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Temas para estudiar: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Regulación de flujo sanguíneo cerebral Polígono de Willis 🡪 da la irrigación a toda la corteza y la pared cerebrales y su irrigación proviene de la arteria cerebral media y arteria basilar Su conformación son arterias que se anastomosan,...
Temas para estudiar: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Regulación de flujo sanguíneo cerebral Polígono de Willis 🡪 da la irrigación a toda la corteza y la pared cerebrales y su irrigación proviene de la arteria cerebral media y arteria basilar Su conformación son arterias que se anastomosan, se unen entre si para posteriormente dar irrigación a los lóbulos El cerebro representa 2-3% de la masa corporal total Ese 2-3% Requiere el 15% del gasto cardiaco (es el volumen detectado del corazón \* min), es decir que representa el 15% de los 5 litros \* min que es el gasto cardiaco Consume 20% del O2 🡪 corresponde a la parte metabólica de las neuronas con el consumo de Oxigeno Tasa metabólica del cerebro depende 🡪 de un sustrato que depende de glucosa/ácidos grasos libres/cuerpos cetónicos y necesita consumir Oxigeno para producir energía Depende de la energía suministrada por la glucosa y oxígeno 🡪 de aquí salen los desechos (CO2) **Reducción de FSC** - - - - - - - - Se debe comprender la naturaleza de todos los mecanismos que regulan este FSC para entender como las alteraciones de la PA pueden influir en las lesiones cerebrales Existen mecanismos que van a regular el FSC, estos funcionan como un todo, es decir la disfunción de unos de ellos se va a ver reflejada en otro mecanismo de estos - - - La pérdida de la función cerebral se refleja con la disminución de FSC hasta 200ml \* min **Mecanismos de control de FSC** - - - **Autorregulación** Es la regulación de la perfusión cerebral, la cual esta mediada por la PA media (promedio de perfusión arterial que se necesita para que los órganos estén adecuadamente perfundidos 70-110mmHg) Para que se perfunda adecuadamente el tejido cerebral se necesita una buena PA media 🡪 a esta influye la PIC debido a que está presente en la presión de los vasos sanguíneos El FSC depende de la delta de presiones y la resistencia vascular (el que modula la resistencia cerebral vascular es la respuesta de la vasodilatación y la vasoconstricción) **Unidad cerebro-vascular** Las estructuras involucradas es la unidad cerebro-vascular. Los vasos que están sobre la pía madre y los vasos que se meten dentro de parénquima cerebral, están regulados por las presiones de los órganos y tejidos de al lado, en especial de la bóveda craneana que ejerce una presión negativa sobre la misma presión de perfusión cerebral, por lo tanto la regulación que existe de esta presión de perfusión cerebral, va a depender de la vasodilatación y la vasoconstricción de los vasos sanguíneos pero también depende del FS que este llegando al encéfalo y de la PC media Durante este periodo puede existir fenómenos de vasodilatación y la vasoconstricción local para mantener durante ese periodo el FSC, en conclusión, podemos decir que la presión de perfusión cerebral depende directamente de la PA media ![](media/image10.png) A esta curva de regulación o autorregulación se le conoce como curva de Lassen, esta curva mide la relación estable (individuo, estable, asno, en reposo) entre el FSC y la PA media que es directamente relacionada con la presión de perfusión cerebral. Esto quiere decir que el FSC medio es estable cuando la PA media se encuentra entre los 50-150/175mmHg Si esta presión (FSC) disminuye, la presion de perfusión cerebral que depende de la misma PA media va a disminuir, dando como resultado la aparición de isquemia Si aumentamos la PA media, el líquido comience, produciendo edema cerebrales Una persona no siempre esta estática, tiene que hacer actividades de movimiento, esto se llama dinamismo, que durante este dinamismo del cuerpo, del cráneo, de la PA, tiene