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Neurofisiologia refeljos extensor y flexor, además breve descripción y comparativa del signo de Babisnki pediatrico y adulto y clonus.
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Marcos Everest Chandía Ayala [email protected]
Índice Introducción .......................................................................................................................... 2 I. Neurofisiología reflejos extensor y flexor
1. Generalidades ................................................................................................................... 3
1.1 Motoneuronas anteriores .............................................................................................. 4
1.1.1 Motoneuronas alfa ................................................................................................... 4
1.1.2 Motoneuronas gamma ............................................................................................. 4
1.2 Interneuronas ............................................................................................................... 5
2. Aferencias de la médula espinal para el control de la función muscular
2.1 Husos musculares ........................................................................................................ 6
2.1.1 Organización básica del huso muscular ................................................................... 6
3. Reflejo de estiramiento muscular ....................................................................................... 7
3.1 Reflejo de estiramiento tónico ....................................................................................... 8
4. Reflejo flexor ..................................................................................................................... 8
II Reflejo de Babinski
1. Generalidades .................................................................................................................. 10
III Clonus
1. Generalidades .................................................................................................................. 11
Bibliografía ........................................................................................................................... 12
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Introducción Los reflejos son respuestas involuntarias que pueden ser de dos tipos, muscular es
contráctil o glandular secretora, que se manifiestan ante diferentes estímulos específicos como por
ejemplo, al estiramiento, la luz, dolor, etc.
Normalmente la integración neuronal de los reflejos se lleva a cabo a nivel subcortical, es
decir, no se ejecuta de manera consciente, aunque alguno si están incluidos dentro de la corteza
cerebral como lo es el caso del reflejo de acomodación de la visión.
Los reflejos responden gracias a una estructura anatómica muy simple donde existe un
receptor, una via que transmite el estimulo al centro elaborador, posteriormente la respuesta es
enviada por otra via nerviosa hacia el musculo o glándula generándose la respuesta.
Existen 3 grandes grupos que permiten clasificar los diferentes tipos de reflejos, esto es:
Reflejos Osteotendinosos; Cutaneos, y; Pupilares, o bien, también se pueden clasificar en:
Profundos; Superficiales; Viserales, y; Patológicos
Frente a una alteración patológica que afecte de manera fisiológica el sistema nervioso
estos reflejos se pueden ver alterados y al momento de su evaluación nos permiten aproximarnos
a un diagnostico mas certero del origen de la alteración.
Clonus y Babinski son uno de los signos que permiten evaluar deficiencias del sistema
nervioso, en el caso de Babinski existe una excepción, y es cuando se presenta antes de los 3
años de edad. Debido a la inmaduración del sistema nervioso la respuesta es muy similar a la
patológica en los adultos, considerada la primera normal para ese rango de edad.
En el presente informe se aborda la neurofisiología de los reflejos profundos flexor y
extensor y se comparan las repuestas del Babisnki pediátrico con el del adulto, también se realiza
una breve descripción del clonus.
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I. Neurofisiología reflejos extensor y flexor
1. Generalidades El control de la función muscular depende netamente de la médula espinal, debido a la
sustancia gris la cual es la zona integradora
de los reflejos medulares (Figura 1).
Esta zona integradora es la
encargada del verdadero control de la
función muscular, la cual no solo requiere la
excitación de las motoneuronas anteriores,
sino también una retroalimentación
sensitiva continua de la información de
cada musculo a la médula espinal que
informe del estado del músculo en cada
instante, tales como:
La longitud del músculo
La tensión instantánea
Y velocidad de con que cambia de longitud tensión
Guyton dice que la mayoría de las señales sensitivas ingresan a la médula a través de las
astas posteriores (dorsales) de la médula espinal, una vez que ingresan a la médula, cada señal
sensitiva sigue dos destinos:
También dice que existen otro tipo de neuronas que se relacionan con la sustancia gris de
la médula espinal, siendo estas:
1.1. Motoneuronas anteriores
1.2. Interneuronas
Figura 1
Organización típica de la sustancia gris en un segmento medular. Conexiones de las fibras sensitivas y corticoespinales
con las interneuronas y motoneuronas anteriores de la medula
espinal (Guyton & Hall, 2001, pág. 752).
