Receptores sensitivos, circuitos neuronales para el

procesamiento de la información

cap 46

Dra. María Nelly González Cantú

• Los impulsos llegan al sistema nervioso por los 5 órganos de los sentidos :

1. Tacto

2. Audición (sonido)

3. Visión (Luz)

4. Gusto

5. Olfato

Tipos de Receptores I. Mecanorreceptores

II. Termorreceptores

III. Nocirreceptores

IV. Electromagnéticos

V. Quimiorreceptores

I. MECANORRECEPTORES1. Sensibilidad táctil piel (epidermis, dermis)• Terminaciones nerviosas libres• Bulbos terminales (Disco Merkel)• Terminaciones en ramillete (Ruffini)• Terminaciones encapsuladas (corpúsculos de

Krause y de Meissner)• Terminaciones nerviosas del pelo2. Sensibilidad de los tejidos profundos • Terminaciones nerviosas libres• Bulbos terminales Merkel• Terminaciones en ramillete (Ruffini)• Terminaciones encapsuladas (Pacini)• Terminaciones en los músculos (Husos

musculares y órgano tendinoso de Golgi)

I. MECANORECEPTORES cont.3. Audición : Receptores cocleares

4. Equilibrio : Receptores vestibulares

5. Presión Arterial: Barorreceptores de los senos carotídeo y la aorta.

II. TERMORRECEPTORES1. Frío

2. Calor

III. NOCIRRECEPTORESDolor : Terminaciones nerviosas libres

IV. ELECTROMAGNÉTICOSVisión: Conos y bastones

V. QUIMIORRECEPTORES1. Gusto: Botones gustativos

2. Olfato: Epitelio olfatorio

3. Oxígeno arterial: Cuerpo carotídeo y aórtico

4. Osmolalidad: Núcleo supraóptico

5. CO2: Bulbo raquídeo, cuerpo carotídeo y aórtico

6. Glucosa, aminoácidos, ácidos grasos: hipotálamo

SENSIBILIDAD DIFERENCIAL DE LOS RECEPTORES

• ¿Cómo dos tipos distintos de receptores sensitivos detectan clases diferentes de estímulos sensitivos?

Por la sensibilidad diferencial de los receptores, cada uno es sensible para el estímulo para el que está diseñado

PRINCIPIO DE LA LINEA MARCADA

• Cada tipo sensitivo (dolor, tacto, visión, sonido, etc.) se llama modalidad.

• Hay diversas modalidades pero las fibras nerviosas únicamente transmiten impulsos.

• El tipo de sensación queda determinada por la zona del sistema nervioso que se estimula, es decir la corteza cerebral tiene especificidad funcional (visual, auditiva, táctil, etc.)

• La especificidad de la transmisión nerviosa para transmitir una sola modalidad se llama “principio de la línea marcada”

TRANSDUCCIÓN DE ESTÍMULOS SENSITIVOS

DE IMPULSOS NERVIOSOS.

• Todos los receptores sensitivos tienen en común un efecto inmediato: el modificar el potencial eléctrico de la membrana: potencial del receptor.

MECANISMOS DE LOS POTENCIALES DE RECEPTOR

• Mecánico

• Químico

• Temperatura

• Radiación electromagnética

Todos los mecanismos permiten la apertura de los canales iónicos al modificar la permeabilidad de la membrana y variar el potencial transmembrana.

Amplitud del potencial de receptor máximo: 100 milivoltios

CORPÚSCULO DE PACCINI

• Paccini vivió de 1741 a 1830.

• Mecanorreceptor de acción rápida

• Macroscópico (4mm) y de mayor distribución

• Parece cebolla partida• Sensible a presión y

vibración• Viscoelástico

(fácilmente deformable)

CORPÚSCULO DE PACCINI cont.• Posee una sola fibra central que recorre

su núcleo.• Múltiples capas concéntricas rodean a la

fibra• El extremo final de la fibra es amielínico• Se mieliniza antes de abandonar el

corpúsculo para entrar al nervio sensitivo periférico.

