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SEMINARIO I:
INTRODUCCIÓN
NOCIONES BÁSICAS SOBRE EL
FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA
NERVIOSO CENTRAL Y EL SISTEMA
NEUROVEGETATIVO.
Con aplicación a laPnie
Dra. Raquel Zamora
Lo esencial en la vida es la
organización diferenciada de la
información
• A medida que las formas vivas evolucionan,
se desarrollan nuevos algoritmos para el
manejo de la información.
• Surgen estructuras celulares con nuevas
capacidades computacionales de la entidad
vida, se juntan en centros especializados:
creación de sistemas nerviosos.
A. Lista Varela 2006
Creación de Sistemas Nerviosos
Aparecen redes neurales (de células
especializadas) capaces de procesar cada vez
mayor cantidad de información, integrada con
otros sistemas informativos:
• Genoma
• Sistema Endócrino
• Sistema Inmunológico,
Para que el individuo obtenga más autonomía
del medio.
A. Lista Varela 2006
Neurodesarrollo en ser humano
• Comienza en período fetal
• Se extiende
aproximadamente hasta los
20 años de vida.
Desarrollo
ontogénico:
Durante el
desarrollo el
encéfalo va
adquiriendo mayor
tamaño y
complejidad
La neurona es la unidad anatómica y
funcional del sistema nervioso
• La capacidad
comportamental
está en las neuronas
Plasticidad neural
• Plástico, del latín, flexible, maleable.
• El tejido nervioso está dotado de un
extraordinario grado de plasticidad.
• Los fenómenos del hábito en los seres vivos
se deben a la plasticidad de los materiales
orgánicos de los que su cuerpo se compone
Rosenzweig,M; Leiman,A; Breedlove,M. 2001
Plasticidad neural
• Las espinas dendríticas de
las neuronas parecen estar en
continuo movimiento y
cambian su forma en cuestión de
segundos.
• La experiencia modifica la estructura y/o la
función del cerebro. Ej. cuando la madre
escucha al bebé llorar en su cerebro se
segregan hormonas.
PARA EL DESARROLLO CEREBRAL:
• GENOMA
información
heredada
medio
ambiente
EPIGÉNESIS
expresión del genoma
Capacidad adaptativa
Depende del número y características de los contactos
sinápticos
Cerebro – nos permite ser nosotros mismos :
individualidad y singularidad.
• Cuando un área del cerebro se activa
no produce nuevas neuronas, sino
nuevas conexiones de acuerdo con la
intensidad de los estímulos recibidos
(Kandel , 2010)
Astrocito
•
•
•
•
•
-Ayudan a mantener el ambiente químico apropiado para
que se generen los potenciales de acción;
-aportan nutrientes a las neuronas;
-captan el exceso de neurotransmisores;
-participan en el metabolismo de los neurotransmisores;
mantienen el equilibrio de Ca2+ y K+;
participan en la migración de las neuronas durante el
desarrollo encefálico;
ayudan a formar la barrera hematoencefálica.
Oligodendrocitos
•
Más pequeños que los anteriores, con
menos prolongaciones, cuerpo celular
redondo u oval.
• Forman una red de sostén alrededor de las
neuronas del SNC y producen vainas de
mielina que rodean a varios axones
adyacentes de neuronas del SNC.
Microglia
• Pequeñas y con pocas prolongaciones; su
origen es común con el de los macrófagos y
monocitos.
• Protegen las células del SNC contra
enfermedades al fagocitar microbios;
elimina desechos de células muertas,
• emigra a áreas de tejido nervioso lesionado.
Células ependimarias
• Células epiteliales en una sola
capa, de forma cuboidea hasta
cilíndrica; muchas poseen cilios
• Revisten los ventrículos del
cerebro y conducto central de la
médula espinal,
Producen el LCR y participan en su
circulación.
Células de Schwann
•
Células aplanadas que
rodean a los axones del SNP
• Cada célula produce una
parte de la vaina de mielina
que rodea un axón de
neuronas del SNP;
• Participan en la
regeneración de axones del
SNP.
Células satélite
• Células aplanadas
dispuestas alrededor
del cuerpo celular de
neuronas en los
ganglios.
• Brindan sostén a
neuronas en los
ganglios del SNP
Sustancia gris y sustancia blanca
Transporte de información a nivel del
Sistema Nervioso
• Neurona-de axón a
terminación nerviosa
tipo: Eléctrica
• Sinapsis – Hendidura
sináptica
tipo: Mensajeros
químicos
• Los mensajeros químicos o
neurotransmisores llevan varias
informaciones
simultáneamente.
