Anatomía del tronco cerebral PDF

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Universidad Complutense de Madrid

Teresa Lopez Soto

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anatomía neurobiología cerebro ciencia

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Estos apuntes detallan la anatomía del tronco cerebral, incluyendo las partes del cerebro, como el telencéfalo, diencéfalo, mesencéfalo, metencéfalo y mielencéfalo, y sus funciones. Se incluyen diagramas y figuras para mostrar la organización del sistema nervioso central.

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**Anatomía del tronco cerebral**[^1^](#fn1){#fnref1.footnote-ref} Antes de adentrarnos en los conceptos relativos al tronco cerebral, es preciso recordar las partes del cerebro. El tronco cerebral es parte del sistema nervioso central. Una forma común de dividir el cerebro es desde **el punto de vi...

**Anatomía del tronco cerebral**[^1^](#fn1){#fnref1.footnote-ref} Antes de adentrarnos en los conceptos relativos al tronco cerebral, es preciso recordar las partes del cerebro. El tronco cerebral es parte del sistema nervioso central. Una forma común de dividir el cerebro es desde **el punto de vista del desarrollo embriológico**, donde cada una de estas regiones se origina en diferentes etapas del desarrollo y da lugar a partes específicas del sistema nervioso central en el adulto. ***Figura 2.8**. Partes del encéfalo.* 1. **Telencéfalo** - Corteza cerebral (lóbulo frontal, parietal, temporal y occipital). - Ganglios basales (como el núcleo caudado y el putamen). - Sistema límbico (incluye estructuras como el hipocampo y la amígdala). TELENCÉFALO: qué es, partes y funciones - ¡Los mejores apuntes con imágenes! ***Figura 2.9**. Partes del telencéfalo.* 2. **Diencéfalo** - Tálamo: Actúa como una estación de relevo de la mayoría de la información sensorial. - Hipotálamo: Regula funciones vitales como la temperatura, el hambre, la sed y el ritmo circadiano. - Epitálamo (incluye la glándula pineal): Participa en la regulación de los ritmos biológicos. -------------------------------- --------------- ![Pin page](media/image3.jpeg) El diencéfalo -------------------------------- --------------- ***Figura 2.10**. Partes del diencéfalo.* 3. **Mesencéfalo**[^2^](#fn2){#fnref2.footnote-ref} a. Mesencéfalo (o cerebro[^3^](#fn3){#fnref3.footnote-ref} medio, en inglés *midbrain*). b. Metencéfalo (que lo compone el Puente de Varolio o Protuberancia, en inglés *Pons*, junto al Cerebelo). c. Mielencéfalo (que lo compone el Bulbo Raquídeo o *Medulla Oblongata*). ------------------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------ ![Tronco del encéfalo - Wikipedia, la enciclopedia libre](media/image5.jpeg) Sistema Nervioso Central \| PPT \| Descarga Gratuita ------------------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------ ***Figura 2.11**. Partes del tallo encéfalo que, junto con el cerebelo, constituyen 3 áreas distintas del encéfalo, a saber, mesencéfalo, metencéfalo y mielencéfalo.* El mesencéfalo es la parte más superior del tronco del encéfalo, mide aproximadamente 2,5 cm de longitud y conecta la protuberancia con las estructuras diencefálicas. [Estructura externa]: - Anterior: Contiene la fosa interpeduncular bordeada por grandes pedúnculos cerebrales, que transportan fibras que conectan los hemisferios con la protuberancia. - Posterior: La placa cuadrigeminal o tectum presenta cuatro prominencias redondeadas llamadas colículos (dos superiores y dos inferiores). Los colículos superiores participan en los reflejos visuales y los colículos inferiores son parte de la vía auditiva. VIDEO: Mesencéfalo ![](media/image7.png) [Organización Interna]: El mesencéfalo tiene tres regiones principales: - Tectum (techo): Ubicado posterior al acueducto cerebral, incluidos los colículos. - Tegmento: Entre el tectum y los pedúnculos cerebrales. Contiene núcleos como la sustancia negra (vinculada a la producción de dopamina y al control motor) y el núcleo rojo, fundamental para la coordinación motora. - Base de los pedúnculos: la sección anterior, que contiene los tractos corticoespinal, corticobulbar y corticopontino. Configuración interna del mesencéfalo original \| PPT \| Descarga Gratuita ***Figura 2.12**. Estructura interna del mesencéfalo.