Sustancia gris
Nervio sensitivo
Reflejos segmentarios
locales
Otros efectos locales
Sustancia gris
Nervio sensitivo
Tronco medular
Corteza cerebral
Se envía señal a nivel superior
Primero
Segundo
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1.1. Motoneuronas Anteriores
Corresponden a las neuronas que salen desde las astas anteriores de la sustancia gris de
la médula espinal inervando las fibras musculares esqueléticas.
Existen 2 tipos de motoneuronas anteriores:
1.1.1. Motoneuronas alfa
Las motoneuronas alfa o neuronas motoras somáticas son grandes neuronas, con una
diámetro de 14 micras (Guyton & Hall, 2001, pág. 752), que se ramifican muchas veces tras entrar
en el musculo inervando aproximadamente entre 12 y 1500 fibras musculares esqueléticas, lo que
se conoce como unidad motora (Pocock & Richards, 2005, pág. 164) .
Las motoneuronas alfa reciben numerosas conexiones sinápticas, incluyendo aferencias de
interneuronas y propioceptores asi como también de vías descendentes que parten de niveles
superiores del SNC.
1.1.2. Motoneuronas gamma
Además de las motoneuronas alfa que estimulan las fibras musculares esqueléticas,
existen las motoneuronas gamma, que son fibras mas pequeñas, las cuales se encuentran también
localizadas en el asta anterior de la sustancia gris de la medula espinal, junto a las alfa
motoneuronas en un proporción 1:2 respectivamente (Guyton & Hall, 2001, pág. 752),
Las fibras nerviosas conocidas como gama motoneuronas transmiten sus impulsos a fibras
musculares esqueléticas especiales y pequeñas, denominadas fibras intrafusales, siendo estas las
fibras que conforman el centro de la estructura denominada huso muscular. (Guyton & Hall, 2001,
pág. 752).
La función de estás motoneuronas intrafusales es contraer estas fibras musculares,
simultáneamente a medida que se contraen las extrafusales, en primer lugar con esto se evita que
se modifique la longitud del área sensitiva del huso muscular, y además impide que este se oponga
a la contracción muscular. En segundo lugar mantiene la condición de amortiguación del huso, con
independencia del cambio de la longitud del músculo, por ejemplo, si el huso muscular no pudiera
contraerse y relajarse junto con las fibras extrafusales, la región sensitiva del huso se encontraría
en ocasiones flácida o hiperdistendida (Guyton & Hall, 2001, pág. 756).
En el libro Tratado de Fisiología Médica de Guyton se dice que el sistema gamma recibe
aferencias de las siguientes estructuras:
Región bulborreticular del tronco medular
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Esta zona a su vez recibe aferencias desde:
Cerebelo
Ganglios basales
Corteza cerebral
(Guyton & Hall, 2001, pág. 757)
1.2. Interneuronas
Las interneuronas, son pequeñas neuronas que se encuentran presentes en las astas
anteriores, posteriores y zonas intermedias de la sustancia gris.
Son células pequeñas y muy numerosas y muestran a menudo una actividad espontánea,
llegando a conducir hasta 1500 impulsos por
segundo (Guyton & Hall, 2001, pág. 752).
Poseen muchas interconexiones entre
si, y muchas de ellas inervan directamente las
alfa motoneuronas, como se puede ver en la
figura 1.Son estas interconexiones entre
interneuronas y alfa motoneuronas las que
justifican la mayor parte de la función
integradora de la medula espinal.
2. Aferencias de la medula espinal para el
control de la función muscular
Para que el acto motor sea realizado
de manera pura, de un modo funcional
apropiado, es importante que se integren la
información sensorial y motora, es decir una
retroalimentación continua de la información de
cada músculo excitado hacia la médula
espinal.
Todas las estructuras nerviosas que
participan en la ejecución de movimientos son
informadas continuamente de la posición del cuerpo y progresión del movimiento mediante los
receptores sensoriales que se encuentran dentro de los músculos y de las articulaciones,
Figura 2
Organización básica del huso muscular (Pocock & Richards, 2005)
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pertenecientes al grupo de los mecanorreceptores, llamados propioceptores y proporcionan la
información ya antes mencionada, la cual es utilizada para controlar la longitud del musculo y la
postura (Pocock & Richards, 2005, pág. 165) .
