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SISTEMA NERVIOSO, NEURONA Y SINAPSIS.
Al igual que el resto de animales, las personas son capaces de percibir y asimilar información del medio interno y externo, captando, de forma consciente o inconsciente, las señales que el cuerpo emite desde cualquier parte de este.
El sistema nervioso es el encargado de recibir, emitir y transmitir dichas señales, gestionando y organizando las diversas labores y actividades del cuerpo. Tiene tres funciones básicas: la sensitiva, la integradora y la motora. En primer lugar, siente determinados cambios, estímulos, tanto en el interior del organismo (el medio interno), por ejemplo la distensión gástrica o el aumento de acidez en la sangre, como fuera de él (el medio externo), por ejemplo una gota de lluvia que cae en la mano o el perfume de una rosa; esta es la función sensitiva. En segundo lugar la información sensitiva se analiza, se almacenan algunos aspectos de ésta y toma decisiones con respecto a la conducta a seguir; esta es la función integradora. Por último, puede responder a los estímulos iniciando contracciones musculares o secreciones glandulares; es la función motora.
Posee la función de organizar, coordinar y gobernar las labores que el cuerpo humano lleva a cabo, constituyéndose como una especie de red interna que abarca todo el cuerpo. Para ello se sirve de una agrupación de órganos y estructuras cuya tarea fundamental es la de recoger y procesar los estímulos y señales, procedentes tanto del interior como del exterior, para así conseguir una adecuada interacción con todo lo que rodea a la persona. Todo este conjunto está formado de tejido nervioso de origen ectodérmico, esto significa que forma parte de todas aquellas partes del cuerpo que se formaron en primer lugar en el embrión.
Asimismo, este tejido nervioso está formado por unas células llamadas neuronas, las cuales son células especializadas en comunicarse mediante señales químicas y eléctricas que recorren todo el cuerpo humano hasta llegar al cerebro, el cual las procesa y envía una respuesta de vuela al resto del organismo. Se ha constatado que el número de neuronas que forman el cerebro es de alrededor de 100.00 millones.
Desde la perspectiva anatómica se divide en:
– Sistema nervioso central (SNC)
– Sistema nervioso periférico (SNP)
El SNC está formado por el encéfalo y la médula espinal. En el se integra y relaciona la información sensitiva aferente, se generan los pensamientos y emociones y se forma y almacena la memoria. La mayoría de los impulsos nerviosos que estimulan la contracción muscular y las secreciones glandulares se originan en el SNC. El SNC está conectado con los receptores sensitivos, los músculos y las glándulas de las zonas periféricas del organismo a través del SNP. Este último está formado por los nervios craneales, que nacen en el encéfalo y los nervios raquídeos, que nacen en la médula espinal. Una parte de estos nervios lleva impulsos nerviosos hasta el SNC, mientras que otras partes transportan los impulsos que salen del SNC.El componente aferente del SNP consisten en células nerviosas llamadas neuronas sensitivas o aferentes (ad = hacia; ferre = llevar). Conducen los impulsos nerviosos desde los receptores sensitivos de varias partes del organismo hasta el SNC y acaban en el interior de éste. El componente eferente consisten en células nerviosas llamadas neuronas motoras o eferentes ( ex = fuera de; ferre = llevar). Estas se originan en el interior del SNC y conducen los impulsos nerviosos desde éste a los músculos y las glándulas.
El sistema nervioso central (SNC) Sus órganos más están protegidos del ambiente externo, por tres membranas llamadas meninges entre las cuales circula el líquido cefalorraquídeo. Las células funcionales del sistema nervioso central se agrupan formando la sustancia blanca y la sustancia gris.
1. Encéfalo Es la estructura del sistema nervioso central que se encuentra dentro del cráneo. Este conjunto de órganos domina todos los aspectos corporales, incluidas todas las funciones tanto voluntarias como involuntarias que puede hacer una persona.
Desde el punto de vista anatómico el encéfalo incluye el cerebro, el cerebelo y el tallo cerebral, estando estos también formados por otras estructuras que se explican a continuación.
1.1. Cerebro Es el órgano más conocido de todo este sistema y también el que posee un tamaño más considerable.
El cerebro está fraccionado en dos grandes hemisferios, el hemisferio izquierdo y el derecho, y en medio de los cuales se encuentra la cisura interhemisférica. Asimismo, estos dos hemisferios se comunican mediante un haz de fibras nerviosas llamadas cuerpo calloso formado de sustancia blanca.
