El documento proporciona una descripción general del sistema sensorial somático, incluyendo la clasificación y tipos de receptores sensoriales, así como las vías sensitivas en la médula espinal y el tronco encefálico que transmiten la información sensorial al cerebro.

1. SISTEMA SENSORIALES SOMATICOS DR LUIS ROJAS M.

2. GENERALIDADES El SN controla, regula y coordina funciones del organismo permitiendo que el individuo se relacione con su entorno. Para cumplir con su propósito el SN funciona en base a reflejos que es la unidad básica integrativa y funcional. Su base anatómica es el arco reflejo.

4. GENERALIDADES La información de lo que nos rodea y de lo que ocurre en el interior del organismo es captada por los órganos de los sentidos (receptores sensoriales) los que transforman los estímulos en impulsos nerviosos, los que son descifrados e interpretados en los centros nerviosos para elaborar respuestas. Se recibe una gran cantidad de información desde el entorno y sólo una parte muy pequeña de ella es percibida por la conciencia; el resto es procesado de manera subconciente o no se utiliza. Así la conciencia (corteza cerebral) selecciona la información más importante.

5. GENERALIDADES La manifestación objetiva de la transmisión de una señal constituye una SENSACION, es decir, conciencia de percibir algún estado o condición del cuerpo o de algunas de sus partes, o emociones. (mareo, calor, tacto etc).

6. RECEPTORES SENSORIALES Estructura nerviosa asociada o no a estructuras no neurales que traducen un cierto tipo de energía en impulsos nerviosos. La función de los receptores sensoriales consiste en transformar (transducir) la energía del estímulo en energía eléctrica, o sea, es un transductor. El receptor sensorial puede ser parte de una neurona o una célula especializada que genera potencial de acción en las neuronas.

7. Receptor simple Receptor complejo Terminales nerviosos libres Axòn amielínico Cuerpo celular Estímulo Axón mielínico Terminal nervioso encapsulado Estímulo Capas de tejido conectivo

8. Receptor sensorial especializado Cuerpo celular Neurona sensorial Axón mielinizado Célula receptora Vesículas sinàpticas Estímulo sinapsis

9. CLASIFICACION DE RECEPTORES A).- Según captan la información del medio interno o externo: a) Exterorreceptores : 1.- Receptores de contacto : el estímulo toma contacto directo con el receptor (sensibilidad cutánea) Ej: tactiles, térmicos, dolor, gusto. 2.- Telerreceptores : la fuente estimuladora no se pone en contacto con el receptor, detectan cambios que ocurren a distancia (sentidos especiales) Ej: fonorreceptores, fotorreceptores, quimirreceptores (olfato).

10. CLASIFICACION DE RECEPTORES b) Interorreceptores: ubicados en los tejidos y captan estímulos del medio interno. 1.- Visceroceptores : ubicados en las visceras y su información no llega a la conciencia. Ej: osmorreceptores, presorreceptores, volorreceptores, etc. 2.- Propioceptores : informan de la posición de las diferentes partes del cuerpo en el espacio (sensibilidad profunda) Ej: huso muscular, órgano tendinoso de golgi, receptores articulares.

11. CLASIFICACION DE RECEPTORES B).- según la calidad del estímulo: 1.- Químicos : quimiorreceptores, osmorreceptores. 2.- Físicos : a) calóricos : termorreceptores en piel e hipotálamo. b) presión : presorreceptores en piel y medio interno. c) de distensión : distensorreceptores en pulmón. d) ondas sonoras : fonorreceptores. e) ondas electromagnéticas : fotorreceptores .

12. CLASIFICACION DE RECEPTORES C).- Según morfología: 1.- Receptores de axón largo . 2.- Receptores de axón corto : presentan una célula o células especializadas entre el estímulo y el axón. Ej: visuales, auditivos, gustativos.

13. CLASIFICACION DE RECEPTORES D).- Según la velocidad de adaptación: 1.- Adaptación lenta : (tónicos o estáticos) descargan potenciales de acción continuamente durante la aplicación del estímulo.Ej: huso muscular, nociceptores. 2.- Adaptación rápida : (fásicos o dinámicos) descargan PA cuya frecuencia va disminuyendo durante la aplicación del estímulo. Reaccionan intensamente mientras se produce el cambio e informan de la velocidad de aparición del cambio. No son útiles para transmitir una señal continua .

14. Tiempo (segundos) Duración del estímulo: codificación en mecanorreceptores de adaptación lenta y rápida estímulo 1 2 3 4 5

15. TIPOS ANATOMICOS DE RECEPTORES A).- No encapsulados : 1.- Terminaciones nerviosas libres : se ubican entre las células de la piel, en la córnea, tubo digestivo, pulpa dental Ej: dolor, tacto y presión. 2.- Disco de merckel : se ubican en la epidermis de la piel glabra. Ej punta de los dedos. La fibra nerviosa pasa a la epidermis y termina en una expansión con forma de disco. Son receptores de tacto de adaptación lenta que transmiten información acerca del grado de presión ejercida sobre la piel. Ej sostener un lápiz.

16. TIPOS ANATOMICOS DE RECEPTORES 3.- Receptores de los folículos pilosos : las fibras nerviosas se enrollan alrededor del folículo en su vaina de tejido conectivo por debajo de la glándula sebácea. Son mecanorreceptores de adaptación rápida. Responden al tacto y detectan movimiento de objetos sobre el cuerpo o su contacto inicial con él.

17. TIPOS ANATOMICOS DE RECEPTORES B).- Encapsulados : 1.- Corpúsculo de Maissner : se localizan en las papilas dérmicas de la piel, especialmente en la palma de las manos y en la planta de los pies, piel de pezones y genitales externos. Son mecanorreceptores de adaptación rápida. Responden al tacto y permiten la discriminación tactil de dos puntos. 2.- Corpúsculo de Ruffini : se localizan en la dermis de la piel con pelo. Son mecanorreceptores de adaptación lenta. Responden al estiramiento de la piel. Responsables de la sensibilidad tacto-presión y postural en las articulaciones distales como en los dedos.

18. TIPOS ANATOMICOS DE RECEPTORES 3.- Corpúsculo de Pacini : ampliamente distribuidos por todo el cuerpo y abundan en la dermis, tejido subcutáneo, ligamentos, cápsulas articulares, peritoneo, etc. Es un mecanorreceptor de adaptación rápida que responde al tacto y las vibraciones.

19. TIPOS FUNCIONALES DE RECEPTORES A).- Mecanorreceptores : responden a la deformación mecánica. B).- Termorreceptores : responden a cambios de Tº (frío o calor). C).- Nociceptores : responden a cualquier estímulo que ocasione daño celular.

20. TIPOS FUNCIONALES DE RECEPTORES D).- Receptores electromagnéticos : sensibles a cambios en la intensidad y longitud de onda de la luz Ej conos y bastones. E).- Quimiorreceptores : responden a cambios químicos relacionados con el gusto, olfato y a las concentraciones de O2 y CO2 en la sangre.

23. TERMORECEPTORES Receptores para el frío . Receptores para el calor . Son de adaptación lenta. Responden fásicamente cuando la temperatura de la piel cambia rápidamente. Frío: axones mielínicos. Calor: axones amielínicos.

24. NOCICEPTORES Responden a estímulos que amenazan con producir daño o que realmente lo producen. Nociceptores mecánicos alfa y gama. Nociceptores polimodales C

25. NOCICEPTORES MACANICOS ALFA Y GAMA Inervados por axones mielinizados. Responden a estímulos mecánicos intensos: pinchar piel con aguja o pellizcarla con pinzas. No responden a estímulos térmicos o químicos nocivos salvo si se han sensibilizado.

26. NOCICEPTORES POLIMODALES C Inervadas por fibras amielínicas (tipo C). Responden a diferentes estímulos incluyendo mecánicos, térmicos y químicos .

27. RECEPTORES MUSCULARES Contienen mecanorreceptores y nociceptores. Nociceptores: responden a la presión ejercida sobre el músculo y a la liberación de metabolitos especialmente en la isquemia. Receptores de estiramiento: husos musculares y órganos tendinosos de golgi. Inervados por axones de grosor mediano y pequeños axones mielínicos o por fibras aferentes amielínicas.

28. RECEPTORES ARTICULARES Mecanorreceptores de adaptación rápida o lenta. Rápida: C. de Pacini, responden a cambios mecánicos incluyendo vibración. Lenta: C. de ruffini, responden a los movimientos extremos de flexión o de extensión. Nociceptores se activan cuando se perfora la cápsula articular o tras la hiperextensión o hiperflexión.

29. RECEPTORES VISCERALES Mecanorreceptores: distensión. Nociceptores: dolor visceral .

30. DERMATOMAS Las fibras aferentes primarias de un adulto se distribuyen sistemáticamente de acuerdo al esquema establecido durante el desarrollo embrionario. El embrión se segmenta: somita . Somita : esta inervado por un segmento adyacente de la ME o un par craneal. La porción de un somita destinada a formar la piel se llama DERMATOMA

32. GENERALIDADES ESTIMULO interacción de un acontecimiento del medio con un receptor sensitivo. RESPUESTA el efecto del estímulo puede llevar a la actividad neuronal. TRANSDUCCION SENSORIAL proceso que pone a un receptor sensitivo en condiciones de responder de un modo útil a un estímulo, induciendo un potencial de receptor.

