ANATOMIA Y FUNCIONAMIENTO CEREBRAL


La estructura celular difiere de una región a otra dentro del cerebro, estas diferencias constituyen las divisiones en las distintas partes morfológicas. Además existen varios tipos de células gliales cada una con una función diferente.

TIPO DE CELULAS NEUROGLIALES

CELULAS EPENDIMARIAS: son pequeñas ovaladas, y segregan LCR
ASTROCITOS: forma simétrica, estrellada, funciones de nutrición y sostén
CELULAS MICROGLIALES: pequeñas, derivadas del mesodermo, función defensiva
OLIGODENDROCITOS: Asimetricasforma la mielina que rodea los axones en el cerebro y medula espinal
CELULAS DE SCHWANN: asimétricas envuelven los nervios periféricos para formar la mielina

LA MEDULA ESPINAL
Son cinco grupos de segmento de la medula espinal que conforman la columna vertebral (cervical, torácica lumbar, sacra y vertebras coccígeas) cada segmento medula corresponde a un dermatoma de la superficie corporal que esta identificado por el numero de segmentos.
FUNCIONES DE LA MEDULA ESPINAL
  • Centro elaborador de la actividad refleja. Por ejemplo: reflejo rotuliano.
  • Conductora de impulsos sensitivos hacia el cerebro e impulsos motores desde el cerebro hacia los efectores.
TRONCO ENCEFALICO

Principales estructuras y funciones:


DIENCEFALO

Esta formado por tres estructuras:
1.       Tálamo: esta formado por núcleos cada uno de los cuales proyecta un área ala neocorteza, casi toda la información que recibe la corteza se trasmite inicialmente a traves del tálamo
2.       Epitalamo: una de sus estructuras es la glándula pineal, parece regular el ritmo circadiano
3.       Hipotálamo: compuesto por 22 núcleos, sistemas de fibras y por la glándula hipófisis. Este participa en aspectos como la alimentación, la conducta sexual, el sueño, la regulación de la temperatura, la conducta emocional, las funciones endocrinas y los movimientos.

MESENCEFALO

También llamado cerebro medio, tiene dos subdivisiones importantes:

1.       Tectum: es una serie de núcleos bilaterales
2.       Tegmentum: contiene los núcleos de algunos nervios craneanos, incluyendo cierto numero de núcleos motores.

ROMBOENCEFALO

O  cerebro posterior, la parte mas distintiva es el cerebelo este interviene en la coordinación y en el aprendizaje de movimientos hábiles.  
Por tanto un daño de este provoca trastornos del desequilibrio, defectos posturales y daños en la actividad motora especializada.

NERVIOS CRANEALES

1.       OLFATIVO: anosmia
2.       ÓPTICO: anopsia
3.       OCULOMOTOR: diplopia, ptosis
4.       TROCLEAR: diplopía, defecto mirada hacia abajo
5.       TRIGEMINO: adormecimiento del rostro,  neuralgia, debilidad y atrofia de los músculos faciales
6.       ABDUCTOR: diplopía,  desviación interna del ojo
7.       FACIAL: parálisis
8.       VESTIBULOTROCLEAR: hipoacusia, tinnitus
9.       GLOSOFARINGEO: ageusia, parálisis faringe superior
10.   VAGO: ronquera, parálisis,
11.   ACCESORIO ESPINAL: atrofia del cuello, incapacidad para encogerse de hombros
12.   HIPOGLOSO: atrofia de la lengua con desviación hacia el lado de la lesión


CORTEZA CEREBRAL

HEMISFERIOS Y LOBULOS

1.       LOBULO FRONTAL : MOTOR
2.       LOBULO PARIETAL : SENCIBILIDAD
3.       LOBULO OCCIPITAL: FUNCION VISUAL
4.       LOBULO TEMPORAL: FUNCION AUDITIVA


ORGANIZACIÓN CELULAR EN LA CORTEZA

1.       CAPA DE CELULAS EFERENTES:  envían información a través de grandes distancias
2.       CAPA DE CELULAS AFERENTES: en área somatosensitiva, la audición, gusto y olfato que reciben grandes proyecciones de sus órganos sensoriales
3.       CAPA DE CELULAS DE ASOCIACION:

EL LOBULO LIMBICO Y LOS GLANGLIOS BASALES

ü  EL LOBULO LIMBICO

Consiste en varias estructuras: el hipocampo, el septum y la circunvolucion cingular.
Los ganglios basales, son un conjunto de estructura localizadas debajo de las regiones anteriores de la neocorteza, incluyen el putamen, el globo palido, el núcleo caudado y la amígdala. Estas estructuras forman un circuito que relaciona con la corteza.

ü  IRRIGACION

De las arterias carótidas internas y las dos vertebrales

ü  PROTECCION

El cerebro esta protegido por el cráneo y por membranas gruesas:
1.       La duramadre
2.       La aracnoides
3.       La piamadre
El espacio subaracnoideo entre la membrana aracnoidea y la piamadre contiene el liquido cefalorraquídeo.

ESTRUCTURA Y ACTIVIDAD ELECTRICA DE LAS NEURONAS

Las neuronas son células que actúan como unidades conductoras del sistema nervioso y si bien tiene muchas otras características en común con otras células del cuerpo tiene también características especiales que les permiten cumplir con las funciones de conducción de la información. Utilizamos libremente el termino información para indicar que consideramos que la actividad de la neurona es significativa con respecto a la conducta del animal.

