El sistema nervioso y los sentidos
El sistema nervioso y los sentidos
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Neuronas
• Las neuronas (células nerviosas) deben realizar cuatro funciones especializadas:
– Recibir información.
– Integrar información.
– Conducir señales a distancia.
– Transmitir señales a otras neuronas, tejidos u órganos.
Neuronas
• Las neuronas “típicas” tienen cuatro regiones estructurales bien definidas:
– Dendritas.
– El cuerpo celular.
– El axón.
– Terminales sinápticas.
¿Cómo se organizan los sistemas nerviosos?
– El procesamiento de la información requiere de cuatro operaciones básicas.
– Los caminos neuronales dirigen el comportamiento.
– Los sistemas nerviosos complejos están centralizados.
Los caminos neuronales dirigen el comportamiento
• La mayoría de los caminos de neuronas contienen cuatro elementos:
– Neuronas sensoriales.
– Neuronas de asociación.
– Neuronas motoras.
– Efectores.
Los caminos neuronales dirigen el comportamiento
• Neuronas sensoriales
– Reciben información interna o externa.
• Neuronas de asociación
– Integran la información proveniente de muchas fuentes y activan las neuronas motoras.
• Neuronas motoras
– Reciben instrucciones provenientes de las
neuronas de asociación y activan músculos o glándulas.
Los caminos neuronales dirigen el comportamiento
• Efectores
– Músculos o glándulas que ejecutan la respuesta deseada.
El reflejo
• Reflejo: movimiento involuntario de una parte del cuerpo como respuesta a un estímulo.
• La mayoría de los reflejos siguen los caminos neuronales estándares.
Centralización
• Los sistemas nerviosos complejos están centralizados.
• Animales que tienen simetría radial:
– Tienen una red nerviosa: red de neuronas que interconectan ganglios.
– No tienen cerebro.
• Animales que tienen simetría bilateral
– Tienen un sistema nervioso centralizado.
– Cuerpos de células tienden a agruparse en la región de la cabeza (cefalización) y en la
médula espinal.
Centralización
• Los sistemas nerviosos de diferente
complejidad se encuentran ilustrados en la que presentamos a continuación.
Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso
Irritabilidad diferencial y tipos de sistema nervioso
Comparación Sistema Nervioso – Endocrino
El sistema nervioso humano
• Se divide en dos partes:
– Sistema Nervioso Central (SNC) que está formado por el encéfalo y la médula
espinal.
– Sistema Nervioso Periférico (SNP) que
consta de nervios que conectan al SNC con el resto del cuerpo y tiene varias
subdivisiones.
Organización general esquemática del sistema nervioso humano
El sistema nervioso periférico
• El sistema nervioso periférico (SNP) conecta al sistema nervioso central con el cuerpo.
• El SNP consta de nervios periféricos.
– Neuronas motoras y sensoriales.
• La porción motora se divide en dos partes:
– El sistema nervioso somático controla el movimiento voluntario.
– EL sistema nervioso autónomo controla respuestas involuntarias.
El sistema nervioso periférico
• El sistema nervioso autónomo se divide en dos:
– La división simpática prepara al cuerpo para actividades como “pelear o huir”.
– La división parasimpática domina durante actividades como “descansar y reflexionar”.
El sistema nervioso central
• El sistema nervioso central (SNC) consta de:
– El encéfalo.
– La médula espinal.
• EL SNC está protegido de tres maneras:
– El cráneo y la columna vertebral.
– Las meninges.
– La barrera hematoencefálica.
El sistema nervioso central
• El cráneo y la columna vertebral
– Armadura ósea.
• Las meninges
– Capa triple de tejido conectivo.
– Líquido cefalorraquídeo entre las capas de las meninges acojina el SNC.
• La barrera hematoencefálica
– Capilares del cerebro menos permeables.
– Previene la entrada de microbios y agentes químicos nocivos al cerebro.
La médula espinal
• La médula espinal es un cable de axones protegido por la espina dorsal.
• Tranporta señales entre el cerebro y el cuerpo.
• Anatomía de la médula espinal:
– Materia gris.
– Materia blanca.
La médula espinal
• Materia gris
– Compuesta principalmente de cuerpos celulares de neuronas motoras y de asociación.
• Materia blanca
– Rodea a la materia blanca.
– Compuesta principalmente de axones mielinizados.
– Transportan señales hacia arriba o abajo por la médula espinal.
La médula espinal
• También contiene los caminos neurales de ciertos comportamientos simples,
como los reflejos.
– Ejemplo: El reflejo de evitación del dolor que involucra células de los sistemas nerviosos períferico y central.
El encéfalo
• Todos los encéfalos de los vertebrados desarrollan divisiones anatóminas y
funcionales:
– Rombencéfalo.
– Mesencéfalo.
– Prosencéfalo.
• Estas regiones varían en tamaño dependiendo de la especie.
El rombencéfalo
• El rombencéfalo incluye:
– El bulbo raquídeo controla varias funciones automáticas, como la respiración, el ritmo
cardiaco y la presión arterial.
– El puente de Varolio influye en la transición entre el sueño y la vigilia, y regula el patrón de la respiración.
– El cerebelo ayuda a coordinar los movimientos del cuerpo.
El mesencéfalo
• Contiene la formación reticular.
– Importante estación de filtro sensorial.
– Se extiende desde el bulbo raquídeo a las regiones más bajas del prosencéfalo.
El prosencéfalo
• El prosencéfalo incluye:
– Tálamo. Canaliza información sensorial de todas las partes del cuerpo al sistema límbico y a la corteza cerebral.
– Sistema límbico. Un grupo de estructuras que producen nuestras emociones, impulsos y conductas más básicas y primitivas.El
sistema límbico está compuesto de:
El hipotálamo.
La amígdala.
El hipocampo.
Niveles de integración del sistema nervioso humano
Estructura Función
Médula espinal Control reflejo del movimiento de las extremidades y del tronco.
Recibe e integra información sensorial proveniente de la piel, articulaciones y músculos de las
extremidades y el tronco.
Tronco encefálico Centros de control de funciones vitales autónomas, tales como la digestión, respiración y ritmo cardíaco.
Cerebelo Coordinación muscular, aprendizaje de habilidades motoras.
Diencéfalo, tálamo e
hipotálamo Procesamiento de la información que llega a la
corteza cerebral desde el resto del Sistema Nervioso Central (SNC).
Regulación de las funciones autonómicas, endocrinas y viscerales.
Hemisferios cerebrales, corteza cerebral y centros profundos (ganglio basal, hipocampo)
Procesos sensoriales y motores contralaterales, memoria, lenguaje, coordinación de respuestas autónomas y endocrinas en relación con estados emocionales.