PROCESOS Y FUNCIONES VITALES

1. COLEGIO AMANECER SAN CARLOS PROCESOS Y FUNCIONES VITALES ASPECTOS DE LA ANATOMIA DEL SISTEMA NERVIOSO HUMANO PROFESORA MÓNICA GONZÁLEZ VERA TERCER AÑO MEDIO

2. ASPECTOS DE LA ANATOMIA DEL SISTEMA NERVIOSO HUMANO • El sistema nervioso integra la función de los sistemas; sensorial y muscular, a través de centros • ubicados en la médula espinal y encéfalo, donde se procesan las señales provenientes del exterior • e interior del organismo.

4. MENINGES • El S.N.C. se encuentra rodeado por tres capas de tejido conjuntivo llamadas meninges, su distribución desde fuera hacia adentro es: • ¨ Duramadre: Gruesa y fibrosa, se encuentra en contacto directo con el tejido óseo. • ¨ Aracnoides: Es un tejido de dos a tres células de espesor, su mayor importancia reside en el espacio que se encuentra bajo ella, el espacio subaracnoídeo que es atravesado por finas y múltiples trabéculas aracnoideas (Figura 2). En el espacio subaracnoídeo se produce la mayor parte de la absorción del líquido cefalorraquídeo al sistema venoso, a nivel de las vellosidades aracnoídeas. • ¨ Piamadre: Delgada monocapa de células, en contacto directo con el tejido nervioso.

6. Ventrículos. • El tejido nervioso está inmerso en fluido (líquido cefalorraquídeo). Este líquido se distribuye hacia la periferia en el espacio subaracnoídeo y centralmente en los ventrículos cerebrales y el canal central de la médula espinal. El líquido cerebroespinal (LCR) es producido por los plexos coroídeos; redes capilares en el techo de los ventrículos (estas zonas ventriculares no contienen neuronas). El volumen de LCR es de cerca de 130 ml. en el humano adulto y esta compuesto de glucosa, proteínas, ácido láctico, urea, cationes (Na+, K+, Ca2+, Mg2+) y aniones (Cl- y HCO3-).

7. Esquema de los ventrículos y su ubicación en el SNC.

9. El Sistema Nervioso Central comprende el encéfalo y la médula espinal. La tabla siguiente muestra los espacios ventriculares asociados a cada una de las principales subdivisiones del encéfalo. Seguidamente se muestra el diseño general del encéfalo de los vertebrados.

10. ENCÉFALO • Está constituido por 5 estructuras: Cerebro, Cerebelo, Mesencéfalo, Protuberancia y Bulbo Raquídeo. • Cada uno constituido por sustancia gris y sustancia blanca. La sustancia gris esta constituida por cuerpos neuronales, axones amielínicos y células gliales. La sustancia blanca formada por tractos nerviosos cuyo color blanco se debe a las vainas de mielina. A continuación se compara el encéfalo humano con otros vertebrados, observándose gran diversidad de tamaño y complejidad (figura 5).

11. Los encéfalos varían en tamaño y en complejidad. Los encéfalos de cuatro especies de vertebrados - todos los cuales tienen una masa corporal similar -, muestran grandes diferencias.

12. Corteza cerebral. • Los dos hemisferios cerebrales (izquierdo y derecho), en conjunto con el tálamo e hipotálamo constituyen el cerebro. La superficie del cerebro está constituida por la corteza cerebral, que está compuesta de neuronas no mielinizadas. La corteza cerebral está muy "arrugada", de modo que su superficie es muy grande para poder procesar toda la información que llega desde el medio. Los pliegues profundos se demonizan cisuras y las más superficiales surcos.

13. CISURAS • Las principales cisuras son: la longitudinal que origina los dos hemisferios cerebrales, la de Rolando o Central, la de Silvio o Lateral y la Parieto-occipital, que originan los lóbulos de cada hemisferio.

14. Lóbulos cerebrales y cisuras.

15. CORTEZA CEREBRAL • En la corteza cerebral se han podido determinar ciertas áreas relacionadas con funciones específicas. Se pueden distinguir tres tipos principales de áreas: sensoriales, motoras y de asociación. • Áreas sensoriales: Son las zonas que reciben los impulsos originados en los distintos receptores es en ella donde se producen las sensaciones. • Áreas motoras: Desde ellas emergen fibras motoras de proyección que envían impulsos que llegan en último término a los efectores (músculos esqueléticos).

16. CORTEZA CEREBRAL • Originadas por las cisuras se forman los lóbulos cerebrales, que están en la misma región que los huesos del cráneo correspondientes: frontal, parietal, temporal y occipital. En el interior de la cisura de Silvio se encuentra una porción de corteza cerebral que es considerada como un quinto lóbulo y se denomina ínsula o isla de Reil.

17. Áreas de asociación: Reciben información desde otras áreas de asociación o sensitivas, la integran, almacenan y elaboran una respuesta que es enviada a las áreas motoras. En general sus funciones se relacionan con el razonamiento, el aprendizaje y el lenguaje.

