TRONCO ENCEFÁLICO Introducción Los ambientes interno y externo producen diversos tipos de estímulos que el sistema nervioso percibe, procesa y genera respuestas frente a ellos. El sistema nervioso se forma en las primeras etapas del desarrollo embrionario a partir del ectodermo de la parte dorsal del embrión (tubo neural). En el sentido anterior, el tubo se expande y se transforma en el encéfalo. En el sentido posterior, el tubo pasa a componer la médula espinal. Encéfalo y médula espinal siguen siendo continuos en sus cavidades. Cuando el encéfalo comienza a diferenciarse, se hacen visibles tres protuberancias: ROMBENCÉFALO, MESENCÉFALO Y PROSENCÉFALO. Del rombencéfalo se formarán el cerebelo y la protuberancia anular que componen el metencéfalo, y el bulbo raquídeo o médula oblongada que se genera a partir del mielencéfalo, constituyendo lo que será el Tronco Encefálico. Eduardo Labbé Dinamarca. Reservados todos los derechos
1: Prosencéfalo 2: Mesencéfalo 3: Rombencéfalo 4: Futura médula espinal 5: Diencéfalo 6: Telencéfalo 7: Mielencéfalo, futuro bulbo raquídeo 8: Médula espinal 9: Hemisferio cerebral 10: Lóbulo olfatorio 11: Nervio óptico 12: Cerebelo 13: Metencéfalo TRONCO ENCEFALICO El Tronco encefálico es la región en forma de tallo que se localiza en la fosa craneal posterior entre la médula espinal y el encéfalo. En su parte posterior se encuentra ubicado el cerebelo. El tronco encefálico sirve como nexo entre estas estructuras. A través del tronco encefálico (TE) se dirigen hacia arriba y abajo varios tractos de fibras importantes que transmiten señales sensitivas de la médula espinal, principalmente al tálamo, y señales motoras desde la corteza a la médula espinal. En él se encuentran también los centros vitales, de gran importancia ya que controlan las funciones cardíacas, de respiración y vaso constrictoras. El TE está constituido por sustancia blanca (axones mielinazados) en la parte externa, con islotes de sustancia gris esparcidos por toda su superficie (alta concentración de somas y /o dendritas). Existen zonas que mezclan ambos tipos de sustancia, blanca y gris, las cuales reciben el nombre de formación reticular. 2
Se pueden distinguir tres estructuras fundamentales en la conformación del TE, el Mesencéfalo, Protuberancia Anular o Puente de Varolio, y el Bulbo Raquídeo o Médula Oblongada. 3
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Mesencéfalo: Corresponde a la parte superior del TE. Limita en su parte superior con el diencéfalo y en su parte inferior con la Protuberancia Anular o Puente de Varolio. En su cara anterior se encuentran los dos pedúnculos cerebrales. En estos pedúnculos se encuentran las fibras que conducen información desde y hacia el cerebro. En su cara posterior encontramos cuatro eminencias redondeadas llamadas tubérculos cuadrigéminos a los cuales llega la información visual (a los dos superiores) y auditiva (los dos inferiores). Los tubérculos cuadrigéminos superiores coordinan los movimientos del tronco, cabeza y cuello en respuesta a estímulos visuales, mientras que los inferiores lo hacen ante estímulos auditivos. Es en esta parte también donde encontramos el pedúnculo cerebeloso, unión entre el mesencéfalo y el cerebelo. En su parte central se encuentra el acueducto de Silvio, donde se localiza la sustancia gris. Es en esta zona donde se encuentra la sustancia negra (no es exclusiva del mesencéfalo), las células que secretan dopamina y los núcleos del III y IV pares craneales. En el mesencéfalo encontramos también el núcleo rojo (vascularizado), que es una de las masas de sustancia gris más prominentes, que sirve de estación de relevo para las señales transmitidas desde el cerebelo al tálamo y al cerebro. Este núcleo funciona con los ganglios basales y el cerebelo para coordinar los movimientos musculares del cuerpo. 5
