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Facultad de Ciencias – Instituto de Biología Laboratorio de Antropología Física y Anatomía Humana Laboratorio de Técnicas Anatómicas Prof. Dr. Pablo Lizana Arce – Prof. Atilio Aldo Almagià Flores
PRINCIPIOS DE NEUROANATOMÍA
Unidad 1:
Conceptos Básicos de Neuroanatomía
Texto guía del Curso Anatomía Humana Il para Kinesiología
Pontificia Universidad Católica de Valparaíso
Edición Segundo Semestre 2012
“La mayoría de la imageneología utilizada en las guías y módulos, están tomados y modificados de los textos recomendados para la asignatura y solamente tienen un objetivo docente y bajo ninguna circunstancia lucrativo”
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1.1.- Divisiones del Sistema Nervioso.
El sistema nervioso humano es el sistema más complejo conocido por el hombre. Se encuentra formado por billones de unidades que interactúan entre sí de tal manera que definen la conducta y la manera de un ser vivo de reaccionar frente a los distintos estímulos del medio interno o externo. El conocimiento actual del sistema nervioso humano es aún rudimentario y es fruto de siglos de experimentación, estudios anatómicos, observación clínica potenciado actualmente con la utilización de técnicas imageonológicas no invasivas (ver módulo: métodos de estudio del sistema nervioso).
Para el estudio de este sistema resulta necesario la aplicación de distintos enfoques, de biología molecular, biología del desarrollo, neuroanatómicos, fisiológico e incluso conductuales. Además por la complejidad es necesario el estudio parcelado, donde cada neurocientífico se especializa en un área de estudio, sin embargo, la integración multidisciplinaria es el objetivo final que se viene desarrollando con la finalidad de facilitar su comprensión al formar los distintos grupos de investigación.
Para su estudio se ha divido al sistema nervioso en dos componentes principales: El Sistema Nervioso Central (SNC) y el Sistema Nervioso Periférico (SNP). El SNC está formado por el encéfalo y la médula espinal, donde se asocia, integra y relaciona la información sensitiva aferente, se generan los modelos de pensamientos, conductas, emociones y en general el aprendizaje y memoria. Además la mayoría de los impulsos nerviosos que estimulan la contracción muscular y las secreciones glandulares se originan en el SNC. A su vez el encéfalo posee subdivisiones como se resumen en el siguiente esquema.
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motoras o eferentes (ex = fuera de; ferre = llevar). Estas se originan en el interior del SNC y conducen los impulsos nerviosos a los músculos y glándulas.
Según la parte del organismo que ejecute la respuesta, el SNP puede subdividirse en sistema nervioso somático (SNS) (soma = cuerpo) y sistema nervioso autónomo (SNA) (auto 0= propio; nomos = ley).
El SNS está formado por:
- neuronas que llevan información al SNC desde los receptores cutáneos y los sentidos especiales, fundamentalmente de la cabeza, la superficie corporal y los miembros y
- neuronas que conducen impulsos sólo al sistema muscular esquelético. Como los impulsos motores pueden ser controlados conscientemente, esta porción del SNS es voluntario.
El SNA está formado por:
- neuronas sensitivas que llevan información al SNC desde receptores situados fundamentalmente en las vísceras y,
- neuronas que conducen los impulsos hasta el músculo liso, el músculo cardíaco y las glándulas. Como estas respuestas motoras no se encuentran normalmente bajo control consciente, el SNA es involuntario.
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El componente motor del SNA posee dos divisiones: toracolumbar o simpática y craneosacra o parasimpática. En general las vísceras reciben instrucciones de ambas y con acciones opuestas. Los procesos favorecidos por las neuronas simpáticas suelen implicar un gasto de energía, mientras que los estímulos parasimpáticos restablecen y conservan la energía del organismo.
Revisa bien este diagrama, ve como se conectan los receptores con sistema nervioso central y a la vez como se conecta este último con los efectores.
Sistema Nervioso Periférico
- Nervios Espinales (31 pares de ganglios y nervios)
- Nervios Craneales (12 pares de nervios y algunos ganglios)
- Autónomo (Toracolumbar o Simpático y Craneosacro o Pasasimpático)
1.2.- Organización Histológica del Sistema Nervioso
Tanto el sistema nervioso central como el periférico están constituidos por el tejido nervioso, que es el conjunto de células nerviosas denominadas neuronas y células no nerviosas denominadas neuroglía. Las neuronas son células que pueden codificar información, conducirla a lo largo de importantes distancias y transmitirla a otras células, nerviosas o no. La conducción de esta información es gracias a factores electroquímicos en las membranas celulares de las neuronas. La transmisión a otras células es mediante la
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La neurita de mayor longitud y tamaño se le denomina axón o cilindroeje; las demás prolongaciones, más pequeñas son las dendritas. En condiciones normales las dendritas llevan información hacia el soma, mientras que el axón lo hace desde el soma hasta el extremo distal.
