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Neurofisiologia
Dr. Julio Vega
NEUROFISIOLOGÍA DEL MOVIMIENTO
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL
DEL SISTEMA MOTOR
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
SISTEMA NERVIOSO CENTRAL
- ENCÉFALO
CEREBRO
CEREBELO
TRONCO CEREBRAL
- MÉDULA ESPINAL
SISTEMA NERVIOSO PERIFÉRICO
- SNP SOMÁTICO
- SNP VISCERAL
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
* Formado por dos hemisferios
EL CEREBRO
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
EL CEREBRO
* Formado por surcos y depresiones que constituyen los lóbulos
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
EL CEREBRO
* Formado por surcos y depresiones que constituyen los lóbulos
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
* Formado por la neocorteza y estructuras subcorticales
EL CEREBRO
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
EL CEREBRO
* La citoarquitectura establece diferentes zonas del neocortex
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
EL CEREBRO
•Existen diferentes áreas en la corteza cerebral
según la función que desempeñan
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
EL CEREBRO
Estructura-función de la neocorteza
* Áreas sensoriales primarias
* Áreas sensoriales secundarias
* Áreas de asociación
* Áreas motoras secundarias
* Áreas motoras primarias
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
EL CEREBELO
* Formado por la corteza cerebelosa y tres pares de núcleos
* Representa el 10% del cerebro y contiene el 50% de las neuronas cerebrales
* Recibe información de la periferia, el tronco encefálico y la
corteza cerebral
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
LOS GANGLIOS BASALES
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
TÁLAMO
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
TRONCO ENCEFÁLICO
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
MÉDULA ESPINAL
Cervical
Torácica
Lumbar
Sacra
ESTRUCTURA DEL SISTEMA NERVIOSO
MÉDULA ESPINAL
Es la responsable final de la ejecución del movimiento
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CEREBELO
CORTEZA
PREMOTORA
OTRAS ÁREAS CORTICALES
+
GANGLIOS BASALES
CORTEZA MOTORA
TRONCO ENCEFÁLICO
MÉDULA ESPINAL
Y
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CEREBELO
CORTEZA PREMOTORA
AMS
GANGLIOS
BASALES
CORTEZA MOTORA
PRIMARIA
TRONCO
ENCEFÁLICO
MÉDULA
ESPINAL
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
MÉDULA
ESPINAL
APARATO
LOCOMOTOR
* Propiocepción a partir de los HUSOS MUCULARES
* Propiocepción a partir de los ORGANOS TENDINOSOS DE GOLGI
* Generación de patrones motores espinales para la marcha
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
MÉDULA
ESPINAL
* Propiocepción a partir de los HUSOS MUCULARES
Sus funciones son:
-Informar sobre los cambios de longitud del músculo
-Incrementar o disminuir el tono muscular
-Generar el denominado reflejo miotático o
de estiramiento
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
MÉDULA
ESPINAL
* Propiocepción a partir de los HUSOS MUCULARES
Sus funciones son:
-Informar sobre los cambios de longitud del músculo
-Incrementar o disminuir el tono muscular??
