1. Función de Relación

¿En qué consiste la función de relación?

La función de relación consiste en un conjunto de procesos encaminados a:

• Adaptación del organismo a las cambiantes condiciones tanto externas como internas.
• La relación y coordinación de las diferentes partes del cuerpo para que actúen como una unidad.

¿Qué sistemas participan en ella?

1. Sistema Sensorial: Recepción de información por los órganos de los sentidos.
2. Sistema Endocrino: Llegada de órdenes al sistema endocrino. Coordinación de los sistemas.
3. Sistema Nervioso: Interpretación y procesamiento de la información sensorial. Elaboración de respuestas.
4. Aparato Locomotor: Llegada de órdenes. Ejecución de los movimientos ordenados por el sistema nervioso.

Pasos de la Función de Relación

1. Cambios producidos en el medio.
2. Captación de la información (receptores sensoriales).
3. Transmisión de la información a los órganos coordinadores e integradores.
4. Elaboración de respuestas (sistema nervioso).
5. Transmisión de las respuestas elaboradas a los órganos encargados de ejecutarlas (efectores).
6. Adaptación a los cambios y mantenimiento de la integridad del organismo.

• Los órganos sensoriales captan la información del medio (interno y externo) en forma de estímulo y la transmiten hacia el sistema nervioso.
• El sistema nervioso procesa la información y elabora una respuesta, la cual es transferida a los órganos efectores, que son los responsables de llevarla a cabo.
• Los órganos efectores son:
  • El aparato locomotor: constituido por el sistema músculo esquelético, se encarga del movimiento del organismo. A esto se denomina respuesta motora.
  • El sistema endocrino: está formado por glándulas endocrinas (formadas por tejido epitelial glandular) que producen hormonas que pasan a la sangre y que realizarán funciones diversas en los órganos diana. A este tipo de respuesta se denomina respuesta secretora.

2. Funciones del Sistema Nervioso

• Recibir la información de los receptores.
• Integración y procesamiento de la información.
• Elaboración de respuestas.
• Transmisión de las respuestas a los órganos efectores.
• Realiza funciones intelectuales y mentales.
• Responsable de emociones y sentimientos.

2.1. Células del Sistema Nervioso

• El tejido nervioso se compone de dos tipos principales de células: las neuronas y las células de sostén.
• La neurona o célula nerviosa es la unidad funcional del tejido nervioso y se compone de un cuerpo celular o soma (que contiene el núcleo) y muchas prolongaciones de longitudes variables. Las neuronas están especializadas para recibir estímulos de otras neuronas y conducir los impulsos eléctricos a otras partes del tejido a través de sus prolongaciones.
• Están organizadas como una red de comunicaciones integrada, en la que es típico que varias neuronas vinculadas a la manera de eslabones de una cadena participen en el envío de impulsos desde una parte del sistema hacia otra.
• Los contactos especializados entre las neuronas que permiten la transmisión de la información desde una célula nerviosa hasta la siguiente reciben el nombre de sinapsis.
• Las células de sostén son células no conductoras que están en íntimo contacto con las neuronas.
• En el SNC se llaman neuroglía o solo glía.
• En el SNP están representadas por las células de Schwann o lemocitos y células satélite o anficitos.
• Las células de Schwann rodean las prolongaciones axónicas de las neuronas y las aíslan de las células y la matriz extracelular contiguas.
• En los ganglios, las células de sostén son las llamadas células satélite, que rodean los somas neuronales (la parte de la célula que contiene el núcleo) y son análogas de las células de Schwann.

2.1.1. Neuronas

• Unidades estructurales y funcionales del sistema nervioso.
• Células muy especializadas en la recepción y transmisión del impulso nervioso.

A) Partes de la Neurona

Las neuronas presentan tres partes diferenciadas:

• Dendritas: prolongaciones numerosas y ramificadas que conectan y reciben información de otras células (órganos receptores u otras neuronas).
• Cuerpo celular o soma: contiene el núcleo y la mayor parte del citoplasma. Los cuerpos celulares se localizan en la sustancia gris del encéfalo y la médula.
• Axón: es una larga fibra que transporta los impulsos nerviosos. En su extremo final, pone en comunicación la neurona con otra neurona, músculo o glándula.

