TEMA A DESARROLLAR:

LOS NIVELES DE FUNCIONAMIENTO EN

LA ORGANIZACIÓN GENERAL DEL

SISTEMA NERVIOSO

Presenta:

M en C. César Sánchez Vázquez del Mercado.

Febrero de 2002

Tabla de contenidos.

INTRODUCCIÓN: LA DEFINICIÓN DE LA FUNCIÓN DEL SISTEMA

NERVIOSO. ...................................................................................................3

Antecedentes históricos.............................................................................................5

LA ORGANIZACIÓN ANATOMO-FUNCIONAL DEL SISTEMA NERVIOSO

CENTRAL.......................................................................................................6

El sistema nervioso periférico. ...............................................................................8

El sistema nervioso central......................................................................................8

Las seis regiones morfofuncionales del Sistema Nervioso Central. .......................9

LA SEÑALIZACIÓN CELULAR. ESTRUCTURA DE SU ORGANIZACIÓN

PARA CONCRETAR UN NIVEL FUNCIONAL. ...........................................11

Principios de organización de los sistemas funcionales. .......................................12

Cada sistema contiene relevos sinápticos. .............................................................12

Cada sistema se compone de varias vías. .............................................................13

Cada vía está topográficamente organizada...........................................................14

La mayoría de las vías nerviosas cruzan la línea media.........................................15

El nivel funcional más elemental: Los arcos reflejos. ...........................................16

Nivel Cerebral medio..............................................................................................19

Nivel Alto: Las funciones mentales superiores. ....................................................20

LISTA DE CITAS BIBLIOGRÁFICAS...........................................................23

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LOS NIVELES DE FUNCIONAMIENTO EN LA

ORGANIZACIÓN GENERAL DEL SISTEMA

NERVIOSO.

Introducción: La definición de la función del

sistema nervioso.

La tendencia actual sobre el entendimiento de las funciones

neurales se enfoca en el concepto de que el comportamiento en

general de cualquier individuo es exclusivamente reflejo de la

función cerebral (Churchland 1986). De acuerdo con esta visión los

conceptos actuales sobre los procesos mentales son una serie de

funciones interrelacionadas, a varios niveles jerárquicos llevadas a

cabo por toda la estructura del Sistema Nervioso(Young, 1970,

Sheperd, G.M, 1991)

Los elementos que constituyen la función del cerebro no solo

involucran el comportamiento motor, que relativamente es sencillo;

por ejemplo la presencia de reflejos, o como procesos como la

marcha o la respiración. Involucra también funciones más

complejas como el aprendizaje o los procesos emotivos. Todas

estas están categorizadas en diversos niveles. Todos estos se

relacionan íntimamente con la configuración estructural de todo el

sistema nervioso.

El entendimiento actual de las funciones neurales ha cambiado en

los recientes años. Observando el desarrollo filogenético de los

llamados sistemas de relación y control en los seres vivos, tenemos

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teorías clásicas que nos permiten entender cómo a través del

proceso evolutivo de las especies, ha sido necesario contar con

sistemas de transporte de información más complejos (Posner Et al,

1988). Es así como la especialización en organismos multicelulares

da como resultado células excitables, que en algún momento

desarrollan la propiedad de transmitir información. También como

las especies van aprovechando estos tejidos agrupándolos,

centralizándolos, cefalizándolos y encefalizándolos. Para entonces

poder tener mas control sobre el tráfico de información y la

regulación de la conducta (López Antúnez, 1979).

Entonces es claro que así como existen diversas escalas evolutivas

en el desarrollo de los tejidos neurales en las especies; en aquellas

donde se ha alcanzado una escala superior de complejidad,

digamos los mamíferos, y en especial el hombre, debe de existir

una organización intrincada y muy jerárquica. Así lo ha dispuesto

también el estudio del sistema nervioso en el hombre (Darwin

1872).

Se reconocen tradicionalmente tres niveles: Uno, en relación los

tejidos receptores, y con los órganos efectores, distribuido en todo

el cuerpo, y denominado sistema nervioso periférico. El siguiente,

que contiene las vías de comunicación y relevo principales, ubicado

anatómicamente en la médula y tallo cerebral, quizá incluyendo

partes del Diencéfalo, y conocido como subcortical o nivel medio.

