Morfología de Sistemas: sistema nervioso, médula espinal y meninges

Generalidades del Sistema Nervioso

KINESIOLOGÍA ESCUELA DE MEDICINA. DEPARTAMENTO DE ANATOMÍA KINESIOLOGÍA Morfología de Sistemas PASO 1: Generalidades del Sistema nervioso, Médula espinal y Meninges Generalidades del Sistema nervioso El Sistema Nervioso (SN) está formado por tejido nervioso, siendo su principal función la comunicación entre las distintas regiones del organismo, la cual depende de las propiedades físicas, químicas y morfológicas de las neuronas. En general, toda célula cuenta con las propiedades de excitabilidad y conductividad, las que se encuentran particularmente desarrolladas en el tejido nervioso. La excitabilidad es la capacidad para reaccionar gradualmente a estímulos químicos y físicos, mientras que la conductividad es la capacidad de transmitir la excitación, como un impulso desde un lugar a otro.

La base anatómica de las funciones del SN es el tejido nervioso, cuya unidad principal son las células nerviosas o neuronas. Las prolongaciones de estas unidades especializadas (fibras nerviosas) son elementos conductores que permiten la comunicación entre diversas regiones mediante la propagación de impulsos nerviosos. Estas señales se transmiten hacia centros de neuronas o hacia órganos efectores.

Estructuras especializadas ubicadas periféricamente y denominadas receptores se encargan de convertir los diferentes tipos de energía de estímulos del medio (mecánicos, químicos, térmicos, lumínicos), en potenciales eléctricos (transducción). Posteriormente, estos impulsos alcanzan centros superiores y generan patrones neuronales que evocan actividad motora o sensitiva.

La función comunicativa del SN depende además de ciertas moléculas que se liberan en los terminales axónicos donde una neurona se comunica funcionalmente con otra (sinapsis): los neurotransmisores modifican la actividad de las células a las cuales están dirigidos; su acción es local y rápida; los neuromoduladores regulan la respuesta neuronal, pero son incapaces de llevar a cabo la neurotransmisión; las neurohormonas son un producto de secreción de las neuronas hacia el líquido extracelular, a través del cual regulan respuestas en extensas regiones y de forma más lenta. La variedad de interacciones entre las neuronas y su extraordinaria complejidad permiten generar diversas respuestas adaptativas: esta propiedad se denomina plasticidad neuronal.

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Divisiones del Sistema Nervioso

Las divisiones que se hacen del SN sólo tienen fines descriptivos y didácticos. Anatómicamente se subdivide en Sistema Nervioso Central (SNC) y Sistema Nervioso Periférico (SNP).

El SNC está integrado por una porción contenida en el Cráneo, Encéfalo, y otra alojada en el canal vertebral, Médula Espinal. A su vez, el Encéfalo comprende al Cerebro, Tronco Encefálico (TE) y Cerebelo. Por otra parte, el SNP está integrado por los nervios (y sus ganglios asociados) que ponen en comunicación al SNC con el medio externo: nervios craneales (si se originan desde el Encéfalo), nervios espinales (o raquídeos, que se originan de la ME) y sus ganglios asociados; un ganglio corresponde a un cúmulo de neuronas fuera del SNC. A la vez, el SN puede ser clasificado funcionalmente en Sistema Nervioso Somático (SNS) y Sistema Nervioso Autónomo (SNA).

El SNS abarca todas las estructuras del SNC y SNP encargadas de conducir información aferente ("sensaciones" conscientes e inconscientes) e información del control motor (eferencias) del músculo esquelético. En cambio, el SNA lo componen las estructuras encargadas del manejo de aferencias desde las vísceras (generalmente inconscientes; repleción de la vejiga) y del control motor del músculo liso y cardíaco (también inconsciente) mediante la división simpática y parasimpática.

Ver Fig. 1

De este modo, el SN cuenta con vías integradas por neuronas que permiten la recepción y conducción (de forma ascendente) de la información hacia un centro superior que la evalúa y, a partir de ello, elabora una respuesta motora adecuada conducida (de forma descendente) por otra vía hacia el órgano efector correspondiente (músculos, glándulas, etc.).

Ver Fig. 2

Sustancia Gris y Sustancia Blanca

Cuando se observa un corte de tejido nervioso se pueden distinguir dos "sustancias" que la componen: la Sustancia Gris (SG) y la Sustancia Blanca (SB). La SG corresponde a una agrupación de somas, dendritas, terminales axónicos y sinapsis neuronales rodeados de células de la glía. En cambio, la SB está formada por axones mielínicos y amielínicos, y oligodendrocitos; no contiene cuerpos neuronales. Además, la SG es ricamente irrigada, mientras la SB lo es en menor grado. La SG puede adoptar diferentes configuraciones: como corteza, es decir, una capa superficial (corteza cerebral, corteza cerebelosa, etc.); como núcleo, cuerpo, lámina, columna, cuerno o formación. De modo similar, la SB también toma distintas disposiciones: fascículo, tracto, cordón, brazo, comisura, lemnisco, bandeleta, pedúnculo, asa o cápsula.

