Sistema nervioso central (SNC)

Partes y funciones

El sistema nervioso central (SNC) es el centro de comando del organismo. Es una parte del sistema nervioso cuya función es analizar e integrar información del medio interno y externo, para así generar una respuesta coordinada a la información recibida.

El SNC está conformado por dos estructuras continuas entre sí, el encéfalo y la médula espinal. Ambas estructuras están envueltas y protegidas por tres capas de meninges.

• El encéfalo está formado por el cerebro (telencéfalo), diencéfalo, tronco encefálico y cerebelo.
• La médula espinal es la continuación caudal del tronco encefálico y se extiende a lo largo del conducto vertebral.

Durante el proceso de análisis y preparación de respuestas a los estímulos recibidos desde el medio externo e interno, las diferentes partes del encéfalo y médula espinal se comunican entre sí mediante numerosas vías nerviosas. Por otra parte, la comunicación entre el SNC y el resto del cuerpo se produce gracias a los nervios del sistema nervioso periférico (SNP). Existen dos grupos de nervios que emergen del SNC:

• Del encéfalo se originan 12 pares craneales que inervan la cabeza, el cuello, vísceras torácicas y abdominales.
• Desde la médula emergen 31 pares de nervios espinales. Estos nervios complementan la inervación de las vísceras e inervan las partes del cuerpo a las cuales no llegan los nervios craneales, como las extremidades (miembros) superiores e inferiores.

Ahora hablemos sobre cada parte del sistema nervioso central.

Neuronas, sustancia gris y sustancia blanca

Las principales células y unidad estructural del encéfalo y la médula espinal son las neuronas, las cuales son capaces de recibir, generar y conducir impulsos nerviosos. Cada neurona posee su centro de control, denominado cuerpo, el cual al ser observados en conjunto uno con el otro macroscópicamente poseen un color oscuro o

grisáceo.

Las neuronas también poseen dos o más prolongaciones que se desprenden del núcleo y se encargan de conducir la información. Estas prolongaciones pueden ser cortas (dendritas) o largas (axones). La mayor parte de los axones están envueltos con una sustancia llamada mielina, que les proporciona un color blanquecino característico de la sustancia blanca.

Las diferentes partes constituyentes de una neurona conformarán lo que llamamos sustancia gris y sustancia blanca. La sustancia gris está formada de cuerpos neuronales, mientras que la sustancia blanca contiene los axones mielinizados. Los axones no están dispuestos al azar en el tejido nervioso. Muy por el contrario, se encuentran organizados en grupos que conectan ciertas partes de la sustancia gris entre sí y conducen impulsos nerviosos entre ellas. En el sistema nervioso central, estos grupos de axones se denominan tractos, mientras que en el sistema nervioso periférico son llamados nervios.

La distribución de la sustancia gris y blanca es altamente específica a través del encéfalo y la médula espinal:

• En el cerebro, la mayor parte de la sustancia gris se ubica superficialmente conformando la corteza cerebral, mientras que la sustancia blanca se ubica en el interior, constituyendo lo que se denomina el centro oval, en el interior del cual podemos encontrar cúmulos más pequeños de sustancia gris denominados estructuras subcorticales, como el diencéfalo y los núcleos de la base. Las unidades de sustancia gris ubicadas en el interior del encéfalo se denominan núcleos.
• El cerebelo posee una organización similar a la del cerebro, con sustancia gris conformando la corteza y núcleos grises incluidos en una masa central de sustancia blanca.
• El tronco encefálico carece de corteza, pero sí podemos encontrar numerosos núcleos dentro de la sustancia blanca que lo conforma.
• En la médula espinal, la sustancia gris conforma su parte interna con un patrón característico similar a una mariposa cuando se estudia en un corte transversal. La sustancia blanca, en la cual encontramos los tractos nerviosos medulares, se encuentra en la periferia rodeando a la sustancia gris central.

Corteza y lóbulos cerebrales

El cerebro o telencéfalo, es la parte más prominente del encéfalo. Está conformada por dos hemisferios cerebrales interconectados por el cuerpo calloso. La superficie del cerebro es altamente irregular debido a la presencia de depresiones llamadas surcos y elevaciones denominadas giros (circunvoluciones), cuya presencia aumenta considerablemente el área superficial de la corteza de modo tal que en esta región se concentra el mayor poder de procesamiento y habilidad cognitiva de todo el sistema nervioso central. Cada hemisferio está compuesto de seis regiones denominadas lóbulos (lobos): frontal, parietal, temporal, occipital, ínsula y límbico.

