El sistema nervioso

El sistema nervioso, junto con el sistema endocrino5_{, asegura las funciones de control}

del organismo. El primero de ellos, el sistema nervioso, resulta único en la gran complejidad de reacciones de control que puede llevar a cabo. Puede recibir, literalmente, miles de datos de información procedentes de los diferentes órganos sensoriales, e integrarlos todos para lograr una respuesta del cuerpo.

El sistema nervioso controla varias actividades motoras que pueden sintetizarse en las siguientes:

a. La contracción de todos los músculos del cuerpo.

b. La contracción de fibra lisa en los órganos internos (p.e. movilidad intestinal). c. La secreción de las glándulas exocrinas (p.e. glándulas salivares) y endocrinas (p.e. páncreas o tiroides).

Estas actividades reciben, como hemos dicho anteriormente, colectivamente el nombre de actividades motoras del sistema nervioso.

Sin embargo, el sistema nervioso no resultaría eficaz si cada información sensorial originara una y solo una información motora. Por lo tanto, una de las principales funciones del sistema nervioso es elaborar la información que llega de manera que se produzcan respuestas motoras adecuadas. De hecho, más del 99% de toda la información sensorial se elimina sistemáticamente por el cerebro por considerarla de poca importancia. Por ejemplo, de ordinario no nos damos cuenta de las partes del cuerpo que están en contacto con los vestidos, ni de la presión sobre el asiento cuando estamos sentados. Incluso el ruido constante del medio ambiente puede quedar relegado a un segundo plano.

Después que la información sensorial importante haya sido seleccionada, debe ser enviada a las regiones motoras adecuadas del cerebro para provocar la respuesta deseada. Así, si una persona pone su mano sobre una estufa caliente, la respuesta que interesa es levantar la mano, además de algunas respuestas asociadas, como por ejemplo, mover todo el cuerpo para separarlo de la estufa o gritar de dolor.

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Los datos fisiológicos y anatómicos que aparecen en este capítulo provienen de las siguientes fuentes bibliográficas:

Guyton, A.C. 1983. Tratado de Fisiología Médica. Madrid: Importécnica.

Escolar, J. et al. 1973. Anatomía Humana, Funcional y Aplicativa. (3 vols.) Barcelona: Espaxs. Langman, J. 1976. Embriología Médica. México D.F.: Nueva Editorial Interamericana.

3.1.1.1 Estructura física del sistema nervioso

El sistema nervioso se compone de miles de millones de pequeñas células a las que denominamos neuronas. La unión entre una neurona y otra recibe el nombre de sinapsis. Una neurona típica consta de:

a. Cuerpo principal de la neurona o soma.

b. Axón: se trata de una extensión alargada del soma.

c. Dendritas: proyecciones delgadas del soma en cuya superficie hay unos 6.000 salientes llamados protuberancias sinápticas.

El punto de contacto entre las neuronas se denomina sinapsis; es decir, se trata del lugar donde las fibras terminales del axón de una neurona y las dendritas de otra se encuentran. Entre cada axón y dendrita encontramos el espacio sináptico; se trata de un lugar minúsculo a través del cual viajan los transmisores químicos que se encargan de fijar los vínculos entre los axones y las dendritas (y, por extensión, entre las neuronas).

La información que viaja por nuestras neuronas toma dos formas, una eléctrica y otra química. El impulso nervioso que se transmite a través de los axones es eléctrico y éste libera una serie de transmisores químicos que se acumulan en el botón sináptico. Al recibir el impulso eléctrico apropiado del axón, salen al espacio sináptico para adherirse a las dendritas de la neurona más cercana.

Algunos neurotransmisores tienen un efecto excitante, generando así otro impulso eléctrico que sigue pasando por una cadena de neuronas y conduciendo la información por un camino complejo que, eventualmente, culmina en un recuerdo, una reacción física o la traducción de un texto. Otros neurotransmisores tienen el efecto contrario: son inhibitorios ya que su efecto es detener la acción.

El cerebro contiene 100 mil millones de neuronas, pero no son éstas las células más numerosas que en él existen, sino que se trata de las células gliales (diez por cada neurona), que recubren la neurona por su exterior.

