martes, 10 de julio de 2012

El cerebro humano



El cerebro es el centro de control del cuerpo. Controla los pensamientos, la memoria, el habla y los movimientos. Regula la función de muchos órganos.
Esto lo logra mediante las neuronas, las cuales se comunican entre si formando una red que permite deducir concluciones, realizar movimientos, etc.
Esta compuesto por las siguientes partes:
-Lóbulo frontal
-Lóbulo parietal
-Lóbulo temporal
-Lóbulo occipital
Y el cerebelo.


Este cerebro resulto de la evolución biológica que tardo millones de años, a continuación se muestran las diferentes partes que fueron saliendo debido a la evolución:


Cuando el cerebro falla, es debido a alguna enfermedad, a continuación se detalla alguna de ellas:


Un ataque cerebral es una urgencia médica. Los ataques cerebrales suceden cuando se detiene el flujo sanguíneo al cerebro. En apenas unos minutos, las células cerebrales empiezan a morir. Existen dos tipos de derrames cerebrales. El tipo más común, llamado ataque cerebral isquémico, es causado por un coágulo sanguíneo que bloquea o tapona un vaso sanguíneo en el cerebro. El otro tipo, llamado ataque cerebral hemorrágico, es causado por la ruptura de un vaso sanguíneo que sangra hacia dentro del cerebro. Los "mini-derrames cerebrales" o ataques isquémicos transitorios, ocurren cuando el suministro de sangre al cerebro se interrumpe brevemente.

Los síntomas de un derrame cerebral son:

Entumecimiento o debilidad repentinos en el rostro, brazos o piernas (especialmente de un lado del cuerpo)
Confusión súbita, dificultad para hablar o entender
Problemas repentinos para ver con uno o ambos ojos
Dificultad repentina para caminar, mareos, pérdida de equilibrio o coordinación de los movimientos
Dolor de cabeza súbito y severo sin causa conocida
Si tiene alguno de estos síntomas, debe ir rápidamente a un hospital para empezar un tratamiento. La terapia aguda para el ataque cerebral trata de parar el derrame disolviendo el coágulo o controlando la hemorragia. La rehabilitación posterior al ataque cerebral ayuda a las personas a superar las discapacidades causadas por el derrame. La terapia medicinal con anticoagulantes y antiplaquetarios es el tratamiento más común para el ataque cerebral.

Existen dos tipos principales de cáncer cerebral. El cáncer cerebral primario comienza en el cerebro. El cáncer cerebral metastásico comienza en otra parte del cuerpo y después pasa al cerebro. Los tumores cerebrales pueden ser benignos, sin células cancerosas o malignos, con células cancerosas que crecen rápidamente.

Los tumores cerebrales pueden causar muchos síntomas. Algunos de los más comunes son:

Dolores de cabeza, generalmente peores en las mañanas
Nausea y vómitos
Cambios en la capacidad para hablar, escuchar o ver
Problemas de equilibrio o al caminar
Problemas con el pensamiento o la memoria
Sacudidas o espasmos musculares
Entumecimiento u hormigueo en los brazos o las piernas
No se conoce la causa exacta de los tumores cerebrales. En raras ocasiones los médicos pueden explicar el motivo por el cual ciertas personas desarrollan un tumor cerebral y otras no.

Demencia es una palabra que designa un grupo de síntomas causados por trastornos que afectan el cerebro. No es una enfermedad específica. Las personas con demencia pueden dejar de ser capaces de pensar lo suficientemente bien para llevar a cabo las actividades normales, tales como vestirse o comer. Pueden perder su capacidad para resolver problemas o controlar sus emociones. Puede haber cambios de personalidad. Los pacientes pueden estar agitados o ver cosas que no existen.

La pérdida de la memoria es un síntoma común de demencia. Sin embargo, la pérdida de la memoria en sí no quiere decir que usted tiene demencia. Las personas con demencia tienen problemas serios con dos o más funciones cerebrales, tales como la memoria y el lenguaje.

