NERVIOS CRANEALES

La actividad de una red local de neuronas en una región del cerebro puede ser modificada por redes de neuronas localizadas en otra zona del cerebro, las cuales, a su vez, pueden ser modificadas en su actividad por aquella.

Dos ejemplos de este tipo de integración se relacionan con el sistema activador reticular y el sistema límbico.

El sistema activador reticular está constituido por la formación reticular, que corre a través del tallo cerebral y por neuronas del tálamo que funcionan como una extensión de este sistema.

El sistema límbico consiste en una red de neuronas que conectan el hipotálamo con la corteza cerebral y también con otras estructuras. Se piensa que el sistema límbico es el circuito por el cual los impulsos y las emociones, como el hambre, la sed y el deseo de placer, se traducen en acciones complejas, como la búsqueda de alimento, el beber agua, o el cortejar a una pareja. Es también un circuito principal en la consolidación de la memoria. Las estructuras del sistema límbico son filogenéticamente primitivas y corresponden al telencéfalo (rinencéfalo de los reptiles).

La formación reticular, en violeta, es una red difusa de neuronas procedentes del tallo cerebral. En ella, los estímulos sensoriales de todo tipo son registrados y analizados y esto modula la actividad de otras áreas del cerebro. El sistema activador reticular incluye la formación reticular y su extensión talámica. Está vinculado con el estado de alerta general y con la dirección de la atención.

Está relacionado con el despertar y con el estado de alerta, y tan difícil de definir, que lo imaginamos y conocemos como conciencia. Todos los sistemas sensoriales tienen fibras que alimentan este sistema, que aparentemente filtra los estímulos entrantes y discrimina lo importante de lo que no lo es. Por otra parte, este sistema actúa como "despertador" del sistema nervioso, manteniendo el estado de vigilia.

Existen diferentes tipos de circuitos neuronales: sensoriales, motores, cognitivos, de regulación de modulación. Cada tipo de circuito presenta características propias, particulares, que dependen de las propiedades de las neuronas que los forman y de las sinapsis (puntos de contactos entre las neuronas) que ellas forman.

Los circuitos neuronales están constituidos por neuronas de proyección y por interneuronas.

1, Las neuronas de proyección permiten la comunicación entre las distintas estructuras que se involucran en cada circuito. En los circuitos sensoriales se encuentran los receptores sensoriales, las neuronas de proyección que son aferentes (van hacia el sistema nervioso) y

2. las interneuronas que en las diferentes etapas de relevo de la información (médula espinal, tálamo, corteza cerebral) participan en su procesamiento.

En los circuitos motores se encuentran interneuronas y neuronas de proyección en los centros nerviosos (corteza cerebral) donde se originan los programas motores. Axones de las neuronas de proyección que sacan la información de los centros de programación alcanzan a otras neuronas de proyección que alcanzan a los efectores. Esta vía es eferente.

Estos dos tipos de vías que van en paralelo pero en sentido contrario, emiten colaterales en su trayectoria, que representan entradas a circuitos neuronales en loop. En esos circuitos en loop el procesamiento que recibe la información es la base de otras funciones del sistema nervioso y de mecanismos de regulación o modulación.

Computacional: representar funciones usando redes de elementos con cálculo aritmético sencillo, y métodos para aprender a partir de ejemplos. La representación es útil para funciones complejas con salidas continuas y una gran cantidad de ruido

Desde el punto de visto biológico, es un modelo mate-mático de la operación del cerebro. Los elementos sencillos de cómputo corresponden a neuronas, y la red a una colección de éstas.

Circuitos neuronales

El sistema sensorial es parte del sistema nervioso, responsable de procesar la información sensorial. El sistema sensorial está formado por receptores que son estructuras especializadas para recibir estímulos particulares. Hay varios tipos de receptores en el cuerpo.

