Fundamentos del Sistema Nervioso: Fisiología, Neuronas y Organización Biológica

La función de relación y el sistema neurohormonal

La función de relación garantiza la supervivencia del animal en su ambiente. Es resultado de la acción conjunta de los sistemas de coordinación que controlan y coordinan los sistemas corporales, formados por el sistema nervioso y el sistema endocrino u hormonal. En conjunto, constituyen el sistema neurohormonal.

Estos sistemas captan estímulos del medio, tanto interno como externo, mediante estructuras llamadas receptores. Esta información permite elaborar respuestas nerviosas u hormonales eficaces, llevadas a cabo por los efectores, como el sistema locomotor o la secreción glandular:

  • Comportamiento: Respuestas frente a estímulos externos.
  • Homeostasis: Respuestas ante estímulos internos que mantienen el medio interno en condiciones constantes.

La comunicación entre receptores y efectores puede darse por señales eléctricas o químicas.

1. El sistema nervioso

Es una compleja red de comunicaciones que almacena e interpreta la información recogida por los receptores y transmite una respuesta a los efectores. Su componente básico es el tejido nervioso, formado por neuronas y células acompañantes o de glía.

Estructura neuronal

Las neuronas constan de:

  • Soma, cuerpo o pericarión: Aloja el núcleo.
  • Dendritas: Prolongaciones numerosas, cortas y ramificadas que transmiten el impulso hacia el cuerpo neuronal.
  • Axón o fibra nerviosa: Prolongación única y larga que conduce los impulsos hacia otra neurona u órgano diana. Su extremo final presenta múltiples ramificaciones que forman terminaciones axónicas.

Células de la glía

Desempeñan funciones vitales:

  • Astrocitos: Nutrición.
  • Microglías: Defensa y limpieza.
  • Oligodendrocitos y células de Schwann: Producen mielina (sustancia aislante alrededor de los axones).

1.1. Fisiología neuronal

Las neuronas pueden generar y propagar impulsos nerviosos gracias a su capacidad de excitabilidad y conductibilidad.

1.1.1. Excitabilidad

Es la capacidad de captar estímulos del medio y generar impulsos nerviosos mediante cambios electroquímicos en su membrana. El potencial de membrana es la diferencia de voltaje entre el interior (-) y el exterior (+), siendo de -70 mV en reposo.

La presencia de un estímulo abre los canales de sodio y cierra los de potasio. La entrada masiva de sodio produce la despolarización (hasta +40 mV), propagándose como potencial de acción. Posteriormente, ocurre la repolarización para recuperar el potencial original; durante este proceso, la neurona no puede excitarse (periodo refractario).

1.1.2. Conductividad neuronal

El potencial de acción se propaga como una onda de despolarizaciones a lo largo del axón. Las vainas de mielina, que envuelven de forma discontinua los axones, permiten que la despolarización sea a saltos, aumentando significativamente la velocidad de conducción.

1.1.3. Sinapsis

Son las uniones funcionales (no anatómicas) entre dos neuronas, o entre una neurona y un músculo o glándula. En la hendidura sináptica, la neurona presináptica libera neurotransmisores (como dopamina o acetilcolina) almacenados en vesículas.

  • Neurotransmisores excitadores: Abren canales de sodio, despolarizando la membrana.
  • Neurotransmisores inhibidores: Abren canales de cloro o potasio, hiperpolarizando la membrana.

1.2. Sistema nervioso de invertebrados

La información se procesa en agrupaciones de neuronas llamadas ganglios. La simetría bilateral favorece la acumulación de receptores y ganglios en la parte anterior (cefalización).

  • Poríferos: Carecen de sistema nervioso organizado.
  • Cnidarios: Poseen una red de neuronas (plexo nervioso).
  • Equinodermos: Presentan un anillo de ganglios periesofágico.
  • Platelmintos y nematodos: Sistema nervioso cordal con ganglios cerebrales.
  • Anélidos: Ganglios cerebrales dorsales y cordones nerviosos escaleriformes.
  • Artrópodos: Mayor cefalización con un cerebro diferenciado.

1.3. Sistema nervioso de vertebrados

Se caracteriza por un cordón nervioso hueco en posición dorsal. El Sistema Nervioso Central (SNC) comprende el encéfalo (protegido por el cráneo) y la médula espinal (protegida por la columna vertebral). El Sistema Nervioso Periférico (SNP) está formado por los nervios y ganglios que parten del SNC.

2. Sistema nervioso humano

Se clasifica según su anatomía (central y periférico) o según el órgano sobre el que actúan (somático y autónomo). Las neuronas se clasifican en:

  • Sensitivas: Envían mensajes al SNC.
  • De asociación: Conectan neuronas entre sí (arcos reflejos).
  • Motoras: Conducen impulsos hacia músculos o glándulas.

Según el recubrimiento de sus axones, pueden ser mielínicas (con vaina de mielina aislante) o amielínicas.