Sistema nervioso. Unidad 8

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1 Sistema nervioso Unidad 8

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3 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Introducción Con la finalidad de poder realizar las funciones que le permitan continuar desarrollando sus procesos vitales, todos los seres vivos necesitan establecer relaciones, tanto con el medio que los rodea como con su medio interno. Las funciones de asimilación digestivas y respiratorias, las de excreción o eliminación de productos tóxicos urinarias o respiratorias, las de reproducción, y las de relación y traslación sistema osteomuscular, que realizan los seres vivos, necesitan estar coordinadas adecuadamente para la perpetuación de la especie a la que pertenecen. En la especie humana las células encargadas de cumplir las tareas de relacionar y coordinar las funciones vitales del organismo son las neuronas y sus prolongaciones (axones y dendritas). Todas las neuronas de un organismo, junto con sus células de sostén, constituyen el sistema nervioso. El sistema nervioso, en la especie humana, recibe estímulos externos de diversos tipos: químicos, como los olores y sabores; físicos, como la radiación luminosa, la estimulación calórica, las ondas sonoras y mecánicos, como una caricia, un abrazo o un golpe. Asimismo, percibe estímulos que se generan en el interior del organismo, como los cambios de temperatura interna, las modificaciones en la presión arterial, las variaciones en el ritmo cardiaco, la secreción de glándulas, los movimientos de órganos internos, etcétera. Los diversos estímulos recibidos son procesados por las neuronas con la finalidad de elaborar una respuesta, que puede ser de estimulación o de inhibición. Los estímulos percibidos y las respuestas que se producen pueden ser voluntarios, involuntarios, o una mezcla de ambos. La respuesta se traduce en un resultado que generalmente puede ser de movimiento o secreción. Por ejemplo, si han transcurrido varias horas desde que desayunamos y de pronto percibimos el aroma de un alimento agradable (o con el simple hecho de recordarlo), se produce en nosotros, casi instantáneamente, secreción salival, es decir, se nos hace agua la boca. También puede suceder que, de manera imprevista, percibamos una luz muy intensa. Este estímulo luminoso se traducirá de manera inmediata en entrecerrar de los párpados; la finalidad será disminuir la llegada de las ondas luminosas a la retina. Si realizamos un ejercicio intenso, por ejemplo, correr 400 metros con gran velocidad, sentiremos que al finalizar la carrera la frecuencia cardiaca el pulso y el ritmo respiratorio aumenta de manera considerable. La explicación, en este caso, abarca una serie de estímulos y respuestas. Ante la rapidez de contracción de los músculos del cuerpo, éstos requieren un mayor aporte de oxígeno, por tanto se debe aumentar el riego sanguíneo. Para que esto ocurra, la sangre debe circular con mayor velocidad y sólo lo hará si el corazón la bombea con mayor frecuencia. Pero la sangre debe reponer el volumen de oxígeno cedido a las fibras musculares en el nivel de los alvéolos pulmonares, y esto sucede solamente si la frecuencia de entrada y salida del aire que respiramos se incrementa. Esta cascada de recepción de estímulos y elaboración de respuestas adecuadas para coordinar los procesos vitales, que requiere el organismo en momentos de gran esfuerzo, es trabajo del sistema nervioso. 241

4 UNIDAD Relación entre el sistema nervioso y los otros aparatos y sistemas del organismo Los componentes del sistema nervioso guardan una estrecha relación con Con qué todas las estructuras que forman los demás aparatos y sistemas del organismo. aparatos y Esta relación se considera fundamental para la coordinación y regulación del sistemas funcionamiento armónico del cuerpo humano. El sistema endocrino y el interactúa aparato circulatorio colaboran de manera estrecha con el sistema nervioso en la estrechamente el sistema regulación y coordinación funcional. El funcionamiento de la glándula hipófisis nervioso? está regulado por la interacción de la corteza cerebral y el hipotálamo que, a su vez, recibe estímulos nerviosos y hormonales estos últimos conducidos por los vasos sanguíneos hacia los órganos nerviosos. El siguiente ejemplo, del proceso digestivo, permitirá explicar la relación entre tejidos u órganos y el sistema nervioso: 1. Una persona tiene la sensación de apetito cuando los niveles de glucosa en la sangre disminuyen. 2. La disminución de la glucosa circulante estimula determinadas neuronas del encéfalo y se presenta la sensación de hambre. 3. Ante esta sensación ingerimos alimentos, los cuales, al llegar a la cavidad bucal, son triturados, humedecidos, saboreados y deglutidos. 4. El proceso de masticación es un acto voluntario; los alimentos se humedecen por la saliva, y de esa manera percibimos la consistencia, la temperatura y, principalmente, el sabor de los alimentos. Posteriormente, se forma el bolo alimenticio y lo deglutimos. 5. El alimento deglutido es conducido por movimientos de las capas musculares del esófago (movimiento involuntario) hacia el estómago, lugar donde se mantienen el tiempo suficiente para recibir la acción enzimática de la secreción gástrica. 6. Las células neuroendocrinas, situadas en las glándulas gástricas, liberan factores hormonales que estimulan la secreción de las glándulas duodenales, pancreáticas, intestinales y la contracción de la vesícula biliar acto involuntario. 7. Todo ello contribuye a que, cuando los alimentos lleguen al intestino, prosigan su desdoblamiento por la acción enzimática de las secreciones antes mencionadas. 8. En el intestino delgado los alimentos desdoblados son conducidos a través de los siete metros de longitud que tiene esta parte del aparato digestivo, mediante movimientos peristálticos involuntarios, regulados por la actividad neuronal del plexo mioentérico o de Auerbach. 9. En su recorrido se absorben las sustancias nutritivas que son conducidas por vasos sanguíneos y linfáticos hacia el hígado, y luego hacia la circulación general. 10. La glucosa circulante llega a zonas neuronales del encéfalo, donde estimula neuronas que transmitirán a la corteza cerebral la sensación de satisfacción del apetito, para que dejemos de comer. 242

5 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 8.2. Estructura general del sistema nervioso. División anatómica y funcional El sistema nervioso es uno de los principales centros de integración y control del cuerpo humano. En los seres humanos este sistema sirve para llevar a cabo tres funciones amplias: sensorial, integrativa y efectora. 1. Función sensorial: el organismo siente ciertos cambios provenientes del interior y el ambiente externo. 2. Función integrativa: las células nerviosas interpretan los cambios y elaboran una respuesta. 3. Función efectora: produce una respuesta a la interpretación, ya sea en forma de contracciones musculares (respuesta motora) o como secreciones glandulares (respuesta secretora). Cuáles son las funciones que realiza el sistema nervioso? Para facilitar el estudio del sistema nervioso, lo desarrollaremos en dos apartados: 1. Anatómico. Comprende el estudio de las estructuras que conforman el sistema nervioso (central y periférico) (figura 8.1). 2. Funcional. El sistema nervioso se divide dependiendo de su función voluntaria o involuntaria en sistema nervioso voluntario y sistema nervioso autónomo, el cual, a su vez, se divide en sistema nervioso simpático y parasimpático (figura 8.2). Figura 8.1 Estructura anatómica del sistema nervioso. 243

6 UNIDAD 8 Figura 8.2 Estructura funcional del sistema nervioso. El sistema nervioso se divide anatómicamente en central y periférico: El sistema nervioso central está integrado por: el sistema nervioso central? a) El encéfalo (figura 8.3), integrado, a su vez, por un conjunto de estructuras que se encuentran localizadas dentro de cavidades óseas; está contenido en la cavidad craneana. b) La médula espinal (figura 8.3), integrada por un conjunto de estructuras que se encuentran localizadas en el interior del conducto de la columna vertebral (raquis), formado por la sucesión de agujeros localizados en cada cuerpo de las vértebras. Es la parte caudal del sistema nervioso central. Como te podrás dar cuenta, el sistema nervioso central se halla totalmente protegido por una cubierta ósea, dura, resistente y muy sólida que impide, hasta cierto grado, que los componentes célulares y tisulares de los órganos nerviosos puedan dañarse fácilmente. Figura 8.3 Sistemas nerviosos central y periférico. 244

7 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I El sistema nervioso periférico (figura 8.3) está integrado por: a) Los nervios, que son estructuras alargadas, cilíndricas, en forma de cables o cordones formados por las prolongaciones neuronales (axones y dendritas). b) Los ganglios nerviosos, formados por acumulaciones de neuronas, situadas fuera del sistema nervioso central. c) Las terminaciones nerviosas, que son estructuras situadas en la superficie externa del individuo (piel) o en el interior del organismo (cavidades y órganos), y existen con la finalidad de captar estímulos o ser las responsables de efectuar una respuesta por el estímulo captado. Cuáles son las características que permiten diferenciar los nervios de nerviosos? Funcionalmente, el sistema nervioso se divide en: a) Sistema nervioso voluntario o de la vida de relación, denominado así porque las funciones están relacionadas con la conciencia y la voluntad del individuo; estas funciones conscientes las efectúan órganos como la corteza cerebral y la médula espinal. b) Sistema nervioso involuntario o autónomo, constituido por un conjunto de estructuras del sistema nervioso central y del periférico que no obedecen la voluntad. constituido funcionalmente el sistema nervioso? El sistema nervioso autónomo es responsable de la regulación del medio interno del organismo. Esto significa que puede aumentar o disminuir la actividad de muchas de sus funciones. Estos cambios permiten mantener condiciones fisiológicas variables pero que adecuan la estabilidad y el funcionamiento normal del cuerpo humano. El sistema nervioso autónomo, llamado también de la vida vegetativa, está dividido a su vez en dos partes: el simpático y el parasimpático (figura 8.2). Generalmente cada tejido, estructura u órgano, que está inervado por fibras autónomas, recibe ramificaciones nerviosas simpáticas y parasimpáticas. Cada una de las funciones que realiza cada división en antagónica con relación con la otra. Ejercicio 1 1. El sistema nervioso recibe estímulos de tipo: a) Físico y químico. b) Químico y aferente. c) Químico, físico y mecánico. d) Físico y mecánico. 245

8 UNIDAD 8 2. La respuesta expresada por el estímulo de las neuronas puede ser: a) Motora. b) D e estimulación o inhibición. c) Voluntaria. d) De secreción. 3. Anatómicamente el sistema nervioso se divide en: a) Central y motor. b) Aferente y eferente. c) Sensorial y efector. d) Periférico y central. 4. Son componentes del sistema nervioso periférico, excepto: a) Nervios. b) Tubérculos. c) Ganglios. d) Terminaciones nerviosas Componentes celulares del sistema nervioso Existen dos clases de células en el sistema nervioso: las células nerviosas o neuronas, que están especializadas para ser excitadas o inhibidas, y para conducir impulsos nerviosos, y las células de neuroglia que tienen funciones accesorias importantes, como captar antígenos o producir las vainas de mielina, la cual consiste en cadenas proteínicas que se disponen alrededor de las prolongaciones neuronales formando una capa Neuronas Cuáles de las propiedades de las células están altamente desarrolladas en las neuronas? La neurona (figura 8.4) es considerada la unidad morfológica y funcional del sistema nervioso. Es la célula del organismo que ha desarrollado en grado sumo dos de las propiedades de toda célula: la irritabilidad, que es la capacidad para captar estímulos y elaborar una respuesta, y la conductibilidad, capacidad para transmitir el estímulo y la respuesta con gran velocidad. 246