El área exterior del cerebro es conocida como corteza cerebral, formada a partir de sustancia gris, la cual toma la forma de unos pliegues llamados circunvoluciones. Bajo esta capa de se encuentra la sustancia blanca. Además la sustancia gris también forma parte de otras estructuras como el tálamo, el núcleo caudado y el hipotálamo.
Entre muchas otras funciones, el cerebro es el encargado de procesar la información proveniente de los diferentes sentidos, así como de controlar el movimiento, la cognición, las emociones, la memoria y el aprendizaje.
1.2. Cerebelo Situado en la parte inferior y posterior del encéfalo, el cerebelo es el encargado de de integrar los procesos sensoriales y motores del cuerpo humano. Está conectado a otras estructuras encefálicas y a la médula espinal mediante una infinidad de haces nerviosos, de forma que este consigue participar de toda las señales que la corteza envía al sistema locomotor. Estudios recientes han revelado que es posible que el cerebelo participe en otras funciones, incluidas las relativas al procesamiento cognitivo y del lenguaje, al aprendizaje, e incluso en el procesamiento de otros estímulos sensoriales como la música.
1.3. Tallo cerebral También conocido como tronco encefálico o tronco cerebral, este se constituye como la mayor vía de comunicación entre el cerebro, la médula espinal y los nervios periféricos. Igualmente, este sistema formada por materia gris y blanca es capaz de controlar diversas tareas como la respiración o el ritmo cardíaco.
Las estructuras que forman parte del tronco encefálico son el mesencéfalo, la protuberancia anular y el bulbo raquídeo.
2. Médula espinal La médula espinal tiene la fundamental misión de transportar los impulsos nerviosos desde el encéfalo hasta los los 31 pares de nervios del sistema nervioso periférico.
Existen dos vías principales por las cuales transcurre la información:
Vía aferente: en la que la información circula desde el tronco, el cuello y las cuatro extremidades hasta el cerebro. Vía eferente: las señales viajan del cerebro al resto del cuerpo. Asimismo, algunos de sus otros cometidos implican el mando de los movimientos vegetativos e inmediatos.
Sistema nervioso periférico El sistema nervioso periférico es el responsable de transmitir las señales mediante los nervios espinales y raquídeos, los cuales se encuentran fuera del sistema nervioso central pero tienen el fin de conectarlo con el resto de estructuras y sistemas.
El SNP se compone de nervios craneales y espinales. Los nervios craneales están compuestos por 12 pares de nervios, de ahí que también sean conocidos como pares craneales. Estos se originan en el cerebro y a la altura del tallo cerebral, repartiéndose por el cuerpo mediante unos orificios situados en la base del cráneo, en el cuello, el tórax y el abdomen. Estos nervios nacen ubicados según la labor que vayan a desempeñar. Aquellos que son encargados de transmitir la información motora viajan por la vía eferente, y tienen su origen en el tallo encefálico. Mientras que las fibras encargadas de las señales sensitivas y sensoriales, las cuales atraviesan la vía aferente, nacen fuera del tronco del encéfalo. Los nervios espinales o nervios raquídeos, son 31 pares de nervios que se responsabilizan de transmitir señales sensoriales, como por ejemplo el tacto o el dolor, desde el tronco y las cuatros extremidades al sistema nervioso central. Además, median en la información de la postura, de la musculatura y de las articulaciones, llevando entonces la información desde el SCN hacia el resto del cuerpo.
Según la parte del organismo que ejecute la respuesta, el SNP puede subdividirse en sistema nervioso somático (SNS) (soma = cuerpo) y sistema nervioso autónomo (SNA) (auto 0= propio; nomos = ley). El SNS está formado por neuronas sensitivas que llevan información desde los receptores cutáneos y los sentidos especiales, fundamentalmente de la cabeza, la superficie corporal y las extremidades, hasta el SNC que conducen impulsos sólo al sistema muscular esquelético. Como los impulsos motores pueden ser controlados conscientemente, esta porción del SNS es voluntario.
El SNA está formado por neuronas sensitivas que llevan información desde receptores situados fundamentalmente en las vísceras hasta el SNC, conducen los impulsos hasta el músculo liso, el músculo cardíaco y las glándulas. Con estas respuestas motoras no se encuentran normalmente bajo control consciente, el SNA es involuntario.
La porción motora del SNA tiene dos ramas, la división simpática y la parasimpática. Con pocas excepciones las vísceras reciben instrucciones de ambas. En general, estas dos divisiones tienen acciones opuestas. Los procesos favorecidos por las neuronas simpáticas suelen implicar un gasto de energía, mientras que los estímulos parasimpáticos restablecen y conservan la energía del organismo. ( Un ejemplo: mientras que el sistema nervioso simpático es el que es capaz de activar los mecanismos necesarios para acelerar los latidos cardíacos, es el sistema nervioso parasimpático el que es capaz de desacelerarlos).
Neurona y sinapsis
Neurona es el nombre que se da a la célula nerviosa y a todas sus prolongaciones. Son células excitables especializadas para la recepción de estímulos y la conducción del impulso nervioso. Su tamaño y forman varían considerablemente. Cada una posee un cuerpo celular desde cuya superficie se proyectan una o más prolongaciones denominadas neuritas. Las neuritas responsables de recibir información y conducirla hacia el cuerpo celular se denominan dendritas. La neurita larga única que conduce impulsos desde el cuerpo celular; se denomina axón. Las dendritas y axones a menudo se denominan fibras nerviosas. Las neuronas se hallan en el encéfalo, médula espinal y ganglios. Al contrario de las otras células del organismo, las neuronas normales en el individuo maduro no se dividen ni reproducen.
Las neuronas están compuestas por el núcleo, el soma, las dendritas, el axón, vainas de mielina, y las ramificaciones que terminan en los botones sinápticos.
Núcleo: por lo común se encuentra en el centro del cuerpo celular. Es grande, redondeado pálido y contiene finos gránulos de cromatina muy dispersos. Por lo general las neuronas poseen un único núcleo que está relacionado con la síntesis de ácido ribononucleico RNA. El gran tamaño probablemente se deba a la alta tasa de síntesis proteica, necesario para mantener el nivel de proteínas en el gran volumen citoplasmático presente en las largas neuritas y el cuerpo celular.
Sustancia de Nissl: consiste en gránulos que se distribuyen en todo el citoplasma del cuerpo celular excepto en la región del axón. Las micrografías muestran que la sustancia de Nissl está compuesta por retículo endoplasmático rugoso dispuestos en forma de cisternas anchas apiladas unas sobre otras. Dado que los ribosomas contienen RNA, la sustancia de Nissl es basófila y puede verse muy bien con tinción azul de touluidina u otras anilinas básicas y microscopio óptico. Es responsable de la síntesis de proteínas, las cuales fluyen a lo largo de las dendritas y el axón y reemplazan a las proteínas que se destruyen durante la actividad celular. La fatiga o lesión neuronal ocasiona que la sustancia de Nissl se movilice y concentre en la periferia del citoplasma. Esto se conoce con el nombre de cromatólisis.
Aparato de Golgi: cuando se ve con microscopio óptico, después de una tinción de plata y osmio, aparece como una red de hebras ondulantes irregulares alrededor del núcleo. En micrografías electrónicas aparece como racimos de cisternas aplanadas y vesículas pequeñas formadas por retículos endoplasmáticos lisos. Las proteínas producidas por la sustancia de Nissl son transferidas al aparato de Golgi donde se almacenan transitoriamente y se le pueden agregar hidratos de carbono. Las macromoléculas pueden ser empaquetadas para su transporte hasta las terminaciones nerviosas. También se le cree activo en la producción de lisosomas y en la síntesis de las membranas celulares.
Mitocondrias: Dispersas en todo el cuerpo celular, las dendritas y el axón. Tienen forma de esfera o de bastón. En las micrografías electrónicas las paredes muestran doble membrana. La membrana interna exhibe pliegues o crestas que se proyectan hacia adentro de la mitocondria. Poseen muchas enzimas que toman parte en el ciclo de la respiración, por lo tanto son importantes para producir energía.
Neurofibrillas: Con microscopio óptico se observan numerosas fibrillas que corren paralelas entre si a través del cuerpo celular hacia las neuritas (tinción de plata). Con microscopio electrónico se ven como haces de microfilamentos de aproximadamente 7 mm de diámetro. Contienen actina y miosina y es probable que ayuden al transporte celular.
Microtúbulos: Se ven con microscopio electrónico y son similares a aquellos observados en otro tipo de células. Tienen unos 20 a 30 nm de diámetro y se hallan entremezclados con los microfilamentos. Se extienden por todo el cuerpo celular y sus prolongaciones. Se cree que la función de los microtúbulos es el transporte de sustancias desde el cuerpo celular hacia los extremos dístales de las prolongaciones celulares.
Lisosomas: Son vesículas limitadas por una membrana de alrededor de 8 nm de diámetro. Sirven a la célula actuando como limpiadores intracelulares y contienen enzimas hidrolíticas.
Centríolos: Son pequeñas estructuras pares que se hallan en las células inmaduras en proceso de división. También se hallan centríolos en las células maduras, en las cuáles se cree que intervienen en el mantenimiento de los microtúbulos.
Lipofusina: Se presenta como gránulos pardo amarillentos dentro del citoplasma. Se estima que se forman como resultado de la actividad lisosomal y representan un subproducto metabólico. Se acumula con la edad.
Melanina: Los gránulos de melanina se encuentran en el citoplasma de las células en ciertas partes del encéfalo, como por ejemplo la sustancia negra del encéfalo. Su presencia está relacionada con la capacidad para sintetizar catecolaminas por parte de aquellas neuronas cuyo neurotransmisor es la dopamina.
MEMBRANA PLASMÁTICA
La membrana plasmática forma el límite externo continuo del cuerpo celular y sus prolongaciones y en la neurona es el sitio de iniciación y conducción del impulso nervioso. Su espesor es de aproximadamente 8 nm lo cual la hace demasiado delgada para poder ser observada por un microscopio óptico. Con microscopio electrónico se observa una capa interna y otra externa de moléculas dispuestas muy laxamente (cada capa aproximadamente de 2,5 nm) y separadas por una capa intermedia de lípidos. Moléculas de hidrato de carbono se encuentran adheridas al exterior de la capa plasmática y se unen con proteínas o lípidos formando lo que se conoce como cubierta celular o glucocálix.
La membrana plasmática y la cubierta celular juntas forman una membrana semipermeable que permite la difusión de ciertos iones a través de ella pero limita otras. En estado de reposo los iones de K+ difunden a través de la membrana plasmática desde el citoplasma celular hacia el líquido tisular. La permeabilidad de la membrana a los iones de K+ es mucho mayor que el influjo de Na+. Esto da como resultado una diferencia de potencial estable de alrededor de -80 mv que pueden medirse a través de la membrana ya que el interior es negativo en relación al exterior. Este potencial se conoce como potencial de reposo.
Cuando una célula nerviosa es excitada (estimulada) por un medio eléctrico, mecánico o químico, ocurre un rápido cambio de permeabilidad de la membrana a los iones de Na+, estos iones difunden desde el líquido tisular a través de la membrana plasmática hacia el citoplasma celular. Esto induce a que la membrana se despolarice progresivamente. La súbita entrada de iones Na+ seguida por la polaridad alterada produce determinado potencial de acción que es de aproximadamente +40 mv. Este potencial es muy breve (5 nseg) ya que muy pronto la mayor permeabilidad de la membrana a los iones de Na+ cesa y aumenta la permeabilidad de los iones K+, de modo que estos comienzan a fluir desde el citoplasma celular y así el área localizada de la célula retorna al estado de reposo.
Una vez generado el potencial de acción se propaga por la membrana plasmática, alejándose del sitio de iniciación y es conducido a lo largo de las neuritas como el impulso nervioso. Una vez que el impulso nervioso se ha difundido por una región dad la membrana plasmática, no puede provocarse otro potencial en forma inmediata. La duración de este estado no excitable se denomina período refractario.
CONDUCCIÓN PASIVA
Así como en un cable se elige el mejor conductor, el cobre, análogamente el axón que está lleno de axoplasma, es un fluido conductor por sus iones positivos de potasio y moléculas de proteínas cargadas negativamente. La conducción pasiva ocurre en cualquier neurona piramidal del cerebro, cuando las dendritas hacen contacto con otra neurona. Las dendritas a diferencia del axón, no transmiten el potencial de acción. Si bien la propagación es instantánea, la señal se atenúa rápidamente, aún en tramos cortos.
