El cerebelo es una estructura ubicada en la base del cerebro y es una parte fundamental del sistema nervioso central. Evolutivamente hablando, es una de las porciones más antigua del cerebro. Está presente en animales y los científicos creen que existían antes que los humanos. Esta pequeña pero poderosa región cerebral es responsable de una variedad de funciones, desde el control motor hasta la coordinación, el equilibrio y la postura.
Es una estructura compleja compuesta por múltiples capas de células cerebrales, cada una con un papel único en la regulación del movimiento. Estas células cerebrales, llamadas neuronas, se comunican entre sí a través de conexiones llamadas sinapsis, y trabajan juntas para coordinar el movimiento de todo el cuerpo.
Anatomía y morfología del cerebelo
El cerebelo es una estructura en forma de árbol que se encuentra en la base del cerebro, debajo del lóbulo occipital. Es relativamente pequeño en comparación con otras partes del cerebro, pero está formado por varias partes y regiones que desempeñan roles específicos en la coordinación del movimiento y otras funciones.
El cerebelo está dividido en dos hemisferios cerebelosos, separados por una estructura central llamada vermis cerebeloso. Cada hemisferio tiene tres partes principales: la corteza cerebelosa, el núcleo dentado y el núcleo fastigial. La corteza cerebelosa es la capa externa del cerebelo y está compuesta por varias capas de células cerebrales. Los núcleos dentado y fastigial se encuentran en la parte interna del cerebelo y contienen células cerebrales especializadas.
El cerebelo también está conectado con otras partes del cerebro y el sistema nervioso a través de tres pares de pedúnculos cerebelosos: el pedúnculo cerebeloso superior, el pedúnculo cerebeloso medio y el pedúnculo cerebeloso inferior. Estos pedúnculos permiten que el cerebelo reciba información de otras partes del cerebro y envíe señales a los músculos y las articulaciones para coordinar el movimiento.
En la corteza cerebelosa, las células cerebrales se organizan en una estructura en forma de árbol llamada árbol dendrítico de Purkinje. Estas células cerebrales reciben información de otras partes del cerebro y la procesan para coordinar el movimiento y otras funciones. También hay otras células cerebrales en la corteza cerebelosa, como las células granulares y las células de Golgi, que desempeñan roles importantes en la coordinación del movimiento.
El cerebelo también tiene una serie de surcos y pliegues que le dan su forma característica de árbol. Estos surcos y pliegues ayudan a aumentar la superficie del cerebelo, lo que permite que haya más células cerebrales y, por lo tanto, una mayor capacidad para coordinar el movimiento.
Funciones del cerebelo
Una de las funciones principales del cerebelo es la coordinación del movimiento. El cerebelo recibe información de los receptores sensoriales en los músculos, articulaciones y otras partes del cuerpo, y utiliza esta información para ajustar y controlar la actividad muscular. Por ejemplo, cuando caminamos, el cerebelo ayuda a coordinar los movimientos de las piernas, los brazos y el torso para mantener el equilibrio y evitar caídas. Procesa información del cerebro y el sistema nervioso periférico para el equilibrio y el control del cuerpo. Actividades como caminar, golpear una pelota y jugar un videojuego involucran al cerebelo.
Coordina e interpreta la información sensorial para producir movimientos motores finos. También calcula y corrige las discrepancias informativas para producir el movimiento deseado.
Además de la coordinación del movimiento, el cerebelo también juega un papel importante en la planificación y ejecución de movimientos precisos y complejos, como tocar un instrumento musical o escribir a mano. Nos ayuda a tener un control motor fino, mientras que inhibe el movimiento involuntario. También es responsable de ajustar y adaptar el movimiento en función de los cambios en el entorno, como los cambios en la superficie sobre la que caminamos o la velocidad a la que nos movemos.
El cerebelo también está presente en una variedad de otras funciones no motoras. Por ejemplo, se ha demostrado que desempeña un papel en la atención, la memoria y el aprendizaje. Se cree que puede estar involucrado en la regulación de las emociones, aunque esta área de investigación aún es relativamente nueva.
