EL CEREBRO Y EL SISTEMA NERVIOSO

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Una revisión invalida miles de estudios del cerebro | Ciencia | EL PAÍS

¿Qué hace el cerebro?

El cerebro controla lo que pensamos y sentimos, cómo aprendemos y recordamos y la forma en que nos movemos. También controla muchas cosas de las que apenas nos demos cuenta, como el latido del corazón y la digestión de la comida.

Piense en el cerebro como en una computadora central que controla todas las funciones de su cuerpo. El resto del sistema nervioso viene a ser una red o entramado que envía mensajes en ambos sentidos entre el cerebro y distintas partes del cuerpo. Lo hace a través de la médula espinal, que desciende por la espalda desde el cerebro. Contiene nervios en su interior, unos filamentos que se ramifican hacia los demás órganos y partes del cuerpo.

EL CEREBRO Y EL SISTEMA NERVIOSO

El cerebro es como una computadora que controla las funciones del organismo y el sistema nervioso es como una red que envía mensajes a las partes del cuerpo.

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Cuando llega un mensaje al cerebro procedente de cualquier parte del cuerpo, el cerebro envía al cuerpo un mensaje sobre cómo reaccionar. Por ejemplo, si usted toca un horno caliente, los nervios de su piel enviarán un mensaje de dolor a su cerebro. Y el cerebro responderá enviando un mensaje a los músculos de su mano para que la retire. Afortunadamente, esta carrera de relevos neurológica ocurre en solo un instante.

¿De qué partes consta el sistema nervioso?

El sistema nervioso está compuesto por el sistema nervioso central y el sistema nervioso periférico:

  • el cerebro y la médula espinal forman el sistema nervioso central.
  • Y los nervios que se extienden por todo el cuerpo forman el sistema nervioso periférico.

El cerebro humano es increíblemente compacto, y solo pesa unas tres libras (unos 1.360 gramos). De todos modos, tiene muchos pliegues y surcos. Esto le da la superficie añadida que necesita para almacenar información importante para el cuerpo.

La médula espinal es un largo amasijo de tejido nervioso de unas 18 pulgadas (45 cm de largo) y 1/2 pulgada de grosor (poco más de 1 cm). Se extiende desde la parte inferior del cerebro hasta el final de la columna vertebral. A lo largo de todo su recorrido, los nervios se van ramificando hacia el resto del cuerpo.

Tanto el cerebro como la médula espinal están protegidos por huesos: el cerebro, por los huesos del cráneo, y la médula espinal, por una serie de huesos entrelazados en forma de anillo, llamados vértebras, que forman la columna vertebral. Ambos están protegidos y amortiguados por capas de unas membranas llamadas meninges, así como por un líquido especial conocido como líquido cefalorraquídeo. Este líquido ayuda a proteger el tejido nervioso, a mantenerlo sano y a eliminar sus productos de desecho.

¿Cuáles son las partes del cerebro?

El cerebro está compuesto por tres grandes partes: el prosencéfalo, el mesencéfalo y el robencéfalo.

El prosencéfalo

El prosencéfalo (también conocido como «cerebro anterior») es la parte más voluminosa y compleja del cerebro. Está formado por el telencéfalo, el área con todos los pliegues y surcos que se suele ver en las ilustraciones del cerebro, así como por otras estructuras que hay debajo de él.

El telencéfalo contiene la información que, básicamente, nos convierte en quienes somos: nuestra inteligencia, nuestra memoria, nuestra personalidad, nuestras emociones, nuestra habla y nuestra capacidad de sentir y de movernos. Áreas específicas del telencéfalo se encargan de procesar diferentes tipos de información. Se llaman lóbulos, y hay cuatro: el lóbulo frontal, el parietal, el temporal y el occipital.

El telencéfalo se divide en dos mitades, llamadas hemisferios. Están conectadas por la parte central mediante un haz de fibras nerviosas (el cuerpo calloso) que permite que se comuniquen entre sí. Aunque ambas mitades puedan parecer idénticas, como una imagen y su reflejo, muchos científicos creen que tienen funciones diferentes.

  • El hemisferio izquierdo se considera el lado lógico, analítico y objetivo.
  • El hemisferio derecho se considera el lado más intuitivo, creativo y subjetivo.

