Sistema Sensorial

1. Fisiología Sensorial Prof. Liliana Nucette de Sierra

2. Sistema Nervioso Sensorial Cerebro SNC Medula Espinal Somático SN Sensorial (aferente) Visceral SNP Somático (voluntario) Motor (eferente) Autónomo (involuntario)

3. S. Nervioso Central S. Nervioso Periférico Médula espinal y Cerebro Receptor interno Neurona sensorial Receptor externo Interneurona Somático Neurona motora músculo esquelético Músculo cardiaco Músculo liso Autónomo Glándulas SISTEMA NERVIOSO: SISTEMA SENSORIAL SISTEMA NERVIOSO: SISTEMA SENSORIAL

4. SISTEMA SENSORIAL SISTEMA SENSORIAL SENSACIÓN Suma estimulación de estructuras especializadas llamadas receptores sensoriales de impresiones sensoriales como resultado de la TIPOS DE SENSACIÓN Sensaciones primarias Sensaciones secundarias PERCEPCIÓN Interpretación subjetiva que acompaña a toda sensación

5. SISTEMA SENSORIAL SISTEMA SENSORIAL CARACTERÍSTICAS DE LAS SENSACIONES • MODALIDAD: Diferentes tipos de sensaciones que podemos experimentar • CUALIDAD: Variedad de una modalidad • INTENSIDAD: Capacidad de identificar si una sensación es fuerte o tenue • DIMENSIÓN TEMPORO-ESPACIAL: Identificación de sitio y duración de la sensación • DIMENSIÓN AFECTIVA: Capacidad de otorgarle un carácter (placentero o displacentero)

6. SISTEMA SENSORIAL SISTEMA SENSORIAL ESTÍMULO Agente físico, químico procedente del medio interno o externo capaz de activar un receptor sensorial, y así detectar las diferentes sensaciones RECEPTOR Estructura especializada en la detección de un estímulo y transformarlo en una señal eléctrica RECEPTOR SENSORIAL Célula o parte de una célula neuronal localizadas en sitios específicos del organismo, especializada para detectar y traducir un estímulo SENSOR Porción de la membrana de un receptor sensorial especializada en la transducción de los estímulos

7. Clasificación de los receptores sensoriales • Según el tipo de sensación evocada por su excitación: – Visión, Audición, Olfato, Gusto y Tacto. • Según el origen del estímulo (Sherrington): – Exteroceptores: estímulos de la superficie externa del cuerpo (piel y mucosas). – Telereceptores: estímulos distantes (olfato, visión). – Propioceptores: modificaciones de nuestro propio cuerpo (músculos, tendones y articulaciones). – Visceroceptores o interoceptores: estímulos internos que actúan sobre vísceras.

8. Clasificación de los receptores sensoriales: Según el tipo de estimulo que los activa: (Mountcastle) – Mecanorreceptores: responden a energía mecánica. • – Termorreceptores: responden a estímulos térmicos. – Quimiorreceptores: responden a sustancias en solución. – Fotorreceptores o electrorreceptores: responden a ondas electromagnéticas. – Nociceptores: responden a presión o temperatura extrema y sustancias químicas nocivas.

9. RECEPTORES SENSORIALES Receptores simples: neuronas con terminaciones nerviosas libres Receptores neurales complejos: tienen terminaciones nerviosas encapsuladas. Receptores de los sentidos especiales: células que liberan un neurotransmisor en neuronas sensitivas, lo que inicia el potencial de acción

10. Transducción de Estímulos: Proceso mediante el cual un estímulo activa a un receptor y se convierte en energía eléctrica. Cambios en la permeabilidad de membrana. (Na+) Modificación de la permeabilidad de la membrana del receptor, lo que permite la difusión de iones a través de la membrana, y la consiguiente modificación del potencial de membrana de reposo. Potencial de Receptor o Generador 100 mV + - - + - + + - Estímulo Receptor

