UNIDAD 7. SISTEMA NERVIOSO Y HORMONAL

UNIDAD 7. SISTEMA NERVIOSO Y HORMONAL

1. El sistema nervioso central como organizador de la respuesta motora.

Nuestro sistema nervioso consta de un conjunto de células, sumamente especializadas, que nos mantienen vivos mediante las funciones específicas que desempeñan. Estas células especializadas son las neuronas, que forman el tejido nervioso y de las que hablaremos más tarde. Las funciones del sistema nervioso son:

1) Transmitir impulsos nerviosos, que sirven para:

a) Transportar la información y los estímulos captados por los órganos sensoriales.

b) Trasladar las respuestas a estos estímulos hasta los órganos correspondientes.

c) Llevar las órdenes que permiten que nuestros órganos funcionen correctamente.

2) Interpretar la información que nos llega a través de los órganos sensoriales (estímulos) y elaborar una respuesta adecuada.

3) Controlar el funcionamiento de los órganos y sistemas vitales como el latido cardíaco, el ritmo respiratorio, los movimientos peristálticos, etc.

4) Llevar a cabo funciones como la inteligencia, la capacidad de razonar y aprender, la memoria, los sentimientos, etc.

Las células especializadas del sistema nervioso: las neuronas.

 Estas células son también las células más especializadas que existen. Por esta razón, son tan eficientes llevando a cabo las funciones comentadas anteriormente. Sin embargo, tanta especialización acarrea un alto precio: las neuronas son incapaces de realizar otras funciones diferentes a las ya mencionadas, como nutrirse, defenderse de agresiones externas o reproducirse. Para ello, necesitan otros tipos celulares que las alimenten, las defiendan, sirvan de soporte y ayuden a originarse. Este tipo de células son las células acompañantes, y algunos ejemplos son las células de Schwann, la astroglía, la microglía, etc.

Partes de una neurona (en amarillo) y células acompañantes

: astrocitos (en rojo) y oligodendrocitos (en azul)

La función de las neuronas es muy compleja, así como su forma: la estructura principal de una neurona, donde se localiza el núcleo y otros orgánulos es el soma, del que parten unas prolongaciones de más o menos la misma longitud, llamadas dendritas. También tienen una prolongación, de mayor tamaño que las anteriores, llamada axón o fibra nerviosa. Las dendritas suelen ser las que reciben impulsos nerviosos procedentes de otras neuronas, y a su vez, los axones suelen ser la vía de salida de dicho impulso nervioso.

El conjunto de axones y/o dendritas forma lo que se conoce como nervio. Al igual que un filamento de cobre necesita estar recubierto de un aislante plástico para formar un cable funcional, estos nervios necesitan recubrirse de tejido conjuntivo.

2. El movimiento: receptores y efectores.

Como ya veremos más adelante, son los músculos los encargados de realizar el movimiento. A su vez, estos músculos se insertan sobre los huesos (sobre los cuales, actúan los músculos). Por otra parte, para que los huesos actúen como palancas están las articulaciones. En conjunto, el control de cualquier movimiento y de la postura del cuerpo lo lleva a cabo el sistema nervioso, mediante receptores y efectores. Como las neuronas implicadas están involucradas en el aparato motor, se conocen con el nombre de motoneuronas o neuronas motoras.

 Elementos implicados en el control muscular

1) Receptores de presión o tonorreceptores musculares. Tanto los músculos como los tendones (tejido que une el músculo al hueso) cuentan con un tipo de neuronas, especialmente sensible a la presión, y que permiten la propiocepción (capacidad del cuerpo de detectar el movimiento y posición de las articulaciones).

Distintos tipos de receptores presentes en la piel

 

2) Efectores: motoneuronas. Ya hemos mencionado que el movimiento lo realizan los músculos, pero ¿cuál es la unidad motora mínima o unidad de movimiento? Esta unidad sería una neurona motora unida a una o varias fibras musculares del mismo tipo o del mismo músculo. 

Botones sinápticos de una motoneurona inervando fibras musculares

Las motoneuronas se coordinan para elaborar el movimiento adecuado o la postura correcta. Como puedes suponer, esta coordinación no es simple, y para ello han de intervenir varias estructuras nerviosas.

a) En primer lugar, es necesaria la información procedente de receptores tales como los órganos del equilibrio (sentido del oído) y la vista.

b) En segundo lugar, esa información puede ser procesada de varias formas, bien de forma involuntaria (donde intervienen estructuras tales como la médula espinal o el cerebelo), bien de forma voluntaria (donde intervienen estructuras tales como los núcleos motores del encéfalo o la corteza motora cerebral).

