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FISIOLOGIA HUMANA Tema: Fisiología del sistema nervioso: motricidad. Trabajo Práctico Nº19 Docente: Dra. Esper Victoria Alumnos: - Rego, Yamila - Salmini, Morena - Teme, María Ángeles - Turina, Abril - Villarroel, Matías 2020 CUESTIONARIO Y EJERCITACIÓN 2. Analice el reflejo de Babinski. ¿Es una respuesta refleja normal o patológica? (Tener en cuenta la influencia de la evolución ontológica). Fundamente su respuesta. El reflejo de Babinski se presenta después de que se ha frotado firmemente la planta del pie. El dedo gordo del pie entonces se mueve hacia arriba o hacia la superficie superior del pie mientras que los otros dedos se abren en abanico, ya que se produce una contracción plantar de los dedos. Es un reflejo normal en los niños de hasta dos años de edad, en recién nacidos este se produce debido a la inmadurez de su sistema nervioso. Sin embargo, si se presenta en un niño mayor de 2 años o en un adulto es un reflejo patológico y con frecuencia es un signo de un trastorno del sistema nervioso central, específicamente de la vía piramidal. Entre estos trastornos se encuentran: · Tumor cerebral · Meningitis · Esclerosis múltiple · Lesión de la médula espinal · Accidente cerebrovascular 3. ACTIVIDAD EXPERIMENTAL: Shock espinal en el sapo: para producir el estado de shock espinal en el sapo, se introduce un estilete en la línea dorsomediana del animal, a nivel de la articulación occipitoatloidea, que se encuentra en el punto medio de una línea que une los bordes posteriores de los tímpanos. El estilete se introduce perpendicularmente y se mueve de un lado a otro, para seccionar el eje nervioso entre bulbo y médula, de modo que esta última quede completamente separada de los niveles nerviosos superiores. Como el objeto es estudiar las funciones de la médula espinal aislada, se puede también conseguir el mismo efecto, destruyendo todo el encéfalo del sapo. Para eso, una vez introducido el estilete, se lo dirige en dirección cefálica y con movimientos laterales del mismo se destruye el cerebro. Una vez efectuada cualquiera de las dos intervenciones, estudiar qué pasa con la motilidad, tono muscular y reflejos del sapo. Deducir el concepto de shock espinal. Determinar el tiempo de recuperación del animal. Leyes de Pflüger (irradiación de reflejos) Con el sapo recuperado en sus funciones motoras, estudiar sus respuestas reflejas. Observar que las respuestas se producen en un orden determinado, que siempre es el mismo. Deducir a qué se debe ese fenómeno. Importancia de las leyes de Pflüger para el conocimiento de las funciones motoras medulares. Concepto de reflejos locales segmentarios e intersegmentarios. Importancia de las fibras propioespinales. El shock espinal es la supresión de las funciones nerviosas en la lesión medular. Está causado por la interrupción de las fibras ascendentes y descendentes (motoras, sensitivas y autónomas), afectando temporalmente la actividad refleja, parálisis muscular y visceral (insuficiencia respiratoria) y pérdida de la sensibilidad. Tiene como consecuencia: ● Hipoactividad, flacidez y arreflexia del sistema motórico voluntario. ● Pérdida de la sensibilidad infralesional. ● La afectación del sistema autónomo da lugar a parálisis vesical, con retención urinaria, Ileo (incapacidad de los intestinos de contraerse normalmente y eliminar los desechos del cuerpo), con distensión abdominal y estreñimiento. ● Y complicaciones vasomotoras, con falta de respuesta venosa y arterial, causando hipotensión, hipotermia y bradicardia de origen vagal. La ley de localización no aparece ya que depende de la intensidad del estímulo y en este caso no es suficiente para desencadenar la flexión de los dedos en la extremidad inferior derecha del sapo. Si no se lavara la pata entre experiencia y experiencia se produciría una sumación de los estímulos y esto propagaría la respuesta siguiendo las leyes de unilateralidad, simetría, irradiación y por último una generalización. El sapo flexiona varias veces la misma pata por la presencia de un circuito reverberante en el cual la última neurona de la vía envía ramificaciones que hacen sinapsis con neuronas anteriores enviando señales de vuelta a través del circuito una y otra vez, aunque con una intensidad decreciente, lo cual produce una repetición del movimiento efectuado por las motoneuronas alfa finales de la vía. Como la intensidad va decreciendo llega un momento en el cual ya no se estimula la vía final común. El aumento de respuesta del sapo ante el estímulo doloroso se debe a que un estímulo doloroso es captado por los receptores nociceptivos generando el reflejo de flexión: este conduce la retirada de la extremidad de la fuente de dolor por la excitación de los músculos flexores homolaterales