Aunque el tamaño del cuerpo celular es muy pequeño, las neuritas pueden extenderse hasta más de un metro; por ejemplo, los axones de las neuronas que van desde la región lumbar de la médula hasta los dedos del pie. El número, la longitud y la forma de la ramificación de las neuritas brindan un método morfológico para clasificar las neuronas.
(A) Las neuronas unipolares presentan la forma más simple ya que no poseen dendritas. El soma recibe e integra la información entrante. El único axón originado en el cuerpo celular da origen a procesos múltiples en el terminal. Estas células predominan en los sistemas nerviosos de invertebrados, en los vertebrados sólo se encuentran en el sistema nervioso autónomo.
(B) Las neuronas bipolares poseen un cuerpo celular alargado del cual se originan dos procesos. A pesar del nombre, el impulso nervioso procede de uno de los procesos (dendrita), cruza el cuerpo celular y continua a través del axón. Un subtipo morfológico de estas neuronas son las neuronas pseudounipolares, ejemplo de este tipo neuronal son las de la retina y el epitelio olfatorio.
(C) Las neuronas pseudounipolares , las cuales se caracterizan por la presencia de un proceso que se bifurca a cierta distancia del cuerpo celular.
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(D) Las neuronas multipolares tienen neuritas que nacen del cuerpo celular. Con excepción de la prolongación larga (el axón), el resto de las neuritas son dendritas. La mayoría de las neuronas del encéfalo y de la médula espinal son de este tipo. Las neuronas multipolares de axones largos y extremos situados a distancia del cuerpo celular se denominan neuronas de proyección.
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Microglía
Tienen capacidad de fagocitar y protegen al S.N. eliminando microorganismos o restos celulares. Siempre que exista una zona de degeneración o lesión, se produce una transformación de estas células en grandes macrófagos que eliminan desechos.
Alrededor de los axones o cilindroejes se observan las células de Schwann o lemmocitos, los cuales son productores de mielina, en el sistema nervioso periférico. Y en los ganglios se encuentran las células satélites que acompañan a los cuerpos nerviosos.
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1.3.- Organización Morfofuncional de las Neuronas
Los cuerpos celulares de las neuronas y neuritas amielínicas en el SNC se agrupan formando núcleos , aunque también pueden formar capas más extensas o masas de células que, en conjunto, reciben el nombre de sustancia gris (corteza). Las dendritas y la actividad sináptica se limitan principalmente a los núcleos y a las áreas de sustancia gris, mientras que sus axones viajan en complejos de fibras nerviosas que tienden a agruparse por separado para formar haces, fascículos o tractos. En SNC las agrupaciones de haces constituyen la sustancia blanca , llamada así porque los axones a menudo están rodeados por una vaina de mielina, que en estado fresco tiene un color blanco.
Cuando los haces son estructuras aplanadas se denominan lemniscos ( lemniscu s: cinta), y cuando son redondeados o más gruesos a menudo reciben el nombre de cordones. Los haces a menudo cruzan la línea media en el sistema nervioso ( decusación ). Las conexiones entre áreas homólogas del encéfalo a través de la línea media reciben el nombre de comisuras.
El sistema nervioso periférico está formado por los nervios que son el conjunto de los axones de motoneuronas localizadas en el SNC y por las fibras nerviosas que provienen de los receptores e ingresan al sistema nervioso. Además existen agrupaciones de cuerpos celulares denominados en conjunto ganglios. Las células ganglionares sensoriales de las raíces posteriores de médula espinal dan origen a prolongaciones de dirección central o periférica y no presentan sinapsis en sus cuerpos celulares, mientras que las neuronas ganglionares del sistema nervioso autónomo reciben contactos sinápticos de diversas fuentes.
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1.4.2.- Aracnoides
Es una membrana que se ubica entre la duramadre y la piamadre, separada de esta última por el denominado espacio subaracnoideo, ocupado por trabéculas y por líquido cerebroespinal. La aracnoides no sigue todas las irregularidades del cerebro y médula, sino que salta por encima de los surcos, dejando zonas más amplias del espacio subaracnoideo, y se denominan cisternas, llenas también de líquido cerebroespinal.
