SISTEMA NERVIOSO.

El sofisticado edificio del cuerpo humano no seria mas que un fardo amorfo de órganos, huesos y músculos si el sistema nervioso no le prestara la chispa que lo tensa. Los nervios nos ordenan que músculos han de estar relajados o contraídos, avisan de los olores, ruidos e impresiones que estamos percibiendo; desencadenan el llanto el estornudo o el bostezo. Como un autentico sistema telegráfico, los nervios pasan los informes del mundo exterior, o del interior del cuerpo, hasta la médula espinal y el cerebro, donde este perfecto conmutador se ocupa de emitir ordenes que los mismos nervios se encargaran de transmitir de vuelta y ejecutar.  Los mensajes van y vienen por esa especie de red electrificada que son las fibras nerviosas.

Ramón y Cajal desenmascaró las neuronas, las células que componen el sistema nervioso, que son las de mayor tamaño del cuerpo humano y ostentan formas muy diferentes. Las mas largas llegan desde la punta del pie al cerebro, y esa longitud requiere que utilicen otras células de soporte para sobrevivir.

Por otra parte, las neuronas son tan especializadas que no se pueden reproducir por si mismas. La mayor parte de ellas, en numero de 10.000 A 20.000 Millones, están en el cerebro. Del sistema nervioso central (cerebro y médula espinal) parten numerosas fibras; otras llegan a él. Las fibras son haces mas o menos compactos que se entrecruzan y se mantienen juntos por un tejido conjuntivo. Una variedad de estas fibras, las sensitivas, son las llamadas aferentes, encargadas de llevar los estímulos hasta el cerebro y la médula; otras son las motoras o eferentes, que envían las ordenes a los músculos para la correspondiente respuesta.

Las células nerviosas que regulan la actividad de las fibras sensitivas están en la parte exterior de la médula espinal; las células matrices de los nervios motores están dentro de la sustancia cerebral y de la médula.

Las sensibles neuronas tienen terminaciones de finísimos latiguillos que, como las ramas de los árboles, se desarrollan en distintas direcciones. Al final de algunas de estas ramificaciones se encuentran pequeños mecanismos sensibles, los receptores, cada uno de los cuales suele estar especializado en una sola sensación: luz, dolor, frío, presión, dilación, etc. Los receptores del dolor solo reaccionan ante fuertes estímulos. Nuestra sensibilidad es mayor en la lengua y en la yema de los dedos que en otras partes del cuerpo menos decisivas. Por ejemplo: siempre es una experiencia sorprendente hacer que otro adivine con cuantos dedos le estamos tocando la espalda; incluso con el torso desnudo no se suele acertar el numero exacto, a menos que se deje una distancia mínima de 5 a 6 cm. Esto no se debe a que los receptores de la espalda sean menos sensibles que los de las yemas de los dedos, sino a que aquellos están menos ramificados. Además el cerebro concede mayor importancia a unos receptores que a otros.

Así como la telegrafía necesita de una corriente eléctrica exterior que le ponga en funcionamiento, el sistema nervioso origina por si mismo esa corriente. Las neuronas, como todos los tejidos animales y vegetales, contienen liquido dentro y fuera de ellas. Ambos líquidos el intracelular y el extracelular, separados por una membrana de grasas y proteínas, tienen diferentes concentraciones de iones, lo que origina el llamado potencial de membrana.

El liquido intracelular tiene una alta concentración de iones de potasio, partículas cargadas eléctricamente, y una baja concentración de iones de sodio. En el liquido extracelular las concentraciones son opuestas. En situación de reposo el potencial de membrana permanece fijo a unos setenta minivoltios y se dice que la membrana esta polarizada; el interior tiene carga negativa y el exterior positiva.

