SISTEMAS MODULADORES EN EL CEREBRO INFLUYEN EN LA MOTIVACIÓN, LA EMOCIÓN Y LA MEMORIA Algunas áreas del cerebro no son ni puramente sensorial ni puramente de motor, sino que son moduladores. Estos moduladores, sin embargo, en los sistemas son componentes esenciales de los circuitos neurales que subyacen a los comportamientos complejos. Estos comportamientos complejos son a menudo dirigidos a cubrir una necesidad primaria como el hambre, la sed, o el sueño. Así, los sistemas sensoriales y moduladores en el hipotálamo determinar los niveles de glucosa en la sangre. Una vez que el azúcar en sangre desciende por debajo de un cierto nivel crítico, sentimos hambre. Para satisfacer el hambre, los procesos perceptivos y modulador primero debe ponerse en juego. Así, cuando un depredador de las encuestas del medio ambiente en busca de indicios de presas, incluyendo imágenes, sonidos u olores, los sistemas de modulación en el cerebro central, el aparato sensorial de estímulos son relevantes para la alimentación.
Figura: 17-14. La mayoría de los núcleos no son homogéneas poblaciones de células. La complejidad de organización del núcleo geniculado lateral se pueden ver en esta Nissl-teñido corte coronal del hemisferio derecho del cerebro humano. Los axones de las neuronas de la retina terminan en las diferentes capas (1-6) del núcleo. Las capas 1 y 2 contienen las neuronas mucho más grande (magnocelular) que las capas 3-6 (parvocelular), y los dos tipos de células tienen funciones diferentes. Cada capa contiene las neuronas de proyección y las interneuronas.
La base neuronal de la excitación y la atención selectiva no se entiende bien. Sabemos, sin embargo, que distintos sistemas moduladores en el tronco cerebral participar en estas funciones. Pequeños grupos de neuronas moduladoras en el tallo cerebral contienen noradrenalina y serotonina, y estos neurotransmisores establecen el nivel de activación general de un animal a través de sus influencias moduladoras en las estructuras del cerebro anterior. Otro grupo de neuronas moduladoras que participan en la activación o la atención es el núcleo basal de Meynert, que se encuentra por debajo de los ganglios basales en la parte del cerebro anterior basal del telencéfalo. Son las neuronas colinérgicas, que en el núcleo basal se envían conexiones prácticamente a todas las partes de la corteza cerebral, donde participan los mecanismos de atención que agudizan los procesos cognitivos o de percepción. Si un depredador se encuentra presa potencial, una gran variedad de estructuras corticales y subcorticales determina si la presa es comestible. Una vez que los alimentos se reconocen, a otros sistemas corticales y subcorticales marcha un programa integral de motor volitiva para que el animal entre en contacto con la presa, capturarlo y colocarlo en la boca, masticar y tragar. Por último, la satisfacción fisiológica de las experiencias de los animales en los alimentos que consumen refuerza las conductas que llevaron a la depredación de éxito. Sistemas de modulación de las neuronas dopaminérgicas en el cerebro medio para mediar en estos aspectos gratificantes de la conducta. El poder de estos sistemas ha sido demostrado por experimentos con ratas. Cuando se implantaron electrodos en las regiones de los animales, la recompensa y los animales se les permitió presionar una palanca para estimular eléctricamente el cerebro, las ratas auto preferido estimular sus cerebros para la obtención de alimentos o el agua, la participación en el comportamiento sexual, o cualquier otra actividad, naturalmente gratificante otros . Como funciona el sistema modulador del cerebro relacionadas con la recompensa, la atención y la motivación de interactuar con los sistemas sensoriales y motores sigue siendo una de las preguntas más interesantes de la neurociencia, que es fundamental para nuestra comprensión del aprendizaje y la memoria. Tomamos esta cuestión en los capítulos 44 y 45.
