El circuito local en el interior de la médula espinal media algunas acciones reflejas sensitivomotoras, así:
Reflejo Miotático o Reflejo de estiramiento. El estiramiento ejercido sobre un músculo causa un aumento de la frecuencia de los impulsos transmitidos a la médula espinal desde el huso neuromuscular, que a su vez produce un aumento de la frecuencia de los impulsos nerviosos motores que regresan a ese mismo músculo. El reflejo miotático consiste en la contracción de las fibras extrafusales de un musculo como resultado del estiramiento de las fibras intrafusales del mismo musculo. Al distenderse un músculo, el huso muscular (receptor ubicado en el vientre muscular, que percibe cambios en la longitud muscular) dispara impulsos a alta velocidad a través de aferentes primarias (fibras tipo Ia) mielinizadas hacia la médula espinal. A través de un reflejo monosináptico, las neuronas motoras alfa disparan una ráfaga de regreso hacia el músculo, causando la contracción, como sucede al percutir sobre un tendón con el martillo de reflejos.
Principio de Inervación (inhibición) Recíproca. Cuando las motoneuronas del músculo agonista (músculo que ejecuta una acción) reciben impulsos de excitación de los nervios, las neuronas motoras que abastecen los músculos antagonistas (músculo contrario al que ejecuta la acción) quedan inhibidas a causa de los impulsos aferentes. La contracción de los músculos agonistas está acompañada por la inhibición simultánea de sus antagonistas. La inervación reciproca es una parte necesaria del movimiento coordinado.
Reflejo Miotático Inverso (Reflejo neurotendinoso o inhibición autogénica). El desarrollo de una tensión excesiva en el músculo activa los organos tendinosos de Golgi (receptores ubicados en la unión musculotendinosa que perciben cambios en la tensión muscular), cuyos impulsos sensitivos son transportados de regreso a la médula espinal. Estos impulsos tienen un efecto inhibidor sobre los impulsos motores que regresan a los músculos y, por tanto, hacen que dichos músculos se relajen. Es un reflejo bisinaptico que regula la tensión muscular. Se inicia con el aumento de la tensión del músculo, que provoca la inhibición de la contracción de dicho músculo. Las señales procedentes de los órganos tendinosos se trasmiten por fibras nerviosas del tipo Ib las cuales hacen contacto con una interneurona inhibidora que, a su vez contacta a una motoneurona alfa enviando información de relajación al músculo estimulado. Este circuito inhibe directamente al músculo sin afectar a los músculos adyacentes. Este reflejo es un mecanismo protector para el músculo.
Los tractos descendentes se originan en la corteza cerebral y el tronco del encéfalo (tallo cerebral). Están relacionados con el control del movimiento y la postura, el tono muscular y los reflejos espinales, entre otros. El esquema básico de estas vías se compone de tres tipos de motoneuronas. La primera motoneurona, neurona de primer orden o Neurona motora superior tiene su cuerpo en la corteza cerebral, su axón desciende para realizar la sinápsis con la neurona de segundo orden, neurona internuncial situada en el asta ventral de la medula espinal. El axón de la segunda neurona es corto y establece sinápsis con la neurona de tercer orden o motoneurona inferior, cuyo axón llega a inervar al músculo correspondiente a través de la raíz anterior del nervio espinal.
Clásicamente se han organizado las vías descendentes en:
Sistema Piramidal. Regula el movimiento consciente a través del tracto corticoespinal. La denominación de piramidal se da por la decusación que hacen estas vías a nivel de las pirámides bulbares, razón por la cual el hemisferio derecho contrala el hemicuerpo izquierdo y viceversa.
Sistema Extrapiramidal. Implicado en los procesos motores automáticos y aprendidos que se realizan de manera inconsciente. Está conformado por las vías rubroespinal, reticuloespinal, vestibuloespinal y tectoespinal.
Las vías ascendentes llevan información sensitiva que puede alcanzar o no el nivel de la conciencia (corteza cerebral). La información sensorial puede clasificarse en sensibilidad general y sensibilidad especial. La sensibilidad especial es transportada por pares craneanos e incluye el olfato (PC. I), la vista (PC. II), el gusto (PC. VII, IX), la audición y la función vestibular (PC VIII). Los pares craneanos forman parte del sistema nervioso periférico.
La sensibilidad general o somatoestesia es la captada por la piel, estructuras osteomusculares (músculos, tendones, articulaciones, ligamentos y periostio). Esta sensibilidad se divide en dos tipos:
Exteroceptiva. Se origina desde el exterior, incluye dolor, temperatura, tacto y presión. Esta información es transmitida por las vías Espinotalámica Lateral (para dolor y temperatura) y Espinotalámica anterior o ventral (para tacto y presión).
Propioceptiva. Informa sobre la posición y movimiento de las diferentes regiones corporales. Esta información es transmitida por los fascículos Grácil y Cuneiforme (para la propiocepción conciente y el tacto discriminativo) y las vías espinocerebelosas anterior y posterior, para la propiocepción inconsciente (control de la postura y coordinación del movimiento).
Agrupa el conjunto de estructuras que regulan, coordinan e integran todas las funciones del organismo, para ello recoge información sensitiva y la transmite a través de los nervios a la médula espinal y el encéfalo, los cuales responden enviando información motora o almacenando la información en los bancos de memoria del encéfalo, para ser utilizada cuando se requiera. Por tanto, el sistema nervioso desempeña tres funciones principales: sensitiva, integradora (que incluye los procesos de memoria y pensamiento) y motora.
La unidad estructural y funcional del sistema nervioso es la neurona, célula excitable especializada en la recepción, integración, transformación y transmisión de información codificada por cambios electroquímicos en su membrana plasmática. Su estructura básica está conformada por el cuerpo o soma que contiene el núcleo y otras organelas. Desde el soma se originan dos tipos de proyecciones o neuritas: las dendritas que constituyen el segmento receptor de la neurona y dirigen los impulsos procedentes de otras neuronas hasta el soma y el axón que constituye el segmento proyector encargado de conducir el impulso hacia las demás neuronas.
Otros de los componentes fundamentales del sistema nervioso son las células de la neuroglia, células no excitables que realizan funciones auxiliares esenciales para el funcionamiento de las células nerviosas.
Astrocitos: proporcionan un armazón de sostén, son aislantes eléctricos, limitan la diseminación de los neurotransmisores, almacenan glucógeno, producen sustancias tróficas y realizan fagocitosis.
Oligodendrocitos: forman la mielina en el sistema nervioso central. En el sistema nervioso periférico la mielina es elaborada por las células de Schwan.
Microglia: Tienen capacidad de fagocitar y ante un proceso patológico se vuelven reactivas, es decir, atacan lo malo, pero también a las neuronas buenas.
Células ependimarias: revisten los ventrículos y el canal ependimario. Producen, conducen y absorben el líquido cefaloraquideo y transportan sustancias.