El sistema nervioso es uno de los grandes sistemas de
control y regulación corporal, junto con el sistema hormonal (que veremos en un
tema posterior).
El sistema nervioso es el encargado de recibir los estímulos
del exterior o de interior, por medio de los órganos de los sentidos y los
propioceptores respectivamente, procesar la información y decidir una
respuesta, así como conducir la información, primero desde los órganos de los
sentidos o los propioceptores hasta los centros integradores de la información
y después desde esos centros integradores a los órganos efectores, que serán o
un músculo o una glándula.
Por lo tanto se dice que el sistema nervioso tiene una
función sensitiva, integradora y motora.
Aunque el sistema hormonal es otro de los reguladores del
cuerpo, su funcionamiento es diferente. El sistema nervioso suele coordinar
acciones de respuesta rápidas (se desencadena en milisegundos) y en general
poco duraderas en el tiempo.En cambio el hormonal coordina acciones de respuesta lenta
(se desencadena en segundos) y en general duraderas en el tiempo (el
crecimiento es coordinado por el sistema hormonal durante años).
Anatomía del sistema nervioso.
Divisiones del sistema nervioso.
Existen dos grandes maneras de dividir el sistema nervioso
central.
Podemos basarnos, por un lado en criterios anatómicos. Y
entonces dividimos el sistema nervioso en sistema nervioso central, constituido
por el encéfalo y la médula espinal. Y sistema nervioso periférico, constituido
por los nervios. El sistema nervioso central posee los centros integradores de
la información, y el sistema nervioso periférico supone los canales por los que
los impulsos viajan desde los órganos al sistema nervioso central y desde el
sistema nervioso central a los órganos efectores.
Por otro lado, podemos basarnos en criterios funcionales y
divide el sistema nervioso en sistema nervioso somático y sistema nervioso
autónomo. El somático se encarga de la transmisión y procesamiento de
actividades conscientes realizadas por nuestro cuerpo. El autónomo se encarga
de actividades inconsciente, automáticas (como la digestión, presión arterial,
respiración, etc.).
La porción motora del sistema nervioso autónomo tiene dos
ramas, que se conocen como sistema nervioso simpático y sistema nervioso
parasimpático. Un órgano autónomo estará, generalmente, inervado por las dos
ramas del sistema nervioso autónomo, de forma que una de ellas lo activará y la
otra lo desactivará. Hay excepciones, órganos que solo son inervados por uno de
los dos sistemas y órganos en los que las dos ramas sirven para los mismo, es
decir, las dos activan o las dos desactivan. Pero no es común, lo más habitual
es que una rama sea activadora y la otra desactivadota. El simpático estará
normalmente relacionada con señales que promuevan el consumo de energía,
mientras que el parasimpático estará relacionada con el ahorro de energía. Por
ejemplo, el simpático acelera el ritmo cardiaco, el parasimpático los disminuye.
Para estudiar el sistema nervioso usaremos la división
anatómica, estudiando por separado el sistema nervioso central, analizando por
separado la médula espinal y el encéfalo, y el sistema nervioso periférico.
Todo el sistema nervioso central está recubierto por unas
membranas protectoras llamadas meninges. Se dividen en raquídeas,
pertenecientes a la médula y craneales, pertenecientes al encéfalo. La membrana
más externa se denomina duramadre y se encuentra en contacto directo con la
superficie ósea. Por debajo de esta capa se encuentra una capa en forma de tela
de araña que se denomina aracnoides. Por debajo del aracnoides y en contacto
directo con el sistema nervioso se encuentra la capa denominada piamadre. Entre
el aracnoides y la piamadre hay un espacio relleno de un líquido, que lo
protege, aporta nutrientes y que se denomina líquido cefalorraquídeo.
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| Meninges |
El sistema nervioso central: la médula espinal.
La médula espinal es un cordón ancho de tejido nervioso que
discurre por el interior de la comuna vertebral, que la protege. Por la médula
espinal viajan los impulsos desde los receptores al encéfalo y desde el
encéfalo a los órganos efectores. Por lo tanto, de la médula espinal saldrán
los nervios eferentes y a la médula espinal llegan los nervios aferentes.
Además, en la medula espinal se procesan los movimientos reflejos.
