1. Sistemas y
estructuras relacionadas con el movimiento
1. Sistemas y
estructuras relacionadas con el movimiento
Para el ser humano, así como otros
organismos del planeta, el movimiento a determinado su forma de vida.
diariamente realizamos un sin fin de movimientos, desde un simple parpadeo,
hablar, caminar, comer, hasta expresiones artísticas, así como la respuesta
automática del cuerpo ante un estímulo.Para poder realizar una acción se
requiere del trabajo conjunto de diferentes elementos que constituyen el
sistema motor.
El sistema de control motor recibe información sobre la
ejecución de órdenes, por lo que el sistema nervioso central (SNC) recoge la
información sobre los movimientos que se están realizando.
Los sistemas
motores están organizados jerárquicamente en tres niveles:
1º En la médula espinal (nivel más básico)
2º En el tallo cerebral, ganglios basales y cerebelo
3º En la corteza cerebral (nivel superior)
Este sistema puede realizar tres tipos de movimientos:
- Movimiento
voluntario. Dirigido a un propósito determinado, como
respuesta a un estímulo externo.
- Respuestas
reflejas. Son respuestas rápidas involuntarias.
- Patrones motores rítmicos. Combina actos voluntarios y reflejos.
2. Tipos de músculos:
Los seres humanos
estamos constituidos por células,
cuando estas se agrupan se forman tejidos. Los músculos están constituidos por tejido muscular cuyas células tienen forma alargada y
se les llama fibras
musculares, estas
generan fuerza, producen el movimiento, mantienen la postura, generan calor y
brindan protección.
Estas a su vez se
clasifican en tres tipos: esquelético, cardíaco y liso.
El tejido muscular liso lo encontramos en las paredes de
estructuras huecas como: vasos sanguíneos, tubo digestivo o vejiga urinaria,
entre otras. Son generalmente involuntarias, inervadas por el sistema nervioso
autónomo (SNA). Se contrae por estimulación neuronal y acción de determinadas
hormonas, su acción controla la
presión arterial y al peristaltismo.
El tejido muscular cardíaco se localiza en las paredes del corazón:
Su contracción es involuntaria , rítmica y espontánea. Pero también tiene
fibras del SNA el que permite acelerar y desacelerar la frecuencia cardíaca, además de las hormonas como
las catecolaminas.
El tejido muscular esquelético, constituye la mayor parte de la masa
muscular del cuerpo, realiza movimientos
voluntarios.
2.1
Componentes del tejido muscular esquelético:
Se encuentra rodeado por una vaina de tejido conectivo que en los
extremos del músculo forma tendones. Dentro de cada músculo existen
cientos de fibras musculares y cada una se encuentra inervada por un axón
procedente del SNC.
La célula del tejido muscular esquelético se denomina fibra
muscular. La membrana celular de las fibras musculares se llama sarcolema y su citoplasma sarcoplasma.
Las fibras
musculares son atravesadas en toda su longitud por las miofibrillas, cada una está formada por miofilamentos: Miosina (grueso) y Actina (delgado).
Cada miofibrilla
tiene centenares de miofilamentos.
Los sarcómeros son las unidades
funcionales de las miofibrillas, capaces de generar contracciones musculares.
2.2
Clasificación de los músculos por su acción en grupo
Agonistas, inician movimiento
en una dirección.
Antagonistas, ejercen efecto
opuesto.
Sinergistas, cooperan con los
músculos agonistas en los movimientos.
Todos los
movimientos que hace el cuerpo son debidos a contracciones y relajaciones del
tejido muscular.
Cuando el
organismo está en reposo el músculo queda en un estado de flexión parcial a lo
que le llamamos tono muscular,
que mantiene la postura del
cuerpo, presente en todo momento.
2.3
Clasificación de los músculos según su movimiento
Flexores y
extensores
3.
Receptores
Para que se realice un movimiento, se
necesita información sensorial de receptores que se localizan en el músculo
(husos musculares), los tendones (órganos tendinosos de Golgi) y articulaciones
(receptores articulares), intervienen también receptores táctiles.
