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NEUROFISIOLOGÍA:

 

La Neurofisiología es la rama de la Fisiología que estudia el Sistema Nervioso.

En cualquier acción o conducta de todo organismo está presente el Sistema Nervioso. Cualquier cambio en su desarrollo es resultado de modificaciones funcionales de dicho sistema. La neurofisiología se ocupa de desvelar cómo funciona este complicado sistema y cómo produce la variedad de modelos de conductas que manifiestan los organismos. Sin embargo, a pesar de los avances producidos en la investigación, sobre todo en los aspectos bioquímicos y eléctricos, se tiene la convicción de que es mucho más lo que se desconoce.

 

HISTORIA Y FUNDAMENTACIÓN:

 

La Neurofisiología se fundamenta en los estudios del Premio Nobel español Dº Santiago Ramón y Cajal, quien en 1891 postuló la Ley de la polarización dinámica de las neuronas. Esta Ley indica que las corrientes, que conducen información bioeléctrica, en las células nerviosas (neuronas) fluyen desde las ramificaciones dendríticas hacia el cuerpo de la neurona, donde se procesa dicha información, y de éste hacia las ramificaciones terminales o axones, para contactar a través de la sinapsis con otra u otras neuronas. Además, Ramón y Cajal descubrió que el sistema nervioso no es una madeja neuronal sino una red de células nerviosas (neuronas) exquisitamente interconectadas sí pero manteniendo su individualidad.

 

NEUROFISIOLOGÍA BÁSICA O EXPERIMENTAL:

 

La Neurofisiología básica o Neurofisiología experimental es la rama de la neurofisiología cuyo concepto principal es abordar los temas de la neurología por medio de sensaciones de contacto

La neurofisiología es la parte de la fisiología que estudia el sistema nervioso, siendo la fisiología la ciencia biológica que estudia la dinámica de los organismos vivos. En la práctica de la neurofisiología estudia la dinámica de la actividad bioeléctrica del sistema nervioso.

 

NEUROFISIOLOGÍA CLÍNICA:

 

La Neurofisiología Clínica se define como una especialidad médica que, fundamentada en los conocimientos de neurociencias básicas, tiene como objetivo la exploración funcional del Sistema Nervioso Central y Periférico, utilizando tecnología altamente especializada con fines diagnósticos, pronósticos y de orientación terapéutica.

En el momento actual, la tecnología dominante se centra en el registro directo o indirecto, conversión, procesamiento y análisis de los fenómenos bioeléctricos de los sistemas mencionados. Se incluyen también aquellas otras técnicas que, aunque en periodo de desarrollo, permiten el análisis cuantitativo de variables neurobiológicas de aplicación clínica.

El comienzo de la Neurofisiología Clínica como especialidad independiente data de las décadas de los años cincuenta y sesenta en los países del norte de Europa (Suecia, Dinamarca, Finlandia, Reino Unido, etc.), extendiéndose posteriormente a otros países. En España, existían 49 Servicios Centrales de neurofisiología Clínica y 79 Secciones de Neurofisiología hospitalaria en el año 1977. Este hecho y la realidad histórica determinaron que el Real Decreto 2015/1978 presente como especialidad médica a la Neurofisiología Clínica, utilizándose como referencia los programas de formación en la especialidad existentes ya en otros países europeos.

Dado que la afectación primaria o secundaria del Sistema Nervioso entra dentro de las áreas de actuación de todas las especialidades médicas y quirúrgicas, básicamente de Pediatría, Traumatología, Neurología, Neurocirugía, Psiquiatría, Reumatología, Neumología, Medicina Interna, Rehabilitación, Otorrinolaringología, Oftalmología, Medicina Intensiva, Medicina Legal, Medicina del trabajo, etc., la Neurofisiología Clínica tiene carácter de Servicio Central. Sin embargo, la tendencia actual no se limita al trabajo localizado en un laboratorio de Neurofisiología, sino su participación en equipos multidisciplinarios para la neuromonitorización en los quirófanos de Neurocirugía y Traumatología, la realización de pruebas diagnósticas en las unidades de cuidados intensivos, y el seguimiento de pacientes a distancia por telemetría.