Los nervios son un conjunto de fibras nerviosas, formadas por los axones de las neuronas y sus vainas de mielina. Son los que forman la sustancia blanca en el encéfalo y la médula.

B) Propiedades de la Neurona

• La neurona es excitable.
  • Bajo la acción de una excitación, produce una “señal”: el impulso nervioso.
• La neurona conduce y transmite el impulso nervioso.
  • Experimentalmente se observa que el nervio conduce el estado de excitación lejos del punto excitado.
  • Finalmente, la neurona transmite el impulso nervioso a un músculo.
• Todas las neuronas funcionan siguiendo el mismo esquema:
  • Reciben informaciones que les llegan del exterior y del interior del organismo por sus dendritas.
  • Procesan estas informaciones.
  • Y las traducen en una señal, el impulso nervioso, que conducen y transmiten a otra neurona o a un órgano “efector”, a través del axón.
  • El impulso nervioso recorre la neurona en un único sentido: dendrita → cuerpo celular, y cuerpo celular → axón.

C) Tipos de Neuronas

• Neuronas sensitivas: conducen la información desde los receptores hasta los centros nerviosos.
• Neuronas motoras: conducen la información desde los centros nerviosos hasta los efectores.
• Neuronas intercalares o de asociación: se encuentran uniendo las anteriores.

3. Mielina en el SNC y SNP: Importancia y Función

• La vaina de mielina es una envoltura de muchas capas de membrana alrededor del axón, que lo aísla e impide la conducción a través de la membrana.
• La mielinización se traduce en un aumento espectacular de la velocidad de conducción, muy superior a las fibras amielínicas de diámetro semejante.
• En los seres humanos, determinadas fibras nerviosas están cubiertas por mielina; se dice que estas fibras están mielinizadas.
• La mielina está formada por múltiples capas de las membranas plasmáticas de las células de Schwann, enrolladas sobre sí mismas alrededor de la fibra nerviosa.
• La vaina de mielina consta de entre unas pocas a más de 100 capas de membrana plasmática.

4. Conducción del Impulso Nervioso y Sinapsis

• El impulso nervioso es una corriente eléctrica que se transmite desde las dendritas hasta el axón.
• El paso de dicho impulso nervioso de una neurona a otra se realiza a través de la sinapsis (conexión de una neurona con otra).
• Las neuronas no se tocan, sino que existe un espacio entre ellas denominado brecha o hendidura sináptica.
• La neurona presináptica es la que se encuentra antes de la brecha o hendidura sináptica.
• La neurona postsináptica se sitúa después de esta brecha.
• En el extremo del axón de la neurona presináptica existen unas dilataciones (llamadas botones terminales) donde se localizan unas vesículas con neurotransmisores.
• Cuando el impulso nervioso llega a los botones terminales de la neurona presináptica, las vesículas liberan por exocitosis los neurotransmisores a la brecha o hendidura sináptica.
• Estos neurotransmisores se unen a los receptores de la membrana de las dendritas de la neurona postsináptica, iniciándose el impulso nervioso en esta nueva neurona.

5. Anatomía del Sistema Nervioso

• Sistema Nervioso Central (SNC): formado por el encéfalo y la médula espinal. Recibe la información y la procesa para controlar las funciones corporales.
• Sistema Nervioso Periférico (SNP): Su función principal es conectar el SNC a los miembros y órganos. Regula e integra nuestros órganos internos a través de respuestas involuntarias.

  Está formado por:

  • Nervios que salen del encéfalo (nervios craneales).
  • Nervios que salen de la médula (nervios espinales o nervios raquídeos).

6. Sistema Nervioso Central (SNC)

• El sistema nervioso central está formado por el encéfalo y la médula espinal, que son los centros donde se integra y procesa la información.
• Están protegidos por varias envolturas:
  • Ósea: el cráneo que protege al encéfalo y las vértebras que protegen a la médula espinal.
  • Membranosa: denominadas meninges (duramadre, aracnoides, piamadre).
  • Líquido cefalorraquídeo: líquido que se sitúa entre las meninges y tiene la función de amortiguar golpes.
• En el sistema nervioso central se diferencian dos zonas de distinto aspecto:
  • Sustancia gris: está formada por los cuerpos neuronales y dendritas de las neuronas. No es capaz de mandar impulsos rápidos al carecer de mielina. Se asocia a la función de procesamiento de la información, es decir, al razonamiento.
    • En el encéfalo, la sustancia gris se encuentra en el exterior, mientras que en la médula, la sustancia gris se encuentra en el interior.

