Video: Sentidos somáticos mecanorreceptores

A todos nos caen bien unas buenas vacaciones de vez en cuando y, como a muchas personas, ¡me encanta la playa! La textura de la arena, el sol caliente, el agua refrescante y, mi parte favorita, dejar huellas en la arena. El tacto, la temperatura, la presión – todas estas son sensaciones somáticas. El término “somático” significa que están relacionadas con el cuerpo, es decir, son percepciones que nuestro cuerpo puede sentir y de las cuales somos conscientes. Estas pueden ser sensaciones mecanorreceptoras, térmicas o dolorosas.

En este videotutorial, vamos a aprender más acerca de los sentidos somáticos mecanorreceptores.

Los sentidos somáticos mecanorreceptores son provocados por estímulos mecánicos que mueven o distorsionan físicamente ciertos tipos de estructuras sensitivas específicas, conocidas como mecanorreceptores. Estas sensaciones pueden clasificarse en dos tipos: sensaciones táctiles y sensaciones de posición.

Las sensaciones táctiles incluyen el tacto, la presión y la vibración. El tacto y la presión pueden ser discriminativos, es decir, fácilmente localizables, como la sensación de una mariposa parada en el dorso de tu mano. O pueden ser gruesos y no discriminativos, difíciles de localizar con precisión, como la sensación de los calcetines en tus pies. Todas estas son sensaciones táctiles, que normalmente se detectan por los mecanorreceptores cutáneos ubicados en la piel.

Las sensaciones de posición, mejor conocidas como propiocepción, se refieren a la capacidad de percibir la ubicación y movimiento de las diferentes partes del cuerpo en relación unas con otras. Existen dos tipos de sensaciones de posición. El primero es la propiocepción estática, que permite reconocer la posición de una parte del cuerpo sin necesidad de verla. Por ejemplo, si cierras los ojos y doblas el codo derecho, aún así sabrías que está doblado incluso si no lo estás viendo. Eso es la propiocepción.

El segundo tipo es la propiocepción dinámica, que nos permite percibir aspectos como el rango y la velocidad con los que se mueven nuestras extremidades. Las sensaciones de posición involucran a los propioceptores, que se localizan en los músculos, tendones y articulaciones.

Primero, echemos un vistazo a las sensaciones táctiles que utilizan mecanorreceptores cutáneos.

Los mecanorreceptores cutáneos son terminaciones nerviosas especializadas que se encuentran en la piel. Algunos son superficiales y otros profundos. Tenemos diferentes tipos de receptores cutáneos distribuidos por todo el cuerpo. De estos, cinco son importantes para las sensaciones táctiles, ya que son mecanorreceptores de bajo umbral, es decir, sensibles a estímulos suaves y no dañinos.

Aunque las terminaciones nerviosas libres pueden detectar tacto no discriminativo y presión, aprenderemos más sobre ellas cuando hablemos del dolor y las sensaciones térmicas en otro videotutorial, ya que en esos contextos actúan como receptores de alto umbral. Las neuronas que forman estos receptores pueden tener o no una cápsula alrededor de sus terminaciones. Si no poseen una cápsula de tejido conectivo, entonces se clasifican como receptores no encapsulados. Si, por el contrario,  presentan una cápsula, ¡adivinaste! Son receptores encapsulados.

Aprendamos ahora un poco más sobre cada tipo de receptor. Comencemos en la unión entre la epidermis y la dermis. Algunas neuronas terminan en estructuras con forma de disco expandido que se conocen como discos de Merkel, ubicados cerca del estrato basal de la epidermis. Estos discos están asociados con células especializadas llamadas células epiteliales táctiles o células de Merkel. En conjunto, estas estructuras forman un complejo táctil epitelial, también conocido como el complejo célula de Merkel-neurita.

Puede haber múltiples ramificaciones, con estos discos formando un conjunto. En la piel hirsuta, a este conjunto se le denomina domo táctil. Aunque su función no está completamente descrita, se sabe que estos receptores se relacionan con el tacto. Contribuyen a determinar la textura, la presión sostenida y son sensibles a los bordes de los objetos.

A continuación tenemos los corpúsculos de Meissner, también conocidos como corpúsculos táctiles. Están orientados perpendicularmente a la superficie de la piel, dentro de las papilas dérmicas, principalmente en la piel lampiña o glabra, como la de las palmas de las manos y las plantas de los pies. Tienen forma cilíndrica, con una cápsula y un núcleo de células de Schwann modificadas y con forma de cuña, dispuestas de manera que tienen la apariencia de una pila de panqueques. La terminación neuronal no mielinizada se enrolla hacia adelante y hacia atrás entre estas células apiladas.

