MOVIMIENTOS VOLUNTARIOS
El sistema nerviosos central SNC consta de cerebro (encéfalo) y médula espinal. Durante las fases tempranas de su formación el SNC presenta una estructura tubular, aunque en el curso de su desarrollo queda muy oscurecido el origen tubular del cerebro. Las señales que entran en la médula por las fibras nerviosas procedentes de los receptores no solo desencadenan reflejos espinales, sino que también llegan al encéfalo, en donde, entre otras cosas, producen apreciación consciente de los estímulos recibidos. La ruta que sigue la información sensorial desde la médula hasta el encéfalo depende del grado de discriminación y de la urgencia con que dicha información debe llegar al cerebro. Así, la información sobre la posición de las articulaciones, por ejemplo, se trasmite rápidamente a través de las columnas; mientras que la sensación de temperatura, que es menos urgente y no localizada con precisión, viaja por el sistema espinotalámico.
Son las células nerviosas o neuronas las que están especializadas en la recepción y transmisión de señales eléctricas, operando con frecuencia sobre largas distancias. Clásicamente se diferencian en las neuronas tres partes: una zona receptora, otra conductora y un final de salida de señales. Las dentritas actúan como receptoras y sobre ellas contactan otras neuronas formando las estructuras llamadas sinapsis, uniones entre neuronas que pueden ser de dos tipos: eléctricas (flujo de corriente) y químicas (neurotransmisor). Si las señales recibidas son lo suficientemente intensas, se propagan por la zona conductora de la célula nerviosa, el axon, y alcanzan su región final, los terminales axónicos, los cuales hacen contactos sinápticos con otras células.
Para que estos procesos se puedan llevar a cabo hacen falta unos estímulos exteriores o información acerca del propio organismo, que se obtiene a través de los receptores sensoriales. Hay diferentes tipos de receptores sensoriales, cada uno de los cuales esta especializado para responder a un particular tipo de estímulo. Pueden ser clasificados como sigue:
Mecanorreceptores, que responden a la deformación mecánica de los tejidos. Por ejemplo,: husos musculares, órganos tendinosos de Golgi, células pilosas de laberinto, células pilosas del caracol auditivo, corpúsculos de Pacini.
Quimiorreceptores, que responden a la presencia de ciertas sustancias que se ponen en contacto con ellos. Por ejemplo los receptores del gusto y el olfato, y los que detectan el nivel de dióxido de carbono en la sangre.
Termorreceptores, que responden a los cambios de temperatura. Pueden dividirse en receptores de frío, que acusan descensos de temperatura, y receptores de calor, que responden a los aumentos.
Fotorreceptores, que responden al impacto de la luz sobre la retina. Son los llamados bastones y conos.
Nocirreceptores, son difíciles de estudiar, por razones técnicas. Consecuentemente, la identidad de los receptores del dolor no se conoce con certeza.
Las señales procedentes de los receptores sensoriales se dirigen al SNC a través de los nervios sensitivos. Normalmente, cada fibra nerviosa sensitiva inerva varios receptores sensoriales que están localizados en un área del cuerpo relativamente pequeña. El área inervada por una fibra sensitiva, dentro de los cuales la estimulación de los receptores produce su excitación, se llama campo receptivo de aquella fibra. Los campos de fibras sensitivas vecinas se solapan, de forma que al estimular estas zonas de solapamiento se excitan más de una fibra sensitiva. La precisión con que se puede localizar un estímulo dependerá del tamaño del campo receptivo de las fibras nerviosas individuales y del grado de solapamiento de sus campos receptivos.
La sensación producida al excitar un particular receptor sensorial depende de la fibra nerviosa a través de la cual la señal alcance el SNC y no de la estructura de los impulsos. Así, un golpe en el ojo le hace a uno "ver las estrellas", puesto que se estimulan fibras de las vías visuales. Del mismo modo, una persona con un miembro amputado puede experimentar sensaciones que se refieren a aquel miembro. Esto es lo que se conoce como el fenómeno de "el miembro fantasma", que resulta del nacimiento de impulsos en las fibras nerviosas sensitivas en el muñón del miembro. Tales fibras inervaban originalmente el miembro amputado y, cuando entran en actividad, ocasionan una sensación particular que aparentemente procede de dicho miembro. Por lo tanto, cada fibra nerviosa que ingresa en el SNC lleva información referente al tipo de sensación y al área del cuerpo que corresponde.
El SNC es capaz no sólo de reconocer que receptor sensorial ha sido activado sino también de detectar la intensidad del estímulo aplicada.
No sabemos exactamente como el cerebro toma una decisión para realizar una actividad particular, ni donde es tomada esa decisión. Pero podemos describir las vías por las que los movimientos son controlados una vez iniciados, esto se realiza a través de la corteza motora, y cada parte de la corteza motora (área de la corteza cerebral) se corresponde con unos músculos determinados. Los músculos capaces de realizar movimientos delicados tienen una representación cortical relativamente grande, mientras que los que tienen un control nerviosos pobre están representados en un área cortical mucho más pequeña.
Las órdenes trasmitidas para producir movimientos viajan por dos sistemas principales: los tractos piramidales (corticoespinales) y el sistema extrapiramidal. Ambos sistemas envían fibras nerviosas a la médula espinal, en donde activan, directa o indirectamente, las motoneuronas. La mayoría de las fibras cruzan al otro lado en la parte caudal del bulbo raquídeo, lo que se denomina decusación de las pirámides o quiasma. De aquí viene que vulgarmente digamos que la parte derecha del cerebro controla la parte izquierda de nuestro cuerpo y viceversa.