18. Localización de áreas motoras, sensoriales o somestésica y de asociación

19. AREA SOMESTÉSICA. • Es importante destacar que el área sensorial primaria o somestésica se encuentra como lo indica la Figura 7, hacia atrás de la cisura de Rolando en el lóbulo parietal y recibe los impulsos provenientes de los receptores cutáneos de tacto, dolor, presión, calor y frío.

20. AREA SOMESTÉSICA • Por delante de la cisura de Rolando, en el lóbulo frontal se encuentra el área motora aquí se origina la mayor parte de las fibras piramidales para el movimiento voluntario. Al igual que el caso anterior se presentan figuras que ilustran como emergen del área motora, los haces piramidales que sinaptan en la médula y llegan a los músculos esqueléticos. También el área motora esta “mapeada” y se presenta el homúnculo motor con las diferentes partes del cuerpo que “ordena”

21. HUMÚNCULO SENSORIAL Y MOTOR. • El cuerpo está representado en la corteza motora primaria y la corteza somatosensorial primaria. • Los cortes transversales de las cortezas motora primaria y somatosensorial primaria pueden ser representados como mapas del cuerpo humano. Las partes del cuerpo se muestran en relación con el área del encéfalo dedicada a ellas.

23. En la confluencia de las cisuras de Rolando y Silvio, hacia el lóbulo frontal, se encuentra el área motora para el habla o área de Broca, que recibe impulsos provenientes del área de Wernicke, donde serán regulados y enviados a las áreas motoras respectivas, esto ocurre en el hemisferio izquierdo

24. Área de lenguaje en el hemisferio analítico.

25. En la tabla se presentan otras funciones de la corteza cerebral especificadas por lóbulos.

26. LATERALIZACIÓN HEMISFÉRICA. • Aunque los hemisferios derecho e izquierdo son razonablemente simétricos, existen leves diferencias anatómicas entre ellos. Por ejemplo, en casi dos tercios de la población, el plano temporal, región del lóbulo temporal que incluye el área de Wernicke, es 50 % mayor en el lado izquierdo que en el derecho. Esta asimetría aparece en todos los fetos humanos hacia la semana 30 de gestación. Esta asimetría funcional se denomina lateralización hemisférica. Sin embargo, más allá de esas diferencias, en muchas personas el hemisferio izquierdo es el más importante para el lenguaje hablado y escrito, habilidades numéricas y científicas, capacidad para usar y entender el lenguaje de signos y el razonamiento. A manera de ejemplo, las personas con daño del hemisferio izquierdo suelen tener afasia (dificultad para expresar o comprender el lenguaje).

27. LATERALIZACION HEMISFERICA. • A la inversa, el hemisferio derecho es más importante en las habilidades musicales y artísticas en general, la percepción espacial y de patrones, el reconocimiento de caras y el contenido emocional del lenguaje, así como en la generación de las imágenes mentales de lo que observa, oye, degusta, toca y huele, para fines de comparación. Los sujetos con daños del hemisferio derecho correspondientes a las áreas de Broca y de Wernicke del hemisferio izquierdo hablan con voz monótona, ya que han perdido la capacidad de dar inflexiones emocionales a lo que dicen.

28. Resumen de las principales Diferencias funcionales entre los hemisferios cerebrales derecho e izquierdo

29. Tálamo e hipotálamo. Tálamo: • El tálamo es una zona cerebral que contiene sobre 20 núcleos separados. Anatómicamente consiste en materia gris que forma las paredes laterales del tercer ventrículo. Al tálamo confluyen todas las fibras sensoriales, con la excepción de aquellas del olfato, y por lo tanto la función principal del tálamo es la de relevo sensorial, es decir la mayor parte de sus somas neuronales reciben las fibras aferentes y envían sus axones hacia las áreas sensitivas de la corteza cerebral

30. Ubicación del tálamo e hipotálamo.

31. HIPOTALAMO Hipotálamo: • Consta de varias masas de núcleos interconectados con otros centros vitales del encéfalo. Sus funciones en general se relacionan con la regulación de actividades viscerales, integrando y coordinando las acciones generales del sistema neurovegetativo. Por formar parte del sistema límbico también efectúa funciones emocionales e instintivas. Además se integra con el sistema endocrino. Produce las hormonas antidiurética y oxitocina que se almacenan en la neurohipófisis. El hipotálamo también regula la liberación de las hormonas de la hipófisis anterior por medio de hormonas liberadoras.

32. Componentes y funciones del hipotálamo

33. Sistema límbico: • Un sistema funcional muy importante que comprende estructuras de distintas zonas del cerebro, como la corteza primitiva y gran parte del hipotálamo. En general forman el sistema límbico aquellas estructuras involucradas en la elaboración de las respuestas emocionales e instintivas como la conducta sexual, el temor, la ira y la motivación.

