Capas de la retina
La función que tiene la convergencia es permitir un procesamiento cada vez más complejo de la información (por ejemplo construir una forma a partir de líneas). El grado de convergencia es distinto según la zona de la piel. En los receptores en la yema de los dedos, por ejemplo, es donde tenemos mayor capacidad de discriminación entre dos puntos, el grado de convergencia es menor.
Campo receptor
Antagonismo centro/periferia
Hay campos receptores que tienen para una misma neurona dos zonas diferenciadas, un centro y una periferia, antagonistas funcionalmente. De esta manera, si el estímulo cae en el centro la respuesta va a ser opuesta a la que se produce cuando el estímulo cae en la periferia. Cuando el estímulo
se produce en el centro el receptor se activa. Cuando el estímulo llega a la periferia ocurre una inhibición. Para constituir esta diferencia de respuesta entre la periferia y centro, en la periferia tenemos una interneurona inhibidora, de manera que el estímulo genera una inhibición.
Inhibición lateral
Es un mecanismo que se utiliza para aumentar el contraste espacial y poder discriminar adecuadamente la localización del estímulo. Vía interneuronas inhibidoras, se inhibe la transmisión de información de las vías laterales, adyacentes al punto central de localización del estímulo. De manera que si inhibimos esa información, inhibimos la información que viene de los puntos adyacentes, lo que facilita el contraste.
Organización topográfica
Neuronas
sensoriales con campos receptores contiguos proyectan a áreas del SNC contiguas. La organización se mantiene a lo largo de todas las vías. Existen mapas: -De la superficie corporal (somatotópico) y de la retina (retinotópico), que representan la información de la regíón contralateral del cuerpo o del campo visual. Hay otros mapas, que no tienen que ver con la localización del estímulo, como el mapa tonotópico. Una carácterística de estos mapas, y de esta información topográfica, es que no tienen igual representación por ejemplo toda la superficie del cuerpo, ni toda la superficie de la retina. Hay zonas más representadas que otras. –
Audición
En el caso de la audición, es importante la localización del estímulo. La fuente del sonido es algo que
necesitamos evaluar a la hora de elaborar una respuesta. Hay diversos mecanismos que utiliza el sistema auditivo para evaluar la fuente del sonido. Estos mecanismos se basan en el retraso con el que llega el sonido a un oído con respecto al otro (código temporal). -En función del plano horizontal, si el objeto está más cerca de un lado u otro de la cabeza, el sonido va a llegar antes a un oído que al otro, y vamos a tener neuronas que se van a dar cuenta de esto. -En cuanto a la localización del sonido en el plano vertical, hay un mecanismo mediante el cual el sonido se refleja en el pabellón auricular. Dependiendo de donde se encuentre la fuente de sonido en el plano vertical, se reflejara en un punto u otro del pabellón auricular, y esto permitirá localizarlo
en este plano.
Vía somatosensorial, sistema cordón posterior:
Evolutivamente es un sistema más nuevo y está altamente desarrollado en humanos. Es la vía principal de percepción del tacto y la propiocepción.
La neurona dorsal entra en la médula y, sin establecer sinapsis en ella, y asciende por las columnas dorsales hasta la parte inferior del bulbo.
Allí sinapta con neuronas de los núcleos de las columnas dorsales: grácil y cuneiforme, tras lo cual se decusa (decusación sensitiva)
y sube recto hasta el tálamo. Las fibras ascendentes hacia el tálamo forman el lemnisco medial.
Cuando llega al tálamo, hace sinapsis en el núcleo ventral posterolateral.
En el tálamo se reorganiza la información antes de que llegue a la corteza cerebral
somatosensorial primaria, donde se descodifica y se crea la percepción. A lo largo de toda la vía, se produce un procesamiento paralelo de la información:
La informa- ción asciende de manera paralela, pero no se mezcla. Los núcleos grácil y cuneiforme se encuentran bajo control inhibitorio procedente de la corteza sensorial, el cerebelo y el núcleo reticular. Este sistema transmite la sensación correspondiente a la propiocepción y el tacto fino epicrítico (o discriminativo), proyectando al SNC la siguiente información: Localización detallada del estímulo (dónde sobre la piel). La forma que tiene el estímulo en el espacio (textura, forma y tamaño). El patrón temporal con el que se desarrolla el estímulo (vibración). Cinestesia
Sistema anterolateral
Interviene en las sensibilidades térmica, dolorosa y táctil (tacto grueso). En este caso, la neurona primaria hace sinapsis al entrar en la médula con una neurona de segundo orden, que se decusa y asciende contralateralmente por la vía espinotalámica anterolateral.
