La Médula Espinal
Médula Espinal Y Reflejos
La médula espinal es un centro elaborador de respuestas reflejas. Algunas respuestas reflejas elaboradas por la médula espinal son: el reflejo rotuliano (patear cuando se golpea suavemente la rodilla) y el sacar la mano al tocar un objeto que está muy caliente. Este tipo de respuesta se denomina refleja, y en ella participan una serie de estructuras nerviosas: receptor, centro elaborador y efector. Para que las respuestas reflejas puedan llevarse a cabo deben darse los siguientes hechos: a) El estímulo es percibido por los receptores u órganos de los sentidos. b) Las neuronas sensoriales inician unos impulsos nerviosos, que son transportados por las vías nerviosas sensitivas hasta la médula espinal que actúa como centro elaborador. Cuando los impulsos llegan a la médula espinal originan otros impulsos en las neuronas de asociación. c) Las neuronas de asociación producen impulsos en las neuronas motoras y los transmiten por vía de los nervios motores. d) Cuando los impulsos alcanzan el efector, es decir, glándulas o músculos, éstos reaccionan produciendo la respuesta. Las estructuras funcionales de las respuestas reflejas; receptor, vía sensorial, centro elaborador, vía motora y efector, constituyen lo que se denomina arco reflejo. La respuesta que se produce en el centro elaborador ante la presencia de un estímulo que afecta al organismo y que ejecuta el efector, se denomina acto reflejo.
Arco reflejo es el conjunto de estructuras constituidas por el receptor, la vía aferente, el centro elaborador, la vía motora y el efector que posibilita la respuesta a un estímulo.
Acto reflejo es la respuesta elaborada y ejecutada por los componentes del arco reflejo, ante un estímulo recibido por el organismo. Los reflejos constituyen un tipo de respuesta involuntaria a determinados estímulos del medio. Son actos en los que no interviene la voluntad; comportamientos a respuestas no aprendidas.
Tipos de arco reflejo
Reflejo monosináptico:Es el reflejo más simple que tiene una sola sinapsis entre neuronas aferentes y eferentes.Un ejemplo de este tipo de reflejos es el rotuliano, el impulso pasa de una neurona motora, regresa por el músculo efector que se encuentra en la parte anterior del músculo que se contrae y extiende la pierna como respuesta.
Reflejos polisinápticos :son aquellos arcos reflejos en los cuales una omás interneuronas están interpuestas entre las neuronas aferentes y eferentesvariando el número de sinapsis de dos a cientos, un ejemplo de este reflejo seobserva cuando tocamos algún objeto caliente y retiramos inmediatamente la mano.
Ampliar información en los siguientes vínculos: http://mazinger.sisib.uchile.cl/repositorio/lb/ciencias_quimicas_y_farmaceuticas/steinera/parte13/08.html http://www.todoenfermeria.es/inicio/apuntes/anatomia/control_motor1.pdf
Organización Funcional Del Sistema Nervioso
La organización de la estructura del sistema nervioso refleja una clara funcionalidad. La información entra por los receptores sensoriales y a través de vías sensoriales específicas es llevada hasta centros nerviosos donde es procesada. De este procesamiento surgen la sensación y la percepción. Pero también la información que llega a los centros nerviosos, al ser procesada en los sistemas cognitivos, genera conocimiento (aprendizaje) parte del cual puede ser almacenado (memoria). De esta manera se genera un conocimiento tanto del medio ambiente como del medio interno. En respuesta al conocimiento generado se producen programas motores que se expresan en forma de diversas conductas que permiten la adaptación de los individuos a sus medios. Todos estos procesos se identifican estructuralmente con sistemas neuronales propios (sistemas motores, sistemas sensoriales, sistemas cognitivos). Además existen sistemas moduladores que son capaces de modificar el flujo de información en los otros tipos de sistemas.
Conducta
En la actualidad está bien fundamentada la relación que existe entre las conductas o comportamientos y las funciones cerebrales, de las cuales se consideran su reflejo. Igualmente ha sido posible establecer una clara relación entre diversos tipos de neuronas y una amplia gama de conductas. Por otro lado, también esta claro que la conducta de un sujeto y los estímulos ambientales modifican el funcionamiento de las neuronas. Esta relación neurona-conducta es específica ya que determinados tipos de grupos de neuronas sólo se involucran con determinados comportamientos. Sin embargo, por las interconexiones que existen entre diversas regiones cerebrales, en las conductas pueden participar diversos tipos de regiones nerviosas.