Los receptores que participan en el
movimiento se les denomina Propioreceptores que se dividen en dos:
- Propioreceptores musculares, informan longitud
y tensión muscular
- Propioreceptores cenestésicos, informan de la
posición relativa de las partes corporales e intensidad del movimiento en
un instante dado.
3.1 El huso muscular
Se encuentran en
los músculos estriados, es el más complejo. Contiene dos tipos de fibras
intrafusales (dentro del huso):
-
Fibras nucleares seculares
-
Fibras nucleares en cadena
Cuando el músculo
se estira, el huso muscular (receptor) también lo hace, y cuando las fibras
extrafusales se contraen el huso muscular se relaja, a menos que las fibras
intrafusales se contraigan.
Los husos
musculares tienen inervación sensorial y motora:
Inervación sensorial. Las fibras sensoriales provienen de las
neuronas aferentes periféricas,
ejercen diversos efectos de excitación sobre en el músculo en el que están.
Inervación motora. Se recibe
inervación motora a través de las fibras nerviosas eferentes denominadas Neuronas Motoras Gamma que se encuentran en la
asta anterior de la médula espinal.
Existen dos tipos
de motoneuronas gamma:
- Motoneuronas gamma dinámicas, inervan a las
fibras nerviosas intrafusales saculares.
- Motoneuronas gamma estáticas inervan las
fibras intrafusales en cadena
Función de huso: detectar, evaluar, informar y ajustar la
longitud del músculo en donde se encuentra, otorgándole su tono. Tipos de
respuestas:
- Dinámicas
- Estáticas
- Descarga tónica
3.2 Órganos tendinosos de Golgi
Son receptores encapsulados dispuestos en serie con las fibras musculares
extrafusales y situados en la unión del músculo en el tendón.
Detectan el grado de estiramiento que ejerce el músculo, a través de los
tendones sobre los huesos a los cuales está ligado, codificando dicho grado
mediante la frecuencia de descarga y desencadenando potenciales de acción en
neuronas sensoriales.
Se considera sistema de retroalimentación negativo que regula la tensión
muscular.
Los OTG (Órganos tendinosos de Golgi) responden a la contracción
muscular, codifican información sobre la tensión muscular (fuerza de
estiramiento).
3.3 Receptores
articulares
Todas las articulaciones poseen una cavidad cerrada, rellena de líquido
sinovial. Tanto la cápsula como los ligamentos se hallan provistos de
receptores:
· Detectores de
movimientos de pasajeros
· Detectores de
velocidad
· Detectores de
posición y velocidad
En los ligamentos se encuentran las terminaciones de Golgi, fibras
mielínicas. Responde a estímulos dolorosos e informan de la posición de los
miembros respecto al cuerpo (sentido posicional).
La información recabada de los receptores de la musculatura,
propioreceptores y los receptores de las articulaciones proyectan hacia la
corteza somestésica, tras recorrer la médula espinal junto con el cordón
posterior hasta llegar al área de la corteza cerebral e informan acerca de la
dirección en que se ha efectuado el movimiento.
3.4 Motoneuronas
El sistema de
movimiento voluntario se articula en dos neuronas:
- Motoneurona superior (sistema piramidal o
corticoespinal) y
- Motoneurona inferior o periférica (sistema
extrapiramidal).
Estas últimas se
encuentran en núcleos en el tallo cerebral y los somas neuronales en la asta
ventral de la médula espinal, constituye el único enlace entre el
sistema nervioso central y los músculos.
Las neuronas que
estimulan a las fibras musculares esqueléticas para que se contraigan se
denominan neuronas motoras somáticas o motoneuronas.
La unión o
placa neuromuscular es la sinapsis entre una motoneurona somática y
una fibra muscular esquelética.
Tipos de
motoneuronas:
- Motoneuronas Gamma,
inervan las fibras de los husos musculares, conducen a menor velocidad que
las alfa, su función es mantener los husos musculares, regulan el tono y
la postura.
- Motoneuronas Alfa,
inervan las fibras musculares extrafusales y producen efecto motor.
