Anatomía del Origen de la Médula Espinal
El sistema nervioso central está compuesto por el encéfalo y la médula espinal, los cuales son protegidos por sus revestimientos óseos, el cráneo y columna vertebral respectivamente. El sistema nervioso periférico lo conforman los nervios que comunican el sistema nervioso central con el resto del organismo.
El sistema somático, también conocido como el sistema nervioso voluntario, es el encargado, a través de algunos de los nervios craneales (7 de los 12 concretamente) y los nervios espinales, de transmitir la información motora a los músculos y también procesa la información trasladada por las neuronas sensitivas desde los receptores sensitivos localizados por toda la superficie corporal.
El sistema nervioso neurovegetativo o autónomo, conocido también como sistema nervioso involuntario porque es el encargado de controlar las funciones involuntarias del organismo y la homeostasia.
- Nervios craneales: son 12 y se clasifican por pares.
- Los nervios espinales: son 31 y se organizan por pares también.
El neurocráneo es la estructura ósea encargada de proteger el encéfalo. Inmediatamente inferiores a la bóveda craneal se encuentran las meninges, que son membranas que recubren todo el sistema nervioso central (encéfalo y médula espinal).
Clásicamente, el encéfalo se divide en tres regiones: prosencéfalo (cerebro anterior), mesencéfalo (cerebro medio) y rombencéfalo (cerebro posterior). El prosencéfalo incluye el telencéfalo o cerebro y diencéfalo (incluye el tercer ventrículo). El rombencéfalo contiene el bulbo raquídeo o médula oblonga, protuberancia o puente y cerebelo.
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La médula espinal nace como continuación del bulbo raquídeo desde el foramen magno de la base del cráneo y discurre caudalmente hasta la segunda vértebra lumbar, donde se ramificarán sus raíces nerviosas formando la cola de caballo.
La médula espinal es la estructura más caudal del sistema nervioso central, empieza donde termina el rombencéfalo. En humanos representa alrededor del 2 % del sistema nervioso central, pero en otras especies menos encefalizadas este porcentaje es muy superior. En general, hace de intermediaria entre el encéfalo y la musculatura, aunque muchos circuitos motores se circunscriben sólo a la médula espinal. Está protegida en toda su extensión por las láminas de tejido denominadas meninges y por las vértebras, en las cuales hay una cavidad alargada por donde se extiende la médula.
Características Físicas de la Médula Espinal
La médula espinal presenta una forma alargada. En humanos tiene de 1 a 1.5 cm de diámetro. Su forma es bastante homogénea a lo largo de toda su extensión, excepto en la parte más caudal donde su diámetro va disminuyendo progresivamente. En los animales tetrápodos existen dos engrosamientos, localizados en los segmentos de la médula encargados de inervar las extremidades anteriores (o superiores) y posteriores (o inferiores).
En una sección transversal es redondeada en la mayoría de los vertebrados. En algunos peces, como en la lamprea, está aplanada en el eje dorsoventral. El canal medular, dependiendo de la especie, puede o no estar ocupado por la médula espinal en toda su extensión rostro-caudal.
En algunos casos, como en humanos, la médula espinal sólo llega hasta las primeras vértebras lumbares, aunque existen pequeñas diferencias en función del tamaño de cada individuo: a mayor tamaño más arriba termina la médula por crecer proporcionalmente más las vértebras. En humanos la médula espinal mide de 40 a 50 cm de larga. El filum terminale es una estructura no nerviosa que ancla la médula espinal al hueso sacro.
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Sin embargo, en reptiles y aves la médula espinal ocupa toda la extensión del canal medular y no poseen esta estructura terminal. En humanos, durante el tercer mes de desarrollo la médula espinal se extiende a lo largo de todo el canal medular y ambos crecen más o menos a la misma velocidad, pero a medida que avanza el desarrollo, el canal medular crece mucho más deprisa. Como resultado se produce una medula más corta que el canal medular.
Segmentos y Nervios Espinales
A intervalos regulares a lo largo de la médula espinal, denominados segmentos, se observan haces de axones localizados dorsal (posterior) y ventralmente (anterior), y a ambos lados, denominados raíces dorsales y ventrales, respectivamente. Así, en un mismo nivel de la médula espinal se observan dos raíces dorsales y dos ventrales.
Los nervios espinales cruzan la columna vertebral por unos espacios que hay entre las vértebras llamados forámenes intervertebrales o neurales. Las raíces ventrales llevan información motora hacia los músculos, y las dorsales traen información sensorial de la mayor parte del cuerpo, los nervios espinales son nervios mixtos.
En humanos hay 31 pares de nervios espinales o raquídeos y se numeran y se nombran en relación con las vértebras por las que cruzan utilizando su inicial en mayúscula, C: cervicales, T: torácicos, L: lumbares, y S: sacros, seguida del número de orden. En humanos hay 8 nervios cervicales (C1 a C8), 12 torácicos (T1 a T12), 5 lumbares (L1 a L5), otros 5 sacros (S1 a S5) y 1 coccígeo.
Sustancia Gris y Sustancia Blanca
En un corte transversal, perpendicular al eje rostro-caudal, la médula espinal muestra dos regiones principales denominadas sustancia gris y sustancia blanca. Los nombres vienen determinados por el color que muestran ambas partes.
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La sustancia gris ocupa una posición central y en ella se localizan la mayoría de los cuerpos celulares de las neuronas espinales, mientras que la sustancia blanca se dispone rodeando a la sustancia gris y está formada sobre todo por prolongaciones nerviosas, principalmente axones propioespinales (aquellos que parten de neuronas espinales y que no abandonan la médula espinal), espino-encefálicos (ascendentes) y encéfalo-espinales (descendentes).
