Capítulo 57 - Contribuciones del Cerebelo y los Ganglios Basales al Control Motor Global

 El cerebelo representa un papel fundamental en la coordinación temporal delas actividades motoras y

en el paso suave y rápido de un movimiento a otro. Los ganglios basales ayudan a planificar y controlar

los patrones complejos de movimiento muscular.

 ha recibido el nombre área silente del encéfalo, sobre todo porque su excitación rara vez acusa alguna

actividad. El cerebelo es vital durante las actividades musculares rápidas, la desaparición de este

puede provocar una falta de coordinación casi total de estas tareas.

 recibe constantemente información actualizada acerca de la secuencia deseada de contracciones

desde las áreas encefálicas de control motor también le llega información sensitiva continua. El

cerebelo contrasta los movimientos reales descritos por la información sensitiva periférica de

retroalimentación con los movimientos pretendidos por el sistema motor. El cerebelo también colabora

con la corteza cerebral en la planificación por anticipado del siguiente movimiento.

Anatómicamente, el cerebelo está dividido en tres lóbulos por dos cisuras: lóbulo anterior, lóbulo posterior

y el lóbulo floculonodular. Este último constituye la porción más antigua de todo el cerebelo, se desarrolló

junto con el sistema vestibular y funciona con él para controlar el equilibrio corporal.

Funcionalmente se dividen en vermis, zona intermedia, lóbulos laterales y lóbulo floculonodular.

 En el vermis radican la mayoría de las funciones de control cerebelosa encargadas de los movimientos

musculares del tronco axial, el cuello, los hombros y las caderas. La zona intermedia se ocupa de

controlar las contracciones musculares en las porciones distales de las extremidades. La zona lateral

se suma a la corteza cerebral para la planificación general de las actividades motoras secuenciales,

sin la zona lateral la mayoría de las actividades motoras diferenciadas del cuerpo pierden su

sincronización.

 El vermis y las zonas intermedias del cerebelo poseen representaciones topográficas de las diferentes

partes del cuerpo. Las porciones axiales del cuerpo están en el vermis, la cara y las extremidades

están en las zonas intermedias, y en cambio las porciones laterales no tienen ninguna representación

topográfica del cuerpo. Estas porciones reciben señales aferentes casi exclusivamente de la corteza

cerebral, se cree que esta conectividad con la corteza cerebral permite a las porciones laterales la

función de planificación y coordinación de las actividades secuenciales rápidas.

La corteza cerebelosa humana es una lámina plegada de 17 x 120 cm. Cada uno de los pliegues se llama

lámina. En profundidad bajo la masa plegada de la corteza cerebelosa están los núcleos profundos del

cerebelo.

Vías de entrada: Una vía aferente importante es la vía corticopontocerebelosa, originada en las cortezas

motora, premotora y somatosensitiva; pasa por los núcleos de la protuberancia y los fascículos

pontocerebelosos para llegar a las divisiones laterales.

Existen otros fascículos que nacen del tronco del encéfalo. Estos fascículos constan de:

1) un fascículo olivocerebeloso, que se excita por las fibras de la corteza cerebral motora, ganglios

basales, formación reticular y medula espinal;

2) fibras vestibulocerebelosas, surgen del aparato vestibular o de los núcleos vestibulares, casi todas

acaban en el lóbulo floculonodular y el núcleo del fastigio;

3) fibras reticulocerebelosos, nacen de la formación reticular y finalizan en regiones cerebelosas medias

(vermis).

El cerebelo también recibe señales desde la periferia atraves de cuatro fascículos, dos dorsales y otros

dos ventrales. Los más importantes son el fascículo espinocerebeloso dorsal y el fascículo

espinocerebeloso ventral.

 FASCICULO ESPINOCEREBELOSO DORSAL: Entra por el pedículo inferior y termina en el vermisy

zonas intermedia.Mayormente sus señales proceden de los usos musculares y un poco de los órganos

tendinosos de Golgi. Todas estas señales informan al cerebelo del estado de: la contracción muscular,

el grado de tensión en los tendones, la posición y la velocidad del movimiento de diversas partes del

cuerpo y las fuerzas que actúan sobre la superficie corporal

 FASCICULO ESPINOCEREBELOSO VENTRAL : Entra por el pedículo superior y acaba a ambos

lados del cerebelo. Se activan por las señales motoras que llegan a las astas anteriores medula

espinal. Por lo que esta vía comunica al cerebelo que señales motoras han llegado a las astas

anteriores, a esto se le llama copia de eferencia

Las vías espinocerebelosas son capaces de transmitir impulsos las columnas dorsales hasta núcleos

dorsales del bulbo raquí después al cerebelo.

