LOS SISTEMAS NERVIOSO Y ENDOCRINO 1

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1 LOS SISTEMAS NERVIOSO Y ENDOCRINO 1 1. El sistema nervioso En la especie humana el sistema nervioso (SN), está formado por un conjunto de células muy especializadas que forman el tejido nervioso. Sus células constitutivas se llaman neuronas, que tienen una serie de ramificaciones; las cortas se llaman dendritas, la más larga, neurita o cilindro eje. Cuando las neuronas se unen entre sí, las dendritas de una se unen a las de otras, formando una estructura alargada llamada fibra nerviosa. Las fibras nerviosas, a su vez, se unen formando estructuras más compactas, llamadas nervios. En resumen la neurona origina, fibras; éstas, los nervios. Las neuronas reciben, conducen y transmiten señales electroquímicas Cuántas neuronas? Aunque se trata de estimaciones aventuradas se calcula que tenemos unos de neuronas. Y en relación a las conexiones, se suele afirmar que una neurona se puede conectar con otras Cualquier variación que se produzca en el ambiente en que vivimos genera respuestas, porque las variaciones ambientales son estímulos. Por ejemplo, ante un temblor o terremoto el cuerpo se pone en estado de alerta y reacciona de distintas formas: miedo, deseo de escapar, incertidumbre, etc. En términos generales las reacciones ante diferentes estímulos pueden variar desde un simple parpadeo, un grave sobresalto, hasta una veloz carrera La primera misión del SN es seleccionar el tipo de respuesta que debemos dar ante diferentes estímulos.

2 Las reacciones no son solo de tipo físico y están influenciadas en distintos grados por la racionalidad: ante una emergencia seria, externa, como un apagón en la ciudad por la noche, cuando vamos conduciendo un automóvil sabemos que hay que actuar con prudencia, a velocidad moderada porque hay peligro no hay semáforos funcionando, etc. Sabemos, culturalmente, que ante estas y otras emergencias, como los terremotos, no podemos ser presas del pánico, aunque controlarnos no siempre resulta fácil. Pero el SN no solo selecciona respuestas frente a los estímulos del medio; su otra función, no menos importante es controlar nuestros sistemas digestivo, circulatorio, etc., etc., para que actúen coordinadamente. En estos casos los estímulos son internos. 2 En suma, el SN dirige y regula las funciones vitales del organismo, controla cada uno de nuestros órganos y todos los sistemas corporales, integradamente. El SN coordina, regula e integra las funciones corporales permitiendo que el organismo actúe coordinadamente ante los cambios tanto del medio interno como del externo. El SN actúa como un gran director de orquesta. Los estímulos repetimos - pueden ser externos o internos, es decir, referidos a condiciones del ambiente o del interior del organismo. Los estímulos externos se perciben por medios de los órganos de los sentidos. Estos estímulos, por ejemplo, la luz en el caso de la visión, se transmiten en forma de impulso nervioso que se origina en el órgano receptor el ojo y este impulso, a través del nervio óptico, se transmite hasta el cerebro, donde el estímulo se transforma en sensación, en este ejemplo, ver. Es importante, a nivel escolar, destacar que los nervios, como en el ejemplo citado, no transmiten el estímulo (la luz); conducen un impulso que provoca la luz. Y también insistir que vemos porque el cerebro procesa estos impulsos. Las neuronas se organizan en dos sistemas nerviosos diferentes que actúan coordinadamente: el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico.

3 3 o El sistema nervioso central (SNC) está formado por: El encéfalo - situado en el interior del cráneo -, que consta de tres órganos: cerebro, cerebelo y el tronco encefálico (uno de cuyos órganos es el bulbo raquídeo). Del encéfalo parten los llamados nervios craneales, que van a la mayor parte de los músculos y glándulas situadas en la cabeza, y a los órganos de los sentidos. La médula espinal, situada al interior de la columna vertebral. En la médula espinal se originan los nervios raquídeos, que van a todas las regiones del cuerpo, salvo la cabeza. Contiene cuerpos neuronales. De la médula salen los nervios que llevan y traen información hacia y desde las extremidades y las vísceras. Así, una lesión o rotura (caídas graves, accidentes de tránsito ) produce una desconexión de los nervios con el cerebro y una pérdida de la sensibilidad y de la capacidad de movimiento de las extremidades.

