Receptores Sensoriales

Receptores Sensoriales

Órganos de los sentidos y Receptores Es importante resaltar que el término “receptor” se utiliza en fisiología para referirse no sólo a los receptores sensitivos sino también, de manera muy distinta, a las proteínas que se unen a neurotransmisores, hormonas y otras sustancias con gran afinidad y especificidad, como el primer paso para iniciar respuestas fisiológicas específicas. El receptor sensitivo puede ser parte de una neurona o una célula especializada que genera potenciales de acción en las neuronas. Con frecuencia, el receptor se relaciona con céulas no neuronales que le rodean, formando un órgano de los sentidos. Los tipos de energía convertidos por los receptores incluyen, por ejemplo, la mecánica (tacto-presión), térmica (temperatura), electromagnética (luz) y química (olor, sabor y contenido de 02 en la sangre). Los receptores en cada uno de los órganos de los sentidos están adaptados para responder a un modo particular de energía, en un umbral mucho menor del que otros receptores responden a este tipo de energía y se denomina estímulo adecuado. El estímulo adecuado de los bastones y los conos del ojo, por ejemplo, es la luz. Los receptores responden a tipos de energía distintos a los de sus estímulos adecuados, aunque el umbral para esta respuesta no específica es mucho mayor. Por ejemplo, la presión en el globo ocular estimulará los conos y los bastones, pero el umbral de estos receptores a la presión es mucho mayor que el de los receptores para la presión en la piel.

Modalidades de los sentidos Debido a que los receptores sensitivos están especializados para responder a un modo particular de energía y a que se perciben muchas variables en el ambiente, se concluye que debe haber muchos tipos distintos de receptores. Las primeras 11 modalidades del cuadro 5-1 son los sentidos conscientes. Además, hay un gran número de receptores sensitivos que transmiten información que no llega a la conciencia. Por ejemplo, los husos musculares proporcionan información acerca de la longitud muscular y otros receptores lo hacen en relación a variables tales como presión arterial, temperatura de la sangre en la cabeza y el pH del líquido cefalorraquídeo. Más aún, cualquier enlistamiento de los sentidos siempre será arbitrario. Por ejemplo, los conos y los bastones responden al máximo a la luz de diferentes longitudes de onda y hay distintos conos para cada uno de los tres colores primarios. Hay cuatro diversas modalidades de sabores —dulce, salado, ácido y amargo— y cada uno está condicionado por un tipo distinto de receptor. Los sonidos de diferente agudeza se escuchan primariamente debido a diferentes grupos de células pilosas en el Organo de Corti y se activan al máximo mediante ondas de sonido de distintas frecuencias; que estas diversas respuestas a la luz, sabor y sonido se consideren órganos separados es un aspecto semántico que en el presente contexto en gran parte es académico.

Los atributos más importantes de la sensación son: modalidad, intensidad, duración y localización. A pesar de su diversidad, todas las sensaciones comparten determinadas propiedades básicas. Distintas formas de energía (luminosa, mecánica, térmica, química) son transformadas por el sistema nervioso en distintas cualidades de la sensación o modalidades sensoriales. Desde la Antigüedad se han reconocido cinco modalidades sensoriales principales: vista, oído, tacto, gusto y olfato. Cada modalidad presenta numerosas submodalidades que constituyen los sentidos elementales o partes a partir de las cuales se forman las sensaciones más complejas. Por ejemplo, la amplia diversidad de sabores se consigue por combinaciones de cuatro submodalidades gustativas básicas: dulce, ácido, salado y amargo.

La intensidad o cantidad de la sensación depende de la fuerza del estímulo. La intensidad del estimulo más baja que un sujeto puede detectar se denomina umbral sensorial. Los umbrales sensoriales no son fijos; pueden verse influidos por la experiencia, la fatiga o el contexto en el que se presenta un estímulo. El umbral para el dolor, por ejemplo, suele elevarse durante la competición deportiva o en el parto. Los umbrales sensoriales pueden también descender, como cuando prevemos la aparición de un estímulo. La duración de la sensación está en función de la intensidad y de la duración del estimulo. En general, cuando un estímulo persiste largo tiempo, la intensidad de la sensación disminuye. Esta disminución se denomina adaptación. La intensidad de un estímulo puede disminuir con el paso del tiempo y en un determinado momento caer por debajo del umbral, con lo que se pierde la sensación. Naturalmente, un estimulo débil desaparece antes que un estímulo fuerte.

La mayoría de las sensaciones se perciben con una localización específica en el espacio, ya sea en el cuerpo o en el exterior. La capacidad para localizar la fuente de estimulación depende de la capacidad para distinguir estímulos muy próximos espacialmente. Esta habilidad puede cuantificarse determinando la distancia mínima detectable entre dos estímulos, una medida que Weber denominó como umbral entre dos puntos. Este umbral puede ser tan pequeño como 1 mm en la punta de los dedos.

Receptores somatosensitivos cutáneos y subcutáneos El procesamiento mecanosensitivo de los estímulos externos es iniciado por la activación de una población de diversa de receptores cutáneos y subcutáneos en la superficie corporal que transmiten información hasta el sistema nervioso central para su interpretación y finalmente para la acción. Receptores adicionales localizados en los músculos, las articulaciones, y otras estructuras profundas, controlan las fuerzas mecánicas que se generan internamente; estos receptores se denominan propioceptores. Los receptores sensitivos especializados en los tejidos cutáneos y subcutáneos son muy diversos (ver cuadro). Incluyen las terminaciones nerviosas libres en la piel, las terminaciones nerviosas asociadas con especializaciones que actúan como amplificadores o filtros, y las terminaciones sensitivas asociadas con células transductoras especializadas que influyen en la terminación en virtud de contactos similares a sinapsis.

De acuerdo a la función, está variedad de receptores, pueden ser divididos en tres grupos: mecanorreceptores, nociceptores y termoceptores. Sobre la base de la morfología, los receptores cercanos a la superficie corporal se pueden dividir en libres y encapsulados. Las especializaciones de nociceptores y termoceptores se denominan terminaciones nerviosas libres porque las ramas terminales amielínicas de estas neuronas se ramifican ampliamente en las regiones superiores de la dermis y la epidermis. La mayoría de los otros receptores cutáneos muestran cierto grado de encapsulación, que determinala naturaleza de los estímulos a las cuales responden. A pesar de su variedad, todos los receptores somatosensitivos funcionan fundamentalmente de la misma manera: los estímulos sobre la piel deforman y modifican de otro modo las terminaciones nerviosas, lo cual a su vez afecta la permeabilidad iónica de la membrana receptora. Los cambios de permeabilidad generan una corriente despolarizante en la terminación nerviosa, creando así un potencial de receptor (o generador) que a su vez desencadena potenciales de acción. Este proceso global, en el cual la energía de un estímulo es convertida en una señal eléctrica en la neurona sensitiva, se denomina transducción sensitiva y es el primer paso fundamental en todas las percepciones sensitivas.

La calidad de un estímulo mecanosensitivo percibido (o de cualquier otro) está determinado por las propiedades de los receptores relevantes y por la localizaciones de sus blancos centrales. La fuerza del estímulo es trasmitida por la velocidad de descarga de potenciales de acción, aunque esta relación es no lineal y a veces muy compleja. Además, algunos receptores disparan rápidamente cuando se presenta un estímulo por primera vez y luego quedan silenciosos ante una estimulación continua, mientras que otros generan una descarga sostenida frente a un estímulo continuo. La utilidad de la presencia de algunos receptores que se adaptan rápidamente y otros que se adaptan más lentamente es proporcionar información tanto a cerca de las cualidades dinámicas como estáticas de un estímulo. Los receptores que disparan inicialmente en presencia de un estímulo y luego se vuelven quiescientes son particularmente eficaces para transmitir información acerca del cambio; los receptores que siguen disparando transmiten información acerca de la persistencia de un estímulo. En consecuencia, los receptores somatosensitivos y las neuronas que les dan origen por lo general se clasifican en los tipos de adaptación rápida y de adaptación lenta.