Cuando el nervio conduce un impulso captado por los receptores, la membrana de la neurona cambia momentáneamente sus propiedades en una determinada zona, comportandose como si la hubieran perforado. Los dos líquidos la atraviesan y los movimientos de los iones alteran el potencial de la membrana: el interior de la célula se carga positivamente y el exterior negativamente, produciéndose una inversión de potencial de la membrana. Cuando esto ocurre se establece una corriente eléctrica entre la zona afectada de la célula y las zonas inmediatas propagándose velozmente. La fuerza de los impulsos es siempre la misma; entonces: ¿cómo interpreta el cerebro cada mensaje?, Cómo sabe si debe responder con una reacción suave o violenta?. Lo conoce por la velocidad de los impulsos. Según sus necesidades, las células pueden llegar a transmitir hasta a una velocidad de trescientos kilómetros por hora, como ocurre cuando nos picamos un dedo. La velocidad depende del grosor de las fibras; cuanto más gruesas mas rápidamente efectúan la transmisión. Existen notables diferencias de espesor; las finas terminaciones nerviosas, por ejemplo, suelen tener entre una y quince millonésimas de milímetro (la décima parte del grosor de un cabello). Si consideramos que las vías del cuerpo son relativamente cortas, nos daremos cuenta que estas elevadas velocidades hacen que sintamos la quemadura o el pinchazo inmediatamente.

La médula centro de operaciones:

Supongamos ahora que por descuido nos pinchamos con una espina el pie. Enseguida lo retiramos por el dolor. El pinchazo ya ha sido recibido por un receptor de dolor de la superficie cutánea e inmediatamente se ha convertido en impulso. Los impulsos van desde el receptor, a través de largas terminaciones de células, hasta su centro, el ganglio espinal, al lado de la columna vertebral; de allí prosigue a la médula. Las células nerviosas se extienden desde la punta de los dedos hasta la columna vertebral. Cuando el impulso llega a la médula espinal, esta reacciona con un reflejo que ordena la retirada del dedo. La respuesta refleja no sigue el mismo camino que el impulso nervioso, pues las fibras nerviosas suelen ser de una sola dirección. El cerebro aun no ha recibido la sensación de dolor cuando el acto reflejo se ha producido. Hará falta una fracción de segundo para que la médula le informe y el llegue a la reflexión: "me duele, luego, he debido pincharme". El cerebro reconoce la sensación gracias a su memoria almacenada por acontecimientos y sensaciones anteriores. Los reflejos son mas rápidos, vitales y primitivos que la reflexión, y en los animales terrestres juegan un papel; importantísimo. Cuando tragamos saliva, cerramos un ojo para evitar que nos entre una brizna o estornudamos, porque se han irritado los receptores de la nariz, estamos actuando por reflejos. Quizá muchas de las cosas que hacemos sean una desconocida reacción ante estímulos externos. Sin saberlo, tenemos frecuentes reflejos inconscientes; la sed y el hambre, la alegría y la tristeza no sufren ningún proceso de control.

Naturalmente, también realizamos actos voluntarios: tomar un libro de la mesa y leerlo no será normalmente un reflejo. Sin embargo, sabemos por que 3 repente sentimos tantos deseos de leer?. El grito de dolor y la retirada refleja del dedo responden a procesos totalmente distintos; el primero se reconoce y provoca en el cerebro, el otro proviene de la médula. Esto es evidente, también en el caso de las parálisis transversales. En ellas el enlace entre el cerebro y las piernas esta cortado. Si la médula se halla intacta hasta determinada altura, las piernas reaccionaran a estímulos con movimientos reflejos, pero el individuo no sentirá nada. Los peces tampoco sienten el dolor, ni siquiera cuando se clavan el anzuelo, puesto que no tienen el cerebro indispensable para ello.

A lo largo de la evolución el tamaño del cerebro se ha ido desarrollando muchísimo. En los dinosaurios la médula era diez veces más voluminosa que su reducido cerebro, mientras que la médula del hombre no era mayor que el apéndice intestinal del dinosaurio.  A la médula se le ha atribuido muchas legendarias funciones, si bien es verdad que es insustituible como centro de operaciones y conductor de reflejos. Una gallina decapitada puede correr y aletear durante unos instantes, cosa que no ocurrió en el curioso caso del pirata Storbeker. A quien se le dio la oportunidad de salvar a su compañero si lograba salir corriendo sin cabeza y librar al otro de la muerte; por supuesto ambos fueron decapitados.  Uno de los mecanismos más curiosos de nuestro sistema nervioso es la sinápsis. Se llaman así las distancias intercelulares que separan las terminaciones de las neuronas.

