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Tálamo

El tálamo es una gran estructura ovoide en la parte dorsal del diencéfalo que se ubica entre la corteza cerebral y el mesencéfalo, que consta de varios núcleos de sustancia gris interconectados, separados por láminas de sustancia blanca. El tálamo es el principal conductor de información que pasa entre la corteza cerebral y la periferia, la médula espinal o el tronco encefálico y se divide en las partes anterior, medial y lateral. Cada parte contiene grupos de núcleos que funcionan como centros de relevo para los impulsos sensoriales y para la modulación de las respuestas motoras a través de interconexiones con los ganglios basales.

Responsabilidad editorial: Stanley Oiseth, Lindsay Jones, Evelin Maza

Índice de contenidos

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Anatomia macroscópica

Características macroscópicas

  • Estructura bilateral con mitades idénticas llamada tálamo:
    • Las mitades están conectadas por la adherencia intertalámica.
    • La adherencia intertalámica no es una comisura y no contiene neuronas.
    • Más bien, la adherencia intertalámica se compone de células gliales que no participan en el «crosstalk» intertalámico.
  • Forma ovoide
  • Aproximadamente 4 cm de largo
  • Localización:
    • Superior (cefálico) al mesencéfalo
    • Inferior (profundo) a la corteza cerebral
  • Límites:
    • Anterior: forma la pared posterior del foramen interventricular (de Monro)
    • Posterior: se extiende más allá del 3er ventrículo
    • Medial: forma la pared lateral del 3er ventrículo
    • Lateral: contacta con la rama posterior descendente de la cápsula interna
    • Superior: separado del cuerpo del fórnix por la tela coroidea
    • Inferior: se une al hipotálamo y es continuo con los lemniscos del tegmento.
  • Dividido en varios núcleos de materia gris (cuerpos de células neuronales) por láminas de materia blanca (axones):
    • Las láminas medulares externas cubren la superficie lateral del tálamo.
    • Las láminas internas dividen los núcleos talámicos en grupos separados.
  • Núcleos talámicos:
    • Núcleos anteriores
    • Núcleos ventrales posteromediales
    • Núcleos ventrales posterolaterales
    • Núcleos ventrales anterior y lateral
    • Núcleos dorsomediales
    • Pulvinar
    • Cuerpo geniculado medial
    • Cuerpo geniculado lateral
    • Núcleos intralaminares / de la línea media
Tabla: Núcleos talámicos
Núcleo Aporte importante Salida principal Función
Anterior Cuerpo mamilar y formación del hipocampo Circunvolución del cíngulo Vía límbica
Posteromedial ventral Tracto trigéminotalámico y núcleo solitario rostral Corteza somatosensorial primaria y corteza gustativa Tacto, posición, dolor y temperatura de la cara; gusto
Posterolateral ventral Columna dorsal-lemnisco medial y tracto anterolateral Corteza somatosensorial primaria Sensación de dolor y temperatura, tacto y posición.
Ventral anterior Ganglios basales Motor, premotor y difuso Planificación motora
Lateral ventral Cerebelo Corteza motora y premotora Planificación y control motora
Dorsomedial Amígdala, corteza olfatoria, ganglios basales límbicos Corteza frontal Vía límbica, relevo principal a la corteza frontal
Pulvinar Vías visuales, auditivas y otras sensoriales Áreas de asociación parietal, occipital y temporal Integración sensorial y atención visual
Geniculado medial Colículo inferior Corteza auditiva primaria Audición
Geniculado lateral Retina (tracto óptico) Corteza visual primaria Visión
Intralaminar Formación reticular, médula espinal, hipotálamo Corteza límbica y ganglios basales Excitación, motivación, afecto, dolor.
Ubicación del tálamo en una sección sagital media del cerebro humano

Localización del tálamo en una sección sagital media del cerebro humano

Imagen de BioDigital, editada por Lecturio

Estructura microscópica

  • Los núcleos talámicos consisten en cuerpos celulares de neuronas excitadoras e inhibidoras.
  • Las dendritas reciben información sensorial de todo el cuerpo.
  • La información sensorial se «filtra» y se presenta a la corteza a través de axones conocidos como radiaciones talamocorticales.
  • Las conexiones neuronales talámicas también incluyen:
    • Hipocampo
    • Cuerpos mamilares
    • Fórnix
    • Sistema límbico

Funciones

  • Regulación y mantenimiento de la conciencia (alerta / vigilia) y el sueño.
  • Filtrado de información sensorial para presentación selectiva a la corteza cerebral:
    • Las entradas olfativas existen pero no se filtran ni modifican.
    • Todos los demás estímulos sensoriales se procesan en el tálamo antes de la transmisión a los centros corticales.
  • Modulación de las respuestas motoras a través de interconexiones con los ganglios basales.