Protuberancia Anular o Puente de Varolio: Forma un abultamiento en la superficie anterior del tronco encefálico. Se encuentra ubicado entre el bulbo raquídeo y el mesencéfalo, y en frente del cerebelo. Posee fibras blancas transversales y longitudinales entrelazadas que forman una red compleja de unión al cerebelo por los pedúnculos medios. Esta estructura entrecruzada le da su forma característica de puente. El Puente transmite impulsos nerviosos de un hemisferio al otro, y entre el bulbo y el mesencéfalo. En él se encuentran centros de control de la respiración, vigilia y sueño. Se localizan en él los núcleos para el V, VI, VII y VIII pares craneales. 6
Protuberancia Anular o Puente de Varolio Corte sagital del TE Vista anterior del TE 7
Bulbo Raquídeo o Médula Oblongada: Algunos la definen como una extensión en forma de pirámide de la médula espinal. Otros la conciben como aquella porción de la médula que no se encuentra dentro de la columna vertebral. El bulbo raquídeo constituye la parte inferior del tronco encefálico. Sobre su cara anterior presenta dos columnas longitudinales denominadas pirámides, que llevan fibras corticoespinales que se dirigen desde la corteza a través de los pedúnculos cerebrales y llevan señales que controlan la contracción muscular. En el extremo inferior del bulbo algunas de estas fibras cruzan la línea media hacia el lado opuesto (decusación de las pirámides). Este punto marca la separación entre médula espinal y bulbo raquídeo. El origen de la formación reticular, importante red de células nerviosas, es parte primordial de esta estructura. En el bulbo se encuentran los núcleos del IX, X, XI y XII pares craneales. En su cara anterior destaca una eminencia ovoidea llamada la Oliva Bulbar. Esta estructura corresponde a un núcleo de sustancia gris. Los impulsos entre la médula espinal y el cerebro se conducen a través del bulbo por vías principales de fibras nerviosas tanto ascendentes como descendentes. También se localizan en él los centros de las funciones cardíacas, vasoconstrictoras y respiratorias, así como de otras actividades reflejas, incluido el vómito. Una lesión en esta estructura ocasiona la muerte inmediata por paro cardio respiratorio irreversible. 8
En el bulbo raquídeo o médula oblongada observamos una formación en forma de oliva llamada Oliva Bulbar que corresponde a un núcleo de sustancia gris. Esta estructura es característica de la parte anterior del bulbo. Pares de Nervios Craneales En el tronco encefálico se encuentran casi la totalidad de los núcleos de los doce pares de nervios craneales. En el mesencéfalo se encuentran los núcleos de los pares III y IV. En la protuberancia se encuentran los núcleos de los pares V,VI, VII y VIII; y en el bulbo raquídeo los del IX, X, XI y XII. Los doce pares craneales son : I Nervio Olfatorio, II - Nervio Optico, III Nervio Motor Ocular Común, IV Nervio Motor Ocular Interno (troclear o patético), V Nervio Trigémino, VI Nervio Motor Ocular Externo, VII Nervio Facial, VIII Nervio Estatoacústico, IX Nervio Glosofaríngeo, X Nervio Vago, XI Nervio Espinal o Accesorio y XII Nervio Hipogloso. 9