Si todas las neuronas del cuerpo se pusieran a funcionar al unísono producirían muchos miles de vatios, lo que seria mortal para el hombre, que agotaría inmediatamente las reservas de su organismo.

Sin embargo, cuando la corriente tiene que pasar de una célula a otra se derrama una sustancia química que pasa desde una terminación de la célula a otra, cruzando esta sinápsis. No hay que olvidar esa otra red nerviosa que actúa de forma silenciosa: el sistema autónomo o vegetativo, que se ocupa de controlar la respiración la respiración, la circulación, el ritmo cardíaco. Esa red vegetativa es un sistema mas lento, acuñado a lo largo de la historia, que se compone de dos adversarios: el sistema simpático y el parasimpático. El primero se encarga de la secreción de adrenalina, de aumentar la presión sanguínea y de otros condicionamientos que nos disponen para la acción, la lucha con un animal en tiempos primitivos o el ritmo frenético de nuestros días.  El parasimpático nos relaja, nos dispone para lo contrario. Es, en conjunto, un programa milenario que llevamos incorporado sin que el hombre haya sabido superarlo.

Vimos que la rapidez con que reaccionamos ante un estimulo depende del grosor y complejidad de las fibras. Sin embargo, esa velocidad no es inamovible para cada individuo. Solamente en parte es una cuestión innata; el cerebro, como los músculos, se atrofia por falta de ejercicio. El tiempo de reacción en los conductores suele ser de 0.3 A 0.9 Segundos, según su experiencia. Respuestas excepcionales de 0.14 A 0.18 Segundos son los records, en poderes de jugadores ingleses de squash, juego que requiere de gran habilidad. Por otra parte existe un factor adverso: la edad.  A partir de los 35 años, 100.000 células cerebrales mueren cada día. Nuestro cerebro puede permitírselo al contar con tantos millones de neuronas y mas sinápsis que átomos se estiman en el universo. Pero esa perdida esta lejos de ser despreciable, y a su vez ocasiona la atrofia de algunos canales nerviosos. Las transmisiones, en consecuencia, se hacen más lentas, no porque se haya reducido la red, sino porque se ha ido adelgazando. El ordenador de nuestro cuerpo ha degenerado y toda la red de transmisión acusa la atonía. La imagen del anciano se ha convertido en la película en cámara lenta de su dinamismo juvenil.

Los receptores que provocan dolor:

Entre los diminutos receptores que se encuentran debajo de nuestra piel se encuentran los corpúsculos de Messner y Paccini. Ellos provocan las sensaciones de presión y aguijoneo y nos permiten dosificar (con exacta precisión) la fuerza con la cual podemos manipular un objeto fácil sin llegar a romperlo. El dolor proviene de una exigencia intensa de estos receptores, y si son estimulados en un mínimo grado pueden provocar placer. Ante una agresión muy violenta se involucra el resto de los receptores que están a un nivel mas profundo bajo la piel. Se denominan terminaciones libres, y de aquí parten los mensajes que convergen hacia el cerebro para desencadenar la percepción del dolor. Luego acuden los reflejos y las reacciones de defensa.

