FUNCIÓN DE RELACIÓN Y LOS SENTIDOS La función de relación nos permite a los seres vivos interaccionar con el medio que nos rodea. Incluye la capacidad de percibir los diferentes estímulos del medio y la motilidad o capacidad de desplazarse en él. No todos los seres vivos percibimos los mismos estímulos con la misma intensidad. Por ejemplo, las aves rapaces que buscan sus presas desde gran altura tienen muy desarrollado el sentido de la vista. Otros seres vivos poseen sentidos que no tenemos las personas. Algunos peces que habitan en aguas con mucho fango pueden localizar a sus presas detectando la minúscula cantidad de electricidad que producen todos los seres vivos. Los órganos de los sentidos Los órganos de los sentidos son estructuras que se han especializado en la recepción de los estímulos externos. Para cada grupo de estímulos se han diferenciado distintos órganos de los sentidos: Para los estímulos luminosos se ha desarrollado el sentido de la vista. Para los estímulos sonoros, el sentido del oído. Para los estímulos mecánicos, el del equilibrio. Para los estímulos químicos, el sentido del olfato y el del gusto. Existen también otras estructuras que son sensibles a la temperatura, tacto, presión, etc., pero que no llegan a formar auténticos órganos de los sentidos. Todos los órganos de los sentidos tienen algún componente de naturaleza nerviosa, ya que deben transformar el estímulo que reciben en un impulso nervioso que alcanzará un área específica del cerebro. El cerebro es el que tiene que recibir e integrar toda la información que transmiten estos órganos y elaborar una respuesta adecuada. LOS OJOS Y LA VISIÓN Los ojos son los órganos encargados de recibir los estímulos visuales; por tanto, de ellos depende el sentido de la vista. Tienen forma casi esférica, por lo que también se les conoce como globos oculares.
La estructura del globo ocular En el globo ocular existen tres capas diferentes: La esclerótica. Es la capa más externa. Mantiene la forma del ojo y le confiere protección, resistencia y cierta elasticidad. En su parte anterior o frontal se hace transparente a la luz y recibe el nombre de córnea. La coroides. Es la capa intermedia. Contiene abundantes vasos sanguíneos y gran cantidad de pigmentos oscuros que absorben la luz. En su parte frontal forma el iris, que es una lámina cuyos pigmentos son los responsables de los distintos colores de los ojos. En el centro del iris existe un orificio llamado pupila, a través del cual la luz pasa hacia el interior del ojo. El iris funciona como el diafragma
de una cámara fotográfica: cierra la pupila cuando hay exceso de luz y la abre cuando es escasa. La retina. Es la capa más interna y está formada por auténtico tejido nervioso. En ella se localizan las células fotorreceptoras, encargadas de captar la luz. Son de dos tipos: conos y bastones. Los conos nos permiten ver los colores y necesitan que haya bastante luz. Los bastones funcionan con menos luz y nos permiten distinguir el contorno de los objetos, pero no sus colores. El interior del globo ocular está ocupado por tres medios transparentes a través de los cuales tiene que atravesar la luz. El humor acuoso. Es un líquido que rellena la cámara anterior del ojo, es decir, la cavidad situada entre la córnea y el cristalino. El cristalino. Es un sólido transparente que tiene forma de lente. Sirve para enfocar la imagen, debido a que puede deformarse ligeramente por la acción de unos pequeños músculos. Se sitúa por detrás del iris. El humor vítreo. Es un líquido transparente bastante viscoso. Ocupa la cámara posterior del ojo, que es la cavidad que existe entre el cristalino y la retina. Otras estructuras El ojo cuenta con varias estructuras protectoras. Los párpados y las pestañas previenen que los ojos se vean dañados por cuerpos extraños. Las glándulas lacrimales sirven para mantener el globo ocular humedecido.
CÓMO FUNCIONAN LOS OJOS Para que podamos ver cualquier imagen, necesitamos: - Recibir los estímulos luminosos en la retina y transformarlos en impulsos nerviosos. - Conducir los impulsos nerviosos hasta los centros visuales del cerebro. - Procesar la información en el cerebro, en el cual se formará la imagen. Recepción de la luz Para que la imagen se reciba en la retina, el iris tiene que regular la cantidad de luz que entra al interior del ojo y el cristalino debe ajustar su forma para que la imagen que estamos mirando se enfoque correctamente en la retina. Conducción del impulso nervioso La luz que llega a la retina es captada por los fotorreceptores, que emiten un impulso nervioso. Este se transmite a las neuronas ganglionares, que tienen un axón largo. Los axones de todas las células ganglionares de cada ojo se reúnen en un haz y forman el nervio óptico. Existen dos nervios ópticos, uno por cada ojo. Al poco de salir del globo ocular, los dos nervios se cruzan y forman el quiasma óptico. Tras el quiasma, las fibras nerviosas continúan su recorrido hasta el cerebro. Formación de la imagen Las fibras nerviosas que vienen de la retina transmiten su información hasta el lóbulo occipital o área visual del cerebro, en donde se forman definitivamente las imágenes.
