Fisiología del Sistema Nervioso Central PDF

Fisiología del sistema nervioso central Universidad Autónoma de Querétaro Facultad de Medicina Dr. L. Eduardo Segura M. Índice 1. Organización del SN 2. Neuronas y sinapsis. 3. Características generales de los sistemas sensorial y motor 4. Sistema nervioso somático y vegetativo. Organización del sis...

Fisiología del sistema nervioso central Universidad Autónoma de Querétaro Facultad de Medicina Dr. L. Eduardo Segura M. Índice 1. Organización del SN 2. Neuronas y sinapsis. 3. Características generales de los sistemas sensorial y motor 4. Sistema nervioso somático y vegetativo. Organización del sistema nervioso Estructuras, vias y funciones. Organización del sistema nervioso El sistema nervioso consta del Sistema Nervioso Central (SNC), que incluye el encéfalo y la médula espinal. Y del sistema nervioso periférico (SNP), que incluye receptores sensoriales, nervios y ganglios. Ambos sistemas están profusamente comunicados entre sí. Costanzo, L. S. Divisiones del sistema nervioso La división sensorial o aferente aporta información HACIA el sistema nervioso, por lo general sobre fenómenos ocurridos en los receptores sensoriales. Pueden ser los receptores visuales, auditivos, quimiorreceptores y somatosensoriales (tacto, dolor y temperatura). La información aferente se transmite después a niveles superiores y, por último, a la corteza cerebral. Costanzo, L. S. Divisiones del sistema nervioso La división motora o eferente transporta información desde el sistema nervioso hasta la periferia. Esta información eferente conduce la contracción del músculo esquelético, liso y cardiaco o a la secreción de glándulas. Costanzo, L. S. Componentes del SNC Médula espinal Es la porción más caudal del SNC y se extiende desde la base del cráneo hasta la primera vértebra lumbar. Segmentada, con 31 pares de nervios espinales que contienen fibras tanto sensoriales (aferentes) como motoras (eferentes). La información también viaja hacia arriba y hacia abajo en el interior de la médula espinal. Costanzo, L. S. Las vías ascendentes de la ME transmiten información sensorial desde la periferia a niveles altos del SNC. Las vías descendentes de la ME transmiten la información motora desde los niveles altos hasta los nervios motores. Tronco del encéfalo Bulbo raquídeo: es la extensión rostral de la médula espinal. Contiene centros autónomos que regulan la respiración y la presión arterial, así como centros coordinadores de los reflejos de deglución, tos y vómito. Protuberancia: ocupa la posición rostral al bulbo y, junto con los centros bulbares, contribuye al equilibrio y al mantenimiento de la postura, además de regular la respiración. Mesencéfalo: es rostral a la protuberancia, participa en el control de los movimientos oculares. Costanzo, L. S. Cerebelo Es una estructura foliada (en forma de hojas), conectada con el tronco del encéfalo y en posición dorsal respecto a la protuberancia. Sus funciones son la coordinación, planificación y ejecución de movimientos. Costanzo, L. S. Tálamo e hipotálamo Forman el diencéfalo, que significa “encéfalo intermedio”. El tálamo procesa casi toda la información sensorial que llega a la corteza cerebral y casi toda la información motora procedente de la corteza hacia el tronco. El hipotálamo se encuentra en posición ventral al tálamo y contiene centros reguladores de la temperatura, ingesta de alimentos y equilibrio hídrico. También es una glándula endocrina. Costanzo, L. S. Costanzo, L. S. Hemisferios cerebrales Constan de la corteza cerebral, la sustancia blanca subyacente y tres núcleos profundos (ganglios basales, hipocampo y amígdala). Sus funciones comprenden la percepción, las funciones motoras superiores, la cognición, la memoria y la emoción. Costanzo, L. S. Parietal Occipital Frontal Temporal Corteza cerebral Costanzo, L. S. Corteza cerebral Las áreas sensoriales y motoras de la corteza se subdividen en primarias, secundarias y terciarias, según el nivel de procesamiento sensorial o motor. Las áreas primarias son las más directas y se componen de menos sinapsis; las terciarias requieren un procesamiento más complejo. Las áreas de asociación integran información diversa para la realización de acciones con un fin determinado. Costanzo, L. S. Ganglios basales Hay tres núcleos profundos de los hemisferios cerebrales. Los ganglios basales comprenden el núcleo caudado, el putamen y el globo pálido. Reciben información desde todos los lóbulos de la corteza cerebral y se proyectan a través del tálamo hasta la corteza frontal para la regulación de movimiento. El hipocampo y la amígdala forman parte del sistema límbico; el hipocampo es el centro de la memoria, y la amígdala de las emociones, y se comunica con el sistema nervioso autónomo a través del hipotálamo. Costanzo, L. S. Neuronas y sinapsis Partes de la neurona, funciones, soporte y características principales. Células del sistema nervioso Las neuronas son las células especializadas en la recepción y emisión de señales. Su estructura comprende el cuerpo o soma, dendritas, axón y terminales presinápticos. Las células gliales comprenden los astrocitos, oligodendrocitos, microglía; su función es el soporte a las neuronas. Costanzo, L. S. Costanzo, L. S. Células gliales Ocupan más de la mitad del volumen del encéfalo y actúan como soporte. Los astrocitos proporcionan energía metabólica, en forma de ácido láctico a las neuronas. Los oligodendrocitos sintetizan mielina para el SNC, las células de Schwann lo hacen para el SNP. Microglía depredan residuos celulares y patógenos. Costanzo, L. S. Transmisión sináptica y neuromuscular La sinapsis es un lugar donde la información se transmite de una célula a otra. Puede transmitirse eléctricamente o por neurotransmisor (química). Costanzo, L. S. Tipos de sinapsis ELÉCTRICA QUÍMICA Permite el flujo de corriente de una célula a la siguiente a través de vías de baja resistencia entre las células llamadas uniones comunicantes (gap junctions). Existe un espacio entre la membrana celular presináptica y la membrana postsináptica conocido como hendidura sináptica. La información se transmite por medio del neurotransmisor. Costanzo, L. S. Hall, J. E. (2021). Costanzo, L. S. Características generales de los sistemas sensorial Descripciones específicas de los sistemas Sistemas sensoriales Reciben la información del medio a través de receptores especializados siguiendo estos pasos: Receptores sensoriales. Neuronas aferentes de primer orden. Neuronas de segundo orden. Neuronas de tercer orden. Neuronas de cuarto orden. Sistema somatosensorial y dolor Procesa información sobre el tacto, la posición, el dolor y la temperatura. Los receptores que intervienen en la transducción de esas sensaciones son los mecanorreceptores, los termorreceptores y los nociceptores. Hay dos vías de transmisión de información somatosensorial al SNC: + Sistema de la columna dorsal + Sistema anterolateral Los tipos de receptores se clasifican según la sensación específica que codifican: + Mecanorreceptores. + Termorreceptores. + Nociceptores. Visión El Sistema visual detecta e interpreta los estímulos luminosos. El ojo puede distinguir dos cualidades de luz: su Brillo y su longitude de onda. La información la reciben y traducen los fotorreceptores de la retina y, después, la transportan al SNC. Audición La audición comporta la transducción de ondas sonoras en energía eléctrica. El sonido se produce por ondas de compresión y descompresión. El oído se divide en tres partes: oído externo, medio e interno. El PC VIII contiene los nervios que inervan el órgano de Corti. Equilibrio El Sistema vestibular se encarga de mantener el equilibrio mediante la detección de aceleraciones agulares y lineales. Consiste en un laberinto membranoso que consta de tres contidos semicirculares. Las vías