1.4.3.- Piamadre
Es la membrana más profunda que recorre directamente la superficie nerviosa, siguiendo todas las regularidades de ella, tanto en el encéfalo y la médula espinal.
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En esta imagen usted puede apreciar las tres meninges en un segmento de médula espinal.
Pregunta:
Cuál es la estructura, la ubicación y función de los ligamentos dentados.
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En ésta imagen puedes ver la estructura del sistema ventricular en una vista lateral
1.5.- Anatomía Básica del Sistema Nervioso Central
1.5.1.- Médula Espinal
Es la parte más antigua del SNC y es la primera que se forma en el embrión, a partir del extremo caudal o inferior del tubo neural. Es el centro del movimiento más primitivo: el reflejo. A través de los nervios espinales que emergen de ella, tiene a su cargo la innervación de la piel, musculatura y vísceras de la región del cuello, de todo el tronco y de los miembros. Se ubica en el conducto raquídeo. Tiene la forma de un tallo aplastado de delante atrás, que mide en el adulto entre 44 a 45 cm de longitud, dependiendo de la talla del individuo. Pesa entre 25 y 30 gr. Presenta 2 dilataciones:
- una superior, cervical , corresponde a la emergencia de los nervios que van al miembro superior.
- lumbar : corresponde al origen de los nervios que van al miembro inferior
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Hacia superior la médula se continúa con la médula oblonga, ya en el interior de la cavidad craneal. Hacia inferior se va adelgazando para terminar en el cono terminal, de allí se prolonga abajo mediante un filete delgado de piamadre, denominado filum terminale , que termina junto con la duramadre que lo envuelve, fijándose en la base del cóccix; ambos forman el ligamento coccígeo.
La médula espinal no ocupa toda la longitud del conducto raquídeo, porque el raquis crece más rápido éste que la médula, aunque en el recién nacido ocupa casi todo el conducto raquídeo.
La médula en la periferia esta formada por cordones de sustancia blanca que rodean a la porción central de sustancia gris, y esta recorrida en toda su extensión por surcos que separan los cordones de sustancia blanca.
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Vista lateral de tronco cerebral
1.5.3.- Cerebelo
El cerebelo se encuentra situado en la parte posterior del cráneo, dorsal al tronco cerebral e inferior a los lobos occipitales del cerebro. Su nombre es el diminutivo latino de la palabra “cerebro” y por tanto significa “cerebro menor”. La región media del cerebelo es conocida como vermis, el resto lo conforman los hemisferios. El cerebelo está unido al tronco encefálico por tres pares de pedúnculos. Al igual que el cerebro, el cerebelo está constituido por una delgada capa de sustancia gris denominada corteza que forma repliegues finos (folias), separados por surcos de diferente profundidad.
Si se realiza una corte longitudinal en el plano mediosagital, se observa la sustancia blanca central formando una arborización hacia las folias, por lo que se denomina árbol de la vida. En la sustancia blanca se observan cuatro pares de núcleos grises que se denominan: dentado, emboliforme, globoso y fastigial. Filogenéticamente, el cerebelo puede "dividirse en tres porciones. El arquicerebelo es el más antiguo y está relacionado con el sistema vestibular y desempeña un papel importante en el mantenimiento del tono muscular, el equilibrio y la postura. El paleocerebelo abarca la mayor parte del vermis y de la cara superior de los hemisferios cerebelosos y está asociado con la regulación del tono
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muscular. El neocerebelo abarca la porción mayor de los hemisferios cerebelares y parte del vermis; es una estructura propia de los mamíferos y está asociado con la neocorteza y es esencial en la coordinación muscular de los movimientos básicos.
1.5.4.- Cerebro
1.5.4.1.- Diencéfalo
El diencéfalo se forma de cuatro partes a cada lado, que son: epitálamo, subtálamo, tálamo e hipotálamo. El tálamo es una voluminosa masa de sustancia gris que se subdivide en varios núcleos que permiten el relevo sensorial y regulación cortical. El epitálamo está localizado dorsomedial al tálamo comprende un órgano endocrino (la glándula pineal) y estructuras relacionadas con respuestas reflejas, afectivas y olfatorias (complejo habenular y comisura posterior). El subtálamo se localiza ventral al tálamo y posterolateral a hipotálamo y está formado por los núcleos subtalámicos con funciones motoras. El hipotálamo está ubicado inferior al tálamo y se relaciona con el control del sistema nervioso autónomo y el control de la secreción de hormonas hipofisiarias. El hipotálamo constituye también una parte central de los circuitos límbicos implicados en la regulación de emociones y de los sistemas de regulación de la excitabilidad de la corteza (formación reticular activadora ascendente).
