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Hay diferentes estructuras importantes que componen el sistema nervioso humano. El funcionamiento de este, visto desde la perspectiva del transporte de información, permite conocer conceptos fundamentales para la práctica de fisioterapeutas en la atención primaria.
Transmisión nerviosa
La información recorre el sistema nervioso, en mayor medida, bajo impulsos nerviosos denominados potenciales de acción. Se da a través de una sucesión de neuronas. Este se produce gracias a la capacidad de la neurona de producir la despolarización de su membrana. A continuación, se nombrarán las fases en las que se divide el potencial de acción:
Fases
- Reposo: con el potencial de membrana en reposo antes del comienzo del potencial de acción. La membrana está polarizada durante esta fase debido al potencial de membrana negativo de -90 mV.
- Despolarización: la membrana se hace súbitamente muy permeable a los iones de sodio, lo que permite que un gran número de iones con carga positiva se difundan hacia el interior del axón. El estado polarizado normal de -90 mV se neutraliza inmediatamente por la entrada de iones de sodio cargados positivamente. Además, el potencial aumenta rápidamente en dirección positiva.
- Repolarización: se produce en un tiempo de diez milésimas de segundo. Después de que la membrana se haya hecho muy permeable a los iones de sodio, los canales de sodio comienzan a cerrarse y los canales de potasio se abren más de lo normal.
Sinapsis
- Químicas: constituyen casi la totalidad de las sinapsis utilizadas para la transmisión de señales en el sistema nervioso central. En ellas, la primera neurona segrega un producto químico denominado neurotransmisor a nivel de la terminación nerviosa. Este actuará sobre las proteínas receptoras presentes en la membrana de la neurona siguiente para excitarla, inhibirla o modificar su sensibilidad. Se conocen en la actualidad más de 40 neurotransmisores. Entre ellos se encuentran: acetilcolina, noradrenalina, adrenalina, histamina, serotonina o glutamato, entre otros.
- Eléctricas: se caracterizan por la presencia de unos canales fluidos abiertos que conducen electricidad directamente desde una célula a la siguiente. Pequeñas estructuras proteicas tubulares llamadas uniones en hendidura permiten el movimiento libre de los iones desde el interior de una célula hasta el interior de la siguiente. Se encuentran en un número reducido en el sistema nervioso central.
Fibras nerviosas
Existen diferentes tipos de fibras nerviosas. Sus características varían según la función que desempeñan. Son estructuras largas y delgadas, especializadas en la conducción de los impulsos nerviosos. Existen fibras nerviosas mielínicas y amielínicas, según si están o no recubiertas por una vaina de mielina. Las fibras nerviosas recubiertas por una vaina de mielina transmiten la señal con más rapidez que las amielínicas, que no están recubiertas por esta vaina de mielina.
Vías nerviosas
La clave para distinguir las funciones de las diferentes vías que componen el sistema nervioso humano es fijarse sobre todo en su dirección. Generalmente, el esquema que puede encontrarse en cada vía distingue tres tipos de neurona, las cuales interaccionan entre sí:
- Aferente: es la primera neurona, también llamada sensitiva o receptora. Tiene que ser capaz de captar distintos tipos de estímulos y traducirlos en potenciales de acción.
- Intermedia o interneurona: recibirá el potencial de acción de la neurona aferente. Servirá como intermediaria, procesando la información para transformar el estímulo sensitivo en una respuesta efectora.
- Eferente o motoneurona: recibirá la respuesta efectora de la interneurona. Será la encargada de traducir la respuesta en una acción en el órgano diana o efector.
Receptores sensitivos
Los receptores sensitivos son los encargados de enviar información al sistema nervioso. A la vez, son los encargados de transformar los estímulos sensitivos en señales nerviosas. A continuación, se nombrarán los tipos básicos de receptores sensitivos:
- Mecanorreceptores: detectan la compresión mecánica o el estiramiento de tejidos adyacentes.
- Termorreceptores: detectan cambios de temperatura. Se diferencian los receptores que se encargan del frío de los que se encargan del calor.