y la inhibición recíproca de los extensores homolaterales. Esto se acompaña por una reacción opuesta en la extremidad contralateral (los extensores se excitan y los flexores se inhiben); que se denomina reflejo de extensión cruzada y es el que brinda soporte postural durante la retirada de la extremidad afectada de un estímulo doloroso. Después de los estímulos dolorosos intensos aparece una posdescarga prolongada, como resultado de las vías recurrentes que inician la oscilación en los circuitos de interneuronas reverberantes. Al apoyar el sapo desmedulado en la tapa metálica, éste realiza contracciones porque se desencadena un reflejo que tensa las extremidades (reacción de apoyo positiva), similar a los reflejos flexor y extensor cruzado. El punto de presión determina la dirección con la que se extenderá el miembro. El sapo también experimenta espasticidad, que es el endurecimiento o contratación involuntaria de los músculos. Estímulos sensitivos como el tacto, el movimiento o el estiramiento muscular son enviados a la médula espinal y asciende hasta el cerebro. En respuesta, el cerebro interpreta la señal y envía la instrucción necesaria. Cuando se interrumpe el flujo normal de las señales y el mensaje no llega al cerebro; las señales se envían de regreso a las células motoras de la médula espinal y causan un espasmo o un reflejo muscular, generando una sacudida, un brinco o rigidez en el músculo. 4. En base a la Figura 4 (nivel más antiguo de control suprasegmentario): · Analice las aferencias y eferencias. · Repase: regulación nerviosa de la presión arterial, regulación nerviosa de la respiración, influencias secundarias sobre ambas. · Ubique los centros de control de ambas. · Ubique centros de control motor. Formación reticular: Es un conjunto heterogéneo de agrupamientos neuronales de distintos segmentos del tronco encefálico que modulan la excitabilidad de las neuronas alejadas en el encéfalo anterior o médula espinal o, coordinan los patrones de descarga de neuronas motoras inferiores más locales que participan en en el comportamiento motor somático y visceral Debido al gran número de conexiones (aferencias y eferencias), la formación reticular participa en múltiples funciones, siendo las más importantes: 1) Control motor del músculo esquelético (Función motora somática) La función motora somática está mediada principalmente por las siguientes conexiones: a) Conexión con el cerebelo y el núcleo rojo: La formación reticular recibe fibras aferentes espinorreticulares directas, colaterales de fibras espinotalámicas y del núcleo rojo que se proyectan al cerebelo. La formación reticular, el aparato vestibular del oído interno y el tracto vestibuloespinal, desempeña un papel importante en el mantenimiento del tono de los músculos antigravitatorios en la posición de pie. b) Conexión con la médula espinal, sustancia negra y corteza cerebral: A través de los tractos reticuloespinal, reticulobulbar, y sus conexiones con los ganglios basales, la sustancia negra y la corteza cerebral, la formación reticular puede influir en la actividad de las neuronas motoras alfa y gama (tono muscular y actividad refleja) y el patrón central del movimiento (fuerza y dirección de la contracción musculardurante el movimiento) 2) Control de las sensaciones somáticas y viscerales (Función sensorial somática) Las neuronas reticulares ejercen cierto control sobre la actividad en los arcos reflejos medulares y también sobre el acceso de la información sensitiva a las vías ascendentes que se dirigen a niveles supraespinales. Esta influencia puede ser facilitadora o inhibidora. Así, la estimulación de ciertas áreas de la formación reticular bulbar, provoca la inhibición de algunas interneuronas y células fasciculares sensitivas de la médula espinal, lo que parece ser importante para la regulación de la percepción del dolor (mecanismo de la puerta). 3) Control del sistema nervioso autónomo (Función motora visceral) Una gran cantidad de información visceral llega a la formación reticular, la cual programa las respuestas adecuadas a los cambios del entorno y se mediante neuronas eferentes van a los núcleos autónomos del tallo encéfalico y la médula espinal. De esta manera, algunos datos fisiológicos sugieren la presencia de centros en la formación reticular para el control y regulación de varias funciones viscerales: · La estimulación del grupo de núcleos mediales reticulares del bulbo provoca una reacción inspiratoria y un efecto depresor circulatorio (disminución de la frecuencia cardiaca y la presión arterial) · La estimulación del grupo lateral de núcleos reticulares bulbares produce una respuesta espiratoria y acción presora circulatoria (aumento de la frecuencia respiratoria y la presión arterial) · Los núcleos reticulares parabraquiales de la protuberancia, se relacionan con la regulación del ritmo respiratorio (centro neumotáxico). 