11. TRANSDUCCIÓN SENSORIAL: Etapas Capacidad del receptor sensorial de convertir el estímulo en señales nerviosas Estímulo Cambios en la permeabilidad de la membrana Modificación físico- química de la membrana POTENCIAL DE RECEPTOR O GENERADOR (activación) Modificación del potencial de membrana del receptor Difusión de iones a través de la membrana Descarga de P. de Acción en la fibra nerviosa sensorial conectada al receptor Aumenta por encima del Potencial Umbral

12. Neuronas sensitivas primarias convergen en una neurona sensitiva secundaria. (segundo orden). Neuronas sensitivas primarias (Primer orden) CONVERGENCIA DE CAMPOS PERCEPTIVOS Cerebro Neurona Sensitiva Secundaria tiene un campo perceptivo grande El campo perceptivo secundario incluye los 3 campos superpuestos Los campos perceptivos de 3 neuronas sensitivas primarias se superponen Activan receptores sensoriales en contacto con el estímulo Activan receptores sensoriales de otras unidades sensitivas > Fuerza del estímulo + CEREBRO INTERPRETA > INTENSIDAD > Fibras sensoriales activadas

13. TIPOS DE MECANORRECEPTORES SENSIBILIDAD TACTIL DE LA PIEL (epidermis y dermis) • Terminaciones nerviosas libres • Terminación encapsulada (C. de Meissner y C. de Kraus) •Terminación expandida (D. de Merkel)=Receptor en Cúpula de Iggo. • Órgano Diana del folículo piloso •Terminación en ramillete (Ruffini) SENSIBILIDAD DE TEJIDOS PROFUNDOS • Terminaciones nerviosas libres • Terminación expandida (D. de Merkel) •Terminación en ramillete (Ruffini) • Terminación encapsulada (C. de Pacini y otros) • Terminación en músculo y tendón (Huso muscular y Aparato tendinoso de Golgi) OTROS: Receptor coclear, Receptores vestibulares, Barorreceptores, Receptores de estiramiento en visceras

14. Mecanorreceptores de PIEL Piel velluda Piel lampiña Disco de Merkel Epidermis Línea dermo-epidermal Dermis Terminaciones Nerviosas libres Corpúsculo de Meissner Receptor diana del fólículo piloso Tejido celular SC C. Pacini T. de Ruffini

15. Mecanoreceptor Ubicación Función Adaptación Terminación libre Debajo de Epidermis Fibras C: Sexo, Picor, calor y dolor lento. Fibras Ad: Detección de Tacto grosero, dolor rápido y frío. Rápida y Lenta C. de Meissner Papilas dérmicas. Punta de los dedos, lengua, labios. Piel no vellosa. Tacto discriminativo, vibración de baja frecuencia, detecta movimiento de objetos en la piel. Identifican textura. Rápida D. de Merkel (Órgano receptor de IGGO) Debajo de Epidermis. Piel no vellosa y vellosa Deformación mecánica continua de la piel, textura Lenta Receptor en Diana del Folículo Piloso Folículo Piloso Contacto inicial de los objetos con la piel. (velocidad y dirección) Rápida T. de Ruffini Profundos, Dermis. Piel Vellosa Presión continua, Peso, Tacto, Rotación de articulaciones. Calor Lenta C. de Pacini Nivel Profundo de Hipodermis e intramuscular Detecta presión y Vibración (Cambios rápidos del estímulo). Mala localización del estímulo. Muy Rápida C. De Krauss Superficiales Lengua y órganos sexuales Frío Rápida

16. Propioceptores Husos Musculares, Órgano tendinoso de Golgi, T de Ruffini y C. de Paccini Huso muscular Órgano Tendinoso de Golgi Mide longitud y grado de estiramiento del músculo esquelético Mecanoreceptores Regula la fuerza generada por el músculo al medir la tensión en los tendones

17. • Propioceptores: – Receptores Articulares Tipo I: Órgano Tendinoso de Golgi (ligamentos), adaptación lenta. – Receptores Articulares Tipo II: Terminaciones de Ruffini (cápsula articular), adaptación lenta. – Receptores Articulares Tipo III: Corpúsculo de Pacini (Escasos en cápsula articular), adaptación rápida. – Husos Musculares.

