Fisiología: Ganglios Basales y la Coordinación.

Profesor: Daniel MaubecinAlumna: Melisa Rodríguez Peñart

2ºcuatrimestre-2010I.S.E.F Nº1 Dr. E.Romero Brest.

La coordinación: ¿Qué es?

• Es la capacidad para resolver en secuencia ordenada y armónica un problema de movimiento.

Implica esquemas motrices ya aprendidos, estructuración del esquema corporal, nociones de tiempo y espacio,

juego adecuado entre tensión y relajación, sensaciones cenestésicas y plasticidad para el aprendizaje.

¿Quién regula la coordinación?

• Los ganglios basales y el cerebelo son masas nucleares que modifican el movimiento de forma continua. La corteza motora envía información a amabas estructuras y estas la devuelven al córtex motor vía nucleos talamicos

El balance entre estos dos sistemas permite el movimiento coordinado.

¿Qué son los Ganglios Basales?• Son grupos de células que se encuentran en el

interior del hemisferio cerebral. Integran y modulan la información cortical mediante varios canales paralelos. Estos canales afectan indirectamente a la conducta por la retroalimentación existente hacia la corteza cerebral, y directamente por la información hacia los centros subcorticales que influyen sobre los movimientos. La interrupción de dichos canales por un ictus o una enfermedad provoca disfunciones específicas según el circuito lesionado.

¿Qué Función Tienen?

•  Los ganglios basales se asocian con movimientos voluntarios realizados de forma automatica, esto es, aquellos que involucran al cuerpo entero en tareas rutinarias o cotidianas.

¿Dónde se encuentran?• Por debajo de la corteza cerebral, que es una capa de

sustancia gris, los hemisferios cerebrales están formados en su mayor parte por sustancia blanca, dentro de cada hemisferio existen dos ventrículos laterales y masas de sustancia gris que son los Núcleos o Ganglios de la Base.

Componentes de los núcleos basales

• Núcleo Caudado

• Putamen

• Globo Pálido

• Núcleo Subtalamico 

• Sustancia Negra

El Tálamo

• El tálamo es una estructura neuronal que se origina en el diencéfalo siendo la estructura más voluminosa de esta zona. Se halla en el centro del cerebro, encima del hipotalamo y separado de éste por el surco hipotalámico de Monroe.

• Su localización es muy importante ya que si esta sufriera algún daño no podríamos recibir ciertos estímulos, por este motivo está en el centro de nuestro encéfalo.

• Los estímulos sensoriales que llegan al cerebro, con excepción del olfato, deberán pasar previamente por el tálamo. Se trata de un derivado de unos 80 núcleos neuronales agrupados en territorios.

• Los estímulos dirigidos a la corteza cerebral son filtrados en el tálamo, quien decide si siguen o terminan su camino, calificándolos de triviales. Pero no únicamente hace esta función, sino que también, al estar conectado a la corteza cerebral, por la vía córtico-talámica son interconectores. Si hay una disfunción en el tálamo afecta a la corteza.

Tálamo

Vías directa e indirecta en la actividad de los núcleos basales:

• Las vías de los núcleos basales son circuitos paralelos que comparten ciertas características:

La vía directa facilita el flujo de información a través del tálamo, y la vía indirecta la inhibe.

El efecto de la vía directa es aumentar la actividad en el tálamo y, en consecuencia, excitar la corteza cerebral; usando GABA GABA y sustancia PP.

El efecto de la vía indirecta es reducir la actividad del tálamo, y por lo tanto, también de la corteza cerebral; usando GABA GABA y encefálica.encefálica.

La desinhibición como forma principal de funcionamiento de los núcleos basales:

• La vía directa funciona desinhibiendo al tálamo, mientras que la indirecta desinhibe al subtálamo.

• El equilibrio entre las dos desinhibiciones da lugar al funcionamiento normal de los núcleos basales. Esto determina el flujo neto de salida de los núcleos basales.

Circuitos paralelos para el flujo de información a través de los núcleos

basales:• Hay cinco circuitos paralelos:

1. Motor; regulación somato sensorial y somato motora.

2. Oculomotor; control de la orientación y la mirada

3. Prefrontal dorsolateral; procesos cognitivos

4. Orbitofrontal lateral; procesos cognitivos

5. Límbico; funciones emocionales y viscerales

• Los cinco circuitos se originan en regiones funcionalmente diversas de la corteza cerebral, pasan por partes específicas de cada componente de los núcleos basales, modulan distintas áreas del tálamo y regresan a regiones corticales funcionalmente diferentes.

Enfermedades relacionadas con los núcleos basales:

• Enfermedad de Huntington:

Pacientes pierden sus capacidades funcionales y experimentan una demencia creciente, produciendo la muerte 10 a 15 años después de su comienzo. Se caracteriza por distracciones, irritabilidad, depresión, torpeza y caídas repentinas. Hay deterioro de las funciones cognitivas y el habla. Se produce por la desaparición de las neuronas espinosas medias que proyectan al tálamo lateral, y las grandes neuronas colinérgicas de axón corto. Se hereda de forma autosómica dominante.

• Enfermedad de Parkinson:Es la tercera enfermedad neurológica en frecuencia. Generalmente afecta a mayores de 55 años. Se caracteriza por alteraciones motoras y afectivas. Los trastornos consisten en temblor de reposo, acinesia, bradicinesia, alteraciones de los movimientos oculares y pérdida de los reflejos posturales. Se produce porque el complejo de la sustancia negra carece de neuronas dopaminérgicas. La intervención se hace lesionando el núcleo ventral intermedio del tálamo o la parte posterolateral del globo pálido medial. Ningún procedimiento elimina completamente la enfermedad.

• Enfermedad de Wilson:Es una enferemedad genética heredada de forma recesiva, por una mutación del brazo largo del cromosoma 13. El comienzo de la enfermedad se produce entre los 11 y 25 años de edad. Es un trastorno del metabolismo del cobre que provoca su acumulación en el hígado, generando pequeñas lesiones necróticas que crean nódulos cirróticos y un daño hepático progresivo. Se produce por la degeneración del putamen. Evidencia alteraciones motoras, como temblor, disartria, pérdida de destreza, marcha inestable y rigidez. Los tratamientos son efectivos alrededor de 5 o 6 meses después de su inicio.

• Corea de Sydenham:Es una enfermedad autoinmunitaria infantil poco frecuente. Afecta a niños entre 5 y 15 años. Pocas veces es mortal, puede aparecer hasta seis meses o más después de la infección, y dura entre tres y seis semanas. Los pacientes presentan movimientos rápidos e irregulares en las extremidades, la cara y el tronco, sin ningún objeto. Otros síntomas pueden ser la irritabilidad, inestabilidad emocional, conductas obsesivo-compulsivas, déficit de atención y ansiedad.

• Discinesia tardía:Es una enfermedad de los núcleos basales provocada por una intervención médica dirigida contra otro proceso. Consiste en movimientos involuntarios incontrolados, que pueden ser anomalías temporales o permanentes. Las células que sufren son las del área tegmentaria ventral que forman la vía dopaminérgica mesolímbica. El tratamiento con medicamentos deja secuelas.