Sistema motor (neurobiología)

Componentes principales

• Vías piramidales (directas) — se originan en las áreas motoras y premotoras de la corteza cerebral y descienden hacia el tronco encefálico y las neuronas motoras espinales; son fundamentales para los movimientos voluntarios y hábiles.
• Sistemas extrapiramidales — redes que incluyen los ganglios basales, el cerebelo y núcleos del tronco encefálico; modulan la iniciación, la coordinación y la postura más que emitir órdenes primarias.
• Aparato motor inferior — neuronas motoras alfa de la médula espinal y núcleos de nervios craneales que inervan el músculo esquelético, junto con la unión neuromuscular y las fibras musculares que forman la unidad motora.

El origen cortical del sistema piramidal suele denominarse corteza motora. Las fibras descienden a través de la sustancia blanca subcortical y de estructuras del mesencéfalo como el mesencéfalo, atraviesan el tronco encefálico, incluida la médula oblonga, y continúan hacia la médula espinal. Muchas fibras corticoespinales cruzan (decusan) en la porción caudal del tronco encefálico, de modo que cada hemisferio controla principalmente el lado opuesto del cuerpo. Después, los nervios motores periféricos conducen los impulsos hacia los músculos voluntarios.

Funciones e interacciones

El sistema piramidal proporciona un impulso preciso y relacionado con la tarea para las acciones voluntarias: selecciona músculos, temporaliza la activación y produce destreza fina. Las redes extrapiramidales —en particular los ganglios basales y el cerebelo— ajustan esas órdenes. Los ganglios basales ayudan a seleccionar la acción y a escalar la intensidad del movimiento; el cerebelo detecta discrepancias entre el movimiento previsto y el realizado, y favorece la coordinación, el equilibrio y el aprendizaje motor. Estos sistemas actúan en paralelo y mediante bucles recíprocos con la corteza.

Importancia clínica

La disfunción en distintos niveles produce problemas motores característicos. El daño de las vías motoras superiores suele causar aumento del tono muscular, reflejos vivos y debilidad (paresia espástica). Las lesiones de las neuronas motoras inferiores o de los nervios periféricos producen debilidad con disminución del tono y de los reflejos (parálisis flácida) y atrofia muscular. Los trastornos de los ganglios basales pueden provocar lentitud, temblor o movimientos involuntarios, mientras que el daño cerebeloso causa incoordinación y alteraciones del equilibrio. Los clínicos utilizan pruebas a la cabecera del paciente, estudios de imagen y neurofisiología para localizar las lesiones dentro del sistema motor.

Desarrollo, aprendizaje y evolución

El sistema motor madura durante la infancia y sigue siendo plástico a lo largo de la vida: la práctica modifica los mapas corticales y refuerza los circuitos sensoriomotores. Desde una perspectiva evolutiva, la organización general de las vías motoras descendentes y de los núcleos moduladores se conserva entre los vertebrados, reflejando la necesidad fundamental de controlar la postura, la locomoción y la interacción con el entorno.

Comprender el sistema motor requiere integrar anatomía, fisiología y conducta: las vías desde la corteza hasta el músculo transmiten órdenes, las redes moduladoras refinan esas órdenes y las unidades motoras periféricas las ejecutan. Para resúmenes más técnicos y recursos clínicos, véanse las discusiones sobre el sistema nervioso central, la anatomía de la corteza motora y los papeles de los ganglios basales y el cerebelo.