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REFLEJOS ESPINALES Claudia L. Mosquera Gil Ing. Biomédica https://www.youtube.com/watch?v=QY9NTVh-Awo • Un reflejo es una respuesta motora rápida a un particular estímulo sensorial. • Charles Sherrington en 1980 fue el primero en definir las bases anatómicas y fisiológicas para algunos reflejos espinales simples. • Los reflejos son esenciales elementos de comportamiento, sin embargo también son importantes para la comprensión de comportamientos más complejos. • La información sensorial se integra en todos los niveles del sistema nervioso y provoca respuestas motoras apropiadas que se originan en la medula espinal con reflejos musculares relativamente simples, se extienden al tallo cerebral con respuestas más complicadas y finalmente se extienden hasta el cerebro donde se controlan las habilidades de los músculos más complicados. FUNCIONES DE LOS REFLEJOS • Protección. • Balance y regulación del movimiento. • Coordinación motora contribuyen a sincronizar la contracción de los diferentes músculos alrededor de una articulación. • Sin los circuitos neuronales especiales de la medula espinal, los sistemas de control motor más complejos en el cerebro no podrían causar ningún movimiento muscular. • Ejemplo: los circuitos neuronales que causan el movimiento de las piernas requerido para caminar, se encuentran en la medula espinal. El cerebro solo se encarga de enviar señales a la medula espinal para poner en marcha el proceso de caminar. • La materia gris es el área de integración de los reflejos espinales. • Las señales sensoriales entran a la medula espinal a través de la raíz sensitiva. • Después de entrar a la medula puede tomar dos caminos: Materia gris o a tallo cerebral o corteza cerebral. • Existen millones de neuronas en la materia gris: Neuronas motoras anteriores e interneuronas • Neuronas motoras anteriores: Dan lugar a las fibras nerviosas que salen de la medula e inervan directamente las fibras del músculo esquelético. Existen dos tipos: Motoneuronas alfa y Motoneuronas gamma. Motoneuronas Alfa Motoneuronas Gamma Fibras tipo Aα Fibras tipo Aγ 14 µm 5 µm Se ramifican después de entrar al musculo e inervan grandes fibras musculares Van a pequeñas fibras musculares llamadas fibras intrafusales • Interneuronas: Se encuentran en pequeñas áreas de la materia gris. Son 30 veces más numerosas que las neuronas motoras anteriores. Son pequeñas y altamente excitables. Tienen interconexiones entre ellas o sinapsan directamente con las neuronas motoras anteriores. Células de Renshaw • Se encuentran cerca de las motoneuronas. Células que transmiten señales inhibitorias alrededor de las motoneuronas. • Retroalimentación negativa. Estabiliza la articulación RECEPTORES SENSORIALES MUSCULARES El control apropiado de la función del músculo no solo depende de la excitación del mismo, sino también de una retroalimentación continua de información sensorial de cada músculo, indicando el estado funcional de cada musculo a cada instante: Longitud y tensión del músculo. • Husos musculares • Aparato tendinoso de Golgi HUSOS MUSCULARES • Cada huso tiene una longitud entre 3 y 10 mm. • Se componen de 3 a 12 fibras musculares intrafusales, que están rodeadas de grandes fibras musculares esqueléticos extrafusales. • Cada fibra intrafusal es una fibra muscular, sin embargo en la región central no posee o tiene pocos filamentos de actina y miosina, por lo que esta parte central no se contrae. • Por lo tanto funciona como receptor sensorial, las porciones distales que se contraen, son excitadas por fibras de motoneurona gamma: fibras eferentes gamma. El receptor del huso muscular puede ser excitado de dos maneras: • El estiramiento de todo el musculo. • Solo la contracción de los extremos de las fibras intrafusales. Se encuentran dos tipos de terminaciones sensoriales: • Terminación primaria: En el centro del área receptora. Fibras tipo IA. Transmite señales sensoriales a una velocidad de 70 a 120 m/s • Terminación secundaria. Inervan la región del receptor en uno o en ambos lados de la terminación primaria Fibras tipo II DIVISION DE LAS FIBRAS