Por lo tanto, mientras usted hace el balance de cuentas a fin de mes, utiliza el hemisferio izquierdo. Pero, mientras escucha música, utiliza el lado derecho del cerebro. Se cree que en algunas personas predomina más el hemisferio izquierdo o el hemisferio derecho, mientras que en otras no predomina ningún hemisferio porque utilizan ambos hemisferios en la misma medida.

La capa más externa del telencéfalo se llama córtex o corteza cerebral (también conocida como la «materia gris»). La información recogida por los cinco sentidos llega al córtex cerebral. Después, esta información se envía a otras partes del sistema nervioso para su ulterior procesamiento. Por ejemplo, cuando usted toca un horno caliente, no solo recibe el mensaje de que retire la mano, sino que esa información también se dirige a otras partes del cerebro para ayudarlo a recordar que no vuelva a tocar un horno caliente.

En la parte interna del prosencéfalo se encuentran el tálamo, el hipotálamo y la hipófisis:

  • El tálamo se encarga de enviar los mensajes procedentes de los órganos sensoriales, como los ojos, los oídos, la nariz y los dedos, a la corteza cerebral.
  • El hipotálamo controla el pulso, la sed, el apetito, los patrones de sueño y otros procesos que ocurren en el organismo de forma automática.
  • El hipotálamo también controla la hipófisis, una glándula que fabrica las hormonas que controlan el crecimiento, el metabolismo, el equilibrio de agua y minerales, la maduración sexual y la respuesta al estrés.

El mesencéfalo

El mesencéfalo (también conocido como «cerebro medio»), situado debajo de la parte central del prosencéfalo, actúa como un maestro de ceremonias, coordinando todos los mensajes que llegan al cerebro y los que salen hacia la médula espinal.

El rombencéfalo

El rombencéfalo (también conocido como «cerebro posterior»), se encuentra debajo de la parte posterior del telencéfalo. Está formado por el cerebelo, el puente y el bulbo raquídeo (o médula oblonga). El cerebelo, también conocido como «el pequeño cerebro» porque parece una versión a pequeña escala del cerebro, controla el equilibrio, el movimiento y la coordinación.

El puente y el bulbo raquídeo, junto con el mesencéfalo, se suelen conocer como el tronco encefálico (o tallo cerebral). El tronco encefálico recibe, envía y coordina los mensajes cerebrales. También controla muchas de las funciones que el cuerpo realiza automáticamente, como la respiración, la frecuencia cardíaca, la tensión arterial, el tragar, la digestión y el parpadeo.

¿Cómo funciona el sistema nervioso?

cerebro Por ejemplo, las neuronas sensoriales envían información sensorial al cerebro desde los ojos, los oídos, la nariz, la lengua y la piel. Las neuronas motoras envían mensajes procedentes del cerebro al resto del cuerpo.

Todas las neuronas se envían información entre sí a través de un proceso electro-químico complejo, y establecen unas conexiones que afectan a la forma en que pensamos, aprendemos, nos movemos y nos comportamos.

La inteligencia, el aprendizaje y la memoria. Cuando aprendemos cosas, los mensajes viajan de una neurona a otra, una y otra vez, creando conexiones (o vías neuronales) dentro de nuestros cerebros. Por eso, aprender a conducir requiere mucha concentración pero, más adelante, la gente conduce de una forma casi automática porque las vías neuronales ya están bien establecidas.

En los niños pequeños, el cerebro es sumamente adaptable. De hecho, cuando una parte del cerebro de un niño se lesiona, otra parte suele aprender a desempeñar algunas de las funciones perdidas. Pero, a medida que nos hacemos mayores, al cerebro cada vez le cuesta más establecer nuevas redes neuronales, lo que hace que nos resulte más difícil dominar tareas nuevas o cambiar patrones de conducta ya establecidos. Por eso, muchos científicos creen que es importante seguir planteándole retos al cerebro para que aprenda cosas nuevas y establezca nuevas conexiones. Y esto ayuda a mantener activo al cerebro durante todo el curso de la vida.

La memoria es otra función compleja del cerebro. Las cosas que hacemos, aprendemos y vemos se procesan primero en la corteza cerebral. Luego, si sentimos que esa información es lo bastante importante como para que merezca la pena recordarla de forma permanente, se envía a otras partes del cerebro (como el hipocampo y la amígdala) a fin de que la retengamos en la memoria a largo plazo. A medida que esos mensajes viajan por el cerebro, se crean vías neuronales que son los fundamentos de la memoria.