Neurotransmisor
• Sustancia liberada por una neurona en la
sinapsis, que afecta de forma específica a
una célula post-sináptica: neurona u órgano
efector (célula muscular o glándula).
• Acción en distancia próxima (diferencia con
hormonas).
• Duración de la acción: breve (milisegundos
a minutos).
• Duración de la respuesta: horas o días.
Transmisión sináptica
• 4 etapas:
• 1 - Síntesis de sustancia neurotransmisora.
• 2 - Almacenamiento y liberación.
• 3 - Interacción transmisor en receptor de
membrana post-sináptica.
• 4 - Eliminación del transportador.
Componentes funcionales del Sistema Nervioso
• 1) Sensorial (aferente)
recibe y trasmite
impulsos al Sistema
Nervioso para su
procesamiento
• 2) Motor (eferente)
trasmite impulsos del
SNC a los órganos
efectores
• Se subdivide en:
• Somático, el impulso viaja directamente a
través de la neurona a los músculos
esqueléticos.
• Autónomo, lleva los impulsos del SNC al
ganglio autónomo , allí a través de una
segunda neurona el impulso llega al
músculo liso, cardíaco o glándulas
Sistema Nervioso Central y Periférico.
Sistema nervioso central:
• Encéfalo:
• Médula Espinal
•
•
•
•
S.N.P.:
12 pares nervios craneanos
31 pares de nervios raquídeos
Ganglios nerviosos
Encéfalo
• Cerebro
• Cerebelo
• Tronco encefálico
Cerebro humano
• - mayor nivel de
complejidad
filogenética.
• Beneficios: Mayores
posibilidades
cognitivas.
• Costos : largo período
gestación.
Parto difícil
Cerebros: (McLean):
• 1. CEREBRO REPTILIANO O
ARCHICORTEZA.
– Representado por:
• Sustancia reticular
• Estriado
FUNCIONES:
Respiración:
• Ciclo sueño-vigilia
• Regulación térmica
• Control motor
• Reconoce señales
• Comportamiento de imitación
• Guardián de la supervivencia
• 2. CEREBRO MEDIO O MESENCÉFALO
•
CEREBRO EMOCIONAL
Formado por:
• Hipocampo
• Fórnix
• C. cingulada
• Amígdala
3. CEREBRO Moderno, PENSANTE,
RACIONAL O DE CEREBRO DE ANTICIPACIÓN
– Formado por:
– Hemisferios cerebrales
– Neocórtex
– En la Corteza Frontal se
destaca la corteza
prefrontal
SE OCUPA DE:
RECEPCIÓN DE
INFORMACIÓN
COMPLEJA
ZONAS DE ANÁLISIS
EJECUCIÓN SUPERIOR
(MEMORIA DE
TRABAJO,
INTELIGENCIA
OPERATIVA).
Toma de decisiones
• La corteza cerebral tiene
6 capas diferenciadas de
neuronas, cada una con
funciones diferentes.
• En la vida adulta son
entre 50.000 a 100.000
millones de neuronas.
• Una columna cortical
mide unos 3mm de
profundidad.
Conexiones cerebrales:
• 1. vías cortas, entre dos
puntos cercanos misma
corteza.
• 2. vías medianas, entre
dos puntos más lejanos de
misma corteza.
• 3.Vías largas. Entre
puntos de diferentes
hemisferios. Cuerpo
calloso
Médula espinal
Pares craneanos
• Envían información
del cuello y cabeza
• al SNC
• Llevan órdenes
• motoras a músculos de
misma zona
Nervios Raquídeos
• Envían información:
sensorial de tronco y
extremidades a SNC
• De receptores de
• posición y estado de
músculos y articulaciones
al SNC
• Lleva órdenes motoras a
musculatura esquelética.
División anatómica y funcional del
Sistema Nervioso:
• 1.- Sistema Nervioso de la vida de relación,
incluye: los sistemas somato-sensoriales
los sistemas motores
• 2.- Sistema nervioso autónomo:
Sistema Simpático
Sistema Parasimpático
Sistema somatosensorial
• - Formado por cadenas o series de neuronas que
vinculan la periferia con la:- médula espinal
- tallo encefálico
- tálamo
- corteza cerebral
• - Percepción - 3 categorías:
Exteroceptiva – consciente
Propioceptiva – consciente e inconsciente
Interoceptiva – inconsciente
Sistema somatosensorial
• -Percepción extero-ceptiva – vista, olfato, gusto,
audición, tacto.
• Percepción propio-ceptiva – de los movimientos
corporales y de la posición corporal
• Percepción intero-ceptiva – del estado visceral:
- presión arterial
- temperatura
- ph extracelular
- concentración de hormonas,
glucosa, ect.
