Anatomía del Sistema Nervioso Central: Corteza Cerebral y Sistemas Vasculares - Prof. Carv, Apuntes de Neurociencia

¡Descarga Anatomía del Sistema Nervioso Central: Corteza Cerebral y Sistemas Vasculares - Prof. Carv y más Apuntes en PDF de Neurociencia solo en Docsity! TEMA 7: ORGANIZACIÓN FUNDAMENTAL DEL SN. 1. Términos descriptivos, situacionales y planos de sección. TÉRMINOS DESCRIPTIVOS • SNC dentro de las cavidades óseas, procesa información. • SNP fuera de las cavidades óseas, transmite información. • Sustancia gris agrupación de somas y dendritas NODOS. • Sustancia blanca agrupación de axones (la mielina color claro) VÍAS. • Nodos SNC (núcleos), SNP (ganglios) somas + dendritas (s. gris). • Vías axones SNP (nervios), SNC (tractos, haces, fascículos). TÉRMINOS SITUACIONALES. • Neuroeje línea imaginaria (animales de la cabeza a la cola, humanos en ángulo recto. • Dimensión anterior frente, parte superior columna. • Dimensión posterior nuca, parte inferior columna. • Dimensión ventral parte delantera (médula espinal), barbilla (cabeza). • Dimensión dorsal parte trasera (médula espinal), parte superior cabeza. • Dimensión medial/lateral. • Posiciones ipsilateral/contralateral. PLANOS DE SECCIÓN. • Plano coronal o transversal paralelo a la frente y perpendicular al suelo dimensión ventral/dorsal y medial/lateral. • Plano horizontal paralelo al suelo, desde la zona anterior a posterior dimensión anterior/posterior y medial/lateral. • Plano sagital desde la zona anterior a posterior, perpendicular al suelo dimensión anterior/posterior y ventral/dorsal. 2. Organización fundamental del SNC. • Prosencéfalo Contrapuesto al neuroeje • Telencéfalo • Corteza cerebral • Ganglios basales • Sistema límbico • Diencéfalo • Cerebelo • Tronco cerebral • Médula espinal TELENCÉFALO. Morfología. • Hemisferios cerebrales, cisura interhemisférica, cuerpo calloso. • Cisuras (hendiduras mayores) y surcos (hendiduras menores) / lóbulos (pliegues mayores) y circunvoluciones (pliegues menores). Lóbulos cerebrales. • Frontal (parte anterior). • Parietal (parte posterior nuca). Ambos se separan del temporal por la cisura lateral. • Temporal (posición ventral y ligeramente posterior a las anteriores debajo del hueso temporal). • Occipital (parte posterior de todos los anteriores) hueso occipital cisura parietoccipital o perpendicular. • Ínsula en embriones/fetos e incluso en recién nacidos es visible, es un lóbulo externo (menor) cubierto por el lóbulo frontal y temporal. Corte sagital. • Cuerpo calloso • Septum pellucidum • Circunvoluciones: cingular, del cuerpo calloso... • Cisura calcarina-cuña-precuña Ambos separados por la cisura central. ■ El espacio subaracnoideo no tiene un volumen constante, es más voluminoso/grueso en las cisternas subaracnoideas (encéfalo) y en el saco epidural (médula espinal). ■ Cisternas subaracnoideas/encefálicas se encuentran en las zonas más sensibles (superior y magna), protegen al cerebelo, bulbo raquídeo, parte posterior. ■ Tipos principales de hidrocefalias en la etapa perinatal: ▲ Malformaciones congénitas. ♦ Estenosis del acueducto de Silvio ♦ Malformación de Arnold-Chiari. ♦ Síndrome de Dandy-Walker. ▲ Hemorragias ventriculares. • Barrera hematoencefálica barrera física a nivel de células endoteliales, hay zonas más abiertas y más cerradas (gradual) porque hay zonas que necesitan información como el nivel hormonal o el contenido de la sangre. Aporte sanguíneo en el SNC • Sistema arterial • circulación anterior o carotidea • circulación posterior o vertebro-basilar • polígono de Willis • Sistema venoso • Senos durales TEMA 8: CORTEZA CEREBRAL. 