9 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Durante el desarrollo embriológico del individuo se generan y diferencian una gran cantidad de neuronas, y adoptan diversos tamaños y formas. Se calcula que al nacer un ser humano posee aproximadamente millones de neuronas. En la especie humana, después del nacimiento, existen poblaciones neuronales que prosiguen su diferenciación y especialización, así como el establecimiento de mayor número de contactos con otras neuronas pertenecientes al sistema nervioso central o al periférico. Así, el humano recién nacido paulatinamente va coordinando sus funciones, especialmente las motoras y de relación. La especialización precoz que presentan las neuronas impide que la población neuronal se restituya cuando alguna neurona muere. La muerte de las neuronas aumenta de manera notable después de los 20 años de edad. Se calcula que entre esa edad y los 70 años mueren aproximadamente neuronas por día. En los ancianos es notorio el deterioro de una serie de funciones relacionadas con el sistema nervioso. Se presenta poca coordinación en sus movimientos, el traslado de un lugar a otro se produce en forma lenta y temblorosa, disminuyen sus facultades visuales, auditivas y mentales, etcétera. Figura 8.4 a) una neurona y sus prolongaciones dendríticas y axónicas, b) el axón y su envoltura de mielina. Una neurona está constituida por los mismos componentes de cualquier célula: membrana celular, núcleo, citoplasma y organelos. La parte de la neurona que contiene el núcleo y el citoplasma se denomina soma. Desde el soma se extienden dos tipos de prolongaciones neuronales: dendritas y axón (figura 8.4). Estas prolongaciones se conocen también como fibras nerviosas. Cualquiera que sea el número de prolongaciones que presente la neurona, una de ellas siempre será un axón. Por qué una vez que las neuronas mueren no pueden renovarse? Al axón también se le conoce con el nombre de cilindro eje (figura 8.4). Es una prolongación larga, cilíndrica y delgada, de diámetro uniforme y con escasas ramificaciones laterales; es responsable 247

10 UNIDAD 8 de conducir el estímulo nervioso desde el soma hacia la periferia. En cambio, su extremo distal puede ramificarse de manera profusa. El extremo de las ramificaciones se dilata para formar los llamados botones terminales o sinápticos. Los axones son prolongaciones de longitud variable, algunos de ellos pueden alcanzar hasta un metro de longitud, por ejemplo, el axón de las neuronas motoras de la médula espinal que inerva los músculos de los dedos de la mano o del pie. Los axones pueden ser de tres tipos: 1. Fibras nerviosas desnudas. 2. Fibras nerviosas cubiertas con vaina de mielina (figura 8.4 b). 3. Fibras nerviosas cubiertas con vaina de neurilema. Las neuronas pueden tener una o más prolongaciones dendríticas, que son prolongaciones gruesas que conforme se alejan del cuerpo neuronal se ramifican profusamente y se van haciendo más delgadas (figura 8.4). Las prolongaciones dendríticas son de recorrido corto, y junto con el soma constituyen la mayor parte de la superficie receptora de la neurona, y conducen el impulso nervioso de la periferia hacia el cuerpo de la neurona. A lo largo de las dendritas se emite una serie de pequeñas prolongaciones celulares denominadas espinas dendríticas, que le permiten a la célula establecer numerosos contactos con otras neuronas. Las neuronas, dependiendo del número de prolongaciones, pueden adoptar diferentes formas y se clasifican en: a) M onopolares, con una sola prolongación. b) Pseudomonopolares, una prolongación que después se ramifica. c) Bipolares, con dos prolongaciones. d) M ultipolares, múltiples prolongaciones. Las neuronas tienen diferentes tamaños. Pueden ser muy grandes, como las neuronas motoras de la médula espinal, que suelen medir de 80 a 120 micrómetros de diámetro, o muy pequeñas, como las neuronas del cerebelo, que miden de 3 a 4 micrómetros de diámetro. Las neuronas también se pueden clasificar de acuerdo con la manera como intervienen en la función nerviosa: Qué tipos de neuronas acuerdo con que realizan? a) N euronas aferentes (sensitivas), aquellas que, por medio de sus prolongaciones, captan los estímulos desde la periferia y los conducen hacia el sistema nervioso central. b) N euronas eferentes (efectoras), aquellas que conducen la respuesta efectora, desde el sistema nervioso central hacia células o tejidos periféricos. c) N euronas de asociación o internupciales, denominadas así por estar situadas entre las neuronas aferentes y eferentes, interviniendo como estaciones de relevo. Cuando se observa una sección anatómica del sistema nervioso es posible distinguir dos zonas que presentan aspectos diferentes. Donde existen concentraciones abundantes de neuronas, 248

11 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I el tejido nervioso muestra un color ligeramente gris (sustancia gris) y donde las fibras nerviosas están recubiertas de mielina el tejido exhibe un color blanco nacarado (sustancia blanca). En el encéfalo la sustancia gris tiene posición externa y la sustancia blanca se sitúa internamente. En la médula espinal la disposición de la sustancia gris y la blanca se invierte. Sinapsis Los impulsos nerviosos captados deben ser conducidos de una neurona a otra para garantizar su continuidad y efectividad. El lugar de contacto se conoce como sinapsis. La transmisión se efectúa desde el axón de una neurona hasta la superficie de otra neurona. M orfológicamente, una sinapsis está compuesta por tres partes (figura 8.5): a) Terminal presináptica. b) H endidura intersináptica. c) Terminal postsináptica. La terminal presináptica está constituida por las ramificaciones axónicas conocidas como botones terminales, en cuyo interior albergan una serie de vesículas membranales o sinápticas (figura 8.5), que contienen sustancias químicas llamadas neurotransmisores. Figura 8.5 Componentes ultraestructurales de una sinapsis, vistos bajo el microscopio electrónico. Los neurotransmisores son sustancias que se liberan hacia la hendidura intersináptica cuando el impulso nervioso llega a la terminal presináptica. Inmediatamente después, actúan sobre la membrana de la terminal posináptica para que el impulso nervioso prosiga su recorrido o se detenga. La duración de este proceso es de algunos milisegundos. Los neurotransmisores tienen una actividad excitatoria cuando activan la neurona siguiente, o inhibitoria cuando el neurotrasmisor impide que el estímulo prosiga hacia la célula vecina. La acetilcolina y la adrenalina son sustancias excitadoras, mientras que el ácido gammaminobutírico (GABA) es una sustancia inhibitoria. Qué tipo de sinapsis existe en el humano? 249