- Nociceptores: son los receptores del dolor. Detectan alteraciones ocurridas en los tejidos, ya sean daños físicos o químicos.
- Receptores electromagnéticos: detectan la luz en la retina ocular.
- Quimiorreceptores: detectan el gusto en la boca, el olfato en la nariz, la cantidad de oxígeno en la sangre arterial, la concentración de dióxido de carbono y otros factores que completen la bioquímica del organismo.
Dermatomas
Un dermatoma es un campo segmentario de la piel que se encuentra inervada por los axones sensitivos de un solo nervio espinal. Se podría pensar que cada área tiene unos límites muy marcados, pero lejos de la realidad, no hay unos límites nítidos entre los diferentes dermatomas adyacentes. Se debe a que se producen grandes solapamientos entre un segmento y otro.
Los mapas de dermatomas también pueden variar entre individuos. Como se ha mencionado, los dermatomas se solapan entre sí, de modo que la lesión de una raíz dorsal individual no conduce a la pérdida completa de sensibilidad en el dermatoma representado. Así mismo, la superposición es más extensa para la sensación del tacto, la presión y la vibración que para el dolor y la temperatura.
Sistema somatosensitivo
El sistema somatosensorial es un sistema sensitivo encargado de percibir diferentes estímulos respecto al tacto, la presión, vibración, propiocepción, calor, frio o dolor. Receptores en la piel, sistema muscular y algunas estructuras profundas son los encargados de transmitir la información recibida a diferentes puntos diana en el sistema nervioso central. Por lo tanto se trata de un sistema aferente.
Respecto al tacto o la propiocepción, las fibras aferentes a menudo se encuentran encapsuladas por células receptoras especializadas llamadas mecanorreceptores. Estas ayudan a sincronizar la fibra aferente con las características particulares de la estimulación somática recibida. Pero también hay fibras aferentes que no están en contacto con mecanorreceptores. Son denominadas terminaciones nerviosas libres y están presentes especialmente en la sensibilidad al dolor. Cabe destacar que las aferencias que poseen terminaciones encapsuladas, es decir, provistas de mecanorreceptores, tienen umbrales más bajos para la generación de potenciales de acción. Por ende serán más sensibles a la estimulación sensitiva.
Propiocepción
La propiocepción se define como la capacidad de percepción de la posición de nuestras extremidades y otras partes del cuerpo en el espacio. Con esta información, nuestro cerebro es capaz de modular las ordenes motoras. De esta forma regula, por ejemplo, la dirección o el rango de movimiento, realizando una acción motora precisa. Así mismo, está relacionada con el equilibrio o la coordinación. Es parte fundamental para el mantenimiento de un buen esquema corporal.
- Mecanorreceptores especializados en la propiocepción: el objetivo principal de los mecanorreceptores encargados de percibir las aferencias propioceptivas, es brindar información detallada de forma continua sobre la posición en el espacio de las extremidades y de otras partes del cuerpo. Son mecanorreceptores de bajo umbral, de los que destacan los huesos musculares, órganos tendinosos de Golgi y receptores articulares.
Tacto
Las fibras aferentes transmiten información somato sensitiva al sistema nervioso central, gracias a prolongaciones periféricas que se ramifican a través de la piel o el músculo. En estas neuronas se encuentran prolongaciones centrales que hacen sinapsis con neuronas localizadas en la médula espinal y en niveles superiores.
La exactitud con la que se pueden percibir los estímulos táctiles varía mucho en función de la región del cuerpo que se estimula. Este hecho se debe a que existen diferencias en el tamaño y la densidad de inervación sensitiva según diferentes superficies corporales. Por ello, la medida de discriminación de dos puntos varía mucho según la superficie cutánea. La discriminación de dos puntos es la distancia mínima entre estímulos cutáneos necesaria para percibir dos estímulos aplicados simultáneamente como distintos.
- Mecanorreceptores especializados en la información táctil: pueden definirse diferentes vías aferentes encargadas de la sensación cutánea en la palma de la mano y el pulpejo de los dedos. Esta región está especializada en proporcionar una imagen neural de alta definición de los objetos manipulados. Los principales tipos de mecanorreceptores especializados en la información táctil son los discos de Merkel, el corpúsculo de Meissner, el corpúsculo de Pacini y el corpúsculo de Ruffini.