Por último, el llamado nivel superior, integrado por el resto de los

ganglios basales, y la corteza cerebral. Llamado nivel superior o

Cortical. Apoyando estas teorías con toda una teoría denominada

localizacionista, muy fundamentada históricamente.(Lopez Antúnez,

1979)

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En la actualidad están encontrando muchos más datos que aportan

ideas en relación a que esta división es un poco mas compleja. De

acuerdo a hallazgos en distintas áreas relacionadas pero

independientes, se aportan cada vez mas y más ideas que

complementan y dan la necesidad de proveer más subdivisiones a

esta clasificación. Hallazgos en electrofisiología, en la Psicología, en

anatomía ultraestructural de los últimos años, proveen mas signos

al respecto.

El presente ensayo pretende complementar y actualizar un poco

más los conceptos que se tienen al respecto, para lograr una idea

mas actualizada sobre la forma como se organizan en niveles

funcionales los procesos en el sistema nervioso humano.

Antecedentes históricos.

Los puntos de vista actuales con respecto a lo que son las neuronas,

el cerebro y la conducta han sido desarrollados desde el siglo

pasado a través de una serie de áreas clásicas del conocimiento: La

embriología, la histología, la anatomía, la fisiología, la farmacología

y la psicología.

La complejidad anatómica del tejido nervioso ha sido apreciada

mejor después del desarrollo del microscopio electrónico. Hasta el

siglo XIX, se consideraba al tejido nervioso como un compuesto

granular y difuso. Esta idea aparentemente partió de que Galeno

propuso su teoría de que el tejido nervioso contenía fluidos que

viajaban del cerebro al cuerpo. (Harrington, 1987)

Hacia el final de este siglo, se desarrolló como ciencia la Histología,

gracias a las investigaciones y el desarrollo de tinciones de Camilo

Golgi (1906) y Ramón y Cajal (1906). Así se desarrollo la idea de

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que las neuronas eran unidades independientes, con capacidad de

establecer comunicación entre ellas, a través de sus sinapsis.

A continuación, la embriología apoyó estas ideas, con el aporte por

parte de Ross Harrison (1935). Él desarrolló cultivos de células,

donde fue capaz de diferenciar el desarrollo de dendritas y axones.

Además de probar la forma como éstos localizaban sus objetivos y

se interconectaban, dentro de su desarrollo embrionario.

La Neurofisiología, es la tercera disciplina que aporta su

conocimiento al desarrollo de los conceptos en torno al sistema

nervioso. Dejó los primeros elementos para el análisis de estos

tejidos cuando se aportaron los primeros avances de Galvani (1791)

en torno a los potenciales eléctricos durante la contracción

muscular. Mas tarde, Mueller, Helmhotz(1850) y Dubois-Reymond

(1848-1849), encontraron que la actividad eléctrica de las neuronas

proveía un medio de señalización para comunicar información entre

sí.

El impacto de la farmacología apareció cuando Claude Bernard,

(1878-1879) y John Langley (1906) demostraron que algunas drogas

interactúan con receptores específicos en las células. Esto se

convirtió en el fundamento de la transmisión sináptica.

La organización anatomo-funcional del Sistema

Nervioso Central.

El sistema nervioso central que es bilateral y esencialmente

simétrico, puede ser dividido estructuralmente en seis partes

principales: La médula espinal, la médula oblonga, el puente (y el

cerebelo), el mesencéfalo, el Diencéfalo, y la corteza cerebral. Esta

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división no es anatómica únicamente, sino también

funcional(Kandel, 1991). La revolución en las técnicas de

imagenología ha hecho posible visualizar estas estructuras en el

cerebro humano vivo. A través de una gran variedad de métodos de

laboratorio, se ha determinado que las funciones cerebrales están

asignadas de manera particular a diversas funciones. Como

resultado, la idea de que hay diferente zonas especializadas para

distintas áreas, está aceptada como un acuerdo tácito de las

neurociencias modernas. Una de las razones que llevan a esta

conclusión (Flourens 1823), se encuentra basada en un principio

conocido del sistema nervioso, conocido como procesamiento

paralelo. Como se verá mas adelante, muchas funciones

sensoriales, motoras, y superiores residen en mas de una vía

neural.