34. Sistema límbico.

35. Cerebelo. • En el cerebelo la sustancia blanca ocupa la región central de los dos hemisferios cerebelosos y tiene un aspecto ramificado ("árbol de la vida"), y la sustancia gris constituye un manto sobre los hemisferios, la corteza cerebelosa. Su función principal es la de coordinar los movimientos voluntarios con respecto a su fuerza, dirección y velocidad en relación al equilibrio corporal. De esta manera aunque el cerebelo no da origen a respuestas motoras somáticas, determina que estas sean suaves y coordinadas.

36. El cerebelo recibe constantemente impulsos sensitivos procedentes de propioreceptores existentes en los músculos, tendones y articulaciones de los receptores de equilibrio y los receptores visuales. Si lo que intentan las áreas motoras no está siendo logrado por los músculos esqueléticos, el cerebelo detectas las variaciones y envía señales de retroalimentación a las zonas motoras para estimular e inhibir la actividad de los músculos. • Un daño a nivel del cerebelo genera el cuadro de ataxia, en donde el individuo no coordina sus movimientos voluntarios ejecutándolos torpemente, “semejando un niño aprendiendo a andar”.

37. Tronco Encefálico. • El mesencéfalo, el puente de Varolio y el bulbo raquídeo forman el Tronco Encefálico por lo tanto, tienen algunos aspectos estructurales y funcionales comunes. En todo el tronco cerebral la sustancia blanca tiene una ubicación periférica, y central la sustancia gris, formando núcleos (centros) mezclada en forma de red con la sustancia blanca lo que se conoce como formación o sistema reticular.

38. Mesencéfalo. • El mesencéfalo propiamente tal corresponde a la estructura que une el tronco encefálico con el cerebro y es atravesado por el acueducto de Silvio. En su parte anterior presenta los pedúnculos cerebrales que son dos columnas de sustancia blanca, formadas por fibras que van desde y hacia el cerebro. Por detrás están los colículos (tubérculos cuadrigéminos), los colículos superiores son los principales centros de integración del reflejo de mover los ojos para dirigir la vista hacia alguna imagen que distraiga sorpresivamente la atención. Los colículos inferiores constituyen relevos de la información auditiva, y en los animales están relacionados con los reflejos de movimientos automáticos de los pabellones auriculares frente a un estímulo externo. Por otra parte, el mesencéfalo participa de manera muy importante en los reflejos posturales del individuo como son los reflejos de enderezamiento de cabeza, cuello y tronco.

39. Tronco encefálico y sistema reticular. La actividad neuronal dentro del sistema reticular controlalos niveles de alerta en el sistema nervioso.

40. Protuberancia anular o Puente de Varolio. • La protuberancia tiene algunos núcleos grises siendo los principales: el centro apnéusico y el centro neumotáxico que participan en la regulación de la ritmicidad de los movimientos respiratorios.

41. Bulbo raquídeo o médula oblonga. • Bulbo raquídeo, presenta numerosos centros reguladores de importantes reflejos: respiratorio, vasomotor, cardioinhibidor, salivación, estornudo, vómito y otros.

42. Componentes y funciones del bulbo raquídeo

43. MÉDULA ESPINAL En el humano la médula espinal tiene una longitud de 40 a 45 cm., un grosor de 0,6 cm. y esta alojada en el canal medular de la columna vertebral (Figura 14). La estructura es segmentada y origina 31 pares de nervios raquídeos o espinales (todos mixtos). La médula es una estructura ovalada en la que la posición de la sustancia blanca es periférica y la sustancia gris es central y tiene forma de “H”.

44. Sustancia blanca: Formada por fibras mielínicas. Las fibras que tienen origen destino y funciones comunes forman haces, estos pueden ser ascendentes y descendentes. Estos haces están separados por las astas (H), de la sustancia gris, en cuatro regiones denominadas cordones posteriores, laterales y anteriores.

45. Sustancia gris: Contiene todos los somas de las neuronas medulares y muchos elementos gliales de sostén. Tiene forma de “H”, las astas posteriores (que dan al dorso) reciben axones de las neuronas sensitivas (vía aferente o de entrada) que ingresan a la médula proveniente de un nervio raquídeo o espinal. Las astas anteriores, contienen dendritas y cuerpos celulares de las neuronas motoras (vías eferentes o de salida) que salen de la médula para pasar a un nervio espinal y dirigirse a un músculo esquelético. Las astas laterales a nivel toráxico y lumbar originan las neuronas preglanglionares del Sistema Nervioso Autónomo Simpático y a nivel de sacro se originan las preglanglionares del Parasimpático, que corresponden a vías eferentes neurovegetativas asociadas con músculos lisos de las vísceras o músculo cardíaco.

46. Aspectos funcionales de la médula espinal. La médula espinal tiene dos importantes funciones: • Servir como centro elaborador de reflejos medulares somáticos y autónomos. • Conducir impulsos hacia (sensitivos) y desde (motores) el encéfalo, es decir participa en la conducción de impulsos para los movimientos voluntarios y reflejos y para la percepción sensorial.

47. Función elaboradora de reflejos de la médula espinal. Arco reflejo: