Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso PDF
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Universidad Internacional de La Rioja
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This document introduces the anatomy and physiology of the nervous system. It covers introductory topics like the organization and structure of the nervous system, directions and anatomical planes, components and development, as well as a discussion of neuroimaging techniques. It is aimed at an undergraduate audience.
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Tema 1 Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso Tema 1. Introducción y generalidades del sistema nervioso Índice Esquema Ideas clave 1.1. Introducción y objetivos 1.2. Organización estructural del sistema nervioso. Divisiones del sistema nervioso 1.3. Direcciones y...
Tema 1 Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso Tema 1. Introducción y generalidades del sistema nervioso Índice Esquema Ideas clave 1.1. Introducción y objetivos 1.2. Organización estructural del sistema nervioso. Divisiones del sistema nervioso 1.3. Direcciones y planos de orientación anatómica 1.4. Componentes del tejido nervioso 1.5. Desarrollo del sistema nervioso 1.6. Referencias bibliográficas A fondo Técnicas histológicas para estudiar el sistema nervioso Introducción a las neuroimágenes 2-Minute Neuroscience: Early Neural development Ácido fólico Test Esquema Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 3 Tema 1. Esquema © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave 1.1. Introducción y objetivos La neurociencia es la ciencia que estudia el sistema nervioso y, dado el carácter tan amplio de esta disciplina, puede tomar diversos puntos de vista en función del campo de estudio, como, por ejemplo, según su estructura anatómica, su función, su fisiología, organización tisular, bioquímica, su respuesta farmacológica, el desarrollo ontogénico y el desarrollo evolutivo o incluso en función del comportamiento de los individuos o de sus posibles patologías. Por este motivo, se trata de un campo multidisciplinar en el que numerosos especialistas, trabajando de manera conjunta abordan el análisis del sistema nervioso (SN) desde distintas profesiones y ámbitos de estudio. En este sentido, es de vital importancia que el SN se estudie desde todos los campos y ámbitos posibles, puesto que cada uno de ellos puede aportar información esencial para poder comprender y completar los conocimientos que hoy en día tenemos del SN en todo su conjunto. En esta asignatura estudiaremos el SN desde el punto de vista anatómico y fisiológico, analizando la morfología y la función de las estructuras que lo forman. En este tema se da una visión general del SN y sus componentes principales, los cuales iremos desgranando y explicando en profundidad en los siguientes temas. Además, se hace una pequeña introducción de la formación del sistema nervioso desde el punto de vista del desarrollo embriológico, ya que el entendimiento de cómo se forman los tejidos y las estructuras del cuerpo humano es esencial para la comprensión de la anatomía y fisiología del individuo, tanto desde el punto de vista de la normalidad como desde el de la patología. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 4 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Los objetivos que se pretenden conseguir al finalizar el tema son los siguientes: ▸ Comprender qué es el SN y cómo funciona en su conjunto y en relación con el resto de sistemas. ▸ Conocer la clasificación que se hace en neurociencia para estudiar el sistema nervioso, dividiéndolo en sistemas, según las funciones que realiza o la localización de sus estructuras. ▸ Conocer la posición anatómica de referencia y sobre ella identificar los diferentes planos del espacio que permitan comprender las estructuras que se muestran en las diferentes visiones del espacio. ▸ Saber utilizar correctamente los términos direccionales y de orientación espacial, así como conocer y familiarizarse con el lenguaje anatómico y fisiológico, sentando así las bases para una adecuada comprensión del resto del temario de la asignatura. ▸ Conocer el origen embriológico del sistema nervioso y cómo se forman sus estructuras Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 5 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave 1.2. Organización estructural del sistema nervioso. Divisiones del sistema nervioso El sistema nervioso es el conjunto de órganos encargados de detectar los cambios o modificaciones en el medio ambiente externo y en el medio interno y producir respuestas apropiadas a esos cambios. Además, en el ser humano tiene funciones superiores, como el aprendizaje, la memoria, la cognición, la autoconciencia, la personalidad y el lenguaje. El funcionamiento básico sería como sigue: los cambios en el medio (externo o interno) se detectan por un receptor, que lleva la información a un centro integrador que integra las informaciones que recibe elaborando una respuesta, la cual será efectuada por un efector. Los efectores del sistema nervioso pueden ser músculos (esquelético, cardíaco, liso) o glándulas (1, 2). Aparición del sistema nervioso en la evolución Los seres vivos interaccionan con el medio que les rodea para alimentarse, respirar, comunicarse con otros seres, etc. La exposición a multitud de cambios en las condiciones ambientales, así como cambios en la interacción con otros seres vivos de la misma u otras especies, requieren de la existencia de sistemas de comunicación adecuados para percibir y analizar adecuadamente las señales del mundo en el que vive el individuo. De esta manera, el ser vivo podrá actuar adecuadamente para mejorar su adaptación al ambiente y así aumentar sus probabilidades de supervivencia (1). Desde la aparición de la vida en la Tierra, hace unos 3 800 millones de años, y de las primeras células, se han producido multitud de variaciones y adaptaciones en estos sistemas, desde una simple molécula capaz de captar la luz, por ejemplo, con la que bacterias muy simples podían diferenciar entre sombras y luces para poder realizar la fotosíntesis, hasta un sistema nervioso complejo como el del ser humano, que permite la comunicación en varios idiomas diferentes o estudiar y comprender Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 6 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave nuestro propio sistema. Gracias a ello, la especie humana ha sido la única en la historia natural que ha sido capaz de ser consciente de sí misma, de estudiarse para mejorar todos sus aspectos biológicos y sociales y de mirar al exterior de nuestro planeta y comprender así su origen y prever su futuro. Niveles de organización de la vida Las células son la unidad básica de la vida y, como forma de vida independiente, la vida unicelular ha sido el sistema biológico dominante durante toda la historia de nuestro planeta. Así, cualquier célula, aunque pertenezca a un organismo pluricelular, es capaz de realizar todos los procesos vitales de manera autónoma, como proliferar, respirar y metabolizar sustancias; producir excreción de desechos y crecer y regenerar estructuras en el individuo al que pertenece. Todas las células tienen estas capacidades, pero existen también niveles de organización inferiores a las células, siendo el más básico el formado por átomos, compuestos por partículas subatómicas, como los protones, electrones, etc. Los átomos, a su vez, formarán moléculas mediante diferentes tipos de enlaces y macromoléculas. Cuando se unen varias moléculas —como, por ejemplo, lípidos, proteínas, etc.