Sistema Nervioso Central

¬ŅQu√© es el sistema nervioso central?

El sistema nervioso central está compuesto por el encéfalo y la médula espinal. Se encarga de integrar y correlacionar toda la información sensorial captada por el cuerpo humano.

El sistema nervioso central también es responsable de procesar nuestros pensamientos y emociones y almacenar nuestros recuerdos. Una vez que se recibe y procesa la información, el sistema nervioso central realiza las respuestas correspondientes a través de las funciones motoras, que son enviadas por los nervios del sistema nervioso periférico.

Si se hace un nuevo corte al cerebro o médula espinal, se observarán partes blancas (fibras nerviosas mielinizadas y tejido glial) y otras partes gris claro (neuronas y sus procesos, fibras nerviosas mielinizadas y amielínicas) y células gliales).

sistema nervioso central

¬ŅQu√© es el enc√©falo?

El encéfalo está dentro del cráneo y está formado por el cerebro, el cerebelo, el tronco encefálico y el diencéfalo.

El cerebro

El cerebro constituye la mayor parte del enc√©falo y est√° sostenido por el tronco encef√°lico y el dienc√©falo. Consiste en la corteza cerebral (cubierta por sustancia gris), sustancia blanca (debajo de la corteza cerebral) y el n√ļcleo estriado (ubicado en la parte inferior de la sustancia blanca). El cerebro es llamado “la cuna de la sabidur√≠a”, permite a las personas escribir, leer, comunicarse a trav√©s de la voz, realizar c√°lculos y operaciones, crear melod√≠as, tener recuerdos, hacer planes e inventar cosas que no existen ni han existido.

La corteza cerebral

Involucra en la corteza cerebral (pliegues grandes). La parte más profunda de estos pliegues se llama grieta y la parte menos profunda se llama surco. La fisura más profunda del cerebro llamada hemisferio hemisferio se divide en dos hemisferios (hemisferios izquierdo y derecho). Cada uno de estos hemisferios se divide en 4 lóbulos, que reciben el nombre del hueso que los recubre: frontal, parietal, temporal y occipital.

El lóbulo frontal está separado del lóbulo parietal por la hendidura craneocaudal llamada hendidura central o hendidura de Roland. Las neuronas que componen el área motora principal están ubicadas en el giro antes de la fisura de Roland (el giro del giróscopo anterior a Roland). De manera similar, la circunvolución posterior inmediatamente adyacente a la fisura de Rolando, la circunvolución superior ascendente o retroperitoneal, también contiene las neuronas que forman el área somatosensorial. Fuera de la corteza cerebral, la fisura a lo largo de la dirección anteroposterior es la fisura de Silvio, que separa el lóbulo frontal del lóbulo temporal. La caltroponina se encuentra dentro del lóbulo occipital.

√Āreas funcionales de la corteza cerebral

Las funciones del cerebro son numerosas y complejas. Generalmente, la corteza se divide en tres tipos principales de áreas funcionales: áreas sensoriales (reciben e interpretan impulsos relacionados con la sensación); áreas motoras (inicio del movimiento); y áreas relacionadas (funciones integradas más complejas como la memoria, la emoción, etc. ).

√Āreas sensoriales

Las áreas sensoriales se encuentran principalmente en la parte posterior de la corteza cerebral, detrás de la fisura central. En la corteza, el área sensorial principal tiene la conexión más directa con los receptores sensoriales circundantes.

  1. √Ārea somatosensorial primaria: ubicada en la circunvoluci√≥n superior, cercana al centro o fisura de Rolando. Recibe sensaciones relacionadas con el tacto, la propiocepci√≥n (posici√≥n articular y muscular), el dolor y la temperatura de los receptores somatosensoriales. Cada punto del √°rea puede capturar la sensaci√≥n de partes espec√≠ficas del cuerpo, y estas partes pueden reflejarse completamente en el espacio. Hay algunas partes del cuerpo, como labios, cara, lengua y pulgar, estas partes est√°n representadas por un √°rea m√°s grande de la corteza somatosensorial, mientras que el tronco tiene una representaci√≥n m√°s peque√Īa. El tama√Īo relativo de estas √°reas es directamente proporcional al n√ļmero de receptores sensoriales en la parte del cuerpo correspondiente. La funci√≥n principal del √°rea somatosensorial es localizar con precisi√≥n el punto corporal del origen de las sensaciones.
  2. √Ārea visual: se ubica en el lado interno del l√≥bulo occipital y recibe el impulso de transmitir informaci√≥n visual (forma, color y movimiento de los est√≠mulos visuales)
  3. √Ārea auditiva: se localiza en el l√≥bulo temporal e interpreta las caracter√≠sticas b√°sicas de los sonidos, como su tonalidad y ritmo.
  4. √Ārea gustativa: se localiza en la base de la circunvoluci√≥n parietal ascendente, por encima de la cisura de Silvio y percibe est√≠mulos gustativos.
  5. √Ārea olfatoria: se localiza en la cara medial del l√≥bulo temporal y recibe impulsos relacionados con la olfacci√≥n.
√Āreas motoras