CONDUCCIÓN ACTIVA
La conducción activa (modelo todo o nada) ocurre en un axón cualquiera, en donde un tramo de membrana se despolariza, activa los canales y genera un evento imparable. La amplitud de la conducción no decae nunca, aunque es más lenta que la conducción pasiva.
CLASIFICACIÓN DE LAS NEURONAS
Aunque el tamaño del cuerpo celular puede variar desde 5 mm hasta 135 mm de diámetro, las dendritas pueden extenderse hasta más de un metro (por ejemplo los axones de las neuritas que van desde la región lumbar de la médula hasta los dedos del pie). El número, la longitud y la forma de la ramificación de las neuritas brindan un método morfológico para clasificar a las neuronas.
Las neuronas unipolares tiene un cuerpo celular que tiene una sola neurita que se divide a corta distancia del cuerpo celular en dos ramas, una se dirige hacia alguna estructura periférica y otra ingresa al SNC. Las dos ramas de esta neurita tienen las características estructurales y funcionales de un axón. En este tipo de neuronas, las finas ramas terminales halladas en el extremo periférico del axón en el sitio receptor se denominan a menudo dendritas. Ejemplos de neuronas unipolares se hallan en el ganglio de la raíz posterior.
Las neurona bipolares poseen un cuerpo celular alargado y de cada uno de sus extremos parte una neurita única. Ejemplos de neuronas bipolares se hallan en los ganglios sensitivos coclear y vestibular.
Las neuronas multipolares tienen algunas neuritas que nacen del cuerpo celular. Con excepción de la prolongación larga, el axón, el resto de las neuritas son dendritas. La mayoría de las neuronas del encéfalo y de la médula espinal son de este tipo.
Los botones sinápticos están compuestos por vesículas sinápticas y neurotransmisores dentro de ellas, los cuales son sustancias químicas que transmiten información, en este caso impulsos nerviosos, ellos son los encargados de pasar esos impulsos de una neurona a otra. Este último se encarga del proceso de la sinapsis, el cual es el proceso que se da entre dos neuronas donde una le transmite impulsos nerviosos a la otra. Este proceso consiste en que los neurotransmisores viajen por el espacio sináptico (espacio entre dos neuronas, donde se efectúa la sinapsis) y se transmitan esa información, esos impulsos hacia la neurona siguiente, y así hacia las demás, generando respuestas en nuestro cuerpo. La neurona se encarga es de la recepción de estímulos y de la conducción del impulso nervioso. La vaina de mielina se encuentra en el sistema nervioso de los vertebrados, formando una capa gruesa alrededor de los axones neuronales que permite la transmisión de los impulsos nerviosos. El axón es una de las tres grandes partes que componen a la Neurona y se encarga de transmitir el impulso nervioso desde el cuerpo celular hacia otra célula. Las dendritas son las prolongaciones “ramificadas” que salen de la neurona, por la cual recibe los impulsos nerviosos de otras neuronas a través de la sinápsis.
El cuerpo de la célula nerviosa, como el de las otras células, que consiste esencialmente en una masa de citoplasma en el cual está incluido el núcleo; está limitado por su lado externo por una membrana plasmática. Es a menudo el volumen del citoplasma dentro del cuerpo de la célula es mucho menor que el volumen del citoplasma en las neuritas.
La sinapsis es el proceso que se da entre dos neuronas para trasmitir el impulso nervioso. En ella, los neurotransmisores van viajando de una neurona a otra de la siguiente manera: el impulso nervioso “entra” a la célula por las dendritas (en el cuerpo o soma de la neurona) y pasa al axón de nodo de Ranvier en nodo de Ranvier (son los que se encuentran en la vaina de mielina). Una vez que llegan a las ramificaciones terminales (donde se encuentran los botones sinápticos), los neurotransmisores (que se encuentran dentro de las vesículas sinápticas, que son las estructuras que los almacenan en los botones sinápticos) son expulsados a través de la membrana pre sináptica (que provee el impulso nervioso) hacia el espacio o hendidura sináptica (que separa la neurona pre sináptica y la postsináptica y tiene un espesor de 15 a 30 nm) hasta que llegan a los receptores de la neurona postsináptica.
