Hay aproximadamente 100 mil millones de neuronas en el cerebro humano (Williams & Herrup, 1988). Cada neurona tiene tres componentes principales: las dendritas, el soma y el axón (ver Figura\(\PageIndex{1}\)). Las dendritas son procesos que se extienden hacia afuera desde el soma, o cuerpo celular, de una neurona y típicamente se ramifican varias veces. Las dendritas reciben información de miles de otras neuronas y son la principal fuente de entrada de la neurona. El núcleo, que se encuentra dentro del soma, contiene información genética, dirige la síntesis de proteínas y suministra la energía y los recursos que la neurona necesita para funcionar. La principal fuente de salida de la neurona es el axón. El axón es un proceso que se extiende lejos del soma y lleva una señal importante llamada potencial de acción a otra neurona. El lugar en el que el axón de una neurona entra en contacto cercano con la dendrita de otra neurona es una sinapsis (ver Figura\(\PageIndex{1}\) y Figura\(\PageIndex{2}\)). Por lo general, el axón de una neurona está cubierto con una sustancia aislante llamada vaina de mielina que permite que la señal y comunicación de una neurona viaje rápidamente a otra neurona.
El axón se divide muchas veces, de manera que puede comunicarse, o sinapsis, con varias otras neuronas (ver Figura\(\PageIndex{1}\)). Al final del axón hay un botón terminal, que forma sinapsis con espinas, o protuberancias, en las dendritas de las neuronas. Se forman sinapsis entre el botón terminal presináptico (neurona que envía la señal) y la membrana postsináptica (neurona que recibe la señal) (ver Figura\(\PageIndex{2}\)). Aquí nos centraremos específicamente en las sinapsis entre el botón terminal de un axón y una columna dendrítica; sin embargo, las sinapsis también pueden formarse entre el botón terminal de un axón y el soma o el axón de otra neurona.
Figura\(\PageIndex{1}\): Estructura básica de una neurona. [“Figura 2” de Sharon Furtak/Noba está licenciado bajo CC BY-NC-SA 4.0.]
Un espacio muy pequeño llamado brecha sináptica o hendidura sináptica, aproximadamente 5 nm (nanómetros), existe entre el botón terminal presináptico y la columna dendrítica postsináptica. Para darte una mejor idea del tamaño, una moneda de diez centavos tiene un grosor de 1.35 mm (milímetro). Hay 1,350,000 nm en el grosor de una moneda de diez centavos. En el botón terminal presináptico, hay vesículas sinápticas que agrupan grupos de químicos llamados neurotransmisores (ver Figura\(\PageIndex{2}\)). Los neurotransmisores se liberan del botón terminal presináptico, viajan a través de la brecha sináptica y activan los canales iónicos en la columna postsináptica uniéndose a los sitios receptores. Discutiremos el papel de los receptores con más detalle más adelante en el módulo.
Figura\(\PageIndex{2}\): Características de una sinapsis. [“Figura 3” de Sharon Furtak/Noba está licenciado bajo CC BY-NC-SA 4.0.]
Tipos de células en el cerebro
¡No todas las neuronas son iguales! Hay neuronas que nos ayudan a recibir información sobre el mundo que nos rodea, las neuronas sensoriales. Hay neuronas motoras que nos permiten iniciar el movimiento y el comportamiento, permitiéndonos finalmente interactuar con el mundo que nos rodea. Finalmente, hay interneuronas, que procesan la entrada sensorial de nuestro entorno en representaciones significativas, planifican la respuesta conductual adecuada y se conectan con las neuronas motoras para ejecutar estos planes de comportamiento.
Hay tres categorías principales de neuronas, cada una definida por su estructura específica. Las estructuras de estos tres tipos diferentes de neuronas soportan sus funciones únicas. Las neuronas unipolares están estructuradas de tal manera que es ideal para retransmitir información hacia adelante, por lo que tienen una neurita (axón) y ninguna dendrita. Están involucrados en la transmisión de información fisiológica desde la periferia del cuerpo como comunicar la temperatura corporal a través de la médula espinal hasta el cerebro. Las neuronas bipolares están involucradas en la percepción sensorial como la percepción de la luz en la retina del ojo. Tienen un axón y una dendrita que ayudan a adquirir y transmitir información sensorial a diversos centros del cerebro. Finalmente, las neuronas multipolares son las más comunes y comunican información sensorial y motora en el cerebro. Por ejemplo, su disparo hace que los músculos del cuerpo se contraigan. Las neuronas multipolares tienen un axón y muchas dendritas, lo que les permite comunicarse con otras neuronas. Una de las neuronas más prominentes es una neurona piramidal, la cual cae dentro de la categoría multipolar. Obtiene su nombre por la forma triangular o piramidal de su soma (para ejemplos ver, Furtak et al., 2007).
Además de las neuronas, hay un segundo tipo de célula en el cerebro llamada células gliales. Las células gliales tienen varias funciones, solo algunas de las cuales discutiremos aquí. Un tipo de célula glía, llamada oligodendroglia, forma las vainas de mielina mencionadas anteriormente (Simons & Trotter, 2007; ver Figura\(\PageIndex{1}\)). Oligodendroglia envuelven sus procesos dendríticos alrededor de los axones de las neuronas muchas veces para formar la vaina de mielina. Una célula formará la vaina de mielina en varios axones. Otros tipos de células gliales, como la microglía y los astrocitos, digieren restos de neuronas muertas, transportan soporte nutricional desde los vasos sanguíneos hasta las neuronas y ayudan a regular la composición iónica del líquido extracelular. Si bien las células gliales juegan un papel vital en el soporte neuronal, no participan en la comunicación entre las células de la misma manera que las neuronas.