Señales de salida: hay 3 núcleos cerbeloso profundos: el dentado, el interpuesto y el fastigio, estos

núcleos reciben señales desde dos fuentes: la corteza cerebelosa y los fascículos aferentes sensitivos

profundos dirigidos al cerebelo. Cada vez que llega una señal al cerebelo se divide en dos direcciones:

directamente hacia un núcleo cerbeloso y hasta la zona correspondiente de la corteza cerebelosa que

cubre dicho núcleo.

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Capítulo 57 - Contribuciones del Cerebelo y los Ganglios Basales al Control Motor Global  El cerebelo representa un papel fundamental en la coordinación temporal delas actividades motoras y en el paso suave y rápido de un movimiento a otro. Los ganglios basales ayudan a planificar y controlar los patrones complejos de movimiento muscular.  ha recibido el nombre área silente del encéfalo, sobre todo porque su excitación rara vez acusa alguna actividad. El cerebelo es vital durante las actividades musculares rápidas, la desaparición de este puede provocar una falta de coordinación casi total de estas tareas.  recibe constantemente información actualizada acerca de la secuencia deseada de contracciones desde las áreas encefálicas de control motor también le llega información sensitiva continua. El cerebelo contrasta los movimientos reales descritos por la información sensitiva periférica de retroalimentación con los movimientos pretendidos por el sistema motor. El cerebelo también colabora con la corteza cerebral en la planificación por anticipado del siguiente movimiento. Anatómicamente, el cerebelo está dividido en tres lóbulos por dos cisuras: lóbulo anterior, lóbulo posterior y el lóbulo floculonodular. Este último constituye la porción más antigua de todo el cerebelo, se desarrolló junto con el sistema vestibular y funciona con él para controlar el equilibrio corporal. Funcionalmente se dividen en vermis, zona intermedia, lóbulos laterales y lóbulo floculonodular.  En el vermis radican la mayoría de las funciones de control cerebelosa encargadas de los movimientos musculares del tronco axial, el cuello, los hombros y las caderas. La zona intermedia se ocupa de controlar las contracciones musculares en las porciones distales de las extremidades. La zona lateral se suma a la corteza cerebral para la planificación general de las actividades motoras secuenciales, sin la zona lateral la mayoría de las actividades motoras diferenciadas del cuerpo pierden su sincronización.  El vermis y las zonas intermedias del cerebelo poseen representaciones topográficas de las diferentes partes del cuerpo. Las porciones axiales del cuerpo están en el vermis, la cara y las extremidades están en las zonas intermedias, y en cambio las porciones laterales no tienen ninguna representación topográfica del cuerpo. Estas porciones reciben señales aferentes casi exclusivamente de la corteza cerebral, se cree que esta conectividad con la corteza cerebral permite a las porciones laterales la función de planificación y coordinación de las actividades secuenciales rápidas. La corteza cerebelosa humana es una lámina plegada de 17 x 120 cm. Cada uno de los pliegues se llama lámina. En profundidad bajo la masa plegada de la corteza cerebelosa están los núcleos profundos del cerebelo. Vías de entrada: Una vía aferente importante es la vía corticopontocerebelosa , originada en las cortezas motora, premotora y somatosensitiva; pasa por los núcleos de la protuberancia y los fascículos pontocerebelosos para llegar a las divisiones laterales. Existen otros fascículos que nacen del tronco del encéfalo. Estos fascículos constan de:

un fascículo olivocerebeloso, que se excita por las fibras de la corteza cerebral motora, ganglios basales, formación reticular y medula espinal;
fibras vestibulocerebelosas, surgen del aparato vestibular o de los núcleos vestibulares, casi todas acaban en el lóbulo floculonodular y el núcleo del fastigio;
fibras reticulocerebelosos, nacen de la formación reticular y finalizan en regiones cerebelosas medias (vermis). El cerebelo también recibe señales desde la periferia atraves de cuatro fascículos, dos dorsales y otros dos ventrales. Los más importantes son el fascículo espinocerebeloso dorsal y el fascículo espinocerebeloso ventral.  FASCICULO ESPINOCEREBELOSO DORSAL: Entra por el pedículo inferior y termina en el vermisy zonas intermedia.Mayormente sus señales proceden de los usos musculares y un poco de los órganos tendinosos de Golgi. Todas estas señales informan al cerebelo del estado de: la contracción muscular, el grado de tensión en los tendones, la posición y la velocidad del movimiento de diversas partes del cuerpo y las fuerzas que actúan sobre la superficie corporal  FASCICULO ESPINOCEREBELOSO VENTRAL : Entra por el pedículo superior y acaba a ambos lados del cerebelo. Se activan por las señales motoras que llegan a las astas anteriores medula espinal. Por lo que esta vía comunica al cerebelo que señales motoras han llegado a las astas anteriores, a esto se le llama copia de eferencia Las vías espinocerebelosas son capaces de transmitir impulsos las columnas dorsales hasta núcleos dorsales del bulbo raquí después al cerebelo. Señales de salida: hay 3 núcleos cerbeloso profundos: el dentado, el interpuesto y el fastigio, estos núcleos reciben señales desde dos fuentes: la corteza cerebelosa y los fascículos aferentes sensitivos profundos dirigidos al cerebelo. Cada vez que llega una señal al cerebelo se divide en dos direcciones: directamente hacia un núcleo cerbeloso y hasta la zona correspondiente de la corteza cerebelosa que cubre dicho núcleo.

