Fisiología del sistema nervioso sensorial, CEU Universidad San Pablo

Fisiología del sistema nervioso sensorial

Dra. María Del Nogal Ávila
maria.nogalavila@ceu.es

9. Fisiología del sistema nervioso sensorial.

CEU
Universidad
San Pablo
1Tema 9
Fisiología del sistema nervioso sensorial

• 1. Receptores sensoriales.
• 1.1. Receptores sensoriales según su localización.
• 1.2. Receptores sensoriales según su estructura.
• 1.3. Receptores sensoriales según el estímulo que los activa.

9.2. Sentidos somáticos
9.3. Quimiorrecepción: Olfato y gusto

• 3.1. Olfato
• 3.2. Gusto

9.4. Oído: Equilibrio

• 5.1. Aparato vestibular
• 5.2. La mácula
• 5.3. Crestas ampulares
• 5.4. Vías nerviosas del equilibrio

9. Fisiología del sistema nervioso sensorial.
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San Pablo
2

Receptores sensoriales

Los receptores sensoriales son estructuras
especializadas que detectan un estímulo
específico.
Su función es la de transformar el estímulo
en un potencial de acción (transducción) y
llevarlo al SNC
En función del lugar de procesamiento, el
estímulo será consciente si se realiza en la
corteza cerebral (ej. Visión) o no (ej. Presión
arterial).
Pueden clasificarse según:

• La localización en el cuerpo.
• Su estructura.
• El estímulo que los activa.

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Amargo
Ácido
Calada
Dulce
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Receptores sensoriales según su localización

Los receptores detectan estímulos que pueden proceder del ambiente externo e
interno y por lo tanto se pueden clasificar en:

1. Exterorreceptores:
   detectan estímulos procedentes del exterior
   (presión, dolor ... )

Músculo
Hueso
Periostio
O
Tendón
Fibras intrafusales
Órgano tendinoso de Golgi
Huso muscular

1. Viscerorreceptores:
   Detectan estímulos de los órganos
   internos (presión arterial, concentración
   de iones, moléculas
   .... )

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c
A
D
c
Skin
surface
E
A
B
Dermis
Epidermis

1. Propiorreceptores:
   Detectan posición, presión, longitud de
   tendones (órgano tendinoso de golgi) y
   músculos (huso muscular).

Nervio glosofaríngeo
Nervio glosofaríngeo
Nervio de Hering
Arteria carótida externa
Arteria carótida externa
Arteria carótida interna
Arteria carótida interna-
Cuerpo carotídeo
Nervio de Hering
Seno carotideo
Arteria carótida común
Nervio vago
Cuerpo carotideo (quimiorreceptor)
Seno carotídeo
Barorreceptores aórticos
Arteria carótida común
FIGURA 18-5 Sistema de barorreceptores para el control de la presión arterial.
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Receptores sensoriales según su estructura

En función de su estructura pueden clasificarse en:
Terminación nerviosa
libre
Stimulus
Free nerve endings
Unmyelinated
axon
Myelinated axon
Cell body
Ej. Dolor o prurito
Ej. Presión
Célula receptora
Especializada no nerviosa
Stimulus
Specialized receptor
cell (hair cell)
Synaptic vesicles
- Synapse
Myelinated axon
Cell body
Cell body of
sensory neuron
Ej. Oído
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Terminación nerviosa
encapsulada
Stimulus
Enclosed nerve
ending
Layers of connective
tissue

Receptores sensoriales según el estímulo que los activa

En función del tipo de estímulo podemos encontrar:

1. Mecanorreceptores
   Detectan presión o estiramiento
   (ej. barorreceptores, órgano
   tendinoso de Golgi, huso
   muscular, corpúsculos de
   Meissner, Paccini ... )

Stimulus
Stimulus
Free nerve endings
Enclosed nerve
ending
Layers of connective
tissue
Unmyelinated
axon
Myelinated axon
Cell body
Cell body
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Receptores sensoriales y estímulos

2.
£
Termorreceptores
Detectan cambios en la temperatura
(frio y calor)
Son terminaciones nerviosas libres.

3.
Nociceptores
Detectan daño tisular (dolor)
Son terminaciones nerviosas libres.
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Stimulus
Free nerve endings
Unmyelinated
axon
Cell body
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Receptores sensoriales y tipos de estímulo

4.
Receptores electromagnéticos.
Son estimulados por la luz y se
encuentran en la retina.
Fotorreceptores
Bastón
Cono
Segmento
externo
invaginaciones de
membrana con
rodopsina
Segmento externo
Mitocondrias -------
Mitocondrias
Segmento interno
Núcelo
membrana limitante
exteran de la retina
---- Núcleo
Cuerpo
sináptico
Cuerpo sináptico
Superficie lengua
Poro gustativo
Pelo
gustativo
Papila gustativa
Célula
gustativa
Célula
sostén
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5. Quimiorreceptores
Detectan concentraciones de iones, gases
(CO2, O2), moléculas (glucosa). También se
agrupan formando los sentidos especiales
(gusto y olfato).
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invaginaciones de
membrana con
opsinas
Segmento
interno

Activación de un receptor sensorial

?
¿Qué sucede cuando se activa un receptor sensorial?

• Las diferentes estímulos activan a un tipo específico de receptor.
• Los receptores transforman (transducción) el estímulo en un potencial receptor
  (potencial local).
• Cuando el estímulo es lo suficientemente intenso y supera el umbral perceptivo, da
  lugar a un potencial de acción (umbral perceptivo) que se transmite hasta el
  sistema nervioso central
• Cada tipo de estímulo llega a una área
  específica del sistema nervioso central,
  generando así percepciones sensoriales
  diferentes.
  Transducción: Conversión
  de
  la
  energía
  del
  estímulo en información
  que pueda ser procesada
  por el SNC
  Cisura de Rolando
  Tacto
  Gusto
  Oído
  Olfato
  Vista

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Percepción del sentido

La percepción del sentido dependerá de:
Naturaleza o modalidad.
Cada tipo de receptor es más sensible a un tipo de estímulo en
particular.
El SNC asocia una sensación a un tipo específico de receptor.
Localización
Los receptores suelen asociarse a regiones específicas del SNC
Intensidad
En función del número de receptores activados
O la frecuencia de potenciales de acción
Duración
A mayor duración del estímulo los potenciales de
acción suelen prolongarse con el tiempo
sensibilidad de esa parte
Tálamo
Señales sensitivas
del lado izquierdo
del cuerpo
Corte transversal
del hemisferio
cerebral derecho y
áreas sensitivas en
la corteza cerebral
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C 2019, 2016, 2013, 2012 PE
@ 2019 Editorial Médic
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Inc10

Potencial receptor

Estímulo -> potencial receptor
Área
deformada
Potencial del receptor
+++++ +++++ +++++
+
+ +
2006+ + + + +
+
++ + +
+ + +++ ++ + + + + + + ++
L
+
+
+
Applied
pressure
+
+
+
+
Channel closed
Channel open
Los estímulos promueven la apertura o cierre de canales iónicos de compuerta
presentes en la terminal de la fibra nerviosa que puede ser un receptor nervioso o
una neurona sensitiva primaria si el receptor es una célula no nerviosa.
Esto hace que el potencial de membrana varie dando lugar a un potencial local o
potencial receptor.
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+
+
+
Potencial de
acción

Potencial de acción

Estímulo > potencial receptor > potencial de acción
Potencial de
acción
Área
deformada
Potencial del receptor
+++++ +++++ ++++++
+
+ +
: + +
+ + +
1
+
++ + +
+
0
01
16
+
+ +
+ + + + + + + + + + + +
+ ++
1
L
+
+
+
Applied
pressure
+
+
+
+
+
+
Channel closed
Channel open
Si el potencial receptor alcanza el umbral, los canales de Na+ dependientes de
voltaje se activan y se inicia un potencial de acción que transmite la señal hasta el
SNC donde se procesa. Si esa información se transmite a la corteza cerebral, el
estímulo se hará consciente.
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+ + + +
6+ +01
+

Potencial de acción y conciencia

Estímulo > potencial receptor > potencial de acción
5 Hip
Leg
Trunk
Neck
Head
Arm
Foot
Toes
Genitals
Ring
Middle
Index
Thumb
Eve
Nose
Face
Lips
Teeth
gums
and jaw
Tongue
Pharynx
Free nerve endings
Unmyelinated
Cell body
axon
Potenciales de acción®
mV
-50
-60
-70
-80-
Potenciales
umbral del
potencial de acción
receptor
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Si nos damos con un
martillo en el dedo
pulgar, los receptores
del dolor se activarán y
enviarán esa
información a la parte
correspondiente de la
corteza
somatosensorial que
hará consciente el
dolor en esa parte del
cuerpo.
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Shoulder
Elbow
Forearm
Wrist
Hand
Little
MAMMA

Sentidos somáticos

Dentro de los sentidos somáticos
se encuentran:

• Tacto (Presión, vibración ... )
• Propiocepción
  (Posición
  corporal)
• Temperatura
• Nocicepción (Dolor)
• La información sensitiva es
  enviada al asta dorsal de la
  médula espinal y de ahí
  pueden:
• Darse respuestas reflejas
  protectoras (reflejo)
• Enviar la información a
  vías
  ascendentes
  y
  hacerlo
  consciente
  (Tálamo->Corteza
  somatosensorial)

4
Las sensaciones se
perciben en la corteza
somatosensitiva
primaria.
Corteza somatosensitiva primaria
Tálamo
3
3
Las vías sensitivas
hacen sinapsis en
el tálamo.
CLAVE
Neurona sensitiva primaria
-
Neurona sensitiva secundaria
Neurona terciaria
2
Las vías para el tacto
fino, la vibración y la
propiocepción cruzan
la línea media en el
bulbo raquídeo.
2
Bu
Tacto fino,
propiocepción,
vibración
Nocicepción,
temperatura,
tacto grueso
1
El dolor, la temperatura
y el tacto grueso
cruzan la línea media
en la médula espinal.
Médula espinal
Sensitiva primaria
Sensitiva secundaria
Sinapsis con ...
Sensitiva terciaria
Tacto fino,
propiocepción,
vibración
La neurona sensitiva
primaria hace sinapsis
en el bulbo raquídeo.
La neurona sensitiva secundaria
cruza la línea media del cuerpo
en el bulbo raquídeo.
Sinapsis con la
neurona sensitiva
terciaria en el tálamo.
La neurona sensitiva
terciaria termina en la
corteza somatosensitiva.
Irritantes,
temperatura,
tacto grueso
La neurona sensitiva
primaria hace sinapsis en
el asta dorsal de la médula
espinal.
La neurona sensitiva secundaria
cruza la línea media del cuerpo
en la médula espinal.
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@ 2019 Editorial Médica Panamericana
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