* [Conexiones funcionales]: - Acueducto cerebral: este pequeño canal dentro del mesencéfalo permite el flujo de LCR entre el tercer y cuarto ventrículo, bordeado por materia gris periacueductal con núcleos de nervios craneales. - Colículo inferior: Procesa la información auditiva, conectándose con el cuerpo geniculado medial. - Colículo superior: integra la información visual, facilitando los movimientos reflejos de los ojos, la cabeza y el cuello. - Núcleos y tractos clave - Substantia Nigra: Contiene neuronas productoras de dopamina, asociadas con el control motor e impactadas en la enfermedad de Parkinson. - Núcleo Rojo: Recibe información de la corteza y el cerebelo, involucrados en la coordinación motora. - Esta estructura juega un papel central en el procesamiento sensorial, el control motor y la regulación autónoma. 4. **Metencéfalo** 5. **Mieloencéfalo** - Bulbo raquídeo (medulla oblongata): Controla funciones vitales como la respiración, la frecuencia cardíaca y la presión sanguínea. 2. **La vía auditiva en el tronco del encéfalo** El nervio auditivo conduce las señales eléctricas al tronco cerebral donde ocurren varios procesos de procesamiento auditivo. Las señales son enviadas a través del núcleo coclear, el núcleo olivar superior, el colículo inferior y el núcleo geniculado medial. La **vía aferente** podría estructurarse de la siguiente manera. 1º Mieloencéfalo -- Bulbo raquídeo -- **núcleo coclear** 2º Metencéfalo -- Puente de Varolio/Protuberancia/Pons -- **núcleo olivar superior** 3º Mesencéfalo -- **colículo inferior** 4º Diencéfalo -- Tálamo -- **Núcleo geniculado medial** ![A diagram of the body Description automatically generated](media/image9.png) ***Figura 2.13**. Vía auditiva en el tronco del encéfalo.* 6. **Núcleo coclear** El núcleo coclear se encarga de procesar las señales que le vienen de los 2 oídos y extrae las características básicas: frecuencia, intensidad y tiempo. Pero, sobre todo, se especializa en **frecuencia y tiempo**. Es aquí donde se produce la reorganización de las frecuencias que pasará al cerebro hacia el hemisferio derecho (frecuencia melódica general) y hacia el hemisferio izquierdo (frecuencia de cada sonido por separado). También procesa el tiempo, por lo que se encarga de procesar el ritmo con el que llegan las señales. 7. **Núcleo olivar superior** El núcleo olivar superior o núcleo olivar superior lateral tiene las siguientes funciones: a. b. c. 8. **Colículo inferior** El colículo inferior se encuentra en la parte dorsal del mesencéfalo. Sus funciones son dos: activar la musculatura de la cabeza para permitir una mejor localización del origen del sonido y colabora con el procesamiento visual. a. b. 9. **Núcleo geniculado medial** Se encuentra en el tálamo del cerebro y conecta directamente con la corteza auditiva. A diagram of the brain Description automatically generated ***Figura 2.14**. Vía auditiva desde el tronco del encéfalo a la corteza cerebral.* RESUMEN DE CONCEPTOS ![](media/image11.png) ***Figura 2.15**. Esquema de las vías neuronales auditivas. Imagen modificada de la red, ©Sinauer Associates. Inc* La **vía auditiva** comienza en las **olivas** del tronco encefálico, donde se procesan aspectos de audiolocalización. Este sistema compara las frecuencias y tiempos de llegada del sonido a cada oído, permitiendo determinar su origen espacial. La información asciende luego por los **lemniscos laterales**, posiblemente implicados en la organización de frecuencias. Más arriba, en los **colículos inferiores**, los axones crean un mapa tridimensional del espacio sonoro, determinando distancia y elevación del sonido. Luego, la señal llega al **tálamo auditivo** (o **núcleo geniculado medial**), que procesa dos tipos de vías: la vía **parvocelular**, detallada pero lenta, que va a la corteza auditiva; y la vía **magnocelular**, rápida y menos precisa, que conecta con la amígdala para respuestas emocionales rápidas. La **vía parvocelular** y la **vía magnocelular** son dos vías de aferencias distintas de procesamiento sensorial en el cerebro, particularmente estudiadas en los sistemas visual y auditivo. Cada vía tiene características únicas en