TONO MUSCULAR Y REGULACION DEL MOVIMIENTO CONSTANZO

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TDD 2: TONO MUSCULAR Y REGULACION DEL MOVIMIENTO 
El tono muscular es la energía potencial de un músculo. 
Incluso cuando están relajados, los músculos presentan una 
ligera contracción que limita su elasticidad y ofrece cierta 
resistencia al movimiento pasivo. Así, el tono muscular está 
íntimamente relacionado con la movilidad voluntaria y la 
postura. 
SISTEMAS MOTORES 
La postura y el movimiento dependen de una combinación de reflejos involuntarios 
coordinados por la medula espinal y de acciones voluntarias controladas por centros 
encefálicos superiores. 
ORGANIZACIÓN DE LA FUNCIÓN MOTORA POR LA MÉDULA ESPINAL 
La postura y el movimiento dependen de la contracción de algunos músculos 
esqueléticos, al mismo tiempo que otros músculos permanecen relajados (la activación 
y la contracción de los músculos esqueléticos están controladas por las motoneuronas 
que los inervan). 
El sistema motor está diseñado para ejecutar esa respuesta coordinada en gran parte 
a través de reflejos integrados en la médula espinal. 
UNIDADES MOTORAS 
La unidad motora se define como una sola motoneurona y las fibras musculares 
inervadas por ella. 
La fuerza de contracción de un músculo es graduada por el reclutamiento de unidades 
motoras (principio del tamaño). Por ejemplo, las motoneuronas pequeñas inervan unas 
pocas fibras musculares y puesto que tienen umbrales más bajos, se activan primero. 
Por otra parte, las motoneuronas grandes inervan numerosas fibras musculares. 
Tienen umbrales más altos para activar potenciales de acción; en consecuencia, se 
activan más tarde. Puesto que las motoneuronas grandes inervan muchas fibras 
musculares, también generan mayores cantidades de fuerza. El principio del tamaño 
afirma que cuantas más unidades motoras se reclutan, participan motoneuronas 
progresivamente mayores y se genera mayor tensión. 
Tipos de motoneuronas: 
Existen dos tipos de motoneuronas, alfa y gamma. 
• Las motoneuronas alfa inervan fibras musculares esqueléticas extrafusales 
(con capacidad contráctil). Los potenciales de acción de las motoneuronas a 
conducen a potenciales de acción en las fibras musculares extrafusales que 
inervan, lo que conduce a contracción. 
• Las motoneuronas gamma inervan fibras musculares intrafusales especiales 
(sin capacidad contráctil) que son un componente de los husos musculares. La 
función global de los husos musculares es detectar la longitud muscular; la 
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función de las motoneuronas gamma que las inervan es ajustar la sensibilidad 
de los husos musculares 
Las motoneuronas alfa y las gamma son coactivadas (activadas 
simultáneamente), de forma que los husos musculares permanecen sensibles 
a los cambios de la longitud muscular incluso cuando el músculo se contrae y 
acorta. 
 
 
Tipos de fibras musculares: 
Hay dos tipos de fibras musculares: extrafusales e intrafusales: 
• Fibras extrafusales: constituyen la mayoría del músculo esquelético, son 
inervadas por motoneuronas alfas y su función es generar fuerza. 
• Fibras intrafusales: son fibras especializadas inervadas por motoneuronas 
gamma, demasiado pequeñas para generar una fuerza significativa. Se 
encuentran encapsuladas en vainas, para formar husos musculares que 
discurren paralelos a las fibras extrafusales 
 
Husos musculares 
 
Los husos musculares se distribuyen entre las fibras extrafusales y abundan 
especialmente en los músculos responsables de los movimientos finos. Los 
husos musculares son órganos compuestos de fibras musculares intrafusales e 
inervados por fibras nerviosas sensoriales y motoras. Los husos musculares 
están conectados al tejido conectivo y dispuestos paralelamente a las fibras 
musculares extrafusales. 
En los husos musculares existen dos tipos de fibras intrafusales: fibras de 
bolsa nuclear (más grandes y sus núcleos están acumulados en la región 
central) y fibras de cadena nuclear (estas son más abundantes, son más 
pequeñas y con núcleos dispuestos en hileras). 
 
Inervación de los husos musculares 
Están inervados por nervios sensoriales (aferentes) y motores (eferentes). 
• Inervación sensorial: consiste en un único nervio aferente del grupo 1ª 
(nervios grandes y de conducción rápida) que inerva la región central de las 
fibras de la bolsa nuclear y de las fibras de cadena nuclear, y nervios aferentes 
del grupo 2 (diámetro y velocidad de conducción intermedias) que inervan 
principalmente las fibras de cadena nuclear. 
• Inervación motora: consiste en dos tipos de motoneuronas gamma: dinámicas 
y estáticas. Las motoneuronas gamma dinámicas establecen sinapsis sobre las 
fibras de bolsa nuclear en las «terminaciones en placa». Las motoneuronas 
gamma estáticas establecen sinapsis sobre las fibras de cadena nuclear en 
«terminaciones en estela», que se extienden sobre distancias más largas. Las 
motoneuronas gamma son más pequeñas y lentas que las motoneuronas alfa 
que inervan las fibras extrafusales. También en este caso, la función de las 
motoneuronas gamma (estáticas o dinámicas) consiste en regular la 
sensibilidad de las fibras musculares intrafusales a las que inervan. 
 
Función de los husos musculares 
 
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Son receptores de estiramiento, su función consiste en corregir los cambios 
de longitud del músculo cuando las fibras musculares extrafusales se acortan 
(por contracción) o se alargan (por estiramiento). Los reflejos del huso 
muscular actúan para devolver el músculo a su longitud de reposo después de 
su acortamiento o alargamiento 
Fenómenos que ocurren cuando un músculo se estira: 
 
1. las fibras musculares extrafusales se alargan. Debido a su disposición 
paralela en el músculo, las fibras musculares intrafusales también se 
alargan 
2. . El aumento de longitud de las fibras intrafusales es detectado por las 
fibras aferentes sensoriales que las inervan. Las fibras aferentes del grupo 
1a (que inervan la región central de las fibras de bolsa nuclear y de cadena 
nuclear) detectan la velocidad del cambio de longitud y las fibras aferentes 
del grupo II (que inervan las fibras de cadena nuclear) detectan la longitud 
de la fibra muscular 
3. La activación de las fibras aferentes del grupo 1a estimula las 
motoneuronas alfa en la médula espinal. Esas motoneuronas a inervan las 
fibras extrafusales y al activarse hacen que el músculo se contraiga (es 
decir, se acorte) 
 
 
REFLEJOS DE LA MEDULA ESPINAL 
 
Son respuestas estereotípicas a clases específicas de estímulos, como el estiramiento 
del músculo. El circuito neuronal que dirige esa respuesta motora se denomina arco 
reflejo. El arco reflejo incluye los receptores sensoriales; los nervios aferentes 
sensoriales, que transmiten información a la médula espinal; las interneuronas en la 
médula espinal y las motoneuronas, que dirigen al músculo para que se contraiga o 
relaje. 
 
