El cerebro medio es una porción del tronco encefálico, situada por encima de la protuberancia, en la parte superior del tronco encefálico, directamente debajo del cerebelo. Se trata de uno de los componentes más importantes del sistema nervioso central (SNC), ya que todas las transmisiones neuronales que pasan por el cuerpo, a través del sistema nervioso periférico (SNP) hacia el SNC son retransmitidas deben en algún momento -hacia y/o desde el cerebro- pasar por el mesencéfalo.
El mesencéfalo está asociado a muchas funciones y sistemas del sistema nervioso, siendo algunas de esas funciones la gestión de la información sensorial auditiva y visual a través de los colículos inferior y superior, respectivamente.
Debido a que estas estructuras forman parte del tronco encefálico, ayudan específicamente en los reflejos motores asociados a los estímulos visuales y auditivos (reflejo audio/visual-espinal).
Anatomía y funciones del mesencéfalo
El mesencéfalo es la porción más superior del tronco encefálico, que conecta el tronco encefálico con el cerebro mediante los pedúnculos cerebrales (no confundir con los pedúnculos cerebelosos que conectan el tronco encefálico con el cerebelo). Además de los dos hemisferios cerebrales, hay un pedúnculo cerebral derecho y otro izquierdo.
Una de las porciones más notables del cerebro medio es el acueducto cerebral, una parte del sistema ventricular que permite que el líquido cefalorraquídeo (LCR) baje del tercer al cuarto ventrículo.El acueducto cerebral está situado en el centro de los pedúnculos cerebrales.
El mesencéfalo puede dividirse a su vez en dos regiones principales que se encuentran por encima del crus cerebri y la sustancia negra: el tegmentum y el tectum. Otras regiones de esta sección del tronco encefálico son los pedúnculos cerebrales y los colículos.
Tegmento
El tegmento es un área de materia gris que rodea el acueducto cerebral y es una de las regiones más superiores del mesencéfalo, situada anteriormente al tectum. En realidad, esta estructura se extiende a lo largo de todo el tronco cerebral, pero una parte de ella forma el mesencéfalo.
La porción del tegmento que constituye esta región específica del mesencéfalo está segmentada en dos áreas, denominadas por colores: el núcleo rojo y el gris periacueductal.
El núcleo rojo se ocupa de la coordinación del movimiento y el gris periacueductal es una región de materia gris implicada en la supresión del dolor.
También hay muchas conexiones dentro del tegmento que desempeñan un papel en el mantenimiento del estado de alerta.
(Según algunos, se considera que el tegmento incluye también la sustancia negra. En cualquier caso, el núcleo rojo y el gris periacueductal se aceptan ampliamente como regiones del tegmentum, y la sustancia negra se considera directamente adyacente al tegmentum o una de las tres regiones.)
Núcleo rojo
Este es uno de los núcleos del tronco del encéfalo y forma parte del sistema extrapiramidal, una parte del sistema motor dedicada específicamente a la modulación y regulación del movimiento. (El nombre de este sistema deriva de su distinción de las fibras que recorren las pirámides -los tractos corticoespinal y corticobulbar- de la médula oblonga.)
El núcleo rojo, como acabas de leer, se encuentra en el tegmentum del tronco cerebral y recibe fibras aferentes de muchas localizaciones dentro del diencéfalo: los núcleos dentados, los colículos superiores, el pálido interno y la corteza cerebral.
También envía axones a las fibras rubro-olivares y reticulo-olivares y a la médula espinal. Juntos, estos dos controlan el tono muscular, la posición del cuerpo y la marcha.
Los núcleos dentados son grupos de neuronas situados en la materia blanca del cerebelo y controlan la planificación y ejecución de los movimientos voluntarios. El colículo superior es una estructura que tiene múltiples capas, algunas de las cuales tienen funciones individuales.
Por ejemplo, la capa superior del colículo superior controla la recepción de la información sensorial visual de la retina, mientras que las capas inferiores captan otra información neuronal para pasarla al cerebro. Los colículos superiores también participan en el control de la orientación de los ojos y de la cabeza.
Gris periacueductal
El gris periacueductal -vaya, es un trabalenguas, vamos a llamarlo simplemente PG- es otra estructura situada dentro del tegmentum del cerebro medio. El PG es una masa de materia gris que rodea el acueducto cerebral.
Aunque no tiene ninguna región anatómica inmediatamente identificable, los investigadores han designado cuatro divisiones del PG: las columnas dorsomedial, dorsolateral, lateral y ventrolateral. Éstas se separan en función de las conexiones con el cerebro y otras partes del sistema nervioso y la función.
El PG en su conjunto es reconocido por su papel en la inhibición del dolor, ya que sofoca el envío de transmisiones neuronales desde los receptores del dolor -no necesariamente inhibiendo la capacidad del cuerpo para detectar el dolor-. Esto se logra mediante la supresión de la actividad de las neuronas en la médula espinal.
