el sistema nervioso

El cerebro humano es extraordinario. En comparación con otros animales, el cerebro tiene siete veces más grande de lo que debería ser para el tamaño del cuerpo. Durante la evolución, se amplió en un período de tiempo bastante corto, lo que permitió a los humanos superar a otros primates.

Los investigadores ahora tienen una idea de la ventaja humana y de las formas de optimizar el cerebro. Exploraremos estos hallazgos así como las intrincadas funciones del sistema nervioso.

La ventaja humana

La ventaja humana no se debe al tamaño del cerebro; es el hecho de que los humanos Tienen más neuronas que transportan y procesan información en una corteza cerebral relativamente pequeña (superficie exterior del cerebro) que cualquier otro animal.

Gracias a la invención de la cocina el ser humano pudo ingerir una mayor cantidad de calorías y nutrientes en poco tiempo. Esto condujo a un aumento de la capacidad humana para razonar, descubrir patrones, desarrollar tecnología y ampliar el lenguaje.

El cerebro tiene aproximadamente 86 mil millones de neuronas y es parte de un sistema complejo y sofisticado. El sistema nervioso controla y coordina todas las funciones y actividades corporales: cada latido del corazón, respiración, movimiento y pensamiento.

• Tamaño del cerebro total y capacidad mental general: una revisión — un examen de la relación entre el tamaño del cerebro y la capacidad mental, tanto dentro como entre especies

• El cerebro del elefante en cifras — una discusión sobre las capacidades cognitivas superiores del cerebro humano en comparación con cerebros más grandes

• Un número igual de células neuronales y no neuronales forman el cerebro humano, un cerebro de primate a escala isométrica — una explicación de cómo se descubre que la cita generalizada de que el cerebro humano contiene 100 mil millones de neuronas es falsa

Células del sistema nervioso

Surgen neuronas frescas

Llámalo neurogénesis

Nuevos trucos para cerebros viejos

El pequeño libro de haikus de neurociencia por Eric H. Chudler, PhD

Durante muchos años se creyó que las células nerviosas del cerebro adulto, una vez dañadas o muertas, no se reemplazaban a sí mismas. Sin embargo, los investigadores han descubierto que la neurogénesis, el crecimiento y desarrollo de nuevas neuronas, se produce en los adultos en varias áreas del cerebro.

Hay dos categorías amplias de células dentro del sistema nervioso: neuronas y glía.

• Las neuronas son conocidas como las unidades de trabajo que procesan información y transportan impulsos electroquímicos_, que son mensajes eléctricos y químicos. Los mensajes químicos se conocen como neurotransmisores (por ejemplo, serotonina, dopamina y glutamato).

• Las células gliales proporcionan apoyo metabólico y mecánico a las neuronas y también producen mielina (definición a continuación).

La estructura de la célula neuronal, o soma, incluye un núcleo, citoplasma y orgánulos citoplasmáticos. El núcleo contiene ácido desoxirribonucleico (ADN) e información necesaria para el crecimiento, el metabolismo y la reparación. Citoplasma, también llamado protoplasma, es la sustancia incolora que llena la célula, la cual incluye todas las sustancias químicas y partes necesarias para que la célula funcione. Los orgánulos citoplasmáticos se conocen como “pequeños órganos” en el citoplasma; cada tipo de orgánulo tiene una función específica.

Figura 1: Neurona: estructura típica. (© User: Ajimonthomas)/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0)

La membrana celular rodea cada neurona y separa el contenido de la célula del entorno que la rodea. Controla lo que entra y sale de la célula y responde a señales del entorno.

Las Dendritas son los segmentos cortos y ramificados en el extremo receptor de la célula nerviosa.

El axón es la parte filiforme de la célula nerviosa que se extiende desde el cuerpo celular para encontrarse y enviar impulsos a otra célula nerviosa. La longitud de un axón puede variar desde una fracción de pulgada hasta varios pies.

La mielina es una vaina blanca grasa que rodea el axón y algunas células nerviosas. Forma una capa eléctricamente aislante que es esencial para la rápida transmisión de impulsos a lo largo de las células nerviosas.

Las sinapsis son pequeños espacios entre neuronas donde las señales químicas y eléctricas se mueven de una neurona a otra.

• Dentro del cerebro de una neurona — una revisión de varios estudios para mejorar la comprensión del procesamiento de información en aritmética de neuronas individuales.

• Mielina y estructura nerviosa — una ilustración de la vaina de mielina de una neurona.

• Células gliales del sistema nervioso periférico: célula satélite y célula de Schwann — una mirada a las células gliales del sistema nervioso periférico.

