Neurofisiología Esencial: Sinapsis, Potenciales y Estructura de la Médula Espinal

La Sinapsis: Mecanismos de Comunicación Neuronal

La sinapsis es la unión funcional entre dos neuronas, una neurona y un músculo, o una neurona y una glándula, que permite el paso de información entre una célula y la siguiente.

Tipos de Sinapsis

• Sinapsis Eléctricas: El impulso eléctrico fluye libremente entre neuronas conectadas por uniones comunicantes (gap junctions).
• Sinapsis Químicas: El potencial de acción se propaga de una célula a otra mediante sustancias químicas llamadas neurotransmisores. Estos se sintetizan en el soma y se almacenan en las vesículas sinápticas, localizadas en los botones sinápticos.

Mecanismo de Transmisión en la Sinapsis Química

El potencial de acción se propaga en forma de impulso nervioso a lo largo del axón y llega a los botones sinápticos, provocando la apertura de canales de Ca²⁺. En este momento, un flujo de iones Ca²⁺ penetra en los botones sinápticos y desencadena el vaciamiento de las vesículas. Estas descargan sus neurotransmisores en la hendidura sináptica mediante un proceso de exocitosis. Los neurotransmisores se unen específicamente con los receptores de la membrana postsináptica y abren los canales iónicos asociados.

Potenciales Postsinápticos

• Potencial Excitatorio Postsináptico (PEPS): Cuando el neurotransmisor es de tipo excitador, la unión con el receptor abre los canales de Na⁺. Entran iones Na⁺, se despolariza la membrana y se genera un PEPS que contribuye a formar un potencial de acción.
• Potencial Inhibitorio Postsináptico (PIPS): Cuando el neurotransmisor es de tipo inhibidor, la unión con el receptor abre los canales de Cl⁻ (entra ion Cl⁻) o los canales de K⁺ (sale ion K⁺). Esto hiperpolariza la neurona y genera un PIPS, lo que dificulta la formación del potencial de acción y la propagación del impulso nervioso a la neurona postsináptica.

Integración Neuronal

La integración es la capacidad de las neuronas para sumar todos los efectos excitadores e inhibidores que reciben, determinando si se dispara o no un potencial de acción.

La Médula Espinal: Estructura y Función Refleja

La médula espinal es parte del Sistema Nervioso Central (SNC) situada en el interior de la columna vertebral. Sus funciones principales son:

• Conducir impulsos nerviosos.
• Ser el centro de la actividad refleja.

El Acto Reflejo

Un acto reflejo es una respuesta simple, involuntaria y predecible frente a un estímulo. Por ejemplo, si nos quemamos, retiramos la mano. La médula espinal analiza el mensaje y, sin necesidad de contactar con el encéfalo, emite órdenes hacia los músculos. El acto reflejo está producido por un circuito simple de neuronas (arco reflejo).

Anatomía y Recorrido

La médula espinal se comunica con el encéfalo a través de un orificio situado en la base del cráneo llamado Foramen Magnum. Su parte inferior termina a nivel de la segunda vértebra lumbar (L2) y da lugar a un haz de nervios conocido como Cola de Caballo (Cauda Equina).

Está recorrida en toda su longitud por un canal central, el epéndimo, que es la continuación de los ventrículos del encéfalo y, al igual que estos, está lleno de líquido cefalorraquídeo. En la médula espinal se distinguen dos zonas principales:

Organización Interna: Sustancia Gris y Sustancia Blanca

Sustancia Gris

Situada en el interior, tiene forma de 'H' o mariposa. Se distinguen dos regiones principales:

• Astas Anteriores (Ventrales): Contienen los cuerpos de las neuronas motoras, cuyos axones se reúnen formando las raíces anteriores.
• Astas Posteriores (Dorsales): Contienen neuronas de asociación. Son las zonas por donde penetran los axones de las neuronas sensitivas, agrupadas en las raíces posteriores de los nervios raquídeos. Los cuerpos de las neuronas sensitivas se localizan en estructuras de las raíces posteriores denominadas ganglios nerviosos.

Sustancia Blanca

Situada en el exterior, está formada por los axones mielinizados de las neuronas. Estos se agrupan en haces de nervios denominados cordones, que conducen impulsos ascendentes (sensitivos) o descendentes (motores). Tanto las vías ascendentes como las descendentes se entrecruzan a la altura del bulbo raquídeo.