que regularse el diámetro de la arteria con la vasoconstricción y la vasodilatación. Esta grafica se ve como la regulación del FSC (línea azul) es sincrónica con la regulación de la PA, es decir a medida que se va reculando la PA media y la presión de perfusión cerebral, tiene que irse regulando el FSC independiente de la actividad que este ejerciendo el individuo **Autorregulación, Respuesta miogénica (tono vascular)** - Es la presencia de vasoconstricción y la vasodilatación, esto se da por un mecanismo de mecano transducción de una señal que proviene de cambios de la presión. - Si hay un aumento de la presión o disminución de la PA, esto es censado por mecanorreceptores, dentro de la células muscular lisa va a provocar la despolarización de la célula, - esto favorece la apertura de canales de Ca voltaje dependiente, y cuando se abren estos canales, el calcio entra a la célula muscular lisa - por consiguiente, también hace que el calcio que está en el retículo sarcoplásmico, también entre al citoplasma de la célula muscular lisa para que actúen con las proteínas, para producir la contracción del musculo y va a pasar de vasodilatación a vasoconstricción - la vasodilatación sucede por hiperpolarización, - (bloqueo de entrada de calcio por los canales de calcio y no sale calcio que se encuentra dentro de la célula) **Regulación metabólica** Sucede con el consumo de sustrato (Glucosa, AG libres y cuerpos cetónicos) todos estos sustratos necesitan oxigeno El oxígeno que están en los vasos sanguíneos cerca de las neuronas, se van a difundir y van hacer utilizados por las neuronas durante el metabolismo, es decir si las neuronas están activas van a requerir mayor número de O2 (si hay mayor consumo de oxígeno 🡪 se produce CO2, a mayor consumo de oxígeno mayor producción de CO2) para esto hay algo llamado el consciente respiratorio que es la relación 1-1 entre el consumo de oxígeno y la producción de CO2 Nosotros podemos medir el aporte de oxígeno, los vasos sanguíneos tienen una concentración de oxígeno, la cual debe mantenerse dentro del rango normal para que perfunda a los órganos, ese suministro de oxigeno depnde del FSC y del contenido de O que contenga las arterias El consumo de oxigeno depende de la tasa metabólica, es decir que tanto O se esta utilizando y que tanta glucosa se necesita para producir energía, esta relación va de la mano con el aporte de O durante cada ciclo cardiaco ![](media/image12.png) La unidad neurovascular esta dividida por la BHE, allí hay unas series de receptores que se encuentra en la superficie del endotelio, ellos recogen todas esas señales y moléculas necesarias para el metabolismo dentro de la neurona. Si esto se lleva a cabo será porque existen otro fenómenos asociados como el ejercicio, la alimentación etc. Los cuales favorecen el crecimiento dendrítico, favorecen el aprendizaje y la memoria, y favorecen la resistencia a la degeneración Este fenómeno de regulación metabólica va de la mano con la Quimiorregulacion (son los cambios que suceden en el vaso sanguíneo de las diferentes concentraciones de Oxígeno y de CO2) esto se mide en la clínica con los gases arteriales. Resulta que la BHE deja pasar todos los gases (O y CO2) el CO2 se difunde más rápido, que cualquier cambio de la concentración de CO2 en la sangre puede producir alteraciones metabólicas en la neurona, llevando a una disminución de la concentración de PH (Acidosis) con aumento de la concentración de hidrogeniones Los hidrogeniones no pasan la BHE debido a que se necesitaría transportadores El aumento de CO2 van a influir en el metabolismo neuronal, debido a la siguiente conversión: la concentración de CO2 se une al agua y por medio de la anhidrasa carbónica va a resultar la conversión de hidrogeniones (disminuyen el PH y produce acidosis) y bicarbonato ¿Qué pasa con los vasos sanguíneos cerebrales cunado son influenciados por la concentración de O y de CO2? ![Tabla Descripción generada automáticamente con confianza