12 UNIDAD 8 Las tipos de sinapsis que se establecen entre el soma neuronal y las prolongaciones dendríticas y axónicas son las siguientes: a) Axosomáticas, entre un axón y el cuerpo neuronal. b) Axodendríticas, entre un axón y una dendrita. c) Axoaxónicas, entre axones. d) Dendríticas, entre dendritas. e) Somasomáticas, entre dos cuerpos neuronales Células de neuroglia Qué funciones realizan las células de El tejido nervioso también está integrado por un conjunto de células que, si bien no desarrollan una función de captación y conducción de estímulos, sí intervienen de manera activa en desarrollar funciones de intercambio metabólico, producción de líquido cefalorraquídeo, formación de la cubierta de mielina o neurilema en las prolongaciones neuronales e intervienen en funciones fagocíticas y de captación de antígenos; estas células se denominan neuroglia. Las células de neuroglia son de cuatro tipos (figura 8.6): Figura 8.6 Distintos tipos de células de la neuroglia (según Jenkins): a) astrocito protoplasmático, Ejercicio 2 1. Cómo se denominan las prolongaciones de las neuronas? a). b). 250

13 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 2. Contesta con una V si la afirmación es correcta y con una F si es incorrecta: La función celular más desarrollada en la neurona es la contractibilidad. El sistema nervioso autónomo se llama también de la vida vegetativa. Las neuronas se restituyen cuando mueren. L os ganglios nerviosos integran el sistema nervioso periférico. 3. Las neuronas que captan los estímulos son las: a) I nternupciales. b) Eferentes. c) De asociación. d) Aferentes. 4. Componente de la sinapsis que contiene los neurotransmisores: a) Terminal presináptica. b) H endidura intersináptica. c) Terminal posináptica. d) Vesículas intersinápticas. 5. Las células de neuroglia desarrollan varias funciones, excepto: a) Forman la cubierta de mielina. b) Captan y conducen estímulos. c) I ntervienen en el metabolismo neuronal. d) Captan y fagocitan antígenos Sistema nervioso central El sistema nervioso central, situado dentro de la cavidad ósea, es el centro integrador de todos los impulsos sensitivos para dar una respuesta efectora. Está constituido por el encéfalo y la médula espinal Encéfalo Con el aspecto de una masa ovoide, el encéfalo está constituido por el cerebro y cerebelo, que se apoyan sobre un eje formado por la médula oblonga o bulbo raquídeo, la protuberancia anular o puente de Varolio (figura 8.7). 251

14 UNIDAD 8 Cerebro Es el órgano más voluminoso del encéfalo. Está formado por dos partes muy semejantes, denominadas hemisferios cerebrales derecho e izquierdo, unidos por una estructura interna de sustancia blanca llamada cuerpo calloso. Figura 8.7 Encéfalo y médula espinal (sistema nervioso central). Sección sagital media de cabeza y cuello. El cerebro se localiza en la parte anterior y superior del cráneo, encima del tallo cerebral sobre y delante del cerebelo (figura 8.7). Tiene forma ovoide y en su superficie muestra una serie de salientes o dobleces de sustancia gris (corteza cerebral) denominadas circunvoluciones o giros cerebrales, separadas entre sí por surcos o hendiduras, unos más profundos que otros, que reciben el nombre de fisuras o cisuras (figuras 8.8 y 8.9). Figura 8.8 Vista inferior de los surcos y cisuras del encéfalo (hemisferios cerebrales). 252

15 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Figura 8.9 Vista lateral de los lóbulos del hemisferio cerebral. Los surcos y cisuras del cerebro son (figuras 8.8 y 8.9): a) La cisura longitudinal o interhemisférica, que divide el cerebro en los dos hemisferios. b) El surco central o cisura de Rolando. c) El surco lateral o cisura de Silvio. d) El surco occipital transverso o cisura perpendicular externa. e) La cisura transversa. Las cisuras de Rolando, Silvio y el surco occipital transverso dividen a la corteza de cada hemisferio en cinco regiones o lóbulos. Cuatro de ellos reciben el nombre del hueso craneano debajo del cual se encuentran. Los lóbulos son: frontal, parietal, temporal y occipital (figuras 8.9 y 8.10). El quinto lóbulo, llamado de la ínsula, está localizado debajo de los lóbulos frontal y parietal, por lo tanto no se observa desde la superficie del cerebro (figura 8.10). Cuáles son de la corteza cerebral? corteza cerebral. Cada lóbulo está constituido por sustancia gris y sustancia blanca. La sustancia gris (corteza cerebral) está integrada por un conjunto de neuronas interconectadas entre sí, cuyas prolongaciones axónicas mielinizadas se proyectan hacia el interior para formar la sustancia blanca. 253

