Universidad Autónoma de AguascalientesCentro de Ciencias Básicas

Departamento de Fisiología y FarmacologíaLaboratorio de Fisiología II

Práctica No. 1“Sensaciones somáticas”Felipe De Jesús Díaz Jara

INTRODUCCIÓN

La organización sensorial del sistema nervioso puede dividirse en 2:

Especiales: equilibrio, oido, gusto, vision y olfato

Somática: mecanorreceptores, termorreceptores y sensibilidad al dolor

Existen cinco tipos básicos de receptores sensitivos:

• Mecanorreceptores, que detectan la compresión mecánica o su estiramiento o el de los tejidos adyacentes al mismo.

• Termorreceptores, que detectan los cambios en la temperatura, donde algunos de los receptores se encargan del frio y otros del calor.

• Nocirreceptores (receptores del dolor), que detectan alteraciones ocurridas en los tejidos sean daños físicos o químicos.

• Receptores electromagnéticos, que detectan la luz en la retina ocular.

• Quimiorreceptores, que detectan el gusto en la boca, el olfato en la nariz, la cantidad de oxigeno en la sangre arterial, la osmolalidad de los liquidos corporales, la concentración de dióxido de carbono y otros factores que completen la bioquímica del organismo.

Principio de la línea marcada

Cada fascículo nervioso termina en un punto específico del sistema nervioso central y el tipo de sensación vivida cuando se estimula una fibra nerviosa queda determinado por la zona del sistema nervioso a la que conduce esta fibra. Por ejemplo, si se estimula una fibra para el dolor, la persona percibe esta sensación sea cual sea el tipo de estimulo que la excite. Esta especialidad de las fibras

nerviosas para transmitir nada más que una modalidad de sensación se llama principio de la línea marcada.

Sensaciones táctiles

La sensación táctil abarca las sensaciones de tacto, presión, vibración y cosquilleo. Suelen clasificarse como sensaciones independientes, todas se detectan mediante los mismos tipos de receptores.

Al menos hay seis tipos de receptores táctiles totalmente diferentes.

• Terminaciones nerviosas libres

• Corpúsculo de Meissner

• Discos de Merkel

• Órgano terminal del pelo

• Terminaciones de Ruffini

• Corpúsculos de Pacini

• Adaptación de receptores

Cuando se aplica un estimulo sensitivo continuo, el receptor responde al principio con una frecuencia de impulsos alta y después baja cada vez mas hasta que acaba disminuyendo la frecuencia de los potenciales de acción para pasar a ser muy pocos o muchas veces desaparecer del todo.

Distribución de la información somatosensorial en la medula espinal

Casi toda la información sensitiva procedente de los segmentos somáticos corporales penetra en la medula espinal a través de las raíces dorsales de los nervios raquídeos. Llegan al encéfalo por medio de dos vías sensitivas alternativas:

El sistema de la columna dorsal-lemnisco medial y el sistema anterolateral. Con respecto a la primera transporta señales en sentido ascendente básicamente por las columnas dorsales de la medula hacia el bulbo raquídeo en el encéfalo, después de hacer sinapsis cruza al lado opuesto y sigue subiendo hasta el tálamo dentro del lemnisco medial , está compuesto por fibras nerviosas mielíticas grandes que transmiten señales a una velocidad de 30 a 110 m/s, lleva información

sensitiva que deba enviarse con rapidez y fidelidad temporal y espacial como es la sensación de tacto discriminativo, fino, vibración, movimiento, posicional y de presión.

El sistema anterolateral se encarga de la transición de señales sensitivas ascendentes por la medula espinal y en dirección al encéfalo, al revés que la columna dorsal, transporta tipos de información que no requieren una localización referenciada estos tipos son: el dolor, calor, frio, tacto grosero, cosquilleo, picor y sensaciones sexuales . Las fibras de esta vía se originan en las láminas I, IV, V, VI las cuales cruzan de inmediato por la comisura blanca anterior hacia el lado opuesto donde giran en sentido ascendente al encéfalo por los fascículos espinotalamicos los cuales llegan a la formación reticular, complejo ventrobasal y núcleos intralaminares.