18. Termorreceptores De Frío y de calor: receptores de frío y calor Nociceptores Del dolor y temperatura extremos: terminaciones nerviosas libres. Receptores Electromagnéticos (Fotorreceptores) De la visión: Bastones y conos. (retina)

19. FUNCIÓN DE NOCICEPTORES Y TERMORECEPTORES Responde a estímulos mecánicos extremos Responde a temperaturas extremas Sensibles a irritantes químicos Responden a estímulos químicos, mecánicos o térmicos EXTREMOS Responden a temperaturas entre 30 y45 C. Responden a temperaturas entre 10 y 35 C. Nociceptor mecánico Nociceptor térmico Nociceptor Nociceptor químico (silente) Nociceptor polinodal Receptores del calor Termoreceptor Receptores del frío RECORDAR: Los nociceptores son TERMINACIONES NERVIOSAS LIBRES diferentes a las de tacto

20. TIPOS DE QUIMIORRECEPTORES • DEL GUSTO: papilas gustativas • OLFATORIOS: epitelio olfatorio • DEL OXÍGENO EN SANGRE ARTERIAL: cayado aórtico y seno carotideo • OSMORRECEPTORES: en hipotálamo • SENSORES DE CAMBIOS DE LA PCO2Y pH: sano carotideo y cayado aórtico, bulbo raquídeo • GLUCOSTATO: hipotálamo

21. Características de los receptores sensoriales • TRANSDUCCIÓN SENSORIAL: capacidad de transformar un estímulo en una señal nerviosa • ESPECIFICIDAD: altamente sensibles en detectar un determinado tipo de estímulo (principio de la línea rotulada o marcada) • ADAPTACIÓN: inactivación progresiva del receptor sensorial frente a un estímulo sostenido. Es una propiedad individual de cada receptor Receptores Tónicos Clasificación de los receptores sensoriales según su adaptación Receptores Fásicos

22. “Sensibilidad diferencial” o “Especificidad del receptor sensorial”: umbral de sensibilidad de un receptor para un determinado estímulo. Un receptor sensorial responde a una o pocas formas de energía estimulante. “Principio de la línea marcada” Especificidad de la fibra nerviosa para transmitir solamente un tipo de modalidad de sensación.

23. CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES SENSORIALES SEGÚN SU ADAPTACIÓN Estímulo RECEPTORES TÓNICOS • Son receptores de adaptación LENTA • La descarga es máxima al aplicar el estímulo, luego decrece progresivamente • Transmiten señal de manera continua al SNC Potencial de Receptor • Función: mantener constantemente informado al SNC de lo que acontece en el medio interno y externo Potencial de Acción • Barorreceptores • Quimiorreceptores • Termorreceptores • Huso musculor • Apto. tendinoso de Golgi • Nociceptores • Discos de Merkel • Terminaciones de Ruffini

24. CLASIFICACIÓN DE LOS RECEPTORES SENSORIALES SEGÚN SU ADAPTACIÓN RECEPTORES FÁSICOS o DE VELOCIDAD Estímulo • Son receptores de adaptación RÁPIDA • Descargan al aplicar el estímulo, luego se “silencian”, vuelven a descargar al CAMBIAR la intensidad del estímulo Potencial de Receptor • No sirven para transmitir señal de manera continua al SNC Potencial de Acción • Función: “Predictiva” • Corpúsculos de Pacini • Corpúsculos de Krause • Receptores de los conductos semicírculares • Terminaciones Nerviosas libres (diferentes a nociceptores) • Receptores en diana del folículo piloso • Corpúsculos de Meissner

25. Adaptación del Corpúsculo de Paccini: Cambios estructurales de la sustancia gelatinosa interna Acomodación: Cierre de canales de Na+.

26. Fatiga del Receptor • Agotamiento de su respuesta con estímulos repetidos. • Es variable según el tipo de receptor. • Mayor en terminaciones nerviosas finas y estímulos con intensidad elevada. • Repolarización incompleta de la terminación nerviosa que la hace inexitable a medida que se suceden los estímulos.