Desde los núcleos profundos las señales de salida abandonan el cerebelo y se distribuyen en otras zonas del encéfalo. La organización general de estas vías es la siguiente:

1. Una vía que nace en el vermis y luego atraviesa los núcleos del fastigio en su camino a las regiones

bulbares y pontinas del tronco del encéfalo. Este circuito funciona en asociación con el equilibrio

2. Una vía que se origina en la zona intermedia, luego atraviesa el núcleo interpuesto hacia los núcleos

ventrolateral y ventroanterior del tálamo. después va hasta la corteza cerebral, diversas estructuras talamicas, ganglios basales y al núcleo rojo y la formación reticular. Este circuito ayuda a coordinar contracciones reciprocas entre los músculos agonistas y antagonistas

3. Una vía que comienza en la corteza cerebelosa lateral, luego se dirige al núcleo dentado, después a los

núcleos ventrolateral y ventroanterior del tálamo, y finalmente a la corteza cerebral. Este circuito contribuye a la coordinación de actividades motoras sucesivas puestas en marcha por la corteza cerebral Las 3 capas principales de la corteza cerebelosa son: la capa molecular, la capa de las células de Purkinje y la capa granulosa. Por debajo de estas tres capas corticales están los núcleos profundos del cerebelo La célula nuclear profunda está sometida permanente a unas influencias excitadoras e inhibidoras. Las influencias excitadoras surgen de sus conexiones directas con fibras aferentes que llegan al cerebelo desde el encéfalo o desde la periferia; la inhibidora procede en su totalidad de la célula de Purkinje situada en la corteza cerebelosa Las proyecciones aferentes recibidas por el cerebelo son de dos clases, una de tipo fibra trepadora y una de tipo fibra musgosa. Las fibras trepadoras nacen en las olivas inferiores del bulbo raquídeo, hay una fibra trepadora por cada 5 a 10 de Purkinje. Estas envían ramas hasta la corteza donde hacen unas 300 sinapsis con los somas y dendritas de cada célula de Purkinje. Un solo impulso en la fibra trepadora generara un solo tipo peculiar de potencial de acción prolongado en cada célula de Purkinje, esto comienza con una descarga potente y seguida de un reguero de descargas secundarias más débiles. Este potencial de acción se llama descarga compleja. Las fibras musgosas son todas las demás fibras que entran al cerebelo, además de excitar las células nucleares profundas, estas siguen hasta la capa granulosa de la corteza, donde hacen sinapsis con miles de células de los granos. Existen unos 500 a 1000 células de granos por cada célula de Purkinje. Las conexiones sinápticas entre la fibra musgosa y la célula de Purkinje son débiles. La activación de estas adopta la forma de potencial de acción de corta duración y mucha menos intensa en la célula de Purkinje, llamada descarga simple. Las células de Purkinje disparan unos 50 a 100 potenciales de acción por segundo, y las células nucleares profundas siguen a ritmos mucho más rápidos. La estimulación directa de las células nucleares profundas a cargo de las fibras trepadoras o de las musgosas sirve para excitarlas. En cambio las señales que llegan desde las células de Purkinje las inhiben. Normalmente el equilibrio entre estos dos favorece ligeramente a la excitación, por lo que la célula nuclear profunda permanece a un nivel de estimulación continua. Durante una actividad motora rápida, la señal originada en la corteza cerebral o en el tronco al principio incrementa mucho la excitación de la célula nuclear profunda, unos milisegundos después aparecen señales inhibidoras del circuito de la célula de Purkinje. Esta parece a una línea de retardo que resulta eficaz para un mecanismo de amortiguación. Hay otros dos tipos de neuronas en el cerebelo: las células en cesta y las células estrelladas , que son células inhibidoras con axones cortos. Estas ocasionan una inhibición lateral de las células de Purkinje adyacentes, lo que afina el mecanismo de inhibición La función típica del cerebelo consiste en contribuir en las señales rápidas de encendido par los músculos agonistas y apagados para los antagonistas. Al final el cerebelo es básicamente responsable de sincronizar y ejecuta las señales de apagado a los agonistas y encendido a los antagonistas. Estas señales recorren vías no cerebelosas hasta que llegan al musculo agonista para iniciar la contracción. Al mismo tiempo unas señales acceden al cerebelo por las fibras musgosas pontinas que van al núcleo dentado u otros núcleos profundos, con esto se devuelve una señal excitadora al sistema motor corticoespinal con el fin de respaldar la señal de contracción muscular. Debido a esto la señal adquiera más potencia que la que teína al comienzo. La señal de apagado al final del movimiento se transmite por la segunda rama de la fibra musgosa hacia la corteza cerebelosa hasta las células de Purkinje, estas últimas inhiben las células nucleares profundas. Estas señales son débiles, por lo que requieren un periodo antes de acumular una excitación y enviar la señal inhibidora a la célula nuclear que había activado el movimiento. El circuito de los antagonistas se da por los circuitos recíprocos entra agonistas y antagonistas que existen en toda la medula. Por lo que estos circuitos forman parte de los fundamentos necesarios para el apagado de los antagonistas al empezar el movimiento y de su encendido al llegar al final de este.