Una vez que pasa eso, se constituye un complejo receptor-neurotransmisor que genera el potencial de acción. Los neurotransmisores se unen a la membrana post sináptica y vuelve a darse el proceso anterior con el siguiente par de neuronas.
Para que la sinapsis se pueda dar, son indispensables los neurotransmisores. Estos son sustancias que transmiten el impulso nervioso en el proceso sináptico. Actúan mucho más rápido que las hormonas (podemos decir que casi instantáneamente) y se encargan de numerosas funciones como: control de la presión sanguínea, defensa contra el estrés, regulación de la temperatura corporal, etc. Algunos ejemplos son: dopamina, histamina y adrenalina.
El tipo más frecuente de sinapsis es el que se establece entre el axón de una neurona y la dendrita de otra (sinapsis axodendrítica). A medida que el axón se acerca puede tener una expansión terminal (botón terminal) o puede presentar una serie de expansiones (botones de pasaje) cada uno de los cuales hace contacto sináptico. Otro tipo de sinapsis es el que se establece entre el axón de una neurona y el cuerpo celular de otra neurona (sinapsis axosomática). Cuando un axón de una neurona hace contacto con el segmento inicio de otro axón, donde comienza la vaina de mielina, se conoce como sinapsis axoaxónicas.
NEUROGLIA
Las neuronas del sistema nervioso central están sostenidas por algunas variedades de células no excitables que en conjunto se denominan neuroglia ( neuro = nervio; glia = pegamento). Las células en general son más pequeñas que las neuronas y las superan en 5 a 10 veces en número (50% del volumen del encéfalo y la médula espinal). Hay cuatro tipos principales de células neurogliales, los astrocitos, los oligodendrocitos, la microglia y el epéndimo.
Astrocitos: Tienen cuerpos celulares pequeños con prolongaciones que se ramifican y extienden en todas direcciones. Existen dos tipos de astrocitos, los fibrosos y los protoplasmáticos. Los astrocitos fibrosos se encuentran principalmente en la sustancia blanca. Sus prolongaciones pasan entre las fibras nerviosas. Tienen prolongaciones largas, delgadas, lisas y no muy ramificadas. Contienen muchos filamentos en su citoplasma. Los astrocitos protoplasmáticos se encuentran en las sustancia gris, sus prolongaciones pasan también entre los cuerpos de las células nerviosas. Tienen prolongaciones más cortas, mas gruesas y ramificadas. El citoplasma contiene menos filamentos. Ambos, los fibrosos y los protoplasmáticos, proporcionan un marco de sostén, son aislantes eléctricos, limitan la diseminación de los neurotransmisores, captan iones de K+, almacenan glucógeno y tienen función fagocítica, ocupando el lugar de las neuronas muertas (gliosis de reemplazo).
Oligodendrocitos: Tienen cuerpos celulares pequeños y algunas prolongaciones delicadas, no hay filamentos en sus citoplasma. Se encuentran con frecuencia en hileras a lo largo de las fibras nerviosas o circundando los cuerpos de las células nerviosas. Las micrografías muestran que prolongaciones de un solo oligodendrocito se unen a las vainas de mielina de varias fibras. Sin embargo, sólo una prolongación se une a la mielina entre dos nodos de Ranvier adyacentes. Los oligodendrocitos son los responsables de la formación de la vaina de mielina de las fibras nerviosas del SNC. Se cree que influyen en el medio bioquímico de las neuronas.
Microglia: Son las células más pequeñas y se hallan dispersas en todo el SNC. En sus pequeños cuerpos celulares se originan prolongaciones ondulantes ramificadas que tienen numerosas proyecciones como espinas. Son inactivas en el SNC normal, proliferan en la enfermedad y son activamente fagocíticas (su citoplasma se llena con lípidos y restos celulares). Son acompañados por los monocitos de los vasos sanguíneos vecinos.
Epéndimo: Las células ependimales revisten las cavidades del encéfalo y el conducto central de la médula espinal. Forman una capa única de células cúbicas o cilíndricas que poseen microvellosidades y cilias. Las cilias son móviles y contribuyen al flujo de líquido cefalorraquídeo.
