En anatomía, un quiasma es el punto en el que dos estructuras se cruzan y forman una X (de la letra griega χ, Chi ). Algunos ejemplos de quiasmas son:
Los diferentes tipos de cruces de nervios se denominan quiasma:
Obsérvese que en el tercer tipo no se produce cruce del plano sagital medio. Sólo en el primer tipo el cruce es completo.
Existen otros tipos de cruces de fibras nerviosas . El quiasma se distingue de una decusación , que es un cruce de fibras nerviosas dentro del sistema nervioso central . Un quiasma también se diferencia de un ganglio en que los axones pasan por él sin hacer sinapsis. Por lo tanto, un quiasma no es un centro de procesamiento nervioso .
El quiasma más conocido es el quiasma óptico en los animales vertebrados, incluidos los humanos.
Los quiasmas se encuentran en vertebrados pero también en invertebrados. El quiasma óptico en vertebrados puede ser de tipo I o II. [1] [4] Sin embargo, un quiasma óptico de tipo III se encuentra en muchos insectos [2] y en cefalópodos . [3]
En los vertebrados , tres de los nervios craneales muestran un quiasma.
El quiasma óptico de los vertebrados involucra el tracto óptico. El nervio troclear es un nervio motor que inerva uno de los músculos que mueven el ojo contralateral (es decir, el músculo oblicuo superior ). Emerge del aspecto dorsal del mesencéfalo ventral , sale del cerebro por el lado dorsal donde cruza hacia el lado opuesto. El nervio oculomotor se origina en el núcleo del tercer nervio a nivel del colículo superior (en vertebrados no mamíferos este es el tectum óptico ) en el mesencéfalo. La parte rostral del nervio cruza la línea media para fusionarse con la parte del nervio contralateral que no cruza. Dado que el cruce de la línea media ocurre dentro del cerebro, no es estrictamente un quiasma sino más bien una decusación.
Como se ha dicho anteriormente, existen diferentes tipos de cruces nerviosos que se conocen como quiasmas. El quiasma óptico de los vertebrados es el más conocido. El nervio óptico se extiende desde la retina hacia la línea media ventral del cerebro y cruza hacia el lado opuesto para continuar como tracto óptico que se inserta en el techo óptico (=colículo superior) en el mesencéfalo dorsal (además de ramificarse hacia el tálamo en los amniotas ).
En muchos vertebrados, el nervio óptico del ojo izquierdo se cruza con el del ojo derecho, sin fusionarse. [1] [4]
En los mamíferos , las aves y otros vertebrados con ojos frontales, los nervios ópticos se fusionan en el quiasma óptico y solo una parte de las fibras nerviosas cruzan la línea media. [5] Los dibujos de Cajal sugieren que los axones del nervio óptico pueden ramificarse en el quiasma óptico y, por lo tanto, emitir una rama tanto en el tracto óptico ipsilateral como en el contralateral. [5] Sin embargo, hay que tener en cuenta que dicha ramificación no es un procesamiento neuronal como ocurre en un ganglio.
El tracto óptico de varios clados de insectos muestra dos quiasmas, el primero y el segundo quiasma óptico. [2] A diferencia de los de los vertebrados, los quiasmas de los insectos no cruzan la línea media del cuerpo, sino que el primero y el segundo quiasma invierten el campo visual anterior y posterior. Como hay dos quiasmas, el mapa retinotópico no se ve afectado.
Los cefalópodos ( calamares y pulpos ) poseen ojos con cristalino muy desarrollados . El tracto óptico de los cefalópodos, como el calamar Loligo , [3] presenta quiasmas sin cruzar la línea media. Este quiasma se distribuye a lo largo del tracto óptico y compensa eficazmente la inversión de la imagen en la retina .
Este tipo de bucle no suele denominarse quiasma. Este tipo de bucle se produce, por ejemplo, en el tracto óptico, entre el quiasma óptico y el techo óptico. [6] Otro ejemplo es la radiación óptica que hace girar 180° el mapa retiniano en la corteza visual (véase la figura 3).
Se han propuesto varias teorías para explicar la existencia del quiasma óptico en los vertebrados. La primera de estas teorías fue la teoría del mapa visual de Ramón y Cajal . La teoría de la torsión axial también explica el quiasma del nervio troclear. [7] [8] [9] La hipótesis de Cajal podría ser válida para el quiasma óptico de los cefalópodos, aunque de una manera diferente, porque Cajal diseñó su idea para un quiasma de tipo II pero el quiasma de los cefalópodos es de tipo III.
El cristalino del ojo invierte la imagen visual que se proyecta en la retina debido al efecto de cámara oscura . El quiasma en el tracto óptico de los cefalópodos corrige esta inversión. [3] [10]
En los insectos, los quiasmas ópticos parecen haber evolucionado gradualmente, ya que los grupos primitivos no tienen quiasma, mientras que los grupos evolucionados posteriormente tienen uno o dos quiasmas ópticos a lo largo del lóbulo óptico.
En los vertebrados sin mandíbula ( mixinos y lampreas ), los tractos ópticos se cruzan en la línea media, pero solo después de ingresar al lado ventral del sistema nervioso central. [1] [11] [12] Después de cruzar los tractos se insertan en el techo óptico dorsal como en todos los demás vertebrados. Por lo tanto, dada la homología obvia e indiscutible , el quiasma óptico también se llama quiasma en estos clados, aunque el cruce es técnicamente una decusación.
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