Elaboración de una respuesta

Además de los receptores mencionados anteriormente, existen también receptores del olfato, del gusto y del tacto. En el cerebro existe una región específica para cada uno de los cinco tipos de percepción sensorial y entre todas forman la corteza primaria sensitiva. Es en esta área donde los estímulos captados por los sentidos tienen una representación consciente. Además, muy cerca están las zonas de asociación, donde se almacenan recuerdos y cosas aprendidas por el individuo. Todo ello hace que la interpretación de los estímulos sea muy elaborada, lo que repercute en la elaboración de respuestas muy complejas. En otra zona del cerebro, conocida como corteza primaria motora, se elabora una respuesta casi inmediatamente tras la interpretación del estímulo (esta corteza está integrada en las regiones sensoriales). Dicha respuesta viaja hacia los órganos efectores a los que va dirigida la respuesta. Según estos órganos efectores, la respuesta puede ser motora (movimiento de algún músculo o de todo el cuerpo) o glandular (producción y liberación de alguna sustancia química).

Representación de algunas áreas o regiones cerebrales, encargadas de funciones como el control motor, el habla, la visión, etc.

3. Los órganos de los sentidos y su relación con las artes escénicas.

Para que un ser vivo pueda vivir en un ambiente determinado, necesita captar tanto los estímulos de su alrededor como los estímulos de su organismo, para reaccionar en consecuencia. Esta función se realiza por medio de los receptores, que pueden ser internos (captan la información fisiológica del ser vivo) o externos (captan la información del entorno). En este último caso se incluyen los receptores externos más conocidos: los órganos de los sentidos.

Piensa cómo se puede memorizar un guión para una obra de teatro si no pudieras leer el guión u oírlo grabado; o cómo realizar una coreografía sin la vista o sin propioceptores que te permitieran coordinar los movimientos; o cómo tocar un instrumento si no puedes oír las notas que produces. Como ya habrás concluido, algunos sentidos son muy importantes para las artes escénicas, como el oído, el equilibrio o la vista que veremos a continuación.

3.1. El oído, el equilibrio y el proceso de la audición.

Tanto el sentido del oído como el equilibrio están situados en el mismo órgano, pero son sentidos muy diferentes.

El oído

Partes del oído

Como bien sabes, el sonido se transmite por medio de la vibración de las partículas de aire. Estas vibraciones entran a través del pabellón auditivo (oído externo u oreja) pasando por el canal auditivo hasta llegar al oído medio, donde se sitúa el tímpano, que vibra y las transmite a  los huesecillos (martillo, yunque y estribo), que a su vez las transmite al oído interno o laberinto membranoso (relleno de un líquido parecido al suero sanguíneo), donde se sitúan los conductos semicirculares y el caracol o cóclea. En este último se sitúan los receptores del sonido, células ciliadas que forman el órgano de Corti.

Husecillos del oído medio

Órgano de Corti

 La trompa de Eustaquio comunica el oído medio con la faringe y su función es la de destaponar los oídos cuando hay un cambio de presión (producido por altas altitudes o por grandes profundidades, sobre todo por el agua al bucear). También es responsable de que no reconozcamos nuestra voz grabada, ya que cada uno de nosotros escucha su propia voz desde dentro y no desde fuera, a través de nuestros oídos.

El equilibrio

Este sentido es diferente al oído, aunque también se localiza en el laberinto. En este caso el sentido del equilibrio se debe a dos tipos de receptores:

Partes del oído interno: cóclea, sáculo, utrículo y canales semicirculares

1) Hay receptores que detectan nuestra posición en el espacio cuando estamos quietos. Detectan si estamos de pie o sentados, rectos o inclinados, boca arriba o boca abajo. Este sería el equilibrio estático y los receptores se encuentran en el sáculo.

2) Otros receptores permiten que nos movamos sin caernos, es decir, que podamos caminar, correr, bailar, nadar, montar en bici, etc. Este sería el equilibrio dinámico y los receptores se encuentran en el utrículo y los canales semicirculares, que están orientados en las tres direcciones del espacio.

3.2. El ojo y la visión. Anomalías refractivas. Miopía e hipermetropía.

No podemos negar que somos seres visuales y que la vista es uno de los sentidos más relevantes en la percepción del mundo que nos rodea. Los receptores que nos permiten ver se estimulan por medio de la luz que incide en ellos, y se encuentran en la retina. Pero antes de llegar a esta parte, la luz ha de atravesar otros órganos, como veremos más adelante.

Partes del ojo

El globo ocular es una estructura casi esférica de unos 2,5 cm de diámetro. Este órgano tiene tres capas de tejido concéntricas:

Partes del ojo humano

-La más externa es la esclerótica y tiene función protectora. Por la parte delantera del ojo se prolonga con la córnea, que es transparente.

-La capa intermedia es la coroides, que está muy vascularizada. Por la parte delantera del ojo continúa con el cuerpo ciliar y el músculo ciliar, y a continuación el iris, que al contraerse y relajarse permite mayor o menor entrada de luz dentro del ojo.