La neurofisiología Clínica se basa en tres técnicas de exploración fundamentales: la electromiografía - electroneurografía, los potenciales evocados y la electroencefalografía.

La electromiografía consiste fundamentalmente en el estudio de la unidad motora. La unidad motora se define como el conjunto formado por una neurona motora del asta anterior medular, su axón, que transcurre por un nervio periférico, y el conjunto de fibras motoras inervadas por dicha motoneurona.

Realmente, el término electromiografía se refiere al estudio de la actividad eléctrica del músculo estriado mediante un electrodo de aguja insertado en el mismo. Mientras tanto, la electroneurografía consiste en el estudio de conducción de los nervios periféricos, sensitivos y motores, mediante estímulo eléctrico de los mismos y recogida de su respuesta, generalmente mediante electrodos de superficie. En el ámbito práctico y coloquial, se engloban ambas técnicas con la denominación genérica de electromiografía o electromiograma.

La electromiografía es útil para el diagnóstico de enfermedades del sistema nervioso periférico, permitiendo distinguir un trastorno neuropático (por alteración de los nervios periféricos) de uno miopático (por afectación primaria del tejido muscular), causantes ambos de síntomas deficitarios motores (debilidad muscular, paresia o parálisis).

Los estudios de conducción nerviosa son muy útiles para diagnosticar los síndromes por atrapamiento de nervios periféricos, siendo el más frecuente el síndrome del túnel carpiano, que cursa con parestesias (es decir, hormigueo y sensación de adormecimiento) en las manos, de predominio nocturno y que, en casos avanzados, puede provocar dolores en la muñeca, en el codo y hasta en el hombro, así como caída de objetos de la mano por debilidad muscular parcial y falta de sensibilidad de la yema de los dedos, lo cual a su vez dificulta los trabajos de precisión con las manos. El síndrome del túnel carpiano es la patología más frecuentemente referida a la consulta de Neurofisiología. En las neuropatías traumáticas con lesiones graves del nervio, los estudios de conducción nerviosa permiten establecer el tipo anatómico de lesión, su localización, el pronóstico funcional y evaluar el ritmo de recuperación. Por tanto, ayudan a indicar la posible intervención quirúrgica reparadora del nervio y son cada vez más requeridos en el terreno de la medicina legal y del trabajo, para valoración de daños y secuelas de accidentes.

La electromiografía con aguja es útil como complemento de los estudios de conducción nerviosa en las lesiones de los nervios periféricos, ayudando a datar la lesión. Este tipo de estudios es fundamental en las radiculopatías, es decir, en la afectación de raíces nerviosas que emergen de la médula espinal a través de los agujeros de conjunción vertebrales, y cuya lesión es responsable de los síntomas en los trastornos de columna, sean degenerativos o traumáticos, que consisten en dolor (cervicalgia, lumbalgia y lumbociática y dorsalgia) y trastornos sensitivos y motores de las extremidades. La electromiografía con aguja permite, en estos trastornos, localizar el nivel de la lesión (facilitando su intervención quirúrgica), establecer la gravedad de la lesión y la datación de la misma, y diferenciarla de otros síndromes dolorosos (fibromialgia, atrapamiento de nervio periférico, dolor miofascial, afecciones reumáticas).

Los potenciales evocados son técnicas de estímulo y respuesta, que engloban los sistemas nerviosos central y periférico, examinando las vías, generalmente largas, que conectan la corteza cerebral con los distintos sistemas sensoriales y motores.

Los potenciales evocados visuales sirven para evaluar las vías ópticas, desde la retina hasta la corteza cerebral visual. Son muy sensibles para evaluar la afectación de los nervios ópticos, estando poco influidos por las enfermedades puramente oculares. Son fundamentales en inflamaciones del nervio óptico (neuritis ópticas), en el diagnóstico de la esclerosis múltiple y en la evaluación de las compresiones de vías ópticas por tumores. También evalúan la función visual en personas que no colaboran (niños pequeños, parálisis cerebral, pacientes en coma). El electrorretinograma, derivado de los potenciales evocados, mide la respuesta eléctrica de la retina a estímulos de luz o de contraste, y se usan en la sospecha de retinopatías de origen genético, como la retinitis pigmentaria y para evaluar el estado de la retina cuando no es posible el examen visual de la misma, como en el caso de cataratas muy opacas. El electrooculograma (test de Arden) sirve para complementar al electrorretinograma en degeneraciones maculares y retinopatías. Ambas pruebas son imprescindibles para evaluar a los familiares de afectos de retinopatías.

