El sistema nervioso es una red de neuronas cuya función principal consiste en generar, modular y transmitir información entre las diferentes partes del cuerpo humano. Gracias a esta propiedad, regula funciones vitales como los latidos del corazón, la respiración y la digestión, además de intervenir en la sensación, los movimientos corporales, la conciencia, la cognición, el comportamiento y los recuerdos.
Desde el punto de vista funcional, el sistema nervioso se divide principalmente en sistema nervioso somático y sistema nervioso autónomo. El sistema nervioso somático participa en la relación consciente y voluntaria con el medio externo, mientras que el sistema nervioso autónomo regula de manera involuntaria el funcionamiento de las vísceras, las glándulas, el músculo liso y el músculo cardíaco.
Desde el punto de vista estructural, ambas divisiones funcionales se apoyan en el sistema nervioso central, formado por el encéfalo y la médula espinal, y en el sistema nervioso periférico, constituido por los nervios, las raíces nerviosas, los ganglios y los plexos que conectan el sistema nervioso central con el resto del organismo.
Organización funcional general
El sistema nervioso es el encargado de llevar a cabo la mayoría de las funciones de control y coordinación de actividades en los organismos superiores. En su nivel de actuación más simple está encargado de regular el medio interno, controlando las respuestas autónomas y endocrinas.
En un nivel más complejo, es el responsable de realizar la comunicación con el medio externo, a través de las funciones sensoriales y motoras; y en el hombre es la base de la conciencia, el pensamiento, la memoria y el resto de funciones superiores o comportamiento cognitivo.
El principal mecanismo de información en el cuerpo lo constituye un sistema de neuronas que se comunican unas con otras y para propósitos puramente didácticos, dividimos este sistema en un Sistema Nervioso Central (SNC) formado por el cerebro y la médula espinal, y en un Sistema Nervioso Periférico (SNP) que une el sistema nervioso central con los receptores sensoriales, que reciben información proveniente del medio externo e interno, y con los músculos y glándulas que son los efectores de las decisiones del SNC.
El sistema nervioso permite a los animales comunicarse tanto con el exterior como con el interior de su propio cuerpo. Del medio exterior recibe señales a través de los órganos de los sentidos, pero también recibe otros tipos de información como, por ejemplo, térmica.
Curiosamente, la principal respuesta del sistema nervioso hacia el medio exterior se hace a través de los músculos, es decir, mediante el movimiento. Aunque también mediante la liberación de hormonas.
Las tres funciones básicas del sistema nervioso
En términos funcionales, el sistema nervioso puede entenderse como un sistema que recoge información, la procesa y activa una respuesta adecuada. Por todo esto, el sistema nervioso puede ser entendido en tres términos funcionales: 1) un estado de alerta recogiendo información; 2) el procesamiento de esa información, y; 3) la activación del cuerpo para responder adecuadamente.
- Recepción de información: los receptores internos y externos detectan cambios en el organismo y en el ambiente.
- Procesamiento e integración: las interneuronas y los centros del sistema nervioso analizan la información y la relacionan con experiencias, necesidades y objetivos.
- Respuesta: las neuronas motoras transmiten instrucciones hacia los músculos, las glándulas y los órganos internos.
Esos tres tipos de neuronas nos indican cuáles son las funciones del sistema nervioso. Primero, la obtención de información sobre el interior de nuestro cuerpo; esto es, en qué estado se encuentran los órganos y el cuerpo mismo.
También necesitamos saber cómo está el medio ambiente y cuál es nuestra relación con él; por ejemplo: ¿está oscuro, frío, qué obstáculos hay en el camino si nos desplazamos, hay depredadores o presas cercanas, etc.?
Toda esa información es recogida por receptores tanto internos como externos y llevada al cerebro para su análisis y después la toma de una decisión sobre la conducta a seguir: ¿no hacer nada?, ¿correr para escapar o atrapar una presa?, etc.
Por lo tanto, cada forma de nuestra actividad conciente depende de la actividad combinada de esas tres unidades funcionales del Sistema Nervioso.
Tipos funcionales de neuronas
La información dentro del sistema nervioso es manejada por tres tipos de neuronas. Las neuronas sensoriales, que mandan información desde los tejidos del cuerpo y los órganos sensoriales hacia la médula espinal.
Cuando el cerebro procesa esa información involucra una segunda clase de neuronas, las interneuronas, que forman su sistema de comunicación interna. Como resultado de ese procesamiento, el sistema nervioso central manda instrucciones hacia los tejidos del cuerpo por medio del tercer tipo de neuronas, las motoneuronas.
- Neuronas sensoriales o aferentes: conducen impulsos desde los tejidos periféricos hacia el sistema nervioso central.
- Interneuronas: forman circuitos de comunicación dentro del sistema nervioso central y permiten integrar la información.
- Neuronas motoras o eferentes: transmiten impulsos desde el sistema nervioso central hacia los músculos, las glándulas y otros tejidos.
