Neuronas: Unidades Fundamentales del Sistema Nervioso

Las neuronas se encuentran entre las células más especializadas del organismo, cuya función principal es la transmisión de información. La conexión intercelular se lleva a cabo a través de zonas específicas de transmisión, denominadas sinapsis. Están formadas por un cuerpo celular (pericarion o soma), con prolongaciones citoplasmáticas:

• Axón: prolongación larga, única por célula, que traslada el impulso eléctrico a otras células alejadas de la neurona.
• Dendritas: prolongaciones múltiples y cortas que conducen el impulso nervioso hacia el soma, permitiendo la comunicación entre neuronas.

Potencial de Acción: La Señal Eléctrica de las Neuronas

El potencial de acción es una de las respuestas más rápidas del cuerpo, desencadenando una gran cantidad de respuestas fisiológicas. Al inicio, la neurona se encuentra en reposo. Cuando recibe un estímulo, pasa a un estado activo en el cual envía una señal eléctrica a lo largo de su axón para transmitir información a las células con las que se comunica. En la membrana de las neuronas encontramos proteínas que actúan como canales, permitiendo el paso de iones de sodio y potasio del exterior al interior de la célula, y viceversa. Estos canales juegan un papel fundamental en la transmisión del impulso nervioso (eléctrico).

1. Potencial en reposo: Las neuronas en reposo tienen una carga negativa en su interior, mientras que en el exterior hay una carga positiva.
2. Despolarización: Para que la señal pueda viajar a lo largo del axón de la neurona, estas cargas deben invertirse. En primer lugar, los canales de sodio se abren y el sodio que se encuentra en el espacio intersticial (fuera de la célula) entra dentro de la neurona. De esta forma, hay más cargas positivas en el interior de la célula que en su exterior: esto es lo que se conoce como despolarización.
3. Repolarización: Una vez que el impulso se ha transmitido, los canales de potasio se abren, y el potasio del interior de la célula sale al exterior. De este modo, vuelve a haber más cargas positivas en el exterior de la neurona, por lo que el interior de la neurona recupera su carga negativa.
4. Los iones de sodio y potasio se reorganizan, tal y como estaban durante el potencial en reposo. El interior de la neurona mantiene una carga negativa.

Sinapsis: Comunicación entre Neuronas

La sinapsis es la unión funcional especializada entre neuronas. Permite a las células nerviosas comunicarse con otras a través de los axones y dendritas, transformando una señal eléctrica en otra química. Elementos de una sinapsis:

• Región presináptica (1)
• Espacio sináptico (2)
• Región postsináptica (3)

Neurotransmisores: Mensajeros Químicos del Cerebro

Los neurotransmisores son sustancias químicas creadas por el cuerpo que transmiten señales (información) desde una neurona hasta la siguiente. Existen más de 100, pero nos centraremos en los más destacados:

• Acetilcolina: Actúa en el Sistema Nervioso Central (SNC) y el Sistema Nervioso Periférico (SNP). Participa en la estimulación de los músculos.
• Serotonina: Se sintetiza a partir del triptófano. Niveles bajos de esta sustancia se asocian a la depresión y la obsesión. Otras funciones en las que está implicada son: reducción de la agresividad, control de la temperatura corporal, influencia en el deseo sexual y regulación del ciclo sueño-vigilia (la serotonina es precursora de la melatonina).
• Adrenalina (Epinefrina): Desencadena mecanismos de supervivencia, asociándose a situaciones en las que necesitamos estar alerta y activados, permitiendo reaccionar en situaciones de estrés. Cumple funciones fisiológicas (regulación de la presión arterial, ritmo respiratorio y dilatación de las pupilas) y psicológicas (mantenernos en alerta y ser más sensibles ante estímulos).
• Noradrenalina (Norepinefrina): Se relaciona con la motivación, la ira y el placer sexual. El desajuste de noradrenalina se asocia a la depresión y la ansiedad.
• Endorfinas: Son drogas naturales liberadas por nuestro cuerpo que producen una sensación de placer y euforia. El ejercicio promueve su liberación. Algunas de sus funciones son: promover la calma, mejorar el humor, reducir el dolor, retrasar el proceso de envejecimiento y potenciar las funciones del sistema inmunitario.
• Glutamato: Es el neurotransmisor excitatorio más importante del SNC. Es especialmente importante para la memoria y está presente en el 80-90% de las sinapsis del cerebro. Sin embargo, el exceso de glutamato es tóxico para las neuronas.
• Dopamina: Está implicada en las conductas adictivas y es la causante de las sensaciones placenteras. También es fundamental para la coordinación de ciertos movimientos musculares, la regulación de la memoria, los procesos cognitivos asociados al aprendizaje y la toma de decisiones.
• GABA: Regula la ansiedad.