27. Intensidad del Estímulo: Graduar la intensidad de la sensación sumando un número creciente de fibras o estimulando repetidamente una sola. • Sumación Espacial: mayor potencia al aumentar el número de fibras estimuladas. • Sumación Temporal: mayor potencia al aumentar la frecuencia de los impulsos nerviosos en cada fibra.

28. FIBRAS NERVIOSAS SENSORIALES Receptor Sensorial (Transforma el estímulo en un impulso nervioso) Estímulo Transmite al SNC (por fibras nerviosas que transmiten un solo tipo de modalidad sensorial) VELOCIDAD DE CONDUCCIÓN EN LAS FIBRAS NERVIOSAS VA A DEPENDER DE: Velocidad: 0,5 – 120 m/seg • Calibre: 0,2 – 20micras • Mielina o no.

29. Fibras Nerviosas: 0,5 – 20 micrómetros de diámetro 0,5 – 120 m/seg (velocidad de conducción) Clasificación: A ( ,  ,  ,  ) y C Fibras A: grandes, mielínicas con gran velocidad de conducción (N. Espinales). Fibras C: pequeñas amielínicas, de baja velocidad de conducción (50% de las fibras nerviosas sensitivas, fibras autónomas post-ganglionares).

30. CLASIFICACIÓN GENERAL DE LAS FIBRAS NERVIOSAS (MOTORAS COMO SENSITIVAS) TIPO PRESENCIA O NO DE MIELINA GROSOR VELOCIDAD DONDE ESTÁN? Tipo A (αβγδ Mielínica 2-20 μ 15-120 m/seg Fibras sensitivas y motoras de los nervios somáticos Autonómicas preganglionares de SNA γδ) ) Tipo B Mielínica 1-3 μ 3-15 m/seg Tipo C Amielínica <1 μ <2 m/seg Autonómicas post- ganglionares y fibras sensitivas (50%) IMPORTANCIA: La información sensorial que requiera transmisión rápida al SNC viajará por fibras de conducción rápida

31. CLASIFICACIÓN DE LAS FIBRAS NERVIOSAS SENSITIVAS CLASIFI CACIÓN ORIGEN TIPO GENERAL FUNCIÓN Ia Terminaciones anuloespirales del huso muscular (HM) Aα Estiramiento Propiocepción Ib Órgano tendinoso de Golgi Aα Fuerza contráctil Tensión muscular II Terminación en ramillete del HM Aβ Estiramiento Receptores táctiles de piel Aβ Presión, tacto fino, vibración Aδ δ III Terminaciones nerviosas libres Receptores de temperatura Dolor agudo o rápido, Tacto grueso, temperatura (frío) Dolor lento o crónico, Prurito cosquilleo, Temperatura (calor) IV Terminaciones nerviosas libres Receptores de temperatura C Fibras nerviosas sensitivas se organizan en fascículos (VÍAS SOMATOSENSORIALES)

32. TRANSMISIÓN DE LAS SENSACIONES TÁCTILES D. de Merkel Terminaciones nerviosas libres Terminaciones nerviosas libres C. de Pacini T. de Ruffini C. de Meissner Fibra Aδ δ Fibra C Órgano terminal del folículo piloso Fibra Aβ

33. Neurona de 4º CORTEZA CEREBRAL orden TÁLAMO (CVB) Neurona de 3º orden MESENCÉFALO ORGANIZACIÓN GENERAL DE LAS VÍAS SOMATOSENSORIALES PROTUBERANCIA BULBO Neurona de !º orden Neurona de 2º MÉDULA ESPINAL RECEPTOR orden

34. Exterocepción Sensibilidad Somática Superficial (piel y mucosas) Sensibilidad Especial Sensibilidad Somática o Somestésica Sensibilidad Somática Profunda (músculos, tendones, fascias, huesos, articulaciones) Sensibilidad Somato Visceral Propiocepción Vísceras Sensibilidad Visceral Toraco-abdominales