Como hay unos pocos millones de neuronas sensoriales, algunos millones mas de neuronas motoras, y miles y miles de millones de interneuronas, es claro que la mayor parte de la complejidad de nuestro organismo se basa en los sistemas de interneuronas.
Hay dos tipos de neuronas, las cuales se nombran de acuerdo a si envían su señal eléctrica hacia o desde el SNC: Las neuronas eferentes envían impulsos neurales desde el SNC hacia los tejidos periféricos, indicándoles cómo funcionar.
Las neuronas aferentes conducen impulsos desde los tejidos periféricos hacia el SNC. Estos impulsos contienen información sensitiva que describe el entorno del tejido.
División estructural y división funcional
El sistema nervioso se distribuye en distintas subdivisiones, estas parcelas no resultan excluyentes entre sí, sino que su descripción se realiza según distintos criterios.
División según la posición en el organismo
Sistema nervioso central o neuroeje: es el centro estructural y funcional de todo el sistema nervioso. Está formado por el encéfalo y la médula espinal.
Sistema nervioso periférico: está formado por grupos de neuronas denominados ganglios y nervios periféricos. Según su punto de origen existen doce nervios o pares craneales, provenientes del encéfalo, y 31 nervios o pares raquídeos, procedentes de la médula espinal.
División según la función
Sistema nervioso somático: realiza el control de las funciones voluntarias, las que permiten al organismo su relación con el medio externo.
Sistema nervioso autónomo o vegetativo: realiza el control de las funciones involuntarias que permiten la regulación del medio interno, o la adecuación del medio interno frente a estímulos medioambientales.
Aunque dividido estructuralmente en partes centrales y periféricas, las divisiones del sistema nervioso están realmente interconectadas entre sí. Los haces de axones transmiten impulsos entre el cerebro y la médula espinal.
Estos haces dentro del SNC se denominan vías o tractos neurales aferentes y eferentes. Los axones que se extienden desde el SNC para conectarse con los tejidos periféricos pertenecen al SNP.
Los haces de axones dentro del SNP se denominan nervios periféricos aferentes y eferentes.
Sistema nervioso central
El sistema nervioso central está compuesto por el cerebro y la médula espinal. El sistema nervioso central está formado por el encéfalo y por la médula espinal.
Estos se encuentran alojados dentro del cráneo y la columna vertebral respectivamente. El cráneo encierra el encéfalo y la columna vertebral aloja a la médula espinal.
El encéfalo está formado por cuatro partes; cerebro, diencéfalo, cerebelo y tronco encefálico. Juntas, estas partes procesan la información que llega desde los tejidos periféricos y generan comandos que le indican a los diferentes tejidos del cuerpo cómo responder y funcionar.
Estos comandos abordan las funciones voluntarias e involuntarias más complejas del cuerpo humano, desde la respiración hasta el pensamiento.
Organización jerárquica del sistema nervioso central
Desde el punto de vista funcional, el sistema nervioso central presenta una organización jerarquizada donde la médula sería el nivel más inferior o 1º nivel, en ella se desarrollan los procesos más simples de control.
En un 2º nivel o nivel intermedio se situaría el tronco, el cerebelo y el diencéfalo con tareas más complejas, y el 3º nivel, o nivel superior correspondería al telencéfalo.
Médula espinal
La médula espinal es la continuación del tronco encefálico. También tiene la capacidad de generar comandos, pero solo para procesos involuntarios, es decir, reflejos.
Sin embargo, su función principal es pasar información entre el SNC y la periferia. Alojada en el conducto vertebral se extiende desde el agujero occipital hasta la primera vértebra lumbar.
Presenta una estructura segmentada, y lateralmente en cada segmento, se proyectan las raíces dorsales y ventrales. A través de las raíces dorsales se produce la entrada de información de los receptores sensoriales del tronco y extremidades; por las raíces ventrales sale información hacia los órganos efectores.
Si se observa una sección transversal en cualquiera de sus segmentos, puede verse una región central en forma de mariposa de sustancia gris y contorneándola una región de sustancia blanca.
La sustancia gris contiene somas de neuronas y la sustancia blanca está formada por haces ascendentes y descendentes de fibras nerviosas, vías de conducción de dos direcciones que conectan el encéfalo con diferentes segmentos medulares.
A nivel medular se inicia el procesado de la información sensorial y se establecen circuitos para realizar muchos reflejos que son la base de la postura y del movimiento.
Encéfalo
A partir de la aparente simplicidad de neuronas comunicándose unas con otras se origina la complejidad del sistema nervioso central, que nos hace lo que somos, nuestros pensamientos, sentimientos y comportamientos.
El encéfalo adquiere su tamaño definitivo hacia los dieciocho años, aunque su crecimiento más rápido ocurre durante los primeros años de la vida.
