FISIOLOGIA MEDULAR
MEDULA ESPINAL
Porción más caudal del S.N.C. Conjunto de segmentos funcionales con conexiones aferente eferentes para determinada parte del organismo, protegida por la columna vertebral
FORMA: cilíndrica aplanada
LONGITUD: 42 – 45 cm. cono terminal –filum terminalis (Columna vertebral: 75 cm)
DIAMETROS: ánteropost. 9-10 mm. lateral : 12 – 13 mm.
ENGROSAMIENTOS: - intumescencia cervical C3' a 'T3' - intumescencia lumbar T10' a 'L2'
PESO : 26 – 27 grs. CURVATURAS: cervical y dorsal
MEDIOS DE FIJACION: A- Arriba : bulbo raquídeo B- Abajo: Filum terminalis C- Lateralmente: nervios raquídeos ligamento dentado meninges
De cada segmento medular se desprende un nervio raquídeo (31)
Salen del canal medular por el agujero intervertebral excepto el primer cervical. (emerge por arriba del atlas)
Sustancia Gris Topografía Vértebro Medular Vertebra / Segmento C1
a C3 => C1 a C3
C4
a C7 => +1 (8vo por debajo de la 7ma vértebra cervical)
T1
a T6 => +2
T7
a T9 => +3
T10 L1
a T12 => L1 a L5
a L2 => S1 a S5
MORFOLOGÍA EXTERNA
CARA VENTRAL : - surco medio anterior - surcos colaterales anteriores
CARA DORSAL - surco medio posterior - surcos colaterales posteriores - surcos intermedios (cervicales) o paramedianos posteriores
CARAS LATERALES: - surcos ventro y dorsolateral
Sustancia Blanca -Cordones anteriores localizados entre las comisuras anterior y lateral anterior Cordones laterales localizados entre las cisuras laterales tanto anterior como posterior Cordones posteriores localizados entre las comisuras laterales posteriores y la comisura posterior.
Sustancia Gris Astas anteriores y Posteriores Astas laterales (autonómico)
Tipos de neuronas espinales Neuronas
propioespinales: más pequeñas (diámetros de somas: 5-20 mm) se encuentran completamente dentro de ME. Algunas están confinadas a un único segmento; otras abarcan dos o más segmentos a través del tracto propioespinal vecino. Participan
en reflejos espinales.
Otras
constituyen estaciones celulares intermedias interpuestas entre los tractos de fibras descendentes del encéfalo y las motoneuronas que se proyectan al aparato locomotor
Otras
influyen en la transmisión sensitiva de los niveles inferiores o superiores del SNC.
Neuronas de tamaño medio (20-50 mm) en toda la sustancia gris excepto en sustancia gelatinosa.
La mayoría son células de relevo (proyección) que reciben aferencias de fibras aferentes de raíz posterior y proyectan sus axones al encéfalo.
Las proyecciones forman tractos; el tracto se define como un grupo de fibras funcionalmente homogéneo.
Las más grandes son motoneuronas alfa (50-100 mm) que inervan los músculos esqueléticos. Dispersas entre ellas, se encuentran pequeñas motoneuronas gamma que inervan los husos musculares. En la parte medial del asta anterior se sitúan las células de Renshaw, que ejercen una inhibición tónica sobre las motoneuronas alfa.
Neuronas De
del APME:
Proyección:
RDA NE
→ responden a estímulos nociceptivos tanto Aδ y C, identifican localización del estimulo y hasta cierto punto modalidad. (Se localizan en laminas I y II : 20 a 25% de neuronas espinotalamicas)
Propioespinales Interneuronas:
Inhibitorias o excitatorias
LAMINACIÓN DE REXED
Según criterios citoarquitectónicos, se divide sustancia gris en X capas o láminas (láminas de Rexed), correspondiendo al asta posterios: lámina I a la VI.
La laminación verdadera está limitada al asta posterior, pero en el conjunto de la sustancia gris se han definido 10 láminas de Rexed.
Agrupa en diez laminas las neuronas de la médula según su forma y relación las vías nerviosas.
ORGANIZACIÓN CITOARQUITECTÓNICA DE LA SUSTANCIA GRIS CLASIFICACION DE BROHR REXED I
– Capa zonal de Waldeyer
II
– Sustancia Gelatinosa de Rolando
III – Núcleo propio del asta dorsal IV – Idem anterior V – Núcleo Reticular VI – Columna de Clarke VII – Parte del N. de Clarke N. intermedio central y medial
I-IV: relaciona con S.exteroceptiva
V-VI: Sensibilidad Propioceptiva
núcleo dorsomedial
VII: actúa como relevo entre mesencéfalo y cerebelo.