16 UNIDAD 8 disponen los haces nerviosos de la sustancia blanca en el cerebro? La parte interna del cerebro está constituida por sustancia blanca, formada por haces de fibras nerviosas mielínicas. La corteza cerebral está dividida en áreas (figura 8.10), en donde cada una cumple una función determinada: a) El área motora se encuentra en el lóbulo frontal, adelante de la cisura de Rolando. b) El área sensitiva está situada detrás de esta cisura, en el lóbulo parietal. c) El área visual se localiza en el lóbulo occipital. d) El área auditiva en el lóbulo temporal. e) El área del olfato en el lóbulo temporal. f ) El área del gusto (sabor) en la profundidad del surco lateral (cisura de Silvio). g) Los centros del lenguaje están localizados en el fondo del surco central (cisura de Rolando) en el lóbulo frontal. De acuerdo con estudios realizados se ha logrado identificar que, en las personas zurdas, este centro se localiza en el hemisferio derecho y en las diestras en el izquierdo. Bulbo olfatorio El bulbo olfatorio, se encuentra localizado debajo del lóbulo frontal y entre las láminas óseas del tabique nasal. Adopta la forma de dos cintas delgadas formadas por sustancia gris y sustancia blanca. A él llegan los axones de las neuronas bipolares de la mucosa nasal olfatoria y establecen sinapsis con neuronas de la sustancia gris, localizadas en el lóbulo temporal. Cerebelo El cerebelo se localiza en las partes posterior e inferior de la cavidad craneana, Tiene una forma ovoide, voluminosa, y es la segunda parte del encéfalo en tamaño, con un peso aproximadamente de 140 gramos. Las neuronas del cerebelo emiten prolongaciones que se dirigen a diferentes partes del organismo, especialmente a los centros motores del cuerpo, coordinando de forma precisa la musculatura motora. De esta manera coordina el mantenimiento de la postura y el equilibrio, regula la actividad muscular para los movimientos finos de los dedos de las manos, y controla la tonicidad muscular de los músculos de las piernas y de la lengua, coordinando la marcha y el lenguaje. Bulbo raquídeo o médula oblonga La forma que adopta el bulbo raquídeo es la de un trapecio cuya base mayor ocupa la posición superior, ligeramente cilíndrica (figura 8.11) y mide aproximadamente 3 cm de longitud. Su superficie posterior está cubierta por el cerebelo. Rige la fuerza y frecuencia del latido cardiaco y ajusta el ritmo básico de la respiración. 254

17 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Figura 8.11 Sección del cerebelo que muestra los pedúnculos cerebelosos, el bulbo raquídeo, la Ejercicio 3 1. Parte del sistema nervioso constituida por el cerebro y cerebelo: a) Cabeza. b) Encéfalo. c) Cráneo. d) Sistema nervioso periferico. 2. El cerebro está formado por dos partes muy semejantes denominadas: a) Cerebro. b) Nervios. c) H emisferios cerebrales. d) N euronas. 3. Cada, está constituido de sustancia gris y. 4. Es el encargado de regir la fuerza y frecuancia del latido cardiaco: a) Cerebro. b) Bulbo raquideo. c) Arco reflejo. d) Lóbulo temporal. 255

18 UNIDAD Médula espinal La médula espinal es un tallo cilíndrico, ligeramente aplanado en sentido anteroposterior. Presenta un color blanquecino, pues en este órgano la sustancia blanca ocupa la posición externa y la sustancia gris tiene una posición central (figura 8.13). Figura 8.12 Médula espinal: a) vista lateral, b) vista anterior. Figura 8.13 Sección transversal de la médula espinal. Tiene un diámetro promedio de 10 a 12 mm, su longitud va de los 40 a los 45 cm (figura 8.12) y ocupa los dos tercios superiores del conducto vertebral, desde el agujero occipital hasta la tercera vértebra lumbar. A lo largo del recorrido cilíndrico de la médula espinal nacen las ramas nerviosas que inervan los miembros superiores e inferiores, respectivamente (figura 8.12). 256

19 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Estructura de la médula espinal Cuando se hace un corte transversal de la médula se sabe que está formada por las siguientes partes: dispuestas las y blanca en la médula espinal? a) Sustancia gris, la cual ocupa la parte central y en conjunto muestra la forma de una H o de dos semilunas unidas en su parte central por la comisura gris (figura 8.13). b) Sustancia blanca, la cual tiene una posición periférica, es decir, envuelve la sustancia gris; los surcos anterior y posterior, y la posición de las astas de sustancia gris, dividen cada mitad de la sustancia blanca en tres cordones: anterior, lateral y posterior (figura 8.13). Figura 8.14 a) formación y ramas del nervio raquídeo, b) el nervio raquídeo característico y el ganglio nervioso raquídeo, c) la distribución de los nervios raquídeos y la inervación en las porciones del cuerpo humano. La sustancia gris de la médula espinal actúa como centro nervioso que transforma la sensibilidad en movimiento. Interviene en los actos reflejos del tronco, extremidades superiores e inferiores, y en la vejiga urinaria Meninges y líquido cefalorraquídeo Como ya lo hemos mencionado anteriormente, el sistema nervioso central se encuentra protegido por el cráneo y por los cuerpos vertebrales. Pero además de esta cubierta ósea, el encéfalo y la médula espinal cuentan con dos componentes adicionales que les ofrecen una mayor protección y amortiguación: las meninges y el líquido cefalorraquídeo, respectivamente. Qué estructuras membranosas y qué espacios forman parte de los componentes sistema nervioso central? 257

20 UNIDAD 8 Las meninges son tres envolturas, constituidas por tejido conjuntivo fibroso, denso y laxo. Se localizan entre la superficie interna de los huesos del cráneo y del agujero raquídeo, y la superficie externa de los órganos encefálicos y medular (figura 8.15 a, b y c). Se distinguen desde el exterior hacia el interior: 1. La duramadre es la más superficial y la más espesa de las tres meninges. Resistente y casi inextensible, tapiza estrechamente el interior del cráneo y del canal vertebral. Además, emite prolongaciones hacia el interior del cráneo que tabican la cavidad craneana. En el interior de la duramadre se encuentran los senos venosos, que recogen la sangre del encéfalo (figura 8.15 a y b). 2. La aracnoides es una membrana delicada, muy vascularizada y formada por tejido conectivo laxo, y que debe su nombre al aspecto que presenta, similar a una tela de araña. Se localiza debajo de la duramadre; entre ambas se encuentra un espacio denominado subdural. 3. La piamadre es la más profunda de las envolturas. Es una membrana delgada y muy vascularizada, que contiene las arterias y venas del encéfalo. Como una delgada hoja o capa recubre la superficie del encéfalo y la médula espinal (figura 8.15 a y b). Entre la aracnoides y la piamadre se interpone el espacio aracnoideo, el cual está ocupado por un tejido formado por tabiques conjuntivos muy delgados con aspecto de filamentos (figura 8.15 b). Figura 8.15 a) la aracnoides, el espacio subaracnoideo, y la piamadre y su relación con el tejido encefálico y el espacio perivascular de Robin-Virchow, b) corte horizontal de las meninges, c) corte horizontal del conducto raquídeo con médula y meninges. El líquido cefalorraquídeo es un líquido claro, transparente y muy fluido, constituido principalmente por agua, electrolitos y pequeñas cantidades de glucosa contenidas en los ventrículos encefálicos y en el espacio subaracnoideo. Amortigua los golpes que pueda sufrir el sistema nervioso central. 258

