los sistemas nervioso y endocrino

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LOS SISTEMAS NERVIOSO Y ENDOCRINO
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1. El sistema nervioso
En la especie humana el sistema nervioso (SN), está formado por un
conjunto de células muy especializadas que forman el tejido nervioso. Sus
células
constitutivas
se
llaman
neuronas,
que
tienen
una
serie
de
ramificaciones; las cortas se llaman dendritas, la más larga, neurita o cilindro
eje. Cuando las neuronas se unen entre sí, las dendritas de una se unen a las
de otras, formando una estructura alargada llamada fibra nerviosa. Las fibras
nerviosas, a su vez, se unen formando estructuras más compactas, llamadas
nervios. En resumen la neurona origina, fibras; éstas, los nervios.
Las neuronas reciben, conducen y transmiten señales
electroquímicas ¿Cuántas neuronas? Aunque se trata de
estimaciones aventuradas… se calcula que tenemos
unos 100.000.000.000 de neuronas. Y en relación a las
conexiones, se suele afirmar que una neurona se puede
conectar con otras 100.000.
Cualquier variación que se produzca en el
ambiente en que vivimos genera respuestas, porque las variaciones
ambientales son estímulos. Por ejemplo, ante un temblor o terremoto el cuerpo
se pone en estado de alerta y reacciona de distintas formas: miedo, deseo de
escapar, incertidumbre, etc. En términos generales las reacciones – ante
diferentes estímulos – pueden variar desde un simple parpadeo, un grave
sobresalto, hasta una veloz carrera… La primera misión del SN es seleccionar
el tipo de respuesta que debemos dar ante diferentes estímulos.
Las reacciones no son solo de tipo físico y están influenciadas en
distintos grados por la racionalidad: ante una emergencia seria, externa, como
un apagón en la ciudad por la noche, cuando vamos conduciendo un
automóvil… sabemos que hay que actuar con prudencia, a velocidad moderada
porque hay peligro… no hay semáforos funcionando, etc. Sabemos,
culturalmente, que ante estas y otras emergencias, como los terremotos, no
podemos ser presas del pánico, aunque controlarnos no siempre resulta fácil.
Pero el SN no solo selecciona respuestas frente a los estímulos del medio; su
otra función, no menos importante es controlar nuestros sistemas digestivo,
circulatorio, etc., etc., para que actúen coordinadamente. En estos casos los
estímulos son internos.
En suma, el SN dirige y regula las funciones vitales del organismo,
controla cada uno de nuestros órganos y todos los sistemas corporales,
integradamente. El SN coordina, regula e integra las funciones corporales
permitiendo que el organismo actúe coordinadamente ante los cambios tanto
del medio interno como del externo. El SN actúa como un gran director de
orquesta.
Los estímulos – repetimos - pueden ser externos o internos, es decir,
referidos a condiciones del ambiente o del interior del organismo. Los estímulos
externos se perciben por medios de los órganos de los sentidos. Estos
estímulos, por ejemplo, la luz en el caso de la visión, se transmiten en forma de
impulso nervioso que se origina en el órgano receptor – el ojo – y este impulso,
a través del nervio óptico, se transmite hasta el cerebro, donde el estímulo se
transforma en sensación, en este ejemplo, ver. Es importante, a nivel escolar,
destacar que los nervios, como en el ejemplo citado, no transmiten el estímulo
(la luz); conducen un impulso que provoca la luz. Y también insistir que vemos
porque el cerebro procesa estos impulsos.
Las neuronas se organizan en dos sistemas nerviosos diferentes que
actúan coordinadamente: el sistema nervioso central y el sistema nervioso
periférico.
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o El sistema nervioso central (SNC) está formado por:
•
El encéfalo - situado en el interior del cráneo -, que consta
de tres órganos: cerebro, cerebelo y el tronco encefálico
(uno
uno de cuyos órganos es el bulbo raquídeo).
raquídeo Del encéfalo
parten los llamados nervios craneales, que van a la mayor
parte de los músculos y glándulas situadas en la cabeza, y
a los órganos de los sentidos.
