Biología: El Sistema Nervioso
El sistema nervioso procesa los estímulos que recibe del ambiente y elabora respuestas. Presenta la misma organización general que el resto de los vertebrados, dividiéndose en el Sistema Nervioso Central (compuesto por el encéfalo y la médula espinal) y el Sistema Nervioso Periférico (formado por la red de nervios que recorre el cuerpo).
Tipos de neuronas y sus funciones
Las neuronas se dividen en tres tipos según su función:
- Sensitivas: reciben la información.
- Motoras: envían órdenes a los músculos.
- Interneuronas: conectan ambas.
Aunque comparten la estructura básica de cualquier célula, destacan por sus prolongaciones: las dendritas, que reciben los estímulos, y el axón, que transmite el impulso nervioso hacia otra célula.
Mielina y tejido nervioso
Los cuerpos neuronales forman la sustancia gris, mientras que los axones cubiertos de mielina constituyen la sustancia blanca. Esta capa de mielina aísla los axones, facilita la transmisión de impulsos y se desarrolla principalmente hasta el primer año de vida, siendo clave para la maduración nerviosa.
Estructura y función de los nervios
Los axones agrupados forman los nervios del Sistema Nervioso Periférico, compuesto por 12 pares de nervios craneales y los nervios espinales. Aunque la conducción en una neurona individual es estrictamente unidireccional (de las dendritas al axón), un nervio puede contener axones sensitivos y motores que conducen impulsos en ambas direcciones.
Impulso nervioso y carga
Es una señal bioeléctrica que transmiten las neuronas para procesar información y enviarla a las otras partes de todo el cuerpo. Este proceso se genera por el movimiento de iones de sodio y potasio a través de la membrana celular.
La comunicación neuronal es el proceso mediante el cual las neuronas transmiten información para coordinar las funciones del organismo a través de redes interconectadas.
Sinapsis y neurotransmisores
A diferencia de un circuito eléctrico continuo, las neuronas no se tocan físicamente; existe un pequeño espacio entre ellas. La unión y comunicación entre el extremo de una neurona y la siguiente se denomina sinapsis.
Otros tipos de conexión neuronal
Destaca la conexión neuromuscular, donde las neuronas motoras se unen a fibras musculares mediante el neurotransmisor acetilcolina para producir la contracción. A menor cantidad de fibras por neurona, mayor es la precisión del movimiento (como en los ojos); a mayor cantidad, mayor es la fuerza (como en las piernas).
Sinapsis eléctrica
Ocurren por contacto directo entre neuronas, sin mediadores químicos. Transmiten el impulso a mayor velocidad y en ambos sentidos.
La regulación de la actividad física
El corazón adapta su ritmo y fuerza de trabajo según las necesidades del cuerpo, como el ejercicio o el reposo. Esta regulación se lleva a cabo en el bulbo raquídeo, el cual procesa la información sobre los niveles de dióxido de carbono detectados en la sangre.
Regulación de la actividad respiratoria
El bulbo raquídeo regula la respiración ajustándola al ejercicio o al reposo. A través de los nervios simpáticos, los bronquios se dilatan y la frecuencia respiratoria aumenta. Por medio de los nervios parasimpáticos, los bronquios se contraen y la frecuencia disminuye. La actividad respiratoria y la cardíaca se coordinan en todo momento.
El Sistema Nervioso Autónomo
Es una división del Sistema Nervioso Periférico que regula las funciones vitales e involuntarias del organismo de forma independiente al control consciente.
Estructura y funcionamiento
Está compuesto por cadenas ganglionares y dos subdivisiones con efectos opuestos para mantener el equilibrio: la simpática y la parasimpática.
- La vía simpática predomina en situaciones de alerta, como ejercicio físico o emociones intensas.
- Por el contrario, la vía parasimpática prevalece durante el reposo, el sueño y la digestión, aunque una reacción excesiva de esta última puede llegar a causar un desmayo.
La percepción consciente
La corteza cerebral se divide en lóbulos que procesan la información de los sentidos. Por ejemplo, el lóbulo occipital recibe los impulsos visuales y los conecta con la memoria para reconocer imágenes, rostros y lugares. Cuando las áreas de asociación no maduran correctamente, ocurren trastornos como la ceguera sensorial, donde la persona ve pero no reconoce lo observado.
Integración a nivel de la corteza cerebral
Mediante técnicas se han identificado áreas funcionales clave:
- Área motora primaria: inicia los movimientos voluntarios, controlando el lado opuesto del cuerpo por el cruce de vías en el bulbo raquídeo.
- Áreas de Broca y Wernicke: regulan el lenguaje; la primera controla la emisión del habla y la segunda su comprensión.
- Área prefrontal: maneja el pensamiento abstracto, la memoria a corto plazo, el cálculo y la toma de decisiones.