4) Control endocrino: A través de su conexión con los núcleos hipotalámicos, la formación reticular controla indirectamente la actividad de la hipófisis, influyendo en la síntesis y liberación de factores hormonales liberadores o inhibidores. 5) Control de la conciencia El despertar y el nivel de conciencia están controlados por la formación reticular. Las múltiples vías ascendentes que transmiten información sensitiva a los centros superiores, son canalizadas a través de la formación reticular, que a su vez proyecta esta información al diencéfalo (núcleos inespecíficos del tálamo, subtálamo e hipotálamo), ganglios basales y de manera subsecuente a diferentes partes de la corteza cerebral, lo cual tiene una influencia notable en el despertamiento cortical, atención y alerta a estímulos sensoriales aferentes. Así, los diferentes grados de vigilia, parecen depender del grado de actividad de la formación reticular. La parte de la formación reticular que proporciona estas aferencias se conoce como sistema de activación reticular ascendente (SARA). 5. En base al fascículo “Elementos de Fisiología del tálamo óptico y del cerebelo”, analice y explique la estructura funcional del cerebelo; para ello se propone el análisis de las Figura 5. A continuación se propone la construcción de figuras y/o esquemas similares sobre paleo y neo cerebelo. Funcionalmente, el cerebelo se divide en: · Arquicerebelo Anatómicamente se corresponde con el lóbulo nódulo-flocular y presenta el núcleo fastigio o del techo. Se relaciona con la función de mantener el equilibrio. Esta conexión, se relaciona posteriormente con las vías reticulo-espinal (finaliza en motoneuronas gamma) y vestíbulo-espinal (finaliza en motoneuronas alfa), para la regulación de la postura con el objetivo de adaptarnos a la nueva situación de equilibrio. Si bien, la vía vestíbulo-espinal es extrapiramidal, de igual manera finaliza en una motoneurona alfa ya que se necesitan conexiones motoras directas, en esta situación, con los músculos (principalmente del cuello). · Paleocerebelo Anatómicamente se corresponde con el lóbulo anterior y presenta el núcleo globoso y emboliforme (juntos se los denomina “núcleo interpósito”). Su función se relaciona con el control y coordinación de grandes masas musculares. · Neocerebelo Anatómicamente se corresponde con el lóbulo medio y presenta el núcleo dentado. Su función es coordinar y controlar los movimientos finos y voluntarios, es decir, originados en la corteza cerebral.(Aquí se encuentra la tercera y cuarta neurona de la vía corticopontocerebelosa). · La vía rubroespinal se encarga del tono de los músculos flexores: estimulan los movimientos flexores e inhiben la actividad extensora. 6. Corteza motora: analizar las características del homúnculo motor. Motilidad voluntaria y aprendida: características funcionales de las vías piramidales y extrapiramidales. HOMÚNCULO MOTOR: Se encuentra en la corteza motora primaria, que está situada en la circunvolución precentral del lóbulo frontal. Se representa con los pies en la parte superior de la circunvolución y la cara en la base. Las zonas faciales están representadas a ambos lados, pero el resto de la representación por lo general es unilateral y la zona motora cortical controla la musculatura en el lado opuesto del cuerpo. La representación cortical de cada parte del cuerpo tiene un tamaño proporcional a la destreza con la que esa parte se utiliza para el movimiento voluntario fino. Las regiones que intervienen en el habla y en los movimientos de la mano tienen un gran tamaño en la corteza; el empleo de la faringe, los labios y la lengua para formar palabras y de los dedos de las manos y los pulgares opuestos para manipular el ambiente son actividades en las que los seres humanos tienen destrezas especiales. VIA PIRAMIDAL VIA EXTRAPIRAMIDAL Características generales · Origen: Cortical (Corteza motora primaria, donde se encuentra la motoneurona superior). · Sin escalas (Son monosinápticas). · Hace sinapsis con motoneuronas inferiores (motoneurona alfa) del asta anterior de la médula, que inervan los músculos flexores de la parte distal de las extremidades. · Controla los movimientos finos y delicados. Características generales · Origen: Subcortical (núcleos de la base, formación reticular, núcleos vestibulares.) · Multisinápticas. · Hace sinapsis con la motoneurona inferior (motoneurona gamma) del asta anterior de la médula, que inerva los músculos antigravitacionales. · Interviene en los ajustes posturales y control del tono muscular. VÍAS MOTORAS ORIGEN TÉRMINO GRUPO MUSCULAR FUNCION VIA PIRAMIDAL Fascículo corticoespinal lateral Región de la corteza que controla