Dormir Y Soñar
El Sueño es un estado de reposo uniforme de un organismo. En contraposición con el estado de vigilia, el sueño se caracteriza por los bajos niveles de actividad fisiológica (presión sanguínea, respiración, latidos del corazón) y por una respuesta menor ante estímulos externos. Se ha considerado siempre que el sueño es un estado relacionado con la conducta. Sin embargo, algunas características de la fisiología del cerebro, como las ondas cerebrales que se registran a través de la electroencefalografía (EEG), corroboran que existe una relación invariable, entre estos registros y el estado del sueño.
Etapas del sueño En el transcurso del ciclo del sueño las ondas cerebrales sufren ciertas variaciones rítmicas regulares que se clasifican en cuatro etapas o fases. El electroencefalograma propio del estado de vigilia se caracteriza por la presencia de ondas alfa, mientras que estando relajado y con los ojos cerrados aparecen las ondas beta. El inicio del sueño conlleva la desaparición de esa actividad alfa. La fase 1 del sueño es la más ligera y se caracteriza por la actividad desincronizada. Pasados unos cuantos segundos o minutos, comienza la fase 2 y en el EEG aparece un gráfico con ondas de forma característica. A continuación empieza la fase 3, con la aparición de las ondas delta. El ciclo termina con la fase 4 en la que, algunas veces, las ondas delta ocupan la mayor parte del registro del EEG. Estas fase de 1 a 4 corresponden al sueño NREM.
Figura Fases del sueño El sueño nocturno característico consiste en la repetición de un ciclo de 90 a 110 minutos de sueño REM y no REM. Casi un 80% del ciclo está ocupado por cuatro fases de sueño no REM cada vez más profundo. Como el metabolismo y las funciones vitales se hacen más lentas durante esta fase, suele describirse como sueño ortodoxo. Por el contrario, el sueño REM, o paradójico, se caracteriza por la intensificación de la actividad cerebral. Alrededor del 90% de las personas que se despiertan durante la fase REM afirman que estaban soñando. Los periodos REM se alargan a medida que avanza la noche.
La categorización del sueño en cuatro fases es una división arbitraria de un proceso que en realidad es continuo. Durante el sueño se alternan periodos de sueño profundo y de sueño ligero; son cuatro o cinco periodos en los que se pasa de las fases 2, 3 y 4 a otra similar a la 1. Las personas que se despiertan durante esos lapsos de cambio, aseguran haber tenido sueños, en un 60 a 90% de los casos. Estos periodos se caracterizan por los movimientos rápidos y conjugados de los ojos (REM), así como por otros factores como por ejemplo, la gran irregularidad que se presenta en el ritmo cardiaco, el ritmo respiratorio y la presión sanguínea; la presencia de erecciones parciales o totales del pene y el bajo tono muscular generalizado, interrumpido por movimientos de pequeños grupos de músculos. No obstante, los periodos de sueño ligero se diferencian bastante de la típica fase 1 del sueño. Por sus características distintivas y por su química y neurofisiología específica, estos periodos constituyen un estado diferente dentro del sueño. Se han encontrado periodos de sueño similares en todos los mamíferos cercanos al hombre y en las aves. La terminología de sueño ligero y sueño profundo ha evolucionado, a estos estados se les denomina respectivamente sueño D (desincronizado o de ensueños) y sueño S (sincronizado). También se les conoce como sueño REM (rapid-eye-movement o movimiento rápido de ojos) y sueño NREM (non-rapid-eye-movement o movimiento lento de ojos) o como sueño paradójico y ortodoxo, o como sueño activo y sueño tranquilo.
Fisiología y química del sueño
Existen muchos datos sobre los mecanismos del sistema nervioso central y del sistema periférico que afectan y controlan al sueño. El tronco encefálico es la parte más primitiva del cerebro y controla funciones vitales como la respiración y el latido cardiaco. En este lugar del cerebro, se localizan las zonas que controlan los dos estados del sueño. Todavía se debate la exactitud de las regiones cerebrales que están implicadas y sobre cómo actúan entre ellas. Lo que sí se conoce bien son las llamadas moléculas de señalización que intervienen y que son derivados aminoácidos que actúan como neurotransmisores y neuromoduladores en las sinapsis de las neuronas (dopamina, norepinefrina o noradrenalina y serotonina). La serotonina desempeña un papel importante ya que es necesaria para el funcionamiento normal del sueño, aunque no es el único elemento implicado ni suficiente por sí solo. El papel que desempeñan la dopamina y la noradrenalina está menos claro. Los descubrimientos más recientes demuestran que el control que ejerce el sistema nervioso sobre las funciones del organismo es diferente según si el estado es de vigilia o de sueño. Los mecanismos como la respiración, la temperatura corporal y el funcionamiento de la musculatura, trabajan de manera diferente durante el sueño. Son muy drásticos los cambios que tienen lugar en el transcurso del sueño D, debido a la dificultad que entraña el control de la temperatura corporal. Por ello, los mamíferos, entre ellos, los humanos, se vuelven poiquilotermos (de sangre fría). El estudio de estas diferencias en el control de mecanismos vitales está siendo de gran ayuda para entender y caracterizar las alteraciones del sueño, por ejemplo, la apnea (interrupciones repetidas en la respiración o respiración que se vuelve más superficial).