media](media/image13.png) - - - - Vamos a encontrar patologías sobre la Quimiorregulacion en enfermedades cardiopulmonares, en pacientes con ventilación mecánica, algunos medicamentos anestésicos, el ejercicio y la exposición a grandes alturas El endotelio es una parte importante en la regulación El endotelio es la capa más interna de los vasos sanguíneos y están acompañadas por una células llamada Pericitos (estos están en la contracción y dilatacion de los capilares) favoreciendo un FS óptimo. Esto está mediado por moléculas derivadas del mismo endotelio Oxido nitrico principal sustancia vasodilatadora Si aumenta las concentraciones de K a nivel metabolico activo, va a producir vasodilatación Radicales (peroxido de hidrogeno) ATP Adenosina → actua con el pericito Factor hiperpolarizante derivados del endotelio → hay una hiperpolarización que produce vasodilatación Muchas células están involucradas en la vasodilatación Ej. El astrocito recibe Glutamato el cual se une a su recpetoe, y el estímulo del flutanato unido al receptor del astrocito va a producir el aumento de producción de calcio, debido a esto va a generar que se produzca dentro del astrocito la producción de Prostanglandinas y ácido hepoxirevosalideo(EET) estos dos son metabolitos derivados del ácido araquidonico, cuando tenemos estos dos la célula lisa se va a relajar y va a producir vasodilatación Las células endoteliales tiene receptores que van a ser influenciados por moleculas señales como la acetilcolina, Bradicininas, Adenosina, ATP, ADP, UTP y todas esas al intercatuar con los receptores va a producir un aumento en la concentración de calcio que se va a unir con la calmodulina, pero también va a producir estímulo del ácido araquidonico para producir prostanglandinas o sustancias vasodilatadoras La Apertura de canales de potasio dependientes de calcio son canales que exportamos desde la célula endotelial potasio y produce hiperpolarización, que conduce a una vasodilatación Redes neuronales y tráfico de información La red transporta información Los seres vivos vivimos de traficar información para comunicarse con el exterior **Función**: Procesar y transmitir información - - - - - La sumatoria es no lineal → es decir que es un sistema complejo, ninguna área puede explicar Se suma todas las secuenciar lineales y forman un sistema completo Las proyecciones de las neuronas son las que producen las redes Si la proyección topológica no llega al espacio receptor no hay redes Las neuronas deben tener un espacio de proyección Neuronas 1.6 → para mantener ese espacio para que la neurona funcione se necesita 6 células (astrocito → requerimientos para el funcionamiento neuronal) - - - - - Se crean redes para soportar nuestra vivencia Potenciales de acción excitatorios → glutamato Potenciales de acción Inhibidores → GABA Si todos son excitatorios → en la zona de gatillo se va a producir potenciar de acción En la sumatoria de corrientes en la zona gatillo su respuesta va a ser inhibitoria Suma Espacial / Temporal Especial: se produce cuando hay la activación sincrónica de dos o más terminales nerviosos Temporal: se produce cuajado una salva Desde la zona gatillo puedo producir un potencial de acción que se puede propagar hasta la terminal sináptica Sinapsis: Eléctrica → son más rápidas, no tiene neurotransmisores, los canales iónicos permiten Química → sucede por medio de neurotransmisores, su acción es muy breve, es más lenta ![](media/image4.png) Puedo potenciar una sinapsis por un aumento de receptores y por la sensibilidad de ellos Un efecto resiliente debido a la ausencia de información, si yo no soy capaz de susana lo que me está dando perjuicio puedo tener una respuesta negativa Si el tiempo es diferente o prolongada las respuesta son diferentes Si el tiempo es mínimo se produce una respuesta mínima Metabolismo Los astrocitos van a estar Los astrocitos aportan O2, glucosa y ATP El 20% de gasto cardíaco a la perfusión lo produce el cerebro Plasticidad Se puede ver desde diferentes