4 El cerebro controla el funcionamiento de los demás órganos nerviosos, es el centro donde se elaboran las sensaciones que corresponden a los órganos de los sentidos. Además, es el centro donde se regulan los movimientos voluntarios y donde tienen lugar una serie de procesos de integración relacionados con las funciones mentales: la memoria, el aprendizaje, la con conciencia, el pensamiento abstracto, nuestra personalidad, en suma, tiene que ver con el cerebro, aún cuando el cerebro también es responsable de muchas funciones motoras y sensoriales. El tronco encefálico, conecta la médula espinal con el cerebro y transporta información desde nuestro cuerpo al cerebro y viceversa, como un gran corredor de información. Pero, además, en el tronco encefálico se encuentran núcleos neuronales que regulan funciones corporales básicas como la respiración, los movimientos de los ojos, la sensibilidad y mímica de la cara, la capacidad para tragar alimentos, los latidos del corazón, la presión sanguínea, etc. El cerebelo se encuentra detrás del tronco encefálico y es responsable del mantenimiento del equilibrio y la postura del cuerpo, de la cabeza y de las extremidades; además del control de la iniciación, coordinación y ejecución de movimientos voluntarios. Parece tener, además, funciones cognitivas aún no precisadas. 4 o El sistema nervioso periférico (SNP) está formado por un grupo de nervios y ganglios que controlan los movimientos que no dependen de nuestra voluntad, tales como el funcionamiento del corazón, pulmones, intestinos, glándulas del sudor, etc. Todas estas actividades las controla el SNA. Los

5 nervios actúan como líneas de comunicación desde y hacia el SNC. El SNP se organiza en dos divisiones: el Somático, que controla los cambios que provienen del mundo exterior; y el Autónomo que regula los cambios producidos en el medio interno del organismo. En el sistema Autónomo hay dos subdivisiones: los sistemas simpático y parasimpático. El simpático estimula a los órganos para asegurar respuestas al estrés y a situaciones de peligro; el parasimpático tiene por misión devolver a los órganos a la normalidad, restableciendo el equilibrio después de las situaciones de estrés o emergencia funcional El sistema endocrino Junto con el sistema nervioso, en la regulación de las actividades y funcionamiento del organismo interviene el sistema conocido con el nombre de sistema endocrino u hormonal. De hecho, en términos de funcionamiento, en el cuerpo el sistema nervioso y endocrino actúan coordinadamente, lo que se conoce como integración neuroendocrina. Los órganos especializados de este sistema - glándulas endocrinas producen sustancias de acción específica llamadas hormonas. Éstas son sustancias orgánicas complejas que actúan como coordinadores químicos. Las glándulas endocrinas se caracterizan por no tener conductos de salida hacia el exterior de tal forma que los productos que fabrican (hormonas) los vacian directamente a la sangre o a los líquidos circulantes para ser distribuidos por el organismo.

6 Distribución de las glándulas endocrinas. 6 La acción hormonal Las hormonas actúan excitando o inhibiendo distintas actividades celulares; no inician nunca las reacciones celulares, simplemente alteran la velocidad de las ya existentes. Son activas en cantidades muy pequeñas e intervienen en procesos como: Regulación del medio interno Crecimiento y desarrollo de los tejidos Regulación de la conducta o comportamiento. La secreción hormonal está regulada por el sistema nervioso, por el propio sistema hormonal o por la acción simultánea de ambos. La concentración o nivel hormonal en la sangre se mantiene constante, independientemente de su grado de utilización o eliminación, porque existen mecanismos que regulan la velocidad de producción. En nuestro organismo hay varios órganos productores de hormonas: los órganos sexuales (gónadas), la glándula tiroides, las glándulas suprarrenales, la hipófisis y el páncreas, principalmente. Todas las respuestas del organismo a