 
CONTROL DE LA POSTURA Y EL MOVIMIENTO POR EL TRONCO DEL 
ENCEFALO 
Las vías motoras descendentes (es decir, las que descienden desde la corteza 
cerebral y el tronco del encéfalo) se dividen en la vía piramidal y la extrapiramidal. 
 Las vías piramidales las forman los tractos corticoespinales y corticobulbares que 
pasan a través de las pirámides bulbares y descienden directamente a las 
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motoneuronas inferiores de la médula espinal. Todas las demás vías son 
extrapiramidales y se originan en las estructuras siguientes del tronco del encéfalo. 
Vias extrapiramidales: 
• Tracto rubroespinal: se origina en el núcleo rojo y se proyecta a las 
motoneuronas de la médula espinal lateral. La estimulación del núcleo rojo 
produce la activación de los músculos flexores y la inhibición de los extensores 
• tracto pontino reticuloespinal: se origina en los núcleos de la protuberancia y 
se proyecta a la médula espinal ventromedial. La estimulación tiene un efecto 
activador generalizado sobrelos músculos tanto flexores como extensores, 
pero activa en mayor medida los extensores 
• Tracto bulbar reticuloespinal: se origina en la formación reticular bulbar y se 
proyecta a las motoneuronas de la médula espinal. La estimulación tiene un 
efecto inhibidor generalizado sobre los músculos flexores y extensores, pero 
especialmente sobre los extensores. 
• Tracto vestibuloespinal lateral: se origina en el núcleo vestibular lateral 
(núcleo de Deiters) y se proyecta a las motoneuronas ipsolaterales de la 
médula espinal. La estimulación produce la activación de los extensores e 
inhibición de los flexores. 
• Tracto tactoespinal: se origina en el colículo superior (tectum o «techo» del 
tronco del encéfalo) y se proyecta en la médula espinal cervical. Participa en el 
control de los músculos cervicales. 
rigidez descerebrada:las lesiones del tronco del encéfalo por encima de la formación 
reticular pontina y el núcleo vestibular lateral, pero por debajo del mesencéfalo, 
causan un aumento drástico del tono extensor, llamado rigidez descerebrada 
 
CEREBELO 
Regula el movimiento y la postura, y además interviene en ciertas clases de 
aprendizaje motor. Ayuda a controlar la frecuencia, los límites, la fuerza y la dirección 
de los movimientos (lo que en conjunto se conoce como sinergia) 
El cerebelo se divide en tres partes: vestibulocerebelo, espinocerebelo y 
pontocerebelo. El vestibulocerebelo está dominado por la información vestibular y 
controla el equilibrio y los movimientos oculares. El espinocerebelo está dominado por 
la información procedente de la médula espinal y controla la sinergia del movimiento. 
El pontocerebelo recibe mayoritariamente aferencias cerebrales a través de los 
núcleos protuberanciales y controla la planificación y la iniciación de los movimientos. 
Información de entrada a la corteza cerebelosa 
La información excitadora a la corteza cerebelosa la forman dos sistemas: el sistema 
de fibras trepadoras y el de fibras musgosas. Cada uno de ellos envía también ramas 
colaterales directamente a los núcleos cerebelosos profundos, además de las 
proyecciones a la corteza cerebelosa 
• Las fibras trepadoras se originan en la oliva inferior del bulbo raquídeo y se 
proyectan directamente a las células de Purkinje. Esas fibras establecen múltiples 
conexiones sinápticas a lo largo de las dendritas de las células de Purkinje, aunque 
cada una de esas células recibe información desde sólo una fibra trepadora. Las fibras 
trepadoras también pueden intervenir en el aprendizaje mediado por el cerebelo 
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• Las fibras musgosas aportan la mayoría de la información de entrada 
cerebelosa. Constan de aferentes vestibulocerebelosos, espinocerebelosos y 
pontocerebelosos. Se proyectan en las células granulosas, que son 
interneuronas excitadoras localizadas en colecciones de sinapsis llamadas 
glomérulos. Los axones de esas células granulosas ascienden después hasta 
la capa molecular, donde se bifurcan y dan lugar a las fibras paralelas. La 
aportación de las fibras musgosas da lugar a potenciales de acción únicos 
llamados potenciales simples. Estas fibras paralelas también establecen 
sinapsis con las interneuronas cerebelosas (en cesta, estrelladas y de Golgi II). 
 