1. Modelo de Luria y críticas al modelo. CORTEZA SENSORIAL CORTEZA MOTORA HEMISFERIO CEREBRAL IZQUIERDO HEMISFERIO CEREBRAL DERECHO Funciones verbales Funciones visuoespaciales Avance de regiones primarias a terciarias: • Se pierde especificidad • Se incrementan asimetrías funcionales 2. Organización citoarquitectónica. TIPOS CELULARES EN LA CORTEZA CEREBRAL • Células piramidales • Células estrelladas • Células multiformes • Células de Martinotti • Celulas horizontales de Cajal TIPOS DE CORTEZA CEREBRAL • Alocortex Se divide en paleocortex (corteza olfativa) y arquicortex (corteza límbica). Conforman el 5% aproximadamente de la corteza límbica. • Las células se agrupan entre sí formando láminas corticales. • El número de láminas define distintos tipos de corteza. • Neocortex Constituye el 95% aproximadamente de la corteza cerebral. Láminas en neocórtex (externa interna). Láminas en alocortex (menos de 6 capas). • Capa I : molecular • Capa II: granular externa • Capa III: piramidal externa • Capa IV: granular interna • Capa V: piramidal interna • Capa VI: multiforme • Capa molecular • Capa piramidal • Capa poliforme Mapas citoarquitectónicos Describen áreas que difieren en grosor, forma y tamaño de sus neuronas. • Mapa de Brodmann útil únicamente como referencia para localización. 3. Organizacional funcional intrahemisférica. ÁREAS SENSORIALES • Corteza visual o estriada situada en el lóbulo occipital (áreas 17 y 18 de Brodman). • Los daños en ella pueden provocar ceguera cortical (o central), causa común en traumatismos craneoencefálicos. • Si estos daños ocurren en zonas concretas, se producen escrotomas (ceguera no completa, son como puntos ciegos), lo que indica una organización retirotópica puntos adyacentes de la retina se proyectan en puntos de la corteza visual. • Es contralateral e ipsilateral se proyecta en zonas distintas de la retina. • Corteza auditiva situada en el lóbulo temporal (áreas 41 y 42 de Brodman). • La cóclea descompone el sonido en función de su frecuencia, lo que indica una disposición espacial puntos adyacentes de la cóclea se proyectan en puntos adyacentes de la corteza. • Existen más vías contralaterales que ipsilaterales. • Corteza somatosensorial situada en el lóbulo parietal (áreas 3 y 4 de Brodman). • Es lo que corresponde al tacto. • También tiene disposición espacial zonas adyacentes de la piel proyectan en zonas adyacentes de la corteza. • Tiene representación contralateral fundamentalmente en un hemisferio. 1. Diencéfalo. Conjunto de estructuras que se encuentran alrededor del tercer ventrículo. LOCALIZACIÓN Tálamo • Núcleos: ■ Localización anatómica, se toma como referencia la lámina medial interna • N. anteriores • N. mediales entre la lámina y el tercer ventriculo • N. laterales • N. intralaminares en la propia lámina ■ Tipos de conexiones • N. de relevo • N. de asociación distintos puntos periféricos establecen contacto con un punto del tálamo y este a su vez establece otra conexión • N. de procesamiento intratalámico no sale del tálamo ■ Función: actúa al servicio de la corteza cerebral, facilita su funcionamiento. Procesamiento, filtro sensorial • N. con funciones sensoriales recibe información de los diferentes sistemas sensoriales (a excepción del olfato). FILTRO SENSORIAL. Generalmente, núcleos de relevo laterales. ♦ N. geniculado lateral S. visual ♦ N. geniculado medial S. auditivo ♦ N. ventrales posteriores S. somatosensorial (tacto) ♦ N. ventral posteromedial S. gustativo ♦ El olfato no necesita al tálamo como relevo porque envía su información directamente a la corteza olfativa, pero esto no significa que el tálamo no reciba esta información, lo hace de manera indirecta. • N. con funciones motoras Generalmente, núcleos de relevo laterales. Desde el punto de vista funcional ganglios basales. Reciben información de otros ganglios basales y la envían a la corteza motora. ♦ N. ventral anterior ♦ N. ventral lateral • N. relacionados con la emoción sistema límbico. Respecto al tipo de conexión y a su localización anatómica son múltiples. Los más importantes son los núcleos de asociación. ♦ N. anteriores ♦ N. dorsomedial • N. relacionados con el sistema activador relacionados con la formación reticular. Los más importantes y, que generalmente son intralaminares, son los núcleos reticulares. • N. relacionados con funciones cognitivas pueden ser de cualquier tipo. ♦ Lenguaje: núcleo pulvinar* ♦ Procesamiento visual: núcleo pulvinar* ♦ -Memoria: núcleos talámicos anteriores, dorsomedial* e intralaminares ♦ Función ejecutiva: núcleo dorsomedial* y núcleos intralaminares* (relación estrecha con Formación Reticular) • Hipotálamo fundamental para la supervivencia • Núcleos hipotalámicos se toma como referencia al tercer ventrículo ■ Zona periventricular más cercana al tercer ventrículo. Control endocrino. ■ Zona medial varias funciones ■ Zona lateral control endocrino y regulación del hambre y la sed ■ Zona preóptica más alejada del tercer ventrículo. Control endocrino e implicación en funciones sensoriales, motoras, sexuales… • Funciones ■ Control endocrino la regulación hormonal pasa por el hipotálamo ■ Control del SNA rama SNP que controla los distintos órganos internos y algunos externos. ■ Se integra en el sistema límbico relacionado con la motivación y la emoción. ■ Regulación de la temperatura ■ Regulación del hambre y la sed ■ Implicación en funciones sensoriales, motoras, sexuales… • Establece contacto con prácticamente todo el SNC • Epitálamo posición posterior al tálamo, relacionado con la epífisis. Complejo de núcleos. • Núcleos habenulares no actúan de manera aislada, lo hacen en relación a algunos núcleos de la zona preóptica del hipotálamo. • Ritmos circadianos • Relación con sistema límbico: implicado en circuitos del placer y dolor • Subtálamo posición ventral al tálamo. Se integra en el sistema funcional de los ganglios basales. • N. subtalámicos. • Hipófisis • Epífisis COMPONENTES PRINCIPALES Y FUNCIONES GENERALES 2. Ganglios basales. LOCALIZACIÓN. • Se encuentran en la zona media de los hemisferios, por debajo de la sustancia blanca. COMPONENTES PRINCIPALES • Cuerpo estriado • N. caudado e. dorsal, neoestriado • Globo pálido estriado dorsal, paleoestriado, núcleo lenticular • Putamen e. dorsal, neoestriado, núcleo lenticular • N. accumbens estriado ventral, neoestriado • Claustro o antemuro • Emoción: • Sentimiento emocional • Respuesta expresiva: facial, prosodia emocional, expresión corporal • Respuesta visceral (autónoma) Amígdala Es un complejo nuclear que atribuye significado emocional a los estímulos Núcleos corticomediales: funciones olfatorias Núcleos basolaterales: relación con cortezas de asociación prefrontal y temporal Núcleos centrales: relación con hipotálamo y tronco • Amígdala izquierda: preferentemente en tareas explícitas • Amígdala derecha: preferentemente en tareas implícitas SISTEMA LÍMBICO Y EMOCIÓN: puntos principales 1. La amígdala es el elemento central Atribuye significado emocional a los estímulos 2. La amígdala recibe información sensorial del: 2.a. Tálamo vía directa: rápida/imprecisa 2.b. Corteza cerebral (a través del tálamo) vía indirecta: lenta/elaborada 3. La amígdala envía información: 2.c. Hipotálamo autónomo 2.d. Ganglios basales expresivo 2.e. Corteza prefrontal cognitivo 4. La amígdala está modulada por: 2.f. Corteza de asociación frontal adecuado 2.g. Corteza de asociación temporal planificado 2.h. Hipocampo aprendido 5. La amígdala a su vez modula: 2.i. Corteza de asociación frontal influye en la atención 2.j. Corteza de asociación temporal influye en las decisiones 2.k. Hipocampo influye en los recuerdos TEMAS 12 y 13: TRONCO CEREBRAL Y CEREBELO. 