21 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Figura 8.16 Organización histológica del tejido conectivo de un nervio periférico. Ejercicio 4 1. La médula espinal se encuentra en: a) El agujero occipital. b) L os agujeros intervertebrales. c) El conducto vertebral. d) El filum terminale. 2. La sustancia gris de la médula espinal se dispone en: a) La periferia. b) Regiones laterales. c) La parte posterior. d) La región central. 3. Cual es la función del líquido cefalorraquídeo? a) Alberga las vellosidades aracnoideas. b) M etaboliza la piamadre. c) Amortigua los golpes. d) Endurece la duramadre Sistema nervioso periférico El sistema nervioso periférico está integrado por todos aquellos componentes del sistema nervioso que relacionan los medios externo e interno del individuo con el sistema nervioso central. L os componentes del sistema nervioso periférico son: 259

22 UNIDAD 8 Qué 1. L os ganglios nerviosos. Grupos de neuronas que se originaron estructuras embriológicamente igual que las neuronas del sistema nervioso central y que constituyen por migración durante la etapa embrionaria se trasladaron fuera del sistema el sistema nervioso nervioso central para ponerse en contacto con tejidos y órganos forman los periférico? llamados ganglios nerviosos. 2. Los nervios. Constituidos por la reunión de prolongaciones neuronales, que transmiten los impulsos en una sola dirección. Pueden estar cubiertos o no de mielina. 3. Las terminaciones nerviosas. Pueden ser sensoriales o motoras, es decir, estar especializadas en traducir y conducir estímulos, o llevar la respuesta a los órganos efectores. Las terminaciones sensoriales generalmente están diseminadas en todo el cuerpo; éstas actúan como transductoras biológicas, por medio de las cuales los estímulos físicos o químicos crean un impulso nervioso que, al llegar al sistema nervioso central, produce respuestas reflejas o la conciencia de los estímulos. Las terminaciones motoras o efectoras actúan en la célula muscular produciendo un movimiento, o en las células glandulares para liberar su contenido Nervios Las prolongaciones neuronales, axónicas y dendríticas, revestidas o no de mielina, constituyen las fibras nerviosas. Un nervio es un conjunto de fibras nerviosas, aferentes o eferentes, rodeado de tejido conectivo, que puede ramificarse para inervar un conjunto de células u órganos de todo el cuerpo humano. Las fibras nerviosas poseen excitabilidad y conductibilidad. La excitabilidad se produce mediante estímulos mecánicos, eléctricos, físicos y químicos. La conductibilidad se realiza de manera permanente y generalmente se efectúa del soma hacia los axones y de éstos hacia las dendritas, otro cuerpo neuronal u otros axones. Estudiaremos dos tipos de nervios: los nervios raquídeos o espinales y los nervios craneales. Nervios raquídeos Los nervios raquídeos, formados por las fibras aferentes y eferentes que entran y salen de la médula espinal, son 31 pares dispuestos en ambos lados de la médula espinal (figura 8.14 c) y salen a través de los agujeros que se forman entre las vértebras (intervertebrales). Dependiendo de la región de la columna vertebral por donde emergen, se denominan cervicales (8), dorsales (12), lumbares (5), sacros (5) y coxígeo (1). L os primeros pares se originan en el bulbo raquídeo; los demás, en la médula espinal. Son nervios mixtos, puesto que están integrados por fibras sensitivas y motoras. Por tanto, llevan impulsos de la médula espinal hacia la periferia y conducen estímulos en sentido contrario. 260

23 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Nervios craneales Los nervios craneales también se conocen como pares craneales. Existen 12 pares craneales y se originan del encéfalo (figura 8.17); por su función, se clasifican en motores, sensitivos y mixtos. Las prolongaciones de neuronas forman los nervios que emergen a través de agujeros situados en los huesos del cráneo. Cuál es la de los pares craneales? Figura 8.17 Vista de la base del cerebro mostrando los nervios craneales, con excepción del nervio olfatorio que hace sinapsis en el bulbo olfatorio. Los nervios craneales se designan según la zona, región u órgano a los cuales inerva, y también se les conoce por la numeración que se hace de ellos empleando números romanos. Según el orden de salida en la superficie del encéfalo, los pares craneales se clasifican en: a) Par I u olfatorio. b) Par II u óptico. c) Par III o motor ocular común. d) Par IV o troclear (patético). e) Par V o trigémino. f ) Par VI o motor ocular externo. g) Par VII o facial. h) Par VIII o vestíbulo coclear. i) Par I X o glosofaríngeo. j) Par X o nervio vago (neumogástrico). k) Par XI o espinal accesorio. l) Par XII o hipogloso. En la tabla 8.1 se presenta la función que desempeñan, y algunas características funcionales de los pares craneales ya mencionados. 261

24 UNIDAD 8 Tabla 8.1 Funciones y características de los nervios craneanos. 262

25 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Tabla 8.1 Funciones y características de los nervios craneanos (continuación) Terminaciones nerviosas Las terminaciones nerviosas son estructuras del sistema nervioso periférico que se encargan de recibir los estímulos generados en los medios externo e interno, y de responder por el estímulo. 263

