Anatomía Y Fisiología Del Sistema Nervioso

Anatomía y Fisiología del Sistema Nervioso

El sistema nervioso humano, es sin ninguna duda, el dispositivo más complejo ideado por la naturaleza. No solo controla todos los procesos que ocurren en el cuerpo recibiendo información de las diferentes partes del mismo y enviando instrucciones para que la maquinaria funcione correctamente, sino que también permite interaccionar con el medio ambiente, recibiendo, procesando y almacenando los estímulos recibidos por los órganos de los sentidos. Finalmente, el sistema nervioso, y en particular el cerebro, constituye una central de inteligencia responsable de que podamos aprender, recordar, razonar, imaginar, crear y gozar de sentimientos.

Todas estas funciones son realizadas por un conjunto de órganos que en total no pesan más de dos kilos pero que contienen varios miles de millones de elementos básicos, las neuronas.

Las neuronas y otras células de apoyo.

Las neuronas son las unidades elementales del sistema nervioso. Son células (una célula es la unidad fundamental estructural y funcional de los organismos vivos) altamente especializadas en generar, transmitir y recibir señales comunicándose con otras células, a veces muy lejanas.

Las neuronas, como todas las células, están formadas por la membrana (envoltura que separa el interior de la célula del exterior), el citoplasma (un medio líquido que contiene una serie de orgánulos o corpúsculos que permiten que la célula respire, utilice los nutrientes que recibe para obtener energía y producir nuevas sustancias) y el núcleo (que encierra el ADN, largas moléculas que contienen codificada toda la información genética del organismo). Pero además, las neuronas tienen unas prolongaciones (los biólogos las llaman procesos) que salen del cuerpo de la célula formando las dendritas y el axón.

Las dendritas son ramificaciones que se encuentran cerca del cuerpo de la célula y que se conectan con otras células. Como cada una de las extremidades de cada una de las ramas de cada dendrita puede conectarse con otra célula, una sólo célula nerviosa es capaz de establecer comunicación con varios cientos de células próximas.

El axón es una larga prolongación del cuerpo de la célula (puede llegar a tener hasta medio metro) que termina igualmente en unas ramificaciones a través de las cuales la neurona se puede comunicar con otras células (que no tienen por qué ser necesariamente neuronas, sino que pueden ser, por ejemplo, células de los músculos). Como las señales que se transmiten por los axones son señales eléctricas y dado que la longitud del axón es enorme (en comparación con la milésima de milímetro que puede tener el cuerpo de una neurona), la naturaleza ha creado una envoltura de aislante que rodea completamente el axón. Este aislante está formado por una serie de células llamadas células de Schwann que se enrollan alrededor del axón como una cinta aislante alrededor de un cable, formando varias capas. Las células de Schwann contienen la mielina (una sustancia grasa muy aislante) que impide que las señales eléctricas pierdan fuerza a medida que se alejan del cuerpo de la neurona.

Además de las células de Schwann, los oligodendrocitos o células de la glía también recubren con mielina las neuronas. Sin embargo, a diferencia de las primeras, los oligodendrocitos pueden recubrir con mielina los axones de más de una neurona, actuando igual que el nodo de un andamio tubular y formando un entramado de sostén para las neuronas.

Las neuronas adoptan distintas formas según el lugar donde se encuentren y la función que desempeñen. Algunas de las más conocidas son los astrocitos (llamadas así por la forma de estrella que tienen), las células de Purkinje del cerebelo (descritas por Ramón y Cajal), las células piramidales de la sustancia blanca de los lóbulos cerebrales y las neuronas motoras de la médula espinal.

Los axones de las neuronas se agrupan en manojos formando las fibras nerviosas. A su vez, las fibras nerviosas forman los nervios que desde la periferia envían información hasta el cerebro o la médula espinal o viceversa.

Cómo se comunican las neuronas.

Para comunicarse entre sí o con otras células, las neuronas utilizan dos tipos de señales: las señales eléctricas y las señales químicas.

• Señales eléctricas: son diminutos impulsos eléctricos que se transmiten a lo largo de la membrana de la neurona. Así por ejemplo, la luz que incide sobre unas células especiales de la retina llamadas bastones y conos, produce una corriente eléctrica igual que ocurre en las células fotoeléctricas. Las señales procedentes de cada una de estas células son transmitidas a través de las fibras nerviosas de la retina y agrupadas en el nervio óptico. Finalmente, el nervio óptico envía la información a un área especializada de los lóbulos cerebrales donde es interpretada y transformada en imágenes. De igual forma, un acto voluntario como el mover un dedo, genera una señal en el cerebro que es transmitida por las neuronas motoras de la médula espinal hasta las células musculares en las que es transformada en una contracción.

• Las señales químicas se clasifican en dos categorías: neurotransmisores y hormonas: Los neurotransmisores son moléculas pequeñas que son enviadas por una neurona a otra para salvar un "espacio vacío" entre la terminación de una dendrita o axón de una célula y el comienzo de otra, constituyendo la llamada sinapsis. Al llegar al extremo de una neurona, la señal eléctrica provoca que se abran unas pequeñas vesículas que contienen las moléculas del neurotransmisor. Este difunde a través del espacio intercelular y llega a la membrana de la célula siguiente donde genera una nueva señal eléctrica mediante una serie de mecanismos muy compleja pero perfectamente conocida. Las hormonas, por el contrario, son generalmente moléculas bastante grandes que se segregan por glándulas muchas veces muy alejadas del sistema nervioso central. Estas glándulas constituyen el llamado sistema endocrino, el cual junto con el sistema nervioso, desempeña la mayoría de las funciones de regulación del organismo. Por ejemplo, si la cantidad de glucosa de la sangre aumenta por encima de un cierto valor, el cerebro envía una señal al páncreas. Este segrega la hormona insulina que se distribuye por circulación sanguínea a todos los tejidos activando el metabolismo de la glucosa y "quemando" el exceso de esta.

El sistema nervioso puede dividirse en tres grandes bloques:

1. Sistema nervioso central: El sistema nervioso central está formado por el cerebro y la médula espinal. En él residen todas las funciones superiores del

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