El encéfalo está formado por cinco regiones provenientes de las vesículas encefálicas embrionarias: Mielencéfalo, metencéfalo, mesencéfalo, diencéfalo y telencéfalo.
Tronco del encéfalo
El tronco del encéfalo es una región absolutamente imprescindible para la supervivencia del individuo, consta a su vez de tres porciones: el bulbo raquídeo o médula oblongada, la protuberancia o puente y el mesencéfalo.
El bulbo raquídeo se puede considerar como una prolongación de la médula espinal, la sustancia gris se reparte en núcleos, unos de función sensorial y otros motora. En esta región se localizan los centros de control de la respiración y de la circulación.
La protuberancia, situada por encima del bulbo es una región ensanchada que por su cara posterior o dorsal está unida al cerebelo a través de los pedúnculos cerebelosos. Contiene núcleos sensoriales y motores.
El mesencéfalo o cerebro medio es la porción superior y más pequeña del tronco del encéfalo, en su cara anterior hay dos ensanchamientos que corresponden a los pedúnculos cerebrales.
Contiene núcleos de relevo de la información visual y auditiva y también núcleos relacionados con el estado de alerta del encéfalo.
En diferentes porciones del tronco encefálico tienen origen los doce pares craneales que inervan cara, cuello y cabeza y algunos alcanzan el tórax y vísceras abdominales.
Cerebelo
El cerebelo es una parte del encéfalo grande que se sitúa en la cara dorsal del tronco encefálico, y que está unido a él a través de tres haces de fibras que forman los pedúnculos cerebelosos superior, medio e inferior.
Está formado por dos hemisferios cerebelosos y una región central denominada vermis. En una sección transversal puede observarse una capa superficial de sustancia gris, la corteza cerebelosa y una porción central de sustancia blanca.
El cerebelo desarrolla funciones fundamentales relacionadas con el control de los músculos esqueléticos. Interactúa con la corteza cerebral para producir movimientos, ayuda a controlar la postura y participa en el mantenimiento del equilibrio.
Diencéfalo
El diencéfalo es una región cubierta por los hemisferios cerebrales y situada en la profundidad del encéfalo. Consta de varias estructuras situadas alrededor del tercer ventrículo.
A cada lado de la línea media está situado un núcleo de sustancia gris, el tálamo, inferiormente se sitúa el hipotálamo que rodea lateral y ventralmente al tercer ventrículo.
Los núcleos que se encuentran en el tálamo procesan información sensorial enviándola a la corteza cerebral del mismo lado, otros reciben información del cerebelo y los ganglios basales y envían información a la corteza motora del mismo lado, y algunos núcleos desarrollan funciones relacionadas con el estado de conciencia.
Los núcleos hipotalámicos son centros de regulación de funciones vegetativas de gran importancia para la supervivencia del individuo, funciona como un eslabón entre la corteza cerebral y los centros autónomos inferiores.
Telencéfalo o cerebro
El cerebro contiene la información que, en esencia, nos define: nuestra inteligencia, memoria, personalidad, emociones, habla y capacidad de sentir y movernos.
El telencéfalo consta de dos hemisferios cerebrales unidos en la línea media a través de un tracto de fibras denominado cuerpo calloso.
Cada hemisferio tiene una capa externa de sustancia gris de unos 2-4 mm de grosor denominada corteza cerebral. Esta corteza al igual que la cerebelosa se encuentra extraordinariamente plegada formando las circunvoluciones que suponen un fuerte incremento de la superficie manteniendo el mismo volumen.
Por debajo de la corteza se encuentra una gran masa de sustancia blanca formada por axones que interconectan las distintas regiones corticales, y la corteza con el resto del encéfalo.
En la profundidad de la sustancia blanca de cada hemisferio se encuentran una serie de núcleos, los ganglios basales. Participan en la iniciación y el control del movimiento voluntario.
Corteza cerebral y redes neuronales
La corteza cerebral es una cubierta con neuronas interconectadas que, como la corteza de un árbol, forman una superficie delgada sobre los hemisferios cerebrales.
Las ranas y anfibios tienen una corteza pequeña y operan principalmente con instrucciones genéticas preprogramadas, mientras la corteza de los mamíferos ofrece una mayor capacidad para el aprendizaje y el pensamiento, permitiéndoles ser mas adaptables.
Lo que nos hace humanos se origina en la complejidad de las funciones de la corteza cerebral. La corteza cerebral es la parte en la que se acumulan las neuronas que son las responsables de la ejecución de diferentes funciones como: la movilidad, sensibilidad, habla, visión, etc.
Cada hemisferio cerebral está dividido en cuatro regiones o lóbulos. Empezando en la parte frontal del cerebro y dando vuelta por arriba, están los lóbulos frontales, los lóbulos parietales, los lóbulos occipitales y los lóbulos temporales.
Estos lóbulos están separados por surcos y fisuras y cada uno de ellos lleva a cabo numerosas funciones, pero también muchas funciones requieren la actividad de varios lóbulos.
Las actividades complejas como hablar, dibujar o caminar involucran muchas áreas cerebrales. El cerebro funciona mediante redes de neuronas que cooperan entre sí, y no como un conjunto de compartimentos completamente aislados.
Las neuronas trabajan en grupos llamados redes neuronales y para entender porqué tienden a conectarse con otras neuronas vecinas, las redes de neuronas hacen redes con neuronas cercanas, con las que puedan tener conexiones cortas y rápidas.
El aprendizaje ocurre conforme la retroalimentación refuerza las conexiones que producen ciertos resultados. Por ejemplo, la práctica del piano construye conexiones nerviosas que se refuerzan practicando una y otra vez, hasta que es posible activarlas para tocar el piano sin ver las teclas.
Protección del sistema nervioso central
El sistema nervioso central es una estructura vital y muy delicada, por ello dispone de una serie de elementos o cubiertas de protección.
El más externo es la cubierta ósea, el cráneo encierra el encéfalo y la columna vertebral aloja a la médula espinal. Por debajo del hueso, se sitúan las meninges que son tres capas de tejido conectivo situadas desde el hueso al tejido nervioso.
- Duramadre: formada por un fuerte tejido fibroelástico denso. En ella se sitúan los senos venosos de drenaje del sistema nervioso central.
- Aracnoides: formada por tejido fibroso.
- Piamadre: formada por tejido conectivo fino.
Entre ellas se sitúan el espacio epidural, el espacio subdural y el espacio subaracnoideo. El espacio subaracnoideo se encuentra lleno de líquido cefalorraquídeo.
El líquido cefalorraquídeo forma una cubierta líquida protectora que funciona como un sistema de flotación protegiéndole de los bruscos movimientos de la cabeza.
Mantiene un medio iónico adecuado, permite la eliminación de sustancias de desecho y participa en los mecanismos de transporte intercerebral.
Sistema nervioso periférico
El sistema nervioso periférico representa las vías de comunicación entre el sistema nervioso central y el cuerpo. Está compuesto por todos los nervios que se ramifican desde la médula espinal y se extienden a todas las partes del cuerpo.
El SNP consta de 12 pares de nervios craneales, 31 pares de nervios espinales y una serie de pequeños grupos neuronales en todo el cuerpo llamados ganglios.
El sistema nervioso periférico se compone de los nervios craneales que se alojan en el tronco cerebral, las raíces nerviosas de la médula espinal y los nervios periféricos que se forman a partir de la médula.
Es como un sistema de cableado que se extiende por nuestra columna y extremidades y se pueden clasificar en tres tipos de fibras nerviosas: motoras, sensitivas y dolorosas.
Modalidades de los nervios periféricos
- Especial: inerva los sentidos especiales, por ejemplo, el ojo, y se encuentra solo en las fibras aferentes.
- General: suministra todo excepto los sentidos especiales.
- Somático: inerva la piel y los músculos esqueléticos.
- Visceral: abastece a los órganos internos.
Nervios craneales
Los pares craneales son nervios periféricos que emergen de los núcleos de los nervios craneales del tronco del encéfalo y la médula espinal. Inervan la cabeza y el cuello.
Los pares craneales se numeran del uno al doce según su orden de salida a través de las fisuras del cráneo.
| Par | Nervio | Tipo |
|---|---|---|
| I | Nervio olfatorio | Sensorial |
| II | Nervio óptico | Sensorial |
| III | Nervio oculomotor o motor ocular común | Motor |
| IV | Nervio troclear o patético | Motor |
| V | Nervio trigémino | Mixto |
| VI | Nervio abducens o motor ocular externo | Motor |
| VII | Nervio facial | Mixto |
| VIII | Nervio vestibulococlear | Sensorial |
| IX | Nervio glosofaríngeo | Mixto |
| X | Nervio vago o neumogástrico | Mixto |
| XI | Nervio accesorio o espinal | Motor |
| XII | Nervio hipogloso | Motor |
Nervios espinales
Los nervios espinales surgen a partir de los segmentos de la médula espinal. Están numerados según su segmento específico de origen.
Por lo tanto, los 31 pares de nervios espinales se dividen en 8 pares cervicales, 12 pares torácicos, 5 pares lumbares, 5 pares sacros y 1 nervio espinal coccígeo.
Todos los nervios espinales son de tipo mixto y contienen fibras motoras y sensoriales. Los nervios espinales inervan todo el cuerpo, a excepción de la cabeza.
Hacen sinapsis directamente con sus órganos diana u órganos blanco, o entrelazándose entre sí y formando plexos.
| Plexo | Segmentos | Región inervada |
|---|---|---|
| Plexo cervical | C1-C4 | Cuello |
| Plexo braquial | C5-T1 | Extremidad superior |
| Plexo lumbar | L1-L4 | Pared abdominal inferior, cadera anterior y muslo |
| Plexo sacro | L4-S4 | Pelvis y extremidad inferior |
Ganglios nerviosos
Los ganglios son grupos de cuerpos de células neuronales fuera del SNC, lo que significa que son los equivalentes del SNP a los núcleos subcorticales del SNC.