Para dar un ejemplo de la complejidad de la activación neuronal: en la producción del habla están involucrados 100 músculos, cada uno controlado por alrededor de 100 neuronas motoras. Hablando a una velocidad normal (14 sonidos por segundo), se requieren unos 140.000 hechos neuromusculares por segundo. Y, sorprendentemente, la capacidad de almacenamiento de nuestro cerebro es virtualmente ilimitada. Se afirma que la memoria

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El sistema endocrino también recibe el nombre de sistema hormonal y regula las funciones metabólicas del cuerpo humano.

acumulada a lo largo de la vida media de una persona normal es tanta que ocuparía 20 millones de CD-ROMs.

Sólo una pequeña parte de la información sensorial importante provoca una respuesta motora inmediata. El resto de esta información es almacenada para el futuro control de actividades motoras y para su empleo en procesos intelectuales. La mayor parte de la conservación de esta información ocurre en la corteza cerebral. La transformación de la información es el proceso que llamamos memoria y ésta también es una función de la sinapsis. Cada vez que una señal sensorial determinada atraviesa una serie de sinapsis, dicha sinapsis se capacita para transmitir dicha señal la próxima vez, lo cual recibe el nombre de facilitación. Cuando la señal sensorial ha pasado a través de la sinapsis un cierto número de veces, estas sinapsis se facilitan tanto que la próxima vez la señal general dentro del mismo cerebro también puede realizar la transmisión de impulso a través de la misma secuencia de sinapsis, aun cuando no se haya producido un estímulo sensorial. Ello proporciona a la persona la sensación de experimentar la sensación original, cuando en realidad, se trata sólo de la memoria que tiene de dicha sensación (p.e. oler una flor, o el proceso de leer).

3.1.1.2 Los tres niveles principales de función del sistema nervioso

El sistema nervioso humano ha heredado características específicas de la evolución. De esta herencia han quedado tres niveles específicos con significación funcional (figura 1):

a. El nivel medular: la médula espinal del hombre controla las repuestas motoras del ser humano y los reflejos (p.e. el reflejo de tracción y el reflejo de retracción). Imaginemos que la mano se coloca encima de un objeto cortante. Las señales dolorosas son transmitidas a la sustancia gris de la médula espinal (conjunto de neuronas) y después de la selección adecuada de la información por parte de las sinapsis, la médula espinal manda la orden a los músculos adecuados, de forma que se realice la flexión de la mano y se retire del objeto cortante.

b. El nivel encefálico bajo controla la mayor parte de lo que conocemos como actividades inconscientes y consta de las siguientes partes: bulbo, protuberancia, mesencéfalo, hipotálamo, tálamo, ganglios basales y cerebelo. Este nivel encefálico bajo controla la presión arterial y la respiración, el equilibrio, los movimientos coordinados para girar la cabeza, todo el cuerpo y los ojos, los reflejos de alimentación (p.e. la salivación), muchas presiones emocionales (como el miedo o la excitación), las actividades sexuales, la sensación de dolor o de placer; en resumen, las funciones subconscientes pero coordinadas del cuerpo que, generalmente, operan por debajo del nivel consciente.

c. El nivel cortical (o encéfalo alto) constituye una zona amplia de almacenamiento de información. Las tres cuartas partes de los cuerpos celulares neuronales se hallan localizados en la corteza cerebral. Es aquí donde se almacena la mayor parte de los recuerdos de experiencias pasadas y muchos de los tipos de respuestas motoras.

Los estudios llevados a cabo por la neurocirujía han demostrado que algunas funciones específicas están localizadas en ciertas áreas generales de la corteza cerebral. Así, podemos diferenciar distintas zonas funcionales en dicha corteza (figura 2).

Los grandes grupos que se pueden diferenciar son: las áreas receptoras y efectoras, psico-sensoriales o psico-motoras, coordinadoras o asociativas. Dichas áreas se encargan del control de los estímulos táctiles, los estímulos motores, áreas psico-sensoriales que están en relación con las vivencias del individuo, estímulos visuales, impulsos auditivos, etc. De ahí que cuando una de estas áreas se encuentra lesionada (a través de un tumor o una hemorragia), se afecten distintas funciones del individuo, dependiendo de la zona en la que dicha lesión se produzca.