— su organización formará entidades de superior categoría, como los orgánulos celulares, que son los componentes estructurales de las células. El cuerpo humano organiza su estructura a partir de las unidades estructurales simples que se irán asociando para constituir otras más complejas. Así, la unidad anatómica o estructural (también funcional) más simple del organismo humano es la célula. La agrupación de varias células dará lugar a un tejido, el cual se define como un conjunto de células con morfología y función similares. Varios tejidos de diferentes clases se agrupan para constituir un órgano, que se encarga de realizar una función específica en el organismo. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 7 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Por último, varios órganos diferentes pueden ordenarse e integrarse en un aparato o sistema para llevar a cabo, entre todos ellos, una actividad determinada. Uno de estos aparatos o sistemas es el SN. Hay otros sistemas, como el sistema esquelético, el aparato respiratorio, el sistema cardiovascular, etc. El conjunto de aparatos y sistemas constituye el cuerpo humano (y el del resto de animales), conformándose así el individuo completo, en el que cada estructura, cada tejido y cada célula (aunque sean estas un ser vivo único) estarán especializados y adaptados para cumplir una serie de funciones que completen y complementen las de las demás células y estructuras de ese organismo (Figura 1). Figura 1. Niveles de organización de los seres vivos, desde las moléculas al individuo completo. Fuente: (2). Evolución del sistema nervioso Ya hemos definido el SN como un sistema especializado en la recepción de señales (estímulos), tanto del interior del organismo como del exterior, en su interpretación e integración con las señales recogidas por todos los sistemas, en la toma de decisiones y en la transmisión de información de actuación adecuada a todo el organismo frente a las señales percibidas (1, 3). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 8 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave La complejidad organizativa del SN dependerá en buena medida de la posición en la escala evolutiva de la especie concreta, pero hay que precisar que la simplicidad estructural del sistema nervioso que presentan determinadas especies solo refleja la complejidad del SN necesaria para la adaptación al medio y la supervivencia del animal en cuestión. Así, en los organismos más primitivos, como podrían ser las medusas, el SN está formado por células sensoriales, que se activan como respuesta a un estímulo y que contactan directamente con las fibras musculares para ejercer una acción, como podría ser el movimiento para alejarse de un potencial peligro o la liberación de sustancias urticantes. Este sistema tan simple, parecido a un arco reflejo primario, siempre responderá con el mismo movimiento al estímulo, sin ninguna variación respecto a la cantidad de estímulo, por ejemplo. Con la evolución, el SN se va haciendo más complejo al ir intercalando células intermediarias, las interneuronas, que procesan la información sensorial y transmiten una señal más elaborada, para que las células efectoras (células musculares) ejecuten una acción adecuada y dependiente en mayor medida del estímulo. Estas interneuronas, en el caso de los seres vivos más complejos, se agrupan, constituyendo una red de plexos nerviosos que pueden contactar con células efectoras o con otras neuronas para incrementar el procesamiento de la señal sensorial recibida y, por lo tanto, mejorar la respuesta al estímulo. A medida que los animales aumentan su complejidad, aumentan sus interacciones con el entorno y requieren un aumento de las conexiones interneurales. Para favorecer estas conexiones, las interneuronas se van agrupando a lo largo de todo el cuerpo del animal formando los ganglios, que se caracterizan como conjuntos de neuronas fundamentalmente de un mismo tipo, que reciben y envían información de una parte del cuerpo del animal. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 9 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave A lo largo del tiempo, los animales irán cambiando de organización hacia la simetría bilateral. Estos animales evolucionarán para dar lugar a un cuerpo dividido en segmentos iguales entre sí mediante el proceso de metamerización. Al igual que otros órganos, los ganglios serán los centros neuronales de cada uno de los segmentos, de manera que se disponen en cada uno de ellos y se comunican entre sí mediante haces nerviosos que, en conjunto, formarán cadenas ganglionares que recorrerán todo el cuerpo del organismo. Además, este cambio conllevará una dirección de movimiento prioritaria, son animales que se mueven controlando su marcha y necesitan indicaciones para avanzar hacia delante, si hay alimento cercano, y para frenar, si hay delante de ellos situaciones de peligro. De esta forma, los órganos sensoriales más importantes se sitúan cercanos a la zona anterior del cuerpo del animal, dando lugar al proceso de cefalización (Figura 2). A partir de aquí, con el proceso de encefalización y metamerización ya iniciados, solo se necesitó tiempo para que la evolución hiciera cada vez más complejo el sistema nervioso, aumentando el número de neuronas, de centros nerviosos y de sinapsis, para llegar al ser humano donde el SN adquiere la mayor complejidad que se conoce. En los animales vertebrados, además, existe una clara diferencia entre dos sistemas: ▸ El sistema nervioso central. ▸ El sistema nervioso periférico. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 10 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Figura 2. Evolución del sistema nervioso. Proceso de encefalización. Fuente: (4). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 11 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave A continuación, podrás visualizar el siguiente material audiovisual, titulado ¿Por qué somos cordados? Accede al vídeo: https://unir.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Embed.aspx?id=8aa211bf-a26b- 406b-9cbc-aed700feff46 Organización estructural del sistema nervioso El SN está organizado en circuitos que procesan tipos de información similar, de manera que se pueden distinguir funcionalmente en tres tipos de sistemas (5): ▸ Los sistemas sensitivos o aferentes son los que se encargan de adquirir y procesar la información del entorno o del propio cuerpo. ▸ Los sistemas motores o eferentes responden a la información de los sistemas sensitivos, generando respuestas adecuadas a cada situación. ▸ Los sistemas de asociación son los sistemas que se localizan entre los sensitivos y los motores y median funciones más complejas. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 12 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Divisiones del sistema nervioso El SN se puede dividir de forma arbitraria en dos sistemas, que son el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico (Figura 3) (3): ▸ El sistema nervioso central (SNC), que tiene los órganos que lo componen situados por dentro de estructuras óseas que lo protegen: Encéfalo: está protegido por el cráneo. Está conformado por tres estructuras: el cerebro, el cerebelo y el tronco del encéfalo. A su vez, el cerebro se considera formado por los hemisferios cerebrales, los núcleos basales y el diencéfalo, mientras que el tronco del encéfalo se puede dividir en bulbo raquídeo, protuberancia y mesencéfalo. Médula espinal: está protegida y contenida en la columna vertebral. Además de los huesos que lo rodean, el SNC también está protegido por tres membranas de tejido conjuntivo que se denominan meninges. ▸ El sistema nervioso periférico (SNP) es la unión entre el SNC y las estructuras efectoras y receptoras situadas en la periferia del organismo. Es la parte del sistema nervioso que no se está alojada en el estuche óseo que forman el cráneo y la columna vertebral, es decir, es todo lo que no es SNC. Aunque anatómicamente no se localiza en las mismas áreas que el SNC, sus funciones están siempre entrelazadas y se complementan formando un todo. Está formado por: Nervios: son un grupo de fibras nerviosas que están envueltas por vainas de tejido conjuntivo y que conectan el SNC con la periferia; pueden ser craneales (salen del encéfalo) y espinales (salen de la médula espinal). Ganglios: conjuntos de cuerpos neuronales (una de las partes de las neuronas) agrupados en diferentes localizaciones a lo largo del cuerpo. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 13 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave El SNP, desde el punto de vista funcional, tiene dos componentes: un componente sensitivo y otro motor (5). ▸ Los componentes sensitivos son los ganglios, los nervios sensitivos y los receptores que recopilan información del ambiente interno y externo. Son transductores, es decir, convierten un estímulo externo en un impulso neural. Estos componentes se continúan con los componentes sensitivos dentro del SNC, formando en conjunto los sistemas sensitivos o aferentes. ▸ Los componentes motores del SNP son los nervios motores y conectan con los efectores: músculos lisos, músculo cardíaco o glándulas en el sistema motor visceral o músculos esqueléticos en el caso del sistema motor somático. Estos componentes son la continuación de los componentes motores del SNC, formando en conjunto los sistemas motores o eferentes (Figura 3). Figura 3. Componentes del sistema nervioso y sus relaciones funcionales (5). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 14 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Por otro lado, el sistema nervioso se puede dividir de forma funcional en dos sistemas: ▸ El sistema nervioso somático: es la parte del sistema nervioso que inerva las estructuras de la piel, las articulaciones y el músculo esquelético, por lo que está implicado principalmente en la recepción y respuesta de la información que proviene del medio externo. Es de control voluntario. ▸ El sistema nervioso autónomo: es la parte del sistema nervioso que inerva los sistemas orgánicos del cuerpo. Es el sistema nervioso involuntario. Su función es controlar los elementos viscerales como el músculo liso (como el que forma las paredes de los vasos sanguíneos o de las vías respiratorias inferiores), el músculo cardíaco y las glándulas, ejerciendo un papel regulador sobre el organismo. Detecta cambios en las vísceras y controla su actividad. Está formado por las divisiones simpática y parasimpática, que tienen funciones antagonistas sobre las vísceras que inervan. Función del sistema nervioso: la comunicación Tal y como se ha comentado previamente, en todos los ecosistemas los seres vivos interaccionen entre sí, mediando entre ellos siempre algún tipo de comunicación. Así, la comunicación es inherente a la definición de vida y es utilizada por los seres vivos para nacer, crecer, reproducirse y morir como un mecanismo de supervivencia. No es imprescindible que exista la intención de comunicar, ni la de obtener información de forma consciente, pero el impulso de la supervivencia hará que el individuo obtenga la mayor cantidad de información posible del medio para conocerlo, adaptarse a los cambios y sobrevivir en él (6). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 15 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Figura 4. Evolución análoga de receptores auditivos. Fuente: (6). El órgano timpánico de la polilla situado en el tórax. Este recibe la vibración de ultrasonidos emitida por su depredador, el murciélago, para poder escapar de él. El murciélago, a su vez, es capaz de ecolocalizar sus propios ultrasonidos emitidos por medio de un receptor auditivo típico de mamíferos, pero adaptado a frecuencias ultrasónicas (4). La comunicación requiere, por lo tanto, de un emisor, que puede ser cualquier elemento con capacidad de producir información (Figura 4), un medio que sirva como soporte para la transmisión de dicha información (puede ser por medio de contacto físico, señales corporales, movimientos, vibraciones, es decir, sonido, emisión de productos, etc.) y un elemento que actúe como receptor, con capacidad de recibir e interpretar el mensaje para poder elaborar una respuesta. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 16 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Así, se podría decir que las tres funciones o actividades principales del SN serían: ▸ Sistema receptor (sensorial): el SN recibe e interpreta cada tipo de información del medio externo, pero también del interno. Los componentes de esta parte del SN son órganos sensoriales (los órganos de los sentidos) y sensitivos, los nervios que trasladan la información y los núcleos de las vías sensoriales y cortezas primarias que interpretan la información sensorial. ▸ Sistema integrador:coordina la información recibida por diferentes sistemas sensoriales y prepararía las decisiones en relación con la información recibida y analizada en toda la corteza. Esta función la llevaría a cabo toda la corteza cerebral, aunque en el ser humano hay mucha actividad en el córtex prefrontal. ▸ Sistema efector (motor): es la parte del SN que organiza y lleva a cabo la respuesta que el sistema integrador decide a partir de la información sensorial. Este sistema estaría compuesto por las regiones de la corteza cerebral y de las vías eferentes que ejecutan la respuesta, los nervios que llevan la información a los órganos y controlan (modulan) la actividad y los músculos y glándulas del organismo. Por ello, todos los seres vivos se comunican y, así, la comunicación verbal no es la única forma de comunicación, ni siquiera para los propios humanos. Nuestro lenguaje hablado se ha desarrollado como soporte de la transmisión del pensamiento humano, de lo complejo, de la reflexión autoconsciente, de lo abstracto y, de hecho, ha sido imprescindible para este el desarrollo de la evolución del pensamiento humano, el desarrollo simultáneo de la encefalización que se ha producido a lo largo de la evolución de nuestra especie. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 17 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave 1.3. Direcciones y planos de orientación anatómica La posición anatómica es la que se ha consensuado como referencia para localizar y orientar las estructuras anatómicas, para garantizar que las descripciones no sean ambiguas. Todas las imágenes de los atlas anatómicos responden a esta posición, a no ser que se indique lo contrario. El cuerpo humano está en posición anatómica cuando el individuo está en bipedestación, con los pies juntos, los brazos a los lados y con la cabeza erguida y mirando al frente. La boca está cerrada y la expresión facial neutra (7). Planos de orientación anatómica y terminología Hay tres grupos de planos imaginarios que atraviesan el cuerpo humano en posición anatómica que se utilizan para hacer las descripciones anatómicas, que se denominan planos de orientación. Para poder observar estructuras anatómicas que no sean superficiales debemos realizar una serie de cortes en el cuerpo humano. Estos cortes se realizan básicamente en los tres grupos de planos, que por ello también se conocen como planos de corte. Estos planos hay que conocerlos para poder entender las figuras, ilustraciones y fotografías de neuroimagen que se nos presenten (Figura 5): ▸ Plano sagital medio: es un solo plano vertical y perpendicular al suelo que divide al cuerpo o a una estructura anatómica en dos partes casi iguales y simétricas, una derecha y otra izquierda. Los planos sagitales paralelos al plano sagital medio, que no pasan por la línea media se les denominan parasagitales. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 18 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave ▸ Planos transversales, horizontales o axiales: son todos los planos horizontal y paralelos al suelo que divide al cuerpo o a la estructura anatómica en dos partes, una superior y otra inferior. ▸ Planos frontales o coronales: son los planos perpendiculares al suelo y paralelos a la frente. Dividen al cuerpo en dos partes, una anterior (hacia la frente) y otra posterior (hacia el dorso). Terminología anatómica imprescindible La terminología anatómica es una lista de nombres compilados por anatomistas de todo el mundo y que representa un lenguaje común para referirse a las estructuras del cuerpo en un sistema universal de comunicación para describir las regiones de cuerpo de forma precisa (8). Partiendo de la posición anatómica, se pueden describir las posiciones relativas de las diferentes estructuras del cuerpo. Además, existen términos direccionales, que son muy útiles para describir las posiciones del cuerpo o las direcciones de movimiento. A continuación, se detallan algunos de estos términos: ▸ Se define como lateral aquella estructura situada más alejada de la línea media o del plano medio sagital que otra estructura con la que se la compara, mientras que medial es la estructura situada más próxima a la línea media o al plano medio sagital que otra estructura con la que se la compara. ▸ Se define como ventral aquella estructura que se sitúa en una posición más anterior que otra con la que se la compara. Designa la parte delantera, porque ventral se refiere al vientre. Por otro lado, dorsal es la estructura que se sitúa en una posición más posterior que otra con la que se la compara. Designa la parte trasera, atrás. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 19 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave ▸ Rostral: que se encuentra más cerca de la cara o que se dirige en dirección al rostro, suele ser sinónimo de superior. ▸ Se define como craneal aquella estructura que se sitúa en una posición más superior que otra con la que se la compara (más arriba), en contraposición con caudal, que es aquella estructura que se sitúa en una posición más inferior que otra con la que se la compara (hacia abajo). ▸ Ipsilateral es el término que indica que una estructura está en el mismo lado de un punto específico y contralateral es que está en el lado opuesto. ▸ Proximal define una estructura que está cerca de un punto de referencia. Cuando se habla del SN, el punto de referencia es el SNC. Mientras que una estructura es distal cuando está alejada del punto de referencia. Todos estos términos se emplean para hablar de estructuras que están por debajo del tronco del encéfalo. Sin embargo, debido a la posición bípeda, en el ser humano hay una flexión de 90ª (en comparación con el resto de animales cuadrúpedos) por encima del mesencéfalo (la parte superior del tronco del encéfalo), por lo que en las estructuras que están por encima de la flexura algunos de estos términos cambian de significado (Figura 5): por encima del mesencéfalo rostral es hacia la parte frontal (sinónimo de anterior) y caudal es hacia la nuca (sinónimo de posterior); así mismo, dorsal se refiere a la parte superior y ventral a la parte inferior. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 20 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Figura 5. Planos y terminología de orientación anatómica en el sistema nervioso. Fuente: (9). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 21 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave 1.4. Componentes del tejido nervioso El tejido nervioso constituye uno de los cuatro tejidos básicos del organismo humano (además del tejido epitelial, tejido conjuntivo y tejido muscular) y es un componente fundamental del SN. El tejido nervioso presenta fundamentalmente dos grandes tipos celulares: neuronas (células nerviosas) y células de la glía (células de sostén). Ambos tienen características y funciones particulares y son fundamentales para el correcto funcionamiento, tanto del tejido nervioso en particular como del SN en general. En el tema 2 veremos en profundidad la estructura y función de estos tipos celulares. Neuronas Las neuronas son la unidad estructural y funcional del tejido nervioso. Son células muy especializadas que presentan dos características fundamentales: excitabilidad y conductividad. Estas características permiten que las neuronas capten la información del entorno y la transformen en señales eléctricas (impulso eléctrico o potencial de acción) que posteriormente conducirán hasta las células efectoras. Se calcula que el sistema nervioso de un individuo adulto sano contiene unos cien millones de neuronas. Una de las características fundamentales de estas células es que la mayoría de las neuronas no se dividen una vez han alcanzado la madurez. De este modo, el tejido nervioso tiene unos niveles de regeneración celular muy bajos en comparación con los demás tejidos del organismo. Aun así, se ha observado como en algunas regiones del cerebro como en el hipocampo existen células madre neuronales que pueden migrar al lugar de la lesión en un proceso conocido como neurogénesis. Este mecanismo se asocia con procesos cognitivos como el aprendizaje (3, 5, 9). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 22 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Morfológicamente, las neuronas típicas presentan varias estructuras celulares diferenciadas (Figura 6) (3, 5): ▸ Soma: también llamado cuerpo neuronal o pericarion, constituye la porción central de las neuronas. Es una zona engrosada que contiene gran parte del citoplasma celular, el núcleo y la mayor parte de los orgánulos celulares imprescindibles para que la célula pueda mantener sus funciones vitales (con predominancia de aparato de Golgi, mitocondrias, lisosomas, retículo endoplasmático y ribosomas, que en estas células se denominan corpúsculos de Nissl). El aparato de Golgi produce unas vesículas especiales cargadas con neurotransmisores llamadas vesículas sinápticas. El citoesqueleto de las neuronas es responsable de mantener la morfología celular y dirigir el movimiento de las vesículas sinápticas desde su lugar de origen hasta la región por la que serán liberados los neurotransmisores, denominado botón sináptico. Está formado por microtúbulos, neurofilamentos (filamentos intermedios) y microfilamentos. ▸ Dendritas: son prolongaciones del citoplasma que constituyen el sistema receptor de las neuronas. Generalmente son cortas y pueden estar ramificadas, dando lugar a una estructura denominada árbol dendrítico, cuyo espesor disminuye a medida que se va ramificando. En su superficie, las dendritas presentan pequeñas protuberancias citoplasmáticas denominadas espinas dendríticas, estructuras especializadas en la formación de sinapsis espinosas, que aportan plasticidad a las neuronas. ▸ Axón: es una prolongación de citoplasma única, delgada y de gran longitud que se origina en el soma (en el llamado cono axónico) y termina en el extremo distal, conduciendo el impulso nervioso hacia otras neuronas, glándulas o músculos y establece contactos especializados denominados sinapsis. En su recorrido, el axón puede ramificarse en colaterales. Cada una de las ramificaciones axónicas finaliza en una región abultada denominada botón terminal o botón sináptico con el que establece la sinapsis. En el caso de neuronas que comunican con células musculares, las regiones terminadoras se desarrollan formando una sinapsis Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 23 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave especializada llamada placa motora o unión neuromuscular. Los axones forman la parte funcional de las fibras nerviosas. En las fibras nerviosas algunos axones están recubiertos por una vaina de mielina que actúa como un aislante eléctrico. En su presencia, los axones se denominan mielínicos y en su ausencia amielínicos. Gracias a los recubrimientos de mielina, los axones mielínicos pueden llevar a cabo una conducción del impulso eléctrico más rápida que los amielínicos. Figura 6. Representación esquemática de la estructura básica de la neurona. Fuente: (3). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 24 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave En el SNC hay regiones que contienen una gran proporción de cuerpos neuronales y se describen como sustancia gris, mientras que las regiones ricas en prolongaciones nerviosas, normalmente fibras nerviosas o axones, se denominan en conjunto sustancia blanca. Además, los cuerpos neuronales que tiene conexiones anatómicas y funciones similares tienden a situarse juntos se agrupan en grupos llamados núcleos. De una forma similar, las prolongaciones celulares que comparten conexiones y funciones similares siguen el mismo recorrido a lo largo del SNC, formando los tractos, vías o fascículos. Por otro lado, los cuerpos celulares de las neuronas situadas en el SNP se localizan en los ganglios. Estas neuronas pueden ser de tipo sensitivo (agrupadas en los ganglios sensitivos) o neuronas viscerales (agrupadas en los ganglios del sistema nervioso autónomo). Las fibras nerviosas que están en el SNP pueden tener origen en un cuerpo celular que está situado en un ganglio o en un cuerpo celular que está situado en el SNP, pero la forma de alcanzar la estructura que inerva será siempre a través de un nervio, es decir, las fibras nerviosas en el SNP se agrupan viajando en los nervios. Células de la glía Las células de la glía, células gliales o simplemente glía, comprenden un conjunto de células muy diferentes a las neuronas. Son tres veces más numerosas que las neuronas y no participan directamente en las interacciones sinápticas, es decir, no tienen un papel directo en el procesamiento de la información, pero ayudan a que la comunicación de las neuronas con otras neuronas o con las células efectoras se pueda llevar a cabo de manera adecuada. En el SNC son cuatro tipos principales: los astrocitos, los oligodendrocitos, los ependimocitos y la microglía. En el SNP las células de la glía son las células de Schwann. En el siguiente tema veremos en más detalle este tipo de células. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 25 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave 1.5. Desarrollo del sistema nervioso Conocer el desarrollo embrionario del individuo es de suma importancia porque permite comprender mejor las formas y estructuras del cuerpo humano al estudiar gradualmente desde lo simple a lo complejo y, además, el conocimiento de la embriología proporciona la base científica que facilita el entendimiento de las malformaciones congénitas. El SN es uno de los primeros sistemas que se comienzan a formar en el embrión, comenzando su formación en la tercera semana de gestación y siendo, además, el último sistema que termina su maduración en el ser humano, a los dieciocho años aproximadamente. Este desarrollo tan extendido en el tiempo permite al SN una adaptabilidad muy alta a las condiciones cambiantes del medio, lo que redundará en la capacidad de supervivencia del individuo. El desarrollo embrionario comienza tras el proceso de la fecundación, en la que los gametos femenino y masculino se fusionan para dar lugar a una sola célula denominada cigoto, a partir de la cual se forma todo el individuo. Durante la primera semana del desarrollo, el cigoto sufre diversas divisiones celulares que duplican el número de células cada vez y, al mismo tiempo, se implanta en el útero materno. En l a segunda semana del desarrollo, el embrión se dispone de tal forma que está formado por dos capas celulares, una sobre la otra, a modo de doble disco, aunque solamente la capa superior (denominada epiblasto) dará origen a todo los órganos y tejidos del individuo (la otra capa formará tejido extraembrionario de soporte). En la tercera semana de desarrollo sucede la gastrulación: el proceso por el que el disco embrionario de una capa pasa a formar tres capas, denominadas capas germinativas, de las cuales derivarán todos los tejidos del cuerpo humano. Además, en este proceso se establece el eje y la simetría corporales. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 26 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Gastrulación Comienza con la aparición de una estructura sobre la zona caudal de la superficie del epiblasto, la línea primitiva, que aparece en la zona caudal y comienza como una grieta difusa y con los días se define en forma de surco, el surco primitivo (10, 11). El disco embrionario, que era plano y redondo, se empieza a alargar y su extremo cefálico se ensancha mientras que el extremo caudal se estrecha (Figura 7). La aparición de la línea primitiva establece los ejes craneocaudal, dorsoventral y los lados del futuro individuo: por un lado, los tejidos situados a la derecha de la línea formarán el lado derecho y los situados a la izquierda de la línea primitiva formarán el lado izquierdo. Por otro lado, los tejidos que quedan por delante de la línea primitiva formarán la parte cefálica del embrión, mientras que los que se sitúan al nivel de la línea formarán el tronco y las extremidades del individuo. Las células del epiblasto se invaginan a través de la línea primitiva y migran por debajo, formando una nueva capa debajo el epiblasto: el endodermo. La migración continúa y las células que se van situando ahora entre el epiblasto y el endodermo forman otra capa denominada mesodermo. Las células que quedan en el epiblasto conforman entonces la tercera capa denominada ectodermo. Un hecho importante que sucede antes de la formación de las tres capas germinativas, es que las primeras células que migran a través de la línea primitiva se dirigen hacia adelante formando un cordón cilíndrico que en el día 19-20 del desarrollo, se desprende del endodermo y forma el cordón sólido conocido como notocorda (Figura 7). La notocorda es el conjunto de células particulares que quedan en el eje medio del cuerpo. Dividen al mesodermo en izquierdo y derecho. Constituye la primitiva columna vertebral y sirve de base para el esqueleto axial. Y es una estructura vital determinante para la formación del SN. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 27 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Figura 7. Representación esquemática de un embrioblasto humano en la tercera semana de desarrollo, en la que se puede observar el comienzo de la gastrulación (izquierda) y la formación de la notocorda (derecha). Fuente: (10). Al final de la tercera semana ya se han formado las tres capas germinativas en la parte más craneal del embrión y no será hasta la cuarta semana que el proceso de gastrulación termina en las partes más caudales del embrión. Desde la tercera a la octava semana, se produce la organogénesis, en el que se forman todos los tejidos derivados de las tres capas germinativas. En la Tabla 1 se muestran los tejidos y órganos que se forman a partir de cada una de estas tres capas. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 28 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Tabla 1. Algunos de los tejidos corporales y órganos que derivan de cada una de las capas germinativas. Fuente: elaboración propia. Neurulación Es el proceso por el cual comienza la formación del SN. Durante todo el desarrollo embrionario se suceden una serie de procesos de inducción, en los que unas células señalizan a otras para que se diferencien a un tipo concreto de tejido. La primera inducción del que sucede en el SN es la de la notocorda: sus células van a señalizar la diferenciación de las células del ectodermo que se encuentran sobre ellas para dar lugar al sistema nervioso, es decir, es el ectodermo que está situado justo por encima de la notocorda el que dará lugar a todo el SN, por eso se le denomina neuroectodermo (10, 11). La primera manifestación de esta inducción es el engrosamiento del neuroectodermo que da lugar a la formación de la placa neural (día 17), mientras que el resto del ectodermo, que dará lugar a la epidermis, mantiene sus células aplanadas. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 29 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave E l surco neural se forma en la zona media de la placa neural hacia el día 18 después de la fecundación. La inducción de la notocorda provoca la modificación estructural de las células de la zona central de la placa neural para formar de una zona de bisagra que, poco a poco, irá hundiéndose respecto a los bordes de la placa neural, formando el surco neural que queda limitado lateralmente por los pliegues neurales cuyos ápices formarán la denominada cresta neural (Figura 8). A l final de la tercera semana, los pliegues neurales, los bordes del surco neural, siguen creciendo hasta que se juntan y se fusionan formando el tubo neural. Este cierre del tubo neural no ocurre a la vez en toda la longitud del neuroectodermo, sino que se empieza a cerrar en la zona media, en la zona que corresponderá en el futuro al mesencéfalo, y desde allí irá cerrándose el tubo neural en dirección cefálica y caudal (a modo de doble cremallera). El cierre del tubo neural puede conllevar fallos que llevan a malformaciones congénitas de entidad variable. Si se producen defectos en el cierre del poro neural anterior o neuroporo anterior, el sistema nervioso queda al descubierto, lo que es incompatible con la vida. Si el fallo de cierre afecta al neuroporo posterior o caudal, se producirá una malformación congénita de variada afectación, que se engloban dentro de la denominación de espina bífida. A partir del tubo neural se formará el sistema nervioso central (Figura 8) (10, 11). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 30 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave En el proceso de cierre del tubo neural, la población de células neuroectodérmicas de la zona de los pliegues neurales conforman las células de la cresta neural, que se separan de los bordes del tubo neural y quedan aisladas en el mesodermo. Las células de la cresta neural forman así una población con alta capacidad migratoria para distribuirse por amplias zonas del organismo y multipotente, con capacidad de diferenciarse en múltiples tipos celulares. De hecho, a partir de esta población de células de la cresta neural se forman derivados tan variados como las neuronas de los ganglios (SNP) y la glía del SNP y las estructuras craneofaciales (la mayor parte de los huesos, músculos, glándulas, vasos sanguíneos, etc. de la parte anterior del cráneo, cara y cuello). Una vez cerrado el tubo neural aparecen en la región cefálica del embrión dos engrosamientos en el ectodermo de superficie: la placoda auditiva y la placoda del cristalino que, durante la quinta semana del desarrollo, se invaginan y formarán las estructuras necesarias para oír y mantener el equilibrio y los cristalinos de los ojos, respectivamente (11). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 31 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Figura 8. Representación esquemática de un embrioblasto humano en la que se ilustra la formación del tubo neural. A la derecha se representa un esquema de cortes axiales. Fuente: (10). Desarrollo cerebral A partir de la cuarta semana de gestación, el tubo neural se completa con el cierre de los neuroporos anterior y posterior y las paredes del tubo neural se van engrosando gracias a la proliferación de las células neuroectodérmicas: la parte más craneal del tubo neural formará el encéfalo y la parte caudal formará la médula espinal, mientras que la luz del tubo neural dará lugar al sistema ventricular por donde circulará, en el adulto, el líquido cefalorraquídeo (Figura 9). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 32 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave En el extremo craneal (encéfalo) suceden la mayor parte de los cambios más significativos del tubo neural. En una primera fase, esta parte del tubo neural modifica su estructura tubular para dar lugar a las tres vesículas primarias comunicadas entre sí, por lo que, en el futuro, se convertirá en el sistema ventricular del sistema nervioso (Figura 9): ▸ Prosencéfalo o cerebro anterior. ▸ Mesencéfalo o cerebro medio. ▸ Rombencéfalo o cerebro posterior, que queda comunicado con el resto del tubo neural que formará la médula espinal. El desarrollo cerebral continúa y las tres vesículas anteriormente descritas se van modificando para dar lugar a un estado de cinco vesículas. Así, el prosencéfalo dará lugar al telencéfalo y al diencéfalo, el mesencéfalo seguirá su desarrollo (formando el definitivo mesencéfalo, la parte más superior del tronco del encéfalo) y el rombencéfalo formará dos vesículas diferentes, el metencéfalo (que formará una parte del tronco del encéfalo, la protuberancia o puente, y el cerebelo) y el mielencéfalo (que formará el bulbo raquídeo, la parte más caudal del tronco del encéfalo. Las partes que más se desarrollan son las dos vesículas telencefálicas, que formaran los hemisferios cerebrales y los núcleos basales (10, 11) (Figura 9). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 33 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave Figura 9. Niveles de complejidad ontogénica del sistema nervioso de los mamíferos. Fuente: (11). Mientras se van produciendo los cambios macroscópicos anteriormente reseñados en el tubo neural, las células neuroectodérmicas se encuentran en estado proliferativo y se van produciendo los esbozos de las estructuras cerebrales con sus conexiones. Para ello, las células madre se van dividiendo y migrando a los lugares donde definitivamente se establecerán gracias a las señales moleculares que se van encontrando por el camino. A su vez, se van estableciendo las conexiones entre las neuronas para ir formando los circuitos neuronales. Pero este proceso no se realiza al azar, sino que está mediado por muchos factores que hacen que los contactos entre neuronas se establezcan para dar lugar a los circuitos. La formación de muchos de estos circuitos se basa en muchos factores como la actividad y la experiencia, por lo que cada persona generará conexiones específicas diferentes (10). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 34 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave De esta manera, las interacciones entre las neuronas no son al azar o casuales, sino que están mediadas por diversas señales que son detectadas por las neuronas gracias a sus receptores que tienen como misión guiar el crecimiento del axón o de la dendrita de la neurona. Responden de manera proporcional a la concentración de las moléculas guía, por lo que siguen el gradiente de concentración de estas moléculas para guiar el crecimiento de la prolongación neuronal. Así, la respuesta de la neurona a la recepción de la señal consiste en prolongar el axón o la dendrita hacia una sustancia, generando una estructura específica denominada cono de crecimiento, que tiene una gran movilidad para dirigirse hacia el lugar donde se sitúen estas sustancias atrayentes. Las distancias que pueden recorrer las prolongaciones neuronales pueden ser muy pequeñas o muy largas, dependiendo del tipo de neurona. Esta capacidad de movilidad y, por lo tanto, de adaptación a las condiciones cambiantes del medio permite la supervivencia neuronal, la fasciculación, la conectividad y la formación de nuevos circuitos, procesos que son fundamentales en la denominada plasticidad neural o neuroplasticidad, que es la capacidad de las neuronas para incrementar su actividad en respuesta a un estímulo y para cambiar incluso su esquema de conexiones para establecer otras conexiones más adecuadas para el estímulo que se va recibiendo de manera constante o incrementada. La plasticidad neural comenzará en el desarrollo embrionario y continúa en la maduración del sistema nervioso central y periférico. Se estimula en los procesos de aprendizaje y memoria y también tras las lesiones, posibilitando nuevos circuitos que realicen las funciones que se ejercían en las zonas lesionadas (12). Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 35 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave A continuación, podrás acceder al siguiente material audiovisual, titulado Modos de estudio del sistema nervioso: Accede al vídeo: https://unir.cloud.panopto.eu/Panopto/Pages/Embed.aspx?id=c0e29074-bf6c- 430a-a0ab-aed700ff005f Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 36 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave 1.6. Referencias bibliográficas 1. Sarnat H, Netsky MG. Evolución del sistema nervioso. Barcelona: Editorial Hermann Blume; 1976. ISBN: 9788472140417. 2. Unknown. Organización de un animal. Histol. Organog. An. [Internet]. 23 diciembre 2014. Disponible en: https://estudiahistologiaanimal.blogspot.com/2014/12/organizacion-de-un-animal.html 3. Crossman, AR, Neary, D. Neuroanatomía texto y atlas en color. 5ª Ed. Barcelona: Masson, 2015. 4. Wikipedia [Internet]. Sistema nervioso [Imagen]. [Actualizado 2024, julio 22] Disponible en: https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_nervioso 5. Purves D, Augustine GJF, Fitzpatrick D, Hall WC, LaMatia AS y White LE. Neurociencia. 5.ª ed. Madrid: Editorial Médica Panamericana; 2016. 6. Carricondo F, Romero-Gómez B, Iglesias M. C. y Poch-Broto J. Anatomía funcional del oído interno y vía auditiva. Fenómenos mecánicos y bioeléctricos endococleares. Transmisión del influjo nervioso auditivo. Fisiología de las áreas auditivas corticales y subcorticales. En: Manrique M. y Marco J. Audiología.Primeraedición. Madrid: SEORL; 2014. p.: 25. ISBN: 978-84-8198-905-2. 7. Drake RL, Wogl W, Mitchel AWM. Gray Anatomía para Estudiantes, 3ª ed. Editorial Elsevier; 2015. 8. FCAT – FEDERATIVE COMMITTEE ON ANATOMICAL TERMINOLOGY – SAE. Terminología Anatómica Internacional. Madrid: Ed. Panamericana; 2001. 9. Osuna Suárez E. Neuroanatomía. Fundamentos de Neuroanatomía Estructural, Funcional y Clínica. Bogotá: Universidad Nacional de Colombia; 2016. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 37 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Ideas clave 10. Carlson BM. Embriología Humana y Biología del Desarrollo. 3ª ed. Madrid: Editorial Elsevier; 2005. 