Están implicadas en el en la contracción fásica y rápida del músculo. El
tono muscular se debe a la descarga continua de las motoneuronas alfa.
- Motoneuronas Beta, inervan tanto las fibras
musculares esqueléticas como a las fibras intrafusales de los husos
musculares ellas también están activas, durante el reflejo miotático
tónico (es decir, protege al músculo de una extensión excesiva).
4. Arco reflejo
Recordemos, la médula espinal es el
nivel básico en donde residen las motoneuronas. Uno de los actos que se
realizan a este nivel son los reflejos, que definimos como una respuesta
automática e involuntaria que realiza un organismo ante la presencia de un
estímulo, respondiendo en un movimiento; esto es, la función de los reflejos es
alertar y proteger al organismo. Hay reflejos que desaparecen los primeros
meses de vida y otros que permanecen.
La unidad
fundamental de la actividad neuronal organizada es el acto reflejo.
Mencionaremos los elementos que se involucran en la realización de un reflejo:
- Receptor
(neurona sensitiva, dolor, temperatura)
- Nervio
aferente (envía información a la médula espinal)
- Médula
espinal (centro integrador, se recibe información del receptor, se procesa
y se envía al efector)
- Nervio
eferente (envía información al efector)
- Efector
(ejecuta el movimiento en el músculo o segregan sustancia como las
glándulas).
Reflejo miotático (reflejo de estiramiento)
Inicia con el estiramiento muscular y su efecto es provocar la
contracción muscular.
A nivel de la médula espinal se integran conductas de movimientos
reflejos, los siguientes niveles tales como el tallo cerebral, ganglios
basales, así como la corteza cerebral motora participa de forma diferente en la
realización de actos motores.
5. Haz corticoespinal
Comienza en la
corteza motora primaria ubicada en el giro pre central del lóbulo frontal, en
dicha región contiene el homúnculo motor.
Se encarga de
dirigir grupos musculares y se relacionan tanto con la preparación del
movimiento voluntario como para su ejecución del mismo.
El mayor
porcentaje de las fibras que componen el haz o vía proceden de la corteza
motora primaria, también reciben fibras de la corteza premotora y la corteza
motora suplementaria, así como, fibras de los lóbulos temporales, parietales y
occipitales.
En la corteza
motora primaria, tenemos la presencia de células piramidales o células gigantes
de Betz, corresponden a las motoneuronas superiores.
Pasando la cápsula
interna, las fibras continúan su descenso a través del mesencéfalo, van a
ubicarse en la base de los pedúnculos cerebrales.
En su paso por el
puente, las fibras descienden por la porción basilar, pasando a través de las
fibras pontocerebelosas.
En la médula
oblonga llegan a las pirámides, luego pasan a la médula espinal descendiendo
por el cordón lateral formando el haz cortico espinal lateral.
Una pequeña
porción de las fibras no pasa a través de la decusación piramidal y continúan
su descenso ipsilateralmente, en la médula espinal, este tracto llega hasta el
segmento torácico en la médula espinal.
Las fibras del haz
corticoespinal terminan su recorrido en las motoneuronas de la médula espinal
(alfa).
La función de las
motoneuronas superiores es ejercer una acción facilitadora sobre las neuronas
flexoras alfa y gamma y un efecto inhibidor sobre las motoneuronas extensoras.
5.1
Trastornos
Existen algunas alteraciones de las
motoneuronas que compararemos en la siguiente tabla :
LESIÓN DE LA NEURONA SUPERIOR O SÍNDROME DE LA MOTONEURONA SUPERIOR
(LESIÓN SUPRA NUCLEAR)
|
LESIÓN DE LA MOTONEURONA INFERIOR O SÍNDROME DE LA MOTONEURONA INFERIOR
(LESIÓN NUCLEAR O INFRANUCLEAR)
|
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|
También
puedes consultar:
Enfermedad
de la motoneurona superior e inferior
Bibliografía
Garcia V. E. (Inédito) Sistemas y estructuras relacionados con el
movimiento.
En Antología del Claustro de Neurociencias.
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