Sistema nervioso

El  Sistema Nervioso es aquel tipo de sistema que se encarga de coordinar las acciones de un organismo; trasmitiendo señales hacia y desde diferentes partes de su cuerpo. Éste tipo de sistemas detecta cambios ambientales que afectan el cuerpo; luego trabaja en conjunto con el sistema endocrino para responder a dichos eventos. Fue hace aproximadamente 550 a 600 millones de años que se observó el sistema nervioso por primera vez; y fue en organismos parecidos a gusanos.

En organismos vertebrados, el sistema nervioso consta de dos principales partes: El sistema nervioso periférico (SNP) y  El sistema nervioso central  (SNC). La gran mayoría de los organismos multicelulares poseen sistema nervioso; pero variando en grados de complejidad. Los únicos organismos multicelulares que no poseen sistema nervioso son: los placozoos; los mesozoos; y las esponjas; cuya estructura corporal es relativamente simple.

Con respecto a problemas en el sistema nervioso; problemas genéticos pueden incidir en el mal funcionamiento de éste; así como también daños físicos debidos a traumas; infecciones; o por el simple y natural proceso de envejecimiento. En cuanto a las ciencias que estudian este tipo de sistemas, la Neurología se encarga de estudiar los trastornos del sistema nervioso y buscar intervenciones que pueden prevenir o tratar estos daños.

En este mismo sentido, la falla de la conducción nerviosa; la cual que puede ser originada por  causas diferentes; es el problema más común en el SNP; así como también la Neuropatía Diabética, y los trastornos desmielinizantes como la esclerosis lateral amiotrófica y la esclerosis múltiple . La ciencia que se encarga del estudio del sistema nervioso se llama neurociencia.

El Sistema Nervioso de los vertebrados

Incluyendo a los seres humanos, se divide en el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico.

El Sistema Nervioso central

Está conformado por la médula espinal y el encéfalo. El conducto espinal contiene a la médula espinal; mientras que el cerebro se encuentra dentro de la cavidad craneal. El sistema nervioso central está protegido por las meninges: Un sistema de tres capas de membrana; el cual incluye una capa exterior resistente y flexible, denominada duramadre; una capa intermedia llamada aracnoide, y una capa interna denominada piamadre.

A su vez, también está protegido por material óseo; que son la columna vertebral y el cráneo. Es decir, el cerebro está protegido por el cráneo; y la médula espinal está protegida por las vértebras. El sistema nervioso central funciona para enviar señales de una célula a otras; o de una parte del cuerpo a otras partes; y para recibir las respuestas a los estímulos. Es un complejo sistema encargado de percibir estímulos del ambiente y procesar la información, para transmitir impulsos a músculos y nervios.

Sistema nervioso central

El Sistema Nervioso periférico

El sistema nervioso periférico está formado principalmente por los nervios; los cuales son haces cerrados de largas fibras o axones; quienes conectan con cualquier otra parte del organismo al sistema nervioso central. El Sistema nervioso periférico es prácticamente un vocablo colectivo que se utiliza para referirse a las estructuras del sistema nervioso, que no se encuentren dentro del SNC. La mayoría de los nervios se consideran que pertenecen al SNP; aún cuando los cuerpos celulares de las células nerviosas a las que pertenecen, residan dentro de la médula espinal o del cerebro.

El SNP se divide en partes somáticas y viscerales. La parte visceral, conocida como sistema nervioso autónomo, contiene neuronas que transmiten los estímulos nerviosos a los órganos internos, glándulas, y vasos sanguíneos. La parte somática consiste en los nervios que transmiten sus estímulos nerviosos (inervan) a los músculos; las articulaciones y la piel. En el movimiento involuntario del cuerpo intervienen los nervios somáticos. El sistema nervioso autónomo consta de dos partes: El sistema nervioso parasimpático y el sistema nervioso simpático.

Aunque algunos autores también incluyen a las neuronas sensoriales como parte del sistema nervioso periférico; otros sin embargo las omiten. El sistema nervioso simpático se activa en casos de emergencia para activar energía; mientras que el sistema nervioso parasimpático se activa cuando el cuerpo está en condiciones de relajación.

Sistema nervioso periférico

Materia gris y materia blanca

El sistema nervioso de los vertebrados puede dividirse también en áreas que reciben el nombre de materia gris y materia blanca. La materia gris; que en realidad sólo es gris en el tejido conservado; contiene altos contenidos de neuronas. Esta materia también se describe rosa o marrón en tejido vivo. La materia gris está en grupos de neuronas en la médula espinal y cerebro, y en las capas que recubren sus superficies (capas corticales). La materia blanca está constituida principalmente de axones mielinizados y toma su color, precisamente de la mielina. Esta materia blanca implica todos los nervios y una gran parte del interior del cerebro y la médula espinal.