Los quimiorreceptores son receptores que estimulan por sustancias químicas en el aire, el agua o el alimento. La nariz y la boca contienen quimiorreceptores. Los

mecanorreceptores son receptores que responden a las vibraciones, la presión u a otros estímulos mecánicos. La piel y los oídos contienen mecanorreceptores. Los

fotorreceptores son receptores estimulados por la luz. Los ojos contienen estos receptores. Los receptores pueden existir individualmente o pueden estar reunidos en estructuras especiales conocidas como órganos sensoriales.          Los principales órganos sensoriales son: el gusto, el olfato, el tacto, la vista  y el oído.

La lengua contiene papilas gustativas que son los órganos sensoriales del gusto. Hay muchas proyecciones pequeñas en la superficie superior de la lengua. Las yemas o botones, que son microscópicas, se encuentran dentro de las papilas. Las células receptoras en la yema del gusto se abren en la superficie de la lengua por medio de un poro. Estas células son  quimiorreceptores. Las moléculas en el alimento estimulan las microvellosidades  que son proyecciones como dedos, en la superficie expuesta de las células receptoras, haciendo que se manden impulsos al cerebro.  Los impulsos son interpretados para producir la sensación del gusto.

     No todas las yemas del gusto son sensibles a las mismas moléculas.

La fisiología del gusto. La sensibilidad del gustativa al igual que la sensibilidad olfativa, es un sentido químico, es decir, los receptores responden a unos estímulos químicos.  Para que una sustancia pueda impresionar a los receptores gustativos, tiene que ser soluble en el  agua y en la saliva. En caso contrario, se dice que esa sustancia es insípida.

Se distinguen cuatro sensaciones gustativas: dulce, salada, amarga y ácida; estas sensaciones no se perciben todas en los mismos territorios de la lengua; existe pues, sin duda, una calidad de especifico en ciertas papilas para tal o cual sensación.   El órgano esencial del gusto es la lengua, órgano muscular voluntario relacionado también con otras funciones digestivas (masticación y deglución) y con el habla.

La información viaja desde la célula gustativa por el aferente sensorial siguiendo las vías de los pares craneales VII, IX y X. En el bulbo raquídeo la neurona hace relevo en el núcleo del tracto solitario y después cambia de sentido (si viaja por vías izquierdas, pasa a las derechas) viajando hacia el tálamo o diencéfalo y luego hasta la corteza gustativa, dónde será procesada la información.

Anatomía de la orejaLa oreja comprende tres partes: 1.  El oído externo, compuesto de un pabellón cartilaginoso en

que existen cuatro repliegues. Esta parte forma una especie de embudo que termina en el conducto auditivo externo, que desemboca en la membrana del tímpano y esta tapizado de pelos finos y de gruesas glándulas sebáceas que segregan el cerumen. Los pelos detienen los cuerpos extraños, y el cerumen retiene los polvillos del aire.

  2.  El oído medio, que comienza en el tímpano, membrana de

un centímetro cuadrado aproximadamente; consta de tres hojuelas: una que encierra los vasos sanguíneos, otra compuesta de fibras, y una mucosa interna.

La caja timpánica presenta dos aberturas cerradas por una membrana: la ventana oval y la ventana redonda.

Entre el tímpano y la ventana oval esta la cadena de los huesecillos, martillo, yunque, lenticular y estribo.  El martillo esta encajado por su mango en el espesor del tímpano y su cabeza se apoya sobre el yunque.  El yunque, unido por un lado a la pared del oído, se une por el otro, mediante la apófisis lenticular, a la cabeza del estribo.

El estribo está sujeto contra la membrana de la ventana oval.  El músculo del martillo y el músculo del estribo accionan los huesecillos.

el primero tensa la membrana del tímpano, el segundo la afloja. La trompa de Eustaquio, es un canal dirigido hacia la faringe, suele estar cerrado por una lamina fibrosa que se abre en el momento de la deglución, a fin de mantener el equilibrio entre el aire que viene del exterior y el encerrado en la caja del tímpano.