Muchas enfermedades diferentes pueden causar demencia, incluyendo la enfermedad de Alzheimer y el derrame. Existen medicamentos que se encuentran disponibles para tratar estas enfermedades. Aunque estas medicinas no pueden curar la demencia o reparar el daño cerebral, pueden mejorar los síntomas o hacer más lento el avance de la enfermedad.

La encefalitis es una inflamación del cerebro. La causa más común es una infección viral, pero las bacterias también pueden ocasionarla. Los casos varían de leves a graves. En los casos leves, podrían aparecer síntomas gripales. Los casos graves pueden causar:

Dolores de cabeza fuertes
Fiebre súbita
Mareos
Vómitos
Confusión
Convulsiones
En los casos leves, es posible que sólo necesite descansar, beber abundante agua y un analgésico. En los casos graves, es posible que se necesite hospitalización. Afortunadamente, la encefalitis es rara en los Estados Unidos.

La enfermedad de Alzheimer (EA) es la forma más común de demencia entre las personas mayores. La demencia es un trastorno cerebral que afecta gravemente la capacidad de una persona de llevar a cabo sus actividades cotidianas.

La EA comienza lentamente. Primero afecta las partes del cerebro que controlan el pensamiento, la memoria y el lenguaje. Las personas con EA pueden tener dificultades para recordar cosas que ocurrieron recientemente o los nombres de personas que conocen. Un problema relacionado, el deterioro cognitivo leve, causa más problemas de memoria que los normales en personas de la misma edad. Muchos, pero no toda la gente con deterioro cognitivo leve, desarrollarán Alzheimer. Con el tiempo, en el Alzheimer, los síntomas empeoran. Las personas pueden no reconocer a sus familiares o tener dificultades para hablar, leer o escribir. Pueden olvidar cómo cepillarse los dientes o peinarse el cabello. Más adelante, pueden volverse ansiosos o agresivos o deambular lejos de su casa. Finalmente, necesitan cuidados totales. Esto puede ser muy estresante para los familiares que deben encargarse de sus cuidados.

La EA suele comenzar después de los 60 años. El riesgo aumenta a medida que la persona envejece. El riesgo es mayor si hay personas en la familia que tuvieron la enfermedad.

Ningún tratamiento puede detener la enfermedad. Sin embargo, algunos fármacos pueden ayudar a impedir por un tiempo limitado que los síntomas empeoren.


La enfermedad de Creutzfeldt-Jakob (CJD, por sus siglas en inglés) es un trastorno cerebral degenerativo poco común. Los síntomas suelen comenzar alrededor de los 60 años de edad. Problemas con la memoria, cambios en la conducta, problemas con la vista y la mala coordinación muscular conducen rápidamente hacia la demencia, el coma y la muerte. La mayoría de los pacientes muere en el primer año.

Existen tres categorías principales de CJD:

CJD esporádica, que ocurre sin ningún motivo conocido
CJD hereditaria, que tiene tendencia familiar
CJD adquirida, que ocurre por el contacto con tejido infectado, generalmente durante un procedimiento médico
El ganado puede adquirir una enfermedad relacionada con la enfermedad CJD llamada encefalopatía espongiforme bovina o "enfermedad de la vaca loca". Existe preocupación de que las personas adquieran una variante de la CJD por comer carne de animales infectados, pero no hay prueba directa que lo confirme.

Cuando usted toca el piano o le pega a una pelota de tenis, usted esta activando el cerebelo. El cerebelo es el área del cerebro que controla la coordinación y el equilibrio. Los problemas con el cerebelo incluyen

Cáncer
Enfermedades genéticas
Ataxias: falta de control muscular en los brazos y piernas que resultan en trastornos del movimiento
Degeneración: problemas causados cuando las células del cerebro decrecen en tamaño o se consumen
El tratamiento de los problemas en el cerebelo depende de la causa.

