Fisiología de los sentidos somáticos y su aplicación en odontología

Fisiología de los Sentidos Somáticos en Odontología

TEMA 3 FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA Dr. Salvador Mérida DonosoTEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Sensaciones Somáticas Generales

1. SENSACIONES SOMÁTICAS Σώμα

Las sensaciones somáticas son los mecanismos nerviosos que recogen la información sensorial del propio cuerpo. Distinguir de las sensaciones especiales (visión, audición, gusto, olfato y equilibrio).

Tres tipos fisiológicos: 1. Sensaciones somáticas mecanorreceptoras: sensaciones de tacto y posición · Tacto: receptores de la piel o inmediatamente por debajo de la misma. ·Presión: deformación de tejidos profundos. . Vibración: señales sensoriales repetidas rapidamente, utilizan los mismos receptores que las anteriores, pero sólo aquellos con rápida adaptación. 2. Sensaciones termorreceptoras: detectan frío y calor. (brevemente en temas 2 y 4) 3. Sensaciones dolorosas: lesión de tejidos (Tema 4).TEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Receptores Táctiles

Clasificación de Receptores Táctiles

2. RECEPTORES TÁCTILES 2.1 Clasificación Pacinian corpuscle Meissner's corpuscle

1. Terminaciones nerviosas libres: piel y otros muchos tejidos detectando tacto y presión (ej. córnea).
2. Corpúsculo de Meissner: piel desprovista de pelo y poseen una sensibilidad especial, son abundantes en los labios, puntas de los dedos, etc. De rápida adaptabilidad son muy sensibles a las vibraciones de baja frecuencia (hasta 80 ciclos/segundo).
3. Corpúsculos de Pacini: bajo la piel y también profundamente en tejidos fasciales del cuerpo. Sólo se estimulan ante movimientos muy rápidos, porque se adaptan en unas céntimas de segundo. Detectan vibraciones (30-800 ciclos/segundo) y cambios rápidos del estado mecánico de los tejidos.

Corpúsculo de Meissner -100 um Corpúsculo de Vater-Pacini Terminaciones nerviosas del axón 4 mm Tejido conjuntivo Fibra nerviosa Fibra sensitivaTEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Características de Corpúsculos de Meissner y Pacini

2. Corpúsculo de Meissner: abundantes en los labios, puntas de los dedos, etc. De rápida adaptabilidad son muy sensibles a las vibraciones de baja frecuencia (hasta 80 ciclos/segundo). Corpúsculos de Meissner Corpúsculos de Pacini A 3. Corpúsculos de Pacini: se estimulan ante movimientos muy rápidos y se adaptan en unas centimas de segundo. Detectan vibraciones (30-800 ciclos/seg.) y cambios rápidos del estado mecánico de los tejidos. Estímulo sinusoidal de baja frecuencia Estímulo sinusoidal de alta frecuencia Algunos receptores táctilesTEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Clasificación Adicional de Receptores Táctiles

2. RECEPTORES TÁCTILES 2.1 Clasificación

1. Discos de Merkel: receptores táctiles de punta expandida. Transmiten una señal fuerte inicialmente y luego una señal más débil y continua de lenta adaptación. Envían señales de un estado estable de tacto acerca de objetos pegados a la piel. Suelen estar agrupados en un solo órgano receptor llamado receptor en cúpula de Iggo.
2. Órganos diana del pelo: los pequeños movimientos de cualquier pelo del cuerpo excitan a la fibra arrollada a su base. Este receptor se adapta fácilmente contribuyendo a detectar los objetos que se ponen en contacto con la superficie corporal.
3. Corpúsculos de Ruffini: en las capas profundas de la piel y tejidos profundos. Son terminaciones nerviosas muy ramificadas y encapsuladas. Se adaptan muy poco. Son óptimas para señalizar los estados estables de deformación de piel y tejidos y las sensaciones de presión.