-Generar el denominado reflejo miotático
o de estiramiento
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
MÉDULA
ESPINAL
APARATO
LOCOMOTOR
* Propiocepción a partir de los ÓRGANOS TENDINOSOS DE GOLGI
Sus funciones son:
-Informar sobre la tensión muscular
-Generar el denominado reflejo miotático inverso o de navaja
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
* La inhibición recíproca
MÉDULA
ESPINAL
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
* La inhibición recíproca
MÉDULA
ESPINAL
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
* Otros reflejos medulares
MÉDULA
ESPINAL
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL ESPINAL DEL MOVIMIENTO
MÉDULA
ESPINAL
* Generación de patrones motores espinales para la marcha
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL CEREBRAL DEL MOVIMIENTO
•PROYECCIONES DE
LA CORTEZA CEREBRAL
CORTEZA PREMOTORA
AMS
CORTEZA MOTORA
PRIMARIA
•PROYECCIONES DEL
TRONCO ENCEFÁLICO
TRONCO
ENCEFÁLICO
MÉDULA
ESPINAL
APARATO
LOCOMOTOR
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
CONTROL CEREBRAL DEL MOVIMIENTO
Vía lateral
•Tracto corticoespinal
•Lateral
•Ventral
•Tracto rubroespinal
Vía ventromedial
•Tracto vestibuloespinal
•Tracto tectoespinal
•Tracto reticuloespinal
•Bulbar
•Pontino
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
•PROYECCIONES DEL
TRONCO ENCEFÁLICO
La vía lateral consta de:
-Tracto corticoespinal
-Tracto rubroespinal
Controla los movimientos
voluntarios
de
la
musculatura distal
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
•PROYECCIONES DEL
TRONCO ENCEFÁLICO
La vía lateral consta de:
-Tracto corticoespinal
-Tracto rubroespinal
Controla los movimientos
voluntarios
de
la
musculatura distal
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
•PROYECCIONES DEL
TRONCO ENCEFÁLICO
El Tracto corticoespinal se divide en:
-Lateral
-Ventral
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
•PROYECCIONES DEL
TRONCO ENCEFÁLICO
El Tracto corticoespinal se divide en:
-Lateral
-Ventral
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
•PROYECCIONES DEL
TRONCO ENCEFÁLICO
La vía ventromedial consta de:
-Tracto tectoespinal
-Tracto vestibuloespinal
-Tracto reticuloespinal
El tracto tectoespinal dirige
la cabeza y los ojos hacia un
objetivo
El tracto vestibuloespinal
permite la estabilidad de la
cabeza
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
•PROYECCIONES DEL
TRONCO ENCEFÁLICO
Los tractos reticuloespinales
bulbares (laterales) y pontinos
(mediales) controlan la posición
del tronco y los músculos
antigravedad
de
las
extremidades
El reticular pontino incrementa
los reflejos posturales de la
médula espinal
El reticuloespinal bulbar