33. umbral Intensidad del estímulo duración Potencial de membrana Tiempo (seg) Estímulo Transducción Zona de disparo Axón mielinizado Potencial receptor Silverthorn 2 a ed , 2000 Pot Acción

34. Procesamiento central de información sensorial Convergencia Divergencia Inhibición lateral

35. SNC SN periférico Campo receptivo Centros superiores R 1 R 2 R 3

36. R 4 R 5 R 6 Centros superiores ¿Campo receptivo neurona secundaria? R 1 R 2 R 3

37. R 4 R 5 R 6 Centros superiores convergencia divergencia ( - ) Inhibición lateral R 1 R 2 R 3

38. POTENCIAL DEL RECEPTOR fenómeno despolarizante que resulta de la entrada de un flujo de corriente acercando el potencial de membrana del receptor sensitivo al umbral necesario para descencadenar un impulso nervioso o lo supera.

40. VIA SENSITIVA grupos de neuronas dispuestas en serie. N. PRIMER ORDEN es la n. aferente primaria. Su terminación periférica forma un receptor sensorial respondiendo a estímulos y transmitiendo información al SNC. Su soma en 1 ganglio de la raiz dorsal o en un ganglio de un par craneal.

41. N SEGUNDO ORDEN ubicada en la ME o en tronco encefálico. Recibe información de la n. de primer orden y la envía cruzando la linea media al tálamo contralateral. N. TERCER ORDEN suele estar en unos de los núcleos sensitivos del tálamo. Envía información hacia la corteza cerebral.

43. MEDULA ESPINAL Sustancia gris : formada por cuerpos celulares y dendritas de las neuronas intrínsecas de la ME. Se divide en asta dorsal, región intermedia y asta ventral. Sustancia blanca : formada por axones de fibras aferentes primarias, las interneuronas de la ME y vías largas ascendentes y descendentes que conectan la ME con el encéfalo.

44. MEDULA ESPINAL Cordón dorsal : sustancia blanca que se encuentra entre el surco medio posterior en la ME y el surco de entrada de las raíces dorsales. Cordón lateral : sustancia blanca que esta entre el surco de entrada de la raiz dorsal y la raiz ventral. Cordón ventral : entre el surco de salida de la raiz ventral y el surco medio anterior.

45. Información aferente (sensorial) Señales eferentes a músculos y glándulas Núcleos motores somáticos Núcleos eferentes autonómicos Cuerno ventral Raiz ventral Cuerno lateral Ganglio dorsal Cuerno dorsal Núcleos sensitivos viscerales Núcleos sensitivos somáticos

47. COLUMNA POSTERO LEMNISCO MEDIAL : pulsación, vibración, tacto, presión y propiocepción. TRACTO ESPINOTALAMICO (TET) dolor y temperatura.

48. COLUMNAS DORSALES O LEMNISCALES

49. Sistema de las columnas dorsales o lemniscal . Los aferentes primarias (tacto, presión, propiocepción, cinestesia) dan colaterales en las raíces posteriores de la médula que ascienden ipsilateralmente por las columnas posteriores y terminan en el bulbo caudal (núcleos de gracilis y cuneatus). Las fibras que representan a tronco T7 y extremidades inferiores, ascienden en el fascículo de gracilis y terminan en el núcleo de gracilis y las fibras que representan a tronco T6 y extremidades superiores ascienden en el fascículo de cuneatus y terminan en el núcleo de cuneatus. Desde los núcleos bulbares, las neuronas de segundo orden cruzan la línea media y ascienden en el lemnisco medial hasta el núcleo ventroposterolateral (NVPL) del tálamo. Las neuronas de tercer orden del NVPL proyectan a la corterza somatosensorial primaria (SI) en el gyrus postcentral

51. OTRAS VIAS Tracto espinocervical : recibe información de mecanorreceptores cutáneos. Vía postsináptica del cordón posterior : información por mecanorreceptores y nociceptores de órganos viscerales. Llegan al VPL del tálamo. Viaja la propiocepción de la EESS. Tracto espinocerebeloso dorsal : información de receptores musculares y articulaciones de EEII, van al cerebelo aunque también al tálamo contralateral después de un relevo en el bulbo.

55. FUNCION SENSITIVA DEL CORDON POSTERIOR Pulsación : por folículos pilosos y C. Meissner a través de la vía de las columnas posteriores-LM, tracto espinocervical y vía postsináptica del cordón posterior. Vibración : por C. Pacini y sube por cordones posteriores. Tacto y presión : por Merkel y Ruffini, por vía de las columnas post.-LM y vía postsináptica del cordón posterior.

56. FUNCION SENSITIVA DEL CORDON POSTERIOR Propiocepción : receptores musculares, articulares y cutáneos a través de vía postsináptica del cordón posterior y tracto espinocerebeloso dorsal. Dolor visceral : nociceptores viscerales a través de n. postsinápticas del cordón lateral.