Organización del cerebelo
Las neuronas principales de la corteza cerebelosa son las células de Purkinje que procesan información que llega desde la corteza. Las proyecciones corticales en las células de Purkinje llegan a través de núcleos pónticos que proyectan a las células granulares del cerebelo. A través de las fibras musgosas, el cerebelo también recibe información sensorial de la periferia desde la médula espinal y tronco del encéfalo.
Las células de Purkinje proyectan hasta los núcleos cerebelosos profundos.
La actividad neural en el cerebelo cambia continuamente durante el curso de un movimiento. Tanto las células de Purkinje como las de los núcleos profundos se encuentran tònicament activas en reposo y cambian la frecuencia de descarga a medida que se desarrollan los movimientos. Las neuronas del cerebelo responden selectivamente a diferentes aspectos del movimiento, como la extensión o la contracción de los músculos o la posición de las articulaciones.
El cerebro-cerebelo
El cerebrocerebelo está formado por la porción lateral de la corteza de los hemisferios cerebelosos. Recibe aferencias de la mayor parte del neocortex a través de los núcleos del puente o pontocerebelo. Envía eferencias que llegan hasta el tálamo a través del núcleo dentado, y desde el tálamo alcanzan la corteza cerebral. Lleva a cabo las funciones cognitivas (percepción visuoespacial, procesamiento lingüístico y modulación de las emociones), la planificación general de actividades motoras secuenciada y el aprendizaje motor.
Cuando el cerebelo recibe información que la corteza motora para a iniciar un movimiento, calcula cuál debería ser la contribución de diferentes músculos para hacer ese movimiento. El resultado de este análisis es enviado al núcleo dentado que proyecta el córtex motor a través del tálamo.
El vestíbulocerebelo
El vestíbulocerebelo recibe la información sobre la orientación de la cabeza respecto a la gravedad y los movimientos de la cabeza a través del sistema vestibular y proyecta directamente a los núcleos vestibulares. El a su vez vermis recibe información del cuello y tronco, visual y vestibular, y se relaciona con los sistemas descendientes mediales del tronco del encéfalo.
Las células de Purkinje del vestíbulocerebelo inhiben las neuronas de los núcleos vestibulares, medial y lateral. El cerebelo es capaz de modular la musculatura axial y los extensores de las extremidades, asegurando el equilibrio en reposo y movimiento. También controla los movimientos de los ojos y coordina los movimientos de la cabeza y los ojos.
El espinocerebelo
El espinocerebelo recibe información de las órdenes motoras descendentes que están produciendo sobre los músculos. Esta información le permite comparar la acción que se pretende realizar con la que están llevando a cabo los músculos. Cuando se detectan disonancias en el espinocerebelo se generan señales que corrigen estos errores.
El vermis del cerebelo recibe información visual, auditiva y vestibular, así como información somestésica de la cabeza y las partes proximales del cuerpo. Posteriormente se proyecta a través del núcleo hastío en zonas del córtex y tronco del encéfalo relacionadas con el sistema que controla los músculos proximales del cuerpo y extremidades.
Las partes de los hemisferios que están al lado del cerebelo también reciben información somestésica de las extremidades y las proyectan hasta el núcleo rojo (origen del trato rubrospinal). Las neuronas talámicas a su vez proyectan hasta zonas del córtex motor primario que controlan las extremidades. Actuando sobre las neuronas origen, el cerebelo controla la musculatura de las extremidades.
El daño del cerebelo
Las lesiones en el cerebelo aunque no causa parálisis o deterioro intelectual, puede llevar a una falta de equilibrio, movimientos más lentos y temblores (temblores), generan problemas de coordinación motora y equilibrio, lo que se conoce como ataxia cerebelosa. La ataxia cerebelosa puede ser causada por una variedad de afecciones, incluidas lesiones traumáticas, accidentes cerebrovasculares y enfermedades genéticas. En estos casos las tareas físicas complejas se volverán inestables y vacilantes.
El cerebelo puede dañarse debido a una serie de factores. Las toxinas que contiene el alcohol, drogas o metales pesados pueden causar daños a los nervios en el cerebelo que conducen a una afección llamada ataxia. La ataxia implica la pérdida del control muscular o la coordinación del movimiento. El daño en el cerebelo también puede darse como resultado de un derrame cerebral, lesión en craneoencefálica, cáncer, parálisis cerebral, infección viral o enfermedades degenerativas del sistema nervioso.
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