Clase 11 Fisiología - Neurofisiología Sensitivo 2 (IG:@doctor.paiva)

Introducción a la Neurofisiología Sensitiva

Presentación de la Clase

• Eduardo Pai, estudiante de la Universidad Católica Boliviana San Pablo, da la bienvenida a la primera clase de fisiología en el canal Medis.

• Se abordarán temas como los transmisores sinápticos, tipos de potenciales de acción y sumación neuronal.

Transmisores Sinápticos

• Existen más de 50 sustancias químicas que actúan como transmisores sinápticos, divididos en dos categorías: acción rápida (moléculas pequeñas) y neuropéptidos (acción lenta, moléculas grandes).

• La síntesis de neurotransmisores de acción rápida ocurre en el citoplasma de la neurona presináptica, excepto el óxido nítrico.

Tipos de Transmisores Sinápticos

Acetilcolina

• La acetilcolina se segrega en varias áreas del sistema nervioso y es fundamental para la estimulación del músculo estriado.

• Su efecto es generalmente excitador, pero puede ser inhibidor en el corazón a través del nervio vago.

Noradrenalina

• Segregada en el locus coeruleus y tiene un efecto mixto (excitación e inhibición).

• Causa vasoconstricción y su función es compleja.

Dopamina

• Producida en la sustancia negra; su efecto es inhibidor. La falta de dopamina está relacionada con enfermedades como Parkinson.

• La pérdida de este neurotransmisor provoca temblores involuntarios debido al aumento del efecto excitador.

Neurotransmisores Inhibitorios

Glicina

• Segregada en la médula espinal; tiene un efecto inhibidor que ayuda a prevenir movimientos durante el sueño.

• Relacionada con fenómenos como la parálisis del sueño, donde los neurotransmisores siguen activos al despertar.

GABA

• Presente en diversas áreas del sistema nervioso; su función principal es inhibidora. Interactúa con varios fármacos como alcohol y benzodiazepinas.

Transmisión Sináptica y Dolor

Glutamato

• Actúa como un neurotransmisor excitador involucrado en las vías sensitivas que perciben dolor.

El papel del glutamato y la serotonina en el dolor

Funciones del Glutamato y la Serotonina

• El glutamato participa en las vías del dolor, mientras que la serotonina tiene una función inhibitoria, ayudando a reducir la percepción del dolor.

• La liberación de serotonina se relaciona con estados de ánimo positivos, como al consumir chocolate o estar con seres queridos.

Óxido Nítrico y Neuropéptidos

• El óxido nítrico está relacionado con la memoria y se sintetiza instantáneamente en el sistema nervioso central, a diferencia de otros neurotransmisores que se almacenan.

• Los neuropéptidos son transmisores de acción lenta que se sintetizan en los ribosomas del soma neural; ejemplos incluyen sustancia P y hormona del crecimiento.

Diferencias entre Dolor Agudo y Crónico

Características del Dolor

• El glutamato es clave para el dolor agudo debido a su acción rápida, mientras que neuropéptidos como la sustancia P están asociados con el dolor crónico por su acción lenta.

• El dolor crónico se desarrolla más lentamente a través de vías específicas como las paloespino talámicas.

Síntesis de Transmisores Nerviosos

Proceso de Síntesis

• Los neurotransmisores de acción rápida se sintetizan en la neurona presináptica, mientras que los neuropéptidos lo hacen en el soma neuronal.

Potencial de Acción Nervioso

Umbrales y Estados de Reposo

• Las grandes fibras nerviosas periféricas tienen un estado de reposo de -90 mV y un umbral de excitación de -65 mV; requieren un estímulo significativo para despolarizarse.

• En motoneuronas medulares, el estado es -65 mV con un umbral más bajo (-45 mV), lo que las hace más sensibles a cambios iónicos.

Mecanismos Inhibitorios

• La inhibición puede ocurrir mediante receptores GABA o apertura de canales de potasio, resultando en hiperpolarización celular.

Sumación Sináptica: Conceptos Clave

Introducción a la Sumación Sináptica

• Cada terminal presináptico aporta un estímulo eléctrico de aproximadamente 0,5 a 1 mV, que se apaga en unos 15 milisegundos.

• Existen dos tipos de sumación: espacial y temporal. La sumación espacial involucra múltiples sinapsis activadas simultáneamente.

Sumación Espacial

• En la sumación espacial, varias sinapsis excitadoras contribuyen con su potencial (0,5 a 1 mV), generando una suma total de estímulos.

• Si el número de disparos no alcanza el umbral de excitación (-45 mV), el potencial vuelve a la normalidad en 15 milisegundos.

• Con suficientes disparos (16 en este caso), se puede alcanzar el umbral y provocar un potencial de acción.

Sumación Temporal

• La sumación temporal ocurre cuando un solo terminal sináptico dispara repetidamente antes de que el estímulo anterior desaparezca.

• Un ejemplo sería un terminal que dispara tres veces dentro del tiempo crítico (15 ms), logrando así alcanzar el umbral necesario para despolarización.

Características Especiales de la Transmisión Sináptica

• Se discuten efectos como la fatiga neuronal, acidosis, alcalosis e hipoxia en relación con la transmisión sináptica.

Fatiga Neuronal

• La fatiga neuronal se manifiesta cuando las sinapsis reciben estímulos repetitivos; inicialmente hay alta frecuencia de descargas que disminuye con el tiempo.

• Esto ocurre porque las vesículas sinápticas tienen un límite en cuanto a cuántos neurotransmisores pueden liberar. Por ejemplo, si hay 10,000 vesículas y se agotan por estimulación continua, se produce fatiga neuronal.

Ejemplo Clínico: Crisis Epilépticas

Efectos de la Acidosis y Alcalosis en la Actividad Neuronal

Cambios en la Excitabilidad Neuronal

• La acidosis provoca una disminución en la actividad neuronal, lo que puede llevar a un estado de completa inhibición e incluso coma.

• En contraste, la alcalosis incrementa significativamente la excitabilidad neuronal, aumentando el riesgo de convulsiones epilépticas debido a una hiperexitabilidad.

Impacto de la Hipoxia

• La excitación neuronal es altamente dependiente del oxígeno; las neuronas son sensibles a bajas concentraciones de oxígeno, y su interrupción por unos pocos segundos puede resultar en pérdida total de excitabilidad.

Fármacos que Afectan la Excitabilidad

• Algunos fármacos como cafeína, teofilina y teomina (presentes en café, té y chocolate) aumentan la excitabilidad neuronal.

• Por otro lado, analgésicos pueden disminuir esta excitabilidad al elevar el umbral de membrana para excitación, reduciendo así la transmisión sináptica.

Referencias Utilizadas