Sistema Nervioso Central (SNC): Centro de Control del Organismo

El SNC incluye los centros de control del organismo y se compone del encéfalo y la médula espinal. Se encuentra revestido por tres membranas de tejido conectivo que le protegen (meninges):

• La más interna se llama piamadre.
• La intermedia, aracnoides.
• La externa, duramadre.

Entre las dos primeras se encuentra el líquido cefalorraquídeo (LCR) en el espacio subaracnoideo, que protege a los órganos nerviosos frente al hueso que les recubre. La barrera hematoencefálica, compuesta por células endoteliales y glías, impide el contacto directo entre el sistema sanguíneo y el SNC, filtrando algunos agentes nocivos.

Meninges: Capas Protectoras del SNC

Cráneo/Columna Vertebral – Espacio epidural Duramadre – Espacio subdural Aracnoides – Espacio subaracnoideo Piamadre Cerebro/Médula Espinal

Estructuras Clave del Sistema Nervioso Central

Desde una perspectiva anatómica, nos centramos en el cerebro, epitálamo, tálamo, hipotálamo, hipófisis o glándula pituitaria, cerebelo y bulbo raquídeo.

Cerebro

Se ocupa de las funciones voluntarias y conscientes. Recibe información del interior y del exterior del cuerpo. Gestiona funciones superiores como el lenguaje, la creatividad, la memoria, el pensamiento, así como las emociones y sensaciones. Pesa alrededor de 1,4 kg, representando el 2% del peso corporal.

• Hemisferio derecho: Se relaciona con la expresión no verbal, la orientación espacial, la intuición, la creatividad y la imaginación.
• Hemisferio izquierdo: Es el dominante en la mayoría de las personas y se relaciona con la expresión verbal (área de Broca), la comprensión verbal (área de Wernicke), la capacidad de razonar, el análisis y la lógica.

El córtex es la capa más externa y está relacionada con las funciones superiores. Se divide en cuatro lóbulos, separados por fisuras:

• Lóbulo occipital: Relacionado con la vista.
• Lóbulo parietal: Relacionado con las sensaciones del tacto (frío, presión, etc.).
• Lóbulo temporal: Relacionado con el oído.
• Lóbulo frontal: Relacionado con la conducta, la motivación y las relaciones sociales, entre otros.

Epitálamo

Situado sobre el tálamo, está constituido fundamentalmente por la glándula pineal o epífisis.

Tálamo

Se encuentra encima del hipotálamo, separado por el surco de Monroe. A través de él, pasan todas las vías sensoriales que van al córtex, actuando como filtro.

Hipotálamo

Localizado por debajo del tálamo y encima del tronco encefálico. Sus funciones fundamentales son:

• Regulación del sistema nervioso autónomo: acciones involuntarias y críticas para la supervivencia.
• Activación de la hipófisis y liberación de neurohormonas.

Cerebelo

Situado en la parte posterior e inferior del encéfalo. Controla funciones inconscientes e imprescindibles, como el equilibrio y la coordinación de los movimientos voluntarios.

Bulbo Raquídeo

Se encuentra por encima de la médula espinal y forma parte del tronco encefálico, que conecta el cerebro con la médula espinal. Controla funciones vitales involuntarias, como el latido cardíaco, la respiración, la deglución, así como los reflejos vegetativos.

Sistema Límbico

Conjunto de estructuras cerebrales que intervienen en las conductas instintivas (amígdala, hipocampo, partes del tálamo, hipotálamo y otras). Responde rápidamente a estímulos emocionales, controla la agresividad, el instinto sexual y la conducta alimentaria, entre otros.