cuanto a la información que procesan y su velocidad, y están especializadas en transmitir diferentes tipos de detalles sensoriales. Estas vías se complementan y permiten una interpretación completa y adaptable de la información sensorial en el cerebro. Ambas vías comienzan en los órganos sensoriales (como la retina en el sistema visual y la cóclea en el sistema auditivo) y se proyectan hacia el **tálamo** (en particular, en el sistema visual, hacia el núcleo geniculado lateral y, en el sistema auditivo, hacia el núcleo geniculado medio). La **vía parvocelular** está compuesta por neuronas **parvo** (pequeñas) en el tálamo y otras estructuras, que transmiten información **detallada y lenta**. Es **más lenta** en comparación con la vía magnocelular, ya que prioriza la **precisión** sobre la velocidad y el tipo de procesamiento es más detallado y analítico. En el sistema visual, se proyecta desde células en la retina hacia el **núcleo geniculado lateral** del tálamo y luego a la **corteza visual** para procesar detalles como color y forma. En el sistema auditivo, las aferencias parvocelulares llevan información rica en matices hacia la **corteza auditiva**, permitiendo un análisis detallado del sonido. La **vía magnocelular** está compuesta por neuronas **magno** (grandes), que se especializan en transmitir información **rápida y global**. Es **más rápida** que la vía parvocelular, ya que está diseñada para la **detección rápida de estímulos** y responde velozmente a cambios en el entorno y el tipo de procesamiento es **global** y rápido, ideal para respuestas inmediatas. En el sistema visual, esta vía también pasa por el núcleo geniculado lateral del tálamo, pero se proyecta a áreas que interpretan **movimiento y cambios rápidos**. En el sistema auditivo, la vía magnocelular transmite señales rápidamente hacia la **amígdala** para una respuesta emocional inmediata, además de proyectarse hacia la corteza auditiva para integrar cambios de intensidad y ubicación del sonido. 3. **La vía auditiva en la corteza cerebral** La corteza auditiva se divide en dos áreas fundamentales: a. Área Auditiva Primaria (A1) encargada para la percepción básica de los sonidos, se encuentra en el giro temporal superior del lóbulo temporal y se corresponde con las áreas de Brodmann 41 y 42. El giro temporal superior incluye la corteza de Heschl, estructura clave en la percepción de los tonos y la interpretación de las características fundamentales de los sonidos. b. Áreas Auditivas secundarias que se extienden más allá de las áreas BA41 y BA42. Estas áreas están más involucradas en procesos de interpretación. Incluyen partes del giro temporal superior y otras áreas adyacentes. Desde el tálamo, la información sensorial se envía a diferentes áreas de la **corteza cerebral** especializadas en procesar los tipos específicos de información que cada vía transmite. Finalmente, las neuronas del tálamo organizan el sonido por frecuencia e intensidad, enviando una señal integrada que incluye localización, duración y sonoridad a la **corteza auditiva primaria** para su procesamiento final. A diagram of the human brain Description automatically generated ***Figura 2.16**. Esquema de las vías neuronales auditivas. Imagen modificada de la red, ©Sinauer Associates. Inc* La **corteza auditiva**, ubicada en el lóbulo temporal, procesa los potenciales de acción generados por el sonido siguiendo una **organización espacial tonotópica** similar a la de la corteza visual. La **corteza primaria (A-I)** representa las frecuencias discriminadas en la cóclea y tiene neuronas especializadas que permiten diferenciar el **timbre** de los sonidos (como distinguir la voz de una persona en un ambiente ruidoso). Rodeando a la A-I está la **corteza auditiva secundaria (A-II)**, que carece de una organización estrictamente tonotópica y se especializa en la **localización espacial, memorización y análisis complejo de sonidos**, como patrones de prosodia y ritmo. El **área de Wernicke** asiste en la comprensión del lenguaje en el hemisferio izquierdo y en el procesamiento de la prosodia y armonía en el hemisferio derecho, lo que diferencia los componentes **lingüísticos** de los **emocionales** del sonido. Finalmente, las **áreas