Además de formar las imágenes, el cerebro las relaciona con nuestra experiencia previa. Así, si el cerebro forma la imagen de una persona a la que hemos visto anteriormente, nos informará de quién se trata, de nuestros sentimientos hacia ella, etc. PROBLEMAS DE LA VISIÓN Los defectos en la visión pueden deberse a muy diversas causas. Para su conocimiento y estudio, se creó una rama de la medicina conocida como oftalmología. Alteraciones del globo ocular Para que veamos nítidamente, la imagen se tiene que enfocar directamente sobre la retina. La forma del globo ocular es la adecuada para esto. Sin embargo, existen alteraciones de la forma del ojo que provocan que la imagen no se enfoque nítidamente sobre la retina. Hipermetropía. El ojo está ligeramente achatado por sus extremos, por lo que la imagen se forma más allá de la retina. Las personas que la padecen tienden a situar alejados los objetos que desean ver. Miopía. En este caso la imagen se forma por delante de la retina, por lo que las personas que la padecen tienden a acercarse los objetos a los ojos.
Astigmatismo. Es causado por una deficiente curvatura de la córnea, lo que provoca que las imágenes resulten ligeramente deformadas. Estos problemas se pueden resolver gracias al empleo de gafas. Las gafas tienen unas lentes, bien sean convergentes o divergentes, que hacen que las imágenes se enfoquen correctamente sobre la retina. Alteraciones del cristalino Presbicia. Es una alteración visual relativamente frecuente en personas mayores. Se produce por un endurecimiento y pérdida de elasticidad del cristalino, que no consigue enfocar correctamente las imágenes. Este defecto se corrige mediante las lentes adecuadas. Cataratas. El cristalino va perdiendo transparencia y se hace opaco. Se puede solucionar mediante cirugía. En este caso, se eliminan los cristalinos opacos. Las personas operadas de cataratas necesitan llevar gafas o que se les inserte una pequeña lente artificial en lugar del cristalino extirpado. Otros problemas de la visión Conjuntivitis. La conjuntiva es una fina membrana que recubre el interior de los párpados y la parte anterior del globo ocular. Su irritación recibe el nombre de conjuntivitis. Se puede producir por varias causas, incluyendo Infecciones. Se suelen curar con unos medicamentos que se aplican en forma de gotas sobre los ojos y reciben el nombre de colirios. Daltonismo. Las personas afectadas no distinguen algunos de los colores, especialmente el verde y el rojo. Glaucoma. Se produce por una elevación de la presión dentro del ojo, debido a la presencia de un exceso de humor acuoso. Mediante el uso de medicamentos y mediante cirugía se puede corregir, pero si no se actúa a tiempo puede llegar a producir ceguera. Desprendimiento de retina. Ocurre cuando una parte de la retina se separa del fondo del globo ocular. Los métodos modernos de tratamiento incluyen el empleo del láser.
La ceguera La ceguera es la incapacidad de percibir los estímulos visuales. No existe un solo tipo de ceguera, y algunas de las alteraciones que hemos visto pueden provocar ceguera en casos extremos. Generalmente está relacionada con alteraciones o lesiones en la retina o en los nervios ópticos. Las personas que no pueden ver se pueden manejar en la vida cotidiana y se pueden incorporar al mundo laboral. Para ello emplean sus otros sentidos, los perros guía, y ciertas técnicas como el uso del bastón, el alfabeto Braille, etc. Cuidados de la visión Muchos de los conocimientos que tenemos sobre nuestro mundo los hemos adquirido a través de nuestros ojos. Por tanto, es importante cuidarlos. En caso de que notemos cualquier trastorno en nuestra visión o cualquier molestia en los ojos, debemos acudir de inmediato al oftalmólogo. Se puede colaborar activamente a cuidar nuestra visión evitando forzar la vista y no sometiendo nuestros ojos a situaciones agresivas (estudiar con poca luz, exponernos a luces muy intensas, bucear en aguas muy cloradas, permanecer en ambientes cargados de humo o polución, etc.). EL OÍDO El oído es un órgano de los sentidos que desarrolla dos funciones, la audición y el equilibrio. En él encontramos unas células receptoras especializadas en captar las ondas sonoras, al servicio del sentido de la audición, y otras especializadas en detectar el movimiento, que son las responsables del sentido del equilibrio. Cuando son estimuladas emiten impulsos nerviosos que llegan al cerebro.