Este tipo de información es proporcionada gracias a las siguientes propioceptores:
2.1. Husos musculares: Distribuidos por todo el vientre del músculo, el cual envía información
referente a la longitud muscular o la velocidad de su cambio
2.2. Órgano tendinoso de Golgi: Se encuentran ubicados en los tendones de los músculos,
los cuales transmiten la información referente a la tensión tendinosa o la velocidad de su
cambio.
2.1 Huso muscular
Los husos musculares (figura 2) se encuentran principalmente en los músculos
esqueléticos, siendo más numerosos en los músculos encargados de los movimientos finos, como
los de los ojos, cuello y manos (Pocock & Richards, 2005, pág. 165).
El uso muscular mide aproximadamente entre 3 a 10 milímetros de longitud (Guyton & Hall,
2001, pág. 754) y consta de un pequeño has de diminutas fibras musculares inervadas por haces
de fibras nerviosas sensoriales y motoras, cabe recalcar que Guyton dice que la región media entre
sus extremos carece o posee pocos filamentos de actina y miosina (Guyton & Hall, 2001, pág.
753), mientras que Pocock dice que no poseen miofibrillas (Pocock & Richards, 2005, pág. 165)
por lo tanto esta zona no se contrae mientras que si sus extremos.
2.1.1 Organización básica del huso muscular
El uso muscular consta de un pequeño haz de fibras musculares llamadas intrafusales,
mientras que las fibras del vientre muscular se conocen como extrafusales. Las fibras intrafusales
son fibras modificadas inervadas por neuronas sensoriales y motoras, correspondiendo estas
últimas a “γ (gamma) motoneuronas” cuyo soma se encuentra en las astas anteriores de la medula
espinal.
Existen dos tipos de fibras intrafusales, las fibras del saco nuclear y las fibras de la cadena
nuclear, llamadas así por la disposición de sus núcleos (Snell, 2003, pág. 96) (figura 3).
Debido a que las regiones centrales de ambas fibras intrafusales no poseen miofibrillas o
poseen muy pocas (Guyton & Pocock) son consideradas las zonas más elásticas, de modo que,
cuando el huso muscular se distiende (elonga) lo hace preferentemente en esta zona, siendo este
el receptor y por ende la porción sensitiva.
Existen dos tipos de fibras sensitivas que inervan el receptor (figura 3):
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a) Vía aferente primaria, (Ia): También llamada anuloespiral, se enrolla en la porción
media de ambas fibras (saco nuclear y cadena nuclear). Estas fibras responden
principalmente a los cambios
rápidos de longitud muscular,
denominándose terminaciones de
adaptación rápida o dinámicas
(Guyton & Pocock).
b) Vía aferente
secundaria (II): También conocidas
como “ramillete de flores” (Pocock
& Richards, 2005, pág. 166), debido
a sus disposición anatómica que
según Guyton se abre como las
ramas de un matorral (Guyton &
Hall, 2001, pág. 754), estas fibras inervan la región receptora a ambos lados de las
fibras Ia.
3. Reflejo de estiramiento muscular
También conocido
como miotático, es la
manifestación mas simple del
huso muscular y se utiliza
habitualmente para diagnosticar
algunas patologías con
manifestación neurológica.