26 UNIDAD 8 Qué es una nerviosa y cuáles son las funciones que realiza? Los distintos tipos de terminaciones nerviosas se han ido revisando en los componentes de los aparatos y sistemas de las unidades anteriores, y otros se revisarán en las unidades novena y décima. La clasificación de las terminaciones nerviosas se observa en la siguiente figura: Figura 8.18 Terminaciones nerviosas del sistema nervioso periférico. Ejercicio 5 1. Componente del sistema nervioso periférico que posee cuerpos neuronales: a) Nervios. b) Ganglios. c) Terminaciones nerviosas. d) Perineuro. 2. L os nervios que salen a través de los agujeros intervertebrales se denominan: a) Cerebrales. b) Craneales. c) Raquídeos. d) Autónomos. 3. Las terminaciones nerviosas pueden ser: y, según las funciones que realiza. 264

27 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 4. L os siguientes son nervios craneales, excepto: a) Trigémino. b) Patético. c) Vago. d) M asticador Funciones del sistema nervioso Como hemos visto, las funciones del sistema nervioso tienen como finalidad integrar y coordinar las funciones de todos los órganos, aparatos y sistemas del cuerpo humano. Todos los componentes celulares del organismo están en contacto directo o indirecto con alguna estructura del sistema nervioso, o reciben la influencia de las respuestas generadas en él. La coordinación e integración de las funciones orgánicas se realizan basándose en una integración morfológica funcional que recibe el nombre de arco y acto reflejo, cuyos resultados se traducen en la captación de todo tipo de estímulos y la elaboración de respuestas efectoras (tanto voluntarias como involuntarias) Arco y acto ref lejo El arco reflejo es la unidad estructural y fisiológica del sistema nervioso y el acto reflejo es la función realizada. L os componentes morfológicos (figura 8.19) del arco reflejo son: 1. U na estructura receptora o sensitiva: parte receptora de una neurona, encargada de percibir el estímulo para transformarlo en un impulso nervioso (corriente eléctrica) y transmitirlo hacia el soma de una neurona sensitiva o aferente. Cuáles son los componentes del arco ref lejo? 2. El soma de una neurona sensitiva o aferente: estructura que conduce el impulso nervioso del receptor hacia la neurona de conexión. 3. U na neurona de conexión, internupcial o de asociación: localizada en el sistema nervioso central, por ejemplo, las denominadas neuronas sensitivas del asta dorsal de la médula espinal. En ciertos casos esta neurona no interviene en el arco reflejo, como en el del reflejo rotuliano o patelar, el cual se efectúa al golpear el tendón que se encuentra por debajo de la rótula (se extiende la pierna) (figura 8.19 a). 4. U na neurona motora o eferente: que conduce el estímulo de la neurona internupcial hacia el efector. 5. U na estructura efectora: encargada responder por el estímulo. Puede ser motora o secretora. 265

28 UNIDAD 8 Figura 8.19 Estructuras que integran un arco ref lejo: a) ref lejo con dos neuronas, b) ref lejo con tres neuronas. Existen dos tipos de arcos reflejos: a) Los denominados arcos reflejos monosinápticos, constituidos por dos neuronas. En ellos se efectúa una sola sinapsis. Por ejemplo, en el reflejo rotuliano, o patelar, el arco reflejo y el acto reflejo se inician cuando damos un golpe rápido en el tendón localizado debajo de la rótula (figura 8.19 a). b) Los arcos reflejos bisinápticos, integrados por tres neuronas. Se les denomina así porque, para que se realice el acto reflejo, se requiere que entre las tres neuronas se efectúen dos sinapsis (figura 8.19 b). Por ejemplo, cuando nos acercamos a una fuente de calor muy intensa y nos quemamos alguna parte del cuerpo, retiramos inmediatamente la parte lesionada sin necesidad de pensar en alejarnos del calor intenso. Los componentes básicos de un arco reflejo son: 1. Un receptor. 2. U na neurona sensitiva. 3. Un centro. 4. U na neurona motora. 5. Un efector. El papel del receptor en el arco reflejo es responder a un cambio específico en el ambiente interno o externo, iniciando un impulso nervioso en una neurona sensitiva. 266

29 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I La neurona sensitiva pasa el impulso nervioso desde el receptor hasta su terminación axonal en el sistema nervioso central. El centro, región del sistema nervioso central, donde un impulso sensitivo de entrada genera un impulso motor de salida, pudiendo inhibirlo, transmitirlo o enviarlo a una neurona motora. La neurona motora transmite el impulso del centro hasta un órgano efector en el cuerpo humano, el cual tendrá una respuesta como en el caso de un músculo o una glándula. El efector responde al impulso nervioso motor, mediante una respuesta llamada reflejo, la cual comprende tanto un incremento como una disminución de la contracción muscular, de la secreción glandular o de la función del efector Funciones parasimpática y simpática El sistema nervioso autónomo se divide en dos áreas para desarrollar sus funciones reguladoras: los sistemas nerviosos parasimpático y simpático. 1. Sistema nervioso parasimpático. Su papel es efectuar los cambios necesarios para conservar y restaurar las fuentes de energía del cuerpo. Las respuestas comprenden una disminución en la frecuencia y la fuerza de los latidos del corazón, disminución de la presión sanguínea e incremento en la actividad del sistema digestivo. El sistema actúa en regiones restringidas y bien localizadas, sin causar una reacción general en todo el cuerpo. La mayoría de los impulsos nerviosos del sistema parasimpático es conducida por los nervios craneales. 2. Sistema nervioso simpático. El flujo de salida de los estímulos del simpático se origina en la médula espinal, principalmente en los niveles torácico y lumbar. El sistema simpático estimula las actividades que se acompañan de liberación de energía almacenada. Esto comprende un aumento de la frecuencia cardiaca y de la fuerza de contracción del corazón, elevación de la presión arterial, los niveles de azúcar en la sangre, el flujo sanguíneo hacia músculos esqueléticos. Las respuestas simpáticas se expresan dramáticamente durante situaciones de sobresfuerzo o estrés y en situaciones de emergencia (como las respuestas de lucha o huida) Higiene del sistema nervioso El sistema nervioso del ser humano es una de las estructuras más precisas pero también más delicadas debido a su complejo funcionamiento. Las enfermedades que lo afectan ocasionan, por tanto, graves problemas médicos que pueden causar daños a menudo irreversibles. Prevenir los posibles daños en nuestro sistema nervioso constituye una de las estrategias de salud e higiene del sistema nervioso más importantes para el buen funcionamiento de nuestro organismo. 267