Cuando una región o alguna vía se encuentra dañada, algunas otras

a menudo compensan parcialmente la pérdida. Esto de alguna

manera obscurece el concepto de localización. De alguna manera

se ha asimilado que a medida que el sitio de residencia de alguna

función se vuelve más superior, sus interrelaciones se vuelven más

complejas. Cuando reside en niveles inferiores (tanto anatómica

como funcionalmente), su ubicación es mucho más sencilla. El

Sistema Nervioso Central y el Sistema Nervioso Periférico.

El sistema nervioso tiene dos componentes funcionales principales:

El central que está compuesto por el cerebro y la médula espinal y

el periférico, que está compuesto por los ganglios y los nervios

periféricos que residen fuera de las cavidades del cerebro y la

médula. Se encuentran separados anatómicamente.

Funcionalmente están interconectados muy íntimamente.

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El sistema nervioso periférico.

Este se subdivide en dos partes, la porción somática y la porción

autónoma. La primera incluye neuronas sensoriales de los ganglios

dorsales, además de los ganglios craneales que inervan la piel

músculos y articulaciones. Proveen información al sistema nervioso

central sobre músculos y la posición de las extremidades, además

de datos sobre los movimientos que hace el cuerpo. Los axones de

las neuronas motoras somáticas que inervan el músculo esquelético

y las que se proyectan en los ejes de este, son consideradas como

parte de la porción somática, aunque los cuerpos celulares son

parte del sistema nervioso central.

La división autónoma del sistema nervioso periférico es el sistema

motor visceral, de los músculos lisos del cuerpo, así como de las

glándulas exocrinas. Se forma por tres subdivisiones

anatómicamente separadas: El sistema simpático, el parasimpático,

y el sistema neuroentérico. Los dos primeros dos son sinérgicos y

antagonistas: El primero participa en la respuesta del cuerpo al

estrés, mientras que el segundo actúa para conservar los recursos

corporales y restaurar la homeostasis. El sistema neuroentérico

participa en la inervación del músculo liso del sistema digestivo.

El sistema nervioso central.

Este se encuentra distribuido a lo largo de dos ejes mayores que se

definen desde el desarrollo embrionario: Un eje rostral-caudal, y uno

Dorsal-ventral. En los vertebrados inferiores, la orientación de

ambos ejes es mantenida hasta la etapa adulta, mientras que en los

primates estos sufren flexiones durante el desarrollo. Debido a esto,

la ubicación se ve afectada en cuanto a las referencias cuando el

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cerebro humano es maduro: En la médula espinal, rostral significa

hacia la cabeza. Caudal se refiere hacia el cóccix. Ventral hacia el

plano anterior del cuerpo, y dorsal hacia el plano posterior. Arriba

de las mencionadas flexiones, que se dan a nivel del tallo cerebral,

rostral quiere decir hacia la nariz, caudal hacia la nuca, ventral

hacia la mandíbula y dorsal significa hacia la sutura parietal. Los

términos superior en lugar de dorsal e inferior en lugar de ventral se

usan a menudo también.

A su vez, el sistema nervioso central se divide en seis regiones

anatomo-funcionales.

Las seis regiones morfofuncionales del Sistema

Nervioso Central.

La médula espinal, es la parte más caudal de en sistema nervioso

central. Controla el movimiento de las extremidades y el tronco.

Recibe y procesa la información sensorial de la piel, articulaciones,

músculos y tronco. En este nivel se integran arcos reflejos mono

sinápticos, y cruzados. Además de que existen los generadores de

patrones centrales, que permiten funciones como la marcha.