    Nota: Aunque se ha sugerido una correlación directa entre la cantidad de sustancia gris y la inteligencia, esta relación no es concluyente, como lo demuestra el hecho de que otras especies, como los delfines, poseen una mayor proporción.

  • Sustancia blanca: formada por axones, cubiertos por una capa aislante denominada mielina. La mielina es un material lipoproteico que se encuentra en el SN de los vertebrados, formando una capa gruesa alrededor de los axones neuronales que permite la transmisión de los impulsos nerviosos a distancias relativamente largas gracias a su efecto aislante. Este recubrimiento se conoce como vaina de mielina.
    • En el encéfalo, la sustancia blanca se localiza en el interior, mientras que en la médula se sitúa en el exterior.
• La sustancia blanca afecta activamente cómo aprende y funciona el cerebro, mientras que la sustancia gris está asociada al procesamiento y el conocimiento. Modula la distribución de los potenciales de acción y coordina la comunicación entre las diferentes regiones del cerebro.

6.1. Estructura del Sistema Nervioso Central

El sistema nervioso central se divide en:

• Encéfalo
• Médula espinal

A) El Encéfalo

• Es la parte del sistema nervioso central alojada dentro del cráneo o caja craneal.
• En el encéfalo se distinguen tres regiones:
  • Tallo encefálico
  • Cerebelo
  • Cerebro

El Cerebro

• Es la parte más grande del encéfalo, que pesa alrededor de 1.200 gramos.
• La sustancia gris (corteza cerebral) aparece replegada, formando las circunvoluciones cerebrales y las cisuras, que son escasas y profundas.
• Una de las cisuras (cisura interhemisférica) divide al cerebro en dos hemisferios (derecho e izquierdo).
• Estos hemisferios están conectados por medio del cuerpo calloso, que es una porción del cerebro constituida por sustancia blanca, permitiendo que la información pase de un hemisferio a otro.
• El hemisferio izquierdo controla las funciones lógicas. Es analítico y verbal, fragmentario y secuencial. Controla la mano derecha, la habilidad numérica, el lenguaje, el pensamiento racional, la escritura y la lectura.
• El hemisferio derecho reconoce imágenes. Controla las facultades artísticas y la sensibilidad espacial. Procesa la información de manera global y simultánea. Controla la mano izquierda, la imaginación y las emociones.
• Las funciones del cerebro son muy diversas y numerosas:
  • Recibe la información de todos los órganos sensoriales y produce las respuestas y sensaciones correspondientes.
  • Procesa la información recibida por los distintos receptores y elabora respuestas que llevarán a cabo los órganos efectores.
  • Coordina las funciones vitales del cuerpo.
  • Alberga las facultades intelectuales, como la memoria, la inteligencia, la conciencia y la voluntad.

El Diencéfalo

• Se compone de varias partes: tálamo, hipotálamo, subtálamo y epitálamo, aunque sus componentes principales son el tálamo y el hipotálamo.
• Regula:
  • El sistema nervioso autónomo (controla acciones involuntarias. Recibe información de vísceras y medio interno para actuar sobre glándulas, vasos sanguíneos y músculos).
  • La temperatura corporal.
  • El equilibrio de fluidos.
  • Las emociones.
  • La sed.
  • La ingestión de comida.
  • Los ciclos de sueño y vigilia.
• Tálamo: los estímulos que llegan al cerebro, con excepción del olfato, deberán pasar previamente por el tálamo. Los estímulos dirigidos a la corteza cerebral (percepción, imaginación, pensamiento, juicio y decisión) se filtran en el tálamo, donde se decide si continúan o terminan su camino.
• Hipotálamo: es la región del cerebro más importante para la coordinación de conductas esenciales vinculadas al mantenimiento de la especie. Mantiene la temperatura corporal y organiza comportamientos como la alimentación, la ingesta de líquidos, el apareamiento y la agresión.