La vía espinotalámica lateral, de su trayecto por el tronco del encéfalo se separan en diferentes tipos de fibras:
Fascículo espinorreticular
Se separan a nivel del bulbo raquídeo, y va a la formación reticular. Transporta información de dolor lento, sensaciones viscerales y sexuales y sensaciones de prurito y cosquilleo.
Fascículo espinomesencefálico
Interviene en la modulación del dolor. El resto de las fibras (la gran mayoría, los fascículos estos no los menciónó siquiera) siguen hacia
el tálamo, y hacen sinapsis en el núcleo ventral posterolateral del tálamo.
Desde ahí irá a la corteza cerebral somatosensorial primaria (circunvolución postcentral). Este sistema transmite información táctil gruesa, no discriminativa. Una lesión del cordón anterolateral dará lugar a: Elevación del umbral para el tacto. Disminución del número de áreas sensibles al tacto. Pequeño déficit para la discriminación, pero la localización de la información táctil es prácticamente normal.
Detección en la orientación y dirección de movimiento
Sabemos que el procesamiento de la información es cada vez más complejo. Un aumento de tamaño de los campos receptores va a requerir un procesamiento más complejo: En el área 3b, los campos
receptores de las neuronas de relevo van a tener áreas excitatorias y áreas inhibitorias, que se pueden solapar.
Vemos en la imagen 2 círculos solapados. Si el estímulo llega al círculo de arriba se produce un aumento de la actividad, si llega al círculo de abajo se produce una disminución de la actividad, y si llega al área solapante (en el que se cruzan el área estimuladora y el área inhibidora) primero se estimula y luego se inhibe. Las neuronas del área 2 van a procesar otro tipo de información: el movimiento.
Cuando las neuronas del área 3b proyectan al área 2, hay un proceso de convergencia de las neuronas de relevo, de manera que los campos receptores son mayores, y van a procesar el movimiento de un estímulo sobre la piel,
incluso pueden llegar a incluir varios dedos. Cuando un objeto pasa por encima de la mano, atravesando varios campos receptores de varios receptores sensoriales y neuronas del área 3b, vamos a tener una respuesta específica a la dirección del movimiento.
La línea discontinua elíptica que rodea todo en la imagen sería el campo receptor de una neurona del área 2, que se construye por el solapamiento de mucha información de campos receptores más sencillos. Cuando un estímulo se aplica de manera que atraviesa verticalmente el campo receptor de esta neurona, vemos cambios en el tren de potenciales de acción: Cuando la dirección es hacia abajo, la neurona se estimula. Si fuese hacia arriba, disminuiría su actividad.
La respuesta de la neurona es por tanto sensible al movimiento, y además también a la dirección del movimiento.
El movimiento de la barra en dirección horizontal provoca una respuesta débil porque cruza de forma simultánea los campos excitador e inhibidor de las neuronas de relevo. Además, es insensible al sentido del movimiento. La idea fundamental es que esta neurona del área 2 responde de esta manera porque su campo receptor se forma a partir de la convergencia de neuronas con campos receptores más sencillos. Hemos reducido la resolución espacial, pero hemos ganado en este tipo de información. Como vamos a tener distintos tipos de neuronas, cada una estará especializada en una función,
y todo esto, se integrará luego en una única percepción unificada.
Hiperalgesia
La hiperalgesia es un aumento de la sensación dolorosa. Hay dos tipos:
Hiperalgesia primaria
: sensibilización del nociceptor en el punto de la lesión.
Hiperalgesia secundaria:
facilitación de la transmisión sensorial nociceptiva en la zona que rodea a la lesión.
Hiperalgesia primaria
Se basa en el proceso de sensibilización. Esta sensibilización se produce porque en la zona de la lesión se liberan, de manera local, mediadores químicos entre los que destacan la bradicinina y las prostaglandinas que son sintetizadas como consecuencia de la propia lesión. En conjunto forman la denominada “sopa inflamatoria” (bradicinina, prostaglandinas, anandamida, ATP, serotonina).