Estructura del oído En él se distinguen tres partes: Oído externo. El oído externo consta del pabellón auditivo u oreja y del canal auditivo externo. La oreja, debido a su especial configuración, recoge las vibraciones del aire o sonidos, y las dirige hacia el canal auditivo externo, a través del cual llegan al oído medio. Oído medio. Consta de una membrana llamada tímpano, que vibra al recibir las ondas procedentes del canal auditivo externo y una cavidad en cuyo interior se encuentran suspendidos unos huesecillos unidos entre sí, llamados martillo, yunque y estribo. El martillo está en contacto con el tímpano y recibe sus vibraciones, que transmite al resto de huesecillos. Existe un conducto, la trompa de Eustaquio, que comunica el oído medio con la faringe. Oído interno. Está situado en el interior del cráneo y presenta una estructura parecida a la concha de un caracol que recibe el nombre de cóclea. El estribo transmite sus vibraciones a una membrana llamada ventana oval, que se encuentra en el Inicio de la cóclea. El interior de la cóclea está rellena de un líquido, la endolinfa, y presenta una estructura conocida como órgano de Corti. En este órgano hay unas células con cilios que, al recibir las vibraciones de la endolinfa, se excitan. El estímulo se transmite hasta unas fibras nerviosas. El conjunto de todas estas fibras da origen al nervio auditivo, que se dirige hacia la corteza auditiva cerebral.
EL SENTIDO DEL EQUILIBRIO Este sentido nos informa de la posición del cuerpo para mantener siempre una postura adecuada. El órgano más importante está localizado en el interior del oído interno, como el sentido de la audición, e informa continuamente al cerebro sobre la posición de la cabeza, muy importante para mantener el equilibrio. Cuando se ve afectado el sentido del equilibrio, se producen unas sensaciones extremadamente desagradables conocidas como vértigos. Las estructuras del oído interno al servicio del sentido del equilibrio forman el laberinto. Son los tres canales semicirculares, que se sitúan perpendiculares entre sí, y dos cavidades denominadas utrículo y sáculo. Por el interior de los canales y de las cavidades circula la endolinfa. Las células sensoriales de los canales y las cavidades tienen en uno de sus extremos un gran número de cilios que están bañados por la endolinfa. Cuando la cabeza se mueve, el líquido circula por los canales y provoca el movimiento de los cilios, lo que a su vez hace que las células emitan una corriente eléctrica. Ésta se transmite hasta el cerebro que, una vez procesada la información, envía impulsos motores a los músculos esqueléticos para mantener el cuerpo en equilibrio. En este proceso interviene también el cerebelo, coordinando la acción muscular. Otras estructuras al servicio del equilibrio
Los canales semicirculares informan de la posición de la cabeza, pero para mantener la postura también es importante recibir información sobre otras partes del cuerpo. En algunos músculos esqueléticos, así como en los tendones y en las articulaciones, existen estructuras especializadas que están transmitiendo información constantemente sobre la postura del cuerpo. El cerebro coordina esta información con la que recibe del oído interno sobre la posición de la cabeza y puede así, en todo momento, mantener el equilibrio del cuerpo. ALTERACIONES DEL OÍDO La alteración del oído que se presenta más frecuentemente es la pérdida de capacidad auditiva, que se conoce como sordera. Hay muchos tipos de sordera, desde las que son leves y se recuperan en poco tiempo, hasta las que entrañan la pérdida total de la capacidad de audición. Las sorderas se clasifican en dos tipos, de transmisión y de percepción. Sorderas de transmisión Se deben a una alteración de los sistemas de transmisión del sonido, es decir, a problemas en el oído externo y medio. En el canal auditivo externo se produce el cerumen, una sustancia grasa conocida a veces como cera, que sirve para