Organización sensorial de la corteza cerebral

La circunvolución poscentral y la parte posterior del lóbulo paracentral corresponden al área sensitiva primaria, que comprende las áreas 3,1,2 de Broadman. Recibe fibras de los núcleos ventral posterolateral y posteromedial, quienes conducen sensibilidad general y porpioceptiva. Las áreas de asociación somato sensorial primarias incluyen las áreas 5 y 7 en el lóbulo parietal, y reciben fibras de las áreas somato sensitivas primarias.

La diferencia entre un impulso nervioso y una señal nerviosa es que el impulso es un cambio rápido del potencial de membrana, es decir, una potencial de acción inicial. La señal nerviosa es la transmisión del mismo a través de varios potenciales de acción que se extienden rápidamente a lo largo de la membrana de la fibra nerviosa.

Ley de la Proyección

La ley de proyección dice que sin importar dónde se estimule una vía sensitiva particular en su trayecto a la corteza, la sensación consciente generada se refiere a la localización del receptor. Por ejemplo, cuando se estimula el área cortical que recibe los impulsos de la mano izquierda, el paciente refiere sensación en la mano izquierda, mas no en la cabeza.

Estímulo adecuado

La mínima energía necesaria para excitar al órgano sensorial correspondiente.

La adaptación de los receptores de Pacini

Se da de dos maneras: En la primera, el propio líquido que hay dentro de este, se encarga de regresar a la normalidad el estado de la membrana, la cual había sufrido deformación. La segunda manera se conoce como ´´acomodación´´, aquí, aunque la fibra del núcleo central continúe deformada, el extremo de la propia fibra se acomoda paulatinamente al estímulo, obedeciendo quizás a la inactivación progresiva de canales de Na en su membrana.

Maniobras

1. Tiempo de adaptación del órgano piloso receptor

Para esta maniobra movilizamos con cuidado, y utilizando el estilete un pelo del antebrazo de un compañero, y contamos los segundos que duraba la percepción de dicha sensación

2. Capacidad de localización del estímulo táctil del órgano piloso terminal

En esta maniobra uno de los dos individuos moviliza un pelo del otro, el cual cierra los ojos para no saber de cual se trató. Acto seguido, con el dedo impregnado con gis señala el lugar donde percibió la sensación. Medimos luego la distancia entre el punto estimulado y el señalado.

3. Tiempo de adaptación del receptor táctil de Meissner

En la presente maniobra, utilizamos un pedazo pequeño de corcho para medir los segundos que dura la percepción de un objeto sobre un punto especifico de la piel, en este caso fueron las falanges distales.

4. Localización del tacto en diferentes dermatomas

Para este procedimiento, utilizando el estilete, estimulamos distintos puntos de la piel de manos, brazos y espalda. El individuo que está siendo explorado trata luego de señalar el punto que el cree fue estimulado, ya que no vio nada previamente. Medimos la distancia entre el punto señalado y el lugar de estímulo.

5. Discriminación del tacto entre dos puntos

Esta maniobra, fue bastante similar a la anterior, solo que para ello, utilizamos en vez del estilete un compás, y estimulando áreas de piel de manos, brazos y espalda, buscamos la distancia mínima de la abertura en dónde el individuo explorado sintiese dos puntos separados

6. Especificidad de los receptores de frío y calor

Para esta maniobra el individuo a explorarse fijaba la vista en otro lugar que no fuera el de experimentación. Se llenaron dos vasos de precipitado, uno de agua caliente y otro de agua fría. Sumergimos una varilla al azar en alguno de los dos vasos y posteriormente tocábamos un punto específico en la piel del dorso de la mano del sujeto explorado. Este nos refería si el percibia una sensación de calor, una de fría o una nula, y marcamos con un color especifico (rojo, negro y azul), dicha sensación en el lugar de estimulación

7. Sensibilidad vibratoria de los receptores de Pacini

En éste último procedimiento, utilizando un diapasón, estimulamos con vibración las estructuras óseas del olecranon, la patela, el cúbito y el maléolo externo del peróne,; después

sobre la palma de la mano, la cara interna del antebrazo y el cuádriceps crural y medimos el tiempo en el que el sujeto explorado dejaba de percibir dicha vibración

Resultados

1. En segundos

Estimulo 1 2 3 4 5 Promedio DEDuración de la sensación 2 4 2 5 3 3.2 1.3

Los resultados tan cortos en duración se dieron debido a las características específicicas del receptor del órgano piloso en cuanto a su velocidad de adaptación, siendo el promedio característico de 1 seg.