Las enfermedades neurodegenerativas causan el empeoramiento de muchas de las actividades corporales, incluyendo el equilibrio, el movimiento, el habla, la respiración y la función cardiaca. Muchas de estas enfermedades son genéticas, lo que significa que son hereditarias o que existe una mutación genética. Algunos cuadros clínicos, como lo es el alcoholismo, un tumor o un derrame, pueden causar otros tipos. Existen todavía otros tipos que pueden ser causados por toxinas, sustancias químicas o virus.

Algunos ejemplos de enfermedades neurodegenerativas son:

Enfermedad de Alzheimer
Esclerosis lateral amiotrófica
Ataxia de Friedreich
Enfermedad de Huntington
Demencia con cuerpos de Lewy
Enfermedad de Parkinson
Atrofia muscular espinal
Las enfermedades neurodegenerativas pueden ser serias o poner la vida en peligro. Depende del tipo. La mayoría de ellas no tiene cura. El objetivo del tratamiento suele ser mejorar los síntomas, aliviar el dolor y aumentar la movilidad.

La epilepsia es un trastorno cerebral que hace que las personas tengan convulsiones recurrentes. Las convulsiones ocurren cuando los grupos de células nerviosas (neuronas) del cerebro envían señales erróneas. Las personas pueden tener sensaciones y emociones extrañas o comportarse de una manera rara. Pueden tener espasmos musculares violentos o perder el conocimiento.

La epilepsia tiene muchas causas posibles, que incluyen las enfermedades, lesiones cerebrales y el desarrollo cerebral anormal. A pesar de eso, en muchos casos se desconoce la causa.

Los médicos usan estudios cerebrales y otras pruebas para diagnosticar la epilepsia. Es importante iniciar el tratamiento de inmediato. No existe una cura para la epilepsia, pero en la mayoría de los casos las medicinas pueden controlar las convulsiones. Cuando los medicamentos no funcionan bien, la cirugía o los dispositivos implantados, como los estimuladores vagales, pueden ayudar. Las dietas especiales pueden ayudar a ciertos niños epilépticos.


La hidrocefalia es la acumulación de una cantidad excesiva de líquido cefalorraquídeo en el cerebro. Normalmente, este líquido protege y amortigua el cerebro. Sin embargo, cuando hay demasiado ejerce una presión nociva para el cerebro.

Existen dos tipos de hidrocefalia. La hidrocefalia congénita se presenta al nacer. Sus causas incluyen problemas genéticos y problemas que se desarrollan en el feto durante el embarazo. El principal signo de la hidrocefalia congénita es una cabeza con un tamaño fuera de lo normal. La hidrocefalia adquirida puede ocurrir a cualquier edad. Sus causas pueden incluir traumatismos en la cabeza, derrames cerebrales, infecciones, tumores y hemorragia cerebral. Los síntomas de la hidrocefalia adquirida pueden incluir:

Dolor de cabeza
Vómitos y náusea
Vista borrosa
Problemas de equilibrio
Problemas para controlar la vejiga
Problemas con el pensamiento y la memoria
La hidrocefalia puede causar daños permanentes en el cerebro y provocar problemas con el desarrollo físico y mental. Cuando no se trata, suele ser mortal. Con tratamiento, muchas personas llevan una vida normal, con ciertas limitaciones. El tratamiento suele incluir una cirugía para implantar una derivación. Las medicinas y la rehabilitación también pueden ayudar.

La mayoría de las malformaciones cerebrales comienza mucho antes del nacimiento de un bebé. Algo daña el sistema nervioso en desarrollo o provoca un desarrollo anormal. Algunas veces, el problema es genético. En otros casos, la exposición a algunas medicinas, infecciones o radiación durante el embarazo interfiere con el desarrollo del cerebro. Los tipos de malformaciones cerebrales incluyen la ausencia o crecimiento anormal de algunas partes del cerebro y la división cerebral incompleta.

Existen malformaciones de la cabeza que no involucran al cerebro. Las anomalías craneofaciales son consecuencia del crecimiento anormal del tejido blando y los huesos de la cara y la cabeza. Es común que los bebés recién nacidos tengan la cabeza ligeramente torcida, pero los padres deben vigilar la forma de la cabeza del niño para detectar posibles problemas.