LA CELULA COMO FÁBRICA

Componentes de la estructura interna de la célula:

ü  MEMBRANA CELULAR : rodea la célula, separa el liquido intracelular del extracelular y así permite a la célula funcionar como una unidad independiente

ü  EL NUCLEO: estructura central que contiene cromosomas y genes


ü  RETICULO ENDOPLASMICO: placas de membranas plegadas en donde se forman las proteínas

ü  CUERPOS DE GOLGI: estructura membranosa que cubre las moléculas de proteínas para ser transportadas
ü  MICROTUBULOS: tubos diminutos que transportan moléculas y dan forma a la celula.



ACTIVIDAD ELECTRICA DE LA NEURONA


la actividad del axón se registra por medio de microelectrodos, que son cables aislados que tienen un extremo muy pequeño sin aislamiento. La coloración del extremo de un  microelectrodo sobre el axón permite hacer una medida extracelular de la corriente eléctrica de una parte del axón
el voltaje es la medida de corriente que fluye de un electrodo a través del cable del voltímetro y de allí hasta otro cable al extremo de otro electrodo.
Las neuronas poseen una carga a través de sus membranas que denomina POTENCIAL DE REPOSO, y este se debe a distintas concentraciones de iones a ambos lados de la membrana. Esta desigualdad se mantiene y se regula por acción de los canales de iones, las compuertas y las bombas. Una breve apertura de las compuertas de la membrana permite la salida o entrada de iones y así se  modifica la carga de la membrana. Este cambio se llama POTENCIAL GRADUADO. Si este es suficiente como para modificar la carga de la membrana hasta el umbral en el que se abren los canales de sodio y potasio sensibles al voltaje, se produce un POTENCIAL DE ACCION. La modificación del voltaje producida por un potencial de acción en una zona de membrana es suficiente como para abrir los canales sensibles al voltaje adyacentes y así se propaga el potencial de acción atreves de la membrana.

ESTRUCTURA DE LA SINAPSIS

Principales partes de una sinapsis:

1.       Hendidura sináptica
2.       Membrana postsinaptica
3.       Membrana presinaptica
4.       Vesículas sinápticas
5.       Gránulos de reserva

ETAPAS DE LA NEUROTRANSMISION

1.       Las moléculas  del neurotransmisor son sintetizadas y almacenadas  en el terminal axonico
2.       El trasmisor es transportando hasta la membrana presinaptica y liberado en respuesta de un potencial de acción
3.       El trasmisor interactúa con los receptores de membrana de la célula diana localizado en el otro lado de la sinapsis
4.       El trasmisor es inactivado ( o seguirá funcionando indefinidamente)

LIBERACION DE UN NEUROTRANSMISOR

Cuando un potencial de acción alcanza el terminal se abren los canales de calcio sensibles al voltaje. El líquido  extracelular adyacente a la sinapsis tiene una alta concentración de iones de calcio que fluyen luego en el terminal axonico. El calcio se une a las vesículas sinápticas en el conjunto de vesículas libres para inducirla a unirse a la membrana presinaptica y expulsar su contenido en la hendidura sináptica. El calcio también se une a las vesículas fijadas  a los filamentos y las libera de modo que puedan desplazarse hasta la membrana presinaptica, donde se encuentran disponibles para su liberación.

TIPOS DE SINAPSIS

1.       SINAPSIS EXITADORAS: se encuentran sobre las espinas y los cuerpos de las dendritas de las neuronas.
2.       SINAPSIS INHIBIDORA: se hallan sobre el cuerpo neuronal.

Las características estructurales de las dos sinapsis difieren en la forma de las vesículas, la densidad del material en la membrana presinaptica, el tamaño de la hendidura y el tamaño de la forma activa postsinaptica.

NEUROTRANSMISORES DE MOLECULAS PEQUEÑAS

ü  Acetilcolina
ü  Aminas
ü  Dopamina
ü  Noradrenalina
ü  Adrenalina
ü  Serotonina
ü  Aminoácidos
ü  Glutamato
ü  Glicina
ü  Histamina

TRANSMISORES PÉPTIDICOS

ü  Opioides
ü  Neurohipofisianas
ü  Secretinas
ü  Insulinas
ü  Gastrinas somatostatinas

FUNCIONES DE LOS NEUROTRANSMISORES

SISTEMA COLINERGICO: (acetilcolina) participa en el mantenimiento de los patrones de EEG de vigilia del neocortex. Se piensa que desempeña un papel en la memoria al mantener la exitabilidad neuronal

SISTEMA ADRENERGICO: (noradrenalina) participa en el mantenimiento del tono emocional se piensa que la disminución noradrenergica esta relacionada con la depresión mientras que su aumento estaría relacionado con la manía

SISTEMA DOPAMINERGICO: (dopamina) participa en el mantenimiento de la conducta motora norma. La perdida de dopamina esta relacionada con la enfermedad de parkinson, en la cual hay rigidez muscular y dificultad del movimiento.
SISTEMA SEROTONINERGICO: (serotonina) participa en el mantenimiento de los patrones de vigilia de la actividad del EEG. El aumento de la actividad serotoninergica esta relacionado con trastornos obsesivos, compulsivos, los tics y la esquizofrenia. La disminución de la actividad serotoninergica se relaciona con la depresión.





Bibliografia : Neuropsicopatologia Humana
5 Edición Kolb, Whishaw