Fisiología del cerebelo

El cerebelo, situado en la fosa posterior del cráneo, está íntimamente relacionado con la ejecución y el aprendizaje de los movimientos y con el equilibrio

El cerebelo, un área silente

El cerebelo se considera un “área silente”. Si bien su estimulación eléctrica no produce ninguna sensación consciente ni actividad motora, extirparlo provoca grandes anomalías al ejecutar movimientos.

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¿Qué funciones tiene?

El cerebelo, un área silente

El cerebelo actúa integrando las señales procedentes de las vías sensitivas y motoras que hacen relevo en él. Se encarga de coordinar la contracción muscular, el equilibrio, la postura, los patrones motores como la marcha (caminar)…

Las conexiones se establecen entre el cerebro, el cerebelo y estructuras del tronco del encéfalo, y el cerebelo y la médula espinal por medio de haces de fibras nerviosas. Estos haces nerviosos forman las vías aferentes (vías de entrada) y las vías eferentes (vías de salida) del cerebelo.

Vías aferentes o de entrada

Desde la periferia

Las vías aferentes periféricas son las vías nerviosas que comunican el cerebelo con otras partes del cuerpo. Esta conexión se establece a través de cuatro fascículos nerviosos, que ascienden dos a cada lado de la médula espinal.

  • Fascículos espinocerebelosos dorsales (parte posterior)
  • Fascículos espinocerebelosos ventrales (por delante de los dorsales)

Junto con ellos, el cerebelo también recibe información de vías que ascienden haciendo relevo en el tronco del encéfalo.

Fascículos espinocerebelosos dorsales

Fascículos espinocerebelosos dorsales

Son dos haces de fibras nerviosas, uno a la izquierda y otro a la derecha, que conectan la médula y cerebelo. (De ahí el nombre “espino – cerebeloso”). A través de este fascículo, el cerebelo recibe información acerca de:

  • El grado de contracción muscular
  • El grado de tensión en los tendones
  • La velocidad de los movimientos y la posición de cada parte del cuerpo
  • Las fuerzas que están actuando sobre cada parte del cuerpo

Fascículos espinocerebelosos ventrales

De nuevo, son dos haces, uno a la izquierda y otro a la derecha, que comunican médula y cerebelo. Forman parte de un circuito de retroalimentación: la copia de eferencia.

La corteza motora envía un patrón de movimientos a la médula espinal por medio de los haces corticoespinales y rubroespinales. Esta información llega a las astas anteriores de la médula (la parte más delantera), activando el fascículo espinocerebeloso ventral. Esta información acerca del movimiento que se quiere realizar llega al cerebelo.

El cerebelo está recibiendo también información acerca del movimiento real que se realiza. En caso de que estos dos patrones no coincidan, se desencadenan impulsos inhibitorios destinados a la corrección del movimiento.

Desde otras porciones del encéfalo

Para comprender mejor las aferencias que llegan al cerebelo procedentes de otros puntos, aquí puedes ver el mapa de la corteza cerebral (Áreas de Brodmann)

  • Vía corticopontocerebelosa. Parte de las cortezas cerebrales motora, premotora y la somatosensitiva. Pasa por los núcleos del puente y llega a las divisiones laterales del cerebelo del lado contrario (haz cruzado)
  • Fascículos olivocerebelosos. Constituyen la conexión más importante que se establece entre el bulbo raquídeo y el cerebelo. Estos haces, uno a cada lado, parten de la oliva inferior y de los núcleos olivares accesorios. Nada más formarse este haz se decusa y entra en el cerebelo a través del pedúnculo inferior. Transmiten al cerebelo información visual, somatoestésica (posición, tacto …) y vestibular (equilibrio), principalmente.
  • Fibras retículocerebelosas. Estas fibras parten de la sustancia reticular del tronco del encéfalo. En este caso, la mitad de las fibras son directas y la otra mitad de las fibras se decusan. Llegan al cerebelo a través del pedúnculo cerebeloso inferior.Transmite información compleja procedente de la periferia y de otras zonas del SNC.
  • Fibras vestíbulocerebelosas. Se forma a partir de fibras procedentes del propio aparato vestibular y de los núcleos vestibulares del tronco del encéfalo. Estas fibras terminan en el vestibulocerebelo, en el lóbulo floculonodular. Transmiten información sobre la posición de la cabeza, y la aceleración lineal y angular del cuerpo

Lee también: Microfibras que reconstruyen la médula espinal

Vías eferentes

Cada vez que llega una señal al cerebelo, esta se divide, llegando a dos zonas. Por un lado, la información llega a uno de los núcleos profundos del cerebelo. Por otro lado, llega también a la zona de la corteza que se corresponde con el núcleo.

Una décima de segundo después, la corteza emite una señal inhibidora hacia los núcleos profundos. Así, todas las señales que llegan al cerebelo terminan en los núcleos profundos.  Desde ellos es desde donde parten las señales de salida hacia otras zonas del encéfalo.

  1. Uno de los circuitos es el encargado de controlar el equilibrio y la postura del cuerpo. Se corresponde con el vestibulocerebelo, que anatómicamente está formado por los lóbulos floculonodulares.
  1. Un complejo circuito que coordina las contracciones entre músculos que realizan el mismo movimiento y que realizan movimientos opuestos. Concretamente en manos, dedos y pulgares. Se corresponde con el espinocerebelo.
  1. Una vía que regresa a la corteza cerebral, y que contribuye a coordinar las series de patrones motores (caminar). Se corresponde con el cerebrocerebelo, que anatómicamente está formado por los hemisferios cerebelosos.
  2. Cerebelo y aprendizaje. En los últimos años se ha visto que, además, el cerebelo juega un papel fundamental en el aprendizaje motor. 

Unidad funcional del cerebelo 

Unidad funcional del cerebelo

La unidad funcional del cerebelo está formada por una sola célula de Purkinje y su célula nuclear profunda correspondiente. La salida de esta estructura se realiza a través de la célula nuclear profunda. Esta célula se encuentra, además, sometida a señales continuas, tanto excitadoras como inhibidoras.

  • Las señales excitadoras proceden de las vías aferentes.
  • Las señales inhibidoras proceden de la célula de Purkinje.

Normalmente, este juego de señales se encuentra en relativo equilibrio a favor de la estimulación.

Todas las aferencias que recibe el cerebelo llegan por dos tipos de fibras, las musgosas y las trepadoras.

Las fibras trepadoras nacen en las olivas inferiores. Cada una de estas células emite ramas para unas cuantas células nucleares profundas, y después asciende hacia la corteza. Una vez en la corteza, establece sinapsis con las células de Purkinje.

Una célula trepadora emite un impulso que genera un tipo de potencial de acción prolongado en la célula de Purkinje. Este potencial de acción comienza con una descarga potente que se sigue de descargas cada vez más débiles (descarga compleja).

Las fibras musgosas son todas las fibras que llegan al cerebelo desde las demás zonas. Emiten colaterales para las células nucleares profundas y ascienden hasta la corteza. En este caso, la activación genera un potencial de acción de corta duración mucho menos intenso (descarga simple).

María José

Estudiante de 5º de Medicina y Alumna Interna del Departamento de Psiquiatría de la Universidad de Salamanca. Con la nariz siempre metida en averiguar cómo y por qué ocurren las cosas.

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