Los potenciales evocados auditivos de corta latencia evalúan el estado de las vías auditivas hasta las estructuras del troncoencéfalo. Se alteran precozmente en los tumores que comprimen el nervio auditivo. Son básicos para el estudio básico de la audición de recién nacidos con factores de riesgo de sordera, siendo más fiables que las otoemisiones acústicas. En los adultos, permiten diferenciar la hipoacusia de percepción de la hipoacusia de transmisión, y evaluar el porcentaje de pérdida auditiva para frecuencias medias, permitiendo una audiometría objetiva, es decir, sin necesidad de la colaboración del paciente. La electrococleografía permite el estudio de la actividad del nervio auditivo y de la cóclea, complementando a los potenciales auditivos para localizar el nivel lesional.

Los potenciales evocados somestésicos o somatosensoriales examinan las vías sensitivas desde el nervio periférico hasta la corteza, permitiendo localizar el nivel de afectación a lo largo de las mismas y complementando a la electromiografía - electroneurografía. Son muy útiles en la evaluación de la esclerosis múltiple y en las enfermedades de la parte posterior de la médula espinal.

Los potenciales evocados motores evalúan la vía motora, desde la corteza motora hasta el músculo, estimulando la primera mediante pulsos magnéticos o eléctricos y recogiendo la respuesta con electrodos de superficie en distintos músculos de las extremidades. Se encuentran en plena expansión y su principal aplicación es la monitorización en quirófano de intervenciones sobre la columna.

El electroencefalograma es la única técnica que explora la actividad cerebral en tiempo real. Su utilidad sigue siendo básica en el estudio de la epilepsia y como técnica de rutina en cefaleas, síncopes mareos y trastornos de conciencia, incluido el coma y la muerte cerebral.

El electroencefalograma, junto con otros medios y sensores de registro, forma parte del polisomnograma, exploración básica en los trastornos de sueño, que permite diagnosticar la apnea del sueño, el síndrome de piernas inquietas y de movimientos periódicos de extremidades, algunos síndromes epilépticos y las parasomnias, un conjunto amplio de enfermedades con alteraciones de la conducta durante el sueño. El polisomnograma estándar combina el electroencefalograma con el electromiograma de superficie, la medición de flujos respiratorios, la oximetría, la oculografía, el electrocardiograma y el registro simultáneo en video. Su ventaja es la de diferenciar muchas enfermedades en una sóla exploración, no ciñéndose únicamente al estudio de la función cardiorrespiratoria.

El videoelectroencefalograma o videoEEG estudia la actividad cerebral en sincronía con la grabación en video del comportamiento y movimientos del paciente, permitiendo distinguir el origen cerebral de las anomalías motoras, convulsivas o no, diferenciando pseudocrisis cerebrales de crisis verdaderas.

El electroencefalograma cuantificado consiste en el examen matemático de la actividad cerebral, permitiendo visualizar mapas de la misma; es la única técnica de imagen que permite una comparación de la actividad cerebral del paciente con una base de datos normalizada y con su propia actividad en ausencia de medicación. Muy útil, por tanto, para evaluar el efecto del tratamiento farmacológico en los niños con trastorno de déficit de atención con hiperactividad. Su desarrollo actual apunta al diagnóstico directo y diferenciación de síndromes psiquiátricos, buscando patrones de actividad cerebral patognomónicos de los mismos.