El movimiento. Distintas partes del telencéfalo se encargan de mover distintas partes de cuerpo. El lado izquierdo del cerebro controla los movimientos del lado derecho del cuerpo, y el lado derecho del cerebro controla los movimientos del lado izquierdo del cuerpo. Cuando usted aprieta el acelerador con el pie derecho, es el hemisferio cerebral izquierdo el que envía el mensaje que le permite hacer ese movimiento.

Funciones corporales básicas. Una parte del sistema nervioso periférico llamada sistema nervioso autónomo es la que controla muchos de los procesos corporales en los que casi nunca necesitamos pensar, como la respiración, la digestión, la transpiración (o sudoración) y el temblar. El sistema nervioso autónomo está compuesto por dos partes: el sistema nervioso simpático y el sistema nervioso parasimpático.

El sistema nervioso simpático prepara al cuerpo para las respuestas rápidas en situaciones de estrés, como si presenciaras un robo. Cuando ocurre algo peligroso, el sistema nervioso simpático hace que el corazón bombee más deprisa para que envíe más sangre a las distintas partes del cuerpo que podrían necesitarla. También hace que las glándulas suprarrenales, ubicadas en la parte superior de los riñones, liberen adrenalina, una hormona que ayuda a proporcionar fuerza adicional a los músculos para una huida rápida. Este proceso se conoce como respuesta de «lucha o huida».

El sistema nervioso parasimpático hace justo lo contrario: prepara al cuerpo para el descanso. También ayuda a que funcione bien el tubo digestivo para que el cuerpo pueda asimilar eficazmente los nutrientes de los alimentos.

Los sentidos

La vista. Probablemente la vista nos dice muchas más cosas sobre el mundo que nos rodea que cualquier otro sentido. La luz que nos entra por los ojos forma una imagen invertida sobre la retina. La retina transforma la luz en señales nerviosas y las envía al cerebro. El cerebro invierte la imagen para que la veamos derecha y nos indica qué es lo que estamos viendo.

El oído. Todos los sonidos que oímos son ondas sonoras que nos entran por los oídos y hacen que nos vibren los tímpanos. Esas vibraciones viajan a lo largo de la cadena de huesecillos del oído medio y se transforman en señales nerviosas. La corteza cerebral procesa esas señales y nos indica qué estamos oyendo.

El gusto. La lengua contiene unos grupitos de células sensoriales, llamadas papilas gustativas, que reaccionan a las sustancias químicas de los alimentos. Las papilas gustativas reaccionan a los sabores dulce, ácido, salado y amargo. Ellas son las encargadas de enviar mensajes a las áreas de la corteza cerebral encargadas de procesar el sabor.

El olfato. Las células olfativas de la mucosa que recubre el interior de las fosas nasales reaccionan a las sustancias químicas que inspiramos y envían mensajes al cerebro a través de nervios específicos.

El tacto. La piel contiene millones de receptores sensoriales que recogen información relacionada con el tacto, la presión, la temperatura y el dolor, y la envían al cerebro para que la procese y usted reaccione en consonancia.

Imágenes del Cerebro

NICHD - Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development (NICHD), NIH: Embarazos saludables. Niños saludables. Vidas óptimas y saludables.

Enfoque sobre investigaciones NIH

El sistema nervioso transmite señales entre el cerebro y el resto del cuerpo, incluidos los órganos internos. De esta manera, la actividad del sistema nervioso controla la capacidad de moverse, respirar, ver, pensar y más.1

La unidad básica del sistema nervioso es una célula nerviosa, o neurona. El cerebro humano contiene alrededor de 100 mil millones de neuronas. Una neurona tiene un cuerpo celular, que incluye el núcleo celular, y extensiones especiales denominadas axones y dendritas. Los conjuntos de axones, denominados nervios, se encuentran en todo el cuerpo. Los axones y las dendritas permiten que las neuronas se comuniquen, incluso a través de largas distancias.

Los diferentes tipos de neuronas controlan o realizan diferentes actividades. Por ejemplo, las neuronas motoras transmiten mensajes del cerebro a los músculos para generar movimiento. Las neuronas sensitivas detectan luz, sonido, olor, sabor, presión y calor y envían mensajes sobre estas cosas al cerebro. Otras partes del sistema nervioso controlan los procesos involuntarios. Entre ellos se incluyen mantener un latido regular, liberar hormonas como adrenalina, abrir la pupila en respuesta a la luz, y regular el sistema digestivo.