El Tronco Cerebral

• El tronco del encéfalo, tronco cerebral o tallo cerebral está formado por el mesencéfalo, la protuberancia anular (puente troncoencefálico) y el bulbo raquídeo (también llamado médula oblongada).
• Es la mayor ruta de comunicación entre el cerebro anterior, la médula espinal y los nervios periféricos.
• También controla varias funciones, incluyendo la respiración, la regulación del ritmo cardíaco y aspectos primarios de la localización del sonido.
• Regula:
  • Los reflejos visuales y auditivos.
  • La comunicación entre el cerebro y otras partes del encéfalo.
  • La selección de estímulos que pasan al cerebro.
  • Determina el estado de conciencia (tanto de vigilia como de sueño).

El Bulbo Raquídeo

• Se denomina también médula oblonga.
• El bulbo raquídeo es el responsable de la frecuencia cardíaca, la presión sanguínea, la ventilación pulmonar, la deglución y la regulación del calibre de los vasos sanguíneos, así como los reflejos de protección: tos, vómito.
• Aunque el bulbo raquídeo se enmarca dentro del sistema nervioso central, también pertenece al sistema nervioso autónomo (controla funciones no voluntarias).

El Cerebelo

• Se le denomina también el árbol de la vida.
• Situado debajo del cerebro.
• Posee dos hemisferios cerebelosos.
• Regula el equilibrio, los cambios posturales, y es responsable de los movimientos precisos en los que intervienen varios músculos (mantenimiento de la postura, montar en bicicleta, andar o cualquier movimiento que requiera precisión).

La Médula Espinal

• La médula espinal es un cordón nervioso que recorre el interior del canal formado por la columna vertebral.
• Está protegida por las vértebras y por las meninges (membranas que cubren el SNC).
• La sustancia gris se localiza en el interior de la médula y forma una estructura que recuerda a las alas de mariposa, o tiene forma de H.
• La sustancia blanca se encuentra externa a la sustancia gris.
• En el interior de la sustancia gris se localiza un canal, que se denomina epéndimo, que contiene líquido cefalorraquídeo (amortigua, nutre al SNC, vía de entrada para la anestesia epidural).
• De la médula parten nervios (nervios espinales) a todas las partes del cuerpo, excepto hacia la cabeza (nervios craneales, que salen del encéfalo).
• Las funciones de la médula son las siguientes:
  • Realiza los actos reflejos: solo participa la médula sin intervención del cerebro.
  • Conduce los impulsos nerviosos hacia el cerebro y las órdenes motoras del cerebro hasta los órganos efectores.

7. Sistema Nervioso Periférico (SNP)

• El sistema nervioso periférico está formado por el conjunto de nervios que salen del encéfalo (nervios craneales) y de la médula espinal (nervios raquídeos o espinales).
• El sistema nervioso periférico es el encargado de conectar los órganos sensoriales con los centros nerviosos y, a su vez, los centros nerviosos con los órganos efectores.
• Un nervio es una agrupación de axones recubiertos por una envoltura protectora. Los axones que forman los nervios del sistema nervioso periférico están recubiertos de vaina de mielina.

8. El Sistema Nervioso Somático

• Interviene en el movimiento corporal, es decir, mueve el músculo esquelético, bajo control voluntario.
• Está integrado por los 31 pares de nervios raquídeos.
• Cada nervio raquídeo presenta una rama sensitiva, que recoge la información de los receptores, y una rama motora que envía la información a los órganos efectores.

9. Sistema Nervioso Autónomo o Vegetativo

• Actúa sobre las funciones básicas del organismo que se realizan de manera involuntaria.
• Latido del corazón, movimiento de los pulmones o las secreciones glandulares.
• Está formado por nervios que parten del encéfalo o de los nervios raquídeos. Se distinguen dos divisiones en el sistema nervioso autónomo o vegetativo:
  • Sistema nervioso simpático
  • Sistema nervioso parasimpático

9.1. Sistema Nervioso Simpático

• Se encarga de activar los órganos del cuerpo para que trabajen de forma más intensa. Es responsable de la regulación de los mecanismos homeostáticos (la capacidad de mantener una condición interna estable compensando los cambios en su entorno) y nos ayuda a sentir las sensaciones de frío y calor.
• Está relacionado con las reacciones de peligro o huida (estrés hormonal).
• Acelera el ritmo cardíaco.
• Dilata los bronquios.
• Provoca sudoración excesiva.
• Puede verse afectado por enfermedades como el Parkinson.

9.2. Sistema Nervioso Parasimpático

• Se origina en el tronco del encéfalo.
• Se encarga de regular a los distintos órganos internos durante el descanso, la digestión y las actividades que ocurren cuando el cuerpo está en reposo, como el sueño.
• Tiene función contraria al sistema simpático.
• Estimula el aparato digestivo para realizar la digestión.
• Aumenta la producción de saliva.
• Aumenta la secreción de la orina (riñón).
• Disminuye la frecuencia cardíaca (FC).

9.3. Conclusión sobre el SNA

• El trabajo del sistema parasimpático se complementa con el del sistema simpático.
• Ambos sistemas funcionan en oposición natural.
• El sistema simpático podría compararse con la policía, que procura una respuesta rápida.
• El sistema parasimpático, por su parte, sería como el sistema judicial, con acciones que no requieren una respuesta inmediata.
• Cada órgano está controlado por dos nervios distintos del sistema autónomo: una rama simpática y otra rama parasimpática.
• Ambos sistemas tienen funciones antagónicas (contrarias) pero complementarias.

10. Actos Voluntarios e Involuntarios

• Los actos voluntarios se realizan bajo control del cerebro.
• Los actos reflejos no dependen de la voluntad, son involuntarios y no se controlan.
• En un acto reflejo no interviene el cerebro, sino la médula espinal, siendo el recorrido del impulso nervioso más corto y más rápido.
• Los actos reflejos se llevan a cabo a través de una estructura nerviosa denominada arco reflejo, en el que intervienen los siguientes elementos:
  • Receptor: que capta el estímulo.
  • Neurona sensitiva: que lleva el impulso nervioso desde el receptor hasta la médula espinal.
  • Neurona de asociación: situada en la médula, que pone en contacto a la neurona sensitiva y la neurona motora.
  • Neurona motora: que conduce la respuesta hasta el órgano efector.
  • Efector: que realiza el movimiento dando una respuesta.

11. Integración Sensomotora

• La integración sensomotora es el proceso por el cual el SNP transmite información sensorial al SNC, el cual interpreta esta información y luego envía la señal motora apropiada.
• La entrada sensomotora puede terminar a varios niveles del SNC. No toda esta información llega al cerebro.

12. Receptores Propioceptivos

• Los receptores propioceptivos proporcionan información al cerebro sobre lo que hacen y dónde se encuentran cada uno de los componentes de nuestro cuerpo.
• La propiocepción es el sentido que informa al organismo de la posición de los músculos; es la capacidad de sentir la posición de las partes corporales contiguas.
• La propiocepción regula la dirección y rango de movimiento, permite reacciones y respuestas automáticas, interviene en el desarrollo del esquema corporal y en la relación de este con el espacio.
• Este receptor sensorial propioceptivo tiene la función de inhibir la musculatura antagonista (aquella que se opone al movimiento) durante el movimiento, relajando al antagonista para que el movimiento se pueda realizar de forma eficiente.
• La información que envían los husos musculares al sistema nervioso central también estimula la musculatura sinergista (aquella que ayuda indirectamente al movimiento) del músculo activado, contribuyendo a una mejor contracción.

13. Husos Musculares

• Por esto, se deben evitar los estiramientos mediante rebotes o balanceos, ya que estos originan el reflejo miotático, provocando una contracción y perjudicando el estiramiento y, por ende, el entrenamiento de la flexibilidad.
• Por otro lado, el reflejo miotático inverso se activa cuando desarrollamos una tensión excesiva (contracción fuerte). El objetivo de este reflejo es proteger al músculo, sus inserciones y tendones de una posible lesión (distensión, desgarro o rotura fibrilar) provocada por una sobrecarga demasiado fuerte.

14. Órganos Tendinosos de Golgi

• Receptores que se sitúan en los tendones.
• Informan cuando el músculo se contrae y el tendón se elonga.
• Se activa por la inhibición de las motoneuronas alfa de la médula espinal que inervan al músculo antagonista.
• El reflejo tendinoso de Golgi provoca que el músculo agonista se alargue y se relaje al mismo tiempo. Envía impulsos cuando el músculo se alarga.