ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO
El sistema nervioso de todos los vertebrados se divide al menos en dos partes: El sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico; en el caso de la especie humana existe una tercera modalidad denominada: sistema nervioso autónomo o vegetativo.
El Sistema Nervioso Periférico Está formado por vías sensitivas (aferentes) y neuronas eferentes. El flujo de la información a través del sistema nervioso sigue el patrón básico de un reflejo:
Estímulo - sensor - señal de entrada - centro de integración - señal de salida - órganos diana - respuesta.
Los receptores sensitivos a lo largo de todo el cuerpo reciben información constante acerca de las condiciones del ambiente interno y externo. Estos sensores envían información a través de las neuronas sensitivas hacia el SNC, que es el centro integrador de los reflejos neurales. Las neuronas sel SNC, integran la información recibida de la rama sensitiva del SNP y determinan si es necesaria una respuesta.
Si es necesaria una respuesta, el sistema nervioso central envía señales de salida que viajan a través de las neuronas eferentes hacia los órganos diana, que en la mayoría de los casos son músculos y glándulas. Las neuronas eferentes se subdividen en una rama motora somática, que controla los músculos esqueléticos, y una rama autónoma, que controla los músculos lisos y cardíacos, las glándulas exocrinas, algunas glándulas endocrinas y algunos tipos de tejido adiposo. La terminología utilizada para describir las neuronas eferentes puede ser confusa. En algunos casos se utiliza la expresión “neurona motora” para referirse a todas las neuronas eferentes. Sin embargo, el término “neurona motora” o “motoneurona” se suele utilizar para describir las neuronas motoras somáticas que controlan los músculos esqueléticos.
La división autónoma del sistema nervioso periférico, se denomina también sistema nervioso visceral pues controla, la contracción y secreción en los distintos órganos internos o víseras. Las neuronas autónomas se dividen a su vez en ramas simpática y parasimpática, que se pueden distinguir por su organización anatómica y por las sustancias químicas utilizadas para comunicarse con sus células diana.
Muchos órganos internos reciben inervación de ambos tipos de neuronas autónomas, y es común que ambas divisiones ejerzan un control antagonista sobre un mismo órgano diana.
En los últimos años, ha recibido especial atención otra posible acepción del sistema nervioso “el sistema nervioso entérico”, qué es una red de neuronas ubicadas en las paredes del tubo digestivo, con frecuencia controlado por la rama autónoma del sistema nervioso, pero que a su vez, también puede funcionar en forma autónoma como su propio centro integrador.
Es importante destacar que el sistema nervioso central puede iniciar su actividad sin estímulo sensitivo, como ocurre por ejemplo, cuando usted decide escribirle un mensaje de texto a un amigo. El sistema nervioso central también necesita crear una forma de salida mensurable hacia la división eferente. Por ejemplo, el pensamiento y el sueño son funciones complejas del cerebro superior que pueden desarrollarse por completo en el sistema nervioso central.
Los postulados de Cannon describen las variables reguladas y los sistemas de control.
Walter Cannon, el padre de la fisiología en los Estados Unidos, describió algunas propiedades de los sistemas de control homeostáticos en la década de 1920 basados en sus observaciones del cuerpo en los Estados de salud y enfermedad. Esto fue décadas antes de que los científicos tuvieran alguna idea de cómo funcionaban estos sistemas de control a nivel celular y subcelular.
Los cuatro postulados de Cannon son:
1.- El sistema nervioso cumple un papel en la preservación de la “buena forma” del medio interno. “Buena forma” en este caso significa condiciones que son compatibles con una función normal. El sistema nervioso coordina e integra el volumen sanguíneo, la osmolaridad sanguínea, la presión arterial y la temperatura corporal, entre otras variables reguladas. (En fisiología, una variable regulada se conoce también como “parámetro”).
2.- Algunos sistemas de organismos se encuentran bajo control tónico. Para citar a Cannon, “puede existir un agente con una actividad moderada que puede ser variada en más y en menos”. El control tónico es similar al control de volumen de una radio. La radio siempre está encendida pero, si se gira o aprieta un solo botón, se puede hacer que la intensidad del sonido sea mayor o menor. Este es uno de los conceptos más difíciles en fisiología porque tenemos tendencia a pensar en las respuestas como de todo o nada más que de una respuesta siempre activa que puede aumentar o disminuir.
Un ejemplo fisiológico de un sistema físicamente controlado es la regulación minuto a minuto del diámetro de los vasos sanguíneos por el sistema nervioso. El aumento de los estímulos desde el sistema nervioso disminuye el diámetro de los vasos, y la disminución de los estímulos del sistema nervioso aumenta el diámetro. En este ejemplo, es la cantidad de neurotransmisor lo que determina la respuesta del vaso: más neurotransmisor significa una respuesta más fuerte.
3.- Algunos sistemas del cuerpo se encuentran bajo el control por antagonistas. Cannon escribió: “Cuando se conoce un factor que pueda desplazar un estado homeostático hacia una dirección, es razonable buscar un factor o factores que tengan un efecto opuesto”. Los sistemas que no están bajo control tónico se encuentran a menudo bajo “control por antagonistas”, ya sea por hormonas o por el sistema nervioso.
En las vías controladas por el sistema nervioso, las neuronas de diferentes divisiones pueden tener efectos opuestos. Por ejemplo, las señales químicas provenientes de la división simpática aumentan la frecuencia cardiaca, pero las señales químicas provenientes de la división parasimpática la disminuyen.
Cuando las señales químicas tienen efectos opuestos, se dice que son antagonistas entre ellas. Por ejemplo, la insulina y él glucagón son hormonas antagonistas. La insulina disminuye la concentración de glucosa en la sangre y el glucagón lo aumenta.
4.- Una Señal química puede tener diferentes efectos en diferentes tejidos. Cannon observó correctamente que “los agentes homeostáticos antagonistas en una región del cuerpo pueden ser cooperadores en otra región”. Sin embargo, no fue sino hasta que los científicos aprendieran sobre los receptores celulares que la base para las acciones aparentemente contradictorias de algunas hormonas y nervios se volvió clara.
Una única señal química puede tener diferentes efectos dependiendo del receptor y de la vía intracelular de la célula diana. Por ejemplo, la adrenalina contrae o dilata los vasos sanguíneos, dependiendo de que el vaso tenga receptores (Alfa) adrenérgicos o (beta 2) adrenérgicos.
La notable exactitud de los postulados de Cannon, ahora confirmada con nuevos datos celulares y moleculares, es un tributo a las habilidades observacionales de los científicos del siglo XIX y comienzos del siglo XX.
