Estructura y desarrollo del telencefalo PDF

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Facultad de Ciencias de la Salud Sistema Nerviso (ME140) Semana 03 - Material de la Sesión 07 SESIÓN 07: Estructura y desarrollo del Telencéfalo LOGRO Al finalizar la unidad 02 el estudiante relaciona los componentes estructurales y funcionales del sistema nervioso. CONTENIDO DE LA SESIÓN: - Telencéfalo: Cisuras, hendiduras, áreas importantes - Desarrollo del cerebro - Corteza cerebral: Microestructura. Tipos de corteza

I.

Introducción

¿Qué haría si encontrará en su escritorio un libro de cocina, otro de técnicas de lectura veloz, un fajo de manuales de mecánica de automóviles, una colección de figuritas del mundial de México 86, una serie de álbumes con fotos de la familia y amistades, los apuntes de todas sus clases de PB 2 y un diccionario médico Dorland? - ¡Qué desorden… y ahora como hago con todo esto! – dirías. Pues, a fin de resolver este caos, usted buscaría un modo de clasificar todas estas cosas en un estante de la biblioteca. Podría empezar, por ejemplo, con: área técnica (cocina, autos); deportes (mundiales de futbol); familia (fotos familiares); ciencias de salud (diccionario médico, libros y apuntes afines). Ahora sí, todo en orden : la información está accesible y se propicia la eficiencia de la búsqueda (gastarás menos tiempo en ubicar un manual por tema). De modo semejante, la corteza cerebral es como un gran estante, donde se guardan toda la información registrada a lo largo de los años, desde que se inicia la formación del telencéfalo. Los procesos de memoria permiten el registro de información que queda “anclado” en las redes neuronales corticales del telencéfalo (“La memoria es la corteza” – Dr. Pedro Ortiz Cabanillas +). A fin de entender cómo se logra estos procesos de memorización y manejo de la información cortical, debemos conocer las estructuras y funciones de todo el sistema nervios o. En esta segunda unidad nos abocaremos a éste punto, empezando con la neocorteza del cerebro.

II.

Desarrollo del telencéfalo

Luego del cierre del tubo neural se produce la formación de las vesículas embrionarias: telencéfalo, diencéfalo, mesencéfalo, metencéfalo y mielencéfalo. En el primero, la actividad mitótica se lleva a cabo en la zona periventricular, de donde las células hijas migrarán hacia la periferia para constituir la corteza cerebral. El futuro cerebro tiende a expandirse (cada hemisferio en forma de “C”) junto con el aumento de volumen de los ventrículos laterales y ya al final de la semana 14 de gestación se pueden identificar los lóbulos frontal, parietal, temporal y occipital, en tanto que el lóbulo central o de la ínsula no crece a la par de los otro cuatro por lo que permanecerá subyacente a estos. En la parte medial de los hemisferios cerebrales se produce el crecimiento de la corteza del hipocampo, el cual se traslada en dirección rostro caudal hacia el lóbulo temporal, dejando tras de sí un conjunto de fibras nerviosas que constituirán más adelante el fórnix. Este proceso genera un arco: la fisura coroidea,

la cual se invaginará a los ventrículos laterales formando los plexos coroideos. Durante este proceso se formará, en la misma dirección y por encima del fórnix, el cuerpo calloso (a partir de la comisura anterior que une las regiones olfatorias), fruto del crecimiento axonal y de las conexiones que se van dando entre ambos hemisferios cerebrales (el fracaso de este proceso se conoce como agenesia del cuerpo calloso). Los núcleos o ganglios basales (cuerpo estriado) aparecen a partir de una masa de sustancia gris que no llega a emigrar completamente a la superficie encefálica. A la par se desarrollan las estructuras diencefálicas: tálamo e hipotálamo, cercanas al tercer ventrículo. El desarrollo de axones de las neuronas corticales hacia el tronco encefálico discurre entre el cuerpo estriado y el tálamo y los separa formando la cápsula interna. En este proceso el cuerpo estriado se divide en putamen y núcleo caudado. Más adelante, una parte de las células del diencéfalo emigran al lado medial putamen atravesando los axones de la cápsula interna, conformando el núcleo pálido. Ambos núcleos (putamen y pálido) constituyen el núcleo lenticular. En la semana 28 se aprecian muy bien ya los surcos lateral, central y calcarino de cada hemisferio cerebral.