• Regulación y función de la neurogénesis adulta: de los genes a la cognición —una mirada a la relación entre la neurogénesis y los déficits cognitivos en el ser humano adulto.

• Neurogénesis adulta en humanos: rasgos comunes y únicos en los mamíferos — una revisión de datos sobre el alcance y la dinámica de la neurogénesis en humanos adultos y otros mamíferos.

• Factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) y sus implicaciones clínicas — una explicación del papel que juega el BDNF en el crecimiento y la supervivencia neuronal.

• Potencial de acción para los niños — una descripción del potencial de membrana en reposo (neurona en reposo) y del potencial de acción (neurona que envía información por un axón).

• Neurociencia para niños — una revisión de cómo clasificar las neuronas en función del número de extensiones que se extienden desde el soma.

Organización y funciones del sistema nervioso

Figura 2: componentes del sistema nervioso.. (© Jenna Fair/Wikimedia Commons/CC-BY-3.0)

El sistema nervioso central

Los órganos del sistema nervioso central incluyen el cerebro y la médula espinal. Aunque se reconocen como dos órganos separados, el cerebro y la médula espinal se continúan en el agujero magno, que es un orificio en la base del cráneo que forma el conducto a través del cual la médula espinal sale de la bóveda craneal.

Debido a que son vitales para la supervivencia humana, están encerrados en huesos para protegerlos. El cerebro se encuentra en la bóveda craneal (el espacio dentro del cráneo), y la médula espinal está ubicada en la columna vertebral dentro del canal vertebral (canal espinal).

Además de hueso, meninges o tejido conectivo y líquido cefalorraquídeo Rodean y protegen las membranas del SNC. Las tres capas de meninges incluyen la duramadre (externa), la aracnoides (media) y la piamadre (la más interna).

Figura 3: Meninges. (User: Mysid/Creative Commons/CC0 1.0)

Funciones del cerebro

Nadie se da cuenta de que algunas personas gastan una enorme energía simplemente para ser normales.

Albert camus, cuadernos 1942-1951

Las neuronas necesitan oxígeno, glucosa y estimulación para funcionar de manera óptima. Por ejemplo, si alguna vez ha pasado demasiado tiempo sin comer, es posible que se haya sentido letárgico debido a los niveles bajos de glucosa en sangre. Las neuronas del cerebro tienen una alta demanda energética y consumen aproximadamente 5,6 mg de glucosa por 100 g de tejido cerebral humano por minuto, aproximadamente el 25 % del presupuesto energético del cuerpo.

El cerebro se divide en hemisferios cerebrales izquierdo y derecho, que están unidos y comunicados a través del cuerpo calloso (figura 4).

Figura 4: Cuerpo calloso. (© User: Was a bee/Wikimedia Commons/CC BY-SA 2.1)

En neurociencia, el cerebro y la corteza cerebral son prácticamente, pero no exactamente, la misma cosa.

Hay una pequeña diferencia:

• El cerebro es toda la parte superior del cerebro, incluida la materia blanca, que está formada principalmente por axones mielinizados.

• La corteza cerebral técnicamente se refiere a la superficie exterior muy arrugada, o la materia gris, que contiene numerosos cuerpos celulares y pocos axones mielinizados.

El cerebro consta de tres unidades básicas: el prosencéfalo, el mesencéfalo y el rombencéfalo. La Figura 5 ilustra cada unidad en un embrión en desarrollo.

Figura 5: Cerebro de embrión de seis semanas. (User: Kurzon/Wikimedia Commons/CC0 1.0)

Cerebro anterior

El prosencéfalo, también llamado prosencéfalo, se separa en telencéfalo y diencéfalo, que están interconectados con el sistema límbico.

El telencéfalo, o cerebro, incluye la corteza cerebral, que se subdivide en cuatro lóbulos (figura 6):

Lóbulo	Función básica
frontales	Responsable de la planificación, el razonamiento, las partes del discurso, la resolución de problemas, el movimiento y la percepción
Parietal	Integra información sensorial, que incluye orientación espacial, movimiento, reconocimiento y percepción de estímulos.
Occipitales	Implica procesamiento visual
temporales	Responsable del reconocimiento y percepción de estímulos auditivos, habla y memoria

Figura 6: Lóbulos cerebrales. (© BruceBlaus/Wikimedia Commons/CC BY-SA 3.0)

Las partes del diencéfalo son las siguientes:

Estructura	Función básica
Tálamo	Transmite señales sensoriales y motoras a la corteza cerebral, regula la conciencia, el sueño y el estado de alerta
Hipotálamo	Coordina tanto el SNA como la actividad de la hipófisis: controla la temperatura, el hambre, la sed, el sueño y el comportamiento emocional y motivacional (el hipotálamo incluye la *glándula pituitaria posterior*, que secreta oxitocina y vasopresina
Epitálamo	Une el sistema nervioso con el sistema endocrino a través de la glándula pituitaria—controla la temperatura corporal, la sed, el hambre, la fatiga, el sueño y el ritmo circadiano
Cuerpo pineal	Pequeña glándula endocrina que forma parte del epitálamo y que produce melatonina para modular los patrones de sueño regular el metabolismo óseo nuevo, y proteger contra la neurodegeneración; también puede influir en el metabolismo de los medicamentos
Subtálamo	Desempeña un papel en el control motor y está interconectado con los ganglios basales (descritos a continuación)

Partes y definiciones del diancéfalo

Figura: 7 diencéfalo. (© User: Openstax/Creative Commons/CC BY-SA 3.0)

Otros componentes importantes ubicados dentro y en la base de la corteza cerebral son los siguientes:

Estructura	Ubicación	Función básica
Corteza cingulada	Cara medial de la corteza cerebral, por encima del cuerpo calloso	Responsable de la formación y el procesamiento de las emociones, la memoria, el aprendizaje y vincula los resultados del comportamiento con la motivación
Amígdala	Base de la corteza cerebral	Involucrado con la memoria, las reacciones emocionales y la toma de decisiones
Hipocampo	Base de la corteza cerebral	Promueve la memoria a corto y largo plazo, la memoria espacial y es el centro del estado de ánimo y las emociones; también es una estructura única donde se pueden generar nuevas neuronas
Bulbo olfativo	Base de la corteza cerebral	Transmite información olfativa desde la nariz al cerebro
Ganglios basales	Base de la corteza cerebral	Implica movimientos motores voluntarios, aprendizaje de procedimientos y comportamientos o hábitos rutinarios (como movimientos oculares, rechinar los dientes, emociones y cognición)

Mesencéfalo

El mesencéfalo, o mesencéfalo, es una sección del tronco del encéfalo que forma el vínculo principal entre el prosencéfalo y el rombencéfalo. Controla funciones motoras y visuales, respuestas auditivas y estados de sueño/vigilia. Está compuesto por el [tectum].(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3243732/), tegmento, cerebral aqueduct, y pedúnculos cerebrales.

Cerebro posterior

El rombencéfalo, o rombencéfalo, ocupa la región posterior del cerebro y forma parte del tronco del encéfalo. El rombencéfalo está formado por el mielencéfalo y el metencéfalo.

• La porción metencéfalo del rombencéfalo incluye el cerebelo (en latín, “pequeño cerebro”), la protuberancia y la formación reticular (ubicada en todo el tronco encefálico y la corteza cerebral). La protuberancia y el cerebelo son responsables del control del movimiento, el equilibrio y de transmitir información sensorial. La formación reticular es responsable del sueño y de la conciencia.

• El mielencéfalo también se llama médula oblongada, o médula. Se ocupa de las funciones autónomas vitales del cuerpo, como la digestión, la respiración y la frecuencia cardíaca. La meditación puede influir en la médula y el sistema inmunológico.

Figura 8: Tallo del encéfalo. (© User: Openstax/Creative Commons/CC BY-SA 3.0)

Nervios craneales

Doce pares de nervios craneales emergen directamente del cerebro; Diez de los 12 se originan en el tronco del encéfalo y dos nervios surgen del cerebro. Todos estos nervios, excepto el nervio vago, pasan a través de los agujeros del cráneo. Hace más de un siglo se identificó un decimotercer par craneal muy pequeño, conocido como nervio terminal; sin embargo, se necesita más investigación para determinar su papel en los humanos.

Figura 9: nervios craneales. (© User: CFCF/Wikimedia Commons/CC-BY-4.0)

#	Nombre	Función básica
I	Olfativa	Sentido del olfato
II	Óptico	Sentido de la vista
III	oculomotor	Controla el movimiento motor del ojo y del párpado
IV	troclear	Controla un músculo extraocular que ayuda con el seguimiento visual
V	Trigeminal	Responsable de la inervación motora de los músculos de la masticación (masticación) y de la inervación sensorial de la cara
VI	Abducens	movimiento del globo ocular
VII	Facial	Músculos de la cara (expresión facial) y gusto.
VIII	Vestibulocochlear	Audición y equilibrio (sentido de la posición del cuerpo)
IX	glosofaríngeo	Deglución y gusto
X	vago	Intestino (tracto gastrointestinal), corazón y laringe.
XI	Accesorio	Músculos esternocleidomastoideo y trapecio
XII	Hipoglosa	músculos de la lengua

Funciones de la médula espinal

Hacia abajo desde el bulbo raquídeo está la médula espinal, un tubo largo y blanco que está formado por tejido nervioso y células de sostén. La médula espinal se divide en 31 segmentos y cada uno de ellos da lugar a un par de nervios espinales (nervios periféricos).