Vasculatura

  • Irrigado por ramas de la arteria cerebral posterior
  • La irrigación de sangre al tálamo se divide en 4 regiones:
    • Anterior
    • Inferolateral
    • Paramediana
    • Posterior

Desarrollo embriológico

  • Se desarrolla a partir de la placa alar (ectodermo de la superficie dorsal del tubo neural)
  • Crece desde el prosencéfalo
Desarrollo del tálamo

Desarrollo del tálamo a partir del prosencéfalo, donde forma el diencéfalo, que comprende el tálamo, el hipotálamo y el epitálamo.

Imagen: “Primary and Secondary Vesicle Stages of Development ” por Phil Schatz. Licencia: CC BY 4.0, editado por Lecturio.

Núcleo anterior

Los núcleos anteriores se subdividen en 3 secciones con entradas de los cuerpos mamilares y el hipocampo y salida a la circunvolución del cíngulo. Los núcleos anteriores están asociados con el aprendizaje, la memoria y la emoción.

  • Consta de 3 subdivisiones:
    • Anteroventral
    • Anteromedial
    • Anterodorsal
  • Entradas:
    • Cuerpo mamilar
    • Formación del hipocampo
    • Sistema límbico
  • Resultado: circunvolución del cíngulo en la corteza cerebral
  • Funciones:
    • Aprendiendo
    • Memoria
    • Emociones
Núcleo anterior del tálamo

Ubicación del núcleo anterior dentro del tálamo: tenga en cuenta su ubicación central y anterior dentro de esta hemisección del cerebro.

Imagen por Lecturio.

Núcleos ventrales posteromedial / posterolateral

Los núcleos ventral posteromedial y ventral posterolateral están asociados con entradas del núcleo solitario rostral y tracto trigéminotalámico y salidas a la corteza somatosensorial primaria y al opérculo / ínsula frontal.

  • Núcleo ventral posteromedial:
    • Recibe y distribuye información sobre el tacto, la posición, el dolor y la temperatura del rostro, así como información gustativa.
    • Entradas:
      • Tracto trigéminotalámico: información sensorial de la cara y la cavidad bucal
      • Núcleo solitario rostral: información gustativa
    • Salidas:
      • Corteza somatosensorial primaria
      • Corteza gustativa (opérculo frontal e ínsula)
    • Funciones:
      • Transmite entradas de los nervios craneales somatosensoriales (tacto, posición, dolor y temperatura de la cara)
      • Transmite la gustación a la corteza
  • Núcleo ventral posterolateral:
    • Recibe y distribuye información sobre el tacto, la posición, el dolor y la temperatura del cuerpo y la transmite a la corteza somatosensorial.
    • Incluye entradas sensoriales del cuerpo y las extremidades:
      • Lemnisco medial de la columna dorsal (presión, vibración, tacto fino y propiocepción)
      • Tracto espinotalámico:
        • Lateral: dolor y temperatura.
        • Anterior: tacto y presión crudos
    • Salidas: corteza somatosensorial (percepción de sensaciones, tacto, vibración, dolor y temperatura)
    • Funciones: transmite entradas espinales somatosensoriales a la corteza somatosensorial

Núcleos ventral anterior y ventral lateral

Los núcleos ventral anterior y ventral lateral están asociados con entradas de los ganglios basales y el cerebelo y salida al lóbulo frontal. Ambos núcleos también están asociados con varias vías motoras.

  • Núcleo ventral anterior:
    • Entrada: ganglios basales
    • Salidas: lóbulo frontal a la corteza motora, premotora y motora suplementaria
    • Función: transmite las entradas de los ganglios basales a las cortezas motoras para la planificación motora
  • Núcleo ventral lateral:
    • Entrada: cerebelo
    • Salidas: lóbulo frontal a la corteza motora, premotora y motora suplementaria
    • Función: transmite las entradas del cerebelo a las cortezas motoras para la planificación y el control motor.
Val núcleos del tálamo

Ubicación de los núcleos ventral anterior y ventral lateral

Imagen por Lecturio.

Núcleos dorsomediales

Los núcleos dorsomediales están asociados con entradas de la amígdala, centros olfatorios y ganglios basales y salida a la corteza frontal. Los núcleos dorsomediales están asociados con diversas vías límbicas.

  • Entradas:
    • Amígdala
    • Olfativo
    • Ganglios basales límbicos
  • Salidas:
    • Corteza frontal
    • Áreas de asociación prefrontal
  • Funciones:
    • Emociones
    • Cognición
    • Aprendiendo
Núcleos que componen el tálamo y sus respectivas proyecciones.

Núcleos que componen el tálamo y sus respectivas proyecciones: Nótese el núcleo dorsomedial (mediodorsal) ubicado medialmente en la cara dorsal del tálamo con proyecciones hacia la corteza prefrontal.
VA: ventral anterior
VL: ventral lateral
VPL: ventral posterolateral
VPM: ventral posteromedial
LD: lateral dorsal
LP: lateral posterior

Imagen por Lecturio.

Pulvinar

El pulvinar se asocia con entradas del colículo superior, áreas visuales, complejo auditivo y otras vías sensoriales, y salidas a las áreas de asociación parietotemporal. El pulvinar está asociado con varias vías visuales y sensoriales.

  • Consta de 3 subdivisiones primarias:
    • Medio
    • Lateral
    • Inferior
  • Entradas:
    • Entradas visuales del colículo superior y áreas visuales extraestriadas
    • Auditivo
    • Otras vías sensoriales
  • Resultado: área de asociación parietotemporal-occipital
  • Funciones:
    • Se desconocen las funciones precisas.
    • Se cree que participa en la orientación hacia estímulos visuales, auditivos y otros estímulos sensoriales.
Núcleo pulvinar del tálamo

Ubicación del pulvinar, que es la expansión posterior del tálamo que sobresale del colículo superior.

Imagen por Lecturio.

Cuerpos geniculados medial y lateral

Los cuerpos geniculados medial y lateral están asociados con las entradas del colículo inferior y la retina y las salidas del lóbulo temporal y la corteza visual, y participan en varias vías auditivas y visuales.

  • Cuerpo geniculado medial:
    • Parte de la vía auditiva
    • Entrada: colículo inferior
    • Resultado: corteza auditiva del lóbulo temporal
    • Función: transmite información auditiva a la corteza
  • Cuerpo geniculado lateral:
    • Estación de retransmisión principal de la vía visual
    • Organizado en 6 capas:
      • Las capas 1 y 2 están formadas por neuronas grandes.
      • Las capas 3 a 6 consisten en neuronas más pequeñas.
    • Entradas:
      • Retina / nervio óptico
      • La hemiretina nasal contralateral se proyecta a las capas 1, 4 y 6.
      • La hemirretina temporal ipsolateral se proyecta a las capas 2, 3 y 5.
    • Salidas:
      • Corteza visual primaria en el lóbulo occipital
      • Las fibras eferentes retienen la organización visuotópica en capas a medida que se proyectan hacia la corteza visual.
    • Función: transmite entradas visuales a la corteza visual primaria.
Mgb y lgb del tálamo

Ubicación de LGB y MGB del tálamo

Imagen por Lecturio.

Núcleos intralaminares / de la línea media

Los núcleos intralaminar y de la línea media están asociados con entradas de la médula espinal, hipotálamo y formación reticular descendente, y salidas a los ganglios basales y al sistema límbico. Ambos núcleos están asociados con diversas vías emocionales y sensoriales.

  • Involucrado en la excitación y parte del sistema de activación reticular.
  • Entradas:
    • Formación reticular ascendente
    • Médula espinal
    • Hipotálamo
  • Salidas:
    • Corteza límbica
    • Ganglios basales
  • Funciones:
    • Excitación
    • Motivación
    • Afecto
    • Dolor

Relevancia clínica

  • Vías auditivas: el sistema auditivo consta de una serie de partes interconectadas desde el propio oído externo, hasta el oído medio e interno y las regiones corticales que procesan los estímulos auditivos.
  • Tronco encefálico: está formado por el mesencéfalo, el puente y el bulbo raquídeo. El tronco encefálico es una estructura similar a un tallo que conecta el cerebro con la médula espinal y es una importante estación de retransmisión de información sensorial, motora y autónoma.
  • Corteza cerebral: una capa de materia gris que cubre la superficie de cada hemisferio cerebral, plegada en circunvoluciones que están separadas por surcos. La corteza cerebral participa en funciones mentales de orden superior.
  • Sistema visual: consta de una serie de partes interdependientes desde la organización del ojo y la retina hasta las regiones corticales. El sistema visual se encuentra principalmente en el lóbulo occipital y procesa los estímulos visuales.

Referencias

  1. Sadler, T. (2014). Langman’s Medical Embryology, 13th edition. Lippincott Williams & Wilkins.
  2. Shkoukani, M.A., Chen, M., Vong, A. (2013). Cleft Lip – A Comprehensive Review. Front Pediatr. 1, 53. https://doi.org/10.3389/fped.2013.00053
  3. Berkowitz, A.L. (Ed.). (2016). Clinical Neurology and Neuroanatomy: A Localization-Based Approach. McGraw-Hill.
  4. Kibble, J.D. (Ed.). (2020). Neurophysiology in The Big Picture Physiology: Medical Course & Step 1 Review, 2e. McGraw-Hill.
  5. Martin, J. (2021). The visual system in Neuroanatomy: Text and Atlas, 5e. McGraw-Hill.
  6. Purves, D. (2001). Visual Field Defects in Neuroscience (2nd ed.). Sunderland (MA): Sinauer Associates. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK10912/
  7. Shakkottai, V.G., Lomen-Hoerth, C. (2019). Nervous System Disorders. In Hammer G.D., McPhee S.J. (Eds.), Pathophysiology of Disease: An Introduction to Clinical Medicine, 8e. McGraw-Hill.
  8. Waxman, S. (2020). The Visual System. In Clinical Neuroanatomy, 29e. McGraw-Hill.

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