57. FUNCION SENSITIVA DEL CORDON POSTERIOR El procesamiento superior de la información tactil y propioceptiva dependen del tálamo y la corteza cerebral. El área de la corteza cerebral esta localizada en la circunvolución poscentral del lóbulo parietal con una organización columnar ( perpendicular a la superficie cortical con campo y respuesta similar).

58. HOMUNCULO La localizacion de las columnas corticales en la región SI se relacionan sistemáticamente con la localización de los campos receptivos en la superficie corporal= organización somatotópica .

60. SISTEMA ANTEROLATERAL

61. Sistema Anterolateral . Aferentes primarios nociceptivos entran por las raíces posteriores y sinaptan con neuronas de segundo orden en el asta posterior. La neuronas de segundo orden, que se originan en las láminas I,IV y V cruzan la línea media y ascienden la médula espinal a través de la parte anterior del funiculo lateral. En el tallo cerebral, diferentes fibras terminan en la formación reticular (espino reticular), la sustancia gris periacueductal (SGPA) (espinomesencefálico), los colículos superiores (espinotectal) y otras llegan al tálamo (espinotalámico) a los NVPL o intralaminares (estos también reciben proyecciones desde la formación reticular). La neuronas de tercer orden del tálamo proyectan a la corteza cerebral, especialmente a la somatosensorial primaria en el gyrus postcentral.

63. TRACTO ESPINOTALAMICO Una nuerona determinada puede ser activada débilmente por estímulos tactiles y con más intensidad por estímulos nocivos: células de espectro dinámico amplio (se activan ante estímulos con un margen considerable de intensidad). Patológicamente pueden responder a estímulos inocuos y dar dolor: alodinia mecánica . Células nociceptivas específicas: sólo se activan con estímulos nocivos.

64. VIAS SENSITIVAS VENTRALES Tracto espinoreticular : campo amplio, estímulos nocivos, van al tálamo y corteza. Originan la activación cerebral. Tracto espino mesencefálico : campo pequeño, estímulo nocivo, van a los núcleos mesencefálico y sustancia periacueductal, hace relevo en el sistema límbico. Origina la vocalización y el comportamiento ansioso.

65. Las tres principales vías que transmiten información nociceptiva desde el asta dorsal de la médula espinal hacia los centros superiores

68. FUNCION TET TEMPERATURA : receptores de calor y frío hacia el TET. DOLOR : nociceptores hacia TET, T espinoreticular y espinomesencefalico. Así generan respuestas que incluyen la atención, vigilia, reflejos somáticos y autónomos, respuestas endocrinas y cambios emocionales: naturaleza desagradable .

69. FUNCION TET El dolor de la piel se localiza bien porque las n. del TET tienen campos separados y por la organización somatotópica a diferencia del visceral (dolor referido).

70. Organización somatotópica de las vías sensoriales somáticas en la médula espinal

71. Sistemas de información somatosensorial. Esquema comparativo

73. Tálamo y sus principales núcleos. Todas las vías que conducen información desde la periferia o el tronco encefálico hacia el neocortex establecen sinapsis en los núcleos talámicos.

74. Esquema comparativo de los sistemas de las columnas dorsales y sistema anterolateral

75. Sitios de procesamiento somatosensorial en la corteza cerebral. Superior: Localización de la corteza sensorial somática en el lóbulo parietal y sus principales divisiones: Cortezas SI y SII y corteza parietal posterior Inferior: La cuatro regiones citoarquitectónicas de SI (Áreas de Brodmann 3a, 3b, 1 y 2) y su relación espacial al área 4 de la corteza motora y áreas 5 y 7 de Brodmann (corteza parietal posterior).

76. Las tres principales divisiones de la corteza somatosensorial. A.- Localización anatómica. SI forma la porción más rostral del lóbulo parietal cubriendo el girus postcentral. La corteza parietal posterior, CPP) yace inmediatamente posterior a SI y SII esta localizada en el opérculo parietal del sulcus lateral (fisura de Sylvius) lateral a SI. C.- Relación espacial de las 4 áreas de SI con el área 5 de la CPP, las entradas del núcleo ventral posterior lateral del Tálamo y las proyecciones SII

77. Corte de neocorteza teñido con diferentes tinciones. Se indican las seis capas corticales

78. Proyecciones de las células de las diferentes capas de la corteza cerebral

79. Áreas funcionales de la corteza cerebral

80. Vista lateral del hemisferio izquierdo que muestra las principales áreas corticales

81. Regiones específicas de la corteza involucradas en el reconocimiento de las palabras escritas o habladas, identificadas mediante la técnica PET (positron emission tomography).

82. Áreas funcionales específicas de la corteza cerebral hemisferio izquierdo

83. GRACIAS............................