• 8 nervios cervicales (C): en el cuello y la parte superior de la médula espinal.

• 12 nervios torácicos (T) - región del tórax

• 5 nervios lumbares (L) - espalda media a baja

• 5 nervios sacros (S) - espalda baja

• 1 nervio coccígeo (Cx): espalda baja

_FFigura 10: anatomía de la columna. (© Facultad de Medicina y Salud Pública de la Universidad de Wisconsin/No se realizaron modificaciones en la imagen)

Tres funciones principales de la médula espinal incluyen:

• Transportar información — La médula espinal envía señales hacia y desde el cerebro.

• Reflejos de coordinación: la médula espinal puede coordinar los reflejos por sí sola, lo que la hace responsable de respuestas rápidas y coordinadas a los estímulos. La ilusión de la parrilla térmica es un excelente ejemplo este. Es un experimento que provoca una sensación de ardor similar al hielo, sin causar daño, mediante el uso de barras de metal frías y calientes. Cuando una persona coloca su mano sobre las barras de metal, las señales de dolor rápidamente le indican a la médula espinal que reaccione sin saber a qué está reaccionando.

• Control de reflejos: la médula espinal controla las respuestas reflejas que normalmente son involuntarias. Estas reacciones son repentinas y son una respuesta automática.

El sistema nervioso periférico

El sistema nervioso periférico (SNP) está formado por nervios y ganglios. Los nervios son haces de fibras nerviosas, similares a los músculos son haces de fibras musculares. Ganglia are clusters of nerves cells.

Los nervios espinal y craneal se extienden desde el SNC hasta los órganos periféricos. Los constituyentes básicos de los circuitos neuronales dentro del SNP incluyen neuronas aferentes (sensoriales), neuronas eferentes (motoras) e interneuronas (neuronas de retransmisión).

El SNP se subdivide en sistema nervioso somático, sistema nervioso autónomo y sistema nervioso visceral. La discusión adicional se centrará en las divisiones somáticas y autónomas del sistema nervioso periférico.

Figura 11: estructuras entéricas autónomas somáticas. (© User: CFCF/Wikimedia Commons/CC-BY-4.0)

Funciones de los sistemas nerviosos somático y autónomo

El sistema nervioso somático (SoNS), también llamado _sistema nervioso voluntario, permite el control consciente de los músculos esqueléticos y está formado tanto por nervios aferentes como por nervios eferentes.El SoNS incluye los nervios espinales, los nervios craneales y los nervios de asociación.

El sistema nervioso autónomo (SNA), o sistema nervioso involuntario, suministra impulsos motores al músculo cardíaco, músculo liso y al epitelio glandular (una o más células que pueden producir y secretar un producto particular). El ANS sólo está en conexión con el lado eferente del sistema nervioso.

El SNA se subdivide en sistemas nerviosos simpático, parasimpático y entérico. Las ramas simpática y parasimpática interactúan para mantener la actividad cardiovascular dentro de un rango óptimo y permitir reacciones a cambios en las condiciones internas y externas.

• El sistema nervioso simpático inicia el mecanismo de “lucha o huida” cuando detecta un peligro o una amenaza. Esta amenaza puede incluir factores estresantes internos (p. ej., estrés crónico o ansiedad) o factores estresantes externos (p. ej., lesiones físicas o contaminantes ambientales). Se produce una redirección de energía cuando se activa el sistema nervioso simpático; la digestión se detiene, el ritmo cardíaco y el ritmo respiratorio aumentan, las pupilas se dilatan y hay un aumento en la producción de saliva y sudor.

• Cuando el sistema nervioso parasimpático toma el control, se produce el efecto contrario; la digestión se reinicia y la respiración y las pupilas vuelven a la normalidad.