aferentes terminan en los núcleos vestibulares del bulbo. Olfato Los sentidos químicos implican la detección de estímulos químicos y transducción en energía eléctrica. Es un sentido necesario para la supervivencia. Las moléculas olorosas están en la fase gaseosa y alcanzan los receptores olfatorios a través de la cavidad nasal. Gusto El segundo sentido químico. Las sustancias químicas que pueden estimularlo son detectadas y transducidas por quimiorreceptores localizados en las papilas gustativas. Los sabores son el resultado de cinco cualidades gustativas elementales: + Salado. + Dulce. + Agrio. + Amargo. + Umami. Sistema somatosensorial SISTEMA DE LA COLUMNA DORSAL SISTEMA ANTEROLATERAL O ESPINOTALÁMICO Transmite información de tacto discriminativo, presión, vibración, discriminación entre dos puntos y propiocepción. Transmite información sobre dolor, temperatura, y tacto ligero. Ascienden por la raíz dorsal hasta el núcleo grácil o de Goll o núcleo cuneiforme en el bulbo raquídeo. En el bulbo, las neuronas de primer orden hacen sinapsis con las de segundo orden y decusa. Las neuronas de primer orden establecen sinapsis con las de segundo orden en la ME, decusa y ascienden al tálamo contralateral. Sistemas motores La postura y el movimiento dependen de una combinación de reflejos involuntarios coordinados por la ME y de acciones voluntarias controladas por centros encefálicos superiores. Esta activación y control se debe a las motoneuronas. Existen dos tipos de motoneuronas: alfa y gamma. Motoneuronas alfa: inervan fibras musculares esqueléticas extrafusales. Motoneuronas gamma: inervan fibras musculares intrafusales especializadas, un componente de los husos musculares. Ajustan la sensibilidad. Corteza motora Los movimientos voluntarios son dirigidos por la corteza motora a través de las vías descendentes. La motivación y las ideas necesarias para producir la actividad motora voluntaria son coordinadas por múltiples áreas asociativas de la corteza. La corteza motora comprende tres áreas: la corteza primaria, suplementaria y premotora. Corteza premotora y suplementaria (área 6): son las regiones de la corteza encargadas de generar un plan de movimiento. Corteza motora primaria (área 4): es la región de la corteza responsable de la ejecución de un movimiento. Sistema nervioso autónomo Organización y características generales. Generalidades El sistema nervioso somático es un sistema motor voluntario. El sistema nervioso autónomo es un sistema involuntario que controla y modula funciones de órganos viscerales principalmente. Está formado por dos partes principales: simpático y parasimpático. Sistema nervioso simpático La función general del SNS es movilizar le organismo para soportar actividad. Las neuronas simpáticas preganglionares se originan en los núcleos de la médula espinal toracolumbar, salen de la médula espinal a través de raíces motoras ventrales y se proyectan a los ganglios paravertebrales de la cadena simpática. En el ganglio, las neuronas preganglionares forman sinapsis con las posganglionares. Sistema nervioso parasimpático La función general es restauradora, para conserva energía. Los cuerpos celulares de las neuronas preganglionares de la división parasimpática se encuentran en el tronco del encéfalo o médula espinal sacra. Los axones se proyectan a una serie de ganglios localizados cerca de los órganos efectores. Bibliografía 1. Costanzo, L. S. (2018). Fisiología (Edición 6th). Elsevier Limited (UK). https://clinicalkeymeded.elsevier.com/books/9788491133339 2. Hall, J. E. (2021). Guyton & Hall. Tratado de fisiología médica (Edición 14th). Elsevier Limited (UK). https://clinicalkeymeded.elsevier.com/books/9788413820736 3. Koeppen, B. M., & Stanton, B. A. (2018). Berne y Levy. Fisiología (Edición 7th). Elsevier Limited (UK). https://clinicalkeymeded.elsevier.com/books/9788491132707 Gracias por su atención ¿alguna duda o comentario?