Los corpúsculos de Messner miden entre cuarenta y doscientas milésimas de milímetro. Están ubicados en la dermis. El corpúsculo de Paccini mide dos milímetros. Son sensibles a la variación de presión y también están en la dermis. Registran dolor y placer.  Una vez sensibilizados los receptores ubicados en la piel, el influjo provocado por esa sensación pasara por la red de transmisión de los nervios. Cada nervio esta compuesto por innumerables haces de fibras nerviosas que actúan como vehículos de información en un solo sentido. El mensaje emitido por los receptores se dirige hacia la médula espinal. Pero también otras terminaciones libres más profundas, que puedan pertenecer al mismo nervio, llevaran el mensaje, provocadas por esta recepción. Así entonces (como un reflejo motor) se apartara la mano que recibió un golpe de calor muy fuerte al acercarla al fuego. Por lo tanto el dolor ha jugado su rol de prevención. Las fibras del dolor (a diferencia de las fibras nerviosas que transmiten el mensaje motor) tienen menos estrangulamientos y están revestidas en menor cantidad de una sustancia denominada mielina. Las fibras nerviosas tienen estrangulamientos distribuidos regularmente, que aceleran el mensaje. Las neuronas de la médula espinal transmiten el mensaje doloroso provenientes de las fibras nerviosas. Son los transmisores que permiten la continuación del mensaje desde la periferia hasta el cerebro. Este sistema se asemeja al de los postes y los hilos telegráficos: comunican información; sin embargo ellos no son sensibles. Estas células nerviosas medulares se comunican entre ellas y todas aportan las estimulaciones recibidas por el cuerpo.  Por la irritación de un solo bulbo piloso existen tres retransmisores nerviosos: la primera neurona esta ubicada en el ganglio raquídeo, la segunda en la cornea posterior (parte dorsal de la médula) y la tercera en el tálamo.

Gracias al cerebro, el dolor (simple percepción) se transforma en una sensación que puede terminar en sufrimiento. Este se expresa con irritabilidad o cólera. Numerosas estructuras participan en la elaboración de este complejo sentimiento. Así, a nivel del tálamo (ubicado en la base del cerebro y ultimo retransmisor antes de la llegada del mensaje a la corteza sensitiva) existe una representación de todo nuestro cuerpo. Desde allí la localización inmediata del punto doloroso y la toma de conciencia es simultanea.  Puede explicarse que en el instante en que se siente un daño en un dedo que fue apretado por una puerta se lo retira inmediatamente (gracias a un reflejo defensivo) y al mismo tiempo se gesticula emitiendo un grito de dolor. La comunicación entre las células nerviosas cuenta con la ayuda de sustancias denominadas neurotransmisores que se evidencian al microscopio por métodos de coloración radioisotopicas.                                                 

Química neuromuscular:

El rendimiento de la fuerza se determina no solo por el tamaño de los músculos implicados sino también por la capacidad del sistema nervioso para activar esos músculos. Los músculos básicamente responsables de la máxima producción de fuerza en la dirección pretendida del movimiento, llamados agonístas, deben activarse totalmente. Para que un músculo agonista produzca su máxima fuerza posible, hay que reclutar y activar todas las unidades motoras del músculo. Pero el máximo rendimiento en fuerza requiere más que el reclutamiento de todas las unidades motoras, puede hacer que esa unidad funcione a frecuencias distintas. La velocidad de frecuencia se refiere al número de impulsos nerviosos por segundo recibidos por las fibras musculares de una unidad motora del nervio que las enerva. Por lo tanto, un cambio en la tasa de enervación produce una variación notable en el rendimiento de la fuerza de la unidad motora; un incremento en frecuencia causa un aumento en la fuerza. Un sistema nervioso con una frecuencia eficiente "encendido" unida a una sobrecarga que recluta el mayor número de unidades motoras producirá un grado mayor de fuerza muscular. Este estímulo a lo largo del tiempo causará la adaptación necesaria para producir la hipertrofia muscular.  Se sabe que la eficiencia del sistema nervioso es básica en la fuerza que sus músculos pueden aplicar. Dentro de ciertos límites, una persona con músculos más reducidos pero mejor sistema nervioso puede ser más fuerte que la persona con atributos opuestos. También se sabe que una persona normal no puede ejercer voluntariamente toda la fuerza potencial de sus músculos. Por lo tanto, un sistema neuromuscular más eficiente resultaría en que los músculos engendrarían más fuerza de la que están acostumbrados.

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