Sistema Nervioso Humano: Anatomía, Funciones y Estructura Completa
1. Principales Funciones del Sistema Nervioso
- Información sensorial: Los receptores sensoriales monitorizan numerosos estímulos internos y externos.
- Integración: El encéfalo y la médula espinal son los principales órganos procesadores de la información sensorial e iniciadores de respuestas.
- Homeostasis: Las actividades reguladoras y coordinadoras del sistema nervioso son necesarias para mantener la homeostasis. Todas las células del cuerpo humano trabajan en conjunto para mantenerla. El sistema nervioso puede estimular o inhibir las actividades de las estructuras, ayudando a mantener este equilibrio.
- Actividad mental: El encéfalo es el centro de las actividades mentales, incluyendo la conciencia, el pensamiento, la memoria y las emociones.
- Control de los músculos y de las glándulas: Los músculos esqueléticos solo se contraen cuando son estimulados por el sistema nervioso; este controla los principales movimientos del cuerpo mediante el control de dichos músculos. Algunos músculos lisos, como los de las paredes de los vasos, solo se contraen cuando son estimulados por el sistema nervioso o por glándulas. El músculo cardíaco y algunos músculos lisos, como los de la pared del estómago, se contraen de forma autorítmica; el sistema nervioso puede tornar su contracción más lenta o más rítmica. El sistema nervioso controla también las secreciones de muchas glándulas (sudoríparas, salivares, etc.).
2. Principales Divisiones y Subdivisiones del Sistema Nervioso
- SNC (Sistema Nervioso Central):
- Encéfalo
- Médula espinal
- SNP (Sistema Nervioso Periférico):
- Nervios (12 pares de nervios craneales, 31 pares de nervios raquídeos)
- Ganglios
- Subdivisiones funcionales del SNP:
- División aferente o sensorial
- División eferente o motora (Sistema Nervioso Somático y Sistema Nervioso Autónomo: simpático y parasimpático)
3. Correspondencia de Divisiones del Sistema Nervioso
- División motora (eferente): Subdivisión del SNP; los potenciales de acción van del SNC para los órganos efectores como los músculos y las glándulas.
- División parasimpática: División autónoma; regula las funciones de reposo o vegetativas.
- División sensorial aferente: Subdivisión del SNP; los potenciales de acción van de los receptores sensoriales para el SNC.
- División simpática: División autónoma; prepara el cuerpo para la actividad física.
- Sistema nervioso autónomo: Parte de la división motora que conduce potenciales de acción del SNC para el músculo liso, músculo cardíaco y glándulas.
- Sistema nervioso central: Constituido por el encéfalo y la médula espinal.
- Sistema nervioso somático: Parte de la división motora que conduce potenciales de acción del SNC para el músculo esquelético.
4. Tipos de Neuronas y sus Características
- Neurona multipolar: Neuronas con varios dendritas y un único axón.
- Neurona motora o eferente: Conduce potenciales de acción del SNC para los músculos y glándulas.
- Neurona de asociación: Conduce potenciales de acción de una neurona para otra.
- Neurona bipolar: Neurona con un único dendrito y un único axón.
- Neurona sensorial o aferente: Conduce potenciales de acción para el SNC.
5. La Sinapsis y sus Componentes Esenciales
Es la unión entre dos células que permite la propagación de un potencial de acción (PA) de una célula a otra, generando una respuesta. Los componentes esenciales son el terminal presináptico, la fenda sináptica y la membrana postsináptica.
El terminal presináptico se forma a partir del fin de un axón y el espacio que separa el fin del axón y la célula con la que hace sinapsis es la fenda sináptica. La membrana opuesta al terminal presináptico es la membrana postsináptica.
Los potenciales de acción en el terminal presináptico son capaces de causar la producción de PA en la membrana postsináptica. No obstante, los PA no pasan directamente a la membrana postsináptica; los PA del terminal presináptico provocan la liberación de neurotransmisores (sustancias químicas). Cuando el neurotransmisor es liberado del terminal presináptico, se difunde rápidamente a través de la fenda sináptica y se une de forma reversible a receptores específicos de la membrana postsináptica, lo que provoca una respuesta como la producción de un PA.
6. El Arco Reflejo
1. Definición y Componentes Básicos
Es una respuesta automática al estímulo sin pensamiento consciente. La unidad funcional básica del sistema nervioso es el arco reflejo.