Cada lóbulo cerebral lleva a cabo un grupo específico de funciones. Es por esto que ha sido posible mapear la corteza cerebral en áreas funcionales como la corteza motora y la corteza sensitiva. Estas áreas de la corteza están subdivididas basadas en su nivel funcional en áreas primarias, secundarias y asociativas. Estas divisiones jerárquicas están íntimamente comunicadas entre sí lo cual les permite procesar estímulos sensitivos y generar respuestas corporales adecuadas al estímulo. Cada lóbulo está delimitado por surcos específicos y se especializa en funciones diferentes. El surco más prominente es el surco central (“de Rolando”), el cual divide los giros precentral del lóbulo frontal y el giro postcentral del lóbulo parietal. Estos giros albergan la corteza motora y la corteza somatosensitiva primaria, respectivamente. Estas son las regiones donde son iniciadas las funciones motoras y donde son recibidas las sensaciones generales. Como ya se mencionó, la sustancia blanca cerebral (centro oval) yace en la profundidad de la corteza, donde conforma gran parte de las estructuras cerebrales profundas.

Estructuras subcorticales

Se conoce con el nombre de estructuras subcorticales a un conjunto de estructuras incluidas en la profundidad del cerebro. Están constituidas por el diencéfalo, núcleos de la base, sistema límbico y glándula hipófisis (pituitaria).

Tronco encefálico

El tronco encefálico es la parte más caudal del encéfalo. Se ubica en la fosa craneal posterior y consta de tres partes: Mesencéfalo, puente y bulbo (bulbo raquídeo o médula oblongada). Internamente, se divide en área basal, tegmento (tegmentum) y techo (tectum).

El tronco encefálico tiene tres importantes funciones:

• Contiene núcleos asociados a la mayoría de los nervios craneales.
• Da paso a vías nerviosas que se extienden entre la médula espinal y el cerebro.
• Regula funciones vegetativas como el ritmo cardíaco, presión sanguínea, respiración y funciones gastrointestinales.

Cerebelo

El cerebelo está ubicado en la fosa craneal posterior, detrás del tronco encefálico y del cuarto ventrículo. Está separado del cerebro mediante el tentorio (tienda) del cerebelo. Se encuentra en comunicación con el tronco encefálico mediante los pedúnculos cerebelosos superior, medio e inferior, los que además sirven como medio de fijación del cerebelo.

Las funciones del cerebelo incluyen aprendizaje, control y precisión de la actividad motora voluntaria. El cerebelo no inicia movimientos, pero es capaz de modularlos. La irrigación del cerebelo deriva de las arterias cerebelosa: posteroinferior (PICA), anteroinferior (AICA), y superior (SUCA).

El cerebelo consta de tres partes: dos hemisferios unidos en la línea mediana por el vermis. La cara superior (tentorial) del cerebelo está orientada superiormente y la cara inferior (occipital) enfrenta a las fosas cerebelosas del hueso occipital. Está dividido en sentido anteroposterior en tres lóbulos y subdividido en aproximadamente diez lobulillos, denominados con números romanos del I al X.

¿Confundido con la terminología de la división del cerebelo? En algunas universidades de países de habla hispana los lóbulos del cerebelo, del cerebro y de otros órganos son denominados lobos, denominación traducida directamente del idioma latín (por ejemplo, según esta tendencia el término debería ser lobo floculonodular, del latín lobulus flocculonodullaris). En los lugares donde se utiliza esta terminología, los diez lobulillos del cerebelo se denominan lóbulos. Como puedes ver, es bastante simple de comprender una vez que se explica.

Médula espinal

La médula espinal es la continuación caudal del bulbo raquídeo. Se extiende desde el foramen magno hasta el nivel vertebral de L1/L2. La médula espinal está compuesta de cinco segmentos (cervical, torácico, lumbar, sacro, coccígeo) de los cuales emergen un total de 31 pares de nervios espinales.

La médula espinal posee cuatro caras, varios surcos y una fisura anterior que la recorren en sentido longitudinal. La fisura es denominada así para diferenciarla de los surcos que son considerablemente más estrechos. Está constituida por sustancia gris central rodeada por sustancia blanca. La irrigación proviene de arterias espinales (una anterior y dos posteriores) y de arterias segmentarias medulares provenientes de diferentes fuentes según su altura.

La médula espinal cumple dos funciones principales: es el centro de la actividad refleja de casi todo el cuerpo y además conduce información entre el encéfalo y el resto del organismo.

En el segmento terminal de la médula espinal, las raíces anteriores y posteriores de los nervios espinales que se formarán a nivel de los forámenes de la columna tienen una longitud inusual. Esto les da una apariencia de cola de caballo a lo cual la estructura debe su nombre (cauda equina, latín para cola de caballo).

Meninges

Las meninges son tres membranas que envuelven el sistema nervioso central. Se denominan meninges craneales cuando envuelven al encéfalo, mientras que al atravesar el foramen magno y envolver la médula espinal pasan a denominarse meninges espinales. Entre las funciones de las meninges están proteger el sistema nervioso central, dar soporte a los vasos sanguíneos que nutren al SNC y contener al líquido cefalorraquídeo (LCR). Las meninges incluyen una meninge gruesa más externa (paquimeninge) llamada duramadre, y dos meninges internas más delgadas (leptomeninges). Su orden de la más superficial a la más profunda es el siguiente:

• Duramadre - Es una envoltura gruesa que en su parte craneal consta de dos hojas: perióstica y meníngea. La duramadre perióstica se adhiere al endocráneo y la duramadre meníngea, más interna, se separa de ella en determinados sitios, constituyendo espacios que alojan a vasos sanguíneos especiales llamados senos venosos durales. A nivel del foramen magno, ambas hojas se fusionan en una sola para conformar la duramadre espinal (antiguamente conocida como theca o teca). Esta porción de la duramadre envuelve a la médula espinal y está separada del conducto vertebral por el espacio epidural en el cual se puede encontrar tejido adiposo y plexos venosos.
• Aracnoides - La aracnoides es una membrana ubicada profunda a la duramadre y en íntimo contacto con ella. Existe un delgado espacio potencial entre ambas denominado espacio subdural en el cual en condiciones normales solo se encuentra una fina película de líquido intersticial. La aracnoides carece de vasos sanguíneos.
• Piamadre - La piamadre es la más interna de las meninges y se adhiere íntimamente a la superficie del tejido nervioso que conforma el SNC. La piamadre está altamente vascularizada, y los vasos sanguíneos que esta contiene irrigan la superficie del tejido nervioso. La piamadre espinal continúa caudalmente más allá de la médula espinal como una estructura llamada filum terminal interno, que se extiende hasta el nivel de la vértebra S2. El espacio ubicado entre la piamadre y la aracnoides se denomina espacio subaracnoideo. Este espacio contiene el líquido cefalorraquídeo y los vasos superficiales del encéfalo y la médula espinal. A nivel craneal este espacio posee prolongaciones (granulaciones aracnoideas) que desembocan en el sistema venoso y permiten el drenaje del líquido cefalorraquídeol. A nivel espinal existen dilataciones de este espacio denominadas cisternas.

Ventrículos del encéfalo y líquido cefalorraquídeo

El líquido cefalorraquídeo (LCR) o cerebroespinal es un fluido incoloro que baña el cerebro y la médula espinal. Es producido casi en su totalidad por estructuras especializadas llamadas plexos coroideos, que se encuentran en las paredes de los ventrículos encefálicos. El líquido cefalorraquídeo circula por los ventrículos y el espacio subaracnoideo para finalmente ser absorbido a nivel de las granulaciones aracnoideas. La función del LCR es absorber los impactos, proteger y proporcionar nutrientes al sistema nervioso central.

Los ventrículos del encéfalo son cavidades llenas de LCR ubicadas en la profundidad del parénquima. Dentro del encéfalo existen cuatro ventrículos que se corresponden anatómicamente con sus componentes: Los dos ventrículos laterales son las cavidades del telencéfalo, el tercer ventrículo ubicado en la línea mediana en relación con el diencéfalo y el cuarto ventrículo en relación con el tronco encefálico.

Los ventrículos se comunican entre sí mediante cinco forámenes conformando una continuidad con el espacio subaracnoideo que asegura la circulación del LCR:

• Foramen interventricular (de Monro), entre los ventrículos laterales y el tercer ventrículo
• Acueducto mesencefálico (cerebral o de Silvio), entre el tercer y cuarto ventrículo.
• Dos aperturas o forámenes laterales (de Luschka), entre el cuarto ventrículo y la cisterna cerebelobulbar posterior (cisterna magna) del espacio subaracnoideo.
• Apertura media, mediana o posterior (de Magendie), al igual que las aperturas laterales del cuarto ventrículo, comunican el cuarto ventrículo con la cisterna magna del espacio subaracnoideo

Vías nerviosas y tractos de la médula espinal

Las vías nerviosas son secuencias de neuronas que conducen un tipo específico de información en el sistema nervioso. Estas vías están representadas dentro del SNC por grupos de axones denominados tractos.

El propósito de los tractos es compartir la información entre las diferentes partes del sistema nervioso durante el proceso de análisis e integración de estímulos. Los tractos a menudo son denominados según las estructuras que conectan. Por ejemplo, el tracto que conecta la corteza cerebral con los núcleos de los nervios craneales se denominará tracto corticonuclear.

Las vías nerviosas que conducen información sensitiva se denominan también vías ascendentes, mientras que las vías motoras pueden del mismo modo ser denominadas descendentes. Los tractos pueden ser descritos siguiendo la misma lógica. Los tractos de la médula espinal recorren la sustancia blanca y pueden clasificarse de la siguiente forma:

• Tractos ascendentes: Fascículos o tractos grácil y cuneiforme (tacto fino, vibración, propiocepción consciente), espinotalámicos anterior y lateral (tacto grueso, presión, dolor, temperatura), espinorreticular (consciencia, permite despertar frente a un estímulo), espinocerebeloso (propiocepción inconsciente, coordinación, postura), espinotectal (reflejo espinovisual: orienta la vista hacia un estímulo), espinoolivar (propiocepción inconsciente).
• Tractos descendentes: Corticoespinal (movimientos voluntarios), corticobulbar (información motora para algunos nervios craneales), reticuloespinal (tono muscular), tectoespinal (reflejos auditivos y visuales) rubroespinal (movimientos involuntarios finos) y vestibuloespinal (balance/equilibrio).

Para continuar aprendiendo responde al siguiente cuestionario sobre el sistema nervioso central: