Fisiología Humana: Regulación y Comunicación del Sistema Nervioso y Endocrino

Sistema Nervioso: Fundamentos y Funciones Clave

Neuronas: Unidades Fundamentales

Las neuronas coordinan las acciones corporales mediante la transmisión de señales químicas y eléctricas de un sitio a otro.

Componentes del Tejido Nervioso

• Cuerpo Celular: Contiene el núcleo.
• Dendritas: Responsables de la recepción de estímulos.
• Axón: Frecuentemente cubierto de mielina, transmite señales.

Clasificación Funcional de las Neuronas

Las neuronas se clasifican funcionalmente como aferentes (sensitivas, que llevan información al SNC) o eferentes (motoras, que llevan información desde el SNC).

Sinapsis: Comunicación Neuronal

La sinapsis es la conexión funcional entre neuronas, facilitada por neurotransmisores como la acetilcolina.

Sustancia Blanca y Sustancia Gris

• Sustancia Blanca: Presente en el Sistema Nervioso Central (SNC), compuesta por fibras nerviosas mielinizadas que permiten una transmisión rápida de impulsos.
• Sustancia Gris: También en el SNC, carece de mielina y se asocia con una transmisión más lenta, involucrada en el procesamiento de información.

Sistema Nervioso Central (SNC): Centro de Control

El Sistema Nervioso Central (SNC) es el encargado de recibir información, procesarla y generar una respuesta adecuada.

Componentes del Encéfalo

Cerebro

El cerebro es el centro de almacenamiento de toda la información y está rodeado por líquido cefalorraquídeo. Se divide en dos hemisferios (derecho e izquierdo) y en varios lóbulos:

• Lóbulo Parietal: Procesamiento sensorial, navegación espacial.
• Lóbulo Frontal: Planificación, toma de decisiones, personalidad.
• Lóbulo Temporal: Audición, memoria, procesamiento del lenguaje.
• Lóbulo Occipital: Procesamiento visual.

Cerebelo

El cerebelo es crucial para la coordinación de movimientos y el control postural.

Tronco Encefálico

El tronco encefálico es vital para funciones autónomas como el mantenimiento del ritmo cardíaco y la regulación de la presión arterial.

Sistema Límbico

El sistema límbico es un conjunto de estructuras cerebrales que regulan las emociones, la memoria y el comportamiento. Incluye:

• Hipocampo: Memoria y aprendizaje.
• Amígdala: Procesamiento de emociones, especialmente el miedo.
• Tálamo: Estación de relevo sensorial.
• Hipotálamo: Regulación de funciones vitales y conexión con el sistema endocrino.

Médula Espinal

La médula espinal es la principal vía de conducción de información hacia y desde el encéfalo, conteniendo tanto sustancia gris como sustancia blanca.

Sistema Nervioso Periférico (SNP): Conectando el Cuerpo

El Sistema Nervioso Periférico (SNP) se clasifica de varias maneras:

Clasificación según la Dirección de la Señal

• Nervios Sensitivos (Aferentes): Transmiten información sensorial al SNC.
• Nervios Motores (Eferentes): Llevan órdenes desde el SNC a músculos y glándulas.
• Nervios Mixtos: Contienen fibras sensitivas y motoras.

Clasificación según la Procedencia

• Nervios Craneales: Se originan en el encéfalo.
• Nervios Espinales: Se originan en la médula espinal.

División del SNP: Sistema Nervioso Somático

El Sistema Nervioso Somático (a menudo llamado "voluntario") se encarga de la interacción con el medio ambiente externo y controla las funciones voluntarias, como el movimiento muscular.

División del SNP: Sistema Nervioso Autónomo (SNA)

El Sistema Nervioso Autónomo (SNA) regula el medio ambiente interno del cuerpo y controla las funciones involuntarias. Se subdivide en:

Sistema Nervioso Simpático

Actúa en situaciones de estrés o "lucha o huida", liberando adrenalina y noradrenalina. Sus efectos incluyen:

• Aceleración de la contracción cardíaca.
• Activación de la contracción muscular (preparación para la acción).
• Preparación para comportamientos de escape.

Sistema Nervioso Parasimpático

Actúa en situaciones de "descanso y digestión", liberando acetilcolina. Sus efectos incluyen:

• Disminución de la frecuencia cardíaca.
• Promoción de la digestión.
• Inhibición de respuestas de huida.

Adaptaciones del Sistema Nervioso

Recepción de Información

El sistema nervioso capta información tanto del entorno externo como del interno a través de:

• Exteroceptores: Reciben estímulos externos (ej., vista, oído).
• Interoceptores: Reciben estímulos internos (ej., presión arterial, niveles de glucosa).
• Propioceptores: Informan sobre la posición y el movimiento del cuerpo.

Procesamiento de Información

Aunque se recibe mucha información, solo una pequeña parte se hace consciente. Este proceso implica:

• Percepción: Interpretación de los estímulos.
• Ejecución: Preparación de una respuesta.
• Decisión: Elección de la respuesta adecuada.