Componentes básicos:
- Receptor sensorial
- Neurona aferente
- Neuronas de asociación
- Neurona eferente
- Órgano efector
2. Mecanismo y Respuesta Refleja
Los potenciales de acción iniciados en los receptores se propagan a lo largo de los axones aferentes del SNP al SNC, donde hacen sinapsis con neuronas de asociación. Estas, a su vez, hacen sinapsis con neuronas eferentes que envían axones hacia fuera de la médula espinal a través del SNP para los músculos o glándulas, donde los PA de las neuronas eferentes llevan a los órganos efectores a responder. Es una respuesta automática a un estímulo que ocurre sin pensamiento consciente y son de naturaleza homeostática.
7. Divisiones del Encéfalo
- Tronco cerebral: Bolbo raquídeo, puente o protuberancia, mesencéfalo, formación reticular.
- Diencéfalo: Tálamo, subtálamo, hipotálamo, epitálamo.
- Cerebro: Núcleos de la base, sistema límbico.
- Cerebelo.
8. Funciones del Tronco Cerebral y del Hipotálamo
Tronco Cerebral
Funciones esenciales: automatismos vitales y centro cardiorrespiratorio.
Hipotálamo
Funciones autónomas, endocrinas, control muscular, regulación de la temperatura, regulación de la ingestión de alimentos, emociones y regulación del sueño-vigilia.
- Autónoma: Ayuda a controlar el ritmo cardíaco, la salida de orina en la vejiga, la progresión de los alimentos en el tubo digestivo y el diámetro de los vasos sanguíneos.
- Endocrina: Ayuda a segregar las secreciones de la hipófisis e influencia el metabolismo, el equilibrio iónico y el desarrollo y funciones sexuales.
- Control muscular: Controla los músculos involucrados en la deglución y estimula los movimientos involuntarios de diversos músculos.
- Regulación de la temperatura: Promueve la pérdida de calor cuando la temperatura hipotalámica sube, aumentando la producción de sudor (hipotálamo anterior); y promueve la producción de calor cuando la temperatura hipotalámica desciende, por medio de movimientos musculares involuntarios (calafrios o arrepios) (porción posterior del hipotálamo).
- Regulación de la ingestión de alimentos: El centro de la hambre promueve la necesidad de comer y el centro de la saciedad la inhibe; el centro de la sed induce a beber agua.
- Emociones: Influye mucho sobre las funciones del cuerpo, está involucrado en las dolencias relacionadas con el estrés y psicosomáticas, y con sentimientos de miedo y rabia.
- Regulación del ciclo de sueño-vigilia: Coordina respuestas al ciclo sueño-vigilia con otras áreas del cerebro (p. ej., el sistema reticular).
9. Lóbulos del Cerebro y sus Funciones
- Lóbulo frontal: Función motora o voluntaria, motivación, agresión, sentido del olfato y humor.
- Lóbulo parietal: Principal centro de recepción y evaluación de información sensorial (excepto olfato, oído y visión).
- Lóbulo temporal: Recibe y evalúa el estímulo del olfato y de la audición, y desempeña una función importante en la memoria.
- Lóbulo occipital: Recepción e integración de los estímulos visuales.
10. Meninges y Líquido Cefalorraquídeo (LCR)
1. Las Tres Meninges que Envuelven el SNC
Son 3 capas de tejido conjuntivo que envuelven el encéfalo y la médula espinal:
- Dura madre
- Aracnoides
- Pia madre
2. Espacio y Producción de LCR
El espacio entre los folletos de las meninges que contiene el LCR es el espacio subaracnoideo.
Producción de LCR: El LCR es producido por los plexos coroideos y las células ependimarias especializadas, su tejido de soporte y vasos sanguíneos.
Circulación: Ventrículos laterales → agujeros de Monro → 3º ventrículo → acueducto de Sylvius → 4º ventrículo → agujero de Magendie y agujeros de Luschka → espacio subaracnoideo → granulaciones de Pacchioni → senos durales.
11. Irrigación Encefálica y Barrera Hematoencefálica
- Arteria carótida interna y arteria vertebral: 2 arterias del cuello que irrigan el encéfalo.
- Arteria basilar: Arteria donde se juntan las arterias vertebrales.
- Polígono de Willis: Conjunto arterial a partir del cual las arterias cerebrales irrigan el cerebro, formado por la contribución de las arterias carótidas internas y la basilar.
- Barrera hematoencefálica: Producida por las uniones de cohesión de los capilares que irrigan el encéfalo. Las sustancias liposolubles la atraviesan por difusión, mientras que las sustancias hidrosolubles son transportadas por transporte mediado.
12. Nervios Craneales
Correspondencia de Nombre y Número
- I: Olfativo
- II: Óptico
- III: Oculomotor común
- IV: Patético
- V: Trigémino
- VI: Oculomotor externo
- VII: Facial
- VIII: Estato-acústico
- IX: Glosofaríngeo
- X: Vago
- XI: Espinal
- XII: Hipogloso
Principales Funciones de los Nervios Craneales
- Sensoriales o sensitivas: Incluyen los sentidos especializados como la visión, y la sensibilidad general como el tacto y el dolor.