Consiste en la
percusión súbita del tendón
seguido de una respuesta de
extensión y flexión, como
ocurre en el caso de la rodilla y
el tobillo. En el caso de la rodilla el tendón estimulado corresponde al tendón rotuliano el cual va a
provocar la distención del cuádriceps estimulando de esta manera los receptores dinámicos del
saco nuclear de los husos musculares, transmitiendo esta información a través de las fibras
aferentes Ia a la médula espinal donde hacen algunas hacen sinapsis directa en la sustancia gris
con las fibras del asta anterior, las α motoneuronas (Pocock & Richards, 2005, pág. 167) (Snell,
Figura 3
Esquematización de de las fibras intrafusales, las fibras de saco nuclear y fibras de cadena nuclear. (Pocock & Richards, 2005, pág. 165)
Figura 4
Esquema básico del arco reflejo de estiramiento
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2003, pág. 98), debido a esto es considerada una vía monosináptica provocando de esta manera la
extensión de la pierna mediante una “sacudida” (figura 4). Las demás fibras aferentes, las cuales
no hicieron sinapsis con la motoneurona, lo hacen con las interneuronas inhibiendo de esta manera
los músculos flexores de la articulación de la rodilla (Pocock & Richards, 2005, pág. 167), este
mecanismo es conocido como inhibición recíproca (Snell, 2003, pág. 98) (Bobath, 2001, pág. 50).
3.1 Reflejo de estiramiento tónico
Pocock dice que este reflejo es el encargado de contribuir al control del tono muscular que
ayuda a mantener la postura, debido a que estabiliza la longitud del musculo cuando este es
sometido a una carga constante.
Los husos musculares se encuentran constantemente transmitiendo información a la
médula espinal, inclusive cuando la longitud del musculo se mantiene constante. Por ejemplo, dice,
cuando estamos de pié a la más ligera flexión de la rodilla se estirará el cuádriceps y aumentará la
actividad de las terminaciones primarias (vía aferente Ia) de los husos musculares. Debido a lo
anterior se estimularán las α-motoneuronas que inervan el cuádriceps, de esta manera el tono del
musculo aumentará, contrarrestará la flexión y se mantendrá a postura. Cuando se produce una
contracción excesiva del musculo se produce el efecto contrario (Pocock & Richards, 2005, pág.
168).
4. Reflejo flexor
El reflejo flexor, también conocido
como de retirada, consiste en una rápida
retirada de la extremidad frente a una
estimulo nocivo o represente este una
amenaza.
En estudios realizados en animales
conocidos como “espinal” o “descerebrado”,
casi cualquier tipo de estimulo sensorial
cutáneo sobre un miembro generará una
contracción de los músculos flexores,
provocando de esta manera la retirada de la
extremidad del objeto estimulador.
En su forma mas clásica el reflejo
se desencadena producto de la estimulación de los nociceptores, ahora bien, la estimulación de los
reflejos del tacto también pueden desencadenar una respuesta de retirada.
Figura 5
A la izquierda representación esquemática del arco del reflejo flexor (Guyton & Hall, 2001, pág. 759)
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Pocock dice que este reflejo es un tanto mas complejo que el de estiramiento y que
además incluye un numero mas elevado de interneuronas.
Para que se produzca la respuesta de retirada de la extremidad, los músculos flexores de
una o mas articulaciones deben contraerse al mismo tiempo que los extensores de relajan. Las
descargas de las fibras nerviosas aferentes estimulan a las interneuronas excitadoras que van a
activa a las α-motoneuronas que inervan los músculos flexores de la extremidad afectada (Pocock
& Richards, 2005, pág. 168). El circuito mas corto de este reflejo consta de 3 o 4 neuronas (Guyton
& Hall, 2001, pág. 759)(figura 5).
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II. Reflejo de Babinski 1. Generalidades
El reflejo de Babinski o Reflejo
cutáneo plantar (Jiménez & Stephens,
2003, pág. 60) en el adulto consiste en
realizar un estimulo plantar con un objeto
romo, desde el borde externo del talón,
siguiendo el trayecto cercano al borde
externo del pié, y realizando un arco
interno por la cabeza de los metatarsianos
hacia el ortejo mayor (figura 4).
En el adulto la respuesta esperada
consiste en la flexión de los ortejos. La
repuesta patológica, frente a una lesión de
1ra motoneurona consiste en una
extensión de los ortejos, con ligera
abducción de ellos y dorsiflexión del pie.
En el niño el reflejo de Babinski se presenta cuando se le pasa suavemente la mano por la
planta del pie desde el talón hasta el dedo gordo. La repuesta esperada consiste extender los
dedos y voltea el pie hacia adentro.
Duración: entre seis meses y dos años, después de este tiempo realiza flexión de dedos.