•
La médula espinal, situada al interior de la columna
vertebral. En la médula espinal se originan los nervios
raquídeos, que van a todas las regiones del cuerpo, salvo
la cabeza. Contiene cuerpos neuronales. De la médula
salen los nervios que llevan y traen información hacia y
desde las extremidades y las vísceras. Así, una lesión o
rotura (caídas graves, accidentes de tránsito…) produce
una desconexión de los nervios con el cerebro y una
pérdida de la sensibilidad y de la capacidad de movimiento
mov
de las extremidades.
•
El cerebro controla el funcionamiento de los demás
órganos nerviosos, es el centro donde se elaboran las
sensaciones que corresponden a los órganos de los
sentidos. Además, es el centro donde se regulan los
movimientos voluntarios y donde tienen lugar una serie de
procesos de integración relacionados con las funciones
mentales: la memoria, el aprendizaje, la con conciencia, el
pensamiento abstracto, nuestra personalidad, en suma,
tiene que ver con el cerebro, aún cuando el cerebro
también es responsable de muchas funciones motoras y
sensoriales.
•
El tronco encefálico, conecta la médula espinal con el
cerebro y transporta información desde nuestro cuerpo al
cerebro
y
viceversa,
como
un
gran
corredor
de
información. Pero, además, en el tronco encefálico se
encuentran núcleos neuronales que regulan funciones
corporales básicas como la respiración, los movimientos de
los ojos, la sensibilidad y mímica de la cara, la capacidad
para tragar alimentos, los latidos del corazón, la presión
sanguínea, etc.
•
El cerebelo se encuentra detrás del tronco encefálico y es
responsable del mantenimiento del equilibrio y la postura
del cuerpo, de la cabeza y de las extremidades; además
del control de la iniciación, coordinación y ejecución de
movimientos voluntarios. Parece tener, además, funciones
cognitivas aún no precisadas.
o
El sistema nervioso periférico (SNP) está
formado por un grupo de nervios y ganglios
que
controlan los movimientos
que no
dependen de nuestra voluntad, tales como el
funcionamiento
del
corazón,
pulmones,
intestinos, glándulas del sudor, etc. Todas
estas actividades las controla el SNA. Los
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nervios actúan como líneas de comunicación
desde y hacia el SNC.
•
El SNP se organiza en dos divisiones: el Somático, que
controla los cambios que provienen del mundo exterior; y
el Autónomo que regula los cambios producidos en el
medio interno del organismo. En el sistema Autónomo hay
dos subdivisiones: los sistemas simpático y parasimpático.
El simpático estimula a los órganos para asegurar
respuestas al estrés y a situaciones de peligro; el
parasimpático tiene por misión devolver a los órganos a la
normalidad, restableciendo el equilibrio después de las
situaciones de estrés o emergencia funcional.
2. El sistema endocrino
Junto con el sistema nervioso, en la regulación de las actividades y
funcionamiento del organismo interviene el sistema conocido con el nombre de
sistema endocrino u hormonal. De hecho, en términos de funcionamiento, en el
cuerpo el sistema nervioso y endocrino actúan coordinadamente, lo que se
conoce como integración neuroendocrina.
Los órganos especializados de este sistema - glándulas endocrinas –
producen sustancias de acción específica llamadas hormonas.
Éstas son
sustancias orgánicas complejas que actúan como coordinadores químicos.
Las glándulas endocrinas se caracterizan por no tener conductos de
salida hacia el exterior de tal forma que los productos que fabrican (hormonas)
los vacian directamente a la sangre o a los líquidos circulantes para ser
distribuidos por el organismo.
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Distribución
endocrinas.
de
las
glándulas
La acción hormonal
Las hormonas actúan excitando o inhibiendo distintas actividades
celulares; no inician nunca las reacciones celulares, simplemente alteran la
velocidad de las ya existentes. Son activas en cantidades muy pequeñas e
intervienen en procesos como:
•
Regulación del medio interno
•
Crecimiento y desarrollo de los tejidos
•
Regulación de la conducta o comportamiento.
La secreción hormonal está regulada por el sistema nervioso, por el
propio sistema hormonal o por la acción simultánea de ambos. La
concentración o nivel hormonal en la sangre se mantiene constante,
independientemente de su grado de utilización o eliminación, porque existen
mecanismos que regulan la velocidad de producción.