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Neuroeje y Organización Topográfica

Se emplea el término neuroeje, como sinónimo de SNC por la disposición longitudinal del encéfalo y médula espinal, distinguiéndose una porción vertical (ME y TE), y una porción horizontal (cerebro).

En general, las estructuras del SNC se ubican a cada lado de la línea media, presentándose como un sistema simétrico. Algunas estructuras del SNC tienen una organización topográfica de sus partes (organización somatotópica); esto significa que porciones determinadas de estas estructuras se asocian a porciones específicas del cuerpo. Por ejemplo, porciones de la vía visual se relacionan topográficamente con porciones específicas de la retina (retinotopía); de la misma manera, porciones de la vía auditiva se organizan funcionalmente según diferentes tonos (tonotopía).

Desarrollo del SNC y Vesículas Cerebrales

Durante el desarrollo del SNC, la expansión anterior del tubo neural determina la aparición de las vesículas cerebrales, de las cuales derivan las divisiones del encéfalo: el telencéfalo origina los hemisferios cerebrales; el diencéfalo da origen al hipotálamo, tálamo, epitálamo y subtálamo; el mesencéfalo origina el mesencéfalo; del metencéfalo se originan el puente y cerebelo; el mielencéfalo origina el bulbo.

Ver Fig. 3

Ver Fig. 4

Cada vesícula se acompaña de su respectiva cavidad ventricular: dos ventrículos laterales en los hemisferios cerebrales, el tercer ventrículo en el diencéfalo, el cuarto ventrículo entre el puente, bulbo y cerebelo. La cavidad ventricular de la vesícula cerebral mesencefálica no se desarrolla, constituyendo la comunicación entre el 3er. y 4to. ventrículo: el acueducto cerebral.

La Neurona: Unidad Básica del Sistema Nervioso

La Neurona es la unidad básica del sistema nervioso, base de todas las nociones anatómicas, fisiológicas y patológicas. Consta de un cuerpo o soma y de prolongaciones.

Ver Fig. 5

Ver Fig. 6

Cada neurona se comunica con otras a través de sinapsis, las cuales facilitan el paso de los impulsos nerviosos. Las neuronas tienen un alto grado de diferenciación celular y una gran excitabilidad y conductibilidad. A diferencia de la mayoría de las células del organismo, las neuronas carecen de capacidad de almacenamiento de energía, por tanto, necesitan un aporte constante de glucosa y oxígeno circulante. Esto explica las consecuencias graves que tiene una disminución considerable del flujo sanguíneo cerebral.

El cuerpo neuronal puede ser redondo, triangular o poligonal según el tipo de neurona (las neuronas del ganglio sensitivo de la raíz posterior son redondas).

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Morfología Neuronal

El núcleo destaca por ser grande y esférico u ovoideo con un nucléolo, mientras que el citoplasma es abundante en organelos (RER en la forma de cuerpos de Nissl, mitocondrias, REL), elementos del citoesqueleto (neurofibrillas, neurofilamentos) e inclusiones celulares (lipofucsina).

Ver Fig. 7

Las prolongaciones neuronales permiten la comunicación entre las distintas células, o sea, recibir, transmitir e integrar las señales. Sus dimensiones son muy variables, al igual que sus patrones de ramificación. En la mayoría de las neuronas existen dos tipos de prolongaciones: las dendritas y el axón (cilindroeje).

Ver Fig. 8

Dendritas y Axón

Las Dendritas proveen una gran superficie para la recepción de señales (en menor grado lo hacen el cuerpo neuronal y el cono axónico). En la superficie de las dendritas se observan pequeñas proyecciones (espinas dendríticas) que le confieren un aspecto espinoso; en ellas se realiza el contacto sináptico con otras neuronas y ocurre cierto grado de control de entrada de señales. Por otra parte, la función esencial del Axón es la conducción de los estímulos a otras neuronas o células. Se origina en una prolongación cónica del pericarion, Cono Axónico, y es más largo y delgado que las dendritas. Un axón mielínico es aquel recubierto por una vaina de mielina; este material no conforma parte del axón, sino que es una capa circundante de origen glial.

Ver Fig. 9

Ver Fig. 10

Vaina de Mielina y Conducción Nerviosa

La vaina de mielina es determinante de la velocidad de propagación de los impulsos nerviosos, de manera que los axones mielínicos conducen a mayores velocidades que los amielínicos. A lo largo del axón pueden originarse colaterales axonales, que a diferencia de como ocurre en las dendritas, forman ángulos rectos. Pueden llegar a formar sistemas tan ramificados y complejos que superan al árbol dendrítico y son capaces de contactar con muchas neuronas. Esto permite que una neurona se comunique con muchas neuronas a la vez, lo que origina una multiplicación anatómica (de vías) y fisiológica (de información): este es el principio de divergencia. Por otra parte, terminales y colaterales axónicas de varias neuronas pueden contactar con un cuerpo neuronal, de manera que ocurre una sumación espacial (principio de convergencia).

Células Gliales

Las células de sostén del SNC se agrupan bajo el nombre de neuroglias o células gliales. Son 5 a 10 veces más abundantes que las propias neuronas. Existen varios tipos de células gliales: astrocitos, oligodendrocitos, microglias, glias radiales, células satélites, células de Schwann y células del epéndimo.

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