• El sistema nervioso entérico, También conocido como sistema nervioso intrínseco, es un sistema nervioso independiente del sistema gastrointestinal, que en gran medida controla de forma autónoma la motilidad intestinal. El eje intestino-cerebro (GBA) consiste en una conexión bidireccional entre los sistemas nervioso central y entérico. El GBA vincula los centros cognitivos y emocionales del cerebro con las funciones intestinales periféricas. Los avances recientes en la investigación describen la importancia de la microbiota intestinal para influir en estas interacciones.

Figura 12: el sistema nervioso autónomo. (User: Geo-Science-International/Wikimedia Commons/CC0 1.0)

Signos y síntomas de trastornos del sistema nervioso

El cerebro da pistas sobre su estado de salud. Los siguientes son los indicadores clave más comunes de un trastorno del sistema nervioso; sin embargo, cada persona puede experimentar los síntomas de manera diferente.

• Un dolor de cabeza que cambia o es diferente o persistente

• Cambios en la presión arterial.

• Habla arrastrada

• Pérdida repentina de la vista o visión doble.

• Capacidad mental deteriorada

• Pérdida de memoria

• Falta de cordinacion

• Rigidez y atrofia muscular.

• Debilidad o pérdida de fuerza muscular.

• Pérdida de sensación u hormigueo.

• Dolor de espalda que se irradia a los pies u otra parte del cuerpo.

• Temblores y convulsiones

• Un trastorno del sistema nervioso puede parecerse a otras afecciones o problemas médicos.

Trastornos del sistema nervioso

Si no se trata rápida y adecuadamente, una enfermedad o dolencia que afecta al sistema nervioso puede tener consecuencias graves. Al revisar la lista a continuación, encontrará que muchos trastornos encajan en varias categorías.

Interrupción del flujo sanguíneo y de los nervios (Suministro de sangre al cerebro: video tutorial)

• Ataque isquémico transitorio (AIT)

• Ataque

• Hematoma epidural

• Hematoma subdural

• Hemorragia subaracnoidea

• Presión arterial baja

• Anemia

Trastornos estructurales

• Síndrome del túnel carpiano

• Tumores infantiles en el cerebro o la médula espinal

• Tumores del sistema nervioso central en adultos

• meningiomas

• Lesión al cerebro o la médula espinal

• Espondilosis cervical

• Neuropatía periférica

• parálisis de Bell

• Neuralgia trigeminal

Dificultades funcionales, degeneración y enfermedades autoinmunes

• enfermedad de alzheimer

• Epilepsia

• Esclerosis múltiple

• Enfermedad de Huntington

• Enfermedad de Parkinson

• Esclerosis lateral amiotrófica (ELA)

• Narcolepsia

• Síndorme de Guillain-Barré

Infecciones

• Meningitis

• enfermedad de Lyme

• Encefalitis por herpes simple

• absceso epidural

• Polio

Optimiza tu cerebro y previene lesiones

Siguiendo las pautas a continuación, las personas pueden ayudar a mantener saludable su sistema nervioso. Siempre hable con un médico antes de comenzar cualquier nuevo ejercicio, régimen o dieta.

• Haga ejercicio con regularidad — aumente su frecuencia cardíaca para aumentar el BDNF.

• obtener un montón deDescansa y duerme.

• Abstenerse de consumir cafeína seis horas antes de acostarse.

• Cuidar condiciones que puedan causar una disminución en la función del sistema nervioso, como presión arterial baja o alta y diabetes.

• Consuma una dieta equilibrada que consista en alimentos integrales con amplias fuentes de flavonoides, ácidos grasos omega-3, B6, B12 y folato.

• Tome mucho sol y tome su vitamina D comprobado.

• Pregúntele a su médico si nootrópicos Son adecuados para ti.

• Realizar ayuno intermitente o restricción calórica.

• Mejora tu eje intestino-cerebro y tu motilidad intestinal: vídeo tutorial.

• Hable con su médico acerca de una dieta baja en carbohidratos para los trastornos del estado de ánimo o un autoinmune dieta.

• Beba mucha agua: el corazón y el cerebro están compuestos por aproximadamente un 73% de agua.

• Detener o limitar el alcohol.

• No fume ni use productos de tabaco.

• No use drogas ilegales como meth, cocaína , heroína, u otros medicamentos no recetados (como medicamentos no recetados opioides).

• Aprenda nuevas habilidades para reconectar el cerebro.

• Concéntrese en una cosa a la vez — el cerebro no es el mejor multitarea.

• Use protección para la cabeza cuando realice una actividad riesgosa, que puede incluir andar en bicicleta, andar en patineta, jugar fútbol, ​​etc.

• Evite caídas en el hogar — retire las alfombras, mantenga los pasillos despejados, limpie el desorden y use una luz nocturna.

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