SISTEMA NERVIOSO: Arco reflejo e impulso nervioso

Básicamente, el arco reflejo es una vía de conducción de impulsos al y desde el sistema nervioso central (el encéfalo y la médula espinal). La forma más frecuente de arco reflejo es el arco de 3 neuronas, consta de una neurona aferente o sensitiva, una interneurona y una neurona eferente o motora.

Las neuronas aferentes conducen impulsos al sistema nervioso central desde receptores sensitivos del sistema nervioso periférico; las neuronas eferentes conducen impulsos desde el sistema nervioso central a los efectores (tejido muscular o tejido glandular); las interneuronas conducen impulsos desde las neuronas aferentes hacia o hasta las neuronas motoras.
En su forma más simple, el arco reflejo consta de una neurona aferente y otra eferente, en lo que se denomina arco de dos neuronas. En esencia, un arco reflejo es una vía de conducción del impulso desde los receptores al sistema nervioso central y luego a los efectores.

Impulsos nerviosos

Las neuronas son peculiares entre las células porque inician y conducen señales denominadas impulsos nerviosos. Es decir, las neuronas presentan excitabilidad y conductividad.
Un modo de describir un impulso nervioso es decir que es una onda de oscilación eléctrica que recorre la membrana plasmática.
Todas las células, incluidas las neuronas, mantienen una diferencia en la concentración de iones a través de sus membranas; existe un ligero exceso de iones positivos en el exterior de la membrana y un ligero exceso de iones negativos en el interior de la membrana. Esto origina una diferencia de carga eléctrica a través de las membranas plasmáticas denominada potencial de membrana; cuando cargas eléctricas opuestas están separadas por una membrana, tienen el potencial de moverse hacia un lado y hacia el otro de esa membrana, si son capaces de atravesarla.
La membrana que presenta un potencial de membrana se dice que está polarizada, es decir, tiene un polo positivo y un polo negativo.
Cuando la neurona no está conduciendo impulsos, se dice que está “en reposo”, el potencial de membrana mantenido por una neurona que no está conduciendo impulsos se llama potencial de membrana en reposo.

La excitación de la neurona ocurre cuando un estímulo provoca la apertura de los canales de Na⁺ adicionales que permiten entrar más Na⁺ en la célula. Al disminuir el exceso de iones positivos fuera de la membrana, se reduce la magnitud del potencial de membrana. Este movimiento del potencial de membrana hacia cero se denomina despolarización. En la inhibición, un estímulo provoca la apertura de canales de K⁺; al difundir más K⁺ fuera de la célula, aumenta el exceso de iones positivos fuera de la membrana plasmática, incrementándose la magnitud del potencial de membrana. El movimiento del potencial de membrana alejándose de cero se denomina hiperpolarización. Una vez alcanzado el máximo potencial de acción, el potencial de membrana empieza a regresar al reposo en un proceso llamado repolarización.

Resumiendo, los pasos que se llevan a cabo en la transmisión de un impulso nervioso son los siguientes:

SISTEMA NERVIOSO: neuroglia, neurona, nervios y fascículos nerviosos

Dos tipos principales de células forman el sistema nervioso, las neuronas y la neuroglia.
Las neuronas son células excitables que conducen los impulsos que hacen posible todas las funciones del sistema nervioso; la neuroglia o células neurogliales no conducen información ellas mismas, pero apoyan de diversas maneras la función de las neuronas.

Neuroglia

A diferencia de las neuronas, conservan su capacidad de división celular durante toda la madurez; aunque esta característica las capacita para reemplazarse a sí mismas, también las hace susceptibles a anomalías en la división celular, por ejemplo, el cáncer.
Existen cinco tipos principales de neuroglia: astrocitos, microglia, células ependimarias, oligodendrocitos y células de Schwann.

Astrocitos: son células con forma estrellada, constituyen el tipo de neuroglia mayor y más numeroso. Telas de astrocitos forman vainas ceñidas en torno a los capilares sanguíneos del encéfalo, éstas vainas y las uniones entre las células endoteliales de los capilares encefálicos constituyen la denominada barrera hematoencefálica.