Las áreas motoras están situadas en la corteza cerebral de las regiones anteriores de los hemisferios cerebrales. Entre las áreas motoras más importantes destacamos:

  1. √Ārea motora primaria: se localiza en la circunvoluci√≥n prerrol√°ndica, inmediatamente delante de la cisura central o de Rolando. Cada regi√≥n del √°rea controla la contracci√≥n voluntaria de m√ļsculos o grupos musculares espec√≠ficos. Al igual que en la representaci√≥n sensorial som√°tica en el √°rea somatosensorial, los m√ļsculos est√°n representados de manera desigual en el √°rea motora primaria. La magnitud de su representaci√≥n es proporcional al n√ļmero de unidades motoras de un m√ļsculo dado. Por ejemplo, los m√ļsculos del pulgar, resto de dedos de la mano, labios, lengua y cuerdas vocales tienen una representaci√≥n mayor a la regi√≥n del
    tronco.
  2. √Ārea de Broca: se localiza en uno de los l√≥bulos frontales (el izquierdo en la mayor√≠a de las personas), en un plano superior a la cisura de Silvio. Controla el movimiento de los m√ļsculos necesarios para hablar y articular correctamente los sonidos.
√Āreas de asociaci√≥n

Las áreas de asociación comprenden algunas áreas motoras y sensoriales, además de grandes áreas en la cara lateral de los lóbulos occipital, parietal y temporal, así como en el lóbulo frontal por delante de las áreas motoras. Las áreas de asociación están conectadas entre si mediante fascículos de asociación. Entre las áreas de asociación destacamos:

  1. √Ārea de asociaci√≥n somatosensorial: se localiza justo posterior al √°rea somatosensorial primaria, recibe impulsos del t√°lamo y su funci√≥n es integrar e interpretar las sensaciones (p.e. determinar la forma y textura de un objeto sin
    verlo).
  2. √Ārea de asociaci√≥n visual: se localiza en el l√≥bulo occipital y su funci√≥n es relacionar las experiencias visuales previas y actuales, adem√°s de ser esencial para reconocer y evaluar lo que se observa.
  3. √Ārea de asociaci√≥n auditiva: se localiza en un plano posterior al √°rea auditiva y permite discernir si los sonidos corresponden al habla, la m√ļsica o ruido.
  4. √Ārea de Wernicke: se localiza en la regi√≥n frontera entre los l√≥bulos temporal y parietal y permite interpretar el significado del habla y el contenido emocional del lenguaje hablado (p.e enfado, alegr√≠a)
  5. √Ārea promotora: se localiza inmediatamente por delante del √°rea motora primaria y permite la ejecuci√≥n de actividades motoras de car√°cter complejo y secuencial (p.e. poner una carta dentro de un sobre).
  6. √Ārea frontal del campo visual: regula los movimientos visuales voluntarios de seguimiento (p.e. leer una frase).

La sustancia blanca

sustancia blanca y gris

La sustancia blanca debajo de la corteza cerebral está compuesta por axones de nervios mielinizados organizados en haces. Estos axones transmiten impulsos entre las circunvoluciones del mismo hemisferio, entre los dos hemisferios (cuerpos) y entre el cerebro y otras partes del cerebro. cordón y viceversa.

Los nucleos estriados

Los¬†n√ļcleos estriados¬†son un conjunto de varios pares de n√ļcleos, situados cada miembro del par en un hemisferio diferente, formados por el caudado, el putamen y el p√°lido. Desde un punto de vista funcional participan en el control de la funci√≥n motora. Los n√ļcleos estriados y el t√°lamo configuran los¬†ganglios basales. Reciben y env√≠an impulsos a la corteza cerebral, hipot√°lamo y a algunos n√ļcleos del tronco cerebral.

El tronco del encéfalo

El tronco del encéfalo consta de tres partes: el bulbo raquídeo, la protuberancia y el mesencéfalo. Del tronco del encéfalo salen diez de los doce pares craneales, los cuales se ocupan de la inervación de estructuras situadas en la cabeza. Son el equivalente a los nervios raquídeos en la medula espinal.