La médula se continúa rostralmente y se convierte en el tallo

cerebral. Este recibe información sensorial del nivel inferior, además

de proveer el control motor de los músculos de la cabeza. La gran

cantidad de cuerpos neuronales, formando núcleos de substancia

gris, forma los llamados núcleos craneales. Algunos de estos

reciben información de receptores de la cabeza. Otros controlan los

movimientos de cuello, cara y ojos. Algunos más se especializan en

procesar señales de sentidos especiales: Audición, balance y gusto.

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Adicionalmente, el tallo cerebral lleva información desde la médula

al encéfalo y viceversa. Regula el estado de conciencia y la

respuesta a estímulos. El tallo cerebral de compone de tres partes:

La médula oblonga. Que se continúa directamente de la espinal,

presenta una organización de substancia gris y substancia blanca

similar, aunque con la presencia de varios centros de somas

neurales responsables de funciones autónomas vitales como

digestión, respiración, y el control de la frecuencia cardiaca.

El puente. A continuación en la estructura del tallo, es punto de

convergencia de vías motoras, desde los hemisferios cerebrales, al

cerebelo, y hacia la médula espinal. Tiene centros de control del

equilibrio y la postura. Sus fibras blancas son alimentadas por los

pedúnculos del cerebelo. Este se encuentra dorsal al puente, y tiene

que ver con la modulación de potencia, coordinación, y amplitud de

los movimientos, además de que tiene mucho que ver con la

memoria motora.

El mesencéfalo, donde se forman los pilares o pedúnculos

cerebrales, contiene los núcleos que controlan funciones motoras y

sensoriales en particular relacionadas con el movimiento de los

ojos, la orientación espacial, y la coordinación de reflejos visuales y

auditivos.

El Diencéfalo es la porción anatómicamente central del encéfalo.

Contiene dos estructuras. La primera es el tálamo. Que procesa la

mayoría de la información que llega desde el tallo cerebral y

médula espinal. Ahí se hace relevo de esta. La otra es el

Hipotálamo, que tiene que ver con el control central de los reflejos

autónomos de índole endocrina y visceral.

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Los hemisferios cerebrales están formados por la corteza

cerebral relacionadas con tres estructuras más profundas: Los

ganglios basales, el hipocampo, y el núcleo amigdalino. Los

primeros están relacionados con el control voluntario y emotivo del

movimiento. El segundo tiene que ver con aspectos relacionados

con la memoria. El último coordina las respuestas autónomas y

endocrinas relacionadas con los estados emocionales.

La señalización celular. Estructura de su

organización para concretar un nivel

funcional.

Para integrarse en el llamado nivel funcional, o función neural, las

células tienen que agruparse en vías y núcleos. Sean niveles bajos,

medios o altos, la forma de organizarse es similar. Lo que cambia

fundamentalmente es su ubicación anatómica, y algunos aspectos

bioquímicos, como patrones electrofisiológicos o neurotransmisores.

Fisiológicamente, el conjunto de células que tengan que ver con

alguna función neural específica, cualquiera que sea, tiene que

manejar y genera cuatro tipos distintos de señales(Shepperd,

1991):

• Una señal de entrada (input, según nomenclatura inglesa),

También llamada potencial receptor, que viene desde una vía

aferente.

• Una señal de conducción. Que es representada por la vía

conductora, que puede ser aferente o eferente.

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• Una señal de integración. Que es representada por los núcleos

celulares donde reside anatómicamente la función. Y

finalmente:

• Una señal de salida (output, por su nomenclatura inglesa), que

requiere también de una vía de conducción y un efector.

Independientemente del tamaño, nivel estructural y anatómico,

forma, bioquímica de transmisores, o efectos conductuales. Todos

los niveles del sistema nervioso pueden ser descritos a partir de un

modelo generalizado y compuesto por estos cuatro componentes,

en suma: uno de recepción; uno integrativo (o sumativo, en su

caso); uno de señalización a distancia o de conducción, y finalmente

uno de ejecución o secreción. Y todos estos en suma definen sus

particularidades dependiendo de la ubicación y de la estructura

fisiológica de sus membranas neuronales.

