculos del estómago e intestinos. Otro carácter importante del sistema nervioso autónomo es que cada víscera y órgano interno reciben una doble inervación: simpática y parasimpática de función antagónica, pues si unos nervios aceleran la actividad de una parte, los otros la deprimen. Así, mientras que el simpático acelera los latidos cardíacos, el parasimpático los reduce; mientras que el simpático contrae las arterias y aumenta la presión arterial, el parasimpatico dilata estos vasos y baja la presión arterial. Mientras que el simpático frena el peristaltismo del tubo digestivo, el parasimpático lo acelera.

ACTO REFLEJO

Un reflejo es una respuesta automática e innata a un estímulo dado, que sólo depende de las relaciones anatómicas de las neuronas que participan. Típicamente, un reflejo afecta a una parte del cuerpo, no a la totalidad de él. La flexión de la pierna como respuesta a un estímulo doloroso y la constricción de la pupila a la luz intensa son reflejos típicos. Reflejos son las unidades funcionales del sistema nervioso y muchas de nuestras actividades son el resultado de ellos. Hemos visto ya lo importante que son los reflejos para controlar la frecuencia cardíaca, la presión arterial, la respiración, la salivación, los movimientos del aparato digestivo, etc. Cuando pisamos un objeto punzante o nos ponemos en contacto con algo caliente, no esperamos hasta que el dolor sea experimentado por el cerebro y luego tras deliberación, decidimos qué hacer, nuestras respuestas son inmediatas y automáticas. El pie o la mano es retirado por acción refleja antes de experimentar dolor. Muchas de las actividades más complicadas de nuestra vida cotidiana, como caminar son rerguladas en parte por reflejos. Los existentes al nacer y comunes a todos los seres humanos se llaman reflejos heredados; otros, adquiridos posteriormente como resultado de la experiencia se conocen como reflejos condicionados. Los requerimientos anatómicos mínimos para una conducta refleja son una neurona sensorial, con un receptor para descubrir el estímulo, unidos por una sinápsis a una neurona motora que se adhiere a un músculo o algún otro efector. Este es el tipo más sencillo de arco reflejo y se denomina monosináptico porque sólo hay una sinápsis entre las neuronas sensorial y motora.

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