Aunque las neuronas son las células principales del cerebro, y de ellas dependen todos los procesos de pensamiento y conducta, no pueden funcionar sin una adecuada regulación de electricidad y sustancias químicas. Estas sustancias químicas se denominan neurotransmisores, las cuales son liberadas por diferentes tipos de neuronas, cuando el organismo se encuentra en presencia de alguna situación o cuando debe realizar algún tipo de conducta.
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10 Neurotransmisores básicos
Acetilcolina
La acetilcolina fue el primer neurotransmisor descubierto, en las llamadas vías colinérgicas -aquellas vías nerviosas que utilizan la acetilcolina como neurotransmisor-. Está implicada en los procesos de aprendizaje y memoria, así como en el sistema nervioso periférico, en la unión neuromuscular y el sistema nervioso autónomo (Redolar et. al, 2010)
En efecto, cuando la acetilcolina se libera en la unión neuromuscular -sistema nervioso periférico-, contribuye con la contracción muscular, y por lo tanto favorece el movimiento; además, se han encontrado en musculatura cardíaca, en donde cumple la función de disminuir el ritmo cardiaco (Redolar et. al, 2010).
Específicamente genera un efecto excitador, siendo responsable de la fase REM del sueño, el aprendizaje, y la memoria. Dentro de las patologías relacionadas con un déficit colinérgico se encuentra la Miastenia Gravis, que genera una parálisis progresiva y la enfermedad de Alzheimer (Haines, 2014).
Dopamina
De todos los neurotransmisores, esta sustancia suele suscitar gran interés, dado los efectos que produce. La dopamina está involucrada en los sistemas cerebrales relacionados con la supervivencia, como el placer y la recompensa. En el sistema nervioso central participa en la regulación de la función motora, la emotividad y la afectividad. Por su parte, en el sistema nervioso periférico se relaciona con la modulación de la función cardiaca, la motilidad gastrointestinal y el tono vascular (Avila-Rojas y Pérez-Nerí, 2017).
De acuerdo con Ben-Jonathan y Hansko (2001; citado por Avila-Rojas y Pérez-Nerí, 2017), este neurotransmisor se sintetiza en el sistema nervioso central y en pequeñas cantidades en la médula suprarrenal.
Adicionalmente, de acuerdo con múltiples investigaciones, muchos de los trastornos psiquiátricos pueden asociarse con una desregulación en este neurotransmisor, dentro de lo que se encuentran: la enfermedad de Parkinson, el síndrome de Tourette, el trastorno de Déficit de Atención con Hiperactividad, la esquizofrenia, la psicosis y en menor medida en depresión y ansiedad (Haines, 2014; Avila-Rojas y Pérez-Nerí, 2017)
Glicina
La glicina es un aminoácido inhibidor, de neurotransmisión rápida, que actúa a nivel de troco encefálico y la médula espinal. Contribuye con la regulación de ritmos motores, coordinación de respuestas reflejas espinales, y el procesamiento de señales sensoriales. Además, es fundamental en el procesamiento de la información auditiva en los núcleos cocleares. También interviene en el procesamiento de la información visual al contribuir con la modulación de los campos receptivos en la retina (Redolar et. al, 2010; Giménez, Zafra y Aragón, 2018).
La desregulación en glicina dentro del sistema nervioso central está asociada con el dolor neuropático, y está relacionada también con la esquizofrenia, la hiperlexia hereditaria y la hiperglicemia no cetósica (Giménez, Zafra y Aragón, 2018).
GABA
El aminoácido gamma-aminobutírico GABA, está presente entre el 30 al 40% de las neuronas, siendo de todos los neurotransmisores inhibidores, el más abundante en el sistema nervioso central. Su función principal es garantizar el equilibrio entre inhibición y excitación neuronal, lo cual es fundamental para una correcta función cognitiva, motora y sensitiva; su presencia puede ser observada en el aprendizaje motor, durante la estimulación visual y el dolor agudo. Incluso, algunos estudios sugieren que está relacionado con los cambios hemodinámicos relacionados con la activación cerebral (Cortes-Romero et. al, 2011; Michels et. al, 2012).
Un desbalance en los niveles de este neurotransmisor puede generar serios trastornos del neurodesarrollo y desórdenes clínicos, como déficit de atención con hiperactividad, enfermedad de Parkinson, esquizofrenia y epilepsia, junto con depresión y ansiedad (Michels, 2012).