1. Tronco cerebral. LOCALIZACIÓN Y MORFOLOGÍA Se encuentra entre los hemisferios, médula espinal y cerebelo Mesencéfalo o cerebro medio: parte anterior (más próxima a los hemisferios) que se corresponde con el acueducto de Silvio (conecta con el cuarto ventrículo). • Pedúnculos cerebrales: zona ventral y lateral del mesencéfalo. • Sustancia negra* • Tegmento ■ Núcleos segmentales (núcleo segmental lateral) ■ Sustancia gris periacueductal* ■ Núcleo rojo* ■ Núcleo de origen de los pares III y IV ■ Locus ceruleus (porción mesencefálica)* ■ Núcleo pedunculocontinuo (porción mesencefálica)* ■ Comisura posterior (sustancia blanca) conecta la mitad derecha con la mitad izquierda del mesencéfalo* • Tectum: • Tubérculos cuadrigérminos superiores • Tubérculos cuadrigérminos inferiores • Pedúnculos cerebelosos superiores: conectan el cerebelo con el mesencéfalo Puente de Valorio o protuberancia anular • Núcleos de origen de pares craneales • Locus ceruleus (porción pontina)* • Núcleo pedúnculocontinuo (porción pontina)* • Pedúnculos cerebelosos medios* Bulbo raquídeo • Olivas bulbares sustancia gris • Pirámides bulbares sustancia blanca, axones que proceden de la corteza motora, hacia el tronco cerebral y la médula espinal. Control motor contralateral las pirámides cruzan los axones. • Pedúnculos cerebelosos inferiores FUNCIONES GENERALES • Lóbulo posterior: resto del vermis y hemisferios cerebelosos (región posterior a cisura cerebelosa principal). ■ Neocerebelo: más moderno desde el punto de vista evolutivo ■ Cerebrocerebelo: relación con la corteza cerebral, a través del tálamo. Motrocidad fina y correcciones a órdenes corticales superiores, como la emoción. TEMA 14: MÉDULA ESPINAL 1. Localización y morfología. • Desde el agujero magno (conexión columna vertebral) hasta la 1ª/2ª vértebra lumbar. • 31 segmentos (melómeros): • 8 cervicales • 12 torácicos • 5 lumbares • 5 sacros • 1 coccigeo • Filum terminale piamadre alargada • Saco epidural espacio subaracnoideo • Cola de caballo raíces nerviosas que quedan en el interior del sacro epidural. Parte final de la médula desde la 1ª/2ª vértebra lumbar. • El diámetro medio no es constante, hay zonas de mayor diámetro. A estas zonas se le llaman: engrosamiento cervical (brazos) y lumbar (piernas). • Surco anterior medio. 2. Estructura celular. • Sustancia gris zona media. Regiones regidas por línea imaginaria entre los 2 surcos. • Asta gris-ventral región de sustancia gris que queda próxima al surco anterior medio, los somas y dendritas son de neuronas motoras implicadas en el control motor de la musculatura estriada (músculos esqueléticos). • Asta gris-dorsal los somas y dendritas son de neuronas sensoriales • Zona intermedia Contiene interneuronas que no salen de la médula espinal, generalmente. ■ Asta gris-lateral prolongación de la zona intermedia, ubicada únicamente en algunos segmentos torácicos (dos primeros lumbares y dos segmentos sacros). Contiene interneuronas y somas y dendritas de neuronas motoras para el control visceral (órganos internos). • Sustancia blanca rodea la sustancia gris • Epéndimo canal central • En cada segmento hay un par de nervios, 31 pares de nervios. Ese nervio está formado por dos ramas o raíces nerviosas. • Raíz ventral formada por axones que proceden del asta gris-ventral y el asta gris- lateral, es decir, son axones motores. Salen directamente para formar el nervio. • Raíz dorsal formada por axones que llegan al asta gris-dorsal, es decir, son axones sensoriales. Estos axones requieren un paso intermedio, el ganglio de la raíz dorsal. • Su unión nervio espinal 3. Funciones. • Contacto • Dermatomas: cada segmento medular recibe y aporta información a un área corporal. • Tránsito • La densidad de sustancia blanca disminuye desde segmentos cervicales al segmento coccigeo. • Procesamiento • Reflejos medulares respuestas motoras automáticas (involuntarias) y recurrentes ante estímulos. Acto reflejo: acción involuntaria realizada vs. Arco reflejo: red neuronal complicada. • R. monosinápticos 1 sinapsis, 1 mielómero. Ejemplo: reflejo rotuliano. • R. bisinápticos 2 sinapsis, 1 mielómero / 2 o más mielómeros. Ejemplo: reflejo de