ENFERMEDADES Y TRASTORNOS HABITUALMENTE ESTUDIADOS EN NEUROFISIOLOGÍA CLÍNICA:

 

  • Epilepsia

    • Cirugía de la epilepsia

  • Músculo y placa motora

    • Miopatías

    • Enfermedades de placa motora

    • Enfermedades con hiperactividad muscular

  • Nervio periférico

    • Mononeuropatías

    • Plexopatías

    • Polineuropatías

    • Distrofia simpática refleja

  • Radiculopatías

  • Mielopatía cervical

  • Enfermedades degenerativas

    • Enfermedades de la neurona motora

  • Movimiento

    • Cirugía del Parkinson

    • Temblor muscular

  • Sueño

    • Clasificación de los trastornos del sueño

    • Disomnias

    • Parasomnias

  • Visión

    • Retinopatía

  • Audición

    • Hipoacusia

 

ANATOMÍA:

 

·         Sistema nervioso periférico

·         Aparato locomotor

 

LA NEUROFISIOLOGÍA Y EL APRENDIZAJE:

 

En la mayoría de las personas el lado izquierdo del cerebro se ocupa de todo lo racional, matemático, de la lógica, del lenguaje, los números, la linealidad, el análisis, y es el que recibe y procesa toda la información sensorial; es decir, de las llamadas actividades "científicas". Mientras el lado izquierdo está en actividad, el lado derecho emite "ondas alfa", lo que significa que permanece en estado de reposo. El lado derecho del cerebro se ocupa del ritmo, la música, las imágenes la imaginación, los colores, la elaboración de paralelismos, la ensoñación diurna, de todo lo emocional, es intuitivo, capta las esencias, es el artístico, el reconocimiento de los rostros, los modelos o mapas y recibe toda la información extrasensorial.
Estudios realizados demuestran que cuando una persona desarrolla un campo mental que hasta entonces había sido débil, este desarrollo, en lugar de restar fuerza a otros campos, parece producir un efectosinérgico.
Otro evento ampliamente estudiado es el "Efecto Mozart". Una reciente investigación ha probado que los ritmos musicales, las canciones melódicas y la misma armonía de la música estimulan diversos sectores particulares del cerebro humano. Lo cual sugiere que la música armónica puede ser utilizada terapéuticamente. Según Tomatis, parte del efecto que pudiera tener la música, es sobre el neumogástrico que atraviesa todo el cuerpo inervando laringe, pulmones, corazón, vísceras, intestinos etc., su única emergencia exterior ocurre en el oído por la inervación de la membrana timpánica; este nervio constituye un puente neurológico que hace perceptible, a todos los niveles, la vida rítmica. Sin embargo, no solo la música de Mozart puede producir resultados benéficos, sino otros como Bach, Chopin, y otros 50 compositores.

 

ALGUNOS DESCUBRIMIENTOS DE LA NEUROFISIOLOGÍA QUE ESTÁN EXPANDIENDO EL CONOCIMIENTO DE LOS MECANISMOS DEL APRENDIZAJE HUMANO SON:

 

  • El aprendizaje cambia la estructura básica del cerebro.

  • Esos cambios estructurales alteran la organización funcional del cerebro.; el aprendizaje organiza y reorganiza el cerebro.

  • Diferentes áreas cerebrales están listas para aprender en tiempos diferentes.

  • El cerebro es un órgano dinámico, moldeado en gran parte por la experiencia.

  • El desarrollo no es solo un proceso impulsado biológicamente sino que es también un proceso activo que obtiene información esencial de la experiencia.

 

CONJUNTO DE PRINCIPIOS DE APRENDIZAJE DEL CEREBRO:

 

  • El cerebro es un complejo sistema adaptativo.

  • El cerebro es un cerebro social.

  • La búsqueda de significado es innata.

  • La búsqueda de significado ocurre a través de "pautas".

  • Las emociones son críticas para la elaboración de "pautas".

  • Cada cerebro simultáneamente percibe y crea partes y todo.

  • El aprendizaje implica tanto atención focalizada como una percepción periférica.

  • El aprendizaje implica siempre procesos conscientes e inconscientes.

  • Tenemos al menos dos formas de organizar la memoria.

  • El aprendizaje es un proceso de desarrollo.

  • El aprendizaje complejo se incrementa por el desafío y se inhibe por la amenaza.

  • Cada cerebro está organizado de manera única.