Un trastorno genético es una enfermedad causada por una forma diferente de un gen, llamada "variación" o una alteración de un gen, llamada "mutación". Los trastornos cerebrales genéticos afectan específicamente el desarrollo y la función del cerebro.

Algunos trastornos cerebrales genéticos se deben a las mutaciones genéticas aleatorias o mutaciones causadas por exposición ambiental, como lo es el humo del cigarrillo. Otras enfermedades son hereditarias, lo que significa que un gen mutante o un grupo de genes mutantes se transmite entre familiares. Otros trastornos se deben a una combinación de cambios genéticos y otros factores externos. Algunos ejemplos de los trastornos cerebrales genéticos incluyen leucodistrofias, fenilcetonuria, enfermedad de Tay-Sachs y la enfermedad de Wilson.

Muchas personas con trastornos cerebrales genéticos no pueden producir suficiente cantidad de ciertas proteínas que influyen en el desarrollo y el funcionamiento del cerebro. Estos trastornos pueden causar problemas serios que afectan el sistema nervioso. Algunos ponen en peligro la vida.


El cerebro esta compuesto por unas células capaces de transmitir impulsos eléctricos llamadas neuronas.


Es una célula alargada, especializada en conducir impulsos nerviosos.

En las neuronas se pueden distinguir tres partes fundamentales, que son:

Soma o cuerpo celular: corresponde a la parte más voluminosa de la neurona. Aquí se puede observar una estructura esférica llamada núcleo. Éste contiene la información que dirige la actividad de la neurona. Además, en el soma se encuentra el citoplasma. En él se ubican otras estructuras que son importantes para el funcionamiento de la neurona.

Dendritas: son prolongaciones cortas que se originan del soma neural. Su función es recibir impulsos de otras neuronas y enviarlas hasta el soma de la neurona.

Axón: es una prolongación única y larga. En algunas ocasiones, puede medir hasta un metro de longitud. Su función es sacar el impulso desde el soma neuronal y conducirlo hasta otro lugar del sistema.

Conociendo la neurona, se explica la estructura básica que permite la actividad refleja: el arco reflejo.

Todo arco reflejo está formado por varias estructuras. Éstas son: receptor, vía aferente o vía sensitiva, centro elaborador, vía eferente o vía motora, y efector.

Receptor: es la estructura encargada de captar el estímulo del medio ambiente y transformarlo en impulso nervioso. En los receptores existen neuronas que están especializadas según los distintos estímulos.

Se encuentran por ejemplo receptores especializados en:

Ojo -----------> Visión
Oído -----------> Audición
Nariz -----------> Olfato
Lengua -----------> Gusto
Piel -----------> Tacto, dolor, presión, etc.

El receptor entrega el impulso nervioso a la vía aferente.


Vía aferente o vía sensitiva: esta vía tiene como función conducir los impulsos nerviosos desde el receptor hasta el centro elaborador.

Centro elaborador: es la estructura encargada de elaborar una respuesta adecuada al impulso nervioso que llegó a través de la vía aferente. La médula espinal y el cerebro son ejemplos de algunos centros elaboradores.

Vía eferente o motora: esta vía tiene como función conducir el impulso nervioso que implica una respuesta -acción- hasta el efector.

Efector: estructura encargada de ejecutar la acción frente al estímulo. Los efectores son generalmente músculos y glándulas. Los músculos efectúan un movimiento, y las glándulas producen una secreción -sustancias especiales-. Los efectores están capacitados para hacer efectiva la orden que proviene del centro elaborador.

Dependiendo del tipo de respuestas que genera el sistema nervioso se tendrán distintos tipos de neuronas: neuronas musculares (asociadas a la vía eferente o motora) y neuronas nerviosas (asociadas a la vía sensitiva y el centro elaborador).



Neurona Eferente o Motora

Es una célula nerviosa que transporta información en forma de impulsos (señales) desde el sistema nerviosos central (médula espinal o cerebro), como el sistema nervioso central, hacia la periferia (músculos o glándulas).