¿Qué son las neuronas?

A niveles celulares, el sistema nervioso se caracteriza por la presencia de un tipo particular de célula, denominada neurona; también conocida con el nombre de célula nerviosa. Estas células poseen estructuras especiales que les da la capacidad de enviar señales de forma rápida a otras células. Estas señales son enviadas en forma de ondas electroquímicas que se trasladan por todas las fibras delgadas; llamadas axones; los cuales provocan que se liberen sustancias químicas conocidas como neurotransmisores en las sinapsis (uniones).

La excitación de una neurona ocurre cuando recibe una señal sináptica; modulada o inhibida. Las conexiones  entre las neuronas pueden formar “circuitos neuronales”; los cuales generan la percepción del organismo y define su comportamiento. El sistema nervioso posee, aparte de las células nerviosas,  otro tipo de células especializadas, llamadas glías o células gliales; que tienen la función de proveer soporte metabólico y estructural.

Las neuronas

¿Qué son los nervios?

Los nervios son haces cilíndricos de fibras. Son los axones de las neuronas; los cuales salen de la médula espinal y del cerebro, y repetidamente se ramifican para trasmitir estímulos nerviosos a cada zona del cuerpo. De los nervios deriva el nombre de sistema nervioso. Estas estructuras no fueron bien observadas; y mucho menos entendidas; hasta que fueron examinadas a través de un microscopio. Fue en la década de 1950 cuando se comenzó a entender el fenómeno básico utilizado por las neuronas para comunicarse entre sí.

Y luego años después; Torsten Wiesel y David H. Hubel, en este mismo sentido, expresan: “Fue en la década de 1960 cuando nos dimos cuenta de cómo las redes neuronales básicas codifican los estímulos y; por lo tanto; los conceptos básicos son posibles”.

Un examen microscópico demostró que los nervios tratan principalmente de axones; junto con diferentes membranas que se envuelven alrededor de ellos y los segregan en fascículos. Las neuronas que dan lugar a los nervios, no se encuentran completamente dentro de los mismos; sus cuerpos celulares residen dentro del cerebro; la médula espinal; o los ganglios periféricos.

Los nervios eferentes y nervios aferentes

Los nervios eferentes; también conocidos como nervios motores; son los encargados de transmitir las señales desde el cerebro; mientras que los nervios que transmiten la información del cuerpo al sistema nervioso central se denominan nervios sensoriales o aferentes. Existe un tipo de nervios que cumple con ambas funciones; que se llaman nervios mixtos.

Tipos de células en el Sistema Nervioso

El sistema nervioso contiene dos tipos principales de células: Las  células nerviosas o neuronas y las células gliales o neuroglías.

Las Neuronas

El sistema nervioso se caracteriza por poseer un tipo especial de célula: La neurona, tal como mencionamos arriba en el texto. Éstas células se pueden distinguir de diversas formas; pero su característica más fundamental es que pueden comunicarse con otras células a través de uniones de membrana a membrana, que contienen maquinaria molecular, conocida como sinapsis; proceso por el cual pueden trasmitir rápidamente señales; bien sean químicas o eléctricas.

Muchas neuronas poseen un axón; que es una protuberancia protoplasmática que puede extenderse a partes diferentes partes del cuerpo; aunque estén  distantes y producir miles de contactos sinápticos. Los axones se distribuyen por todo el organismo dentro de los nervios. En el cuerpo humano existen cientos de tipos diferentes de neuronas con una gran variedad en sus funciones y morfología. Como ejemplos podemos mencionar:

Neuronas

Neuronas sensoriales

Que transforman estímulos físicos el sonido y la luz, en señales neuronales

Neuronas motoras

Transforman señales neuronales en activación de las glándulas y músculos

Aún así, en un gran número de especies; la gran mayoría de las neuronas tienen participación en la formación de estructuras especializadas como los ganglios y el cerebro; y reciben toda su información de otras neuronas y a su vez envían a otras neuronas su producción.

 Las Células gliales

Las células gliales o neuroglias son un tipo de células no neuronales que proveen soporte y nutrición; forman mielina; mantienen la homeostasis; y participan en la transmisión de señal en el sistema nervioso. Se estima que el número total de neuroglia en el cerebro humano, equivale aproximadamente a la cantidad de neuronas; aunque las proporciones varían en diferentes  áreas del cerebro.

Algunas de las funciones más importantes de las células gliales en el sistema nervioso, es mantener las neuronas en su lugar y apoyarlas; para así suministrarles nutrientes; aislarlas eléctricamente; eliminar muertas; destruir los patógenos; y proveer indicaciones de orientación que dirigen los axones de las neuronas a sus objetivos.

Células gliales

 

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