Cuando una neurona envía un mensaje a otra neurona, envía una señal eléctrica por la longitud de su axón. En el axón terminal, la señal eléctrica se convierte en una señal química. El axón luego libera la señal química con mensajeros químicos denominados neurotransmisores en la sinapsis , el espacio entre el extremo de un axón y la punta de una dendrita de otra neurona. Los neurotransmisores pasan la señal por la sinapsis hasta la dendrita colindante, que vuelve a convertir la señal química en señal eléctrica. La señal eléctrica viaja entonces a través de la neurona y pasa por el mismo proceso de conversión a medida que se traslada a las neuronas colindantes.

Sobre el cerebro humano - CogniFit

El sistema nervioso también incluye células no neuronales, denominadas gliales. Las gliales realizan muchas funciones importantes que mantienen al sistema nervioso en correcto funcionamiento. Por ejemplo, las gliales:

  • Ayudan a soportar y mantener las neuronas en su lugar.
  • Protegen a las neuronas.
  • Crean un aislamiento denominado mielina, que ayuda a mover los impulsos nerviosos.
  • Reparan las neuronas y ayudan a restaurar la función neuronal.
  • Recortan las neuronas muertas.
  • Regulan los neurotransmisores.

El cerebro está compuesto de muchas redes de neuronas y gliales en comunicación. Estas redes permiten que diferentes partes del cerebro «hablen» entre sí y trabajen en conjunto para controlar las funciones corporales, las emociones, el pensamiento, la conducta y otras actividades.

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  1. El sistema nervioso es esencial para la coordinación y regulación de diversas funciones en el cuerpo humano. Compuesto por una red de neuronas, estas células especializadas se encargan de transmitir señales entre el cerebro y el resto del organismo. A través de axones y dendritas, las neuronas permiten la comunicación, ya sea para generar movimiento, detectar estímulos sensoriales o controlar procesos involuntarios. La transmisión de mensajes ocurre mediante señales eléctricas que se convierten en señales químicas en las sinapsis, donde neurotransmisores facilitan la comunicación entre las neuronas. Este complejo sistema regula desde funciones básicas como el latido del corazón hasta procesos más complejos como la percepción sensorial y el pensamiento.

  2. Luego, se aborda la estructura del cerebro, dividiéndolo en tres partes principales: prosencéfalo, mesencéfalo y rombencéfalo. Se describen las funciones de cada sección, como el procesamiento de la información en el telencéfalo, el papel coordinador del mesencéfalo y el control del equilibrio y la coordinación por parte del rombencéfalo. Además, se explica cómo funciona el sistema nervioso, destacando la importancia de las neuronas y su comunicación electroquímica, así como el papel crucial de las células gliales en el mantenimiento y funcionamiento del sistema nervioso.

  3. El artículo esclarece la complejidad y función del cerebro humano, destacando su papel en controlar los procesos cognitivos, emocionales y físicos. Describe las distintas partes del cerebro, como el prosencéfalo y el rombencéfalo, detallando sus funciones y cómo influyen en nuestra inteligencia, emociones y movimientos. Explora cómo el sistema nervioso transmite información entre el cerebro y el cuerpo a través de neuronas, y cómo este intercambio electroquímico impacta nuestra forma de pensar, aprender y movernos. Además, aborda la importancia de la memoria y el aprendizaje, destacando cómo las conexiones neuronales se forman y cómo influyen en nuestras acciones diarias. El artículo también hace hincapié en la importancia de los sentidos, especialmente la vista, y cómo estos nos permiten interpretar el mundo que nos rodea, detallando el proceso desde la entrada de luz hasta la transformación en señales nerviosas enviadas al cerebro.
    En resumen, ofrece una visión general del sistema nervioso y el cerebro humano, abordando su función y estructura de manera accesible, destacando la importancia de las neuronas y su impacto en nuestra cognición y experiencia sensorial.

  4. El conocimiento básico del cerebro y el sistema nervioso es esencial para comprender la complejidad del funcionamiento humano. Este ABC proporciona una introducción valiosa a términos y conceptos fundamentales, desde la estructura del cerebro hasta la transmisión de señales nerviosas. Comprender cómo el cerebro procesa la información y coordina las funciones corporales es crucial para abordar cuestiones de salud mental y neurocientíficas. La integración de conceptos como sinapsis, neurotransmisores y funciones específicas de las regiones cerebrales amplía nuestra apreciación de la mente y el cuerpo. Explorar estos fundamentos ofrece una base para la educación y la investigación en neurociencia, promoviendo una conciencia más profunda de la interconexión entre el cerebro y la experiencia humana.

