15.8D: El Sistema Nervioso Periférico
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El sistema nervioso se divide en el sistema nervioso periférico (SNP) y el sistema nervioso central (SNC).
El PNS consiste en
- neuronas sensoriales que se ejecutan a partir de receptores de estímulos que informan al SNC de los estímulos
- neuronas motoras que van desde el SNC hasta los músculos y glándulas -llamadas efectores - que toman medidas.
El SNC consiste en la médula espinal y el cerebro.
El sistema nervioso periférico se subdivide en
- sistema nervioso sensorio-somático y
- sistema nervioso autónomo
El Sistema Nervioso Sensorio-Somático
El sistema sensosomático consta de 12 pares de nervios craneales y 31 pares de nervios espinales.
Los nervios craneales
| Nervios | Tipo | Función |
| I Olfativo | sensorial | olfato |
| II Óptica | sensorial | visión (Contienen 38% de todos los axones que se conectan al cerebro). |
| III Oculomotor | motor * | músculos del párpado y del globo ocular |
| IV Troclear | motor * | músculos del globo ocular |
| V Trigémino | mixto | Sensorial: sensación facial y bucal Motor: masticar |
| VI Secuestros | motor * | movimiento del globo ocular |
| VII Facial | mixto | Sensorial: gusto Motor: músculos faciales y glándulas salivales |
| VIII Auditivo | sensorial | audición y equilibrio |
| IX Glosofaríngeo | mixto | Sensorial: gusto Motor: deglución |
| X Vago | mixto | nervio principal del sistema nervioso parasimpático (SNP) |
| XI Accesorio | motor | deglución; mover la cabeza y el hombro |
| XII Hipogloso | motor * | músculos de la lengua |
El sistema nervioso autónomo consiste en neuronas sensoriales y neuronas motoras que discurren entre el sistema nervioso central (especialmente el hipotálamo y el bulbo raquídeo) y diversos órganos internos como el corazón, los pulmones, las vísceras y las glándulas (tanto exocrinas como endocrinas). Se encarga de vigilar las condiciones en el entorno interno y lograr cambios adecuados en las mismas. La contracción tanto del músculo liso como del músculo cardíaco es controlada por las neuronas motoras del sistema autónomo. Las acciones del sistema nervioso autónomo son en gran parte involuntarias (a diferencia de las del sistema sensorio-somático). También se diferencia del sistema sensorio-somático ya que está utilizando dos grupos de neuronas motoras para estimular a los efectores en lugar de uno. Primero, las neuronas preganglionares surgen en el SNC y corren hacia un ganglio en el cuerpo. Aquí hacen sinapsis con neuronas postganglionares, que corren hacia el órgano efector (músculo cardíaco, músculo liso, o una glándula).
El sistema nervioso autónomo tiene dos subdivisiones:
- sistema nervioso simpático
- sistema nervioso parasimpático.
El Sistema Nervioso Simpático
Las neuronas motoras preganglionares del sistema simpático (mostradas en negro) surgen en la médula espinal. Pasan a ganglios simpáticos que se organizan en dos cadenas que corren paralelas a y a cada lado de la médula espinal. La neurona pregangliónica puede hacer una de tres cosas en el ganglio simpático:
- sinapsis con neuronas postganglionares (mostradas en blanco) que luego vuelven a entrar en el nervio espinal y finalmente pasan a las glándulas sudoríparas y las paredes de los vasos sanguíneos cerca de la superficie del cuerpo.
- pasar arriba o abajo de la cadena simpática y finalmente sinapsis con neuronas postganglionares en un ganglio superior o inferior
- dejar el ganglio por medio de un cordón que conduce a ganglios especiales (por ejemplo, el plexo solar) en las vísceras. Aquí puede sinapsis con neuronas simpáticas postganglionares que corren hacia las paredes musculares lisas de las vísceras. Sin embargo, algunas de estas neuronas preganglionares pasan a través de este segundo ganglio y entran en la médula suprarrenal. Aquí sinapsis con las células postganglionares altamente modificadas que conforman la porción secretora de la médula suprarrenal.