En el tronco del enc√©falo tambi√©n se sit√ļa la¬†formaci√≥n reticular, un conjunto de peque√Īas √°reas de sustancia gris entremezcladas con cordones de sustancia blanca formando una red. Esta formaci√≥n se extiende a lo largo de todo el tronco del enc√©falo y llega tambi√©n hasta la m√©dula espinal y el dienc√©falo. Este sistema se encarga de
mantener la conciencia y el despertar.

El bulbo raquídeo

El¬†bulbo raqu√≠deo¬†es la parte del enc√©falo que se une a la medula espinal y constituye la parte inferior del tronco encef√°lico. En el bulbo se localizan fasc√≠culos ascendentes (sensoriales) y descendentes (motores) que comunican la m√©dula espinal con el enc√©falo, adem√°s de numerosos n√ļcleos o centros (masas de sustancia gris) que regulan diversas funciones vitales, como la funci√≥n respiratoria, los latidos card√≠acos y el di√°metro vascular. Otros centros regulan funciones no vitales como el v√≥mito, la tos, el estornudo, el hipo y la degluci√≥n. El bulbo tambi√©n contiene n√ļcleos que reciben informaci√≥n sensorial o generan impulsos motores relacionados con cinco pares craneales:¬†nervio vest√≠bulococlear¬†(VIII),¬†nervio glosofar√≠ngeo¬†(IX),¬†nervio vago¬†(X),¬†nervio espinal¬†(XI) y¬†nervio hipogloso¬†(XII).

La protuberancia

La¬†protuberancia¬†est√° situada inmediatamente por encima del bulbo y, al igual que el bulbo, est√° compuesta por n√ļcleos y fasc√≠culos ascendentes (sensoriales) y descendentes (motores). Contiene n√ļcleos que participan, junto al bulbo, en la regulaci√≥n de la respiraci√≥n as√≠ como n√ļcleos relacionados con cuatro pares craneales:¬†Nervio trig√©mino¬†(V),¬†nervio motor ocular externo¬†(VI),¬†nervio facial¬†(VII) y¬†nervio vest√≠bulococlear¬†(VIII).

El mesencéfalo

El¬†mesenc√©falo¬†se extiende desde la protuberancia hasta el dienc√©falo, y al igual que el bulbo y la protuberancia contiene n√ļcleos y fasc√≠culos. En su parte posterior y medial se sit√ļa el acueducto de Silvio, un conducto que comunica el III y el IV ventr√≠culo y que contiene l√≠quido cefaloraqu√≠deo. Entre los n√ļcleos que comprende el mesenc√©falo se encuentra la sustancia negra y los n√ļcleos rojos izquierdo y derecho, los cuales participan en la regulaci√≥n subconsciente de la actividad muscular. Los n√ļcleos mesencef√°licos relacionados con los pares craneales son:¬†nervio motor ocular com√ļn¬†(III) y¬†nervio pat√©tico¬†(IV).

El cerebelo

El cerebelo se encuentra en la parte posterior inferior de la cavidad craneal detr√°s del bulbo raqu√≠deo y la protuberancia. Est√° separado del cerebro por la duramadre o el cerebelo (una extensi√≥n de la duramadre) y brinda apoyo a la parte posterior del cerebro. El cerebelo est√° unido al tallo cerebral a trav√©s de tres pares de haces de fibras o infartos cerebelosos. En su vista superior o inferior, el cerebelo tiene forma de mariposa, el “ala” es el hemisferio cerebeloso y el “cuerpo” es el hueso vertical. Cada hemisferio cerebeloso est√° compuesto por l√≥bulos separados por fisuras. El cerebelo tiene una capa externa de materia gris, una corteza cerebelosa y un n√ļcleo de materia gris ubicado profundamente en la sustancia blanca. La funci√≥n principal del cerebelo es coordinar los movimientos. El cerebelo eval√ļa c√≥mo se realizan los movimientos que inician las √°reas motoras del cerebro. Si el movimiento no se puede realizar de manera armoniosa y suave, el cerebelo detectar√° y enviar√° pulsos de retroalimentaci√≥n al √°rea de movimiento para corregir errores y modificar el movimiento. Adem√°s, el cerebelo tambi√©n participa en el ajuste de la postura y el equilibrio.

El diencéfalo

El¬†dienc√©falo¬†se sit√ļa entre el tronco del enc√©falo y el cerebro, y consta de dos partes principales: el¬†t√°lamo¬†y el¬†hipot√°lamo.

El tálamo

El¬†t√°lamo¬†consiste en dos masas sim√©tricas de sustancia gris organizadas en diversos n√ļcleos, con fasc√≠culos de sustancia blanca entre los n√ļcleos. Est√°n situados a ambos lados del III ventr√≠culo. El t√°lamo es la principal estaci√≥n para los impulsos sensoriales que llegan a la corteza cerebral desde la m√©dula espinal, el tronco del enc√©falo, el
cerebelo y otras partes del cerebro. Adem√°s, el t√°lamo desempe√Īa una funci√≥n esencial en la conciencia y la adquisici√≥n de conocimientos, lo que se denomina¬†cognici√≥n, as√≠ como en el control de las emociones y la memoria. Asimismo, el t√°lamo participa en el control de acciones motoras voluntarias y el despertar.

El hipotálamo

El¬†hipot√°lamo¬†est√° situado en un plano inferior al t√°lamo y consta de m√°s de doce n√ļcleos con funciones distintas. El hipot√°lamo controla muchas actividades corporales y es uno de los principales reguladores de la homeostasis. Las principales¬†funciones¬†del hipot√°lamo son:

  1. Regulaci√≥n del sistema nervioso aut√≥nomo: el hipot√°lamo controla e integra las actividades de este sistema nervioso, que su vez regula la contracci√≥n del m√ļsculo liso, el card√≠aco, as√≠ como las secreciones de muchas gl√°ndulas.
  2. Regulaci√≥n de la hip√≥fisis: el hipot√°lamo regula la secreci√≥n de las hormonas de la hip√≥fisis anterior a trav√©s de las hormonas reguladoras hipotal√°micas. Adem√°s, axones de los n√ļcleos supra√≥ptico y paraventricular hipotal√°micos, llegan a la hip√≥fisis posterior. Estos n√ļcleos sintetizan la oxitocina y la hormona antidiur√©tica, las cuales a trav√©s de los axones se transportan al l√≥bulo posterior de la hip√≥fisis, sonde se almacenan y liberan.
  3. Regulación de las emociones y el comportamiento: junto con el sistema límbico, el hipotálamo regula comportamientos relacionados con la ira, agresividad, dolor, placer y excitación sexual.
  4. Regulación de la ingestión de bebidas y alimentos: forman parte del hipotálamo el centro de la alimentación, el cual controla la sensación de hambre y saciedad, y el centro de la sed, el cual se estimula ante cambios en la presión osmótica del espacio extracelular.
  5. Regulación de la temperatura corporal: ante cambios en la temperatura corporal, el hipotálamo estimula mecanismos que favorecen la pérdida o retención de calor a través de estímulos que viajan por el sistema nervioso autónomo.
  6. Regulaci√≥n de los ritmos circadianos y del estado de conciencia: el hipot√°lamo regula los h√°bitos de sue√Īo y vigilia estableciendo un ritmo circadiano (diario).

Sistema límbico

El¬†sistema l√≠mbico¬†se compone de un anillo de estructuras que rodea la parte superior del tronco encef√°lico y el cuerpo calloso en el borde interno del cerebro y el suelo del dienc√©falo. Su funci√≥n primordial es el control de emociones como el dolor, placer, docilidad, afecto e ira. Por ello recibe el nombre de ‚Äúenc√©falo emocional‚ÄĚ.

Dominancia cerebral

Aunque los hemisferios derecho e izquierdo son razonablemente simétricos, existen diferencias funcionales entre ellos debido a que a pesar que comparten muchas funciones, también se especializan en otras. Así, el existe una dominancia del hemisferio izquierdo en el lenguaje hablado y escrito, habilidades numéricas y científicas y el razonamiento. A la inversa, el hemisferio derecho es más importante en habilidades musicales, la percepción espacial o el reconocimiento del propio cuerpo.

¬ŅQu√© es la m√©dula espinal?

la medula espinal

La médula espinal es la parte del sistema nervioso central situado en el interior del canal vertebral y se conecta con el encéfalo a través del agujero occipital del cráneo.

La médula espinal se localiza en el conducto raquídeo de la columna vertebral, el cual está formado por la superposición de los agujeros vertebrales, que conforman una sólida coraza que protege y envuelva a la médula espinal.

La médula espinal tiene forma cilíndrica, aplanada por su cara anterior y se extiende desde el bulbo raquídeo hasta el borde superior de la segunda vértebra lumbar. Por su parte inferior acaba en forma de cono (cono medular), debajo del cual encontramos la cola de caballo (conjunto de raíces motoras y sensitivas lumbares y sacras).