30 UNIDAD 8 Desde el momento del nacimiento pueden presentarse múltiples factores que determinan lesiones en el sistema nervioso central, condicionadas, por lo general, por el bajo aporte de oxígeno a las células del tejido nervioso. Partos prolongados y difíciles, anormalidades placentarias, la brevedad o el enrollamiento del cordón umbilical, la incompatibilidad sanguínea entre la madre y el feto, y hasta la respiración normal del niño recién nacido, son factores que con frecuencia producen hipoxia (falta de oxígeno) en el recién nacido, y determinan a menudo lesiones irreversibles en el sistema nervioso central. La atención a las parturientas en un medio hospitalario adecuado, con personal adiestrado e información oportuna y suficiente para los padres, resulta el único medio eficiente para la prevención de este tipo de daños neurológicos graves que condicionan deterioros mentales muy profundos. Asimismo, las infecciones del sistema nervioso central que ocurren con mayor frecuencia durante la infancia pueden causar lesiones o daños graves. La poliomielitis, la meningoencefalitis, los traumatismos craneoencefálicos, entre otros, son las causas más frecuentes de daño neuronal en la infancia. El uso indiscriminado de medicamentos y drogas ocasiona, con frecuencia, no sólo adicción y daño social en el individuo, sino, aún más grave, daño neurológico progresivo. Autoevaluación 1. Qué estímulo proviene del medio interno del organismo? a) Escuchar una melodía. b) Aumento del ritmo respiratorio. c) Sentir un apretón de manos. d) Saborear una bebida refrescante. 2. Las células que constituyen la parte especializada del sistema nervioso son: a) Glía. b) N euroglia. c) Somas. d) N euronas. 3. Son características del sistema nervioso, excepto: a) Sensorial. b) Autónomo. c) I ndependiente. d) motor. 268

31 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 4. El sistema nervioso central se divide en: a) D iencéfalo y telencéfalo. b) M esencéfalo y mielencéfalo. c) Encéfalo y médula espinal. d) Encéfalo y cerebelo. 5. La conciencia y la voluntad de movimiento son características del sistema nervioso: a) Efector. b) Sensorial. c) Autónomo. d) Voluntario. 6. Las propiedades más importantes de los nervios son: a) Contractilidad y conductibilidad. b) Irritabilidad y reactibilidad. c) Conductibilidad e irritabilidad. d) Conductibilidad y reactibilidad. 7. La prolongación nerviosa que transmite impulsos del soma hacia las terminaciones nerviosas es: a) El cilindro eje. b) Las dendritas. c) El cuerpo neuronal. d) La sinapsis. 8. Las neuronas se pueden clasificar según sus funciones nerviosas en: a) Glía y neuroglia. b) Sustancia gris y blanca. c) Aferente y eferente. d) Pre y postsináptica. 9. El espacio que existe entre las terminales sinápticas se denomina: a) I ntersináptico. b) I ntrasináptico. c) Presináptico. d) H endidura. 269

32 UNIDAD Las dos porciones del cerebro se denominan: a) H emisferios cerebrales. b) Vesículas cerebrales. c) Telencéfalos. d) Lóbulos. 11. La sustancia gris del cerebro se localiza en: a) El cuerpo calloso. b) La corteza. c) El tálamo. d) L os surcos. 12. Son lóbulos del cerebro, excepto: a) Parietal. b) Temporal. c) Frontal. d) Lateral. 13. El bulbo olfatorio se conecta con el lóbulo: a) Parietal. b) Temporal. c) Frontal. 14. La médula espinal tiene como límite inferior la: a) Tercera vértebra sacra. b) Segunda vértebra dorsal. c) Segunda vértebra sacra. d) Tercera vértebra lumbar. 15. Es la meninge que se encuentra en estrecha relación con el tejido nervioso: a) D uramadre. b) Aracnoides. c) Coriodes. d) Piamadre. 270

33 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I 16. Están formados(as) por agrupación de neuronas fuera del sistema nervioso central: a) Nervios. b) Plexos. c) Ganglios. d) Terminaciones nerviosas. 17. Nervio que da sensibilidad a los dientes superiores y el techo de la boca: a) Faríngeo. b) Facial. c) H ipogloso. d) Trigémino. 18. También es llamado nervio del equilibrio: a) Espinal. b) Vago. c) Vestíbulo coclear. d) Óptico. 19. El arco reflejo monosináptico está constituido por: a) U na estructura receptora o sensitiva. b) U na neurona motora (eferente). c) U na estructura efectora (motora o secretora). d) D os neuronas. 271

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35 TEMAS SELECTOS DE CIENCIAS DE LA SALUD I Respuestas a los ejercicios Ejercicio 1 1. c) 2. b) 3. d) 4. b) Ejercicio 2 1. a) Axones. b) D endritas. 2. F / V / F / V 3. d) 4. a) 5. b) Ejercicio 3 1. b) 2. c) 3. Lóbulo / sustancia blanca. 4. b) 273

36 UNIDAD 8 Ejercicio 4 1. c) 2. d) 3. c) Ejercicio 5 1. b) 2. c) 3. Sensoriales / motoras. 4. d) Respuestas a la autoevaluación 1. b) 2. d) 3. c) 4. c) 5. d) 6. c) 7. a) 8. c) 9. d) 10. a) 11. b) 12. d) 13. b) 14. d) 15. d) 16. c) 17. d) 18. c) 19. d) 274