FIBRAS NERVIOSAS Y NERVIOS PERIFÉRICOS
Fibra nerviosa es el nombre que se le da al axón (o a una dendrita) de una célula nerviosa. Los haces de fibras nerviosas hallados en el SNC a veces se denominan tractos nerviosos, los haces de fibras nerviosas en el SNP se denominan nervios periféricos. En ambos hay dos tipos de fibras nerviosas las mielínicas y las amielínicas.
Una fibra nerviosa mielínica es aquella que está rodeada por una vaina de mielina. La vaina de mielina no forma parte de la neurona sino que está constituida por el tejido de sostén. En el SNC, la célula de sostén es el oligodendrocito; en el SNP se denomina célula de Schwann.
La vaina de mielina es una capa segmentada discontinua interrumpida a intervalos regulares por los nodos de Ranvier (cada segmento de 0,5 mm a 1mm). En el SNC cada oligodendrocito puede formar y mantener vainas de mielina hasta para 60 fibras nerviosas (axones). En el sistema nervioso periférico sólo hay una célula de Schwann por cada segmento de fibra nerviosa. Las vainas de mielina comienzan a formarse antes del nacimiento y durante el primer año de vida.
En el SNP, la fibra nerviosa o el axón primero indenta el costado de una célula de Schwann. A medida que el axón se hunde más en la célula de Schwann, la membrana plasmática externa de la célula forma un mesoaxón que sostiene el axón dentro de la célula. Se cree que posteriormente la célula de Schwann rota sobre el axón de modo que la membrana plasmática queda envuelta alrededor del axón como un espiral. Al comienzo la envoltura es laxa, gradualmente el citoplasma entre las capas desaparece. La envoltura se vuelve más apretada con la maduración de las fibras nerviosas. El espesor de la mielina depende del número de espirales de la membrana de la célula de Schwann.
La vaina de mielina es una capa segmentada discontinua interrumpida a intervalos regulares por los nodos de Ranvier (cada segmento de 0,5 mm a 1mm). En el SNC cada oligodendrocito puede formar y mantener vainas de mielina hasta para 60 fibras nerviosas (axones). En el sistema nervioso periférico sólo hay una célula de Schwann por cada segmento de fibra nerviosa. Las vainas de mielina comienzan a formarse antes del nacimiento y durante el primer año de vida.
En el SNP, la fibra nerviosa o el axón primero indenta el costado de una célula de Schwann. A medida que el axón se hunde más en la célula de Schwann, la membrana plasmática externa de la célula forma un mesoaxón que sostiene el axón dentro de la célula. Se cree que posteriormente la célula de Schwann rota sobre el axón de modo que la membrana plasmática queda envuelta alrededor del axón como un espiral. Al comienzo la envoltura es laxa, gradualmente el citoplasma entre las capas desaparece. La envoltura se vuelve más apretada con la maduración de las fibras nerviosas. El espesor de la mielina depende del número de espirales de la membrana de la célula de Schwann.
En el SNC los oligodendrocitos son responsables de formar la banda de mielina. La membrana plasmática del oligodendrocito se envuelve alrededor del axón y el número de capas determina el espesor de la vaina de mielina. Un solo oligodendrocito puede estar conectado con las vaina de mielina de hasta 60 fibras nerviosas, lo que implica que el oligodendrocito no rota como la célula de Schwann. Posiblemente la mielinización en el SNC se produzca por crecimiento en longitud de las prolongaciones del oligodendrocito.
En las fibras amielínicas, el potencial de acción se desplaza en forma continua a lo largo del axolema excitando progresivamente las áreas vecinas de la membrana.
En las fibras mielínicas, la presencia de la vaina sirve como aislante. En consecuencia una fibra nerviosa mielínica sólo puede ser estimulada en los nodos de Ranvier, donde el axón está desnudo y los iones pueden pasar libremente a través de la membrana plasmática. Debajo de la vaina de mielina sólo hay conducción pasiva (no hay conducción activa) entonces la conducción es más rápida. Para solucionar la pérdida de amplitud en los nodos de Ranvier hay membrana activa, el potencial recobra su amplitud y sigue viajando pasivamente hasta el próximo nodo. Estos saltos de potencial de acción de un nodo al siguiente se denominan conducción saltatoria. Este mecanismo es más rápido que el hallado en las fibras amielínicas (120 m/s en comparación con 0,5 m/s).