maneras: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Redes Se produce tendencias, que terminan siguiéndola Una red se compone de nodos (tendencias), cuando aparece esto, la información cambia Nodo Están alojados en neuronas, pero también pueden estar en Regiones cerebrales Circuitos neuronales Sinapsis como nodos de transferencia de información Entre más tráfico de información hay más expansión de las redes Los nodos siguen al Nodo que más trafique información lo que hace un sistema tejerárquico Las redes deben tener un coeficiente de unión, mayores interconnections, mayor es la información Las emergencias son el contraste del Nodo principal, sirve para la comunicación entre Nodo y Nodo, haciendo que se sostenga de forma en que la información conexiones TALAMO UBICACIÓN - - - - - FUNCIONES - - - - - - - - La vías aferentes del tálamo se sistematizan en cincos grupos que conforman los "pedúnculos del tálamo" (montón de fibras que se agrupan, porque casi siempre llevan el mismo tipo de información) a. b. c. d. e. La lamina medular interna es materia blanca Se divide en 3 grupos: - - - NÚCLEOS GENERALES TALAMICOS **Núcleos de conexión especifica** 🡪 van a conectar o proyectar con una región especifica de la corteza cerebral **Núcleos de conexión inespecífica** 🡪 núcleos que están en el tálamo y van a conectarse con diferentes regiones de la corteza cerebral, tengo una información y la llevo a diferentes regiones **Núcleos de asociación** 🡪 se encargan de proyectar la información a zonas subcorticales (ganglios basales) CONEXIONES TALAMO-CORTICALES El tálamo tiene la capacidad de potenciar parte de esa información o silenciarla Tenemos interneuronas Gabaergicas Neuronas de proyección **Axones tálamo-corticales** Salen del tálamo y se proyectan a la corteza **Axones cortico-talámicos** Es todo lo contrario RELEVANCIA EL ESTUDIO DE LAS PROYECCIONES TALAMO-CORTICALES **Especificas** Arborizan focalmente en un área cortical especifica **Inespecíficas** Inervan varias regiones de la corteza cerebral y suelen arborizar en varias capas ![](media/image14.png) Fibras matriz 🡪 rosadas son proyecciones tálamo-corticales que llegan a las capas superficiales de la corteza cerebral, y aparte trabajan con calbindina Fibras cortix 🡪 azules,se proyectan desde el tálamo hasta las capas intermedias de la corteza cerebral y trabaja con parvoalbumina Calbindina y parvoalbumina son dos proteínas reclutadoras de calcio Imagen que contiene Pizarra Descripción generada automáticamente ![](media/image17.png) GRUPOS NUCLEARES DEL TALAMO **Núcleo ventral posterior:** envía aferencias al pulvinar y al núcleo lateral posterior y estos a su ve envían eferencias a las corteza parietal y zonas relacionadas con el reconocimiento somestésico Reconocimiento de los objetos por tacto (esterognosia) y del propio cuerpo (somatognosia) **Núcleo ventroposterolateral** Actúa como relevo para la información somática del cuerpo y las extremidades ya que dirige sus proyecciones hacia la corteza somestica primaria en la circunvolución poscentral en la que se analiza la información sensitiva cutánea, muscular, tendinosa, articular y visceral **Núcleo ventroposteromedial** Centro de relevo sensitivo-talámico de la cabeza y la cara Las eferencias de este núcleo se dirigen a través de la capsula interna hasta la corteza somestica primaria del lóbulo parietal Información gustativa **Núcleo dorsomedial** Proyecta sus fibras hacia la corteza asociativa prefrontal-cognitiva Este núcleo transmite información desde la amígdala y el córtex olfativo, que luego se proyecta al córtex prefrontal y al sistema límbico **Núcleo anterior** La corteza límbica relacionada con el aprendizaje la memoria y la emoción, recibe fundamentalmente eferencias de este núcleo N. asociativo Aferencias: N. mamilares talámicos: emocional memoria **Núcleo geniculado lateral y medial** El núcleo geniculado lateral recibe la información visual de las retinas de los ojos que se proyectan a al corteza visual del lóbulo