El modelo descrito no es algo nuevo. Es una reinterpretación de un

principio postulado por Ramón y Cajal (1906), denominado

polarización dinámica. En el se dice que el tipo de mensaje

manejado por una neurona es determinado no tanto por las

propiedades de la señal, como por las conexiones específicas de

ésta en su ubicación anatómica.

Principios de organización de los sistemas

funcionales.

Cada sistema contiene relevos sinápticos.

Los sistemas sensoriales, motores, y de funciones cerebrales

superiores, se interrumpen en varios puntos, por una serie de

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relevos sinápticos. No se trata de simples conexiones uno a uno

entre sus porciones pre- y post sinápticas. De hecho, la información

transmitida es modificada por interacciones sinápticas entre

neuronas de los propios núcleos de relevo, además de las señales

que llegan a ellos desde centros superiores jerárquicamente. (Barr,

Kiernan 1988)

Los núcleos de relevo típicamente contienen diversos tipos de

neuronas dos de las cuales son particularmente importantes:

Locales, y de proyección. Las primeras contienen axones que

relevan sin salir del núcleo. Las segundas proyectan fibras a otros

sitios fuera de su localización anatómica.

Los relevos sinápticos se encuentran a través de la médula espinal

y el cerebro, pero quiza la estructura de relevo más importante es

el tálamo. Este es de hecho una colección de varios núcleos

funcionalmente distintos. La mayoría de estos relevan información

sobre vías sensoriales o estados motores hacia o desde la corteza

cerebral. Casi toda la información que llega a la corteza cerebral

primero es procesada en el tálamo. La corteza a su vez, envía

axones recurrentes de vuelta a esta estructura.

Cada sistema se compone de varias vías.

Los sistemas sensoriales, motores y de funciones cerebrales

superiores contienen anatómica y funcionalmente distintos

subsistemas que realizan tareas especializadas. Por ejemplo, cada

modalidad sensorial (audición, visión, tacto, por ejemplo) es

mediada por un sistema separado. Estos están divididos cada uno

en vías aún mas especializadas. El sistema visual, por ejemplo

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tiene vías separadas encargadas funciones como la percepción de

movimientos estacionarios, o seguimientos de objetos en

movimientos. Estas en conjunto trabajan par la percepción del

movimiento. De manera similar así están compuestas vías como la

somato sensorial, donde hay vías aparte para el tacto, el dolor, y

distintos receptores de la piel (Brodal, 1981).

El sistema motor también contiene vías especializadas separadas,

que vienen desde los centros de mayor nivel de procesamiento

hacia la médula espinal. Por ejemplo, el tracto piramidal controla la

precisión de movimientos de dedos y manos, mientras que otras

vías motores controlan la postura y regula los reflejos espinales.

Cada vía está topográficamente organizada.

Una de los principios más interesantes de los sistemas sensoriales

es que las relaciones espaciales en la superficies de los receptores,

como por ejemplo, la retina del ojo, la cóclea del oído interno, o la

piel, se conservan a través de el sistema nervioso central. Es decir,

los grupos de receptores que están adyacentes en la retina se

proyectan en fibras adyacentes en el nervio óptico, la cintilla óptica,

y a su vez, en sus relevos en el tálamo. Por supuesto se proyectan a

zonas adyacentes también en la corteza. De este modo, se

conforma lo que se llama un mapa visuotopico, que es una

representación ordenada de el campo visual, y es retenido en cada

nivel de relevo hasta la corteza. No todas las partes este campo se

representan equivalente en este mapa. La región central de la

retina, que tiene la mayor agudeza visual, se representa

desproporcionadamente mas grande en todos los niveles debido a

la mayor cantidad de receptores involucrados.

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De la misma forma, los receptores del cuerpo están representados

por un mapa somatotópico neural en la corteza somato sensorial.

De la misma forma no es una representación uno a uno de los

receptores de la piel. Las regiones particularmente mas importantes

en la discriminación sensorial como las puntas de los dedos o labios,

tienen mas conexiones masivas en la corteza y por esto ocupan

áreas más largas de ésta en representación al cuerpo (Heimer,

1983).