protegerlo. Cuando se acumula puede formar un tapón que impide que los sonidos se transmitan correctamente. También se puede taponar el canal auditivo por la entrada de objetos extraños o de insectos. Los tapones de cera o cualquier cuerpo que se introduzca en el oído deben ser retirados por el médico especialista u otorrino. Es peligroso intentar retirar la cera con bastoncillos u otros objetos, pues pueden dañar el tímpano. En el oído medio, las causas más frecuentes de sordera de transmisión están relacionadas con inflamaciones o perforaciones del tímpano. El tímpano puede romperse debido a una explosión violenta, una inmersión muy profunda en el agua, un descenso rápido desde las alturas... Actualmente, cuando el tímpano está dañado se puede reemplazar con un pedacito de piel del propio paciente. Sorderas de percepción Se llaman así a las sorderas causadas por alteraciones del órgano receptor del sonido (el órgano de Corti) o de los nervios que transmiten al cerebro las sensaciones sonoras. Son las más difíciles de corregir. Entre otros motivos, se pueden producir por ingestión de sustancias tóxicas y por exposición prolongada a ruidos fuertes. A veces se pueden producir por infecciones y por alteraciones circulatorias. La sordomudez Cuando un niño tiene desde su nacimiento una grave pérdida de capacidad auditiva o la adquiere en los dos primeros años de vida, no
aprende a hablar, pese a que todos los órganos necesarios puedan funcionar correctamente. Hoy día existen técnicas para que las personas sordomudas puedan hablar y puedan leer en los labios de las personas las palabras que están pronunciando. Cuando la sordera no es total, se puede aumentar la capacidad auditiva mediante unos aparatos llamados audífonos, que amplifican los sonidos. EL OLFATO Para muchos animales el sentido del olfato es el más importante, realmente esencial para su supervivencia. En el ser humano, sin embargo, no está muy desarrollado y tiene menos importancia que otros sentidos. En las personas el órgano receptor del olfato está en el interior de la nariz. La nariz presenta dos cavidades separadas por un tabique, que se denominan cavidades o fosas nasales. Se comunican con el exterior mediante los orificios nasales. Cada cavidad nasal está recubierta por una membrana denominada pituitaria. La pituitaria de la parte inferior de la fosa nasal se denomina pituitaria roja, debido a la abundancia de vasos sanguíneos que presenta, mientras que en la pituitaria de la parte superior, denominada pituitaria amarilla, es donde residen las células olfativas. Otra función de la pituitaria es segregar una mucosidad que tiene función protectora. Las células olfativas Son auténticas neuronas especializadas en la olfacción. Tienen un largo cuello que acaba en un ensanchamiento del que salen cilios. Del
lado opuesto de la neurona sale un axón que transmite la información al cerebro. Las células olfativas son quimiorreceptoras, ya que son capaces de detectar sustancias químicas. El número de sustancias que se pueden reconocer es muy elevado, pero es preciso que las sustancias estén en estado gaseoso en nuestro entorno para que las partículas que las forman alcancen la pituitaria y sean captadas por las células olfativas. La cabezuela ciliada de las células debe estar siempre impregnada de mucosidad. EL GUSTO El sentido del gusto nos permite conocer el sabor de los alimentos. Se localiza en los botones gustativos, que se encuentran en la parte superior de la lengua, aunque es posible encontrarlos en el suelo de la boca e incluso en la garganta. Los botones gustativos. Los botones gustativos de la lengua se localizan en la parte más superficial de unas formaciones llamadas papilas linguales o papilas gustativas. Cada botón gustativo contiene unas células gustativas, que son quimiorreceptoras y detectan sustancias químicas en disolución. Así pues, una de las funciones de la saliva es disolver los alimentos para que podamos detectar sus sabores.