retirada. • R. polisinápticos 3 o más sinapsis, 2 o más mielómeros. Ejemplo: reflejo de extensión cruzada. TEMA 16: DESARROLLO Y PLASTICIDAD DEL SN 1. Formación del ectodermo Semanas 1-2: Periodo preembrionario • Se produce la fecundación y se forma el cigoto (huevo fecundado) Mórula Blástula • Final 2 semana glástrula (embrión). • Hasta que se produce la nidación el volumen del conjunto de blastocitos es igual al del óvulo fecundado • Proceso inductivo Semanas 3-8: Periodo embrionario • Tres tejidos distintos y claros: • Ectodermo (capa externa) piel, SN, algunas glándulas • Mesodermo (capa intermedia) corazón, musculatura estriada, riñones y sistema urinario, esqueleto, órganos sexuales (parcialmente) y musculatura y tejido conjuntivo de algunos órganos. • Endodermo (capa interna) tubo digestivo, • Estas tres capas van a originar los distintos tejidos del organismo. Semanas 9-40: Periodo fetal El ectodermo se va a formar al fina de la segunda semana. 2. Formación del SN Se distinguen una serie de etapas: • Según la estructura básica del SN periodo embrionario y primera mitad periodo fetal. • Inducción dorsal se produce en la 3ª/4ª semana ■ Se le llama así porque todo el ectodermo es homogéneo, pero la mayor parte la forma la piel y la minoría el tubo neural. ■ La diferenciación entre estas 2 últimas las moléculas del mesodermo induce cambios específicos en las células en contacto con el ectodermo y por ello, forman el tubo neural. ■ Placa neural ■ Esa placa neural se va curvando y se forma el canal neural en forma de U ■ Cuando se curva del todo (se produce contacto) se forma el tubo neural. ■ Si en esta etapa se produce algún defecto disrafias, si el defecto es al principio se produce aborto. ■ Formación del tubo neural formación cresta neural (etapa de transición, entre tubo y piel participa en formación de algunos tejidos no nerviosos (células pigmentarias cutáneas, columna, cráneo) y en los ganglios de la raíz dorsal, SNP (neuronas y glías) y médula adrenal. ■ El tubo es homogéneo en un principio y después comienza a segmentarse, a formar vesículas. Originalmente hay 34 segmentos: • 3 de ellos encéfalo • Prosencéfalo telencéfalo, diencéfalo ■ 31 médula espinal • Mesencéfalo • Romboencéfalo Metencéfalo (cerebelo y protuberancia) y Melencéfalo (bulbo raquídeo) • Segmentos medulares Si en este momento se produce alteración aborto, niño muere en el parto. • Inducción ventral • Proliferación celular • Migración de neuronas inmaduras una vez formada las glías radiales y se unen a las neuronas que acaban de proliferar mediante unas moléculas llamadas “moléculas de adhesión celular”. Estas neuronas viajan hasta llegar Estas 2 últimas ocurren casi de manera simultánea • Diferenciación de neuronas inmaduras emisión de axones (y dendritas), esto ocurre gracias a las moléculas de adhesión celular junto con FNC. • Sinaptogénesis básica axon con soma o con las primeras dendritas que aparecen. Principalmente serán funcionales. • Muerte neuronal programada por ello se realiza la sinapsis de manera rápida. Cuando una neurona establece conexión con otra, recibe a cambio factores tróficos, lo cual permite su supervivencia. En cambio, la que consigue estos factores más tarde, muere. APOPTÓSIS Las neuronas tienen un gasto energético muy grande y es por ello por lo que hay que reducir su población. Feto de 24 semanas el cerebro ya es complejo (percepciones básicas, movimientos espontáneos). Semanas 5-34 proliferación neural y migración neural posibles alteraciones: micro/ macrocefalias, anomalías giros corticales, heterotopías neurales, agenesias intrahemisféricas, agenesias cuerpo calloso. 3. Maduración del SN • Incremento en tamaño del encéfalo, aunque se trata de sustancia blanca. no es sinónimo de maduración. • Tiene lugar en la segunda mitad del periodo fetal (niñez y adolescencia). • Cualquier cambio vital es madurativo.