En las vías motoras sucede que las neuronas que regulan alguna

región particular del cuerpo se agrupan para formar mapas

motores, similares a los sensoriales. De la misma forma, no son

uniformes debido a que la representación a nivel central de éstos es

reflejo de la fineza del control de movimientos en algunas partes del

cuerpo.

Estos mapas centrales sobre las funciones motoras y sensoriales

son clínicamente importantes debido a que es posible analizar con

ellos los daños producidos por lesiones anatómicamente definidas.

La mayoría de las vías nerviosas cruzan la línea media

Un aspecto importante, pero aún no explicado con precisión sobre

la organización del sistema nervioso central es que la mayoría de

las vías neurales bilaterales y simétricas cruzan hacia el lado

opuesto hacia el cerebro en la médula espinal. A esto se le conoce

como decusación. Como resultado todos los eventos sensitivos y

motores de un lado del cuerpo se relacionan y son controlados por

el hemisferio cerebral y sus núcleos subcorticales del lado

contralateral.. Dichas vías se decusan en el sistema nervioso central

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en diferentes niveles. Por ejemplo, la vía sensitiva del dolor se

cruza en el tallo cerebral, mientras que la vía motora directa de la

corteza motora se cruza en la médula.

Las estructuras que contienen solo axones en decusación se

conocen como comisuras. En el cerebro, se forman estructuras que

transportan información de cada zona simétrica. La mayor

estructura comisural de este tipo, es el cuerpo calloso, que conecta

a ambos hemisferios (Martín 1989).

Algunas decusaciones, como en el caso del sistema visual, son más

complicadas. Cerca de la mitad de los axones de cada retina,

cruzan hacia el lado opuesto en el cerebro, mientras que la otra

mitad termina en el mismo lado. El cruce de axones de esta vía

tiene lugar en el quiasma óptico, donde se juntan los nervios

ópticos derechos e izquierdos. Los axones entonces se redistribuyen

en el quiasma de tal forma que cada mitad del cerebro recibe fibras

de la mitad contraria de la retina, de la misma forma que sucede

con los sistemas somato sensoriales, o las vías motoras principales.

El nivel funcional más elemental: Los arcos

reflejos.

Las funciones de señalización en el sistema nervioso, que se

definen como los procesos mediante los cuales se transmite la

información sensorial, así como la salida de impulsos motores,

respuestas emocionales, aprendizaje y memoria, se llevan a cabo

a través de transmisión neuronal. La forma más elemental que

existe para analizar cómo se lleva a cabo esto, es a través del

reflejo mono sináptico. Un ejemplo de este tipo de reflejos es el

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llamado patelar, o del tendón de la rótula. Se puede aplicar esta

respuesta para explicar dos principios básicos de la función neural,

y que es fundamental a la hora de analizar los niveles de

funcionamiento: La polarización dinámica y la especificidad

conexional(young 1970).

El tendón de la patela es el sitio donde se alojan los receptores del

tendón del cuadriceps femoral. Un extensor del músculo que

flexiona la pierna sobre el muslo. Cuando se contrae pasivamente el

tendón, el músculo es contraído rápidamente, y se relajan los

antagonistas. Este reflejo es un ejemplo sencillo de respuesta a

estiramiento. Y sirve para cambiar la posición del cuerpo mediante

aumento o disminución rápida de grupos selectos de músculos. Se

hace de manera automática. Se dispara solo al nivel del segmento

medular al cual corresponden los receptores, y sin intervención de

elementos superiores.

Es llamado de tipo mono sináptico no porque solo esté involucrada

una sinapsis. De hecho son múltiples de estas. Se nombra así

porque las conexiones son solo entre dos tipos de neuronas:

Sensoriales, que trae información desde los receptores, que además

de enviar información a capas superiores, También se comunican

con neuronas motoras, que van por los nervios periféricos hasta

contactarse con los músculos.