occipital El núcleo geniculado medial recibe la información auditiva del colículo inferior y la proyecta a la corteza auditiva primaria dentro del lóbulo temporal **Núcleo reticular** El núcleo reticular forma una lámina que constituye la cubierta exterior del tálamo y pude influir en la actividad de otros núcleos dentro del tálamo Recibe información de la corteza cerebral y de los núcleos talámicos dorsales Único GABA (inhibitorio) **Núcleo pulvinar** Implicado en el procesamiento de los estímulos visuales, tiene una fuerte conectividad con el córtex visual El núcleo pulvinar se proyecta a la amígdala y al estriado Asimétrico Lenguaje ATENCION SUEÑO Y VIGILIA - Nuestra vida está determinada por ciclos, patrones y ritmos - Cada que pasas los años, dormimos menos - Mientras que dormimos tenemos procesos como aprendizaje, consolidación de la memoria, descansamos, sintetizamos hormonas etc. - Durante la noche nuestra temperatura baja - En la noche se secreta más hormonas Ej. - - - el sueño es interespecie - hay un patrón donde las ondas no tiene tanta longitud ni tanta amplitud, sino que están en un trazado estrecho, tiene una mayor frecuencia y eso es típico cunado uno esta despierto INTRODUCCION A LA Metabolómica METABOLOMICA 🡪 Estudia el conjunto de los metabolitos METABOLITO 🡪 son sustratos resultante de una reacción En una vía metabólica pasamos de un metabolito (sustrato) a otro metabolito (Producto) y sus intermediarios son los metabolitos Las enzimas no entran como metabolismo ellos facilitan el proceso 1mol 🡪6,22 \* 10^23^ GLUCOSA 🡪180gr \* mol 1.500 dalton 🡪 1.5KDa Perfil metabólico 🡪 es un análisis muy específico del metaboloma Fingerprint 🡪 es el estudio de todos los metabolismo en una muestra Footprint 🡪 estudia los metabolitos mediante componentes secretados En la caja de lingotes esta la concentración del metabolito 1.5 anhidroglucitol extraído de la saliva SISTEMA NERVIOSO AUTONOMO Es una división del SNC Tiene dos componentes: simpático y parasimpático Gran parte es involuntaria, funciona de forma automática, implica inervación que necesita ese tipo de actividad Controla funciones involuntaria o automáticas 🡪 EJ. Respirar, proceso de digestión, latidos del corazón, reproducción Para mantener la homeostasis (proceso que mantiene la regularidad de los procesos funcionales) Sistema nervios parasimpático Se puede correlacionar con una actividad pasiva o de reposo 🡪 tiene una mayor relación con el sistema digestivo Necesita aferencias sensitivas que son tomadas de un estimulo al cual llega a un receptor, que ova a producir una cascada de señalización que llegara al cerebro antiguo en los núcleos, que van a convertir en señales eferentes hacia su destino Las fibras del SNA emergen de las raíces simpáticas (T1 a L2) y llegan a una cadena ganglionar que se encuentra adyacente a la columna vertebral, esta cadena la conforma los cuerpos neuronales, allí es donde hace sinapsis las fibras, hay una excepción donde unas fibras hacen sinapsis en un grupo de ganglios distales (ganglio celiaco, mesentérico superior, aórtico renal, mesentérico inferiores e hipogastrio) Emergen de las asta intermedias laterales, luego viaja al nervio raquídeo ¿Como regula el SNA los diferentes órganos? Su inervación permite que haya una regulación, pero hay veces que hay mayor inervación del parasimpática Conciencia Sentidos externos da una noción de procesamiento de una información Cuando se habla de procesamiento se habla de unas categorías 🡪 transducción, codificación, transmisión Con esto se llega a unos patrones dejando una imagen en la corteza Sentidos internos 🡪 maneja una información (pH, T, C.Hidroelectrolitico, V.C.E 🡪 PA) 🡪 hace parte del SNA 🡪 Volitivo (Emociones, Voluntad, Afectos, Pasiones) Somos mente, Alma, cuerpo, emociones Mente y alma 🡪 Cognitivo (lenguaje, memoria) MODELO A I M **A**minas 🡪 reguladores corticales 🡪 sentidos internos Sustancia Nigra 🡪 adrenalina Núcleo rafel magno 🡪 serotonina Hay 5 activadores: AcH, Serotonina, Histamina, Adrenalina, Dopamina - **I**mputs 🡪 sentidos externos 🡪 a mayor imput mayor grado de conciencia 🡪 el sueño me da = Lucidez = Actividad Neuronal 🡪 Entre menos parezca No REM mas va a estar asociado a **M**oduladores 🡪 determina la actividad y reposo 🡪 moduladores apagados es que etsa en estado de sueño 🡪 moduladores activados es que esta en una actividad cerebral muy alra Núcleo de tracto solitario 🡪 asociado al tallo 🡪 SNC Centro reticular 🡪Es como el switch que determina si entra a sueño REM o NO REM Cíngulo 🡪 Lucidez 🡪 distribuirla en 3 cosas Espacio 🡪 donde se encuentra Tiempo 🡪 Que día es hoy Narración 🡪 Que le paso ESTADOS DE CONCIENCIA 1. 2. 3. 4. 5. Líquido cefalorraquídeo (LCR) Es un fluido que particularmente tiende a estar estéril y ultrafiltrado.\ Es translúcido\ Circula por la parte exterior del cerebro y baja por la médula\ Tiene como función:\ 1. Amortiguar al cerebro ---\> actúa bajo presiones (músculos huesos, etc)---\> tiene presiones externas\ 2. eliminar desechos metabólicos\ 3. sirve como medio de transporte de secreciones pineales hacia la hipófisis ![](media/image19.png) Como características a evaluar del LCR son\ 1. Aspecto ---\> claro\ 2. Volumen\ 3. Velocidad\ 4. Presión ---\> de 6 a 7 veces se hace el rodeo del SNC\ 5. Proteínas\ 6. Glucosa\ 7. Cloro\ 8. Células ---\> entre más células más oscuras será su color\ Raquis ---\> se le debe poner al nombre de la patología EJ. Glucorragia Tabla Descripción generada automáticamente Las meninges tienen 3 capas\ Dura madre---\> tiene dos capas (perióstica y meníngea) una es más dosificable que la otra\ Aracnoides ---\> su espacio es parecido a la tela de una araña, tiene un espacio llamado subaracnoideo en el cual circula el LCR\ Pía madre ---\> más delgada ![Texto Descripción generada automáticamente](media/image21.png)\ El LCR se crea en los plexos coroides, esta tiene células ependimarias que se dividen\ Ependimocitos ---\> son más gruesas, tiene microvellosidades, descansa en los pies terminales de los astrocitos, se distribuye en cualquier parte del ventrículo\ Tanicito ---\> se ubican en el piso del 3 ventrículo Tenemos dos tipos de secreciones activa y pasiva\ Activo ---\> compartimento intersticial (hay unos espacios) ---\> desde el compartimiento hacia el ventrículo\ Pasivo ---\> capilares coroideos ---\> intersticial coroides Imagen que contiene texto, pizarrón Descripción generada automáticamente La secreción activa necesita de bombas ![Diagrama Descripción generada automáticamente con confianza media](media/image23.png) Circulación del LCR\ 1. Ventrículos laterales\ 2. Por el agujero de Monro paso al 3 ventrículo\ 3. Tercer ventrículo\ 4. Acueducto de Silvio paso al 4 ventrículo\ 5. Agujero de Luschka y Magendie puede llegar al espacio subaracnoideo\ 6. Por el 4 ventrículo pasa al canal ependimario o medular ![](media/image2.png) Una cisterna es donde el espacio subaracnoideo es más ancho, es decir que hay mayor flujo de LCR\ Una de sus funciones es de reservorio, por ejemplo para cuando tiene mayor PA\ Las cisternas más importantes son\ 1. Cisterna cerebelo medular ---\>\ 2. Cisterna prepontina ---\> antes del puente del tallo cerebral\ 3. Cisterna interpeduncular\ 4. Cisterna cuadrigemina\ Diagrama Descripción generada automáticamente Necesitamos pasar el LCR al torrente sanguíneo\ La dura madre al tener dos capas va a tener partes que no van a estar compactas sino bifurcadas, eso se le llama seno venoso (venoso = está conectado con el torrente)\ Las ramificaciones del espacio subaracnoideo se van a expandir o contraer, esto depende de la posición del cuerpo, del ejercicio, de la alimentación, entre más expandido más rápido va a ser la evacuación de LCR ![Interfaz de usuario gráfica Descripción generada automáticamente](media/image7.png) El LCR me sirve para diagnosticar patologías Introducción a la nutrición y función cognitiva Componentes de la leche materna que está relacionado con la mielinización de las neuronas 🡪 PUFAs TRACTOGRAFIA CEREBRAL 1