Las células gustativas son alargadas y se disponen como los gajos de una naranja. El extremo que queda hacia la superficie de la lengua lleva unos cilios que detectan las partículas de los alimentos. Cuando detectan alguna partícula, la célula se excita y la excitación se transmite hasta el cerebro por el nervio gustativo. Tipos de sabores Tanto las células del olfato como las del gusto son quimiorreceptoras; sin embargo, mientras que con el sentido del olfato podemos detectar una gran cantidad de olores diferentes, con el sentido del gusto sólo podemos detectar cuatro tipos de sabores: dulce, salado, ácido y amargo. También podemos detectar combinaciones de estos sabores. Cada territorio de la lengua está especializado en el registro de un determinado sabor, excepto el centro, que carece de botones gustativos. El gusto y el olfato están muy relacionados. Cuando nos introducimos un alimento en la boca, detectamos su sabor por el sentido del gusto, pero a la vez, algunas de sus partículas se vaporizan y van a la nariz. El cerebro integra las sensaciones del gusto y el olfato y elabora el «sabor» de los alimentos. Por esto, cuando estás constipado y tienes la nariz taponada, los alimentos te resultan más insípidos que normalmente. EL TACTO El sentido del tacto se debe a la existencia de unos receptores que son capaces de detectar estímulos de naturaleza mecánica, como son la presión, el pinchazo de un alfiler, etc. Son los mecanorreceptores, que se encuentran en el interior de la piel. Los mecanorreceptores de la piel Las estructuras mecanorreceptoras para el tacto son muy sencillas. Se trata de muchos tipos de terminaciones de dendritas de unas neuronas cuyo soma se sitúa en los ganglios espinales. A veces están protegidas por algún tipo de cubierta. Se sitúan en la parte más superficial de la
piel, la epidermis, y en la más profunda, la dermis. Cuando un mecanorreceptor recibe un estímulo táctil, se excita y emite un impulso nervioso. Como el receptor es la dendrita de una neurona, el impulso viaja hasta su soma, que está en un ganglio espinal. El estímulo sale desde el soma por el axón, que puede formar un arco reflejo en la médula espinal o puede viajar hasta el cerebro, de modo que somos conscientes de las sensaciones táctiles. Existen varios tipos de mecanorreceptores, cada uno de los cuales se especializa en la recepción de uno o varios tipos de sensaciones táctiles. Un tipo de receptor, las terminaciones libres, proporcionan informaciones de dolor y suelen establecer arcos reflejos. Otros receptores pueden captar información sobre la temperatura. La sensibilidad Hay zonas de la piel, como las palmas de las manos o los labios, que son mucho más sensibles que otras. Se debe a que poseen más receptores. Se puede dibujar una figura humana en la que cada parte del cuerpo se representa con un tamaño proporcional a la cantidad de receptores que posee. Así, las partes más sensibles son más grandes y las menos sensibles son más pequeñas. El resultado es una especie de caricatura que se llama hombrecillo sensorial. ACTIVIDADES 1 Relaciona los órganos de los sentidos con su función sensorial. 2 Los murciélagos casi han perdido el sentido de la vista. A qué puede ser debido? Sabes cómo suplen este sentido? 3 Relaciona el tipo de receptor con el estímulo al que responde. Mecanorreceptor Olor Luz Fotorreceptor Sonido Sabor Quimiorreceptor Roce en la piel 4 Qué características tiene la coroides? Y la esclerótica? 5 Qué capa del globo ocular es de naturaleza nerviosa? Indica qué función tiene. 6 Realiza un esquema sencillo del globo ocular y señala en él los medios transparentes. 7 Imagínate que ves por la calle a un compañero del colegio. Al verle, rápidamente recuerdas su nombre. Su imagen la percibes gracias a los ojos, pero qué elementos han intervenido en todo este proceso? 8 Qué es el quiasma óptico? Qué estructuras lo forman? 9 Qué alteraciones de la forma de los ojos conoces? Indica, con un esquema, cómo se corrige una de ellas. 10 Haz una lista con los componentes del oído que están al servicio de la audición y los que están al servicio del equilibrio. 11 Qué importancia tiene la endolinfa en el sentido de la audición? Y el órgano de Corti?
12 Qué estructuras que no se encuentran en el oído interno intervienen en el sentido del equilibrio? Qué función tienen? 13 Explica qué es el sentido del equilibrio y cómo funciona. 14 Qué papel juega el cerebelo en la coordinación de la postura? 15 Explica las características de las células olfativas e indica en dónde se localizan. 16 Algunos animales tienen muy desarrollado el sentido del olfato. Qué utilidad puede tener para ellos? 17 Si estamos comiendo un pastel, qué zona de la lengua lo detectará? Y si se tratara de jugo de limón? 18 Dónde se localizan los botones gustativos? Dibuja un esquema de un botón gustativo. 19 Crees que la utilidad del sentido del gusto es simplemente que disfrutemos de la comida? Piensa que muchas sustancias venenosas tienen sabores amargos o ácidos y que las sustancias que contienen azúcar proporcionan mucha energía. Además, recuerda que en nuestra alimentación necesitamos sal. 20 En la piel hay receptores al servicio del sentido del tacto. Explica de qué naturaleza son y cómo mandan la información al cerebro. 21 Las terminaciones para el dolor, terminan en la epidermis o en la dermis?