La vía de la columna dorsal-lemnisco medial ( DCML ) (también conocida como vía de la columna posterior-lemnisco medial ( PCML )) es la principal vía sensorial del sistema nervioso central que transmite sensaciones de tacto fino , vibración , discriminación de dos puntos y propiocepción (posición corporal) desde la piel y las articulaciones. Transmite esta información a la corteza somatosensorial del giro poscentral en el lóbulo parietal del cerebro. [1] [2] La vía recibe información de los receptores sensoriales de todo el cuerpo y la lleva en el fascículo grácil y el fascículo cuneiforme , tractos que forman las columnas dorsales de materia blanca (también conocidas como funículos posteriores ) de la médula espinal. A nivel del bulbo raquídeo , las fibras de los tractos se decusan y continúan en el lemnisco medial , hasta el tálamo y se retransmiten desde allí a través de la cápsula interna y se transmiten al sistema somatosensorial. corteza. El nombre lemnisco medial de la columna dorsal proviene de las dos estructuras que transportan la información sensorial: las columnas dorsales de la médula espinal y el lemnisco medial en el tronco encefálico .
Hay tres grupos de neuronas que participan en la vía: neuronas de primer orden , neuronas de segundo orden y neuronas de tercer orden . Las neuronas de primer orden son neuronas sensoriales ubicadas en los ganglios de la raíz dorsal , que envían sus fibras aferentes a través de las dos columnas dorsales. [3] Los axones de primer orden hacen contacto con neuronas de segundo orden de los núcleos de la columna dorsal (el núcleo grácil y el núcleo cuneiforme ) en la médula inferior . Las neuronas de segundo orden envían sus axones al tálamo . Las neuronas de tercer orden están en el núcleo posterolateral ventral en el tálamo y las fibras de estas ascienden al giro poscentral.
La información sensorial de la mitad superior del cuerpo se recibe a nivel cervical de la médula espinal y se transmite por el tracto cuneiforme, y la información de la mitad inferior del cuerpo se recibe a nivel lumbar y se transmite por el tracto grácil. El tracto grácil se encuentra medial al tracto cuneiforme, más lateral.
Los axones de las neuronas de segundo orden de los núcleos grácil y cuneiforme se conocen como fibras arqueadas internas y cuando cruzan la línea media, en la decusación sensorial del bulbo raquídeo, forman el lemnisco medial que se conecta con el tálamo; los axones hacen sinapsis con neuronas en el núcleo ventroposterolateral que luego envían axones al giro poscentral en el lóbulo parietal. Todos los axones en la vía DCML son fibras mielinizadas grandes de conducción rápida. [2]
La vía DCML está formada por los axones de neuronas sensoriales de primer, segundo y tercer orden , que comienzan en los ganglios de la raíz dorsal . Los axones de las neuronas de primer orden forman los tractos ascendentes del fascículo grácil y el fascículo cuneiforme (las columnas dorsales ) que hacen sinapsis en las neuronas de segundo orden en el núcleo grácil y el núcleo cuneiforme conocidos juntos como los núcleos de la columna dorsal ; los axones de estas neuronas ascienden como fibras arqueadas internas ; las fibras se cruzan en la decusación sensorial y forman el lemnisco medial que se conecta con el tálamo ; los axones hacen sinapsis en neuronas en el grupo nuclear ventral que luego envían axones al giro poscentral en el lóbulo parietal .
El fascículo grácil transporta información sensorial desde la mitad inferior del cuerpo que ingresa a la médula espinal a nivel lumbar. El fascículo cuneiforme transporta información sensorial desde la mitad superior del cuerpo (miembros superiores, tronco y cuello) que ingresa a la médula espinal a nivel cervical. [4] El fascículo grácil tiene forma de cuña en la sección transversal y se encuentra junto al tabique medio posterior. Su base está en la superficie de la médula espinal y su vértice se dirige hacia la comisura gris posterior. El fascículo grácil aumenta de tamaño de inferior a superior.
El fascículo cuneiforme es triangular en sección transversal y se encuentra entre el fascículo grácil y la columna posterior; su base se corresponde con la superficie de la médula espinal. Sus fibras, más grandes que las del fascículo grácil, se derivan en su mayoría de la misma fuente, es decir, las raíces nerviosas posteriores. Algunas ascienden sólo una corta distancia en el tracto y, al ingresar en la materia gris, entran en estrecha relación con las células del núcleo dorsal, mientras que otras pueden rastrearse hasta el bulbo raquídeo, donde terminan en el núcleo grácil y el núcleo cuneiforme.
Los dos tractos ascendentes se encuentran a la altura de la sexta vértebra torácica (T6). Los tractos ascendentes suelen tener tres niveles de neuronas, a saber, neuronas de primer orden , de segundo orden y de tercer orden , que transmiten información desde el punto físico de recepción hasta el punto real de interpretación en el cerebro.
Cuando un mecanorreceptor en el tejido genera un potencial de acción , este viajará a lo largo del axón periférico de la neurona de primer orden. La neurona de primer orden tiene forma pseudounipolar y su cuerpo se encuentra en el ganglio de la raíz dorsal . La señal de acción continuará a lo largo del axón central de la neurona a través de la raíz posterior , hacia el asta posterior y hacia arriba por la columna posterior de la médula espinal .