Los ganglios pueden ser sensoriales o viscerales motores, autónomos, y su distribución en el cuerpo está claramente definida.
Los ganglios de la raíz dorsal son grupos de cuerpos de células nerviosas sensoriales adyacentes a la médula espinal. Son un componente de la raíz posterior de un nervio espinal.
Los ganglios autónomos son simpáticos o parasimpáticos. Los ganglios simpáticos se encuentran en el tórax y el abdomen, agrupados en ganglios paravertebrales y prevertebrales.
Sistema nervioso somático
El sistema nervioso somático es el componente voluntario del sistema nervioso periférico. Está formado por las fibras de los nervios craneales y espinales que nos permiten realizar movimientos corporales voluntarios, mediante nervios eferentes, y sentir las sensaciones de la piel, los músculos y las articulaciones, mediante nervios aferentes.
La sensación somática se relaciona con el tacto, la presión, la vibración, el dolor, la temperatura, el estiramiento y el sentido de la posición de estos tres tipos de estructuras.
El sistema nervioso somático realiza el control de las funciones voluntarias, las que permiten al organismo su relación con el medio externo.
La principal respuesta del sistema nervioso hacia el medio exterior se hace a través de los músculos, es decir, mediante el movimiento.
Información sensorial somática
La piel contiene millones de receptores sensoriales que recogen información relacionada con el tacto, la presión, la temperatura y el dolor, y la envían al cerebro para su procesamiento y reacción.
La sensación de las glándulas, los músculos lisos y cardíacos es transmitida por los nervios autónomos.
La vista, la audición, el gusto, el olfato y el tacto proporcionan información que puede ser integrada por el sistema nervioso central.
Respuesta motora somática
Las neuronas motoras transmiten mensajes del cerebro a los músculos para generar movimiento. El lado izquierdo del cerebro controla los movimientos del lado derecho del cuerpo, y el lado derecho del cerebro controla los movimientos del lado izquierdo del cuerpo.
Cuando aprietas el acelerador con el pie derecho, es el hemisferio cerebral izquierdo el que envía el mensaje que le permite hacer ese movimiento.
Sistema nervioso autónomo
El sistema nervioso autónomo es la parte involuntaria del sistema nervioso periférico. Se encarga de controlar las glándulas y el músculo liso de todos los órganos internos, o vísceras, de manera inconsciente.
Es por esto que también es denominado sistema nervioso visceral. La otra división funcional del sistema nervioso es el sistema nervioso somático, que se encarga de las respuestas voluntarias del cuerpo.
En conjunto con las glándulas, el sistema nervioso autónomo influencia importantes funciones corporales sin que sea necesaria la intervención de la corteza cerebral.
El sistema nervioso autónomo inerva el músculo liso de las paredes de los vasos sanguíneos y de los órganos cavitados, el músculo cardíaco y las células glandulares.
El funcionamiento equilibrado de estos dos sistemas juega un papel crucial en el mantenimiento de la homeostasis, lo que significa que SNS y SNPS no se oponen entre sí, sino que se complementan.
Lo hacen potenciando la actividad de diferentes órganos en diversas circunstancias; por ejemplo, el SNPS estimulará una mayor actividad intestinal después de la ingesta de alimentos, mientras que el SNS estimulará el corazón para aumentar el gasto cardíaco durante el ejercicio.
Organización central y periférica del sistema nervioso autónomo
El sistema nervioso autónomo es una división funcional del sistema nervioso que se encuentra estructuralmente ubicado tanto en el sistema nervioso central como en el sistema nervioso periférico.
Morfológicamente hablando, el sistema nervioso autónomo se puede dividir en una parte central y otra periférica. Mientras que funcionalmente, se puede subdividir en una parte simpática y una parte parasimpática.
La parte central del sistema nervioso autónomo está conformada por centros dentro del tronco encefálico y la médula espinal, mientras que la parte periférica está formada por fibras autónomas y ganglios del sistema nervioso periférico.
Vías aferentes y eferentes autónomas
Las fibras nerviosas del SNA pertenecen al sistema nervioso periférico, y pueden ser eferentes o aferentes.
Las fibras aferentes viscerales, sensitivas, conducen los impulsos nerviosos provenientes de los órganos internos hacia los centros del SNS y SNPS.
De acuerdo con la información que traen, los centros autónomos entonces emiten impulsos por medio de las fibras eferentes viscerales, motoras, hacia los órganos internos, como respuesta a los estímulos, regulando así constantemente su funcionamiento.
Estos impulsos son conducidos a través de los ganglios y fibras nerviosas pre y posganglionares.