Vías del Tronco Encefálico El Tronco encefálico se caracteriza por ser una estación de paso y comunicación entre diferentes estructuras del sistema nervioso. A través de él pasan diferentes vías nerviosas que llevan información desde y hacia la corteza y la médula espinal. Podemos distinguir dos tipos de vías motoras, las piramidales (o voluntarias) y las extrapiramidales ( o involuntarias). Las fibras de estas vías se extienden desde el Tronco Encefálico hasta los núcleos motores de los cuernos o astas anteriores de le médula espinal. Las primeras, las piramidales, están encargadas de llevar y traer la información que controla los movimientos esqueléticos voluntarios. Está formada por axones que, en su trayectoria a la médula espinal (fibras córticoespinales) se une a nivel del bulbo raquídeo constituyendo en ese punto las llamadas pirámides. En estas estructuras, un 75% de las fibras de esta vía cruzan al lado opuesto (decusación de las pirámides). Después del cruce, los axones descienden por la sustancia blanca de la médula formando un cordón nervioso, el tracto córtico-espinal lateral, también conocida como la vía piramidal cruzada. La vía extrapiramidal está constituida por los axones que no forman parte de la vía piramidal y que descienden desde el encéfalo a la médula espinal. Esta vía también es cruzada, pero en su trayectoria descendente sus axones emiten colaterales que inervan a 10
neuronas que se encuentran en diferentes núcleos y órganos como el cerebelo, los ganglios basales, la formación reticular, el núcleo rojo y el tálamo.. Las vías extrapiramidales por su parte, controlan los movimientos involuntarios. Se dividen en dos grandes grupos; las vías mediales y las vías laterales. Esta denominación está dada por la trayectoria de sus tractos en relación a su paso por el tronco encefálico. Dentro de las vías mediales se distingue la vía ventromedial, en la cual destacan tres tractos importantes: tracto vestíbuloespinal, tracto tectoespinal y tracto retículoespinal medial. Vías Mediales Vía Ventromedial Tracto Vestíbuloespinal Tracto Tectoespinal Tracto Retículoespinal medial Tracto Vestíbulo espinal: Se origina en el núcleo vestibular y lleva información para el control reflejo del equilibrio y la postura. Actúa aumentando el tono muscular. Tracto Tectoespinal: Se origina en el colículo superior del mesencéfalo. Actúa sobre las neuronas motoras encefálicas y espinales mediante células intercaladas. Lleva información para el manejo de la cabeza y los movimientos oculares. Es una importante vía refleja relacionada con la visión. Tracto Retículoespinal medial: Se origina en el núcleo reticular medial, participa en la activación de la musculatura extensora con propósitos posturales. 11
Vías Laterales Vías Laterales Vía Retículoespinal lateral Vía Rubroespinal Vía Retículoespinal lateral: Se origina en el núcleo reticular lateral, que a su vez recibe influencias por fibras corticorreticulares, cerebelo y núcleos vestibulares. Desciende por el costado lateral de la médula espinal. Facilita la activación de la musculatura flexora de las extremidades superiores. Vía Rubroespinal: Se origina en el núcleo rojo, que a su vez recibe eferencias de la corteza y cerebelo. Sus fibras cruzan al lado opuesto en el mesencéfalo, son vías cruzadas que descienden por el borde dorsolateral de la médula. Facilita la activación de la musculatura flexora de las extremidades superiores. Participa en la exitación de las neuronas motoras de los músculos flexores, así como la inhibición de los extensores. 12
Conclusión El Tronco Encefálico, como estructura del Sistema Nervioso, cumple dos grandes funciones: controla los centros vitales (autónomos) de nuestro organismo y contiene las vías ascendentes (somatosensitivas) y descendentes (motoras) por donde se canaliza e integra toda la información del Sistema Nervioso Central. 13
BIBLIOGRAFÍA 1.- Guyton (1994) ANATOMIA Y FISIOLOGIA DEL SISTEMA NERVIOSO, segunda edición, Editorial Médica Panamericana 2.- Young P.H., Young P.A. (1997) NEUROANATOMIA CLINICA FUNCIONAL, primera edición, Editorial Masson 3.- Solomon E.A, Berg L.R, Ville C. (1996) BIOLOGIA, cuarta edición, Mc Graw Hill Interamericana Editores S.A. 4.- Audesirk T., Audesirk G. (1996) BIOLOGIA, cuarta edición, Prentice-Hall Hispanoamérica 14