Los axones de la parte inferior del cuerpo ingresan a la columna posterior por debajo del nivel de T6 y viajan en la sección de la línea media de la columna llamada fascículo grácil. [5] Los axones de la parte superior del cuerpo ingresan en T6 o por encima de él y viajan hacia arriba por la columna posterior en el exterior del fascículo grácil en una sección más lateral llamada fascículo cuneiforme. Estos fascículos se encuentran en un área de materia blanca, el funículo posterior (un funículo ) que se encuentra entre el surco posterolateral y el surco medio posterior . Están separados por una partición de células gliales que los coloca a cada lado del surco intermedio posterior.
La columna llega a la unión entre la médula espinal y el bulbo raquídeo , donde los axones de la parte inferior del cuerpo en el fascículo grácil se conectan ( hacen sinapsis ) con las neuronas del núcleo grácil , y los axones de la parte superior del cuerpo en el fascículo cuneiforme hacen sinapsis con las neuronas del núcleo cuneiforme . [6]
Las neuronas de primer orden secretan la sustancia P en el asta dorsal como mediador químico de la señalización del dolor. El asta dorsal de la médula espinal transmite señales dolorosas y no nocivas desde la periferia hasta la propia médula espinal. La adenosina es otra molécula local que modula la transmisión del dolor por el asta dorsal [3]
Las neuronas de estos dos núcleos (los núcleos de la columna dorsal ) son neuronas de segundo orden. [6] Sus axones cruzan hacia el otro lado del bulbo raquídeo y ahora se denominan fibras arqueadas internas , que forman el lemnisco medial en cada lado. Este cruce se conoce como decusación sensorial .
En el bulbo raquídeo, el lemnisco medial está orientado perpendicularmente a la dirección en que las fibras recorrieron sus trayectos en la columna posterior. Por ejemplo, en la columna, la extremidad inferior es medial, la extremidad superior es más lateral. En el lemnisco medial, los axones de la pierna son más ventrales y los axones del brazo son más dorsales. Las fibras del nervio trigémino (que irriga la cabeza ) llegan dorsalmente a las fibras del brazo y también viajan hacia arriba por el lemnisco.
El lemnisco medial gira 90 grados en el puente . Los axones secundarios de las neuronas que dan sensibilidad a la cabeza permanecen en el mismo lugar, mientras que los axones de las piernas se mueven hacia afuera.
Los axones recorren el resto del tronco encefálico y hacen sinapsis en el tálamo (en el núcleo posterolateral ventral para la sensibilidad del cuello, el tronco y las extremidades, y en el núcleo posteromedial ventral para la sensibilidad de la cabeza).
Los axones de las neuronas de tercer orden en el núcleo ventral posterior del tálamo ascienden por la rama posterior de la cápsula interna . Los que se originan en la cabeza y la pierna intercambian sus posiciones relativas. Los axones hacen sinapsis en la corteza somatosensorial primaria , con la sensibilidad de la parte inferior del cuerpo más medial (p. ej., el lóbulo paracentral) y la parte superior del cuerpo más lateral.
La sensibilidad discriminatoria está bien desarrollada en los dedos de los humanos y permite la detección de texturas finas. También permite la capacidad conocida como percepción háptica (estereognosia), para determinar qué es un objeto desconocido, utilizando las manos sin entrada visual o auditiva. El tacto fino es detectado por receptores cutáneos llamados corpúsculos táctiles que se encuentran en la dermis de la piel cerca de la epidermis . Cuando estas estructuras son estimuladas por una ligera presión, se inicia un potencial de acción . Alternativamente, los husos musculares propioceptivos y otros mecanorreceptores táctiles de la superficie de la piel como las células de Merkel , los corpúsculos bulbosos , los corpúsculos lamelares y los receptores del folículo piloso (terminaciones peritriquiales) pueden involucrar a la primera neurona en esta vía.
Las neuronas sensoriales en esta vía son pseudounipolares , lo que significa que tienen un solo proceso que emana del cuerpo celular con dos ramas distintas: una rama periférica que funciona de manera similar a una dendrita de una neurona típica al recibir información (aunque no debe confundirse con una dendrita verdadera), y una rama central que funciona como un axón típico al llevar información a otras neuronas (de nuevo, ambas ramas son en realidad parte de un axón).
La lesión de la vía de la columna dorsal al lemnisco medial por debajo del punto de cruce de sus fibras provoca la pérdida de la vibración y del sentido articular (propiocepción) en el mismo lado del cuerpo en el que se encuentra la lesión. La lesión por encima del punto de cruce provoca la pérdida de la vibración y del sentido articular en el lado del cuerpo opuesto a la lesión. La vía se examina con la prueba de Romberg .
La lesión de cualquiera de los tractos de la columna dorsal puede provocar la pérdida permanente de la sensibilidad en las extremidades. Véase síndrome de Brown-Séquard .
El fascículo cuneiforme, fascículo cuneatus, tracto cuneiforme, tracto de Burdach, recibió su nombre en honor a Karl Friedrich Burdach . El fascículo grácil, tracto de Goll, recibió su nombre en honor al neuroanatomista suizo Friedrich Goll (1829-1903).