Las neuronas preganglionares se encuentran dentro de la sustancia gris del sistema nervioso central. Sus axones hacen sinapsis con los cuerpos de las neuronas posganglionares, ubicadas fuera del sistema nervioso central en los ganglios autónomos.
Un ganglio autónomo es un conjunto de cuerpos o somas neuronales ubicados fuera del sistema nervioso central, formado por los somas de estas neuronas de segundo orden cuyos axones proporcionan inervación autónoma a los órganos.
Algo que ocurre únicamente en las dos divisiones del SNA es que siempre la conducción de impulsos desde los centros hasta el órgano diana tiene lugar a lo largo de dos neuronas, en vez de una sola, como sucede en el sistema nervioso somático.
| Característica | Sistema nervioso somático | Sistema nervioso autónomo |
|---|---|---|
| Tipo de respuesta | Voluntaria | Involuntaria |
| Principal destino | Músculo esquelético | Músculo liso, músculo cardíaco y glándulas |
| Número de neuronas eferentes | Una neurona | Dos neuronas: preganglionar y posganglionar |
| Función general | Relación con el medio externo | Regulación del medio interno |
Sistema nervioso simpático
El sistema nervioso simpático es principalmente activo durante los períodos de tensión o estrés. La frase común que se utiliza para identificar el estado del cuerpo durante su dominancia es “enfrentar o huir” o “lucha o huida”.
Los centros del sistema nervioso simpático se ubican dentro de los segmentos torácicos y lumbares de la médula espinal, debido a lo cual se denomina también división toracolumbar.
En el SNC, los cuerpos celulares del sistema nervioso simpático se encuentran dentro de las columnas intermediolaterales de la sustancia gris medular a nivel de T1-L2/L3.
El sistema simpático posee dos grupos de ganglios autónomos: paravertebrales y prevertebrales.
Los ganglios paravertebrales se encuentran a la izquierda y derecha del cuerpo, paralelos a la columna vertebral, y se encuentran unidos formando a cada lado una estructura longitudinal denominada cadena simpática o tronco simpático izquierdo y derecho.
Los ganglios prevertebrales, colaterales o preaórticos, se encuentran ubicados delante de la columna vertebral, formando numerosos plexos alrededor de las ramas principales de la aorta, como los ganglios celíacos alrededor del tronco celíaco.
Las fibras preganglionares abandonan la médula espinal a través de las raíces anteriores y ramos anteriores de los nervios espinales para luego emerger en los ramos comunicantes blancos que hacen sinapsis ya sea con los ganglios prevertebrales o paravertebrales.
Las fibras posganglionares provenientes del tronco simpático forman los ramos comunicantes grises que ingresan a los ramos de los 31 nervios espinales.
Distribución simpática
| Región | Vías principales |
|---|---|
| Cabeza y cuello | Ramos de los plexos carotídeos |
| Tórax | Nervios esplácnicos cardiopulmonares |
| Abdomen | Nervios esplácnicos torácicos mayor, menor e imo o mínimo |
| Pelvis | Nervios esplácnicos lumbares |
La inervación simpática de la cabeza y el cuello proviene de las fibras posganglionares del ganglio cervical superior del tronco simpático y forma múltiples plexos periarteriales alrededor de las ramas de las arterias carótidas.
La inervación simpática de las vísceras torácicas proviene de los nervios esplácnicos cardiopulmonares, los cuales contribuyen a los plexos cardíaco, esofágico y pulmonar.
La inervación para el abdomen y la pelvis proviene de los nervios esplácnicos torácicos y lumbares, los cuales incluyen a los nervios esplácnicos torácicos mayor, menor e imo o mínimo y los nervios esplácnicos lumbares.
Sistema nervioso parasimpático
El sistema nervioso parasimpático domina las acciones durante los períodos de reposo. La frase común que se utiliza para identificar su actividad es “descansa y digiere”.
Bajo ninguna circunstancia reposo significa inactividad, dado que la función del sistema parasimpático es de conservar y acumular energía, y en esto intervienen múltiples procesos.
Los centros del sistema nervioso parasimpático se encuentran en el tronco encefálico y en los segmentos sacros de la médula, por lo cual también es llamada división craneosacra.
Los cuerpos celulares del sistema nervioso parasimpático están en el tronco encefálico y en los segmentos S2 a S4 de la médula espinal.
Los ganglios del SNPS se encuentran ubicados cerca de los órganos diana del abdomen y anexados a los ramos de algunos nervios craneales.
Distribución craneal
- Nervio oculomotor, III par: iris y músculos ciliares.
- Nervio facial, VII par: glándulas lacrimales, nasales, salivales palatinas, faríngeas, sublingual y submandibular.
- Nervio glosofaríngeo, IX par: glándula parótida.
- Nervio vago, X par: corazón, laringe, tráquea, bronquios, pulmones, hígado, vesícula biliar, estómago, páncreas, riñón, intestino delgado e intestino grueso proximal.