-La capa interna es la retina, donde se localizan los receptores de la luz.

Por detrás de la cornea hay una cámara llena de un fluido claro llamado humor acuoso. Este humor separa la cornea de la lente del cristalino. Esta lente es una esfera aplanada, conectada con el músculo ciliar y capaz de cambiar su longitud para enfocar el haz de luz. Suspendida entre la cornea y el cristalino está el iris, que tiene una apertura en el centro llamada pupila. El iris puede aumentar o disminuir su grosor, afectando al tamaño de la pupila y permitiendo así que entre más o menos cantidad de luz dentro del ojo. Detrás del cristalino se encuentra el humor vítreo, una sustancia transparente y gelatinosa que gracias a la presión que ejerce mantiene la forma del globo ocular.

Recorrido de la luz desde el exterior hasta la retina

De forma muy esquemática, el recorrido que hace la luz hasta la retina es el siguiente:

1) El haz de luz atraviesa la cornea y el humor acuoso.

2) Si existe mucha luz, el iris se dilatará para que la pupila se estreche y deje pasar menor cantidad de luz. Si existe poca luz hará lo contrario.

3) Llega al cristalino donde se enfoca la imagen.

4) Atraviesa el humor vítreo.

5) Llega hasta la retina, donde hay dos tipos de células receptoras:

Conos y bastones situados en la retina

a) Los conos, que se estimulan por los colores. Constituyen la visión diurna.

b) Los bastones, que se estimulan por los brillos o intensidad de la luz. Constituyen la visión nocturna.

6) Sobre la retina se forma una imagen invertida y más pequeña que la real, y será más o menos nítida en función de cómo enfoque el cristalino (que veremos a continuación). Las células receptoras traducen la imagen en impulsos nerviosos, que viajarán a la corteza visual del cerebro a través de los nervios ópticos.

Formación de la imagen sobre la retina e interpretación en la corteza visual

Anomalías refractivas

Un cristalino con la forma adecuada proporciona imágenes nítidas, pero si está deformado causa diferentes tipos de enfermedades visuales:

1) Miopía. El cristalino está demasiado abombado y al no poderse estirar para enfocar, hace que la proyección de objetos lejanos sobre la retina sea borrosa.

Miopía

2) Hipermetropía. Es lo contrario a la miopía, ya que el cristalino está demasiado estirado y al no poderse abombar, no se pueden enfocar los objetos próximos.

Hipermetropía

3) Presbicia o vista cansada. El cristalino se endurece y no permite que se estire, lo que impide ver objetos cercanos.

Presbicia o vista cansada

4) Astigmatismo. El cristalino se abomba de forma desigual y hace que las líneas verticales se vean deformadas.

Astigmatismo

5) Cataratas. El cristalino se hace opaco y no deja pasar la luz hacia la retina.

Cataratas

Hay otra enfermedad que no depende del cristalino sino de los conos, que hacen que la persona confunda colores como el verde y el rojo, por ejemplo. Esta enfermedad es el daltonismo.

Luces de semáforos vistas por una persona con ceguera para el rojo y el verde

A modo de resumen, observa este video donde se sintetiza el sentido de la vista:

3.3. Factores ambientales o hábitos de vida que pueden afectar el sistema nervioso central y los órganos de los sentidos. Su prevención.

De todos es sabido que el desarrollo y el progreso han propiciado también la aparición de enfermedades que antes del siglo XX no existían o no tenían tanta incidencia en nuestra sociedad. Factores como la presión por triunfar, la competencia en el trabajo, la falta de perspectivas en la vida, las cargas familiares o laborales, la falta de horas de sueño, la mala alimentación, el estrés de los exámenes, etc. hacen que nuestra salud mental se resienta y padezca determinado tipo de enfermedades, como el insomnio, la agresividad, la falta de capacidad de concentración, etc. Si el problema se agrava, puede terminar en depresiones y otras enfermedades mentales.

Resulta difícil encontrar las causas de estas alteraciones, pero aún más difícil es evitarlas según el tipo de vida que llevamos. Muchas veces, para curar estas enfermedades es necesario un cambio drástico en el modo de vida.

Entre los hábitos saludables para nuestro sistema nervioso podemos encontrar:

1) Una alimentación sana y equilibrada. Además de todos los nutrientes, nuestro sistema nervioso en particular necesita sales minerales para producir el impulso nervioso, por ejemplo, además de glucosa para obtener energía (como ya hemos mencionado en otras ocasiones, la glucosa es la única fuente de energía que utiliza nuestro cerebro) y vitaminas diversas.

2) Actividades de ocio y esparcimiento, como pasear, ir andando a los sitios, hacer excursiones, salir al campo,…

3) Adaptarse al entorno familiar y/o laboral y a las posibilidades que ofrecen. Es decir, hay que intentar resolver en lo posible los conflictos que surjan en la convivencia con los demás. Los conflictos sin resolver afectan a nuestra salud mental a la larga.