los dedos, manos y brazos. Médula espinal Dedos, manos y brazos. Agarrar y manipular objetos. Fascículo corticoespinal ventral Región de la corteza motora que controla el tronco corporal y la parte superior de las extremidades inferiores Médula espinal Manos (no los dedos), parte inferior de las extremidades superiores. Locomoción y postura Fascículo corticobulbar Región de la corteza que controla la cara Núcleos de los nervios craneales V, VII, IX, X, XI y XII Cara y lengua. Cara y movimientos de la lengua VIA EXTRAPIRAMIDAL Fascículo vestibuloespinal Núcleos vestibulares Médula espinal Tronco corporal y piernas. Postura Fascículo tectoespinal Tubérculos cuadrigéminos superiores Médula espinal Cuello y tronco corporal. Coordinación de los movimientos de los ojos con los del tronco y la cabeza. Fascículo reticuloespinal lateral Formación reticular bulbar Médula espinal Músculos flexores de las piernas. Andar Fascículo reticuloespinal medial Formación reticular bulbar Médula espinal Músculos extensores de las piernas. Andar Fascículo rubroespinal Núcleo rojo Médula espinal Manos (no los dedos), parte inferior de las extremidades superiores, pies y parte inferior de las extremidades inferiores. Movimientos de los antebrazos y manos independientes de los del tronco corporal. 7. Prueba rotatoria. Nistagmus por rotación. Se seleccionará un alumno y se le solicitará que se ponga de pie, luego se lo hará girar en el lugar, con la cabeza ligeramente flexionada y los ojos cerrados, un giro por segundo durante 15”, de izquierda a derecha en forma horaria. Se lo tomará porlos hombros para detenerlo bruscamente y se lo hará sentar, abrir los ojos y mirar un objeto que se colocará a 20 cm del ángulo externo del ojo izquierdo. a. ¿Por qué se le solicita inclinar la cabeza? Se le solicita inclinar la cabeza para poder estimular las crestas de los conductos longitudinales del canal horizontal. b. ¿Obtendría la misma respuesta si gira en sentido antihorario? Si se gira en sentido antihorario no se obtendrá la misma respuesta, dado que cambiaría el sentido del nistagmo. Por ende si gira en sentido antihorario, al abrir los ojos, los mismos irán hacia la derecha. c. ¿Cuáles son los receptores estimulados? Al girar, los receptores estimulados son las crestas de los conductos semicirculares, que pertenecen a una región del laberinto membranoso. Dichas estructuras contienen líquido en su interior, y son estimulados por movimientos de la cabeza, controlando así su rotación. Por otro lado, el oído interno también presenta el sistema otolítico, sáculo y utrículo, en el cual se encuentran receptores estimulados por la posición de la cabeza, controlando de esta forma los movimientos de la misma. d. ¿Por qué vías viaja la información? En el oído interno membranoso están los receptores del equilibrio que son las máculas del utrículo y el sáculo y las crestas de los conductos longitudinales, donde nace el nervio vestibular. Este nervio forma parte del octavo par craneal (VIII) y termina en el núcleo vestibular. En estos núcleos nace el haz vestíbulo cerebeloso, que penetra al cerebelo y alcanza la corteza desde donde parten fibras que llegan al núcleo fastigio. En este núcleo uno de los haces que nace es el haz fastigio vestibular, que termina en el núcleo vestibular en el tronco encefálico. Desde allí, cruzan fibras hacia el núcleo del par craneal VI (motor ocular externo), y hacen sinapsis con una vía que se proyecta hacia el músculo recto externo del ojo. Otra vía nerviosa se proyecta desde el núcleo del motor ocular externo por las interneuronas del abducens al núcleo oculomotor, que contiene motoneuronas que manejan específicamente la actividad del músculo recto interno del ojo. e. Mencione los centros integradores e identifique los componentes en la Figura 5. Centros integradores: son los núcleos vestibulares, que se encuentran a nivel del bulbo raquídeo y en la parte inferior de la protuberancia. Forman parte del control suprasegmentario, a nivel subcortical. Poseen conexiones con el cerebelo y con la médula espinal. Presentan conexiones con el núcleo fastigio (arquicerebelo) que le permiten regular su actividad. Participan en la regulación del equilibrio y también realizan ajustes correctivos del tono muscular a través de los haces vestibuloespinales (hacen sinapsis a nivel de la motoneurona alfa) y vestibuloreticuloespinales (sinapsis con la motoneurona gamma). Los componentes en la figura 5 son los siguientes: · Receptores: del equilibrio estático (máculas del utrículo y el sáculo) y cinético (crestas de los conductos semicirculares). · Vía ascendente: nervio vestibular. · Centro de control: núcleo vestibular. · Vía descendente: vía vestibuloespinal, vía vestibuloreticuloespinal. · Efectores: músculos extensores. Figura 5.
