Fisiologa del Sistema Nervioso

Felipe Lillo Araya, MV, DMI, ICCMIU, PhD

Funcin SN

Sistema Nervioso

Efecto

Estmulo medioambiental

Glandular Motor

Organizacin del SN

Anatmica Sistema Nervioso Central

(SNC) Encfalo

Mdula espinal

Sistema Nervioso Perifrico (SNP) Nervios Craneanos

Nervios Espinales

Organizacin del SN

Anatmica

Organizacin del SN

Sistema Nervioso Somtico (SNS): voluntario. Inerva la musculatura estriada esqueltica.

Sistema Nervioso Autnomo (SNA): involuntario o vegetativo. Inerva: Sistema Nervioso Parasimptico

Sistema Nervioso Simptico Msculo liso

Msculo estriado cardiaco

Glndulas

Organizacin funcional del SN

Somtica (AS) General (ASG) Temperatura, tacto (sensitividad), estmulos nocivos,

nervios espinales, NC V. Especial (ASE) Visin: NC II y Audicin: NC VIII

Visceral (AV) General (AVG) Contenido de rganos, distencin, ramos esplcnicos de NE

y NC VII, IX, X. Especial (AVE) Gusto: NC VII, VIII, X. y Olfacin: NC I

Propioceptiva (AP) General (APG) Movemiento y postura, todos los NE y NC V. Especial (APE) Sistema vestibular: NC VIII.

Vas Aferentes (A)

Organizacin del SN

Vas Eferentes (E), Motoras

Somticas (ES) Generales (ESG) Musculo estriado esqueltico, todos NE, NC: III, IV, V, VI,

VII, IX, X, XI, XII.

Viscerales (EV) Generales (EVG) Glndulas, Msculo liso y cardiaco.

Simptico: Todos los NE

Parasimptico: NC III, VII, IX,X.

Unidades funcionales

Neuronas Monopolares

Bipolares

Multipolares

Glia Astrocitos (sostn, BHE y homeostasis del glut)

Oligodendroglia (vaina de mielina)

Clulas de Schwann (vaina de mielina)

Microglia (inmune, repuesta inflamatoria)

Clulas ependimales

Excitabilidad de membrana

ION Extraneuronal Intraneuronal

Na 142 MEql 10 MEql

K 4 MEql 140 MEql

Ca 2,4 MEql 0,001 MEql

Cl 103 MEql 4 MEql

Glucosa 90 mg/dl 0-20 mg/dl

pH 7,4 7,0

Prot. 2 g/dl 16 g/dl

Estmulo y generacin de la despolarizacin

Estmulo es cualquier factor que induzca un influjo de Na+ por apertura de los canales para este in Disturbios mecnicos de la membrana

Efectos qumicos en la membrana

Cambios de voltaje en la membrana

Potencial de reposo

Potencial de accin

Na+

Bomba Na/K

K+

Propagacin del potencial

Propagacin del potencial

Arco reflejo/reaccin circuito neuronal

Receptor

Va aferente

Centro integrador (cortical o no)

Va eferente

Efector

Estmulo y generacin de la despolarizacin

Receptores Clulas especializadas en la captacin de un estmulo especfico.

Receptores sensoriales Quimioreceptores, mecanorereceptores, fotoreceptores, termoreceptores y

nociceptores. Receptores sinpticos

rganos de los sentidos

Quimioreceptores

Mucosa olfatoria: nasal y etmoidal (ectoturbinalias)

Clulas de soporte y modificadas

Dendrita modificada varilla olfatoria

Especificidad

Lobo piriforme, corteza temporal y

septal

Receptor olfatorio

NC I (AVE)

Quimioreceptores

Clulas alargadas que confluyen en el poro gustativo en donde alojan un cilio.

Tronco, Corteza y tlamo

Receptor gustativo

NC VII, IX, X (AVE)

Mecanoreceptores

Fibras intrafusales: Saco y cadena

Husos neuromusculares

Ia y II

Corteza parietal

Receptor de estiramiento

Ia y IINE (APG)

Mecanoreceptores

Receptor de presin Paccini:

Tejido conectivo que envuelve una fibra amielnica

Externos piel

Internos pliegues peritoneales, msculos, tendones y articulaciones.

Corteza parietal y

frontal

Receptor de Presin (Paccini)

NE (APG/AVG/ASG)

Internos Externos

Mecanoreceptores

Receptor de presin en paredes del laberinto membranoso: Endolinfa

Otolitos (cristales CaCO3)

Tronco (ncleo vestibular)

Receptores pilosos

relacionados con el equilibrio

NC VIII (APE)

Mecanoreceptores

Receptores auditivos: responden a vibraciones producidas en el aire, tierra y agua

Coclea dividida en 3 cmaras (superior, media e inferior) por las membranas basilar y reissner

rgano de Corti se encuentra sobre la mb basilar.