Pediátrico Adulto
Ejecución
Roce suave con la mano por la planta
del pie desde el talón hasta el primer
dedo
Estimulo plantar con objeto romo,
desde el borde lateral del talón,
siguiendo el trayecto cercano al
borde lateral del pié. Se realiza un
arco de lateral a medial por la
cabeza de los metatarsianos hacia
el ortejo mayor
Respuesta esperada Extensión de dedos e inversión. Flexión de los dedos
Duración
6 meses a 2 años, algunos autores
plantean que hasta los 3 años.
2 años en adelante
Integridad tracto corticoespinal Inmaduro, carente de mielina Maduro
Patológico
--- Dorsiflexión primer dedo, con o sin
separación (abd) de los dedos
(signo de abanico)
Figura 4
Signo de Babinski en el adulto
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En el sitio web NeuroObsesion1 se plantea que el signo de Babinski es un reflejo
polisinaptico que en el adulto consiste en un movimiento de extensión (dorsiflexión) del primer
dedo del pie en respuesta a un estímulo en la planta del mismo, debido a la contracción del
músculo extensor largo del pulgar, con o sin separación de los otros dedos (signo del abanico);
además se plantea que la separación de los dedos no es primordial para considerar positivo el
Signo de Babinski.
La respuesta plantar flexora es el acto motor normal que se espera frente al estimulo.
A diferencia de los adultos, en el bebe la respuesta con la dorsiflexón es normal, debido a
la inmaduración que presenta la vía corticoespinal, la cual se alcanza alrededor de los 3 años
aproximadamente. Si este signo persiste después de este periodo es necesario realizar una
evaluación más profunda, ya que existiría la alta probabilidad de que esta vía se encuentre dañada
y estaríamos frente a un síndrome de motoneurona superior (Calleja Puerta & Vega Villar, 2010).
III. Clonus
1. Generalidades
El clono según Guyton se produce generalmente solo si el reflejo de estiramiento está muy
sensibilizado por impulsos facilitadores provenientes desde el cerebro. En el caso de una
disfunción de la motoneurona superior (animal descerebrado), en donde los reflejos de
estiramiento están muy facilitados, se va a presentar clonus con mucha facilidad (Guyton & Hall,
2001, pág. 758).
Desde el punto de vista patológico se manifiesta con contracciones involuntarias y rítmicas
de un grupo muscular, debido a una sucesión de reflejos de estiramiento producto de la elongación
pasiva de los tendones (Court & Mellado, 1992).
1 http://neurobsesion.com/tag/babinski/
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Bibliografía
Alasse. (22 de Diciembre de 2007). Alassepedia. Recuperado el 5 de Junio de 2010, de http://alassepedia.blogspot.com/2007/12/mi-cabronazo-profundo-ii.html
Bobath, K. (2001). Base neurofisiológica para el tratamiento de la parálisis cerebral
(Segunda Edición ed.). Buenos Aires: Editorial Médica Panamericana.
Calleja Puerta, S., & Vega Villar, J. (03 de Febrero de 2010). NeuroObsesion. Recuperado el 2 de junio de 2010, de http://neurobsesion.com/tag/babinski/
Court, J., & Mellado, L. (1992). Cuadernos de Neurología Pontificia Universidad Católica de Chile. Recuperado el 26 de Mayo de 2010, de
http://escuela.med.puc.cl/publ/Cuadernos/cuadernos_92/pub_13_92.html
Downie, P. A. (2001). CASH - Neurología para fisioterapeutas. Buenos Aires:
Editorial Médica Panamericana.
Guyton, A. C., & Hall, J. E. (2001). Tratado de Fisiología Médica (Décima edición
ed.). Mc Graw Hill.
Jiménez, O., & Stephens, C. (2003). Temas de Neurología. Temuco: Universidad
de la Frontera.
Pocock, G., & Richards, C. D. (2005). Fisiología Humana, la Base de la Medicina
(Segunda Edición ed.). Barcelona, España: Masson.
Snell, R. S. (2003). Neuroanatomía Clínica (Quinta edición ed.). Buenos Aires,
Argentina: Panamericana.
