Medula Espinal

Funciones Motoras

Entrada de información sensorial Médula Corteza Parietal Corteza Motora Salida de señales motoras Contracción muscular Función secretora Médula

Organización de la ME para funciones motoras • Sustancia Gris medular :zona integradora para reflejo medular • Motoneuronas (asta anterior, son más grandes) – Alfa  Fibras nerviosas alfa de tipo A –>1 fibra excita 3 a 100 fibras musculares esquelético (Unidad Motora) – Gamma  son más pequeñas  Fibras Agamma  Fibras intrafusales • Interneuronas – En la sustancia gris medular en asta anterior, posterior, intermedia – 30 veces más numerosas que la motoneurona anteriores – Muy activas, disparan hasta 1500 veces/min.

– Muchas interconexiones – Son responsables de las funciones integradores de la ME con la Motoneurona – La mayoría de las conexiones superiores son a través de estas neuronas

• Sistema Inhibitorio de las células de Renshaw – Asta Anterior – Son interneuronas – Son células inhibidoras que transmiten sus impulsos a la motoneuronas adyacentes – Es una forma de que cada motoneurona inhiba a las motoneuronas circundante para agudizar sus señales Fibras propioespinales: son las fibras que ascienden y descienden por la ME, difundiendo las señales que entran en un segmento medular a otros segmentos  Reflejos que coordinan movimientos en simultáneo entre ambas extermidades (superior e inferior)

Receptores Sensoriales Musculares

• Husos Musculares • Órganos Tendinosos de Golgi Estimulación Sensorial Longitud muscular Tensión instantánea Rapidez de cambios Receptores se Sensoriales Musculares Respuesta Motora Señales a ME, cerebelo, Corteza cerebral

HUSO MUSCULAR

Miden 3 a 10 mm de longitud Constan: 3 a 12 fibras musculares intrafusales Se unen en su extremo a fibras extra Fusales por glucocalix Las F.intrafusales carecen de actina y miosina en su zona media, es decir no se contraen, sus extremos si.

Los extremos son estimulados por Fibras motoras gamma (fibras eferen tes gamma) Las fibras extrafusales son inervadas Por fibras eferentes alfa Inervación Sensorial La porción receptora es la parte Central del huso Aquí se originan las fibras sensoriales Se estimulan por la tracción de la parte media: alargamiento de todo el músculo, o sin acortamiento si con Pequeñas contracciones de los extre mos de las f. intrafusales

Fibras intrafusales: en fibras del saco nuclear y de la cadena nuclear Ambas fibras intrafusales Fibras tipo Ia Terminaciones Primarias Cadena nuclear Fibras tipo II Terminaciones Secundarias Control de respuesta estática y dinámica Por Nervios Motores Gamma Cambios lentos Estiramiento Lento

Estímulo de Ambas

Cambios rápidos De longitud Estímulo de

Terminaciones Primarias

Respuesta Estática Respuesta Dinámica

Nervios Motores Gamma

• Gamma estático  al estimular a fibras de cadenas nucleares  Respuesta Estática  Poco afecta a la respuesta Dinámica • Gamma Dinámico  estimular fibras del saco nuclear  respuesta Dinámica potente  afecta a la respuesta Estática • Aumento de longitud del huso  aumenta velocidad de disparos (señales positivas) • Acortamiento de longitud  descarga (señales negativas) disminuye la velocidad de

• • • • Reflejo de estiramiento o Miotático Es la manifestación más simple del huso Cuando el músculo es estirado, el huso provoca una contracción refleja Fibra sensorial Ia  Raiz dorsal  pasa al asta anterior  Motoneuronas  Ne rvio Motor  Contracción Muscular (Vía monosináptica) Fibras del tipo II hacen el mismo circuito, solo que muchas terminan en conectarse con interneuronas motoneuronas  mandan señales retardadas a F Ia