IX – Núcleos motores del asta ventral
VIII y IX: neuronas motoras en porción medial y lateral.(IX)
X : neuronas peq alrededor de conducto del epéndimo
VIII – asta ventral
X – Sustancia gris que rodea el canal central
LAMINA I o zona marginal : nocireceptoras (reciben información nociceptiva exclusiva), constituyen parte de la 2° neurona de la vía nociceptiva y forman del 20-25% de las fibras ascendentes. Identifican LOCALIZACIÓN del estímulo.
LAMINA II Gelatinosa de Rolando, : libera SEROTONINA, estimula una neurona internuncial inhibidora, la cual libera encefalina. Se produce la INHIB. Nociceptiva (interneuronas o células limitantes de Cajal)
LAMINA V : RDA, otro tipo de 2° neurona , son mayor parte de las fibras ascendentes, reciben aferencias de diverso origen y naturaleza, tanto nociceptivas (A delta y C) como no nociceptivas (A alfa y A beta). Identifican las diferentes INTENSIDADES de dolor.
VIAS MEDULARES
FASCÍCULOS VIAS VIAS PROPIOS DE LA MEDULARES MEDULARES MÉDULA ASCENDENTES DESCENDENTE • Fascículos que ponen S • Llevan hasta centros en o distintos supramedulares estímulos nerviosos periféricos.
• Desde centros supramedulares hasta núcleos medulares
segmentos (vías de asociación).
SUSTANCIA BLANCA SENSITIVO
MOTOR
VIAS DE LA PROPIOCEPCIÓN CONSCIENTE Y DEL TACTO DISCRIMINATIVO
1
VIAS MEDULARES ASCENDENTES
VIAS DE LA SENSIBILIDAD PROPIOCEPTIVA INCONSCIENTE
VIAS DEL TACTO Y PRESIÓN
VIAS DEL DOLOR Y LA TEMPERATURA
VIAS ASCENDENTES
Vías Sensitivas Somáticas
En la percepción sensitiva somática participan:
Vía del cordón posterior-lemnisco medial
La vía espinotalámica (anterolateral).
Ambas comprenden
Somas de neuronas de 1er orden, o aferentes primarias, en ganglios sensitivos de los nervios espinales.
De 2do orden se localizan en la sustancia gris del SNC en el mismo lado que las neuronas de primer orden. Los axones de segundo orden cruzan la línea media y luego ascienden para terminar en el tálamo.
De 3er orden se proyectan desde el tálamo hasta la corteza somatosensitiva. Ambas vías son somatotópicas
VIAS DE LA PROPIOCEPCIÓN CONSCIENTE Y DEL TACTO DISCRIMINATIVO F.gracil: f.de los n.espinales sacros, lumbares y los 6 toracicos inf.
•Lesión de cordón posterior: déficit propiocepción conciente, ataxia sensitiva, pérdida de reflejos de extensión
F.cuneiforme: f.de los 6 N.toracicos sup. Y todos los
VIAS DE LA SENSIBILIDAD PROPIOCEPTIVA INCONSCIENTE
•Coordinación de actividad motora inconsciente.
Corticoespinal
Reticuloespinal
•Origen: circunvolución precentral – capsula interna – tallo cerebral: pie pedúnculos – porción bulboprotuberancial: 1/3 inferior: decusación 70-90% fibras Fascículo corticospinal lateral, resto Fascículo corticospinal anterior, ventral o directo – cell internuciales – cell motoras •Fibras originados en zona cortical con representación motora MS, terminan en C4-C8, aquellas de MI región lumbar y sacra. •Lesión por encima de decusación: hemiplejia contralateral •Lesión medular: compromiso ipsilateral por debajo del nivel de lesión
Vía Motora Voluntaria
FASCÍCULO CÓRTICOESPINAL -Control de movimientos finos de porciones distales Facilitación de las neuronas motoras alfa y gamma
•RUBROESPINAL •O: núcleo rojo mesencefálicos – decusación ventral – cordón lateral •Al descender algunas fibras lo abandonan sinapsando con Interneuronas en laminas V, VI, VII •Porcion posterior del nucleo rojo influyen sobre neuronas motoras del cuello, y extremidades sup •Porcion ant desciende hasta nivel lumbar actuando sobre MInf •Coordinación de movimientos