Aunque hay solo dos tipos de células involucradas, un reflejo básico

de este tipo activa varios cientos de receptores, que a su vez

transducen a varios cientos de neuronas aferentes. El tipo de

conexión, donde una sola célula nerviosa se ramifica varias veces y

termina en varias células blanco, se lleva divergencia. Una sola

17

neurona puede ejercer ampliada influencia en muchas otras mas,

mediante esta forma de distribución de señales. Hay habitualmente

diez a veinte veces más células aferentes que motoras en un reflejo

de este tipo. Este tipo de conexión a su vez, se llama convergencia,

y es útil en el sistema nervioso para recopilar información de

fuentes variadas hacia un solo punto.

Para que el reflejo se complete y refuerce, es necesario producir la

relajación de los músculos antagonistas de la pierna. Esto se logra

a través de la acción de inhibición de las neuronas motoras que los

inervan. La inhibición es un mecanismo bioquímico que permite que

las membranas celulares afectadas se hiperpolaricen y así se evite

la transmisión de impulsos a través de ellas. Para hacer más

completo el esquema de funciones en el sistema nervioso, además

de la transmisión de impulsos, se de pende en una gran medida en

la capacidad de inhibir algunos en determinado momento.

De manera que los reflejos, como el descrito, muestran que las

señales eléctricas del sistema nervioso transportan varios tipos de

información:

• Información sensorial desde la superficie corporal hacia el

sistema nervioso central (En este caso la médula espinal).

• Comandos motores desde el sistema nervioso central a los

músculos, los órganos terminales del proceso motor.

• Comandos motores complementarios (excitación o inhibición

de diferentes neuronas motoras).

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• Información sensorial de la actividad local relacionada con el

comportamiento a otras partes del sistema nervioso central.

Nivel Cerebral medio

Una de las funciones del sistema nervioso es la de mantener la

constancia del medio interno. Este proceso regulatorio ha

interesado a muchos de los que ahora son fundadores de la

fisiología moderna. A pesar de que en realidad todo el organismo, y

por ende todo el Sistema Nervioso están involucrados en los

procesos homeostáticos, las neuronas que controlan el medio

interno se concentran en el llamado nivel funcional medio del

sistema nervioso, que es precisamente una encrucijada entre el

control de las funciones cerebrales superiores, y la

retroalimentación de las vías espinales (Isaacson 1982). Además de

ser una puerta de intercambio con el sistema hormonal del

organismo. Dos estructuras predominantemente se encargan de

este control regulatorio: Los tálamos y el hipotálamo, los primeros

actúan como relevo y distribución. El segundo tiene un papel

autónomo fundamental.

El hipotálamo y las estructuras que se relacionan íntimamente con

este en el sistema límbico mantienen el medio interno constante

mediante la regulación de la secreción endocrina, y el sistema

nervioso autónomo. El hipotálamo actúa directamente en el medio

interno para mantener la homeostasis. A través de este control que

ejercen funciones como emociones y conductas motivacionales, el

hipotálamo actúa indirectamente manteniendo dicho medio

interno(Canon 1925).

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Las estructuras relacionadas al hipotálamo reciben información

directamente de medio interno, y actúan de la misma forma sobre

éste. Estructuralmente, lo conforman vías que regulan el medio

también por control de funciones cerebrales superiores. Por

ejemplo, si una habituación está fría, se puede ejercer control

sobre la temperatura corporal, ya sea por vasoconstricción

directamente desencadenada, o indirectamente al motivar al

individuo a través del sistema límbico para que cierre la ventana o

encienda la calefacción.

. Aunque el hipotálamo representa menos del 1% del volumen total

del cerebro, contiene circuitos que regulan funciones vitales

importantes: temperatura, frecuencia cardiaca, presión arterial,

osmolaridad, consumo de agua y alimentos. Como parte también

de un esquema de reflejos, que a este nivel tienden a hacerse más

complejos que en el ámbito espinal, el hipotálamo y el sistema

límbico regulan funciones importantes como el comportamiento

emocional y la reproducción.. En este núcleo se organizan

respuestas motoras y endocrinas que adaptan el comportamiento

motivacional. (Woodworth 1984)

Nivel Alto: Las funciones mentales superiores.