Reflejo de Estiramiento: Componentes

• Reflejo Dinámico de estiramiento – Se desencadena por terminaciones primarias del huso a causa de estiramiento brusco – El reflejo actúa oponiéndose al estiramiento brusco • Reflejo Estático de estiramiento – Aparece luego del primer componente – Es más débil y más prolongado – Se desencadena por terminaciones 1arias y 2darias

Reflejo de Estiramiento Negativo

• Sucede cuando el músculo se acorta • Es un reflejo que se opone al acortamiento del músculo

Conclusión

“El reflejo de estiramiento tiende a mantener el estado de la longitud del músculo”

Función Amortiguadora de los reflejos de estiramiento dinámico y estático: Evitar oscilaciones o sacudidas

Papel del huso muscular en la actividad motora voluntaria • 31 % de fibras motoras del músculo son fibras eferentes gamma • Cuando provienen las señales de la corteza motora a las motoneuronas alfa, se estimulan también las motoneuronas gamma  Coactivación  Contracción al simultáneo de fibras extrafusales e intrafusales  impide que el receptor de huso se hiperdistienda o quede fláccida • El sistema eferente gamma es excitado por señales procedentes de: la región bulboreticular, cerebelo, ganglio basales, corteza cerebral, que se encargan de los músculos antigravitacionales • El mecanismo eferente gamma es importante para amortiguar los movimientos durante la marcha y la carrera

Función estabilizadora del huso en acciones tensoras de las posiciones del cuerpo

Región Facilitadora bulboreticular Señales excitadoras por fibras gamma Estimulación de husos de músculos que se encuentran a Ambos lados de una articulación  estabiliza la articulación

Posicionamiento Delicado y exacto

• • • • • • • • • Reflejo Tendinoso de Golgi Es un receptor sensorial encapsulado Cada órgano tendinoso se conecta con 10 a 15 fibras musculares Es estimulado por la tensión de estos haces musculares También da respuesta estática y dinámica Responde con intensidad a los aumentos de tensiones bruscas (dinámica) y luego responde en forma estática Informa sobre el grado de tensión del músculo al cerebro Las señales se trasmiten por fibras Ib a la médula, al cerebelo y a la corteza En la médula produce señales inhibidoras a la Motoneurona para impedir tensiones excesivas de los músculos  reacción de alargamiento Mecanismo protector para evitar desgarro musculares

Reflejo Flexor

• Se inicia por estimulación de terminaciones dolorosas  reflejo nociceptivo o de retirada  contracción de músculos flexores • Receptores del tacto también lo puede originar • Este reflejo no es exclusivo de las extremidades • Vía dolorosa  astas dorsales  interneuronas  motoneuronas  contracción de flexores  relajación de extensores (circuito de inhibición)

Reflejo de flexión: fatiga y descarga ulterior, éste depende del grado de intensidad del estímulo

Reflejo Extensor Cruzado

• Sucede poco después (0.2 a 0.5 mseg)del reflejo flexor • El miembro opuesto se extiende para alejar el resto del cuerpo del estímulo • El nervio sensorial que origina el reflejo flexor, cruza al lado opuesto y excita a los músculos extensores • Dura más tiempo y sirve para mantener el cuerpo lejos del estímulo doloroso

Reflejos Posturales y de locomoción

• Se observa en animales con sección de médula  Reacción positiva del sostén • Pone rígidas las patas para sostener su peso que pone en contacto con el suelo  reacción magnética • Reflejos de marcha • Reflejos de rascado • Espasmos musculares causados por fracturas, espasmos por peritonitis, calambres musculares

Reflejos Autónomos de la ME

• Cambios vasomotores por alteraciones de la temperatura cutánea • Sudoración por calor • Reflejos intestinales motoras • Reflejos peritoneointestinales  íleo paralítico • Reflejo de la evacuación de la vejiga llena • Reflejo en masa: todos los reflejos anteriores pueden desencadenarse al mismo tiempo por un estímulo nociceptivo importante en la piel o hiperdistensión de vejigas o intestinos muy llenos – Se responde con fuerte espasmo flexor – Evacuación de intestino y vejiga – Aumenta la presión a valores de 200 mmHg – Sudoración profusa Ocurre por activación de grandes zonas de la médula al mismo tiempo