libera los músculos
antigravitacionales del
control reflejo
LAS REPRESENTACIONES SENSITIVAS SON EL MARCO
EN EL QUE LOS SISTEMAS MOTORES PLANIFICAN,
COORDINAN Y EJECUTAN LOS PROGRAMAS MOTORES
RESPONSABLES DEL MOVIMIENTO DOTADO CON
FINALIDAD
UNA VEZ ENTRENADOS ESTOS MOVIMIENTOS, LOS
SISTEMAS MOTORES EJECUTAN LOS PROGRAMAS
MOTORES DE CADA UNA DE ESTAS HABILIDADES
CON FACILIDAD, EN GRAN PARTE DE FORMA
AUTOMÁTICA
DE ESTE MODO LOS PROCESOS CONSCIENTES NO SON
NECESARIOS PARA EL CONTROL DEL MOVIMIENTO EN
CADA MOMENTO
LA GRACIA Y LA FALTA DE ESFUERZO DEL MOVIMIENTO
NORMAL REALIZADO DE FORMA AUTOMÁTICA DEPENDE
DE UN FLUJO CONTINUO DE INFORMACIÓN VISUAL,
SOMATOSENSORIAL Y POSTURAL A LOS SISTEMAS
MOTORES
LOS SISTEMAS MOTORES GENERAN
REFLEJOS, RÍTMICOS Y VOLUNTARIOS
MOVIMIENTOS
LOS
REFLEJOS
SON
PATRONES
COORDINADOS
E
INVOLUNTARIOS DE CONTRACCIÓN Y RELAJACIÓN MUSCULAR
DESENCADENADOS POR ESTÍMULOS PERIFÉRICOS
REFLEJO MIOTÁTICO
REFLEJO DE NAVAJA
REFLEJO DE RETIRADA
LOS SISTEMAS MOTORES GENERAN
REFLEJOS, RÍTMICOS Y VOLUNTARIOS
MOVIMIENTOS
LOS REFLEJOS SON MUY ADAPTABLES Y CONTROLAN EL
MOVIMIENTO DE UNA FORMA DOTADA DE FINALIDAD
LA AFERENCIA SENSITIVA DE UNA FUENTE LOCALIZADA
GENERALMENTE PRODUCE RESPUESTAS REFLEJAS EN MUCHOS
MÚSCULOS
LOS CENTROS SUPRAMEDULARES DESEMPEÑAN UN PAPEL
IMPORTANTE PARA REGULAR Y ADAPTAR LOS REFLEJOS
MEDULARES, INCLUSO HASTA EL PUNTO DE INVERTIR
MOVIMIENTOS CUANDO ES APROPIADO
LOS SISTEMAS MOTORES GENERAN
REFLEJOS, RÍTMICOS Y VOLUNTARIOS
MOVIMIENTOS
LOS SISTEMAS MOTORES GENERAN
REFLEJOS, RÍTMICOS Y VOLUNTARIOS
MOVIMIENTOS
LOS PATRONES MOTORES RÍTMICOS REPETITIVOS ( MASTICAR,
TRAGAR, RASCARSE... ) ASÍ COMO LAS CONTRACCIONES
ALTERNANTES DE FLEXORES Y EXTENSORES DURANTE LA
MARCHA COMPRENDEN UNOS CIRCUITOS QUE RADICAN EN LA
MÉDULA ESPINAL Y EL TRONCO DEL ENCÉFALO
¿GENERADOR DE
PATRÓN CENTRAL?
LOS MOVIMIENTOS VOLUNTARIOS ESTÁN DIRIGIDOS A UNA
FINALIDAD Y MEJORAN CON LA PRÁCTICA COMO
RESULTADO DE MECANISMO DE RETROACCIÓN Y ACCIÓN
ANTICIPADORA
LOS MOVIMIENTOS VOLUNTARIOS MEJORAN CUANDO
APRENDEMOS A
ANTICIPAR
CORREGIR
ANTICIPAR
CORREGIR ( RETROACCIÓN )
LA EXPERIENCIA ES IMPORTANTE EN EL CONTROL ANTICIPADO
COGER UNA PELOTA ES UNA RESPUESTA ANTICIPADORA
DESENCADENADA POR LA VISIÓN
3 PRINCIPIOS BÁSICOS RIGEN EL CONTROL ANTICIPATORIO
1º LA ANTICIPACIÓN ES ESENCIAL PARA UNA ACCIÓN RÁPIDA
2º DEPENDE DE LAS CONSECUENCIAS DE LOS SUCESOS SENSITIVOS
3º LOS MECANISMOS DE CONTROL ANTICIPATORIO PUEDEN MODIFICAR
EL FUNCIONAMIENTO DE LOS MECANISMOS DE RETROACCIÓN EN LA
MÉDULA ESPINAL
LOS MOVIMIENTOS VOLUNTARIOS POSEEN CIERTAS
CARACTERÍSTICAS INVARIABLES GOBERNADAS POR
PROGRAMAS MOTORES
EL MOVIMIENTO SE PLANIFICA ANTES DE LLEVARLO A CABO.
LA PLANIFICACIÓN DEL MOVIMIENTO ESTABLECE EL
DONDE
CUANDO
COMO
EL RESULTADO DE ESTE PROCESO ES EL PROGRAMA MOTOR
LOS MOVIMIENTOS VOLUNTARIOS POSEEN CIERTAS
CARACTERÍSTICAS INVARIABLES GOBERNADAS POR
PROGRAMAS MOTORES
EL PROGRAMA MOTOR CONSISTE EN SELECCIONAR LAS
SUBRUTINAS MUSCULARES ORDENADAS PARA ESE
MOVIMIENTO INTENCIONADO A LA VEZ QUE ESTABLECE EL
QUÉ MUSCULOS ACTIVAR Y COMO ACTIVARLOS
EL PROGRAMA MOTOR ES UNA SERIE DE COMANDOS
MUSCULARES CAPACES DE PRODUCIR UN MOVIMIENTO
LA TRADUCCIÓN DEL PROGRAMA MOTOR EN ACTIVIDAD
NEUROMUSCULAR ES LO QUE SE CONOCE COMO PATRÓN
NEUROMUSCULAR
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
PLANIFICACIÓN
MOTORA
PROGRAMA
MOTOR
PATRÓN
NEUROMUSCULAR
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
Sistemas descendentes
“Neuronas motoras superiores”
Corteza motora
Ganglios basales
Planificación, iniciación y dirección
de los movimientos voluntarios
Iniciación correcta del movimiento
Centros del tronco encefálico
Cerebelo
Movimientos básicos y control postural
Interneuronas
Coordinación refleja
Coordinación sensitivomotora
Grupos de neuronas
Motoras:
“Neuronas motoras
inferiores”
Circuitos de la médula espinal
Músculos esqueléticos
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
Áreas de la neocorteza relacionadas con
el MOVIMIENTO VOLUNTARIO
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
EN GENERAL, UNA FUNCIÓN COGNITIVA QUE
IMPLIQUE UNA RESPUESTA MOTORA ANTE UN
ESTÍMULO SENSORIAL SIGUE EL SIGUIENTE
TRAYECTO SECUENCIAL DE ACTIVACIÓN
ÁREA SENSORIAL PRIMARIA
ÁREA SENSORIAL SECUNDARIA
ÁREA DE ASOCIACIÓN
ÁREA MOTORA SECUNDARIA
ÁREA MOTORA PRIMARIA
4
3
1
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
LA CORTEZA MOTORA
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
El área motora primaria es la responsable de la ejecución
del plan motor. Es la zona de la corteza cerebral en la que
con menor intensidad de corriente se obtiene una respuesta
motora
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
El área motora suplementaria es la responsable de la
secuencia de los movimientos ...
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
... así como del ensayo mental de los mismos, participando
por tanto en los movimientos que son iniciados
internamente por el sujeto
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
El área premotora participa en los movimientos
desencadenados por acontecimientos sensoriales externos y
es clave para los movimientos de orientación hacia un
blanco
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
La corteza PARIETAL POSTERIOR da información sobre
el blanco visual o táctil, y decodifica los estímulos
sensoriales para guiar el movimiento de los miembros
La corteza PREFRONTAL es importante en la toma de
decisiones y en la anticipación de las consecuencias de la
acción
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
ACTO MOTOR VOLUNTARIO
OBJETIVO DEL
ACTO MOTOR
PLAN DE ACCIÓN
MOTOR
EJECUCIÓN DEL
PROGRAMA MOTOR
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
ACTO MOTOR VOLUNTARIO
CORTEZA PARIETAL
POSTERIOR
CORTEZA PREFRONTAL
OBJETIVO DEL
PROGRAMA MOTOR
CORTEZA
PREMOTORA
AMS
PLAN DE ACCIÓN
EJECUCIÓN DEL
PROGRAMA MOTOR
CORTEZA MOTORA
PRIMARIA
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
EL CEREBELO
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
EL CEREBELO
Funciones del cerebelo:
La coordinación de la actividad motora y de la postura mediante el
ajuste de los principales sistemas motores descendentes
Para ello actúa comparando la intención con la actividad motora realizada.
Implicado en procesos cognitivos como el aprendizaje
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
EL CEREBELO
El cerebelo recibe información de
a) la periferia
b) el tronco del encéfalo
c) la corteza cerebral
Y manda información de manera directa o indirecta a:
a) La corteza cerebral
b) Los sistemas descendentes motores
MOVIMIENTO VOLUNTARIO
LOS GANGLIOS BASALES
Parece ser que es fundamental en la iniciación del movimiento voluntario
Y también puede desempeñar funciones de aprendizaje
CORTEZA CEREBRAL Y EL MOVIMIENTO VOLUNTARIO
PROGRAMA Y PLAN MOTOR
GANGLIOS
BASALES
EJECUCIÓN
CORTEZA DE
ASOCIACIÓN
SENSORIAL
CEREBROCEREBELO
C.PREMOTORA
AMS
CORTEZA MOTORA
PRIMARIA
ESPINO-CEREBELO