Los corpúsculos táctiles son especialmente abundantes en las puntas de los dedos, donde están perfectamente ubicados para la percepción del tacto fino y discriminativo. Su alta sensibilidad es importante para realizar actividades como la lectura en Braille. También pueden detectar vibraciones de baja frecuencia, como un revoloteo o la sensación de un objeto texturizado deslizándose por la piel.

Más profundamente en la dermis encontramos los corpúsculos de Ruffini, también llamados corpúsculos bulbosos. Estas son terminaciones nerviosas ramificadas ubicadas entre las fibras de colágeno y rodeadas por una cápsula. Se localizan tanto en la piel hirsuta como en la piel glabra, y son sensibles al estiramiento de la piel. Además, están presentes en las cápsulas articulares, donde ayudan a detectar la posición y el movimiento, como veremos más adelante.

En las zonas más profundas de la dermis y en el tejido subcutáneo, encontramos los mecanorreceptores cutáneos más grandes, y tal vez, los más conocidos: los corpúsculos de Pacini, también llamados corpúsculos lamelares. Estos tienen una estructura en forma de cebolla, como puedes observar aquí en este corte histológico. Son sensibles a la presión profunda y a la vibración de alta frecuencia, siendo más sensibles a las vibraciones entre 200 y 300 Hertz.

También se encuentran internamente, en las articulaciones y las membranas interóseas. Cada corpúsculo de Pacini tiene una terminación nerviosa central, envuelta por múltiples capas de células de Schwann modificadas que forman láminas concéntricas a su alrededor. Estas están cubiertas por una cápsula fibrosa externa. La terminación nerviosa no está mielinizada, ya que la neurona aferente pierde su vaina de mielina al entrar al corpúsculo.

Pasemos ahora a los receptores ubicados alrededor de los folículos pilosos.

Estos nervios se enrollan alrededor del folículo piloso o discurren a lo largo de este. Se denominan terminaciones nerviosas del folículo piloso o plexos foliculares pilosos. Se estimulan cuando el pelo se dobla mecánicamente y de nuevo cuando regresa a su posición. Por lo tanto, responden a objetos que rozan la superficie de la piel, actuando como receptores táctiles.

Para la mayoría de estos mecanorreceptores, la distorsión física de su estructura por causa de estímulos como el tacto, la presión o la vibración, abre los canales iónicos activados mecánicamente. Esto permite que iones como el sodio entren a la célula, causando una despolarización llamada potencial del receptor. Si la intensidad del estímulo es lo suficientemente fuerte para que el potencial de membrana alcance el umbral, esto abrirá los canales de sodio activados por voltaje, generando un potencial de acción que se propagará a lo largo de la neurona sensitiva o aferente.

La mayoría de los mecanorreceptores cutáneos presentan terminaciones nerviosas como parte de su estructura. Estas terminaciones no están mielinizadas, sin embargo, los axones de estas neuronas están altamente mielinizados. Son fibras tipo A-beta, que tienen una velocidad de conducción alta, cerca de 30 a 70 metros por segundo. La ventaja de este tipo de fibras es que permiten localizar exactamente el origen del estímulo, así como evaluar los cambios en la intensidad del mismo.

Todas estas neuronas aferentes transportan los impulsos a la médula espinal y, a través de las vías somatosensitivas, llegan hasta el encéfalo, el cual es el encargado de percibir el estímulo. Cada neurona sensitiva cutánea inerva un área de la piel llamada campo receptivo. Esta neurona recoge los estímulos provenientes de dicha región en particular y luego hace sinapsis con una neurona de segundo orden, que transmite esa información al sistema nervioso central.

Estos campos receptivos pueden variar en tamaño e incluso pueden sobreponerse. Por ejemplo, en las puntas de los dedos tenemos muchas neuronas sensitivas y campos receptivos más pequeños, mientras que en la piel de la espalda tenemos menos neuronas y campos receptivos más grandes.

Si estimulamos dos puntos cercanos entre sí, y cada uno pertenece a un campo receptivo separado con sus propias neuronas sensitivas, estas harán sinapsis con neuronas de segundo orden. Una vez que la información alcance el encéfalo, los estímulos serán percibidos como dos puntos separados. Por el contrario, si los campos receptivos son más grandes, ambos puntos podrían encontrarse en el mismo campo y, por lo tanto, serían percibidos como un solo punto.