• Potencial del receptor (difusión de iones sodio dentro de la fibra) provoca un circuito local

ADAPTACIÓN DE LOS RECEPTORES

• Parcial• Total• Rápida (centésimas de segundo)• Lenta (dos días): Barorreceptores carotídeos

MECANISMOS DE ADAPTACIÓN DE LOS RECEPTORES

• Varía con cada tipo de receptor ( es una propiedad individual)

• En el corpúsculo de Paccini son dos mecanismos:

1. Viscoelasticidad (permite la redistribución)

2. Acomodación

RECEPTORES DE ADAPTACIÓN LENTA (TÓNICOS)

• Mantienen al cerebro constantemente informado sobre la situación del cuerpo y su relación con el medio:

1. Husos musculares y órgano tendinoso de Golgi

2. Mácula del aparato vestibular

3. Receptores para el dolor

4. Barorreceptores arteriales

5. Quimiorreceptores de cuerpo carotídeo y aórtico

RECEPTORES DE ADAPTACIÓN RÁPIDA(Fásicos)

• Detectan cambios en la intensidad del estímulo:

1. Velocidad2. Movimiento

• Tienen función predictiva

CLASIFICACIÓN DE LAS FIBRAS NERVIOSASTipo # Función Tamaño

(nm)Mielina Velocidad

Conducción m/s

A Alfa Ia Propiocepción, Estiramiento, (Husos musculares – receptores ánulo espirales) y motoras extrafusales

17 + 70 – 120

Ib Fuerza contráctil (órgano tendinoso de Golgi)

16 + 70 -120

A Beta II Presión, Estiramiento (huso muscular, receptor racimo de flores) tacto, vibración

8 + 30 – 70

A gamma

II Fibromusculares, intrafusales 2-8 + 15 – 30

A delta III Dolor, Temperatura, Tacto 1-5 + 5 – 30

B Axones preganglionares simpáticos

< 3 + 3 – 15

C IV Dolor, Temperatura, receptor mecánico, axones, postganglionar (motor muscular) péndulo

0.1 -1.3 - 0.6 – 2.0

SUMACIÓN ESPACIAL

• Transmite la intensidad creciente de una señal mediante un número progresivamente mayor de fibras

SUMACIÓN TEMPORAL

• Es un medio para transmitir señales de intensidad creciente consiste en acelerar los impulsos nerviosos que recorren cada fibra

ORGANIZACIÓN BÁSICA DE UN GRUPO NEURONAL

• Campo de estimulación: Es la zona neuronal estimulada por cada fibra nerviosa

• Estímulos por encima del umbral son excitadores y constituyen la zona excitada o liminal

• Estímulos por debajo del umbral son facilitadores y son la zona subliminal

DIVERGENCIA

• Las señales débiles que penetran en un grupo neuronal acaban excitando a una cantidad mayor de fibras nerviosas

• Tipos :

1. Amplificador (vía córtico espinal)

2. Múltiples fascículos

3. Fibras de las columnas dorsales al cerebelo y al tálamo

CONVERGENCIA• Es cuando un conjunto de señales

procedentes de múltiples orígenes se reúnen para excitar una neurona concreta.

• Tipos :

1.-Una sola fuente

2.-Múltiples fuentes

CIRCUITO DE INHIBICIÓN RECÍPROCA

• Es característico en el control de todos los pares de músculos antagonistas

                                                                                                            

                            

• POSDESCARGA: Es la prolongación de una señal por un grupo neuronal.

• CIRCUITO REVERBERANTE (OSCILATORIO):

- Causa la prolongación de la señal.

- Es una retroalimentación positiva.

- Tiene numerosas fibras nerviosas paralelas

INESTABILIDAD Y ESTABILIDAD DE LOS CIRCUITOS

NEURONALES

Inestabilidad esta ocurre cuando el cerebro queda inundado por una nube de señales reverberantes sin control que crean un shock en los circuitos cerebrales, esta inestabilidad se presenta durante las convulsiones epilépticas.

Bibliografía

1. Guyton, C.G. and HALL, J.E. Tratado de Fisiología Médica. 11ª Edición. Elsevier, 2006.

2. West.J.B (Ed.). Best Taylor Bases Fisiológicas de la Práctica Médica (11ma ed.). Editorial Médica Panamericana

3. Fox SI. Fisiología Humana. 10ª ed. Madrid. McGraw-Hill-Interamericana; 2008.

4. WilliamF. Ganong. Manual Moderno. 20 edición. 2006