FISIOLOGÍA
SENSORIAL
OBJETIVA
FENÓMENOS
AMBIENTALES
ESTÍMULOS
SENSORIALES
INTERACCIÓN
CON EL
ÓRGANO
SENSORIAL
FISIOLOGÍA
SENSORIAL
SUBJETIVA
ACTIVIDAD
NEURAL
PROCESADO
CENTRAL
IMPRESIÓN
SENSORIAL,
SENSACIÓN
RECEPTORES
EXCITACIÓN
SUJETO
ADECUADOS
SUPRAUMBRAL CONCIENTE
POT. RECEPTOR DE ESTRUCT.
SUPRAUMBRAL
CENTRALES
PERCEPCIÓN
SUJETO
CONCIENTE,
EXPERIENCIA Y
CAPACIDAD DE
RAZONAMIENTO
Los diferentes niveles organizaciones en la Fisiología objetiva y subjetiva, con sus cadenas
de correspondencia.
El sistema nervioso puede producir como
respuesta ante los distintos estímulos
sensoriales un reducido número de acciones:
1) Contracción de un músculo o grupo de
músculos estriados o lisos (sistema motor).
2) Secreción exocrina, endocrina o paracrina de
una célula o grupo celular (sistema endócrino)
3) Modificación en la permeabilidad celular.
Sistema motor
¿Qué nos permite ejecutar los
movimientos y las
acciones que
constituyen nuestra
conducta?
Cualquier movimiento
coordinado requiere de
mecanismos neurales
para la selección de los
músculos apropiados y
el modo en que han de
actuar.
Estos mecanismos requieren
la activación de
motoneuronas en el
Clasificación de movimientos
1) Reflejo simple
ejemplo: parpadear
estornudar.
2) Postura y cambios posturales
ejemplo: levantarse
mantenerse de pie
3) Orientación sensorial
ejemplo: volver la cabeza
saborear
oler
Clasificación de acciones
1) Locomoción
ejemplos: caminar
nadar
2) Patrones de acción típicos de la especie:
- ingesta
ejemplos: saborear, beber
- exhibición de conducta de cortejo
ejemplos: oler
- huida y defensa
ejemplos: silbar, escupir
- acicalamiento
ejemplos: lavarse, peinarse
3) Gesto y expresiones
ejemplos: hacer muecas, enseñar los dientes,
sonreir, mirar de reojo.
4) Destrezas adquiridas
ejemplos: hablar, utilizar herramientas,
vestirse, pintar, esculpir, conducir un coche,
practicar deportes, bailar.
Las diferentes conductas motoras pueden
organizarse en un continuo que va desde las
conductas más automáticas (reflejos) hasta las
menos automáticas (movimientos finos de los
dedos, vocalización).
Esta organización jerárquica se sistematiza en
diferentes tipos de circuitos separados que se
hayan vinculados entre sí.
CEREBELO
CORTEZA PREMOTORA
CORTEZA
SUPLEMENTARIA
MOTORA
GANGLIOS
BASALES
CORTEZA MOTORA
PRIMARIA
TRONCO
ENCEFÁLICO
MÉDULA ESPINAL
Jerarquía motora somática.
APARATO
LOCOMOTO
Control de la postura y equilibrio
Postura – posición del tronco relativa a la de los
miembros y ambos como un todo en el espacio.
Reflejos posturales – conjunto de reflejos
antigravitatorios que constituyen un programa de
mantenimiento de la postura.
El programa de ajuste postural es automático,
extremadamente rápido y con una disposición
espacio temporal estereotipada.
Programa motor central
- Comprende la secuencia de la contracción de
grupos musculares como la intensidad de
contracción de cada músculo.
- Requiere del sistema operativo medular (los
programas de los movimientos básicos
contenidos en la médula).
- Tres regiones corticales participan en el
programa motor central:
área motora suplementaria
corteza premotora
corteza parietal posterior
El plan motor central. Áreas participantes, funciones y conexiones recíprocas.
Control de postura y equilibrio
SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO
• Independiente del control voluntario directo.
• Principal función: mantenimiento de la
homeostasis: reactiva (estrategias que permiten
al organismo la respuesta apropiada ante
cambios en el medio ambiente)
predictiva (mecanismos que
permiten al organismo predecir el momento
mas probable de aparición de los estímulos
ambientales a fin de iniciar de antemano las
respuestas correctivas adecuadas).
CEREBELO
SISTEMA
LÍMBICO
HIPOTÁLAMO
TRONCO
ENCEFÁLICO
MÉDULA ESPINAL
PARASIMPÁTICO
SÍMPÁTICO
Jerarquía motora autonómica<<. A diferencia de la motora somática la función del cerebe
ha sido menos estudiada.
