Los neurotransmisores son sustancias químicas que se encuentran en el cerebro y que ayudan a transmitir mensajes entre las células nerviosas, llamadas neuronas. Es decir, son como pequeños mensajeros que llevan información de una neurona a otra. Estas señales químicas son fundamentales para el funcionamiento adecuado del sistema nervioso. Otto Loewi descubrió estas sustancias a mediados del siglo XX. Hoy se estima que existen más de 100 neurotransmisores diferentes.
¿Cómo se transmiten dichas señales?
A grandes rasgos, este proceso implica la síntesis de neurotransmisores y su almacenamiento en pequeñas estructuras dentro de las neuronas, llamadas vesículas sinápticas. Estas vesículas se encuentran en el extremo de las ramificaciones de las neuronas que se denominan terminales sinápticas.
Luego, cuando una neurona se activa, las vesículas sinápticas liberan los neurotransmisores en un espacio entre las neuronas, conocido como la hendidura sináptica.
A continuación, los neurotransmisores se unen a receptores específicos en la membrana de la neurona receptora. Esta unión desencadena una respuesta en la neurona receptora, ya sea excitándola o inhibiéndola.
Finalmente, los neurotransmisores se eliminan rápidamente de la hendidura sináptica por medio de difusión, metabolismo y, en muchos casos, por recaptación hacia la neurona presináptica.
Características de los neurotransmisores
Estas sustancias tienen las siguientes características:
- Son sintetizados en las neuronas a partir de precursores químicos.
- Actúan como mensajeros químicos que mantienen la comunicación entre las neuronas.
- Actúan rápidamente permitiendo que la comunicación neuronal sea eficiente.
- Cada neurotransmisor tiene una función y efecto específico en el cerebro.
- Se unen a receptores específicos en las neuronas receptoras.
- Después de cumplir su función, son captados de nuevo por la neurona emisora o son degradados por enzimas.
Clasificación de los neurotransmisores
Estas sustencias se clasifican según con su función o según su composición química.
Clasificación según su función
Según su función, existen 3 clases de neurotransmisores: excitatorios, inhibitorios o moduladores.
Los neurotransmisores excitatorios estimulan la actividad de las neuronas y aumentan la probabilidad de que se genere un impulso eléctrico. El glutamato y la noradrenalina, por ejemplo, son excitatorios.
Los neurotransmisores inhibitorios tienen un efecto contrario a los anteriores. Es decir, que disminuyen la excitabilidad de las neuronas y reduciendo la probabilidad de generar de un impulso eléctrico. El GABA es el neurotransmisor inhibidor más común en el cerebro.
Los neurotransmisores moduladores no actúan directamente como excitatorios o inhibitorios. Más bien, regulan la actividad de las neuronas. La acetilcolina, por ejemplo, tiene funciones tanto excitatorias como inhibitorias dependiendo del área del cerebro en la que actúe.
No obstante, un neurotransmisor puede tener efectos tanto excitatorios como inhibitorios dependiendo de los receptores específicos a los que se una en las neuronas receptoras. En otras palabras, esta clasificación proporciona una comprensión básica, pero en realidad, el funcionamiento del sistema nervioso es mucho más complejo.
Clasificación según su estructura
Según su estructura, Hay 3 tipos de neurotransmisores: aminas, aminoácidos y péptidos. La figura 2 muestra la estructura de algunos de ellos.
- Las aminas son moléculas derivadas de los aminoácidos, que tienen al menos un radical NH2. La acetilcolina, la dopamina, la serotonina, adrenalina y la noradrenalina, por ejemplo, pertenecen a este grupo.
- Entre los neurotransmisores que son aminoácidos están el ácido gamma-aminobutírico (GABA), el glutamato y la glicina.
- Los neurotransmisores clasificados como péptidos, están formados por cadenas cortas de aminoácidos. Las endorfinas y la sustancia P, por ejemplo, son péptidos.
El óxido nítrico y el monóxido de carbono se consideran moléculas de señalización gaseosa que actúan como neurotransmisores en ciertas regiones del cerebro. Sin embargo, no se clasifican estrictamente entre ellos.
Importancia de los neurotransmisores
En la mayoría de las sinapsis, la transmisión de señales nerviosas es química. Esto da una idea de la importancia fisiológica y farmacológica de los neurotransmisores. Gracias a ellos, es posible la circulación de información en el cerebro y otras partes del sistema nervioso. Además, ayudan en la regulación del estado de ánimo, las emociones y el bienestar general. También, están involucrados en la regulación del movimiento y la coordinación motora. Por otro lado, juegan un papel esencial en el procesamiento de la memoria y el aprendizaje. Adicionalmente, ayudan a mantener un ritmo adecuado de sueño y vigilia y participan en la modulación del dolor.
Funciones de los neurotransmisores
La tabla 1 relaciona cada neurotransmisor con su funciones más conocidas.
Cuando los neurotransmisores no cumplen adecuadamente con sus funciones, se presentan inconvenientes de salud tales como depresión, ansiedad, Parkinson o esquizofrenia entre otros.
Por otra parte, el consumo de alucinógenos puede tener un impacto significativo en la función y liberación de los neurotransmisores en el cerebro. Los alucinógenos son sustancias psicoactivas que alteran la percepción, el pensamiento y la conciencia. Algunos alucinógenos son el LSD y la psilocibina (presente en los hongos alucinógenos). Estos, por ejemplo, alteran los niveles de serotonina al competir con sus receptores. Sus efectos van desde alteraciones en el estado de ánimo y la cognición, hasta experiencias psicodélicas y alucinaciones.
Del mismo modo, sustancias como la marihuana y la cocaína, alteran los niveles de serotonina, glutamato, noradrenalina y dopamina. Su consumo conlleva riesgos para la salud y pueden tener efectos negativos a corto y largo plazo. El abuso de estas sustancias puede alterar, permanentemente, el equilibrio de algún neurotransmisor en el cerebro y traer consecuencias graves para el funcionamiento del sistema nervioso. Algo similar ocurre con el uso, sin control médico, de analgésicos opiáceos como el fentanilo.
Taller de lectura
- ¿Qué son los neurotransmisores?
- Describa la manera como los neurotransmisores transmiten las señales de una neurona a otra.
- Escriba, en columna, los siguientes términos: botón sináptico, vesícula sináptica, hendidura sináptica y receptor sináptico. Después de eso, escriba frente a cada uno su definición.
- ¿Cuáles son las tres formas por las que el cerebro elimina, rápidamente, los neurotransmisores de la hendidura sináptica?
- Escriba las características de los neurotransmisores.
- ¿Qué funciones cumplen los neurotransmisores excitatorios, inhibitorios y moduladores? Escriba un ejemplo de cada uno.
- Copie la figura 2.
- ¿Cómo están formados los neurotransmisores clasificados como péptidos?
- Haga un resumen de la importancia de los neurotransmisores.
- Copie la tabla 1.
- Haga un resumen de la manera como los alucinógenos, la marihuana, la cocaína y los opiáceos, alteran las funciones de los neurotransmisores.
