Bases Neurofisiología

Neurofisiología

La neurona (célula nerviosa) es el componente fundamental del SN que posee la capacidad de conducir impulsos nerviosos, así como de transmitir información a otras neuronas, es decir, de comunicarse. El funcionamiento del SN y de la conducta, dependen de la comunicación que se establece entre circuitos neuronales complejos. Redolar, 2010.

Método neuroanatómico Los métodos anatómicos son aquellos que tienen por finalidad explorar las estructuras biológicas del sistema nervioso, la forma, color, tamaño, etc., pero también, tratan de establecer a través de las conexiones físicas con otras estructuras las relaciones que hay en el funcionamiento de unos y otros. Existen diversos métodos que estudiaremos a continuación:

a) Técnicas que emplean transporte axoplásmico.

b) Microarquitectura bioquímica.

c) Radiografía del cráneo.

d) Angiografía cerebral y neumoencefalografía.

e) Tomografía axial computarizada.

f) Resonancia magnética.

g) Flujo sanguíneo cerebral regional.

h) Tomografía contrastal.

i) Imagen funcional por resonancia magnética.

a) Técnicas que emplean transporte axoplásmico

Existen dos tipos de transporte axoplásmico: el anterógrado que lleva las sustancias del cuerpo de la neurona hacia el axón; y el retrógrado que lleva información a través de las sustancias del axón al cuerpo de la neurona. Las sustancias que van y vienen dentro de la neurona son posibles de iluminar con aminoácidos radiactivos como la prolina y que por medio de una placa fotográfica permite observar la radiactividad.

b) Microarquitectura bioquímica

Utilizando la estructura del sistema nervioso se pueden utilizar sustancias para teñir como la citocromo-oxidasa que permiten identificar regiones amplias de funcionamiento, por ejemplo, vías de acción, presencia de neurotransmisores, etc.

c) Radiografía del cráneo

Esta fue la primera técnica en la que se usó radiactividad y que permitía una imagen más o menos completa del cerebro. Sin embargo, fue evidente que los rayos X no permitían obtener una imagen de calidad suficiente, debido a que la densidad del cerebro es similar en todas sus partes y absorben la misma cantidad de rayos X, por lo que no es posible obtener una diferenciación.

d) Angiografía cerebral y neumoencefalografía

La angiografía o arteriografía es un procedimiento por el cual se inyecta un medio contrastal a las arterias cerebrales, lo que hace evidente la vascularización en una radiografía, permitiendo así observar los cambios estructurales y posiblemente funcionales en el cerebro.

El neumoencefalograma trata de obtener imágenes también al drenar los ventrículos cerebrales del líquido que normalmente los llena, esto con la finalidad de cambiar la densidad cerebral y así obtener a través de la radiografía una mejor imagen.

e) Tomografía axial computarizada (TAC)

En ella, se somete a la persona a un haz de rayos X constante que gira y obtiene imágenes desde todos los cortes anatómicos. Por medio de un programa computacional se organiza e integra la información formando así imágenes de toda la estructura cerebral.

f) Resonancia magnética (RM)

Esta técnica es de las que actualmente gozan de mayor calidad en imagen y funcionalidad. Actúa utilizando ciertas propiedades físicas de los átomos de hidrógeno (Rains, 2004) que tienen características magnéticas. Con base en ello, la máquina de resonancia genera procesos que permiten observar la densidad de tejidos y la formación de imágenes con mucha mayor calidad que la TAC.

g) Flujo sanguíneo cerebral regional

Fue el primer método que permitía observar no sólo las estructuras, sino el funcionamiento como tal a partir de la inyección de un isótopo radiactivo y que es supervisado por electrodos en la superficie del cráneo. Las zonas con mayor funcionamiento se observan en actividad con el isótopo. Por ejemplo: si la persona está leyendo, la radiactividad muestra mayor actividad en la zona cerebral que se encarga de la comprensión de las palabras.

h) Tomografía contrastal

Siguiendo un poco la idea anterior, se inyecta una sustancia radiactiva como método contrastal y se realiza la TAC, obteniendo así imágenes con mayor calidad y posibilidades de exploración mayores que en una tomografía simple. También esta ha sido una técnica revolucionaria que, sin embargo, ha sido rebasado por el uso y la tecnología de la RM.

i) Imagen funcional por resonancia magnética

Se trata de la misma RM sólo que con un análisis más detallado de los cambios que se dan en el cerebro durante su actividad, por ejemplo, los cambios de flujo sanguíneo y de la hemoglobina. Reporta magnéticamente los cambios y abre la posibilidad de observaciones con mayor precisión. No requiere inyección de sustancias, por lo cual es menos oneroso y de menor riesgo para los pacientes.

En la segunda mitad del siglo XIX, Santiago Ramón y Cajal hizo extensiva la idea de la teoría celular, de la cual se afirmaba que la célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos: todos los seres vivos están formados por células y toda célula deriva de otra célula (Eynard et al., 2008). En esta teoría Cajal explicaba que las neuronas están conectadas entre sí por sus prolongaciones. Las aportaciones de Ramón y Cajal y Golgi en conjunto les valió el premio Nobel a principios del siglo XX.

La neurona

La neurona es la unidad básica del sistema nervioso, y es tanto la unidad anatómica, como la unidad funcional. Aunque varía en forma y tamaño, en general la neurona está formada por cuatro partes: cuerpo celular o soma, dendritas, axón y botones terminales.

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La especialidad de las neuronas es transmitir información por lo cual, de acuerdo al funcionamiento de la neurona, podemos establecer dos acciones principales:

a) Por vía aferente: las dendritas reciben información que proviene de otras neuronas y la llevan hacia el cuerpo celular.

b) Por vía eferente: se lleva a cabo la transmisión de la información hacia otra neurona. De acuerdo a estas funciones se puede establecer la siguiente clasificación de las neuronas:

1. Neuronas aferentes, receptoras o sensoriales.

2. Neuronas eferentes, efectoras o motoras/secretoras.

3. Neuronas intercalares, de conexión o interneuronas.

El axón

El axón es la fibra larga que se extiende del cuerpo celular de la neurona. Su función es transmitir la información que va hacia otras neuronas o hacia músculos o glándulas. Su longitud varía desde 1 o 2 milímetros hasta 90 centímetros aproximadamente, como es el caso de los axones que van de la base de la cabeza a la médula espinal o de la médula espinal hacia los dedos del pie. Los axones están formados por una fibra larga que al final se ramifica estableciendo múltiples contactos con varias neuronas.

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