El PG también está involucrado en muchas otras funciones, incluyendo la regulación de la frecuencia cardíaca, la presión arterial, las funciones autonómicas como la contracción del músculo liso, la producción de vocalizaciones, y la respuesta de lucha o huida.
Substancia Nigra
Esta masa en forma de media luna de células nerviosas en el cerebro medio tiene un papel bastante dinámico. Aunque es la porción más pequeña del cerebro medio, está implicada en la regulación de la recogida de información sensorial auditiva y visual, el control motor (principalmente informado por la producción y distribución de dopamina), los patrones de aprendizaje basados en la recompensa y el ritmo circadiano.
La sustancia negra forma parte de los ganglios basales (lo que explica su participación en tantos tipos de funciones del sistema nervioso). Los ganglios basales se componen de cuatro núcleos en total, siendo la sustancia negra el mayor de la colección.
Al igual que muchas otras partes del cerebro, la sustancia negra está situada en un par, uno por hemisferio, y se divide además en subregiones: la pars reticulata y la pars compacta.
La pars reticulata es responsable de la transmisión de las señales neuronales procesadas a fondo desde los ganglios basales hasta el tálamo y el colículo superior y está especialmente implicada en los movimientos oculares rápidos.
La pars compacta, por su parte, también está implicada en el control motor, pero de forma indirecta, ya que su estimulación no influye directamente en el movimiento. Está especialmente implicada en el control motor más fino y tiene un mayor efecto en el sistema nervioso humano cuando está ausente (la enfermedad de Parkinson, por ejemplo, se atribuye a la ausencia de la pars compacta).
Tectum
El tectum está formado en su totalidad por los colículos superior e inferior en el extremo dorsal del cerebro medio. Con estas dos estructuras, el tectum controla el «sistema maestro de coordenadas» para otros nervios aferentes sensoriales, incluyendo los auditivos y los somatosensoriales. Esto es posible gracias a la estrecha colaboración de los colículos superiores con la retina.
Esto permite al sistema nervioso crear una representación, por así decirlo, del entorno sensorial del cuerpo. Curiosamente, en los animales no humanos, el tectum es parte integral de los comportamientos depredadores y de huida debido a su papel en la percepción y el reconocimiento de las formas físicas, el condicionamiento a los estímulos visuales y la «imagen de búsqueda» que un animal utiliza para buscar o cazar a su presa. También se cree que el tectum óptico está implicado en la memoria visual.
Crus Cerebri
Las crura cerebri (plural de crus cerebri) son las partes anteriores del pedúnculo cerebral que contienen tractos nerviosos eferentes clave, los tractos nerviosos corticoespinal y corticobulbar.
Los pedúnculos cerebrales conectan el tronco del encéfalo con los tálamos, separados por la cisterna interpeduncular (un pequeño espacio en el cerebro en el que fluye el LCR. También contiene vías nerviosas que conectan con el cerebro.
Debido a que los pedúnculos cerebrales se encuentran dentro de la crus cerebri, los dos términos se utilizan a menudo de forma intercambiable. El término «base pedunculi» o «crusta» es un nombre colectivo que hace referencia a la crus cerebrales y a la sustancia negra en conjunto.
Resumen del mesencéfalo
El mesencéfalo, también conocido como mesencéfalo, es una de las divisiones principales del tronco cerebral. Sus funciones se extienden a muchas partes diferentes del sistema nervioso central y periférico, desde las capacidades motoras hasta las sensoriales y cognitivas.
Alberga dos de los doce nervios craneales, el oculomotor y el troclear. A través de estas conexiones nerviosas, el mesencéfalo controla directamente el movimiento del ojo y la construcción de la pupila.
Dicho esto, los daños en el mesencéfalo pueden provocar daños no sólo en la visión (debido a la interferencia con la capacidad de controlar la constricción de la pupila, eliminando así el reflejo que controla la entrada de luz en la retina), sino también en el control de los ojos, en ausencia de un deterioro específico de la visión.
Los problemas con el mesencéfalo pueden manifestarse de muchas maneras. Esto tiene sentido, dado su amplio papel en las funciones voluntarias y autonómicas del sistema nervioso, algunas funciones incluso se expanden fuera del simple (simple… ¡ja!) control motor y en la memoria, la conciencia y el conocimiento.
No sólo esto, sino porque es un componente importante del tronco cerebral – el punto de conexión entre los sistemas nerviosos central y periférico.
Por último, el mesencéfalo está abastecido por las arterias basilares y vertebrales (las mismas que discurren a ambos lados del cuello paralelas a las venas yugulares).
El núcleo rojo, el gris periacueductal y la sustancia negra son estructuras principales del cerebro medio que le permiten controlar el movimiento del cuerpo, junto con la modulación de dicho movimiento, la información sensorial visual y auditiva, la inhibición del dolor, la regulación del ritmo circadiano y los patrones de aprendizaje basados en la recompensa.
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