los hemisferios cerebelosos. Por tanto, las zonas cerebelosas laterales no intervienen en la acción que está sucediendo, si no que en la que ocurrirá en el próximo movimiento secuencial una décima de segundo o varios segundos más tarde. En resumen estas zonas tienen la capacidad de pasar con suavidad de un movimiento al siguiente. Sin las zonas laterales no se podría pasar de un movimiento a otro suavemente en la ejecución de movimientos rápidos Otra función de los hemisferios cerebelosos es la coordinación temporal de cada movimiento futuro. A falta de estas zonas, desaparece la capacidad para predecir la distancia a la que llegaran en determinado momento las partes del cuerpo. Estas lesiones cerebelosas provocan un fallo en la progresión suave de los movimientos. Se afirma que el cerebelo es útil para interpretar las relaciones espaciotemporales rápidas que llegan en la información sensitiva. La lesión de uno o más núcleos cerebelosos profundos (núcleo dentado, interpuesto o del fastigio) provocara una disfunción grave: En ausencia del cerebelo se es incapaz de predecir la distancia a la que llegaran los movimientos. Por lo que el movimiento rebasara el punto deseado y se contrarrestara en sentido opuesto por compensación, esto se llama dismetría y depende de los movimientos descoordinados que se les llama ataxia. La dismetría y la ataxia pueden ocasionarse por lesiones en los fascículos espinocerebelosos, por que la información de retroalimentación es vital para la coordinación. La hipermetría se da cuando un movimiento rebasa considerablemente el movimiento deseado. Esta es en realidad una manifestación de la dismetría Disdiadococinesia , es incapacidad de realizar movimientos alternantes rápidos. En este caso se pierde la percepción de las partes del cuerpo en la realización de movimientos. Por esto se comienzan a efectuar intentos confusos, en vez de desplazamientos coordinados Disartria, incapacidad de progresión en el habla. Se debe a la falta de coordinación entre estas estructuras y la incapacidad de corregirlas por anticipado Cuando una persona tiene daño en el cerebelo y realiza un acto voluntario, los movimientos tienden a oscilar. Esta oscilación se denomina temblor intencional o temblor de acción , y se debe a la superación del punto deseado y el fracaso del sistema cerbeloso en amortiguar los actos motores El Nistagmo cerebeloso es un temblor de los globos oculares que ocurre cuando se intenta fijar la vista sobre algo al lado de la cabeza. Sucede cuando están dañados los lóbulos floculonodulares del cerebelo La desaparición de núcleos profundos del cerebelo, especial mente del dentado y el interpuesto, provoca un descenso del tono en la musculatura del mismo lado de la lesión cerebelosa. Se le denomina hipotonía

CAPITULO 57 DE GUYTON, Resúmenes de Fisiología

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1. Una vía que nace en el vermis y luego atraviesa los núcleos del fastigio en su camino a las regiones

2. Una vía que se origina en la zona intermedia, luego atraviesa el núcleo interpuesto hacia los núcleos

3. Una vía que comienza en la corteza cerebelosa lateral, luego se dirige al núcleo dentado, después a los