7 las hormonas, como el control de la presión sanguínea, la digestión o el comportamiento sexual están controladas / reguladas por el cerebro. Este control se debe principalmente al hipotálamo - órgano situado debajo de los hemisferios cerebrales -, que produce una serie de hormonas hipotalámicas cuya función es regular la producción de las demás hormonas y coordinar su función. El hipotálamo, a su vez, está regulado por las hormonas producidas en otros órganos: hay entonces un circuito de retroalimentación que facilita información sobre el estado metabólico del organismo para actuar en consecuencia. 7 Hipófisis. Está situada en la base del hipotálamo y su tamaño no es superior al tamaño de una arveja Hormonas producidas por la hipófisis: Hormona estimulante de la tiroides, que activa a la glándula tiroídea para que produzca sus hormonas específicas; Hormona estimulante del folículo, que actúa sobre los ovarios (a partir de la pubertad), para que maduren los folículos; y sobre los testículos para que se produzcan los espermatozoides; Hormona luteinizante, que estimula la producción del cuerpo lúteo o amarillo en la hembra, y la producción de testosterona en el macho. En la especie humana, hacia el día 14 del ciclo menstrual la acción de la hormona luteinizante provoca la descarga del ovocito (ovulación). Éste es recogido por la trompa de Falopio, en el tracto genital, y se transforma en óvulo maduro. El resto de células que rodeaba al ovocito se transforma en una glándula endocrina temporal, llamada cuerpo lúteo o amarillo, que segrega la hormona llamada progesterona. La acción de esta hormona es inhibir el crecimiento de nuevos folículos, de tal forma que el ciclo menstrual se detiene. De no producirse la fecundación, el cuerpo lúteo degenera a partir del día 26 del ciclo y la secreción de progesterona disminuye progresivamente. Síntesis: la progesterona prepara al útero para la implantación del cigoto (óvulo fecundado). Hormona adrenocórticotrofa, que estimula la acción de las glándulas suprarrenales para que secreten hormonas;

8 Hormona del crecimiento, activa la reproducción / división celular, lo que se traduce en crecimiento; Prolactina, que estimula la secreción de leche tras el parto; Hormona melanocito estimulante, que favorece la síntesis del pigmento melanina en los mamíferos, que interviene en la coloración de la piel. 8 Tiroides. Es una glándula situada en la base del cuello, rodeando a la tráquea. Hormonas tiroídeas son la tiroxina y la triyodotironina, cuya síntesis requiere de yodo. Estas hormonas activan el metabolismo celular, principalmente la síntesis de proteínas y la utilización de glucosa por la célula. Además, intervienen facilitando el desarrollo normal del tejido nervioso y óseo. Otra hormona tiroídea es la calcitonina, que disminuye la concentración del ión calcio en la sangre y favorece su depósito en los huesos, de tal forma que evita que estos se descalcifiquen. Glándulas paratiroides. Son cuatro pequeños grupos celulares situados sobre la glándula tiroides. Sus células secretan su única hormona, la parathormona, que controla el metabolismo del calcio y el fósforo. Páncreas. Además de segregar jugo pancreático (función digestiva), el páncreas tiene una función endocrina produciendo dos hormonas: la insulina y el glucagón, que se encargan de controlar la cantidad de glucosa en la sangre (glucemia) y mantenerla estable (1 g por litro de sangre). La insulina disminuye la glucemia cuando ésta se eleva por encima de los valores normales (hiperglucemia); El glucagón eleva la glucemia cuando ésta tiene valores inferiores a los normales (hipoglucemia)

9 Glándulas suprarrenales. Son dos pequeñas glándulas que están situadas sobre cada riñón, como sombrerillo. Las hormonas adrenales tienen las siguientes funciones: Los glucocorticoides, como la cortisona, regula el metabolismo de los hidratos de carbono y aumentan el catabolismo de las grasas. Tienen, además, efectos antiinflamatorios y antialérgicos. Los mineralocorticoides, como la aldosterona controlan el metabolismo de las sales minerales. La adrenalina y la noradrenalina, llamadas hormonas de la emoción, se segregan en momento de ansiedad y miedo. Ambas hormonas producen efectos fisiológicos que se traducen en la superación de las situaciones de peligro. 9 Órganos sexuales. Las gónadas, además de producir gametos, tienen función endocrina al segregar las hormonas sexuales, que controlan el desarrollo de los genitales y la manifestación de las características sexuales, tanto primarias como secundarias. Los ovarios producen estrógenos; los testículos, andrógenos, pero cada gónada produce, también, pequeñas cantidades de las hormonas del sexo opuesto. Los andrógenos, como la testosterona, influyen en el desarrollo muscular propio del varón; Los estrógenos, como el estradiol, participa en el desarrollo sexual femenino. La progesterona, ya citada, es una hormona producida por el cuerpo lúteo o amarillo. Prepara al útero para anidar el huevo fecundado. Si no se produce fecundación, la membrana, ahora rica en vasos sanguíneos, se desmorona y da lugar al sangrado, proceso que se conoce como menstruación. La acción del hipotálamo El hipotálamo está formado por un conjunto de núcleos neuronales; es una región del encéfalo de los vertebrados que está justo debajo de los

10 hemisferios cerebrales. Actúa sobre la hipófisis, las glándulas mamarias, y el riñón. El hipotálamo constituye tan solo el 1% del tamaño del cerebro humano, pero contiene un gran número de circuitos neuronales que controlan funciones vitales como: la temperatura corporal, la presión sanguínea, la sed, el hambre, la reproducción sexual, la sudoración y la dilatación de las pupilas de acuerdo con el estado emocional del individuo: calma, miedo, actividad sexual, satisfacción, 10 Es importante señalar que el hipotálamo está conectado con el sistema límbico, una red de neuronas que forma una especie de anillo o asa al interior del encéfalo y conecta con el hipotálamo con la corteza cerebral, constituyendo el circuito mediante el cual los impulsos y emociones se traducen en acciones complejas El sistema límbico Engloba a una serie de áreas del córtex cerebral y algunos núcleos más internos que se ocupan principalmente del comportamiento relacionado con los impulsos básicos de supervivencia animal: Alimentación Miedo, defensa (peleas) Sexualidad Comportamiento emocional. Son impulsos que no controlamos de forma voluntaria pero que nos afectan profundamente. Es una parte muy importante del córtex de los mamíferos, donde uno de los componentes más desarrollados es el área olfatoria, responsable de recibir los estímulos olfatorios, de gran importancia en

11 ratas, perros y otros mamíferos. Los estímulos olfatorios son los únicos que no se reciben en el córtex sensorial primario. En el sistema límbico ubicado al interior del lóbulo temporal las estructuras principales son: amígdala, hipocampo, corteza cingulada, fórnix, septum y cuerpo mamilar. Las zonas cerebrales del sistema límbico se encuentran en la parte interna del cerebro y dentro del lóbulo temporal (que limita con el hueso temporal). El sistema límbico incluye el córtex de asociación límbica, parte de los núcleos basales, el septum, el hipocampo, la amígdala y el córtex olfatorio. - El córtex de asociación límbica tiene que ver con la atención, la motivación, la memoria y el ser conscientes de nuestro estado emocional. - El septum es una región cerebral relacionada con el placer: su estimulación nos proporciona bienestar. - El hipocampo, que tiene una estructura microscópica en forma de caballito de mar, es una zona que tiene un papel importante en el almacenamiento de memoria reciente. 11

12 - Debajo del hipocampo está la amígdala, un conjunto de núcleos implicados en el control de las emociones como el miedo y la agresividad, así como también en la coordinación del sistema nervioso autónoma y del sistema hormonal. 12

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