Sistema vestibular
A menudo se encuentran visitas en atención primaria relacionadas con problemas en la estabilización de la mirada, oscilopsia (visión borrosa), problemas posturales, de equilibrio, vértigo o mareos. En otras palabras, déficits relacionados con el sistema vestibular.
El sistema vestibular es el encargado de mantener la estabilización de la mirada, la orientación espacial y el equilibrio del cuerpo humano. Procesa información sensitiva que subyace a las respuestas motoras, percepción del movimiento, posición cefálica u orientación espacial. Ayuda a estabilizar la mirada, la cabeza y la postura.
El componente periférico de este sistema se encuentra localizado en el oído interno. Un complejo conjunto de cámaras interconectadas formando pequeños acelerómetros lineales y sensores de velocidad angular. Informan en todo momento de movimientos y posición de la cabeza a los centros integradores del tronco del encéfalo, el cerebelo y las cortezas somato sensitivas.
Control motor
El concepto de control motor es el conjunto de procesos relacionados con la elaboración, dominio y gobierno del movimiento ya adquirido. Se incluye el proceso de aprendizaje motor, constituido por un conjunto de conceptos abstractos sobre cómo éste es adquirido y modificado.
El restablecimiento del movimiento es una parte muy importante del trabajo diario como fisioterapeutas. La pérdida de movilidad es uno de los problemas a los que se debe hacer frente cada día en consulta.
Estructuras implicadas
El control motor necesita de unas estructuras nerviosas para llevar a cabo su tarea. Estas estructuras trabajan en paralelo para integrar informaciones sensoriales y motoras transformando estas en nuevas acciones motoras. Las estructuras implicadas son la siguientes:
- Corteza cerebral: centro principal de planificación y ejecución de las actividades motoras complejas. En ella surgen los impulsos para realizar los movimientos voluntarios con una finalidad. Ellos mejoran con la experiencia y la práctica gracias a mecanismos de retroalimentación y acción anticipadora.
- Ganglios basales: estrechamente relacionados con la corteza cerebral. Su función principal es la planificación e iniciación del movimiento de forma correcta y suave. También de la supresión de forma selectiva de movimientos inadecuados. Modifican la secuencia de movimientos y gradúan su intensidad.
- Cerebelo: produce un nivel de eferencias muy por debajo de las aferencias que recibe. Por lo tanto, es el encargado de secuenciar, coordinar, corregir y predecir las actividades motoras. Este interviene también en el proceso de adquisición de habilidades motoras.
- Diencéfalo: se relaciona al tálamo. Está integrado dentro del diencéfalo con el manejo y la transmisión fiel de información sensorial a las áreas sensoriales primarias de la corteza cerebral. También se encarga de la selección de impulsos aferrantes y de la modulación de eferencias. Finalmente, hace la sincronización y desincronización de la actividad cortical, así como el almacenamiento y modificación de señales.
- Tronco encefálico: estación de comunicación entre el cerebro y la médula espinal. Inicio de las contracciones básicas de los músculos posturales del tronco, cuello y zonas proximales de la musculatura de los miembros. Generación de movimientos groseros y estereotípicos del cuerpo. Mantenimiento del equilibrio. Importante para los movimientos dirigidos a objetos, en particular del brazo y de la mano.
- Médula espinal: contiene vías aferentes sensitivas y eferentes motoras. Contiene los circuitos neuronales básicos de los reflejos y elabora órdenes efectoras para llevar a cabo respuestas involuntarias o reflejas, que permiten reaccionar de manera rápida sin necesidad de pensar. Los reflejos consisten en respuestas coordinadas, involuntarias. Son iniciadas por un estímulo recibido por los receptores periféricos que actúan durante los movimientos voluntarios, ajustándolos. Algunos de estos reflejos inician movimientos encargados de evitar situaciones potencialmente peligrosas.
Movimiento en fisioterapia
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