Las funciones del sueño y la necesidad de sueño
La cuestión más difícil e importante sobre el sueño es conocer su función. Esta pregunta no se ha respondido del todo y existen opiniones diferentes. Algunos científicos creen que su misión no es biológica y lo consideran un hábito. Sin embargo, parece evidente que cumple dos funciones biológicas relacionadas con los dos estados del sueño. El sueño S tiende a incrementar después del ejercicio o cuando se tiene hambre u otras circunstancias en las que aumenta la demanda metabólica. Es probable que juegue un papel importante en la regeneración orgánica y cerebral, facilitando la síntesis de macromoléculas: proteínas y ácidos ribonucleicos. El sueño D, sin embargo, puede tener una misión más compleja promoviendo la regeneración de procesos mentales, en especial de facultades mentales superiores, como la fijación de la atención, los mecanismos conscientes, las habilidades cognitivas finas y las que tienen que ver con la relación social. Para el análisis de las distintas necesidades de sueño de las personas se han realizado numerosas investigaciones, como por ejemplo, el estudio de la pérdida total o parcial del sueño, o el de personas que duermen mucho (más de 9 horas) y el de aquellas que duermen poco (menos de 6 horas). La conclusión es que existe una gran variación en las necesidades de sueño. Algunas personas funcionan bien con 5 horas de sueño nocturno, mientras que otras necesitan 10, aunque todos sean individuos normales física y mentalmente. Cuando se habla sobre personas que no duermen nada o casi nada se exagera, pues todo el mundo necesita dormir al menos 4 o 5 horas.
Alteraciones del sueño
Las alteraciones del sueño se han consolidado como un nuevo campo de la medicina. El diagnóstico y el tratamiento se realizan desde la neurología y la psiquiatría. Los problemas del sueño se dividen en tres clases: el insomnio, que se caracteriza por la dificultad para quedarse dormido o para permanecer dormido; la hipersomnolencia, que consiste en una demanda grande de sueño o somnolencia durante el estado de vigilia, como en el caso de la narcolepsia; y episodios nocturnos, tales como los terrores nocturnos, las pesadillas y el sonambulismo (caminar dormido). El insomnio y la hipersomnolencia son sólo síntomas y pueden estar provocados por varios motivos. Por ejemplo, el insomnio puede estar causado por una artritis dolorosa, por un trastorno endocrino, por el consumo de ciertas sustancias químicas o por la abstención de otras (como el alcohol); por problemas psicológicos como ansiedad o depresión y por alteraciones en el reloj biológico como el cambio de horario que se experimenta en los viajes por avión de un continente a otro. Por consiguiente, en términos de tratamiento, el insomnio no es una enfermedad que se cure con un somnífero, sino que el médico debe determinar y tratar la causa que lo provoca.
Aprendizaje Y Memoria
Una de las formas más sencillas de aprendizaje es el llamado "aprendizaje asociativo" o "condicionamiento clásico", estudiado por primera vez por el científico ruso Iván Pavlov a principios de este siglo. En sus estudios, Pavlov observó que un perro, luego de la presentación casi conjunta y repetida diariamente de un sonido de campanas anunciando el trozo de carne para el almuerzo (que produce salivación), podía asociar ambos estímulos y responder, salivando, sólo a la campana, un estímulo que normalmente no produce respuesta por sí solo. Otro tipo de aprendizaje es el llamado "condicionamiento operante", según el cual se exige al animal que realice alguna acción para establecer el circuito de aprendizaje. Todos estos aprendizajes traen aparejados el establecimiento de memorias, cuya posible localización ha sido objeto de numerosas investigaciones. En cuanto a su duración, hay dos tipos diferentes de memoria: la memoria de largo plazo y la memoria de corto plazo. La memoria también puede ser clasificada de acuerdo a si los recuerdos corresponden a hechos ya ocurridos (memoria retrógrada) o bien a la capacidad de establecer nuevas memorias a partir de un momento dado (memoria anterógrada).
Ampliar información en los siguientes vínculos: http://www.braincampaign.org/Common/Docs/Files/2786/spchap11.pdf
http://www.braincampaign.org/Common/Docs/Files/2786/spchap14.pdf