- Motoras/propioceptivas: Control de los músculos esqueléticos a través de neuronas motoras; la propiocepción informa al encéfalo de la posición de las diferentes partes del cuerpo.
- Parasimpática: Regulación de las glándulas, músculos lisos de las vísceras y del músculo cardíaco.
Clasificaciones Específicas
- Nervios exclusivamente sensoriales: I (Olfativo) - olfato; II (Óptico) - visión; VIII (Estato-acústico) - audición.
- Nervios involucrados en el sentido del paladar: VII (Facial), IX (Glosofaríngeo).
- Nervios apenas motores y propioceptivos: IV (Patético), VI (Oculomotor externo), XI (Espinal), XII (Hipogloso).
13. Estructuras del Tronco Cerebral
- Bulbo: Pirámides, centro del ritmo cardíaco, centro de la deglución, centros respiratorios.
- Puente: Centros respiratorios.
- Mesencéfalo: Tubérculos cuadrigéminos, pedúnculos cerebrales.
14. Accidentes Anatómicos del Cerebro
- Rego central: Fenda que separa el lóbulo central del parietal.
- Circunvoluciones: Pregas elevadas en la superficie del cerebro.
- Fenda interhemisférica: Fenda profunda que separa los hemisferios cerebrales derecho e izquierdo.
- Rego de Sylvius: Fenda profunda que separa el lóbulo temporal del resto del cerebro.
- Sulcos: Fendas entre las circunvoluciones.
15. Anatomía de la Médula Espinal
- Cauda equina: Cono medular y numerosos nervios que de él se extienden inferiormente.
- Cono medular: Región cónica donde la médula espinal se afunila, inmediatamente inferior a la dilatación lumbar.
- Dilatación cervical: Región en que los nervios que sirven a los miembros superiores entran y salen de la médula espinal.
- Dilatación lumbar: Región en que los nervios que sirven a los miembros inferiores entran y salen de la médula espinal.
16. Reflejos Medulares
- Inervación recíproca: Provoca el relajamiento del antagonista del músculo.
- Reflejo extensor contralateral: Impide la caída cuando hay un reflejo de fuga o retirada en uno de los miembros inferiores.
- Reflejo de extensión: El estiramiento que lleva a la contracción del músculo.
- Reflejo de retirada: Aparta el miembro del estímulo doloroso.
- Reflejo del órgano tendinoso de Golgi: El exceso de tensión hace relajar el músculo.
17. Nervios Raquídeos y Dermatomas
Los 31 Pares de Nervios Raquídeos
- 8 pares de nervios cervicales: Salen de la columna vertebral en la región cervical (C1 a C8).
- 12 pares de nervios torácicos: Salen de la columna vertebral en la región torácica (T1 a T12).
- 5 pares de nervios lumbares: Salen de la columna vertebral en la región lumbar (L1 a L5).
- 5 pares de nervios sacros: Salen de la columna vertebral en la región sacra (S1 a S5).
- 1 par de coccígeos: Sale de la columna vertebral en la región coccígea.
Dermatomas y Plexos
¿Qué es un dermatoma? Es el área de la piel con inervación sensitiva por un par de nervios raquídeos. Distribución cutánea específica de cada uno de los nervios raquídeos, excepto C1.
¿Qué es un plexo? Son los ramos ventrales de los nervios raquídeos que se juntan formando plexos:
- Plexo cervical: Ramos ventrales de los nervios raquídeos de C1 a C4. Inerva estructuras superficiales del cuello y músculos ligados al hueso hioides. Principal nervio: nervio frénico.
- Plexo braquial: De C5 a T1. Nervios principales: N. circunflexo (inerva parte del hombro), N. radial (inerva regiones posteriores de todo el miembro superior), N. musculocutáneo (inerva parte anterior del brazo), N. cubital y N. mediano (inervan región anterior del antebrazo y de la mano).
- Plexo lumbar: L1 a L4.
- Plexo sacro: L4 a S4.
- Plexo coccígeo.
18. Plexo Sacro y Práctica de Enfermería
El nervio grande ciático es el único ramo terminal del plexo sacro que tiene origen en dos grosos troncos provenientes de los segmentos espinales L4 a S3, y recorre, en una fascia de tejido conjuntivo, todo el comprimento del muslo. El nervio ciático, mayor nervio periférico del cuerpo, atraviesa la gran escotadura de la pelvis y desciende en la porción posterior del muslo hacia la fosa poplítea, donde se bifurca, teniendo importantes implicaciones en la práctica de enfermería.