Funcionamiento del Sistema Nervioso: Neuronas, Potencial de Acción y Sinapsis

Rol de las Neuronas y el Sistema Nervioso

Las neuronas son células especializadas del sistema nervioso que llevan a cabo el transporte de impulsos eléctricos de un punto del cuerpo a otro.

El Sistema Nervioso Central (SNC)

El cerebro y la médula espinal conforman el sistema nervioso central. Ambas estructuras cumplen funciones críticas:

• Reciben información de varios receptores alrededor del cuerpo.
• Interpretan y procesan la información sensorial (neuronas sensoriales).
• Si es necesaria una respuesta, el cerebro o la médula espinal inician dicha acción (neuronas motoras).

Ambos tipos de neuronas conforman los nervios periféricos. Cuando se agrupan varias neuronas, a esa estructura se le denomina nervio.

El Potencial de Acción

El potencial de acción es la secuencia de eventos que permiten a un impulso viajar por la neurona. Cuando la neurona está lista para enviar un impulso, se encuentra polarizada y posee un potencial de reposo a través de la membrana.

• Potencial en reposo: Se caracteriza por tener potasio (K) en el interior y sodio (Na) en el exterior, manteniendo un interior negativo y un exterior positivo (estado polarizado).
• Despolarización: Entra Na y sale K (por difusión), causando que el interior se vuelva positivo. La despolarización es la que produce los impulsos nerviosos.
• Repolarización: Vuelve a entrar Na, causando que el interior sea negativo nuevamente.

La vaina de mielina, fabricada por las células de Schwann, permite omitir el potencial activo en ciertas zonas (conducción saltatoria) y aumenta significativamente la velocidad de conducción.

La Sinapsis y la Comunicación Interneuronal

La sinapsis es la unión entre dos neuronas o el punto donde una neurona se conecta a una célula muscular para establecer comunicación. Para que esto ocurra, dos neuronas se alinean de tal forma que los terminales sinápticos al final del axón se sitúan al lado de las dendritas de la otra neurona.

Un neurotransmisor (sustancia química) es liberado por los botones terminales sinápticos de la primera neurona y es recibido por las dendritas de la segunda.

Componentes y Dinámica de la Sinapsis

• Sinapsis: Permite el paso de la señal en una sola dirección.
• Neurona presináptica: Es la célula que libera el neurotransmisor.
• Neurona postsináptica: Es la neurona receptora de la señal.
• Hendidura sináptica: Es el espacio físico existente entre ambas neuronas.

Proceso de Transmisión del Impulso

1. El potencial de acción llega al botón terminal, provocando la despolarización y la entrada de Ca²⁺.
2. El Ca²⁺ activa el movimiento de las vesículas que contienen el neurotransmisor.
3. Las vesículas se fusionan con la membrana presináptica.
4. El neurotransmisor es liberado a la hendidura sináptica.
5. El neurotransmisor se une a los receptores específicos en la neurona postsináptica.
6. Se abre el canal iónico, permitiendo la entrada de Na⁺ y generando un nuevo potencial de acción.
7. El neurotransmisor se desprende del receptor y vuelve a la hendidura.
8. El neurotransmisor es degradado por enzimas, convirtiéndose en fragmentos.
9. Dichos fragmentos regresan al botón terminal para ser reutilizados.