UNA FUNCIÓN CENTRAL AUTÓNOMO RED COORDINA AUTONÓMICA Las funciones autónomas en última instancia, deben coordinarse entre sí y con las necesidades actuales del comportamiento del individuo. Esta coordinación se lleva a cabo por un gran conjunto interconectado de las estructuras en el tronco cerebral y el cerebro anterior que forman una red autonómica central. Un componente clave de esta red es el núcleo del tracto solitario. El núcleo recibe impulsos viscerales de los nervios craneales VII, IX y X y entonces utiliza esta información para modular la función autonómica en dos formas (Figura 49-9). En primer lugar, el núcleo del tracto solitario a los proyectos de formación de las neuronas del tronco cerebral y los circuitos de la columna vertebral que las respuestas de control autónomo de simple. Por ejemplo, las viscerales aferentes transmiten a través del núcleo del tracto solitario la regulación directamente del control motor del nervio vago del estómago y el ritmo cardíaco. Otros productos del núcleo de las neuronas que inervan el tracto solitario en la formación reticular ventrolateral medular y
controlar la presión arterial mediante la regulación del flujo sanguíneo en diferentes lechos vasculares (Figura 49-10). En segundo lugar, el núcleo del tracto solitario actos de integrar la función autonómica con endocrinos más complejos y las respuestas de comportamiento, un proceso en el que el hipotálamo, que consideraremos a continuación, desempeña un papel importante. El flujo sensorial visceral del núcleo del tracto solitario es transmitida al cerebro anterior por el núcleo parabraquial, que es importante para las respuestas de comportamiento del gusto y otras sensaciones viscerales. Las lesiones del núcleo parabraquial evitar que las respuestas condicionadas de conducta resultante de las señales gustativas. El núcleo parabraquial rodea el pedúnculo cerebeloso superior en el puente superior y hace aportaciones al hipotálamo, la sustancia gris periacueductal, el complejo amigdalino, el tálamo visceral, sensorial, y la corteza. A su vez, el núcleo parabraquial recibe descendente conexiones de estas regiones. La periacueductal rodea a la materia gris cerebral en el acueducto del mesencéfalo. Que recibe aportaciones desde el núcleo del tracto solitario, el núcleo parabraquial, y el hipotálamo y proyectos para la formación reticular medular, donde produce los patrones de comportamiento coordinado de respuesta autonómica. Por ejemplo, durante una "lucha-o-vuelo" de respuesta, la materia gris periacueductal redirige el flujo sanguíneo de los órganos internos de las extremidades traseras para admitir la ejecución de la conducta. El complejo amigdalino desempeña un papel clave en la regulación de los componentes autónomos de las respuestas de comportamiento condicionado. Entradas a la amígdala de las áreas de la corteza y el tálamo que se trate con el comportamiento de entrar en los núcleos lateral y basal, mientras que el núcleo central recibe aportaciones del sistema autonómico central. Complejos circuitos internos de la amígdala permite asociar las respuestas autónomas con comportamientos específicos. Por ejemplo, como lo veremos en el capítulo sobre la emoción (capítulo 50), cuando una rata aprende que una señal auditiva es seguida por una descarga eléctrica, la señal auditiva en sí eventualmente produce una elevación de la frecuencia cardiaca y la congelación de comportamiento previamente asociados con los choque. Las lesiones del núcleo central de la amígdala, que se proyecta hacia el hipotálamo y la médula, prevenir esta respuesta. Las áreas viscerales sensoriales del tálamo y la corteza sensorial visceral, ambos reciben aferencias sensoriales directamente desde el núcleo parabraquial. En los primates, el componente del gusto del núcleo del tracto solitario también se proyecta en el tálamo, proporcionando así un relevo aún más directa de la información del gusto a la conciencia. Las áreas viscerales sensoriales del tálamo se encuentran en un pequeño núcleo de célula adyacente a la ventroposterior (complejo somática sensorial), el núcleo parvocelular ventroposterior. Este núcleo talámico visceral participa en el gusto y otras sensaciones (la sensación de hambre, sensación de llenura abdominal, retención de la respiración sensaciones) a la corteza insular anterior, donde hay un mapa topográfico de los sistemas de órganos internos. Gusto se encuentra más hacia delante en la corteza insular, con gastrointestinales, a continuación, las sensaciones cardiorrespiratoria, más posteriormente.
Figura 49-8 funciones complejas modulador de neuropéptidos. Las neuronas sensoriales en la pared del colon que excitan las células del ganglio simpático en el ganglio mesentérica inferior (IMG), el uso de varios neuropéptidos, junto con la acetilcolina (ACh) como transmisores. Las neuronas que contienen la colecistoquinina y el polipéptido intestinal vasoactivo (VIP) actuan como mecanosensores. Otras fibras mechanosensoriales se originan en las células del ganglio espinal y contienen la sustancia P (SP). Ellos proporcionan las sinapsis excitadoras a las células del ganglio simpático. Las fibras colinérgicas preganglionares originarios de los núcleos de la médula espinal contienen encefalinas (ENK) o neurotensina (NT). Las neuronas colinérgicas forman una entrada de excitación de las células ganglionares. La vía encefalina inhibe la liberación de la acetilcolina y SP, mientras que la vía NT facilita la liberación de SP y da lugar a un potencial de excitación en algunas neuronas IMG. Neurotransmisores excitatorios y los péptidos se indican en color naranja; inhibitoria en gris. NA = noradrenalina, NA, noradrenalina; NPY = neuropéptido; SOM = somatostatina.
Senderos de la Figura 49-9 que distribuyen la información sensorial visceral en el cerebro. Información visceral aferente (línea continua) entra en el cerebro a través del núcleo del tracto solitario. Se envía a las neuronas preganglionares, a un área en la médula ventrolateral, que coordina los reflejos autonómicos y respiratorios, y a través de un camino ascendente en el cerebro anterior. Menos insumos directos (línea punteada) iniciadas desde el núcleo parabraquial llevar la información sensorial visceral hacia el hipotálamo, la amígdala, el tabique (no mostrado), la corteza y la sustancia gris periacueductal.
La corteza sensorial visceral interactúa con una porción de la extremidad anterior de la corteza cingulada, llamada el área de infralímbica, que es una región de motor visceral. La estimulación eléctrica o química aquí puede causar contracciones gástricas o cambios en la presión arterial. Tanto el proyecto anterior de áreas insulares y infralímbica a la amígdala, el hipotálamo, la sustancia gris periacueductal, núcleo parabraquial, núcleo del tracto solitario, y la formación reticular medular. Las lesiones de la pérdida de la corteza sensorial visceral causa de la apreciación consciente de la sensibilidad visceral como el sabor. La corteza motora visceral es parte de una región de la corteza cingulada en que la causa del perjuicio abulia, una condición en la que los pacientes no muestran reacciones emocionales a los estímulos externos.
Go!
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Archive for Agosto 2007
MANUAL DE DISECCIÓN DEL CEREBRO
La disección anatómica del cuerpo humano requiere amplio conocimiento, dedicación, tiempo y sobretodo un gran respeto por el material cadavérico. El límite de posibilidades que nos ofrece la actividad de disección en el conocimiento y la investigación parece no tener límite. La disección del sistema nervioso en particular requiere atención, estudio, planificación y método. El estudiante debe tener como principal objetivo el de respetar en la mayor medida posible los tejidos tratándolos con maniobras delicadas, disecciones lentas y en lo posible amplificadas con lupa. Este manual pretende solo orientar al estudiante artista investigador en su planificación de la estructura de la disección y animarlo a profundizar sobre las áreas aquí planteadas. Para que la disección del sistema nervioso sea rica y completa, debemos aprovechar cada momento de la misma, brindando especial esfuerzo a cada una de sus etapas. Las etapas de esta disección del sistema nervioso central son : (más…) 13 comments Agosto 31, 2007
Sistema de aminoácidos neurotransmisores.
Las neuronas se comunican entre sí por medio un lenguaje químico llamado neurotransmisión; que se lleva a cabo en una estructura anatómica bien definida, la sinapsis. Las piezas esenciales de esa comunicación son los neurotransmisores y se caracterizan por hallarse presentes en el sistema nervioso central, poseer sus propios mecanismos de síntesis, almacenamiento, degradación, recaptura e inactivación, y receptores específicos susceptibles de ser bloqueados por fármacos. Los neurotransmisores son sintetizados mediante enzimas y luego almacenados en células especializadas, las que a menudo se hallan restringidas a zonas específicas del sistema nervioso central. Tras la llegada del impulso nervioso, la membrana se despolariza y se produce liberación de neurotransmisores secundaria a la entrada de Ca++. Una vez liberados a la hendidura sináptica, interaccionan a nivel postsináptico con receptores específicos que generan una señal celular. (más…) 5 comments Agosto 30, 2007
Adrenalina y Noradrenalina.
El primer lugar de síntesis de adrenalina es en la médula suprarrenal, partir de al cual se libera directamente sobre el torrente sanguíneo, la síntesis es llevada a cabo por metilación de al noradrenalina mediante al enzima adrenalina n-metiltransferasa utilizando la s-adenosilmetionina como cofactor. La liberación se da por despolarización por el potasio y por otros tratamientos despolarizantes, este mecanismo es dependiente de calcio. El transporte de alta afinidad de la adrenalina hasta los terminales nerviosos y células gliales, es casi con certeza el método principal mediante el cual se inactiva la adrenalina liberada en las sinapsis. Aun no se ha logrado
desarrollar un fármaco que posee una especificidad adecuada con respecto a los sistemas adrenérgicos.
(más…) 8 comments Agosto 30, 2007
Sistemas de neurotransmisión catecolaminérgica.
La ruta de las catecolaminas es una de las rutas de mayor interés por el significado tan trascendental que supone la utilización de los neurotransmisores como la dopamina, la noradrenalina (norepinefrina)y la adrenalina (epinefrina). También es importante significar la importante biosíntesis de melanina, que va a ser la responsable de nuestra pigmentación. Esta ruta se estructura desde la tirosina y esto hace que sea ese aminoácido el punto de encuentro con la ruta que hemos denominado de los “aminoácidos aromáticos”. Conviene asimismo señalar la importancia funcional de los metabolitos intermediarios como la normetanefrina y la metoxitiramina. Son, finalmente importantes los productos finales de su metabolismo como el ácido homovanílico, y el 3-metoxi-4-hidroxi-mandélico, cuya concentración es un parámetro de utilización ante la ejecución de alguna conducta bajo la influencia de los efectos de la ingesta de agonistas de las catecolaminas. (más…) Add comment Agosto 30, 2007
Sistema de neurotransmisión colinérgica Es el primer neurotransmisor descubierto. Se sintetiza a partir de la colina sérica. La acetilcolina esta formada por dos componentes acetato y colina, los cuales se unen mediante la acción de al acetilcolina transferasa, esta reacción tienen lugar en su mayor parte en los terminales nerviosos más que en otras regiones neuronales. Neurotransmisor de fórmula química CH3-CO-O-CH2-CH2-N-(CH3)3 que se libera de las vesículas sinápticas para
propagar impulsos por la brecha sináptica perteneciente a axones de motoneuronas y neuronas colinérgicas, tanto pre y postgangliónicas, como parasimpáticas. Se encuentra en las neuronas motoras de la espina dorsal, en las neuronas preganglionares del SNA y en las neuronas postganglionares del SNP.