Corpúsculo de Meissner Corpúsculo de Ruffini Terminación libre Terminación libre Discos de Merkel Corpúsculo de PaciniTEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Discos de Merkel y Corpúsculos de Ruffini

4. Discos de Merkel: receptores táctiles de punta expandida. Transmiten una señal fuerte inicialmente y luego una señal más debil y continua de lenta adaptación. Envían señales de un estado estable de tacto acerca de objetos pegados a la piel. Suelen estar agrupados en un solo órgano receptor llamado receptor en cúpula de Iggo. Terminaciones celulares de Merkel Corpúsculos de Ruffini B 6. Corpúsculos de Ruffini: en las capas profundas de la piel y tejidos profundos. Son terminaciones nerviosas muy ramificadas y encapsuladas. Se adaptan muy poco. Son óptimas para señalizar los estados estables de deformación de piel y tejidos y las sensaciones de presión. Algunos receptores tactilesTEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Receptores Táctiles en Piel Glabra y con Vello

A Glabrous B Hairy Merkel cells (AB SAI-LTMR) Ruffini ending (AB SAII-LTMR?) Guard Zigzag Awl/Auchene Meissner corpuscle (AB RAI-LTMR) Pacinian's corpuscle (AB RAII-LTMR) SC epidermis SG Longitudinal lanceolate ending (AB RA-LTMR) SB (A8-LTMR) (C-LTMR) dermis Circumferential lanceolate ending (physiology unknown) Free nerve endings (HTMR) Abraira, V. E., & Ginty, D. D. (2013). The sensory neurons of touch. Neuron, 79(4), 618-639. Algunos receptores tactiles SS Touch domeTEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Receptores Táctiles en Tejidos Orales

RECEPTORES TÁCTILES EN TEJIDOS ORALES Table 1 The principal somatosensory receptors innervating oral tissues Note that the presence of Pacinian-like receptors in the tooth pulp is controversial. Illustrative references are given. Receptor type Stimulus type Afferent fibre type Receptor morphology Present in oral cavity Distribution within oral tissues Mechanoreceptor Touch Aß (also some C) Merkel cells (slowly adapting type I) Yes All soft tissues in the mouth, including the mucosa (Bukowska et al., 2010; Trulsson and Essick, 2010) and lips (Nordin and Hagbarth, 1989) Ruffini endings (slowly adapting type II) Yes All soft tissues in the mouth, especially the PDLM, tongue, and mucosa (Dong et al., 1993; Trulsson and Essick, 2010) Meissner corpuscles (rapidly adapting type I) Yes All soft tissues in the mouth, for mucosa see Trulsson and Essick (2010) Pacinian corpuscles (rapidly adapting type II) Yes Pacinian-like receptors may exist in the dental pulp (Dong et al., 1993; but see also Byers and Närhi, 1999) Nociceptor Pain temperature A8 Free nerve endings (rapidly adapting) Yes All soft tissues in the mouth, including PDLM (Dong et al., 1993), gingiva, tongue, palate, mucosa (Byers and Närhi, 1999; Pigg et al., 2011). Nociceptors are also found in the tooth pulp and dentine (Byers and Närhi, 1999), where they may be the only type of sensory receptor present C Free nerve endings (rapidly and slowly adapting) Yes Haggard, P., & de Boer, L. (2014). Oral somatosensory awareness.Neuroscience & Biobehavioral Reviews, 47, 469-484.TEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Adaptación Rápida y Lenta de Receptores Táctiles

2. RECEPTORES TÁCTILES 2.2 Adaptación rápida y lenta 20 Hz 100 Hz 300 Hz DEFORMACION + ADAPTACION MUY RAPIDA Pacini ADAPTACION RAPIDA Meissner Meissner's corpuscles Pacinian corpuscles Merkel's disk Ruffini endings ADAPTACION LENTA Merkel A FA1 (Meissner) FA2 (Pacinian) SA1 (Merkel) SA2 (Ruffini) MECANO- RECEPTOR C Ruffini B Receptores de adaptación lenta (Merkel y Ruffini). Capaces de señalar variaciones de estímulos durante varios minutos. Los que responden a una estimulación prolongada y constante . Receptores de adaptación rápida (Pacini y Meissner) dejan de activarse en respuesta a un estímulo constante y sólo lo hacen cuando aumenta o disminuye la intensidad del mismo.TEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Transmisión de Sensaciones Táctiles por Fibras Nerviosas