Las fibras preganglionares del sistema nervioso parasimpático se anexan a los nervios craneales oculomotor, facial, glosofaríngeo y vago.
Hacen sinapsis con los ganglios del sistema parasimpático, los cuales proporcionan fibras posganglionares a las estructuras de cabeza y cuello.
- Ganglio ciliar: anexo al nervio oculomotor.
- Ganglio pterigopalatino: anexo al nervio facial.
- Ganglio ótico: anexo al nervio glosofaríngeo.
- Ganglio submandibular: también anexo al nervio facial.
Distribución sacra
La distribución parasimpática sacra se origina desde los segmentos S2 a S4 de la médula espinal. Las fibras preganglionares abandonan la médula a través de los ramos anteriores de los nervios espinales, para formar los nervios esplácnicos pélvicos.
Estos hacen sinapsis con los ganglios parasimpáticos encontrados sobre o dentro de las paredes de los órganos diana. Razón por la cual, los nervios esplácnicos son bastante cortos.
La distribución de estos alcanza al colon descendente, colon sigmoideo, recto, vejiga, pene o clítoris.
Funciones comparadas del sistema simpático y parasimpático
Los sistemas simpático y parasimpático normalmente coexisten funcionando dentro de una actividad normal del organismo, hasta que necesitamos que alguno de ellos tome el control.
El sistema nervioso simpático prepara al cuerpo para situaciones de estrés repentino, como un accidente automovilístico. El sistema nervioso parasimpático hace justo lo contrario: prepara al cuerpo para el descanso.
| Órgano o función | Sistema simpático | Sistema parasimpático |
|---|---|---|
| Ojos | Midriasis o dilatación de la pupila | Miosis o contracción de la pupila |
| Piel | Piel de gallina, vasoconstricción y sudor | No la inerva; no hay efectos |
| Glándulas salivales y lacrimales | Disminuye la secreción | Incrementa la secreción |
| Corazón | Aumenta el ritmo y la fuerza de la contracción | Disminuye el ritmo y la fuerza de la contracción |
| Vasos sanguíneos | Contrae su músculo liso | Sin efectos |
| Pulmones | Broncodilatación y disminución de la secreción bronquial | Broncoconstricción y aumento de la secreción bronquial |
| Sistema digestivo | Inhibe la peristalsis, contrae vasos sanguíneos y esfínteres anales | Estimula la peristalsis y la digestión, y relaja los esfínteres anales |
| Hígado y vesícula biliar | Estimula la degradación de glucógeno a glucosa | Estimula la producción y almacenamiento de glucógeno |
| Sistema urinario | Disminuye la producción de orina y contrae el esfínter interno de la uretra | Normaliza la producción de orina, contrae el músculo detrusor y relaja el esfínter uretral interno |
| Aparato genital | Orgasmo y eyaculación | Erección de los genitales externos |
| Glándula suprarrenal | Estimula la liberación de epinefrina hacia la sangre | Sin efectos |
Neurotransmisores del sistema nervioso autónomo
Todas las fibras preganglionares del sistema nervioso autónomo liberan acetilcolina como neurotransmisor.
Las fibras posganglionares del sistema parasimpático liberan acetilcolina mientras que las fibras posganglionares del sistema nervioso simpático liberan norepinefrina, excepto por aquellas que inervan las glándulas sudoríparas, que liberan acetilcolina también.
Neuronas, sinapsis y células gliales
Las células que componen el sistema nervioso son las neuronas y las células gliales. Aunque las neuronas reciben la mayor atención, también la glía es imprescindible.
Las unidades celulares funcionales del sistema nervioso son las neuronas, las cuales forman la red de comunicación que es la arquitectura básica para el funcionamiento de este sistema.
Neuronas
Las neuronas, o células nerviosas, son las principales unidades estructurales y funcionales del sistema nervioso. Cada neurona consta de un cuerpo, soma, y una serie de proyecciones que salen desde la neurona, neuritas.
El cuerpo de la célula nerviosa contiene los orgánulos celulares y es donde se generan los impulsos neurales, potenciales de acción.
Las proyecciones provienen del cuerpo de la neurona, conectan las neuronas entre sí y con otras células del cuerpo, permitiendo el flujo de impulsos neuronales.
Los axones son largos y conducen los impulsos lejos del cuerpo neuronal. Las dendritas son cortas y actúan para recibir impulsos de otras neuronas, conduciendo la señal eléctrica hacia el cuerpo de la célula nerviosa.
Cada neurona tiene un solo axón, mientras que el número de dendritas varía. Según ese número, hay cuatro tipos estructurales de neuronas: multipolar, bipolar, pseudounipolar y unipolar.
Comunicación sináptica
El lugar en donde un axón conecta con otra célula para pasar el impulso neuronal se llama sinapsis.