Aunque existen evidencias que prueban concretamente la

localización a nivel superior de funciones cognitivas, como el

lenguaje, la idea de que los aspectos emotivos y afectivos están

localizados, no está probada. Se piensa que las emociones en

general pueden ser en realidad la respuesta de la actividad de toda

la zona cortical. Solo recientemente se ha propuesto una teoría

distinta (Ross 1984).

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Aunque los aspectos emotivos del comportamiento no han sido

localizados con precisión y por lo tanto identificados como funciones

cognitivas, se han encontrado a través de las más modernas

técnicas de imagen a través de emisión de positrones que hay

zonas que se estimulan en ciertas condiciones, como la presencia

de enfermedades que invalidan zonas cognitivas bien conocidas.

Por ejemplo, la función afecto se ha encontrado muy acentuada en

zonas del lóbulo temporal, en pacientes conciertos tipos de afasia, o

algunas formas particulares de epilepsia, así como pacientes con

desórdenes de ansiedad severos.

A pesar de todo, las funciones superiores mas bien parecen ser

representaciones de operaciones elementales, las cuales se

encuentran mucho mejor localizadas. Muchas de estas construyen

facultades más elaboradas a través de procesos denominados de

procesamiento paralelo y distribuido. Involucrando interconexiones

en varias regiones del cerebro. Como resultado, la lesión a una sola

de estas áreas no produce necesariamente a la desaparición de una

función mental específica, como algunos frenologistas clásicos lo

manejan. Incluso si la función en cuestión no desaparece, Puede

regenerar parcialmente, dado el gran potencial de plasticidad del

cerebro (Sperry, 1968).

Las mencionadas funciones locales o elementales, no trabajan como

si fueran pequeños enlaces encadenados, sino formas de

procesamiento primario y secundario en paralelo.

Solo en la última década, con la convergencia de áreas como la

psicología cognitiva y las ciencias fisiológicas, se ha logrado

entender que las grandes funciones mentales pueden ser

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subdivididas en pequeñas funciones, denominadas procesos, que

pueden ser específicos como percepción, pensamiento, aprendizaje

y recuerdo (Shepperd, 1991).

Como ejemplo, se podría considerar la forma como un ser humano

almacena y recuerda las imágenes que se forma de objetos o de

gente, o incluso de algún evento simple en e medio ambiente. La

imagen de un pariente por ejemplo un hermano es almacenada en

la memoria bajo el concepto de lo que eso significa

semánticamente. Y reconocemos su significado incluso si vemos al

hermano en cuestión o escuchamos su voz. Incluso también si una

persona externa nos lo menciona. Los estudios recientes muestran

que los mecanismos de recuerdo de estos hechos están aislados

entre sí. Se dividen en distintas categorías. De acuerdo a esto, la

lesión de distintas áreas del lóbulo temporal podría traer pérdida

variada de alguna de estas formas de recuerdo. Una pérdida del

reconocimiento de los objetos vivientes, o de alguna modalidad

sensorial, de la misma manera que la lesión de el lóbulo temporal

en zonas precisas puede provocar la pérdida del reconocimiento

verbal de las cosas, pero no de el reconocimiento visual.

Una de las cosas más interesantes de la naturaleza divisible de los

procesos mentales es el hallazgo de que de que la sensación de

identidad, es decir la de “sentirnos nosotros mismos”, se logra

mediante la conexión neural de un grupo de operaciones distintas

que se llevan de manera independiente entre los dos hemisferios

cerebrales. Una prueba de esto las puede dar los pacientes

epilépticos, tratados quirúrgicamente mediante la separación de los

hemisferios a través del cuerpo calloso. En la modalidad funcional

22

del reconocimiento táctil, un paciente puede identificar estímulos

aplicados a la mano contralateral, pero no de los de la mano

ipsilateral. De manera que cuando se aplican objetos idénticos a

ambas manos, el objeto de la extremidad izquierda puede ser

reconocido por el hemisferio derecho, aunque ambos no puedan ser

comparados entre si, dado que están separados. Es decir, cada

hemisferio tiene identidad de si mismo, aunque no la pueda

complementar de su opuesto. .

Lista de citas bibliográficas.

Barr, M.L; Kiernan, J. A; 1988. The human Nervous System: An

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