Funciones
Al sistema nervioso lo podemos clasificar según su estructura, donde tenemos el sistema nervioso central (médula espinal, tallo cerebral, cerebelo, cerebro), y el periférico (todas las demás terminaciones nerviosas que se encuentran en el cuerpo humano) y según lo funcional, podemos dividirlo en de relación (relación con el entorno, con lo que rodea) y de funcionamiento orgánico.
El sistema nervioso es el que se encarga de generar acciones y reacciones en nuestro cuerpo. Hay dos tipos de reacciones: las voluntarias y las involuntarias. Las voluntarias son aquellas acciones que nosotros queremos hacer, como por ejemplo, si tengo sed voy a la cocina y me sirvo un vaso de agua, mientras que las involuntarias son aquellas que realizamos automáticamente sin darnos cuenta, bueno en realidad si pero no es nuestra decisión, por ejemplo, si huelo un olor de comida rica y tengo hambre mis glándulas salivales van a comenzar a crear saliva. Pero esto no se realiza solo, para que pueda ser posible, es necesario de un estímulo, un receptor, las vías sensitivas, el sistema nervioso central, las vías motoras y un efector.
Para poder explicar esto definiremos cada uno y luego nombraremos un ejemplo donde abarque todos. Primero el estímulo es aquel objeto, o sensación que nosotros vamos a recibir para que este proceso comience, luego el receptor es aquel órgano que se encarga de recibir o sentir el estímulo, después esta información viaja a través de las vías sensitivas las cuales transmiten información desde el órgano receptor hasta el sistema nervioso central el cual es el encargado de lanzar una orden hacia el efector, sobre lo que tiene que hacer, esta información u orden viaja a través de las vías motoras, que son las que transmiten la información desde el sistema nervioso central hacia el efector, el cual puede ser tanto un músculo como una glándula. Por último este efector es el encargado de generar la respuesta del primer estímulo.
Como ejemplo se podría decir que es un pinchazo, el estímulo es el clavo que tocas, el receptor es la piel, la cual siente ese pinchazo, luego esta sensación viaja a través de las vías sensitivas hacia el sistema nervioso central el cual se encarga de mandar la respuesta a través de las vías motoras al efector, en este caso es el músculo que como respuesta que genera es el mover el brazo para dejar de pincharse, hay que tener en cuenta que este proceso es realizado en milésimas de segundos, es casi instantáneo.
La imagen representa una acción rápida, inconsciente e involuntaria llamada reflejo. Encontramos allí un estímulo (el impacto del “martillo”), un receptor (que son las células sensitivas que se encuentran en la zona del impacto) y un efector (que es el músculo que hace que el miembro inferior se mueva casi instantáneamente).
Esta acción constituye un reflejo porque se da en la médula espinal y ocurre de la siguiente manera: las células sensitivas que se encuentran en la zona que es golpeada (en este ejemplo) envían el estímulo a través de las vías sensitivas (que son las que llevan ese estímulo a lugares como el cerebro, la médula espinal, el tallo cerebral y el cerebelo) y una vez que la médula espinal elabora la respuesta (que debe ser rápida, inconsciente e involuntaria), las vías motoras la envían hacia las células motoras del músculo para que este efectúe esa respuesta.
Áreas del cerebro
En los mamíferos, el neopalio (la corteza cerebral) se encuentra más desarrollada que en otros seres vivos. Es el principal centro de coordinación, y se encarga de cosas como las que llamamos conciencia e inteligencia.
El neopalio se divide en áreas corticales. Ellas son: las áreas sensoriales, las áreas motoras (que se encarga de los movimientos musculares voluntarios) y las áreas de asociación (relacionadas con los temas intelectuales, interpretan los estímulos que las otras áreas captan).
Algunas de las áreas del cerebro: área visual, área de asociación visual, área del gusto y el olfato, área de asociación del gusto y el olfato, área gnóstica, área de los movimientos voluntarios, área somatosensitiva, área somatopsíquica, etc.
Mientras que el lado izquierdo del cerebro controla la parte derecha de nuestro cuerpo, el lado derecho del cerebro controla el lado izquierdo del cuerpo.
Artículos para consultar y profundizar sobre diferentes partes del sistema nervioso:
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO – https://psicologiaymente.com/neurociencias/sistema-nervioso-periferico
TRONCO ENCEFÁLICO – https://psicologiaymente.com/neurociencias/tronco-del-encefalo-funciones
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