Mb tectoria cilios y estmulo

Corteza temporal

Receptores auditivos

NC VIII (ASE)

Fotoreceptores

Bulbo ocular Esclera, coroides y retina

Corteza Occipital

Receptor lumnico

NC II (ASE)

75%

25%

Fotoreceptores

Receptores de luz: Conos y bastones

Distribucin heterognea

Mcula

10 capas histolgicas

Clulas Amacrinas

Clulas pigmentadas

Clulas Horizontales

Clulas ganglionares

Conos

Clulas Bipolares

Bastones

Nociceptores

Fibras A Delta: mielnicasFibras C: amielnicas

La va es determinada por el estmulo

Sinpsis

Metabotrpico Ionotrpico

Sinapsis Vesculas sinpticas inmaduras

Vesculas sinpticas maduras (aptas para la exocitosis)

Canales de calcio dependiente de voltaje

Vesculas sinptica en exocitosis

Sustancia neuroactiva(neurotransmisor)

Filamento de actina del citoesqueletoal cual se unen las vesculas cuando el terminal est en reposo

Vesculas ubicadas en el sitio activo

Sinapsis 15 Sinaptobrevina

16 Sinaptotagmina

17 Sintaxina

18 Complejo SNARES

19 Activacin de sinaptotagmina por calcio

20 Complejo calcio-sinaptotagmina cataliza la fusin de la membrana vesicular con la del terminal axnico

Control de la sinapsis

Sustancias neuroactivas

Sustancias neuroactivas

IonotrpicosGlutamato

NMDA KAINATO AMPA

GABA GABA A GABA B

Neurotransmisores y sus receptores

Metabotrpicos Dopamina, Norepinefrina, Serotonina,

Neuropptidos

Neurotransmisores y sus receptores

Glutamato

Neurotransmisores y sus receptores

Mg bloquea parcialmenteel influjo de sodio y calcio

Bloqueo voltaje dependiente

Neurotransmisores y sus receptores

Glutamato

Ciclo del Glutamato

GABA INACTIVADOR CENTRAL

GABA A encfalo Inducen hiperpolarizacin

GABA B medula espinal Prot G aumenta la

conductancia al K

Neurotransmisores y sus receptores

Aumenta [ ] Cl-intraneuronal

Noradrenalina Puente y mdula espinal

ESTADOS DE NIMO

ESTADOS DE VIGILANCIA

MOTIVACION

IRA Y PLACER (lbido) SEXUAL

AUTONMICA

RECEPTORES ALFA 1, 2 y BETA 1, 2 y 3 (asociados a prot G)

METABOLIZADO POR MAO A

Neurotransmisores y sus receptoresTIROSINA

DOPA

DOPAMINA

NORADRENALINA

ADRENALINA

Hidroxilacin

Descarboxilacin

Hidroxilacin

Metilacin

Tyrosina

Tyrosina

TyrosinahydroxilasaDopa

Dopamina

Dh

NA

Vesculassinpticas

La sinapsisnoradrenrgica

EspacioSinptico

Axonterminal

PA = potencial de accinDh = dopamina hydroxylasa

PA

Ca++

NA

AMPc

Protein-kinasa

NA

Recaptura

Mitocondria

MAO COMT

COMT

Mt

abo

lito

s

NA ATPchromogranina

Granulo

Dopamina Metabolizada por MAO B

D1

D2 modula y ms sensible

D3 Lmbico conducta

D4 Lmbico conducta

MOTIVACION, HUMOR

CONTROL MOTOR VOLUNTARIO

CONDUCTA EXPLORATORIA

SUEO, APRENDIZAJE

SU DEFICIT: Poca atencin

Neurotransmisores y sus receptores

Serotonina 5HT1A: Presinaptico inhibidor ubicado en rafe magno e

hipocampo. Apetito, ansiedad, sexualidad, depresin.

5HT1B: Presinptico y ubicado en ncleos basales. Ansiedad y apetito.

5HT1C: Post sinptico, ubicado en lmbico, ncleos basales y plexos corodeos. Apetito.

5HT1D: Presinptico, nucleos basales y asociado al apetito. Tono vascular. Vasocontrictor

5HT2: Postsinptico despolariza, Corteza cerebral. Anti-nocicepcin, funcin cognitiva. Alucingeno.

5HT3: Postsinptico despolariza. Corteza, sistema lmbico. Asociado a memoria, agresividad en amigdala, emesis, ansiedad.

5HT4: Postsinptico. Corteza e hipocampo.

Neurotransmisores y sus receptores

Encfalo e integracin sensorial

SNA

Control neuroendocrino

Retroalimentacin

SNA simptico

SNA parasimptico

SNA

Sistema parasimptico

Porcin intrapetrosa Ganglio pterigopalatino

Ganglio mandibular

Porcin extrapetrosa

Sistema parasimptico

Sistema simptico

Control trmico

Control ventilatorio

Control ventilatorio

CO2

Control ventilatorio

Control hemodinmico del SNA

Seno carotideo

Barorecep. artico

Nervio de Hering

Nervio VAGO

Nervio Glosofaringeo

Seno carotdeo

Arco artico

Barorreceptores

Control hemodinmico del SNA

Control hemodinmico del SNA

Control autonmico del GC

Presin media de llene sistmico

Presin media de llene sistmico

15 mmHg (tono simptico )

4 mmHg (tono simptico )

Control autonmico del GC

Control motor

Mdula espinal

Receptor nicotnico

Contraccin muscular

Arco reflejo

Reaccin vs reflejo

Gracias