La médula espinal tiene una forma más o menos cilíndrica,
con una sección ligeramente elipsoidal. En su interior hay una zona en forma de
H o de mariposa, de color más oscuro, constituida por sustancia gris, es decir
por neuronas no mielinizadas. Es la parte integradora de la médula. La parte
exterior está constituida por sustancia blanca, es decir, neuronas
mielinizadas, encargadas de la transmisión de impulsos a largas distancias. Los
cuatro extremos de sustancia gris de la médula forman lo que se denomina astas.
Habrá dos astas anteriores y dos astas posteriores.
Las astas dividen la sustancia blanca en cuatro cordones, un
cordón blanco anterior, un cordón blanco posterior y dos cordones laterales.
Por estos cordones se transmite el impulso desde los receptores al encéfalo y
desde el encéfalo a los efectores. El centro de la médula es recorrido por un
conducto denominado conducto central. Además, existen dos fisuras, una en la
parte anterior y una en la parte posterior, que penetran en la médula. La
fisura de la parte posterior es más estrecha, la de la parte anterior es más
ancha y más importante, denominándose fisura medial.
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| Esquema de la médula espinal |
Además de conducir los impulsos hacia el encéfalo, en la
médula encontramos los reflejos raquídeos o espinales (o medulares). Son
respuestas muy sencillas, pero muy rápidas, ya que no requieren llegar al
encéfalo. Permiten reacciones para injurias, accidentes o problemas graves, que
deben ser resueltos especialmente rápido, como quemaduras, golpes o
contracciones bruscas en zonas de tendones, etc.
El sistema nervioso central: el encéfalo.
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| Encéfalo |
Es la principal zona integradora, el lugar donde se toman
las decisiones y se envían las órdenes precisas que deben ser cumplidas. En el
encéfalo están las emociones, es el lugar donde se registran las sensaciones,
donde se guardan los datos (memoria).
El encéfalo se dividen en tres grandes partes:
- Tronco del encéfalo:
- Bulbo raquídeo.
- Protuberancia.
- Mesencéfalo.
- Cerebro.
- Cerebelo.
Analicemos estas partes una por una:
Tronco del encéfalo:
Bulbo raquídeo: forman la parte inferior del tronco del
encéfalo, continuándose con la médula. Por él pasan los fascículos ascendentes
y descendentes de la médula y la mayoría se cruzan. La información que viene
del lado derecho pasa a la izquierda del cerebro, la que baja del lado derecho
va a la izquierda del cuerpo y viceversa; este cruce sucede en la zona denominada
decusación de las pirámides. En el bulbo se encuentra el centro cardiovascular,
que controlan el ritmo del corazón, su fuerza y el calibre de los vasos
sanguíneos, y el centro respiratorio que controla el ritmo de la respiración.
Protuberancia (puente): se encuentra por encima del bulbo,
un poco antes del cerebro. Mide unos dos centímetros y medio. Conecta con la
médula y el bulbo con el resto del encéfalo y algunas pares del encéfalo entre
si. Algunos núcleos son importantes para el control del sueño y de la alerta.
También encontramos el área pneoumotáxica y el área apnéustica, que ayudan a
controlar la respiración.
Mesencéfalo: zona superior del tronco del encéfalo. Incluye
varios núcleos que intervienen en los movimientos oculares.
Cerebro: es una gran formación dividida en dos grandes
partes llamados hemisferios cerebrales. Ambos hemisferios se encuentran unidos
por el cuerpo calloso. Su superficie no es lisa, sino que es muy rugosa, de
forma que su superficie es muy amplia (aumenta la superficie de corteza
cerebral). El cerebro tiene varias zonas o regiones reguladores, entre las que
destacan:
- Lóbulos: cada hemisferio está dividido por fisuras que lo dividen en lóbulos cerebrales. Hay un lóbulo frontal, parietal, temporal y occipital en cada hemisferio.
- Corteza cerebral: zonas superficiales del cerebro. Está constituida por neuronas sin mielinizar, es decir, sustancia gris. La corteza se divide en zonas encargadas de controlar los movimientos de los músculos esqueléticos y hablamos de zonas de corteza motora. Y zonas encargadas de registrar y analiza las sensaciones (sobre todo las táctiles y de contracción de los músculos) y hablamos de corteza sensitiva. También existen áreas de corteza encargadas de conectar ambas áreas, las áreas de asociación.
- Ganglios de la base: situados en la base de los hemisferios cerebrales, controlan algunos movimientos automáticos de los músculos esqueléticos, como el balanceo de los brazos al andar.
- Tálamo: situado entre el bulbo y la parte alta del cerebro, constituyendo el principal paso de señales desde la médula hasta la corteza.