•TECTOESPINAL: •O: capas porfundas tubérculos cuadrigéminos, fibra pasan a lado opuesto – cordón anterior INTEGRA ARCOS REFLEJOS •Recibe fibras: corteza visual y VISUALES CON núcleos motores del tallo MOVIMIENTO cerebral •Movimientos reflejos de cabeza, ojos, MS en rpta estímulos luminosos
POSTURA FLEXORA DE MMSS
FASCÍCULO RETICULOESPINAL : Control somático y autónomo
•Influencia en movimientos voluntarios y reflejos: facilitando o inhibiendo actividad de motoneurona gamma y alfa •Funcionamiento neurovegetativo: cIontrol vasomotor, respiración, sudoración, etc •Origen: núcleos bulbares – formación reticular- descenso homolateral y contralateraldesciende ME como haz reticulo espinal lateral ..sinapsis IN L VII •Origen pontino –haz reticulo espinal medial –ipsilaterallaminas VI y VIII
Implicado en Locomocion y control postural
FACILITAR O INHIBIR ACTIVIDAD DE MN ALFA O GAMMA
•Rol mantenimiento de postura erecta (bipedestación: antigravitatoria ( lateral) •Adecuar actividad muscular durante movimiento para mantener equilibrio (fx vestibular mov cefalicos en el espacio oido interno – nucleos vestibulares tallo cerebral) •Además determinación tono •Fascículo vestibuloespinal lateral: Mov extremidades y tronco preservar equilibrio. Lesión: Desviación y caída hacia lado de lesión. •Fascículo vestibuloespinal medial: musculos de cabeza y cuello postural •Facilitan NM alfa y gamma extensoras e inhiben a las flexoras
FACILITAN LA ACTIVIDAD DE LOS M. EXTENSORES Y MANTENIMIENTO DEL EQUILIBRIO
OLIVOESPINAL FUNCION ??
•Origen: Complejo olivar inferior – decusación contralateral – discurre entre cordones lateral y anterior. •Coordinación motora y propioceptiva MS y cabeza.
MOVIMIENTO REFLEJO: SE REALIZA DE MANERA INVOLUNTARIA (AUSENCIA DE CONCIENCIA)
ESTIMULO ESPECIFICO
NECESITA 2 NEURONAS.
RESPUESTA ESTEREOTIPADA.
MOVIMIENTOS VOLUNTARIOS: RESPUESTA VOLITIVA DEL INDIVIDUO A UNA SITUACIÓN, FINALIDAD DETERMINADA.
NIVELES SUPERIORES (CORTEZA, S. RETICULAR)
REFLEJOS ESPINALES REFLEJO: Respuesta especìfica a un estìmulo sensitivo adecuado. ARCO
reflejo.
REFLEJO: Circuito neural a travès del cual se manifiesta el
ARCO REFLEJO: Està constituido por una neurona aferente que transmite impulsos del punto estimulado a la mèdula espinal, y una neurona eferente que transmite impulsos hacia un mùsculo. GANGLIO ESPINAL DORSAL
CORDON POSTERIOR RAIZ POSTERIOR
NEURONA INTERCALAR CORDON LATERAL
CORDON ANTERIOR RAIZ ANTERIOR
COMPONENTES DEL ARCO REFLEJO:
arco reflejo sólo involucra una sinapsis, se denomina arco reflejo monosináptico
Componentes básicos : (1) un receptor (2) una neurona aferente (3) una neurona eferente (4) un órgano efector.
REFLEJO MEDULAR Es la unidad fisiológica del sistema nervioso. Respuesta motriz de tipo involuntaria o estereotipado que ocurre inmediatamente Aplicar un estímulo, produciendo una respuesta estereotipada la cual es inconsciente. Su realización es posible gracias al arco reflejo.
REFLEJOS ESPINALES Clasificación: Según número de sinapsis: 1. R. Monosináptico o Reflejo simple (NA, NE). 2. R. polisináptico (NA, IN, NE) Según ocupen número de segmentos a nivel medular: 3. R. Segmentario 4. R. intersegmentario 5. R. Supraespinal
REFLEJO MONOSINÀPTICO
REFLEJO POLISINÀPTICO GANGLIO ESPINAL DORSAL
CORDON POSTERIOR RAIZ POSTERIOR
NEURONA INTERCALAR CORDON LATERAL
CORDON ANTERIOR RAIZ ANTERIOR
PRINCIPIO DE INERVACIÒN RECÌPROCA
MÚSCULO
AGONISTA
ANTAGONISTA
MOVIMIENTO (DUALIDAD DE ACCIÓN).
ESTIMULO EXITADOR DE LAS UNIDADES NEUROMUSCULARES AGONISTAS.
ESTIMULO INHIBIDOR DE LAS UNIDADES ANTAGONISTAS.
INERVACIÒN RECÌPROCA
REFLEJO MIOTÀTICO
Consiste en la contracción de las fibras extrafusales de un mùsculo como resultado del estiramiento de las fibras intrafusales del mismo mùsculo.