auditivas terciarias** integran la información auditiva con otras percepciones y emociones, contribuyendo a una **percepción sonora global**. Aunque el proceso neuronal exacto de esta percepción aún no se comprende por completo, el sistema auditivo logra transformar ondas de presión en una experiencia rica y compleja. Más en concreto, debemos fijarnos en estos elementos anatómicamente repartidos por la corteza cerebral: - Corteza Auditiva (A1 y A2) y área de Heschl (giro temporal transverso de Heschl) - Surco Temporal Superior (STS) - Corteza Orbitofrontal ![Know Your Brain: Auditory Cortex](media/image13.jpeg) ***Figura 2.17**. Giro Temporal Transverso de Heschl que forma la corteza auditiva junto al surco lateral y al giro temporal superior.* The superior temporal sulcus --- Brain & language ***Figura 2.18**. Surco Temporal Superior.* ![Corteza orbitofrontal - Wikipedia, la enciclopedia libre](media/image15.jpeg) ***Figura 2.18**. Corteza orbitofrontal.* El área de Heschl está en la **corteza auditiva primaria (A1)**, localizada en el **giro temporal transverso**. Es la primera región de la corteza cerebral que recibe información auditiva procesada desde el núcleo geniculado medial del tálamo. El área de Heschl en la A1 analiza las siguientes características del sonido: - **Espectro armónico:** El área de Heschl analiza la composición armónica del sonido, es decir, cómo las diferentes frecuencias se combinan para generar un timbre específico. - Por ejemplo, un violín y una flauta tocando la misma nota tienen diferentes distribuciones de armónicos, que el área de Heschl ayuda a distinguir. - **Envolvente temporal:** También procesa cómo varía la amplitud del sonido con el tiempo, un aspecto crítico para diferenciar sonidos con ataques y decaimientos distintos. - **Interacción frecuencia-tiempo:** Esta región es sensible a cómo cambian las frecuencias en el tiempo, un rasgo importante del timbre. El área de Heschl tiene un mapeo tonotópico (ordenado según frecuencia). Esto permite que diferentes frecuencias sean analizadas de manera separada, lo que contribuye a identificar los componentes espectrales del timbre. Si bien el área de Heschl codifica características básicas del timbre, estas señales se envían a áreas auditivas secundarias (como la corteza auditiva asociativa) para un análisis más complejo y vinculación con memorias auditivas. En concreto, el área de Heschl se integra con áreas asociativas como el surco temporal superior (STS) y la corteza orbitofrontal. El STS integra todas las características identificadas del sonido y accede a memoria para identificar el sonido. La corteza orbitofrontal analiza el sonido en relación a la memoria emocional. **Especialización hemisférica en el procesamiento del sonido** ============================================================== Ambos hemisferios reciben y procesan información auditiva, pero cada uno se especializa en distintos aspectos del sonido. 10. **Hemisferio izquierdo (análisis de los sonidos)** Es responsable del **procesamiento secuencial y detallado**, lo cual es crucial para comprender **los aspectos lingüísticos** del habla, como los fonemas, la sintaxis y el significado de las palabras. Procesa los sonidos de manera más **analítica**, enfocándose en el contenido y el significado, lo cual es fundamental para tareas de lenguaje y comprensión verbal. En esta especialización, el hemisferio izquierdo ayuda a decodificar **los sonidos del habla** de forma precisa, facilitando la interpretación de las palabras y la gramática. 11. **Hemisferio derecho (entonación)** El hemisferio derecho se especializa en aspectos **emocionales y melódicos** del sonido, conocidos como **prosodia**. Esto incluye la **entonación, el ritmo y el tono** de voz, que añaden contexto emocional y expresivo al habla. Ayuda a interpretar el **significado emocional** detrás de las palabras, como diferenciar si alguien está siendo sarcástico, alegre o triste, y también procesa la **música** y otros patrones sonoros que requieren una comprensión global o tonal. Esta especialización permite entender no solo lo que se dice, sino **cómo se dice**. Aunque cada hemisferio se especializa en ciertos aspectos, **las vías parvocelular y magnocelular no están limitadas a un hemisferio específico**. Ambas vías trabajan en conjunto en los dos hemisferios, y la especialización hemisférica ocurre **en las áreas corticales** donde se procesa la información auditiva de manera más compleja. Esta especialización hemisférica es funcional y se da en el **nivel de la corteza cerebral**, no en las vías de transmisión iniciales como las vías parvo y magnocelular. 