La médula consiste en 31 segmentos espinales o metámeras y de cada segmento emerge un par de nervios espinales. Los nervios espinales o raquídeos constituyen la vía de comunicación entre la medula espinal y la inervación de regiones específicas del organismo. Cada nervio espinal se conecta con un segmento de la medula mediante dos haces de axones llamados raíces. La raíz posterior o dorsal sólo contiene fibras sensoriales y conducen impulsos nerviosos de la periferia hacia el SNC. Cada una de estas raíces también tiene un engrosamiento, llamado ganglio de la raíz posterior o dorsal, donde están los cuerpos de las neuronas sensitivas. La raíz anterior o ventral contiene axones de neuronas motoras, que conducen impulsos del SNC a los órganos o células efectoras.

Como el resto de SNC la medula espinal est√° constituida por¬†sustancia gris, situada en la parte central y¬†sustancia blanca, situada en la parte m√°s externa. En cada lado de la m√©dula espinal, la¬†sustancia gris¬†se subdivide en regiones conocidas como astas, las cuales se denominan seg√ļn su localizaci√≥n en anteriores, posteriores y laterales. Globalmente las astas medulares de sustancia gris tienen forma de H. Las¬†astas anteriores¬†contienen cuerpos de neuronas motoras, las¬†astas posteriores¬†constan de n√ļcleos sensoriales som√°ticos y del sistema aut√≥nomo y las¬†astas laterales¬†contienen los cuerpos celulares de las neuronas del sistema aut√≥nomo. La¬†sustancia blanca¬†est√° organizada en regiones o cordones: los cordones anteriores, los cordones laterales y los cordones posteriores. A trav√©s de la sustancia blanca descienden las fibras de las v√≠as motoras y ascienden las fibras de las v√≠as sensitivas. En el centro de la medula existe un canal o conducto con l√≠quido cefaloraqu√≠deo llamado¬†ep√©ndimo.

Meninges

El SNC (encéfalo y médula espinal) está rodeado por tres capas de tejido conjuntivo denominadas meninges. Hay tres capas meníngeas:

  1. Duramadre: es la capa más externa y la más fuerte. Está formada por tejido conjuntivo denso irregular. Está adherida al hueso. Presenta unas proyecciones en forma de tabiques, que separan zonas del encéfalo.
  2. Hoz del cerebro: es un tabique vertical y mediano situado entre los dos hemisferios cerebrales en la cisura interhemisférica.
  3. Tentorio o tienda del cerebelo: est√° situada de manera perpendicular a la hoz, separando el cerebro de las estructuras de la fosa posterior (tronco cerebral y cerebelo).
  4. Aracnoides: est√° por debajo de la duramadre. Est√° formada por tejido conjuntivo avascular rico en fibras de col√°geno y el√°sticas que forman como una malla. Entre esta meninge y la duramadre est√° el espacio subdural.
  5. Piamadre: es una capa muy fina y transparente de tejido conectivo que está íntimamente adherida al sistema nervioso central al cual recubre. Entre la aracnoides y la piamadre se halla el espacio subaracnoideo, que  contiene líquido cefaloraquídeo.

Líquido cefalorraquídeo y Sistema ventricular

El líquido cefaloraquídeo (LCR) es transparente e incoloro; protege el encéfalo y la médula espinal contra lesiones químicas y físicas, además de transportar oxígeno, glucosa y otras sustancias químicas necesarias de la sangre a las neuronas y neuroglia. Este líquido se produce en unas estructuras vasculares situadas en las paredes de los ventrículos llamadas plexos coroideos. Son redes de capilares cubiertas de células ependimarias que forman el LCR a partir de la filtración del plasma sanguíneo. El LCR circula de manera continua a través de los ventrículos (cavidades del encéfalo), epéndimo y espacio subaracnoideo.

Los ventrículos cerebrales son cavidades comunicadas entre si, por donde se produce y circula el LCR. Encontramos un ventrículo lateral en cada hemisferio cerebral, que se comunica cada uno de ellos con el III ventrículo, situado en la línea media entre los tálamos y superior al hipotálamo. El IV ventrículo se localiza entre el tronco cerebral
y el cerebelo.

El LCR que se forma en los plexos coroideos de cada ventrículo lateral fluye al III ventrículo por un par de agujeros (agujeros de Monro). A partir del III ventrículo el LCR circula hacia el IV ventrículo a través del acueducto de Silvio. De aquí pasa al espacio subaracnoideo que rodea el encéfalo y la médula espinal y también al epéndimo. En el espacio subaracnoideo se reabsorbe gradualmente en la sangre por las vellosidades aracnoideas, prolongaciones digitiformes de la aracnoides que se proyectan en los senos venosos.

El LRC proporciona protección mecánica al SNC dado que evita que el encéfalo y la médula espinal puedan golpearse con las paredes del cráneo y la columna vertebral. Es como si el encéfalo flotase en la cavidad craneal.