Clase 6: Sistemas Sensoriales

Clase 6: Sistemas Sensoriales

Vamos a hablar de sistemas sensoriales, vamos a partir hablando algunas cosas generales y luego nos iremos a somato sensorial. Entonces los sistemas sensoriales son nuestra ventana al mundo, son los lugares mediante los cuales van a ingresar los estímulos externos para que ingrese la información de maneras que ya vamos a ver al S.NC para que podamos procesarlas y generar una respuesta acorde. Entre estos sistemas es el sistema somato sensorial que es el encargo del tacto, la temperatura y el dolor, el sistema visual, auditivo, el olfativo y el gustatorio, nos vamos a dedicar a somato sensorial en esta clase y el resto los veremos mañana.

Si nos enfocamos en nuestro esquema de arco nervioso donde tenemos receptor, neurona aferente, centro integrador, neurona eferente y efector. Nos vamos a centrar en estas clases de sensorial, aquí en la parte del receptor y en la neurona aferente o sensitiva, vamos a ver también un poco de integración en el S.N.C pero principalmente nos vamos a centrar aquí que es la parte sensorial que incluye la neurona sensitiva que el soma se ubica en el ganglio de la raíz dorsal y una parte del axón va hacia la superficie sensorial y la otra parte hacia la médula espinal.

Como ya les mencionaba los sistemas sensoriales son el somato sensorial que incluye tacto, propiocepción ¿Saben lo que es? La propiocepción es la percepción de la posición del cuerpo, donde están las partes de mi cuerpo, si mis músculos están contraídos, relajados esta es la info que llevan los propioceptores. La nociocepción es dolor y termocepción es temperatura todo esto es parte del sistema somato sensorial.

Vamos a partir por algo que es común en todos los sistemas, primero los estímulos que son las señales del exterior, vamos a tener distintos tipos de estímulos, los vamos a clasificar en físicos y químicos. Los físicos vamos a tener los térmicos que son los cambios de calor, los electromagnéticos ¿Cómo cuál? La luz, los mecánicos que son cualquier tipo de estímulo que ejerzan una presión física directa. Los químicos vamos a tener los volátiles y los hidrosolubles. Ahora los estímulos tienen determinadas características y estas tienen que ser pasadas al S.N.C para que los puedan reconocer, la primera característica es el tipo de estímulo, por ejemplo, si es mecánico o electromagnético, tiene que ser comunicado al S.N.C para que pueda saber cuál es, por ejemplo, ¿Puedo yo detectar luz con mi mano? No, eso depende de los receptores que existen en la mano que no son receptores de luz, entonces al ser esos receptores específicos ya están entregando información del tipo de estímulo, vamos a ver ejemplos posteriormente. Luego la intensidad, si un estímulo es menos intenso o más intenso, esa info nosotros también la sabemos, nosotros podemos saber si un sonido es de bajo volumen o alto volumen, ¿Cómo llega esa intensidad al S.N? lo veremos después. La duración, cuánto dura un estímulo, cuando comienza, cuando termina. Y finalmente la localización, donde voy a sentir ese estimulo, si es un estímulo somato sensorial, como yo sé que viene de la punta de mi dedo de la mano y no de la punta del pie, eso también tiene que ser traducido para que el S.N.C sepa de donde viene el estímulo.

¿Cómo el S.N es capaz de distinguir entre estas características? Mediante un proceso que se llama codificación sensorial, esta es una especie de traducción que realiza el sistema, particularmente la célula receptora de las características de los estímulos para que sea reconocida por el sistema nervioso, lo único que entiende el S.N son cambios de potencial de membrana, es el único idioma que habla, por lo tanto todas las características de los estímulos tiene que reflejarse de alguna manera en cambios de potencial de membrana, ese proceso que es una traducción de un tipo de estímulo, traducirlo a un cambio de potencial se le llama codificación.

Todos los tipos de estímulos necesitan un receptor, un receptor que los detecte, un receptor que es especializado, para los estímulos que son térmicos los receptores se llaman termoreceptores, los estímulos electromagnéticos son detectados por fotoreceptores el caso de la luz, los estímulos mecánicos son detectados el nombre genérico es mecanoreceptores entre ellos tendremos receptores de presión, tensión, vibración, estiramiento y de audición, la audición también usa mecanoreceptores y de los estímulos  volátiles, los olfatorios y los hidrosolubles, los gustatorio esos son los receptores que van  a responder a cada uno de los estímulos. Acá hay un término que habla de los receptores de umbral bajo, yo voy a hablar de los receptores de umbral alto y luego hablaremos del umbral, de los receptores de umbral alto yo tengo los nocioceptores que son los receptores del dolor, y voy a tener también termoreceptores, mecanoreceptores y quimiorreceptores y van a ser distintos a los de arriba ya que van a tener un umbral alto.

¿Qué significa el Umbral? El umbral es la intensidad del estímulo en el cual estas células se activan, los receptores de umbral bajo se activan a una intensidad de estímulo que es baja, mientras que los receptores de umbral alto se activan a una intensidad de estímulo alta, por eso que los nocioceptores están ubicados en los receptores de umbral alto porque o sino cualquier cosa que yo hiciera me dolería, entonces se necesita que la intensidad del estímulo sea alta para activar un nocioceptor, si es baja no se activa el nocioceptores se activan otros receptores que son de umbral bajo.