INTRAFUSALES: • Fibras nucleares de bolsa (1 a 3 en cada huso), en el que varios núcleos de fibras musculares se congregan en bolsas en la porción central del área receptora • Fibras de cadenas nucleares (3 a 9), los núcleos se encuentran alineados en una cadena en toda el área receptora. • Respuesta estática: Cuando la porción del receptor del huso muscular se estira lentamente, el numero de impulsos transmitidos de la terminación primaria y secundaria incrementa casi en proporción directa con el grado de estiramiento, y las terminaciones continúan transmitiendo estos impulsos por varios minutos. Determina la longitud del huso. • Respuesta dinámica: Cuando la longitud del receptor del huso muscular incrementa repentinamente, la terminación primaria es estimulada. Determina la tasa de cambio en la longitud del huso. MOTONEURONAS GAMMA DEL HUSO MUSCULAR • Gamma dinámicas (gamma-d): Excita principalmente las fibras de la bolsa nuclear. • Gamma estáticas (gamma-s): Excita principalmente las fibras de cadena nucleares. • La manifestación de la función del huso muscular es el reflejo del estiramiento del musculo. • Reflejo monosináptico: Fibras tipo IA • Reflejo de estiramiento dinámico y estático • Dinámico cuando el musculo repentinamente se estira, una señal es transmitida a la medula espinal, esto causa un reflejo de contracción instantáneo. • Estático causa que el grado de contracción del músculo permanezca constante. FUNCIÓN DEL HUSO MUSCULAR EN LA ACTIVIDAD MOTORA VOLUNTARIA • El 31% de las motoneuronas son tipo gamma. • Siempre que las señales son transmitidas a partir de la corteza motora o de cualquier otra área del cerebro a las motoneuronas alfa, en la mayoría de los casos las motoneuronas gamma son estimuladas simultáneamente (co-activación de motoneuronas alfa y gamma). Esto permite que tanto las fibras musculares esqueléticas extrafusales y las fibras musculares del huso muscular intrafusales se contraigan al mismo tiempo. APLICACIONES CLINICAS DEL REFLEJO DE ESTIRAMIENTO Reflejo rotuliano: Este tipo de reflejo son usados para determinar la presencia o ausencia de espasticidad muscular causada por lesiones en las áreas motoras del cerebro REFLEJO DEL ORGANO TENDINOSO DE GOLGI • Es un receptor sensorial encapsulado. • De 10 a 15 fibras musculares están conectadas a un órgano tendinoso de Golgi. • Es estimulado cuando el haz de fibras musculares es tensado ya sea por contracción o estiramiento del musculo. • Inhibición de los músculos agonistas y activación de los músculos antagonistas. Contribuye a equilibrar la tensión en las fibras musculares dentro de un músculo • Respuesta dinámica y estática: Dinámica, cuando incrementa la tensión del musculo, estática, determina tensión muscular. • El aumento en la tensión en el órgano tendinoso de Golgi activa las fibras Ib. • Este reflejo es enteramente inhibitorio. • Cuando la tensión en el tendón y por tanto en el músculo es extrema, el efecto inhibidor del órgano tendinoso de Golgi puede ser tan grande que lleve a una reacción de la medula espinal que cause la relajación instantánea de todo el músculo. • Este efecto, es un mecanismo de protección que previene el desgarre del músculo o del tendón. REFLEJO FLEXOR O REFLEJOS DE RETIRADA • El reflejo flexor es provocado por la estimulación de las terminaciones de dolor, como un pinchazo, calor o una herida, también se llama reflejo nociceptivo o doloroso. • La estimulación de los mecanorreceptores, también puede provocar un reflejo flexor mas débil y menos prolongado. REFLEJO EXTENSOR CRUZADO • Aproximadamente 0,2 a 0,5 s después de que un estímulo provoca un reflejo flexor en un miembro, el miembro opuesto comienza a extenderse. • Es la extensión de la extremidad opuesta para empujar todo el cuerpo lejos del objeto que provoca el estímulo doloroso enel miembro retirado. CLASIFICACIÓN DE LOS REFLEJOS Numero de sinapsis en el SNC • Reflejo monosináptico • Reflejo disináptico • Reflejo polisináptico Clase de fibra nerviosa • Reflejo somático • Reflejo autonómico Origen de la fibra nerviosa • Reflejo craneal • Reflejo espinal
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