Se circunscribe al segmento medular.
ARCO MONOSINÀPTICO: FIBRAS Ia, ANULOSPIRALES DEL HUSO, Y LAS NEURONAS ALFA DEL ASTA ANTERIOR MEDULAR. •Receptor
: Fibras ms intrafusales Terminaciones primaria y secundaria • Vías aferentes : Terminaciones Ia y II • Centro reflejo : Médula espinal • Vías eferentes : Axones motoneuronas • Función : Facilitación de las motoneuronas de los músculos agonistas y la inhibición de las motoneuronas de los músculos
EL LAPSO ES DE SÒLO 0.5 mseg ENTRE LA LLEGADA DEL IMPULSO NERVIOSO A LAS RAÌCES POSTERIORES Y LA DESPOLARIZACIÒN DE LA NEURONA MOTORA: RELACION ENTRE FIBRA AFERENTE Y NEURONA MOTORA ES DIRECTA O MONOSINAPTICA
RETARDO DE 1.25 y 1.5 mseg ENTRE LA LLEGADA DEL ESTÌMULO A LA MÈDULA Y LA DESPOLARIZACIÒN DE LA NEURONA MOTORA.
HUSO MUSCULAR
Envía señales sobre variaciones de longitud del músculo
Son receptores sensoriales en el interior del vientre muscular que detecta cambios en la longitud del músculo. Transmiten la información sobre la longitud del músculo al SNC a través de neuronas sensoriales. esta información puede ser procesada en el cerebro para determinar la posición de las partes del cuerpo. La respuesta de los husos neuromusculares en la longitud también tiene una función importante en la regulación de la contracción de los músculos, activando las motoneuronas a través del reflejo de estiramiento para resistir la fuerza del músculo.
INHIBICIÒN SINÀPTICA CENTRAL
El mecanismo de interposiciòn de una neurona inhibidora en una cadena multisinaptica en la organización del sistema nervioso. Cerebelo, formaciòn reticular o los nùcleos extrapiramidales.
REFLEJO DE FLEXIÒN
SE DESENCADENA POR ESTÌMULOS NOCICEPTIVOS FLEXIÓN O RETIRADA DE LOS SEGMENTOS AFECTADOS.
ABARCA VARIOS SEGMENTOS POR ENCIMA Y DEBAJO DEL SEGMENTO DERMATOMICO ESTIMULADO.
REFLEJO MULTISINAPTICO.
R. MIOTÀTICO - R. de FLEXIÒN
REFLEJOS DE FLEXIÒN ABDOMINALES. R. R.
CREMASTERIANO.
PLANTAR (SIGNO DE BABINSKI).
REFLEJO CRUZADO FLEXOREXTENSOR
ESTIMULO FUERTE, NOCIVO.
RETIRADA SÚBITA, LEJOS DEL ESTIMULO.
EJ. TACHUELA EN EL PIE.
REFLEJO POLISINAPTICO BILATERAL.
INTERNEURONAS EXCITATORIAS E INHIBITORIAS.
REFLEJO INTERSEGMENTARIO.
REFLEJO CRUZADO FLEXOR-EXTENSOR
Las interneuronas excitatorias ipsilaterales estimulan a su vez las neuronas motoras alfa de los mùsculos flexores de esa extremidad y en sentido contralateral, los mùsculos extensores de la extremidad opuesta.
Las interneuronas inhibitorias inhiben en sentido ipsilateral los mùsculos extensores de la extremidad estimulada, en sentido contralateral inhiben los mùsculos flexores de la extremidad opuesta.
REFLEJO DE EXTENSIÒN INVERTIDO
Órgano tendinoso de golgi es un defensor del músculo a la tensión exagerada de sus fibras. Sus
terminaciones tienen un alto umbral de excitación.
Sus
estímulos anulan la contracción muscular por inhibición de la neurona alfa, por células inhibitorias.
Reflejo miotático invertido, de alargamiento o del OTG • Receptor: Órgano tendinoso de Golgi • Vías aferentes : Terminaciones Ib • Centro reflejo : Médula espinal • Vías eferentes : Axones motoneuronas • Función : •Inhibir las motoneuronas alfa del músculo en contracción, estimulando las motoneuronas del músculo antagonista •Reflejo de “protección”
REFLEJO DE EXTENSIÒN INVERTIDO
BIBLIOGRAFÍA
Neuroanatomía Funcional, Jairo Bustamante, 2º edición, 1994.
Neuroscience: Fundamentals for Rehabilitation, Laurie Lundy-Ekman, 1998
Medicina Fìsica y Rehabilitaciòn, Krusen,4º ediciòn,2004.