COMPARACIÓN ENTRE
S.N. SIMPÁTICO Y PARASIMPÁTICO
SIMPÁTICO
PARASIMPÁTICO
Toraco-lumbar
Cráneo – sacro
Neurona preganglionar en
columna intermediolateral
Neurona preganglionar en
tronco encefálico o médula
sacra
Axones salen de médula y
terminan en ganglios para o
prevertebrales
Fibra post-ganglionar a
distancia del efector
Axones preganglionales muy
largos.
Fibra post-ganglionar corta
(cerca o en el órgano efector).
SIMPÁTICO
Efectores:
a) musculatura lisa en
general.
b) Corazón
c) Glándulas exócrinas y
endócrinas.
d) Tejido adiposo, hígado y
órganos linfohematopoyéticos
e) Riñón
PARASIMPÁTICO
a)Musculatura lisa y glándulas
del tubo digestivo.
b) Corazón y pulmón
c) Órganos excretorios
d) Algunos órganos
linfohematopoyéticos y
endócrinos.
e)Sistema genital
f) Músculos intraoculares
ESTIMULACIÓN DE NERVIOS
SIMPÁTICOS
•
•
•
inotropismo y frecuencia cardíaca
motilidad tubo-digestivo.
reabsorción líquidos en tubo gastrointestinal.
• Relaja vesícula biliar y bronquios.
• Contrae esfínteres del tracto gastrointestinal.
• Dilatación pupilar (midriasis)
ESTIMULACIÓN PARASIMPÁTICA
•
inotropismo y frecuencia cardíaca
•
motilidad y secreción gastro-intestinal
• Contrae vesícula biliar y bronquios.
• Relaja esfínteres gastro-intestinales
• Contracción pupilar (miosis)
El sistema nervioso autónomo:
• Presenta una verdadera sinergia funcional,
el control de “doble rienda” de un sistema
permite un mejor mantenimiento de la
variable controlada.
• Los sistemas simpáticos y parasimpáticos
tienen funciones diferentes en la
homeostasis.
• La respuesta inmediata al estrés esta
mediada por el sistema nervioso autónomo
con una descarga simpática y simultánea
inhibición parasimpática.
Teoría polivagal . Porges
• Nervio vago- .
• 80% de fibras sensoriales, llevan
información de vísceras al cerebro.
• 20% fibras motoras. Pueden causar que el
corazón lata más rápido o funcione más
lento.
• Funcionalmente , es inhibitorio, anti-estrés.
pero puede detener al corazón y producir
defecación en situaciones que amenazan la
vida.
Sistema nervioso autónomo es jerárquico
• La inmovilización, la bradicardia y la apnea son
componente de un sistema muy antiguo, de tipo
reptiliano
• La inmovilización , muy adaptativa para reptiles,
es potencialmente letal para mamíferos
• Mamíferos, dos sistemas vagales:
• Amielínico , reptiliano
• Mielinizado . Exclusivo de mamíferos .Respuestas
rápidas, muy organizadas
Neurocepción (Porges)
• Es detección sin conciencia
• Desencadena el sistema de involucramiento
social
• El mismo acontecimiento puede provocar
diferentes reacciones de neurocepción en
personas diferentes y que llevan a
diferentes estados fisiológicos
• Uno de los más potentes desencadenantes: a
través del uso de las características
acústicas.
Sistema
Nervioso
Autónomo o
Neurovegetivo
Diagrama de bloques que describe la secuencia de fenómenos que sigue a la exposición a
una situación nueva, no registrada en los mecanismos de memoria (neuronas
septohipocámpicas).
INHIBICIÓN
CONDUCTUAL
MEMORIA
(ENGRAMAS)
HIPOCAMPO
SEPTUM
LO
PERCIBIDO
NO
CORRESPONDE
A LO
ESPERADO
VERIFICACIÓN
DE LA
SITUACIÓN
DE ALTO
COSTO
ENERGÉTICO
(LUCHA X
EL
PREDOMINIO
PERCEPCIÓN
NUEVA
ESTRATEGIA
ESTRÉS
ACTIVACIÓN
DEL SIST.
CRH
FRUSTRACIÓN
PASIVIDAD
SI LA
ESTRATEGIA
NO ES
DE BAJO
COSTO
ENERGÉTICO
(HUIDA)
• La conciencia sería la expresión de un
número de neuronas
• El alma se encuentra en el cerebro (Crick,
2003)
• La realidad que vemos es la que crea
nuestra conciencia.
• Muchas Gracias por su atención
• captauru@netgate.com.uy
• zamora19@gmail.com
• www.captauru.com