  5. Desde el momento en que nos despertamos hasta que nos dormimos, el cerebro y el sistema nervioso están en acción, coordinando una multitud de funciones vitales. El simple acto de levantarse de la cama, caminar, hablar, pensar y recordar involucra la intrincada maquinaria neuronal. Estos sistemas no solo nos permiten realizar acciones físicas, sino que también son los arquitectos de nuestra cognición, emociones y toma de decisiones.

  6. El artículo subraya la complejidad y vitalidad del sistema nervioso en nuestra vida diaria y cómo influye en nuestra percepción del mundo que nos rodea y en nuestra capacidad para funcionar de manera óptima, proporcionándonos una visión detallada del funcionamiento del cerebro y el sistema nervioso, destacando su importancia en la regulación de todas las funciones corporales y procesos vitales. También describe cómo el cerebro es como una computadora central que controla nuestras acciones, pensamientos y emociones.

  7. Ampliando el tema. Una red neuronal es un modelo simplificado que emula el modo en que el cerebro humano procesa la información: Funciona simultaneando un número elevado de unidades de procesamiento interconectadas que parecen versiones abstractas de neuronas.
    Las unidades de procesamiento se organizan en capas. Hay tres partes normalmente en una red neuronal : una capa de entrada, con unidades que representan los campos de entrada; una o varias capas ocultas; y una capa de salida, con una unidad o unidades que representa el campo o los campos de destino. Las unidades se conectan con fuerzas de conexión variables (o ponderaciones). Los datos de entrada se presentan en la primera capa, y los valores se propagan desde cada neurona hasta cada neurona de la capa siguiente. al final, se envía un resultado desde la capa de salida.
    La red aprende examinando los registros individuales, generando una predicción para cada registro y realizando ajustes a las ponderaciones cuando realiza una predicción incorrecta. Este proceso se repite muchas veces y la red sigue mejorando sus predicciones hasta haber alcanzado uno o varios criterios de parada.
    Al principio, todas las ponderaciones son aleatorias y las respuestas que resultan de la red son, posiblemente, disparatadas. La red aprende a través del entrenamiento. Continuamente se presentan a la red ejemplos para los que se conoce el resultado, y las respuestas que proporciona se comparan con los resultados conocidos. La información procedente de esta comparación se pasa hacia atrás a través de la red, cambiando las ponderaciones gradualmente. A medida que progresa el entrenamiento, la red se va haciendo cada vez más precisa en la replicación de resultados conocidos. Una vez entrenada, la red se puede aplicar a casos futuros en los que se desconoce el resultado.

  8. El cerebro está compuesto de muchas redes de neuronas y gliales en comunicación. Estas redes permiten que diferentes partes del cerebro «hablen» entre sí y trabajen en conjunto para controlar las funciones corporales, las emociones, el pensamiento, la conducta y otras actividades.

  9. El sistema nervioso también incluye células no neuronales, denominadas gliales. Las gliales realizan muchas funciones importantes que mantienen al sistema nervioso en correcto funcionamiento.

  10. La inteligencia, el aprendizaje y la memoria. Cuando aprendemos cosas, los mensajes viajan de una neurona a otra, una y otra vez, creando conexiones (o vías neuronales) dentro de nuestros cerebros. Por eso, aprender a conducir requiere mucha concentración pero, más adelante, la gente conduce de una forma casi automática porque las vías neuronales ya están bien establecidas. Me gusto.

  11. Increíble, el cerebro como en una computadora central que controla todas las funciones de su cuerpo. El resto del sistema nervioso viene a ser una red o entramado que envía mensajes en ambos sentidos entre el cerebro y distintas partes del cuerpo. Lo hace a través de la médula espinal, que desciende por la espalda desde el cerebro. Contiene nervios en su interior, unos filamentos que se ramifican hacia los demás órganos y partes del cuerpo.

  12. El cerebro controla lo que pensamos y sentimos, cómo aprendemos y recordamos y la forma en que nos movemos. También controla muchas cosas de las que apenas nos demos cuenta, como el latido del corazón y la digestión de la comida.