En nuestro organismo hay varios órganos productores de hormonas: los
órganos sexuales (gónadas), la glándula tiroides, las glándulas suprarrenales,
la hipófisis y el páncreas, principalmente. Todas las respuestas del organismo a
las hormonas, como el control de la presión sanguínea, la digestión o el
comportamiento sexual están controladas / reguladas por el cerebro. Este
control se debe principalmente al hipotálamo - órgano situado debajo de los
hemisferios cerebrales -, que produce una serie de hormonas hipotalámicas
cuya función es regular la producción de las demás hormonas y coordinar su
función. El hipotálamo, a su vez, está regulado por las hormonas producidas en
otros órganos: hay entonces
un circuito de retroalimentación que facilita
información sobre el estado metabólico del organismo para actuar en
consecuencia.
Hipófisis. Está situada en la base del hipotálamo y su tamaño no es superior al
tamaño de una arveja… Hormonas producidas por la hipófisis:
•
Hormona estimulante de la tiroides, que activa a la glándula tiroídea para
que produzca sus hormonas específicas;
•
Hormona estimulante del folículo, que actúa sobre los ovarios (a partir
de la pubertad), para que maduren los folículos; y sobre los testículos
para que se produzcan los espermatozoides;
•
Hormona luteinizante, que estimula la producción del cuerpo lúteo o
amarillo en la hembra, y la producción de testosterona en el macho. En
la especie humana, hacia el día 14 del ciclo menstrual la acción de la
hormona luteinizante provoca la descarga del ovocito (ovulación). Éste
es recogido por la trompa de Falopio, en el tracto genital, y se
transforma en óvulo maduro. El resto de células que rodeaba al ovocito
se transforma en una glándula endocrina temporal, llamada cuerpo lúteo
o amarillo, que segrega la hormona llamada progesterona. La acción de
esta hormona es inhibir el crecimiento de nuevos folículos, de tal forma
que el ciclo menstrual se detiene. De no producirse la fecundación, el
cuerpo lúteo degenera a partir del día 26 del ciclo y la secreción de
progesterona disminuye progresivamente. Síntesis: la progesterona
prepara al útero para la implantación del cigoto (óvulo fecundado).
•
Hormona adrenocórticotrofa, que estimula la acción de las glándulas
suprarrenales para que secreten hormonas;
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•
Hormona del crecimiento, activa la reproducción / división celular, lo que
se traduce en crecimiento;
•
Prolactina, que estimula la secreción de leche tras el parto;
•
Hormona melanocito – estimulante, que favorece la síntesis del
pigmento melanina en los mamíferos, que interviene en la coloración de
la piel.
Tiroides. Es una glándula situada en la base del cuello, rodeando a la tráquea.
•
Hormonas tiroídeas son la tiroxina y la triyodotironina, cuya síntesis
requiere de yodo. Estas hormonas activan
el metabolismo celular,
principalmente la síntesis de proteínas y la utilización de glucosa por la
célula. Además, intervienen facilitando el desarrollo normal del tejido
nervioso y óseo.
•
Otra hormona tiroídea es la calcitonina, que disminuye la concentración
del ión calcio en la sangre y favorece su depósito en los huesos, de tal
forma que evita que estos se descalcifiquen.
Glándulas paratiroides. Son cuatro pequeños grupos celulares situados sobre
la glándula tiroides.
•
Sus células secretan su única hormona, la parathormona, que controla el
metabolismo del calcio y el fósforo.
Páncreas. Además de segregar jugo pancreático (función digestiva), el
páncreas tiene una función endocrina produciendo dos hormonas: la insulina y
el glucagón, que se encargan de controlar la cantidad de glucosa en la sangre
(glucemia) y mantenerla estable (1 g por litro de sangre).
•
La insulina disminuye la glucemia cuando ésta se eleva por encima de
los valores normales (hiperglucemia);
•
El glucagón eleva la glucemia cuando ésta tiene valores inferiores a los
normales (hipoglucemia)
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Glándulas suprarrenales. Son dos pequeñas glándulas que están situadas
sobre cada riñón, como sombrerillo. Las hormonas adrenales tienen las
siguientes funciones:
•
Los glucocorticoides, como la cortisona, regula el metabolismo de los
hidratos de carbono y aumentan el catabolismo de las grasas.