2.

Resultados:

Estimulo 1 2 3 4 5 Promedio DEError de

localización15mm 25mm 19mm 2mm 10mm 14.2 mm 8.7 mm

Los resultados se presentan de esta forma debido a la forma de acomodación de los receptores de los pelos, “empalmándose” cada uno un de los campor receptores y por ende llevando la misma información de diferentes pelos dentro de un perímetro relativamente grande.

3.

Resultados:

1. Duración de la sensación .04 segundos2. Duración de la sensación .05 segundos3. Duración de la sensación .03 segundos4. Duración de la sensación .04 segundos5. Duración de la sensación .05 segundos

Promedio: 0.042 seg. DE: 0.00837 seg.

Esto esta dado enfáticamente por el receptor de meissner y su forma y velocidad de adaptación características. Debido a detectan tacto fino su velocidad de adaptación es muy rápida (fracciones de segundos) como lo comprobamos en este ejercicio.

4.

Resultados:

Ensayo Mano Brazo Espalda1 1.5 cm 2 cm 3.1 cm2 1.1 cm 2.9 cm 2.4 cm3 1.6 cm .6 cm 2.3 cm4 1.3 cm 1.3 cm 1.6 cm5 1.7 cm 1.2 cm 2.6 cm

Promedio 1.4 cm 1.6 cm 2.4 cmDE 0.24 cm 0.88 cm 0.54cm

De la misma forma que en el dos, en esta maniobra se puede observar que la piel presenta variaciones en el tamaño sus campos receptor dados por las diferencias en cuanto a la cantidad o densidad de receptores en los diversos lugares estimulados.

5.

Resultados:

Ensayo Mano Brazo Espalda1 .4 cm .7 cm 2.6 cm2 .3 cm 1.1 cm 2.9 cm3 .3 cm 1.2 cm 3.7 cm4 .3 cm 1.7 cm 3.5 cm

Promedio .32 cm 1.17 cm 3.17 cmDE .05 cm .41 cm .51 cm

Para analizar estos resultados debemos tomar en cuenta que aquí entran en juego dos aspectos importantes, uno el tamaño del campo receptivo estimulado y el segundo de gran importancia, la inhibición lateral, que proporciona la capacidad de disrcriminar estimulos específicos y con ello que a distancias determinadas seamos capaces de notar las diferencias existentes sobre los dos puntos. Así La importancia de la inhibición lateral consiste en que permite acentuar el de contraste en el patrón sensitivo percibido por la corteza cerebral de un estímulo específico

6.

Resultados:

Numero de receptores de frio 7 Numero de receptores de calor 10 % Número de puntos indiferentes 3 % Porcentaje de receptores de frio 15% Porcentaje de receptores de calor 50% Porcentaje de puntos indiferentes 35%

La diferencia entre las variaciones de recepción de frío y calor están dadas por aspectos evolutivos, ya que dentro de los periodos glaciares a los que se ha sometido el ser humano, su adaptabilidad al frió a aumentado en escencia que la de los de calor, aunque en nuestros resultados dichas variaciones no se encuentran de la forma dicha; aún asi la cantidad que los separa no es de una magnitud tan considerable

7.

Resultados:

Tiempo que duro la percepción vibratoria en cada una de las proyecciones Oseas.

C-7 C-8 L-1 S-1

Segundos 27 s 26 s 32 s 20 s

Tiempo que duro la percepción en cada uno de los tejidos blandos

C-7 C-8 D-1 L-2 L-3

Segundos ------ 28 s 9 s 16 s

Para esta maniobra se analizan los receptores de Pacini, que son receptores presentes en superficies tanto externas como mas profundas, y llevan la información específica de vibración por fibras A beta, aunque comprobamos que algunas de ellas, dependiendo de su localización y a la característica estructural de la región estimulada (hueso o musculo) presentan un grado variable de especificidad.