- Hipotálamo: por debajo del tálamo, es el principal controlador de la homeostasis y equilibrios químicos del cuerpo, ya que es el centro de control del sistema hormonal.
- Sistema límbico: rodea al tronco del encéfalo. Es el centro emocional del cerebro, controla las emociones primarias de amor, odio, agresividad, etc. También está relacionado con la memoria (por eso los sucesos emocionales son recordados con mayor facilidad y durante más tiempo).
Cerebelo: ocupa la zona inferior y posterior de la cavidad
craneal. Está dividido en dos hemisferios, con un lóbulo anterior y un lóbulo
posterior cada uno. El cerebelo compara los movimientos que el cuerpo está
realizando con los que debería estar haciendo en función de las órdenes de la
corteza, corrigiendo los desajustes a base de comunicarlos a la corteza motora
(no actúa nunca sobre los músculos, sino sobre la corteza que mueve los
músculos). Además, ayuda a realizar movimientos para el mantenimiento del
equilibrio en movimientos complejos del cuerpo (si nos desequilibramos, movemos
los brazos para equilibrarnos, por ejemplo).
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| Esquema de corte transversal del encéfalo |
El sistema nervioso periférico.
Los nervios comunican la información desde los órganos
sensoriales al sistema nervioso central y del sistema nervioso central a los
músculos y las glándulas. Van desde zonas receptoras o efectoras a la médula o
en algunos casos directamente al encéfalo. Por eso se dividen en nervios
raquídeos, que comunican con la médula, y craneales, que conectan con el
encéfalo.
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| Nervios |
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| Areas corporales inervadas por cada par nervioso |
Las neuronas que constituyen los nervios tienen su axón
rodeado por vaina de mielina, que acelera y optimiza el paso del impulso,
consiguiendo que este sea muy rápidos.
El sistema nervioso autónomo.
Como ya indicamos, es el encargado de las acciones
autónomas. No está sometido al control consciente. Los nervios efectores actúan
por dos subsistemas, denominados sistema nervioso simpático y parasimpático.
El sistema nervioso simpático está constituido por nervios
que salen de la zona dorsal y lumbar de la medula espinal. Nada más salir de la
médula, pasan por un ganglio que se encuentra adyacente a la médula. Todos los
ganglios simpáticos forman una cadena ganglionar paralela a la médula espinal,
en la zona periférica de la columna vertebral. De ese ganglio sale la
información o estímulo hacia el órgano efector.
El sistema nervioso parasimpático parte de las zonas sacra
de la médula y del tronco del encéfalo. También poseen un ganglio exterior o
periférico, pero en este caso el ganglio suele encontrarse en las inmediaciones
del órgano enervado.
Como ya dijimos, cuando los dos sistemas actúan sobre un
órgano, suelen tener acciones opuestas (activación – desactivación, por
ejemplo). El sistema parasimpático suele estar asociado con acciones de
conservación de energía, mientras que el simpático estará relacionado con
acciones que promueven el gasto energético. Por ejemplo, en el páncreas, el
sistema nervioso simpático estimula la secreción de glucagón, que hace que se
movilice la glucosa y pase a la sangre, mientras que el parasimpático estimula
la secreción de insulina. Sobre el corazón, el simpático hace que aumente el
ritmo cardiaco, el simpático en cambio hace que el ritmo disminuya.
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| Sistema nervioso simpático - parasimpático (en inglés) |
Fisiología del sistema nervioso.
El funcionamiento del sistema nervioso se basa,
fundamentalmente, en la capacidad que tienen las neuronas de enviarse señales
entre si. Al sistema de comunicación que se establece entre dos neuronas se le
denomina sinapsis. Se basa en una comunicación química. El mensajero químico
que comunica una neurona con la otra se denomina neurotransmisor.
Tras pasar el mensaje de una neurona a otra, el impulso
recorre la neurona desde la sinapsis a todas las partes de la célula,
desencadenando el envío de mensajes a otras neuronas con las que está
conectada. Este avance del impulso a través de la neurona es extremadamente
rápido y se basa en fenómenos eléctricos de despolarización de membrana: la
membrana de la neurona mantiene un potencial negativo de -60mV entre el
exterior y el interior de la célula, potencial que se hace positivo durante el
impulso nervioso, transmitiéndose así la despolarización a toda la célula de
forma casi instantánea.
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| Esquema de fisiología nerviosa |
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