4) Además de nuestras obligaciones, hay que reservar algún momento para realizar actividades desestresantes o tranquilizantes, como leer un buen libro, hacer deporte o simplemente hablar con un/a buen/a amigo/a de nuestras cosas.

4. El sistema hormonal. Relación de las hormonas con el estado físico y el rendimiento del artista.

El sistema hormonal o endocrino es el encargado de comunicar diferentes partes del cuerpo entre sí, por medio de sustancias que viajan a través de la sangre hasta el órgano que va a recibir ese mensaje. La sustancia que codifica dicho mensaje se llama hormona, el órgano que produce la hormona es una glándula, que si vierte las hormonas a la sangre se trata de una glándula endocrina. El órgano u órganos que reciben la información a través de las hormonas y la interpretan son los órganos diana.  

Todas las glándulas están relacionadas entre sí. De este modo, hay glándulas endocrinas que producen hormonas, que actúan sobre otras glándulas endocrinas, que a su vez producen hormonas que actúan sobre los órganos diana. Este es el caso del eje hipotálamo-hipofisario, donde el hipotálamo produce unas hormonas llamadas factores hipotalámicos, cuyo órgano diana es la hipófisis, que a su vez produce otras hormonas, cuyo órganos diana son glándulas endocrinas, repartidos por todo el organismo, que a su vez producen hormonas diversas, cuyos órganos diana son también diversos.

Situación del hiotálamo y la hipófisis, que a su vez se subdivide en neurohipófisis y adenohipófisis

Situación de diversas glándulas endocrinas en el cuerpo humano

Con ésto se consiguen dos cosas:

1) Amplificar el mensaje. Para que lo entiendas, imagina que tu profesor da la orden de cerrar una ventana a la alumna que está sentada al fondo de la clase, hablando en voz baja. Sería muy difícil que la alumna oyera el mensaje correctamente, y si no lo oye, no podrá producir la respuesta, que es cerrar la ventana. Ahora imagina que el profesor habla en voz baja, pero se lo dice al oído a los dos alumnos que tenga más cerca, éstos a su vez hacen lo mismo, y así hasta llegar a la alumna diana. El mensaje se ha amplificado, y el resultado es que además de enterarse toda la clase de la orden de cerrar la ventana, la alumna diana ha recibido el mensaje y ha cerrado la ventana.

2) Autorregular el sistema endocrino, como es el caso del eje hipotálamo-hipofisario. Todo esto quiere decir que si existe más cantidad de lo necesario de una hormona determinada, la glándula que la fabricó lo detecta y detiene la fabricación de más hormona. Cuando detecta que los niveles son más bajos de lo normal, reanuda la fabricación. Para reanudar o detener la producción hormonal, también podría darse el caso de que la glándula reciba la información de otras hormonas diferentes, segregadas por otras glándulas.

Principales hormonas relacionadas con el estado físico y el rendimiento del artista

Como puedes imaginar, existen un montón de tipos de hormonas. Se pueden dividir en dos tipos, en función de su naturaleza química:

a) Hormonas peptídicas. Este tipo de hormonas está formado por cadenas de aminoácidos.

b) Hormonas lipídicas. Este tipo de hormonas deriva del colesterol.

A continuación veremos algunos ejemplos concretos de hormonas:

Tiroxina. Hormona peptídica secretada por la glándula tiroides.  Interviene en el metabolismo celular y en el desarrollo del sistema nervioso.

Cortisol. Hormona lipídica secretada por la corteza adrenal. Interviene en el metabolismo de las grasas y su producción aumenta en situaciones de estrés.

Insulina. Hormona proteica secretada por el páncreas. Regula los niveles de azúcar en sangre permitiendo que la glucosa entre en las células.

Glucagón. Hormona proteica secretada por el páncreas. Aumenta los niveles de azúcar en sangre haciendo que el hígado libere glucosa a la sangre.

Testosterona. Hormona lipídica secretada por los testículos. Interviene en el desarrollo de la masa muscula y ósea, la resistencia física, la salud cardiovascular, la función hemodinámica y la función endotelial, entre otras.

Hormona del crecimiento (GH) o Somatotropina. Hormona peptídica secretada por la Adenohipófisis. Tiene efecto a nivel de todo el organismo: controla el crecimiento y el desarrollo, y promueve la producción de proteínas, actúa sobre huesos y músculos estimulando el crecimiento, inhibe la oxidación de la glucosa, promueve la degradación de ácidos grasos y estimula la producción de proteínas por el hígado y los músculos.

Por último, a modo de resumen de esta unidad tienes esta presentación realizada con la herramienta web Prezi.

Sistema nervioso y hormonal on Prezi