12. **Hemisferio izquierdo: la vía auditiva y el lenguaje** En el hemisferio izquierdo nos encontramos con un motor muy importante, **el motor del lenguaje**. El hemisferio izquierdo está muy especializado en regular y procesar, a partir de reglas, la información que viene del exterior, fundamentalmente el lenguaje, pero también las matemáticas. Por su parte, el hemisferio derecho, menos especializado, presenta más plasticidad en el nacimiento y se especializa en atención. En relación con la percepción de sonidos y del lenguaje, el hemisferio derecho se especializa en la percepción y procesamiento de la cadena tonal del habla y de la música. Es un hemisferio mucho más abierto, por lo que la especialización en áreas puede diferir según individuos mucho más que éstas difieren en el hemisferio izquierdo. The Brain and Language - YouTube ***Figura 2.20**. Áreas del lenguaje en el hemisferio izquierdo.* El área de Broca, en el prefrontal, en tono rosa, se encarga, fundamentalmente, de coordinarse con la corteza motora para enviar mensajes a los músculos articulatorios en la producción del habla. Contiene las reglas sintácticas y lógicas que organizan correctamente el lenguaje y participa, secundariamente, en la comprensión del lenguaje. Sin embargo, principalmente se encarga de coordinar la producción y es fundamental a nivel de pronunciación, de información fónica. El área de Wernicke, en el parietotemporal, se encarga de procesar el significado de las palabras, de acceder a memoria y de procesar el mensaje. Contiene las reglas de ordenación de las palabras o sintaxis. Es fundamental a nivel de reglas de información semántica. ![undefined](media/image17.jpeg) ***Figura 2.21**. Fascículos arqueados derecho e izquierdo (**Raf** y **Laf**), fascículos longitudinales superiores derecho e izquierdo (Rslf y Lslf) y el tapetum del cuerpo calloso (Ta). Fuente: Wikipedia.* Aunque se creía que el **fascículo arqueado** conectaba específicamente las **áreas de Broca y Wernicke**, estudios recientes indican que **conecta las áreas receptivas posteriores con zonas premotoras y motoras, no con Broca**. Esta conexión abarca áreas de los lóbulos temporal, parietal y frontal, y se observa que un aumento en la anisotropía fraccional[^4^](#fn4){#fnref4.footnote-ref} del fascículo arqueado se relaciona con un mayor grosor cortical en estas áreas, lo cual beneficia ciertos aspectos del procesamiento del lenguaje. Además, las relaciones topográficas entre la integridad de la sustancia blanca y el grosor de la sustancia gris sugieren que el desarrollo cerebral depende de interacciones ambientales, influyendo en la estructura y función cerebral. Esta relación podría afectar los sistemas lingüísticos y potencialmente desencadenar cambios patofisiológicos. El daño, trauma o lesión en cualquiera de estas áreas desencadena **afasia**. ::: {.section.footnotes} ------------------------------------------------------------------------ 1. ::: {#fn1} También se conoce por los nombres de  Tronco encefálico  Tronco del encéfalo  Tallo cerebral  Cerebro basal  Encéfalo basal  En inglés *brainstem*[↩](#fnref1){.footnote-back} ::: 2. ::: {#fn2} O **cerebro medio**, del inglés *midbrain*.[↩](#fnref2){.footnote-back} ::: 3. ::: {#fn3} Fíjese cómo se utiliza el término de "cerebro" para una estructura interior, anatómicamente pequeña en cuanto a su tamaño pero de gran e importante actividad en el conjunto del sistema nervioso central, quizás por el lugar predominante y central que ocupa.[↩](#fnref3){.footnote-back} ::: 4. ::: {#fn4} Una anisotropía de «0» se corresponde con una esfera perfecta, mientras que un valor «1» sería una difusión lineal ideal. Cuanto más fibras estén alineadas en un tracto, será más próxima a 1.[↩](#fnref4){.footnote-back} ::: :::

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