Almacenamiento de Información (Memoria)

• Memoria a Largo Plazo: Almacena experiencias pasadas y movimientos autónomos (ej., andar en bicicleta).
• Memoria a Corto Plazo: Retiene información por un tiempo limitado.

Sistema Endocrino: Regulación Hormonal del Cuerpo

El Sistema Endocrino es fundamental para mantener la homeostasis corporal, lográndolo mediante la liberación de hormonas directamente al torrente sanguíneo a través de glándulas endocrinas.

Hormonas: Mensajeros Químicos

Las hormonas son sustancias químicas que controlan el funcionamiento de diversos órganos y sistemas. Su acción es altamente específica, ya que solo actúan sobre células diana que poseen un receptor específico para ellas, funcionando bajo el principio de "llave y cerradura" (formación de un complejo hormona-receptor).

Clasificación de las Hormonas

Según su Lugar de Acción

• Autocrinas: Actúan sobre la misma célula que las produce (ej., células T del sistema inmune que producen interleucina).
• Paracrinas: Actúan sobre células cercanas (ej., hormonas del hipotálamo que actúan sobre la hipófisis).
• Endocrinas: Viajan a través del torrente sanguíneo para actuar sobre células diana distantes (ej., hormonas de la hipófisis que actúan sobre las glándulas suprarrenales).

Según su Estructura Química

• Hormonas Esteroideas: Derivadas del colesterol, son liposolubles y pueden atravesar la membrana celular (ej., cortisol, estrógenos).
• Hormonas No Esteroideas: Generalmente hormonas proteicas o peptídicas, son de mayor tamaño y no pueden atravesar directamente la membrana celular (ej., insulina, hormona del crecimiento).

Mecanismos de Control Hormonal: Retroalimentación

La regulación de la secreción hormonal se realiza principalmente a través de mecanismos de retroalimentación:

• Retroalimentación Negativa: Es el mecanismo más común. Cuando la cantidad de una hormona en sangre alcanza un nivel adecuado, se produce un estímulo negativo que inhibe la producción adicional de esa hormona, manteniendo así la homeostasis.
• Retroalimentación Positiva: Menos frecuente. La glándula continúa o aumenta la secreción de una hormona hasta que un evento específico detiene el proceso (ej., la oxitocina durante el parto, que estimula más contracciones hasta el nacimiento del bebé).

Glándulas Endocrinas Clave y sus Hormonas

Hipotálamo

El hipotálamo es una parte crucial del sistema nervioso central que actúa como puente entre el sistema nervioso y el endocrino. Produce hormonas que activan o inhiben la hipófisis, incluyendo:

• Hormonas Liberadoras: TRH (Tirotropina), CRH (Corticotropina), GHRH (Hormona del Crecimiento), GnRH (Gonadotropina).
• Hormonas Inhibidoras: GHIH (Somatostatina, inhibe GH), PIF (Prolactina, inhibe PRL).

Hipófisis (Glándula Pituitaria)

Conocida como la "glándula maestra", la hipófisis se divide en:

• Adenohipófisis (Lóbulo Anterior): Produce TSH (Tiroestimulante), GH (Hormona del Crecimiento), ACTH (Adrenocorticotropina), PRL (Prolactina), FSH (Foliculoestimulante), LH (Luteinizante).
• Neurohipófisis (Lóbulo Posterior): Almacena y libera ADH (Antidiurética o Vasopresina) y Oxitocina, producidas en el hipotálamo.

Glándula Pineal

• Hormona Principal: Melatonina (regula ciclos de sueño-vigilia).

Glándula Tiroides y Paratiroides

• Glándula Tiroides: Produce T3 (Triyodotironina) y T4 (Tiroxina), que regulan el metabolismo.
• Glándulas Paratiroides: Producen PTH (Hormona Paratiroidea), que regula los niveles de calcio en sangre.

Glándula Timo

Involucrada en el desarrollo del sistema inmune.

Glándulas Suprarrenales

Situadas sobre los riñones, se dividen en:

• Corteza Suprarrenal: Produce cortisol (hormona del estrés) y aldosterona (regula el equilibrio de sales y agua).
• Médula Suprarrenal: Produce adrenalina y noradrenalina (catecolaminas, involucradas en la respuesta de "lucha o huida").

Páncreas

Actúa como glándula endocrina y exocrina. Sus hormonas endocrinas clave son:

• Insulina: Reduce los niveles de glucosa en sangre.
• Glucagón: Aumenta los niveles de glucosa en sangre.

Gónadas (Ovarios y Testículos)

• Ovarios (en mujeres): Producen estrógenos y progesterona (hormonas sexuales femeninas).
• Testículos (en hombres): Producen testosterona (hormona sexual masculina).

Tiempos de Respuesta Hormonal

Las hormonas pueden tener diferentes tiempos de acción:

• Respuesta Inmediata (aprox. < 30 minutos): Ej., Adrenalina y Noradrenalina (respuesta rápida al estrés).
• Respuesta Media (aprox. 30-60 minutos): Ej., GH (Hormona del Crecimiento) y ADH (Hormona Antidiurética).
• Respuesta Tardía (aprox. > 60 minutos): Ej., ACTH (Hormona Adrenocorticotrópica), que estimula la producción de cortisol.