III.

¿Cómo se describen las estructuras encefálicas?

En los libros de neurociencias usted va a encontrar una serie de términos que debe saber para no desorientarse en el espacio. Tenga en cuenta lo siguiente antes de continuar: 1. 2.

La descripción espacial siempre es en base a como estuvo dispuesto el tubo neural inicialmente. En el principio el tubo neural es como un verdadero tubo recto, pero que a los días se pliega a nivel de las acodaduras cercanas al mesencéfalo. Este hecho hace que la región dorsal del telencéfalo se dirija hacia adelante por efecto de esta flexión del pliegue inicial.

Así, al describir por ejemplo las estructuras encefálicas que están subyacentes al vertex del cráneo, se mencionará como dorso del encéfalo (ya que esta zona perteneció al dorso de lo que fue en su inicio el tubo neural). La base del cráneo y las estructuras que soporta o entra en contacto con él vendrían a describirse como la región ventral encefálica (porque esta zona fue ventral en su etapa temprana de tubo neural). Para el polo frontal (o cercano a ello) se aplica el término rostral, mientras que al occipital el de caudal. A efecto de estudiar el teléncefalo empezaremos describiendo la conformación de la (1) corteza cerebral, para luego desarrollar la (2) sustancia blanca y finalmente los (3) núcleos basales.

IV.

Telencéfalo: Estructura general

El telencéfalo constituye el 85% del peso del encéfalo. Se calcula que la corteza cerebral humana contiene 1010 neuronas. Se llaman surcos a las depresiones que se producen por el plegamiento de la superficie del cerebro. Estos pliegues conforman los giros o circunvoluciones. Se conoce como fisura a la hendidura que separa grandes componentes del encéfalo. Se debe reconocer: Surcos -

Lateral o de Silvio: Entre los lóbulos frontal y temporal. Se divide en tres ramos: anterior, ascendente y posterior (los dos primeros a nivel frontal). Central o de Rolando: Entre los lóbulos frontal y parietal. Delimita el área motora primaria y el área somatosensorial (delante y detrás del surco respectivamente). Calcarino: En la superficie medial del lóbulo occipital. En sus paredes contiene la corteza visual primaria.

-

Parietooccipital: Nace del calcarino y se extiende en hacia el borde superior del lóbulo occipital

Fisuras -

Cerebral longitudinal: Separa los hemisferios cerebrales y es ocupado por la hoz del cerebro. Cerebral transversal: Separa los hemisferios cerebrales (arriba) del cerebelo y el mesencéfalo (por debajo). Es ocupado por la tienda del cerebelo. Hacia delante se continua con la tela coroidea.

Lóbulos Son seis lóbulos y en ellos se reconocen las siguientes estructuras: 1.

2.

3.

4.

5.