La sinapsis no se conecta directamente con la siguiente célula; el impulso desencadena una liberación de sustancias químicas llamadas neurotransmisores en el extremo del axón de la neurona.
Estos neurotransmisores se unen a la membrana de la célula efectora, lo que hace que ocurran eventos bioquímicos dentro de esa célula de acuerdo con las órdenes enviadas por el SNC.
Cuando una neurona envía un mensaje a otra neurona, envía una señal eléctrica por la longitud de su axón. En el axón terminal, la señal eléctrica se convierte en una señal química.
El axón luego libera la señal química con mensajeros químicos denominados neurotransmisores en la sinapsis, el espacio entre el extremo de un axón y la punta de una dendrita de otra neurona.
Los neurotransmisores pasan la señal por la sinapsis hasta la dendrita colindante, que vuelve a convertir la señal química en señal eléctrica.
Células gliales
Las células gliales, también llamadas neuroglia o simplemente glía, son células pequeñas no excitatorias que apoyan a las neuronas pero no propagan potenciales de acción.
En cambio, mielinizan las neuronas, mantienen el equilibrio homeostático, brindan apoyo estructural, protección y nutrición para las neuronas en todo el sistema nervioso.
- Oligodendrocitos: forman la vaina de mielina en el sistema nervioso central.
- Células de Schwann: forman la vaina de mielina en el sistema nervioso periférico.
- Astrocitos: sustentan y protegen las neuronas, regulan el medio extracelular y participan en la barrera hematoencefálica.
- Células satélite: sustentan y protegen los somas neuronales en el sistema nervioso periférico.
- Microglía: cumple funciones defensivas y fagocíticas en el sistema nervioso central.
- Células ependimarias: recubren el sistema ventricular del sistema nervioso central.
La mayoría de los axones del cuerpo están envueltos por una sustancia aislante blanca llamada vaina de mielina, producida por oligodendrocitos y células de Schwann.
La mielina encierra un axón de forma segmentaria, dejando espacios no mielinizados entre los segmentos llamados nódulos de Ranvier.
Los impulsos neuronales se propagan sólo a través de los nodos de Ranvier, saltando la vaina de mielina. Esto aumenta significativamente la velocidad de propagación del impulso neural.
Sustancia blanca y sustancia gris
El color blanco de los axones mielinizados se distingue de los cuerpos neuronales y dendritas de color gris. En base a esto, el tejido nervioso se divide en materia blanca y materia gris.
La sustancia blanca comprende la capa más externa de la médula espinal y la parte interna del cerebro.
La sustancia gris se encuentra en la parte central de la médula espinal, la capa más externa del cerebro, corteza cerebral, y en varios núcleos subcorticales del cerebro en lo profundo de la corteza cerebral.
Integración de las funciones nerviosas
La actividad mental toma control de la calidad de ese proceso dinámico y desde este punto de vista no tiene sentido preguntar en qué parte del cerebro está localizada una actividad particular, ya que, por ejemplo, percibimos en una parte del cerebro y actuamos en otra, mientras comparamos la percepción y la actividad en una tercera.
Además, el cerebro trabaja con un patrón jerárquico, lo que es claro en el caso de la visión; inicialmente la visión consiste en líneas y patrones de luz y sombra y cuando estos son analizados en las áreas de asociación, emerge un patrón visual coherente que en otras áreas de asociación es unido a otras informaciones para producir la percepción.
El cerebro está compuesto de muchas redes de neuronas y gliales en comunicación. Estas redes permiten que diferentes partes del cerebro “hablen” entre sí y trabajen en conjunto para controlar las funciones corporales, las emociones, el pensamiento, la conducta y otras actividades.
El sistema nervioso no funciona mediante divisiones aisladas, sino mediante circuitos integrados en los que participan receptores, vías aferentes, centros de procesamiento, vías eferentes, músculos, glándulas y órganos internos.
🧠Todo sobre el SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO: funciones, organización, neurotransmisores y receptores
Relación entre las divisiones funcionales
El sistema nervioso somático y el sistema nervioso autónomo no actúan como sistemas completamente independientes. Ambos reciben información del medio externo o interno, utilizan estructuras del sistema nervioso central y envían respuestas a través del sistema nervioso periférico.
El sistema somático permite percibir el entorno y ejecutar movimientos voluntarios, mientras que el sistema autónomo ajusta continuamente el funcionamiento de los órganos internos.
Una misma situación puede activar ambas divisiones. Por ejemplo, ante un obstáculo inesperado, el sistema somático permite percibirlo y modificar el movimiento, mientras que el sistema simpático aumenta la actividad cardiovascular y prepara el organismo para responder.
Durante la alimentación, las señales sensoriales pueden producir una conducta voluntaria, mientras que el sistema parasimpático estimula la actividad intestinal y la digestión.
La coordinación entre ambas divisiones permite mantener la homeostasis y adaptar la conducta a las necesidades del organismo y a las condiciones del ambiente.