Microglia: está formada por células pequeñas, generalmente estacionarias. Sin embargo, en el tejido encefálico inflamado o en degeneración, la microglia aumenta su tamaño, se mueve y ejerce fagocitosis para destruir microbios y restos celulares.

Células ependimarias: son neuroglia que forman finas capas que tapizan cavidades llenas de líquido del encéfalo y médula espinal.

Oligondendrocitos: son menores que los astrocitos y tienen menos prolongaciones; sirven para mantener unidas las fibras nerviosas y para producir la vaina de mielina grasa que rodea las fibras nerviosas del SNC.

Células de Schwann: sólo se encuentran en el SNP en el que soportan las fibras nerviosas y forman una vaina de mielina a su alrededor, ésta vaina está formada por capas de membrana de células de Schwann que contienen la sustancia grasa y blanca llamada mielina. Los intersticios microscópicos de la vaina entre células de Shwann adyacentes se denominan nódulos de Ranvier.

Neuronas

Todas las neuronas constan de un cuerpo celular (también denominado soma) y al menos dos prolongaciones (un axón y una o más dendritas) a las que se suele denominar fibras nerviosas.

El cuerpo celular contiene un núcleo, citoplasma, diversos orgánulos y una membrana plasmática encierra toda la neurona; extendiéndose por el citoplasma existen finos hilos denominados neurofibrillas.

Las dendritas se ramifican extensamente desde el cuerpo celular; los extremos distales de las dendritas de las neuronas sensitivas se denominan receptores, porque reciben los estímulos que inician los impulsos nerviosos. Las dendritas conducen impulsos al cuerpo celular de la neurona.

El axón de la neurona es una prolongación única que se extiende desde la eminencia axónica. Los axones conducen impulsos lejos del cuerpo celular; aunque la neurona tiene  sólo un axón, éste suele tener una o más ramas denominadas colaterales axónicos. Por otra parte, las puntas distales de los axones forman ramas llamadas telodendrias, que terminan en botones sinápticos.

Clasificación estructural de las neuronas

Según el número de sus prolongaciones hay 3 tipos de neuronas:
- Unipolar: se originan en el embrión en forma de neuronas bipolares, pero en el curso del desarrollo sus dos prolongaciones se fusionan en una.
- Bipolar: solo tienen un axón y una dendrita.
- Multipolar: solo tienen un axón pero varias dendritas.

Clasificación funcional de las neuronas:

Según el sentido en que conducen los impulsos hay 3 tipos de neuronas:

- Neuronas aferentes: transmiten impulsos nerviosos a la médula espinal o al encéfalo.

- Neuronas eferentes: transmiten impulsos nerviosos desde la médula espinal o el encéfalo hacia los músculos y glándulas.

- Interneuronas: conducen impulsos de neuronas aferentes hacia o hasta las neuronas eferentes; las interneuronas se encuentran completamente dentro del SNC.

Nervios y fascículos nerviosos

Los nervios son haces de fibras nerviosas periféricas que se mantienen juntas por capas de tejido conjuntivo.
Rodeando a cada fibra nerviosa, existe una delicada capa de tejido conjuntivo fibroso denominada endoneurio. Los haces de fibras, llamadas fascículos, se mantienen juntos por una capa de tejido conjuntivo, que se conoce como perineurio. Numerosos fascículos, junto con los vasos sanguíneos que los nutren, se mantienen juntos y forman un nervio completo envuelto por una cubierta fibrosa denominada epineurio. Dentro del SNC, los haces de fibras nerviosas se llaman fascículos y no nervios.

Existen haces de fibras mielínicas que consituyen la llamada sustancia blanca del sistema nervioso; en el SNP, la sustancia blanca está formada por nervios mielínicos, y en el SNC por fascículos mielínicos. Cuerpos celulares y fibras amielínicas forman la sustancia gris del sistema nervioso; las regiones bien definidas de sustancia gris dentro del SNC e suelen denominar núcleos, las regiones semejantes de sustancia gris en los nervios periféricos se llaman ganglios.

Casi todos los nervios del sistema nervioso humano son nervios mixtos, es decir, contienen neuronas sensitivas y motrices. Los nervios que contienen predominantemente neuronas sensitivas se denominan nervios sensitivos, mientras que los que contienen sobre todo neuronas motrices se llaman nervios motores.