El neurotransmisor de las neuronas simpáticas preganglionares es la acetilcolina (ACh). Estimula potenciales de acción en las neuronas postganglionares. El neurotransmisor liberado por las neuronas postganglionares es la noradrenalina (también llamada norepinefrina). La acción de la noradrenalina sobre una glándula o músculo en particular es excitadora es algunos casos, inhibitoria en otros. En las terminales excitatorias, el ATP puede liberarse junto con la noradrenalina.
La liberación de noradrenalina
- estimula los latidos
- aumenta la presión arterial
- dilata las pupilas
- dilata la tráquea y los bronquios
- estimula la glucogenólisis — la conversión de glucógeno hepático en glucosa
- aleja la sangre de la piel y las vísceras hacia los músculos esqueléticos, el cerebro y el corazón
- inhibe la peristalsis en el tracto gastrointestinal (GI)
- inhibe la contracción de la vejiga y el recto
- y, al menos en ratas y ratones, aumenta el número de receptores AMPA en el hipocampo y así aumenta la potenciación a largo plazo (LTP).
En definitiva, la estimulación de la rama simpática del sistema nervioso autónomo prepara al cuerpo para emergencias: para "lucha o huida" (y, tal vez, realza la memoria del evento que desencadenó la respuesta).
La activación del sistema simpático es bastante general porque
- una sola neurona pregangliónica generalmente sinapsis con muchas neuronas postganglionares
- la liberación de adrenalina desde la médula suprarrenal a la sangre asegura que todas las células del cuerpo quedarán expuestas a la estimulación simpática aunque ninguna neuronas postganglionares las alcance directo.
El Sistema Nervioso Parasimpático
El fisiólogo ganador del Premio Nobel Otto Loewi descubrió (en 1920) que el efecto de la estimulación simpática y parasimpática está mediado por sustancias químicas liberadas. Le quitó el corazón vivo a una rana con su aporte nervioso simpático y parasimpático intacto. Como era de esperar, la estimulación del primero aceleró el corazón mientras que la estimulación del segundo lo ralentizó.
Loewi encontró que estas dos respuestas se producirían en un segundo corazón de rana suministrado con una solución salina tomada del corazón estimulado. La estimulación eléctrica del nervio vago que conduce al primer corazón no sólo ralentizó su latido sino que, poco tiempo después, ralentizó también el del segundo corazón. Posteriormente se demostró que la sustancia responsable era la acetilcolina. Durante la estimulación simpática, se libera adrenalina (en la rana).
Causas de estimulación parasimpática
- ralentización del latido del corazón (como demostró Loewi)
- disminución de la presión arterial
- constricción de las pupilas
- aumento del flujo sanguíneo a la piel y vísceras
- peristalsis del tracto GI
En definitiva, el sistema parasimpático devuelve las funciones del cuerpo a la normalidad después de haber sido alteradas por la estimulación simpática. En tiempos de peligro, el sistema simpático prepara al cuerpo para la actividad violenta. El sistema parasimpático invierte estos cambios cuando termina el peligro. Los nervios vagos también ayudan a mantener la inflamación bajo control. La inflamación estimula las neuronas sensoriales cercanas del vago. Cuando estos impulsos nerviosos alcanzan el bulbo raquídeo, se retransmiten a lo largo de las fibras motoras hasta el área inflamada. La liberación de acetilcolina suprime la liberación de citocinas inflamatorias, por ejemplo, factor de necrosis tumoral (TNF), de macrófagos en el tejido inflamado.
Si bien el sistema nervioso autónomo se considera involuntario, esto no es del todo cierto. Se puede ejercer una cierta cantidad de control consciente sobre él como lo han demostrado durante mucho tiempo los practicantes del Yoga y el Budismo Zen. Durante sus períodos de meditación, estas personas son claramente capaces de alterar una serie de funciones autónomas, incluida la frecuencia cardíaca y la tasa de consumo de oxígeno. Estos cambios no son simplemente un reflejo de la disminución de la actividad física porque superan la cantidad de cambio que se produce durante el sueño o la hipnosis.