35. CLASIFICACIÓN DE LA SENSIBILIDAD SOMÁTICA 1. SENSIBILIDAD SOMÁTICA SUPERFICIAL (EXTEROCEPCIÓN): nacidas en tejidos superficiales (piel y mucosas) Dolor superficial • Temperatura • Tacto Protopático (grueso, poco discriminativo) • Identificación de 2 puntos • Localización de un punto específico (topognosia) • Tacto Epicrítico • (fino, discriminativo) Identificar objetos con el tacto (esterognosia) • Grafiestesia •

36. Encargadas de la percepción de : Tacto Epicrítico tacto fino, discriminación de dos puntos y pequeñas diferencias de temperatura. Clasificación de Head Grueso, poco discriminativo. Tacto Protopático Dolor y variaciones grandes de temperatura

37. 2. SENSIBILIDAD SOMÁTICA PROFUNDA (PROPIOCEPCIÓN): nacidas en tejidos profundos (subcutáneo, músculo, fascias, tendones, capsulas articulares) 2.1 CONSCIENTE 2.1 INCONSCIENTE • Sensibilidad a la presión profunda (Barestesia) • Tono muscular • Discriminar peso (Barognosia) • Equilibrio • Dolor profundo de articulaciones, músculos • Coordinación de movimiento • Sensación postural, actitudes segmentarias pasivas (Batiestesia) • Identificación de movimiento de segmentos (Cinestesia) • Actitud en que quedó el segmento movido (Estatostesia) • Sensibilidad vibratoria • Reconocer objetos por textura, tamaño, consistencia (Esterognosia)

38. Vías Somatosensoriales: Incluye varias modalidades sensoriales que viajan por tres vías sensoriales diferentes a través del cordón espinal y llegan a zonas diferentes en corteza cerebral y cerebelosa. • Modalidades: – Sensibilidad superficial. (Exterocepción). – Sensibilidad Profunda Consciente. (Propiocepción) – Sensibilidad Profunda Inconsciente. (Propiocepción)

39. Vías Ascendentes Vía de la Columna Dorsal o Lemniscal B G Vía Espino- cerebelosa Vía Espino- talámica Toda información sensitiva ingresa por la raíz posterior

40. Vías Ascendentes o Sensitivas Columna Dorsal (Lemniscal/Goll y Burdach): • – Tacto discriminativo o Epicrítico. – Propiocepción consciente: Vibración-Esterognosia-Barestesia-- Barognosia-Cinestesia-Batiestesia-Estatostesia- Dolor Profundo. Espinotalámicos Anterior y Lateral: • – Anterior: Tacto Protopático, Picor, Cosquilleo y Sensaciones Sexuales. – Lateral: Dolor y Temperatura. Espinocerebelosos: • – Dorsal o Posterior (Directo): Propiocepción inconsciente de extremidades inferiores. – Ventral o Anterior (Cruzado): Propiocepción inconsciente de tronco y extremidades superiores.

41. Sistema Columna Dorsal (Lemniscal) Fascículo de Gracilis (Goll) y Fascículo Cuneatus (Burdach) Fascículo de Burdach contiene fibras ascendentes de nervios cervicales y 6 toráxicos superiores Fascículo de Goll contiene fibras ascendentes de nervios sacros, lumbares y 6 toráxicos inferiores Primera Neurona: – Ganglios de las raíces dorsales de los nervios espinales (A) Segunda Neurona: – En Bulbo hacen sinapsis en los Núcleos Cuneatus (Fascículo de Burdach) y Gracilis (Fascículo de Goll). – Decusación Sensitiva Tercera Neurona: – Complejo Ventro basal de Tálamo (Núcleo Ventral Postero Lateral “G y B” y Núcleo Ventral Posteromedial “Trigémino”) Finaliza en el Área I corteza sensorial • 4ª • T • 3ª M • Lemnisco medial o Cinta de Reil media P 2ª Núcleo Gracilis y Cuneiforme • B 1ª M E • FUNCIÓN: Tacto Epicrítico, Sensibilidad Profunda Consciente