Su función es participar en funciones corporales como contracción de la musculatura esquelética, contracciones musculares lisas de los órganos internos y secreción de glándulas exocrinas y endocrinas, mediante impulsos nerviosos llamados efectores.



Unión neuromuscular

La unión neuromuscular (unión del sistema nervioso con el sistema muscular) es básicamente el conjunto de un axón y una fibra muscular. El axón o terminal nerviosa de una neurona adopta al final, en la zona de contacto con el músculo, una forma ovalada de unas 32 micras de amplitud.  En esta zona final del axón se hallan mitocondrias y otros elementos que participan en la formación y almacenaje del neurotransmisor de la estimulación muscular: la acetilcolina.

Al otro lado de la terminal axónica se encuentra la membrana celular de la fibra muscular. A esta zona se la denomina placa motora. La zona intermedia entre la terminal nerviosa y la placa motora se denomina hendidura sináptica.

La forma de la placa motora es la de una depresión con pliegues y se debe a que debe adaptarse a la forma de la terminal nerviosa y por los pliegues consigue aumentar mucho su superficie.

La fibra muscular tiene forma alargada y en su interior se encuentran varios núcleos y las estructuras encargadas de la contracción muscular: las miofibrillas.

Las miofibrillas se encuentran formadas por unidades contráctiles básicas denominadas sarcómeras. A su vez en el interior de cada sarcómera se encuentran unos filamentos proteicos inicialmente responsables de la contracción: la actina y la miosina, que se interdigitan longitudinalmente entre sí. Al deslizarse entre ellas producen acortamiento de la sarcómera y con ello la contracción muscular. Adyacentemente existen otras proteínas, la troponina y la tropomiosina, que actúan de reguladoras.

Trasmisión neuromuscular

La finalidad del impulso axónico es la de conseguir llegar a la fibra muscular y producir la contracción de la misma. Para ello, el potencial de acción axónico se convierte en señal química: la liberación de un neurotransmisor a la hendidura sináptica. Este neurotransmisor es la acetilcolina.

La acetilcolina liberada a la hendidura llega hasta la superficie de la placa motora, donde interfiere con unos receptores especiales para este neurotransmisor.

La unión acetilcolina-receptor produce una modificación del potencial de acción de membrana hasta conseguir uno que pueda ser transmitido a toda la membrana muscular. Lo que ocurre es una transformación de un impulso químico en un impulso eléctrico.

La acetilcolina sale de la terminal nerviosa por un mecanismo de exocitosis. Una vez en la hendidura recorre el espacio de esta hasta las zonas de apertura en la placa motora, que están enfrentadas a las de salida de la acetilcolina en la terminal axónica.

La acetilcolina se une entonces a los receptores de la placa motora. Para que esta no se perpetúe, en la hendidura existe una enzima encargada de degradar la acetilcolina: la acetilcolinesterasa. Esta enzima fragmenta la acetilcolina en colina y acetato. Estos metabolitos son captados por la terminal del axón que los reutiliza para sintetizar acetilcolina de nuevo.

La unión de la acetilcolina al receptor de la placa motora puede ser en dos lugares, que son diferentes en afinidad y que va a definir también la afinidad de determinados agonistas y antagonistas de la acetilcolina.

La terminal nerviosa o axón, indicada en el punto "AX", con mitocondria y pequeñas vesículas sinápticas, descarga acetilcolina sobre el receptor sináptico "SC". Los receptores de acetilcolina están concentrados en la periferia del músculo, en el sarcolema, que es una membrana elástica de tejido conjuntivo que recubre a la fibra muscular. El axón se halla encima de ella.

Las neuronas ¿pueden regenerarse o reproducirse?

Hasta el año 1999 se pensaba que una vez formado el cerebro, las neuronas ya no se reproducen ya que no generan mitosis sucesivas que les permitan reproducirse.

Este es un dogma el que ha ido cambiando en los últimos tres años con las investigaciones que se han llevado a cabo en la Universidad de Princenton donde demostraron la regeneración de neuronas en primates adultos, por lo que se puede hacer un símil a la condición humana.






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