Los receptores tienen propiedades, propiedades que les van a permitir codificar características de los estímulos, entre esas propiedades están la transducción sensorial, el umbral del receptor, la adaptación y el campo receptivo. Esas propiedades permiten codificar las características de los estímulos.

Transducción Sensorial.

Es el primero que va a ocurrir, un proceso de transducción implica convertir un tipo de energía en otro tipo de energía, cuando yo hablo de transducción sensorial yo voy a convertir el tipo de energía que es la energía que posee el estímulo que estoy percibiendo en un cambio de potencial en la membrana, entonces el proceso de transducción es una serie de eventos que van a ocurrir en la célula receptoras para poder ir desde el estímulo a cambiar el potencial de la membrana, por ejemplo, acá hay una célula gustatoria esa célula receptora del gusto va a tener proteínas receptoras en su membrana que van a detectar un determinado estimulo que va a ser una molécula química, hidrosoluble, esa molécula va a llegar al receptor s va a unir al receptor y ese receptor va  generar cambios al interior de la celular, cuando vimos proteínas receptoras, esos cambios se van a traducir en un cambio de potencial de la celular, potencial de membrana y ese cambio va a generar la liberación de una sustancia que puede ser un neurotransmisor para que se trasmita la info a la neurona siguiente, entonces yo trasformar gracias a las proteínas receptores un estímulo que era químico a un cambio de potencial de membrana porque voy a abrir un canal iónico en alguna parte. Esto es lo básico, es la forma en la cual yo transfiero la info desde un estímulo de afuera que es otra cosa a un cambio de potencial en la membrana.

Fíjense en esta imagen que esta acá (Diapo 10), esta imagen muestra el tiempo, hay un estímulo de presión que yo voy a aplicar y acá voy a ir aumentando la presión, estos números indican la intensidad de la presión. ¿Qué le pasa a esta célula receptora a medida que aumento la intensidad del estímulo, la presión? Cuando viene un estímulo la neurona va a generar un potencial de acción, si el estímulo es más intenso yo voy a tener una mayor frecuencia del potencial de acción. ¿Entonces como codifica el sistema la intensidad del estímulo? Aumentando la frecuencia de potenciales de acción, mientras más intensos es el estímulo mayor frecuencia de potenciales de acción tengo yo en la neurona.

Adaptación

Los receptores tiene una característica que es la adaptación, que es como responden temporalmente a un estímulo, hay dos tipos de adaptación lenta y la rápida. Los receptores de adaptación lenta responden durante todo el estímulo y la respuesta yo la tengo durante toda la duración del estímulo. Los receptores de adaptación rápida van a responder solamente a los cambios, cuando el estímulo empieza y cuando el estímulo termina.  

Campos receptivos (Diapo 12)

Estos son los que dan la información acerca de la localización, supongamos que esto que esta acá es un segmento de superficie sensorial de la piel, esta piel va a estar inervada por varias neuronas sensoriales que son estas que están aquí en colores, yo voy a llamar campo receptivo a la superficie sensorial que es inervada por una determina neurona, es la zona de la superficie que esa neurona va a inervar.

Esas son las 4 características de los receptores para poder codificar las distintas cosas. Transducción sensorial para el tipo de estímulo, frecuencia de descarga para la intensidad del estímulo, la adaptación para la duración y finamente lo campos receptivos para la localización esas son las formas en las que se van a codificar.

Sistema  Somatosensorial

Hay varios receptores somatosensoriales, hay varias células receptoras distintas, algunas de ellas van a estar ubicadas en la piel. En la piel vamos a encontrar, corpúsculos de Meissner, corpúsculos de Pacini, órganos de Ruffini, discos de Merquel y terminaciones nerviosas libres, esas son las células receptoras que vamos a encontrar en la piel, en la superficie sensorial que es la piel. Todos estos receptores son neuronas, lo recalco porque hay sistemas sensoriales en los cuales las células receptoras no es neuronas, en este caso si son neuronas y de hecho son las mismas neuronas sensoriales, la misma que llega a la medula espinal, en su segmento que va hacia la periferia, forma parte de estos receptores. Estos que ustedes ven aquí, Meissner, Paccini, Ruffini y Merquel son receptores encapsulados, eso quiere decir que, están asociados a tejido conectivo formando estas estructuras que envuelven los terminales nerviosos y que permiten regular el medio en donde están estos terminales y además amplificar la señal. Las terminaciones libres como su nombre lo dicen son libres, no están asociados a ningún tejido conectivo, entonces simplemente son las terminaciones de la neurona que está ahí en la piel. Acá hay unas diferencias entre los tipos de receptores, por ejemplo, Paccini y Meissner son receptores de vibración, Ruffini y Merquel de presión y las terminaciones libres son termoreceptores y nocioceptores, ósea receptores de tacto en general son aquellos que están encapsulados mientras que las terminaciones libres se dedican a la recepción de temperatura y de estímulos que son dolorosos, independiente si son dolor térmico, dolor mecánico o dolor químico, esas son las células receptoras del sistema Somatosensorial que son superficiales.

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