GANGLIOS BASALES 
Son los núcleos profundos del telencéfalo: núcleo caudado, putamen, globo 
pálido y amígdala. También existen núcleos asociados, entre ellos los núcleos 
ventral anterior y ventral lateral del tálamo, el núcleo subtalámico del diencéfalo 
y la sustancia negra del mesencéfalo. 
Los ganglios basales actúan principalmente sobre la corteza motora a través 
de las vías del tálamo. Su función consiste en contribuir a la planificación y 
ejecución de movimientos suaves. Los ganglios basales también contribuyen a 
funciones afectivas y cognitivas 
Las vías que llegan y abandonan los ganglios basales son complejas. Casi 
todas las áreas de la corteza cerebral se proyectan topográficamente sobre el 
estriado, incluida una entrada de información fundamental procedente de la 
corteza motora. El estriado se comunica más adelante con el tálamo y después 
hacia atrás con la corteza a través de dos vías diferentes: 
 
• Via indirecta: el estriado envía una señal inhibidora al segmento externo del 
globo pálido, que a su vez envía una señal inhibidora a los núcleos 
subtalámicos. Éstos proyectan una señal excitadora al segmento interno del 
globo pálido y a la parte reticulada de la sustancia negra, que envían una señal 
inhibidora al tálamo. A continuación, el tálamo envía una señal excitadora de 
vuelta a la corteza motora. El neurotransmisor inhibidor en esta vía es el GABA 
y el neurotransmisor excitador es el glutamato. El efecto general de la vía 
indirecta es inhibidor 
• Via directa: el estriado envía una señal inhibidora al segmento interno del 
globo pálido y a la parte reticulada de la sustancia negra, que a su vez envían 
una señal inhibidora al tálamo. El tálamo envía una señal excitadora de nuevo 
hacia la corteza motora. También en este caso, el neurotransmisor inhibidor es 
el GABA y el excitador es el glutamato. El efecto general de la vía directa es 
excitador. 
Hay una conexión adicional (hacia atrás y hacia delante) entre el estriado y la parte 
compacta de la sustancia negra. El neurotransmisor para la conexión retrógrada hasta 
el estriado es la dopamina. Esa conexión adicional entre la sustancia negra y el 
estriado significa que la dopamina será inhibidora (a través de receptores D2) en la vía 
indirecta y excitadora (a través de receptores D1) en la vía directa. 
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. 
 
enfermedad de Parkinson: enfermedades de los ganglios basales. se degeneran las 
células de la parte compacta de la sustancia negra, con lo que disminuye la inhibición 
a través de la vía indirecta y se reduce la excitación a través de la vía directa. Las 
manifestaciones de la enfermedad de Parkinson pueden explicarse mediante la 
disfunción de los ganglios basales: temblor en reposo, lentitud y retraso del 
movimiento y marcha arrastrando los pies 
 
CORTEZA MOTORA 
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Los movimientos voluntarios son dirigidos por la corteza motora a través de las vías 
descendentes. La motivación y las ideas necesarias para producir actividad motora 
voluntaria son coordinadas primero en múltiples áreas asociativas de la corteza 
cerebral y después transmitidas a las cortezas motora y premotora suplementarias 
para el desarrollo de un plan motor (este plan identificará los músculos específicos que 
se deben contraer, la intensidad de la contracción y la secuencia en que deberán 
contraerse.) 
El plan se transmite después a las motoneuronas superiores de la corteza motora 
primaria, que lo envían a través de vías descendentes a las motoneuronas inferiores 
en la médula espinal 
La corteza motora comprende tres áreas: la corteza motora primaria, la suplementaria 
y la premotora 
• corteza premotora y la corteza motora suplementaria (área 6): son las 
regiones de la corteza motora encargadas de generar un plan de movimiento, 
que después es transferido a la corteza motora primaria para su ejecución. La 
corteza motora suplementaria programa las secuencias motoras complejas y 
está activa durante el «ensayo mental» de un movimiento, incluso aunque el 
movimiento no se ejecute. 
• corteza motora primaria (área 4): región de la corteza motora responsable de 
la ejecución de un movimiento. Los patrones programados de motoneuronas 
son activados desde la corteza motora primaria. Cuando las motoneuronas 
superiores de la corteza motora se excitan, esa actividad se transmite hasta el 
tronco del encéfalo y la médula espinal, donde las motoneuronas inferiores son 
activadas y producen la contracción coordinada de los músculos apropiados 
(es decir, el movimiento voluntario). 
.La corteza motora primaria está organizada topográficamentey se describe 
como el homúnculo motor 
 
 
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