  3.  El oído interno, que comprende el vestíbulo abierto detrás de la

ventana oval; desde ese punto central parten los tres conductos semicirculares. Detrás de la ventana redonda se extiende el  caracol, que constituye las envolturas óseas del laberinto membranoso.

El caracol óseo está dividido, en el sentido de su anchura, en dos ramas o canales: la rampa vestibular y la rampa timpánica.

El laberinto membranoso, rodeado de la perilinfa, está situado en el interior del laberinto óseo.

Se distingue en él: El utrículo, el sáculo y los conductos semicirculares membranoso,

formados de tejido conjuntivo, tapizado, en algunos sitios, de células sensoriales rodeadas en su base por las neuronas sensitivas periféricas: las manchas y las crestas auditivas.

Nervios cranealesLos doce pares craneales se originan en la

mayoría en la parte inferior del encéfalo y la parte superior de la medula, específicamente en el tronco encefálico, comprendido por el bulbo raquídeo, mesencéfalo y protuberancia. Estas fibras nerviosas permiten la conducción de impulsos nerviosos (sensitivos, motores o mixtos) del encéfalo hacia la cabeza, cuello, cavidades torácica y abdominal, donde cada una de estas fibras cumple una función especifica.

Olfatorio (I) (sensitivo)

Se origina en la mucosa olfatoria, pasa por los agujeros de la lámina cribosa del hueso etmoides y acaba en el bulbo olfatorio. Los fascículos olfatorios se dirigen, dos trayectos Siguiendo, hacia las áreas olfatorias de la corteza cerebral.

Fisiología de los receptores:Para que el olor sea percibido, se requiere de

receptores de membrana situados en las microvellosidades de la célula olfativa. Por lo que hay proteínas receptoras distintas para cada olor.

Cuando un olor activa a un receptor, produce un potencial de receptor (potencial de generador) que si es amplio dará lugar a un potencial de acción.

receptores de membrana

Cada célula olfativa responde de manera prioritaria a un olor básico, aunque es capaz de responder a más de un olor.

Como hay muchos olores, se necesitan muchos receptores de membrana con morfologías diferentes. La sustancia odorífera puede “encajar” en varios receptores, ya que éstos no son exclusivos. La estructura de la molécula y la de los receptores dan variabilidad a la hora de percibir olores.

La información viaja desde la célula olfativa hacia el bulbo raquídeo y después por el Par I hacia la corteza olfatoria (que es la más antigua filogenéticamente). En la corteza olfatoria se procesa la información en estrecha relación con el sistema límbico. Por ello el olor, por ejemplo, de una comida, persona, etc. puede evocar sensaciones placenteras y desagradables.

Vías olfatorias

El epitelio olfatorio es el órgano sensorial que detecta los olores. Al igual que las yemas del gusto, el epitelio del olfatorio contiene células quimiorreceptoras. El nervio olfatorio lleva los impulsos al encéfalo. Los nervios olfatorios compone uno de los doce pares de nervios craneales. El epitelio esta cubierto con mucosidad, como todos los revestimientos nasales. Se cree que las moléculas de olor son detectadas cuando se pegan a los receptores proteicos en la superficie de los cilios de las células olfatorias.    

Los sentidos del olfato y del gusto están estrechamente relacionados. Ambos comprenden estimulación de células quimiorreceptoras. Gran parte del sabor de los alimentos es realmente una combinación de sabor y olor. 

El bulbo olfatorio: los estímulos olorosos captados por las células olfativas atraviesan, gracias a unas prolongaciones que poseen estas, la base  la base del cráneo (hueso etmoides) y penetran en el llamado bulbo olfatorio, desde el cual, y a través del nervio olfatorio, se dirigen hacia la correspondiente zona cerebral, en la que reconocerán las características olorosas de los estímulos emitidos.

Área de Brodmann 27 y 28 olfatorias