11. Sadler TV. Langman Embriología Médica, 10ª ed. Editorial Médica Panamericana; 2007. 12. Kandel E. R, Schwartz J. H, Jessell T. M.Cerebro y conducta. Cuarta edición. En: Haine DE. Principios de Neurociencia. Madrid: McGrawHill-Interamericana; 2001. ISBN: 84-486-0311-7. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 38 Tema 1. Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) A fondo Técnicas histológicas para estudiar el sistema nervioso SAVUNISEVILLA. T. B. Laboratorio Neurociencia II. Técnicas histológicas para el estudio del S. Nervioso. Vídeo 2 [vídeo en Internet]. YouTube. 4 de septiembre de 2014. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=27Ix33ZARYc Accede al vídeo: https://www.youtube.com/embed/27Ix33ZARYc Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 39 Tema 1. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) A fondo SAVUNISEVILLA. T. B. T. Básicas Laboratorio de Neurociencia III. Técnicas de tinción en el estudio S. Nervioso. Vídeo 3 [vídeo en Internet]. YouTube. 4 de septiembre de 2014. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=S51-_unI9kM Accede al vídeo: https://www.youtube.com/embed/S51-_unI9kM Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 40 Tema 1. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) A fondo Para conocer mejor el SN, es necesario visualizar sus estructuras tanto a nivel macroscópico como microscópico. Cuando el estudiante consulte tratados y manuales de neurociencia, siempre va a encontrarse con imágenes de cortes y tinciones histológicas y es bueno conocer cómo se realizan esas imágenes desde un tejido vivo. De esta manera, se podrán entender mejor las imágenes, así como toda la labor que hay detrás de cada una de ellas en el laboratorio. Aunque las técnicas histológicas son múltiples y pueden llegar a ser de una gran complejidad, requiriendo incluso varios años de aprendizaje, con estos vídeos se pretende solamente que el estudiante conozca un poco las técnicas que se utilizan para obtener y procesar este tipo de muestras. De esta manera, podrá familiarizarse con ellas para saber de dónde proviene gran parte del conocimiento del que disponemos en una rama tan amplia como es la neurociencia. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 41 Tema 1. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) A fondo Introducción a las neuroimágenes Pablo Sidelski. Introducción a las neuroimágenes [vídeo en Internet]. YouTube. 15 de septiembre de 2013. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=cgyHrIoMRFg Con las técnicas básicas histológicas obtenemos muchísima información del SN, pero, para poder realizar cualquier prueba, debemos extraer y fijar la muestra, de manera que nunca podremos analizar muestras de individuos vivos. Por eso, es imprescindible la utilización de técnicas de neuroimagen, tanto para investigación como para diagnóstico de pacientes. En este vídeo se explican detalladamente los tipos de pruebas de neuroimagen más utilizadas hoy en día y servirá al estudiante para observar y familiarizarse con las distintas imágenes que podemos obtener del SN en individuos vivos. Así se verán técnicas de resonancia magnética, contrastes, ecografías e incluso las más nuevas reconstrucciones tridimensionales que se pueden realizar en la actualidad. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 42 Tema 1. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) A fondo Accede al vídeo: https://www.youtube.com/embed/cgyHrIoMRFg Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 43 Tema 1. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) A fondo 2-Minute Neuroscience: Early Neural development Neuroscientifically Challenged. 2-Minute Neuroscience: Early Neural development [vídeo en Internet]. YouTube. 7 de noviembre de 2014. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=Tp25wrm-AoA Vídeo corto que resume, de manera sencilla, el desarrollo del sistema nervioso. Comienza con la formación de la placa neural, surco neural y el tubo neural. Tras ello, bosqueja los períodos de tres y cinco vesículas del encéfalo y cómo se va desarrollando en este período. Accede al vídeo: https://www.youtube.com/embed/Tp25wrm-AoA Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 44 Tema 1. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) A fondo Ácido fólico Nucleus Health Videos - Español. Ácido Fólico [vídeo en Internet]. YouTube. 17 de octubre de 2012. Disponible en: https://www.youtube.com/watch?v=H6Zbi-A5HW4 Sencillo vídeo que resumen las primeras etapas de desarrollo desde el punto de vista de la importancia del ácido fólico para el desarrollo del embrión y de su sistema nervioso. Por ello, las embarazadas deben tomar un suplemento de ácido fólico para evitar su falta. Accede al vídeo: https://www.youtube.com/embed/H6Zbi-A5HW4 Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 45 Tema 1. A fondo © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Test 1. ¿Qué plano divide la cabeza en una parte anterior y otra posterior? A. El plano frontal o coronal. B. El plano sagital medio. C. El plano horizontal. D. El plano parasagital. 2. ¿Qué estructuras forman el encéfalo? A. Cerebro, cerebelo y nervios craneales. B. Médula espinal, cerebelo y tronco cerebral. C. Cerebro, cerebelo y tronco cerebral. D. Cerebro, ganglios raquídeos y tronco cerebral. 3. Señale la respuesta falsa acerca de las características del SNC: A. Está protegido por una cubierta de tejido óseo. B. Está rodeado por meninges. C. Se sitúa en la zona dorsal. D. Es la primera estructura en madurar. 4. Señala la respuesta falsa sobre el SNP: A. Se sitúa en fuera de la cavidad craneal y las vértebras. B. Está formado por una parte sensitiva y otra motora. C. Todos los elementos que inerva están bajo control voluntario. D. Las estructuras que lo forman son los ganglios y los nervios. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 46 Tema 1. Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Test 5. ¿Qué estructuras forman parte del tronco cerebral? A. Cerebelo, mesencéfalo y protuberancia. B. Diencéfalo, mesencéfalo y cerebelo. C. Mesencéfalo, protuberancia y bulbo raquídeo. D. Mesencéfalo, protuberancia y ganglio raquídeo. 6. En el embrión, el tubo neural deriva del: A. Ectodermo. B. Endodermo. C. Mesodermo. D. Notocorda. 7. La estructura que induce la formación del tubo neural es: A. La cresta neural. B. La notocorda. C. El mielencéfalo. D. El mesodermo. 8. De la cresta neural se forma, entre otras estructuras: A. Ganglios nerviosos. B. Médula espinal. C. Cerebelo. D. Mesencéfalo. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 47 Tema 1. Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR) Test 9. ¿De qué vesícula del tubo neural en desarrollo se formarán los hemisferios cerebrales? A. Prosencéfalo. B. Mesencéfalo. C. Rombencéfalo. D. Metencéfalo. 10. Los órganos de los sentidos se forman a partir de: A. Placodas. B. Ganglios. C. Médula espinal. D. Cresta neural. Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso 48 Tema 1. Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)