42. Espinotalámicos Anterior y Lateral Primera Neurona: – Ganglios de las raíces dorsales de los nervios espinales, hacen sinapsis en la Sustancia Gelatinosa de Rolando de las astas posteriores. – Decusación Sensitiva. Segunda Neurona: – Núcleos Reticulares del Tallo. Tercera Neurona: – Tálamo: • Complejo Ventro-basal de Tálamo • Núcleos Intralaminares Finaliza en el Área 1 de la corteza sensorial. FUNCIÓN: Dolor y Temperatura (Anterior) Tacto Protopático (Posterior) • • • •

43. VÍAS SOMATOSENSORIALES: Fascículo Espinocerebeloso Ventral (cruzado) y Espinocerebeloso Dorsal (Directo) • La neurona hace sinapsis en la columna de Clark (núcleo dorsal) •El espinocerebeloso ventral se decusa en médula espinal, espinocerebeloso posterior no se decusa •Ambos ascienden hasta bulbo y/o protuberancia • Penetran por los pedúnculos cerebelosos y terminan en corteza cerebelosa. • FUNCIÓN: Sensibilidad Profunda Inconsciente

44. VÍA DE LA COLUMNA DORSAL O LEMNISCO MEDIAL • Formado por Goll y Burdach •Fibras nerviosas grandes mielínicas de gran velocidad (30-110 m/seg) Corteza • Alto grado de orientación espacial de sus fibras nerviosas Tálamo • Sensaciones que identifican graduaciones finas de intensidad Bulbo raquídeo • Sensaciones localizadas de manera definida en puntos específicos del cuerpo • Identifica orientación de las partes del cuerpo Médula Espinal •Transmite con fidelidad señales repetitivas o rápidas • Importancia del “Principio de Inhibición Lateral” • TACTO EPICRÍTICO Y PROPIOCEPCIÓN CONSCIENTE

45. VÍA ANTEROLATERAL • Formado por Espinotalámico Anterior y Lateral Corteza •Fibras nerviosas mielínicas más pequeñas con menor velocidad de conducción (8-40 m/seg) Tálamo • Escasa orientación espacial de sus fibras nerviosas Bulbo raquídeo • Escasa capacidad de transmitir graduaciones finas de intensidad • Escasa capacidad de precisión Médula Espinal • Escasa capacidad para transmitir señales repetitivas o rápidas • TACTO PROTOPÁTICO, DOLOR, TEMPERATURA, PRURITO Y COSQUILLEO

46. Homúnculo Sensitivo

47. Áreas de Sensibilidad Somática de la Corteza Cerebral: 50 Áreas de Brodmann

48. ÁREAS DE SENSIBILIDAD SOMÁTICA EN CORTEZA CEREBRAL SENSITIVA ÁREA I: ÁREA SENSITIVA PRIMARIA  Principal área sensitiva.  Situada en la Primera circunvolución parietal ascendente. Recibe fibras directas de los núcleos de relevo del tálamo 3  Corresponde al Área 1,2,3 de Brodmann 2 1 7 5  Se encuentra el HOMÚNCULO SENSITIVO  Interpreta y hace CONSCIENTE las señales sensitivas

49. ÁREAS DE SENSIBILIDAD SOMÁTICA EN CORTEZA CEREBRAL SENSITIVA ÁREA II: ÁREA SENSITIVA SECUNDARIA (ASOCIATIVA) 3 •Se encuentra detrás y debajo del área Primaria 2 1 7 • Recibe aferencias de: área I, Tálamo, Corteza visual y Auditiva 5 • Corresponde al Área 5 y 7 de Brodmann • Representación muy rudimentaria del cuerpo • Descifra la información sensitiva proveniente de área I

50. Dermatomas: • Son campos segmentarios de la piel inervados por un nervio sensitivo. • Uso: determinar el nivel de la lesión medular cuando se altera la sensibilidad profunda.