Lóbulo frontal: a. En su cara dorsolateral: i. Surcos frontales superior e inferior, y el precentral ii. Circunvoluciones precentral, frontales superior, medio e inferior iii. La circunvolución inferior está dividida por las ramas anterior y ascendente del surco lateral, conformado las porciones orbitaria, triangular y opercular. b. En su cara medial: i. La circunvolución paracentral anterior (continuación de la circunvolución precentral: ambas conforman la corteza motora primaria). c. En su cara inferior i. Surco olfatorio: Donde descansa el bulbo y la cintilla olfatorio (I p.c.) ii. Cintilla olfatoria: En su inserción se bifurca en dos estrías: medial y lateral, y entre ellas se configura el trígono olfatorio iii. Espacio perforado anterior: Caudal al trígono olfatorio, en donde ingresan las arterias lenticuloestriadas de la cerebral media. Esta área junto con las estrías olfatorias forma parte del sistema límbico. Lóbulo parietal a. En su cara lateral: i. Surco y circunvolución post central. ii. Surco intraparietal: Separa los lobulillos parietales superior e inferior. iii. Circunvolución supramarginal: Alrededor del surco lateral. iv. Circunvolución angular: Alrededor del surco temporal superior. b. En su cara medial: i. Circunvolución paracentral posterior: Continuación medial de la circunvolución post central (en conjunto son la corteza somatosensorial primaria). ii. Precuña: Extensión del lobulillo parietal superior. Lóbulo temporal a. En su cara lateral: Circunvoluciones temporal superior, medio e inferior y surcos temporal superior e inferior. b. En su cara inferior: Circunvolución occipito temporal y surco colateral (que lo separa del lóbulo límbico) c. En su borde superior y hacia la profundidad del surco lateral: circunvoluciones temporales transversas (de Heschl): conforman la corteza auditiva primaria. Lóbulo de la ínsula o central a. Se encuentra profundamente y se aprecia al separar los bordes de la cisura de Silvio. Contiene: Surco central: Por delante: circunvoluciones cortas; por detrás circunvoluciones largas. b. La ínsula está separada por el surco circular de los lóbulos frontal, parietal y temporal, llamándose a la corteza adyacente la zona opercular (labios) de cada lóbulo mencionado. c. Función: Recibe impulsos dolorosos y participa en algunas funciones viscerales. Lóbulo occipital

a. b. 6.

En su cara lateral: circunvoluciones occipitales En su cara medial: Surco calcarino: Aloja la corteza visual primaria.

Lóbulo límbico a. Forma parte del sistema límbico y se dispone como un anillo de corteza en la zona más medial de los hemisferios cerebrales. b. En dirección rostral caudal y alrededor del cuerpo calloso se distinguen: Área subcallosa, circunvolución cingular, istmo de la circunvolución cingular, circunvolución parahipocámpica y uncus o gancho. c. La corteza límbica se separa del resto de la corteza cerebral por los surcos cingular, colateral; y del cuerpo calloso por el surco calloso. d. Surco rínico: Separa la circunvolución parahipocámpico de las circunvoluciones occipito temporales.

Microestructura cortical del cerebro Al examinar la microestructura de la corteza cerebral, encontramos tres tipos de neuronas: 1. 2. 3.

Células piramidales: Triangulares, con una dendrita apical y dendritas basales horizontales. Sus axones son largos y de proyección. Neuronas estelares: Con dendritas proyectadas a modo de estrella. Actúan como interneuronas locales. Neuronas fusiformes: En las capas basales y con una dendrita que asciende a las capas superiores.

Se puede distinguir hasta seis capas en la neocorteza: 1. 2. 3. 4. 5.

6.

Molecular: La más externa, con fibras aferentes talámicas -corticales. Granular externa: Contiene células piramidales pequeñas e interneuronas. Piramidal externa: Células piramidales típicas. Granular interna: Con neuronas estelares. Piramidal interna: Aloja las células piramidales (más grandes que las de la lámina III) con proyecciones distales (tronco-médula), que en el área motora primaria se llaman células de Betz y conforman las motoneuronas primarias. Fusiforme (multiforme): Típico con células fusiformes.

Funcionalmente las células de las capas trabajan ordenadas en columnas. Así, la decodificación sensorial de un receptor periférico particular se realiza en un grupo de neuronas orientada verticalmente (columna) de 30 a 100 µm de tamaño. Tipos de corteza 1. 2. 3.

Alocorteza o arquicorteza o arquipalio: Contiene menos capas que la neocorteza, por lo general tres, y se encuentra en el lóbulo límbico y el olfato. Isocorteza o neocorteza o neopalio: En la mayor parte del cerebro (más del 90%: corteza motora, sensorial, de asociación, etc.). Contiene las 06 capas descritas. Mesocorteza o yuxtalocorteza: Entre tres a seis capas y vendría a ser una corteza de transición entre las dos primeras. Se encuentra en la circunvolución del cíngulo y la ínsula. Estas áreas son importantes ya que canalizan la información entre la neocorteza y la alocorteza....