Sistema Nervioso de Vertebrados: Estructura, Funciones y Divisiones Clave

Sistema Nervioso de los Vertebrados: Estructura y Divisiones Fundamentales

El Sistema Nervioso (SN) de los vertebrados se divide en dos componentes principales: el Sistema Nervioso Central (SNC) y el Sistema Nervioso Periférico (SNP).

Sistema Nervioso Central (SNC)

El SNC está formado por el encéfalo y la médula espinal. En ambas estructuras se distingue entre sustancia blanca, formada por la agrupación de axones mielinizados, y sustancia gris, constituida por cuerpos neuronales.

El Encéfalo

El encéfalo es la porción más voluminosa del SNC y comprende varias estructuras vitales:

• Telencéfalo (Cerebro): Es la porción más voluminosa del encéfalo. Se divide en dos hemisferios que presentan numerosos surcos y pliegues, conocidos como circunvoluciones, que aumentan su superficie. Es el centro de las funciones superiores voluntarias, como el pensamiento, la memoria y la elaboración de respuestas a los estímulos.
• Diencéfalo: Se localiza en el centro del encéfalo y está compuesto por tres partes principales:
  • Epitálamo: Produce melatonina, una hormona que se activa en ausencia de luz para controlar el sueño profundo y los ritmos circadianos.
  • Tálamo: Actúa como una estación de relevo para la información sensorial, interpretando y dirigiendo las sensaciones hacia las áreas corticales apropiadas.
  • Hipotálamo: Controla sensaciones y es un centro vital para la regulación endocrina, ya que de él parte la hipófisis.
• Hipófisis: Aunque anatómicamente parte del diencéfalo, funcionalmente es una glándula endocrina crucial que controla el resto de las glándulas endocrinas del cuerpo.
• Mesencéfalo: Se encarga del control de numerosos reflejos visuales y auditivos.
• Cerebelo: Situado detrás del cerebro, controla y coordina los movimientos voluntarios, el equilibrio y la postura.
• Bulbo Raquídeo: Controla funciones vitales involuntarias del organismo, como el latido cardíaco, la respiración y la presión arterial.

La Médula Espinal

La médula espinal es una estructura alargada que se extiende desde el bulbo raquídeo. En una sección transversal, se observa:

• Sustancia Gris: Presenta una forma de "H" o mariposa, con cuatro zonas llamadas astas: dos anteriores (ventrales) y dos posteriores (dorsales).
  • Desde las astas anteriores parten los axones de las neuronas motoras, agrupadas para formar las raíces de los nervios espinales.
  • A las astas posteriores llegan los axones de las neuronas sensitivas, cuyos cuerpos celulares se localizan fuera de la médula en los ganglios raquídeos.
• Conducto del Epéndimo: Un fino conducto hueco, lleno de líquido cefalorraquídeo, que recorre el centro de la sustancia gris.

Protección del SNC

El SNC goza de una doble protección:

• Protección Ósea: Los huesos del cráneo protegen el encéfalo, y las vértebras protegen la médula espinal.
• Protección Membranosa (Meninges): Varias membranas de tejido conjuntivo envuelven el SNC. En mamíferos, son tres:
  • Piamadre: La membrana más interna, adherida directamente al tejido nervioso.
  • Aracnoides: La membrana intermedia, con una apariencia de tela de araña.
  • Duramadre: La membrana más externa y resistente.

  Entre la piamadre y la aracnoides se encuentra el líquido cefalorraquídeo, cuya función es amortiguar golpes y realizar el intercambio de nutrientes y productos de desecho entre el encéfalo y la sangre.

Sistema Nervioso Periférico (SNP)

El SNP está constituido por ganglios y nervios, formados a partir de la agrupación de axones de neuronas. Se clasifica funcionalmente en:

• Neuronas Sensitivas (Aferentes): Llevan información desde los receptores sensoriales hacia los centros nerviosos del SNC.
• Neuronas Motoras (Eferentes): Llevan información desde los centros nerviosos del SNC hacia los efectores (músculos o glándulas), generando una respuesta.

Tipos de Nervios Periféricos

• Nervios Craneales: Conectan el encéfalo con órganos de la cabeza, parte superior del tronco y diversos órganos internos.
• Nervios Espinales (Raquídeos): Conectan la médula espinal con los músculos de las extremidades y del tronco. Son nervios mixtos, formados por una rama dorsal sensitiva que entra a la médula y una rama ventral motora que sale de ella.

Ganglios Raquídeos

Los cuerpos celulares de las neuronas sensitivas, antes de entrar en la médula espinal, se agrupan en estructuras denominadas ganglios raquídeos.

Divisiones Funcionales del Sistema Nervioso: Somático y Autónomo

El sistema nervioso también se puede clasificar según su función y el tipo de respuestas que genera.

Sistema Nervioso Somático (SNS)

El SNS responde a los cambios del entorno mediante respuestas voluntarias. Inerva los músculos esqueléticos, que se mueven bajo control consciente. Un ejemplo de acto voluntario sigue la siguiente secuencia:

1. Estímulo
2. Receptor (ej. piel)
3. Neurona Sensitiva
4. Médula Espinal
5. Percepción en el Encéfalo
6. Neurona Eferente
7. Neurona Motora
8. Efector (ej. músculo)

Sistema Nervioso Autónomo (SNA)

El SNA, también conocido como sistema nervioso vegetativo, interviene en la regulación de la actividad de las vísceras y el mantenimiento de la homeostasis. Se encarga del funcionamiento de los órganos mediante respuestas involuntarias y automáticas. Sus nervios motores actúan sobre la musculatura lisa de los órganos y vísceras, así como sobre las glándulas.

Desde el punto de vista funcional, el SNA presenta dos componentes antagónicos:

• Sistema Nervioso Simpático: Actúa en situaciones de alerta, estrés o alarma, preparando al organismo para la "lucha o huida" y aumentando el gasto energético (ej. acelera el ritmo cardíaco, dilata las pupilas).
• Sistema Nervioso Parasimpático: Actúa en situaciones de relajación y recuperación, devolviendo al organismo a sus condiciones normales y disminuyendo el gasto energético (ej. ralentiza el ritmo cardíaco, contrae las pupilas, estimula la digestión).

Actos Reflejos

Los actos reflejos son respuestas rápidas, involuntarias y automáticas que no requieren la intervención consciente del encéfalo, siendo la médula espinal el principal órgano involucrado en su ejecución. Un ejemplo claro son las reacciones automáticas que se producen como respuesta a una quemadura.

La secuencia de un arco reflejo típico es la siguiente:

1. Órgano Receptor
2. Neurona Sensitiva
3. Neurona de Asociación (Interneurona)
4. Neurona Motora
5. Órgano Efector