Corteza Motora y Tronco Encefálico

En el control del movimiento

• Mayoría de movimientos voluntarios implica actividad consciente de la corteza cerebral, pero con participación de la activación simultánea de múltiples patrones funcionales de áreas cerebrales inferiores (ME, tronco, ganglios basales y cerebelo) • Para unos pocos movimientos (los de mucha precisión, la corteza envía directamente a las motoneuronas de la ME los impulsos nerviosos

Corteza Motora

• Ubicación: Anterior al surco central, en 1/3 post de los lóbulos frontales.

• Se divide en tres subáreas: – Corteza Motora 1ª – Área Premotorora – Área Motora Suplementaria

Corteza Motora 1ª

• Ubicación: 1era. Circunvolución de los lóbulos frontales, por delante del surco central. Lateralmente comienza en la cisura de Silvio y llega a la cisura longitudinal (Área 4 de la clasificación de Brodmann) • Aquí se encuentran representadas las áreas musculares del cuerpo humano

Grados de representación Mayor representación

Área Premotora

• Ubicación: delante de las porciones laterales de la corteza motora 1ª, extendiéndose hasta la cisura de Silvio. Ocupa el área 6 de la clasificación de Brodmann • Produce patrones de movimientos que comprometen músculos que realizan tareas específicas (colocación de hombros y manos en operaciones) • Envía señales directas a la CM1ª e indirectas a través de los ganglios basales, tálamo

Área Motora Suplementaria

• Ubicación: Encima del área premotora, • Se necesitan de estímulos considerables para causar contracción muscular, generalmente estas son bilaterales, por ejemplo movimientos de presión simultáneo (trepar) • Actúan con el área premotora para proporcionar movimientos posturales, de fijación de segmentos del cuerpo, movimientos posicionales de cabeza y ojos

Áreas especializadas de control motor en la corteza motora • Localizadas principalmente en el área premotora • Área de Broca y locución: de formación de la palabra. Su lesión impide la vocalización, pero imposibilita la formación de palabras enteras, las expresiones son incoordinadas, falla de coordinación con la respiración, movimientos de la boca y de la lengua • Zonas del movimiento ocular voluntario: su lesión impide movimientos voluntarios hacia diferentes objetos, fija la mirada en objetos específicos • Área de rotación de la cabeza: asociadas a movimientos de los ojos, dirigir la cabeza a objetos diferentes • Área para la destreza manual, su lesión produce movimientos incoordinados y sin propósitos de las manos

TRANSMISIÓN DE SEÑALES DESDE LA CORTEZA HASTA LOS MÚSCULOS • Haz Corticoespinal • Vías accesorias que comprometen a: – Ganglios Basales – Cerebelo – Núcleos del tronco

30 % de las fibras se origina En CM1ª -30% de área Premotoras y Suplementarias -40% de áreas somáticas Posteriores del surco central LUEGO, pasa a -Cápsula Interna (limbo post) -Llega al Tronco y forma la PIRÁMIDE DE LA MÉDULA AQUÍ LA MAYOR PARTE De las fibras piramidales se cruzan al lado opuesto y descienden como haces cortico espinales laterales de la ME Terminan en Interneuronas de Reg. Interme dias de la sustancia gris de la ME y unas pocas en motoneuro nas

Vías aferentes a la Corteza Motora

• Son vías aferentes controladas por el sistema somatosensorial, audición y visión • Operan con los ganglio basales y cerebelo para dar respuestas adecuadas • Las más importantes son: – Fibras subcorticales – Fibras del hemisferio cortical opuesto – Fibras sensitivas somáticas que llegan del complejo ventrobasal del tálamo – Fibras de otras regiones del tálamo que reiben a su vez fibras de ganglios basales y cerebelo – Fibras de los núcleos intralaminares del tálamo

Vía Corticorubroespinal

Sistema Extrapiramidal

• Fibras procedentes del cerebelo, ganglio basales y tallo encefálico hasta la ME y que se encargan del control motor

Corteza Motora 1° en la excitación de la ME • El Haz corticoespinal se origina de la 5ta. Capa de la columna  céls. Piramidales • Estas reciben información de la 2da y 4ta capa • Cada capa de células se encargan de músculos específicos o sinérgicos • La excitación de 50 a 100 céls piramidales producen la contracción muscular específica

Estimulación de Motoneuronas Espinales • Fascículo Corticoespinal lateral  cordón lateral  porción dorsal del comunicación con interneuronas  comunicación con motoneuronas • En la región de la médula cervical donde están los nervios para manos y dedos, este fascículo termina directamente sobre la motoneuronas

Tronco Encefálico en la regulación Motora • Bulbo, Protuberancia, Mesencéfalo  sensoriales  Núcleos Motores y Funciones en cara y cabeza • Control maestro del cuerpo: – Regulación Respiratoria – Regulación del Centro Vasomotor – Regulación de funciones digestivas – Regulación de movimientos estereotipados – Regulación del equilibrio – Regulación de movimientos oculares

Tronco Encefálico: Núcleos Reticulares y Vestibulares Excitan músculos antigravitatorios

• • • Núcleos Reticulares, Vestibulares y Aparato Vestibular: – Movimientos Corporales – Equilibrio – Apoyo del cuerpo contra la gravedad

Núcleos Reticulares

– Pontinos: Excitan músculos antigravitatorios – Bulbares: Inhiben músculos antigravitatorios – El Fasciculo Pontino – Medular o Reticuloespinalpontino termina en las motoneuronas anteriores y estimulan músculos de la columna vertebral y extensores de extremidades – Los núcleos Bulbares inhiben estas Motoneuronas por el fascículo Retículoespinalbulbar

Núcleos Vestibulares:

se encuentran en el Puente.

– Ayudan a los núcleos pontinos en la excitación de los músculos antigravitatorios

Aparato Vestibular

• Función: detectar sensaciones de equilibrio • Comprende un conjunto de tubos y cavidades en el peñasco óseo  Laberinto óseo y dentro se localizan un sistema membranoso  Laberinto membranoso • Se diferencian en: – Caracol – 3 conductos semicirculares – 2 cámaras (utrículo y sáculo)

Mácula

• Es el órgano sensorial del utrículo y sáculo que detecta la orientación de la cabeza con respecto a la gravedad.

• Consiste en una capa gelatinosa que contiene: – Otolitos (cristales de Carbonato de Ca++) – Células ciliadas  cilios, la base y lados hacen sinápsis conterminaciones nerviosas sensitivas de Nervio Vestibular

• Sensibilidad direccional  cilios  esterocilios • Uno de ellos es más largo  cinocilio • Los demás cilios se unen en un extremo por teminaciones que al moverse abren canales de catiónicos  Despolarización y al cerralos  Hiperpolarización • Los otolitos al moverse por el movimiento de la cabeza arrastra a los cilios hacia el cinocilio o no  transmisión del impulso nervioso

• Existen varias máculas que se estimulan según su localización – Rotación de la cabeza – Flexión de la cabeza – Extensión de la cabeza

Conductos Semicirculares

• Son tres: anterior, posterior y lateral (horizontal) • Consta de un ensanchamiento  Ámpula • Circula un líquido viscoso  Endolinfa • Cuando se mueve la endolinfa hacia el ámpula lo excita (cresta ampular) que contiene una masa gelatinosa (cúpula)  Nervios vestibulares • Al girar la cabeza, giran los conductos y la endolinfa gira pero en sentido contrario estimulando a los cilios de la cúpula