Cuestionario

1. Defina que es adaptación de receptores:

Es una característica especial de los receptores en donde, cuando se aplica un estímulo sensitivo constantemente, el receptor responde al principio con una elevada frecuencia de impulsos, y a continuación con una frecuencia cada vez más lenta hasta que al final se reduce al mínimo o desaparece.

2. Enumere los receptores específicos que fueron estimulados

1. Organo pilosos terminal:Adaptacion rápida (1seg)Detectan movimientos de objetos sobre la superficie corporal o que contactan por primera vez.

2.Receptores de Meissner:Adaptacion muy rápida (menos de 1seg)

Receptores de tacto fino, en superficies principalmente lampiñasDe fibras mielinicas alfa beta. Detectan vibraciones de baja frecuencia.

3.Receptores de PaciniEn superficie y estructuras más profundasNo responden a tacto. Se estimulan por vibraciónDe fibras alfa beta

3. De los receptores estimulados diga cual se adaptó más rápidamente:

Los Receptores de Meissner: Debido a que su información es transmitida por fibras mielinicas alfa beta su velocidad de adaptación es de fracciones de segundos.

4. A qué se deben las diferencias en los errores de localización de los estímulos táctiles y de discriminación de dos puntos en las diferentes áreas de la piel.

Debido a que existen campos receptores en la piel, dados por la zona de percepción de los mecanoreceptores que difieren en tamaño y en la respuesta al tacto. Las células de Merkel y los corpúsculos de Meissner cuentan con campos receptores más finos y de menor diámetro que por ende proporcionan la ubicación más precisa

5. Dibuje 5 diferentes receptores sensoriales somáticos y diga cuál es el tipo de estímulo que más fácilmente los excita.

Estimulado por:

Movimientos

Estimulado por:

Golpesitos, Aleteo de 5 a 40 Hz

Estimulado por:

Presión sostenida

6. Haga la tabla de la clasificación general de los nervios periféricos. 7. En base al diámetro de los axones en un tronco nervioso, diga en cuantos tipos de fibras se dividen.

Estimulado por:

Distensión

Estimulado por:

Presión profunda, vibración 60-300 Hz

8. Qué relación hay entre el diámetro de las fibras nerviosas y la presencia de mielina con la velocidad de conducción del potencial de acción.

Su velocidad para conducir las señales es mayor en presencia de mielina, y cuanto más grande sea su diámetro.

9. ¿Qué significado clínico tiene que se pierda la sensibilidad vibratoria cuando se estimula una zona específica de la de la piel y no las zonas vecinas? Que existe daño celular en los receptores por lesión debido a quemaduras o traumatismos graves.10. ¿Por qué vía medular viajan las sensaciones propioceptivas y vibratorias de la piel?

La vía de la columna dorsal lemnisco medial11. ¿Cuál es la vía medular por dónde viajan las sensaciones de dolor y temperatura?

La vía Anterolateral

12. ¿Cuáles son los signos clínicos de una hemisección medular a nivel torácico? Son los signos característicos del Síndrome de Brown-Séquard. Su presentación clínica

clásica se basa encontrando: 1. Hallazgos contralaterales de pérdida de la sensibilidad del dolor y Dr. Gustavo

Villarreal Reyna temperatura inferior a la lesión (de 1 a 2 segmentos) por lesión del fascículo espinotalamico lateral con sensibilidad de tacto-ligero preservada debido a vías ipsilaterales y contralaterales de los fascículos espinotalámicos.

2. Hallazgos ipsilaterales de pérdida de la función de los fascículos de la parte posterior de la médula (propiocepción y sensibilidad a la vibración) así como parálisis motora. Así mismo presenta Síndrome de Neurona Motora Inferior a nivel de la lesión y Síndrome de Neurona Motora Superior por debajo de la lesión. Este síndrome tiene el mejor pronóstico de todas las lesiones incompletas de la médula espinal. Aproximadamente el 90% de los pacientes con esta condición obtendrán de nuevo la habilidad para deambular independientemente así como control de esfínteres anal y urinario.

Bibliografía

Guyton, A.C. and Hall, J.E. Tratado de Fisiología Médica. 10ª Edición. Elsevier, España. 2011.

Barret K., Barman S., Boitano S., Brooks H., Ganong, Fisiología Médica 23° Edición, Ed. Mc Graw Hill, México, D.F. 2010.