En la mayor parte de los vertebrados la sustancia gris tiene forma de mariposa con las alas extendidas. Si tomamos el canal ependimario como zona central o media, la sustancia gris se divide en una parte dorsal o posterior y otra ventral o anterior. A las expansiones dorsales se les denomina astas dorsales o posteriores, mientras que a las ventrales se les llama astas ventrales o anteriores.
Los dos de la médula espinal están conectados mediante tractos de axones o comisuras de la sustancia gris que cruzan la línea media por encima y por debajo del canal ependimario. En las astas dorsales se localizan neuronas que están relacionadas con la recepción y procesamiento de información sensorial, y desde aquí parten proyecciones ascendentes llevando dicha información al encéfalo.
En las astas ventrales se localiza la mayoría de las motoneuronas que inervan el músculo esquelético o voluntario, por tanto el elemento efector motor. La zona entre ambas astas se denomina zona intermedia, formada sobre todo por interneuronas. La zona en torno al canal ependimario se suele denominar zona central o periependimaria.
En algunas especies, como humanos, se pueden observar unas expansiones laterales de la sustancia gris, al nivel de la zona intemedia, denominadas zonas laterales. Las zonas laterales e intermedias tienen neuronas del sistema autónomo que inervan las vísceras y órganos de la pelvis.
Las neuronas localizadas en la sustancia gris, además de en las zonas mencionadas anteriormente, se agrupan en núcleos o columnas y en capas. Desde la parte dorsal a la ventral de la sustancia gris se pueden encontrar los siguientes núcleos: núcleo de la zona marginal, sustancia gelatinosa, núcleo propio, núcleo dorsal de Clark, núcleo intermedio lateral, y núcleos motores ventrales.
Las neuronas de la médula espinal se suelen clasificar por su función. En el asta dorsal se encuentran células relacionadas con la información sensorial, cuyos axones forman tractos en la sustancia blanca que no abandonan el sistema nervioso central. En el asta ventral y lateral se encuentran neuronas motoras cuyos axones abandonan la médula espinal por las raíces ventrales. En toda la sustancia gris hay neuronas denominadas interneuronas propioespinales cuyos axones participan en circuitos locales y no abandonan la médula espinal.
Al asta dorsal llegan numerosas aferencias primarias provenientes de la piel y tejidos internos del tronco y extremidades. Estos nervios proceden de diferentes tipos de neuronas. Las aferencias que llevan información nociceptiva terminan sobre todo en las láminas I, II y V del hasta dorsal. Aquí llega mucha información de distintas partes del cuerpo. Esta información tiene que ser puesta en contexto, controlada y priorizada, y esto lo llevan a cabo las interneuronas. Se estima que las interneuronas representan el 99 % de todas las neuronas del asta dorsal.
Hay dos tipos las inhibidoras y las excitadoras. Se pueden subdividir en más tipos dependiendo de otras características como los neurotransmisores que expresen.
El canal ependimario corre a largo de toda la médula espinal y se continúa rostralmente con las cavidades encefálicas. Está delimitado por una pared formada por células ependimarias.
La sustancia blanca está dividida en los denominados funículos o cordones de fibras que corren paralelos al eje rostro-caudal. Cada uno de ellos está formado por haces de axones o tractos, la mayoría de ellos mielinizados. Estos tractos se caracterizan por el tipo de información que llevan.
Según dónde estén los cuerpos celulares de estos axones los funículos pueden ser descendentes, cuando los cuerpos celulares están localizados en el encéfalo, ascendentes, los cuerpos celulares están localizados en la médula espinal y los axones llegan hasta el encéfalo, o propioespinales, tanto cuerpos celulares como axones están localizados sólo en la médula espinal y conectan distintos niveles de ésta.
Hay tres grandes tractos en la médula espinal: la columna dorsal o lemnisco medial (ascendente), el tracto espino-talámico (ascendente) y el tracto corticoespinal (descendente). Cada tracto suele ocupar un lugar característico en la sustancia blanca.
La comisura ventral de la médula espinal cruza por debajo del canal central, y transmite información hacia o desde el encéfalo contralateral. Esta comisura se encuentra a lo largo de toda la médula espinal.
La médula espinal está formada por tejido nervioso y está rodeada por tejido conectivo y grasa. La médula espinal tiene dos surcos o fisuras: la fisura anterior y la posterior.
La sustancia blanca (superficial) se encuentra en la zona externa de la médula y está compuesta por los axones de neuronas. Su color blanquecino es debido a la vaina de mielina que recubre los axones de estas neuronas, que son conductoras de impulsos ascendentes (hacia el encéfalo) o descendentes (hacia los órganos).
La sustancia gris (profunda). La región central de la médula espinal está compuesta por la sustancia gris, formada por los cuerpos de las neuronas. La apariencia de la sustancia gris se asemeja a una H o a las alas abiertas de una mariposa, con cuatro prolongaciones o astas.
Los nervios raquídeos o espinales (31 pares) parten de las paredes laterales de la médula espinal, que presenta dos raíces: una raíz ventral y otra raíz dorsal.
- Las raíces dorsales son la vía de entrada de estímulos sensitivos a la médula espinal.
- Las raíces ventrales son la vía de salida de estímulos motores de la médula espinal.
La médula espinal es responsable de procesar y transmitir señales sensoriales, como el dolor, la temperatura y la presión, desde los receptores sensoriales hasta el encéfalo.
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