Los campos receptivos grandes pueden sobreponerse. Las neuronas que transmiten la información desde estos campos receptivos pueden converger y sumarse en una neurona de segundo orden. Esto se denomina sumación espacial y hace que el campo receptivo de la neurona de segundo orden sea un solo campo grande y, por lo tanto, los dos estímulos separados se perciben como un único estímulo, aún cuando se hayan estimulado dos puntos separados. Este fenónemo se conoce como discriminación de dos puntos, es decir, nuestra capacidad para distinguir si dos puntos de estímulos aplicados provienen de puntos separados.

La distancia mínima necesaria entre dos puntos para que se puedan distinguir como separados es el umbral de discriminación de dos puntos, que es mucho más bajo en las puntas de los dedos que en la espalda. A medida que el estímulo continúa, la respuesta de estos receptores disminuye de forma constante. A este proceso de los receptores sensitivos se le conoce como adaptación.

Los mecanorreceptores también experimentan adaptación. Algunos de ellos se adaptan rápidamente, mientras que otros se toman más tiempo adaptándose lentamente.

Los corpúsculos de Pacini o lamelares son receptores de adaptación rápida, o fásicos. Responden de inmediato cuando se aplica un estímulo, como la presión, y luego dejan de responder rápidamente si el estímulo se mantiene constante. Sin embargo, si la presión se libera, responden nuevamente. Estos tipos de receptores están mejor adaptados para estímulos que cambian rápidamente, como la vibración de alta frecuencia.

Los corpúsculos de Meissner o táctiles también son receptores de adaptación rápida. Por su parte, los corpúsculos de Ruffini o bulbosos y los complejos táctiles epiteliales son receptores de adaptación lenta, o tónicos. Esto significa que responden mientras el estímulo está presente, manteniendo al encéfalo continuamente informado del estímulo.

Ahora que hemos revisado las sensaciones táctiles, echemos un breve vistazo a las sensaciones de posición o propiocepción.

Como mencionamos anteriormente, y como su nombre lo indica, estos receptores suelen involucrar propioceptores. Es importante recordar que los receptores cutáneos táctiles, como los corpúsculos de Ruffini y de Pacini, también están presentes en las articulaciones, junto con receptores similares a los órganos tendinosos de Golgi y a las terminaciones nerviosas libres. Participan en la sensación de posición, detectando los ángulos de las articulaciones y, de este modo, informando al encéfalo sobre la posición de las partes del cuerpo en el espacio.

Los músculos y tendones tienen propioceptores importantes, el huso muscular y el órgano tendinoso de Golgi. Los husos musculares son receptores encapsulados que se distribuyen en los músculos esqueléticos a lo largo del cuerpo. Están compuestos por fibras musculares especializadas envueltas en una cápsula. Estas fibras, denominadas intrafusales, están inervadas por neuronas tipo A-alfa altamente mielinizadas y detectan el estiramiento de las fibras musculares.

Cuando el músculo se estira, la frecuencia de disparo de los husos musculares aumenta. Cuando este se acorta, dicha frecuencia disminuye. Esto le proporciona información al sistema nervioso central sobre la longitud del músculo, la velocidad de cambio de esa longitud y, por lo tanto, los ángulos de las articulaciones.

El órgano tendinoso de Golgi, como su nombre lo indica, se encuentra en los tendones, cerca de su inserción con el músculo. Está formado por haces de fibras tendinosas rodeadas por una cápsula. Tienen fibras nerviosas aferentes tipo A-alfa altamente mielinizadas que se ramifican luego de entrar en la cápsula. Los órganos tendinosos de Golgi son más sensibles a la tensión muscular cuando un músculo se contrae. Proporcionan información acerca de la tensión en el músculo así como la frecuencia de los cambios de tensión.

En conjunto, estos propioceptores son importantes para la percepción de la posición corporal y son responsables de mantener al sistema nervioso central continuamente informado. Por esto, se consideran receptores de adaptación lenta, ya que responden mientras que el estímulo esté presente. Así, nuestros mecanorreceptores moldean las experiencias sensitivas al detectar sensaciones tanto táctiles como de posición.

Y con esto terminamos el videotutorial sobre los sentidos somáticos mecanorreceptores. Asegúrate de revisar nuestras unidades de estudio y artículos acerca del sistema nervioso para complementar tu aprendizaje.

¡Hasta la próxima y feliz estudio!