Tipo de fibra Velocidad de conducción(m/s) Diámetro de la fibra(um) Funciones Mielina Fibra A Alfa 70-120 10-20 Motora, músculo esquelético sí Beta 40-70 5-12 Sensitiva, tacto, presión, vibración sí Gamma 10-50 3-6 sí Delta 6-30 2-5 Dolor( agudo, localizado), temperatura, tacto sí Fibra B 3-15 <3 Autónomas preganglionares sí Fibra C 0.5-2 0.4-1.2 Dolor(difuso, profundo), temperatura, autónomas posganglionares No

2. 3 Transmisión de las sensaciones táctiles por las fibras de los nervios perifericos.

1. Fibras nerviosas AB: la mayoría de estos receptores se sirven de esta vía cuya velocidad de conducción oscila entre 30-70 m/s.
2. Excepción son los receptores táctiles de las terminaciones nerviosas libres que trasmiten sus señales a través de fibras pequeñas mielinizadas de tipo Ao que conducen los estímulos a una velocidad de 5-30 m/s.
3. Algunas terminaciones nerviosas se trasmiten por fibras no mielinizadas de tipo C con velocidades por debajo de los 2 m/s.

Los estímulos sensoriales más importantes son transmitidos por las vías más rápidas, los estímulos más groseros por las más lentas (tacto mal localizado, picor ... ) hacia la médula espinal. Huso muscular 2. RECEPTORES TÁCTILESTEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Preguntas sobre Sensaciones Somáticas

¿QUÉ RECEPTORES Y QUE TIPO DE FIBRAS NERVIOSAS ESTARÁN IMPLICADOS EN EL COSQUILLEO Y PICOR? ¿QUÉ ES UN DERMATOMA? ¿QUÉ VÍAS VAN A SEGUIR LAS SEÑALES SOMÁTICAS HACIA EL SNC?TEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Cosquilleo y Picor

Mecanismos del Cosquilleo y Picor

3. COSQUILLEO Y PICOR Terminaciones nerviosas libres mecanorreceptoras de rápida adaptación y bajo umbral.

Capas superficiales de la piel. Se trasmiten por fibras amielínicas muy pequeñas de tipo C. El picor puede aliviarse con el rascado, si esta acción elimina al agente causante (picor mecánico) o si tiene la suficiente contundencia como para generar dolor (químico). Se cree que las señales de dolor suprimen las señales de picor en la medula por una inhibición lateral.TEMA 3. FISIOLOGÍA DE LOS SENTIDOS SOMÁTICOS ODONTOLOGÍA

Modelos de Control del Picor

3. COSQUILLEO Y PICOR La ligera estimulación de piel con vello puede inducir una forma de picor denominado picor mecánico, esta señal es habitualmente bloqueada por la simultánea estimulación de mecanorreceptores de bajo umbral (modelo de la compuerta) que activan interneuronas inhibitorias a nivel medular. El picor producido p.ej. tras la picadura de un insecto es de origen químico (histaminas, proteasas) y puede ser bloqueado por estímulos dolorosos nocivos (inhibición lateral) que activan interneuronas inhibitorias a nivel medular. Mechanical Itch Chemical Itch Picor químico Ascending Itch Pathways Insect (movement) + Pruriceptors Nociceptors Low-Threshold Mechanoreceptors Exc. INs NPRA+ GRP+ NPY :: Cre INs Bhlhb5-dep. INs Cotton/Wool fiber Cowhage Bourane, S., Duan, B., Koch, S. C., Dalet, A., Britz, O., Garcia-Campmany, L., ... & Goulding, M. (2015). Gate control of mechanical itch by a subpopulation of spinal cord interneurons. Science, 350(6260), 550-554. Picor mecánico GRPR+ Insect (bite)