Tienen, además, efectos antiinflamatorios y antialérgicos.
•
Los
mineralocorticoides,
como
la
aldosterona
controlan
el
metabolismo de las sales minerales.
•
La adrenalina y la noradrenalina, llamadas hormonas de la emoción,
se segregan en momento de ansiedad y miedo. Ambas hormonas
producen efectos fisiológicos que se traducen en la superación de las
situaciones de peligro.
Órganos sexuales. Las gónadas, además de producir gametos, tienen función
endocrina al segregar las hormonas sexuales, que controlan el desarrollo de
los genitales y la manifestación de las características sexuales, tanto primarias
como
secundarias.
Los
ovarios
producen
estrógenos;
los
testículos,
andrógenos, pero cada gónada produce, también, pequeñas cantidades de las
hormonas del sexo opuesto.
•
Los andrógenos, como la testosterona, influyen en el desarrollo
muscular propio del varón;
•
Los estrógenos, como el estradiol, participa en el desarrollo sexual
femenino.
•
La progesterona, ya citada, es una hormona producida por el cuerpo
lúteo o amarillo. Prepara al útero para anidar el huevo fecundado. Si no
se produce fecundación, la membrana, ahora rica en vasos sanguíneos,
se desmorona y da lugar al sangrado, proceso que se conoce como
menstruación.
La acción del hipotálamo
El hipotálamo está formado por un conjunto de núcleos neuronales; es
una región del encéfalo de los vertebrados que está justo debajo de los
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hemisferios cerebrales. Actúa sobre la hipófisis, las glándulas mamarias, y el
riñón. El hipotálamo constituye tan solo el 1% del tamaño del cerebro humano,
pero contiene un gran número de circuitos neuronales que controlan funciones
vitales como:
la temperatura corporal,
la presión sanguínea,
la sed,
el hambre,
la reproducción sexual,
la sudoración y la dilatación de las pupilas de acuerdo con
el estado emocional del individuo: calma, miedo, actividad
sexual, satisfacción,
Es importante señalar que el hipotálamo está conectado con el sistema
límbico, una red de neuronas que forma una especie de anillo o asa al interior
del encéfalo y conecta con el hipotálamo con la corteza cerebral, constituyendo
el circuito mediante el cual los impulsos y emociones se traducen en acciones
complejas
El sistema límbico
Engloba a una serie de áreas del córtex cerebral y algunos núcleos más
internos que se ocupan principalmente del comportamiento relacionado con los
impulsos básicos de supervivencia animal:
Alimentación
Miedo, defensa (peleas)
Sexualidad
Comportamiento emocional.
Son impulsos que no controlamos de forma voluntaria pero que nos
afectan profundamente. Es una parte muy importante del córtex de los
mamíferos, donde uno de los componentes más desarrollados es el área
olfatoria, responsable de recibir los estímulos olfatorios, de gran importancia en
10
ratas, perros y otros mamíferos. Los estímulos olfatorios son los únicos que no
se reciben en el córtex sensorial primario.
En el sistema límbico ubicado al interior del lóbulo temporal las estructuras
principales son: amígdala, hipocampo, corteza cingulada, fórnix, septum y
cuerpo mamilar.
Las zonas cerebrales del sistema límbico se encuentran en la parte
interna del cerebro y dentro del lóbulo temporal (que limita con el hueso
temporal).
El sistema límbico incluye el córtex de asociación límbica, parte de los
núcleos basales, el septum, el hipocampo, la amígdala y el córtex olfatorio.
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El córtex de asociación límbica tiene que ver con la atención, la
motivación, la memoria y el ser conscientes de nuestro estado
emocional.
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El septum es una región cerebral relacionada con el placer: su
estimulación nos proporciona bienestar.
-
El hipocampo, que tiene una estructura microscópica en forma de
caballito de mar, es una zona que tiene un papel importante en el
almacenamiento de memoria reciente.
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-
Debajo del hipocampo está la amígdala, un conjunto de núcleos
implicados en el control de las emociones como el miedo y la
agresividad, así como también en la coordinación del sistema nervioso
autónoma y del sistema hormonal.
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