Glutamato
Mientras el GABA es el neurotransmisor inhibitorio por excelencia, el Glutamato cumple con la función opuesta: es decir, de todos los neurotransmisores, es la principal sustancia excitatoria del sistema nervioso central (Flores-Soto et. al, 2012). El glutamato está asociado con múltiples funciones, las cuales dependen del lugar en el que se ubiquen sus receptores; sin embargo, se ha relacionado con la plasticidad sináptica, lo cual es fundamental para el desarrollo y los procesos de aprendizaje y memoria (Redolar et. al, 2010).
La muerte neuronal generada por un desbalance en la liberación y la recaptación de glutamato se conoce como excitotoxicidad, y está asociada con patologías como epilepsia, hipoxia/isquemia y trauma, además de estar presente en la enfermedad de Huntington, la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad e Parkinson y la Esclerosis Lateral Amiotrófica (Flores-Soto et. al, 2012).
Histamina
La histamina hace parte de las monoaminas, neurotransmisores derivados de aminoácidos. Esta se encuentra principalmente en las células del sistema inmunitario, y se libera en las inflamaciones causadas por daño en los tejidos o cuando el organismo presenta una reacción alérgica. A nivel cerebral, regula la actividad y aumenta la excitabilidad de las neuronas blanco. Es fundamental para el mantenimiento de los ciclos de sueño y vigilia, y para el aprendizaje. Además, participa en la regulación de las secreciones hormonales pituitarias y la ingesta (Redolar, et. al, 2010).
A nivel farmacológico se han sintetizado antihistamínicos, que se utilizan para aliviar procesos alérgicos y además inducen la sedación (Redolar, et. al, 2010).
Adrenalina (Epinefrina)
La adrenalina o epinefrina forman parte del grupo de neurotransmisores denominados catecolaminas, las cuales tienen como objetivo principal la regulación interna del cuerpo y del cerebro. La adrenalina es fundamental en las respuestas metabólicas cuando ocurren cambios en la homeostasis del organismo, como la privación de glucosa o el estrés (Goldstein, 2010).
Asimismo, dentro de los efectos circulatorios de la adrenalina se incluye un incremento en el ritmo cardíaco, transportando rápidamente glucosa al organismo; redistribución del volumen de sangre en el área cardiopulmonar; e incrementa la vasodilatación músculo esquelética mientras contribuye con la vasoconstricción cutánea, renal y esplénica, lo cual se conoce como la activación para el sistema lucha-huida (Goldstein, 2010).
Noradrenalina (Norepinefrina)
También hace parte de las catecolaminas, pero en este caso el sistema noradrenérgico se activa cuando el individuo se encuentra en reposo y mantienen los niveles de tono muscular y el ritmo cardiovascular. En general, sus funciones se relacionan con la motivación y conciencia, los ritmos circadianos, la regulación del apetito, la conducta sexual y agresiva; asimismo, está involucrada con los mecanismos de aprendizaje y memoria, y con el sistema de recompensa ( Redolar, et. al, 2010; Goldstein, 2010).
Serotonina
La serotonina es un neuromodular y neurotransmisión que tiene gran relevancia en la regulación de los estados de ánimo y las funciones fisiológicas y conductuales del organismo. Su funcionamiento es evidente en la regulación de la conducta social, la ansiedad, la atención, los ritmos circadianos y sensación de saciedad; además en patrones motores rítmicos como la masticación, la locomoción y la respiración, entre otros (Trueta y Cercós, 2012).
Cuando se presenta una falla en el sistema serotoninérgico, suelen presentarse alteraciones conductuales y neurológicas como trastornos de alimentación, epilepsia, esquizofrenia, depresión y ansiedad (Trueta y Cercós, 2012).
Endorfinas
Las endorfinas hacen parte del grupo de los llamados opiáceos endógenos. Este grupo de sustancias químicas suelen tener efectos similares al opio, pero son generadas por el propio organismo. Las endorfinas activan las redes neuronales que suprimen el dolor, es decir, generan analgesia; junto con los sistemas neuronales en los que se basa la experiencia del placer. Los opiáceos, como el opio, la morfina y la endorfina, se unen a los receptores del encéfalo a los que se unen las endorfinas, lo cual explicaría el porqué estas sustancias son tan adictivas (Pinel, 2001).
Las endorfinas además hacen parte de los neuropeptidos, un grupo de péptidos que influye en el funcionamiento cerebral. A estos neuropeptidos se les conoce como neuromoduladores, ya que, aunque no producen señales en otras células por sí mismos, sí ajusta la sensibilidad de grupos de poblaciones de células a las señales inhibitorias o excitatorias en las sinapsis (Pinel, 2001).
Conclusiones
Finalmente, como se puede observar, el cerebro y en general el organismo, funciona por la interacción de señales eléctricas y múltiples sustancias, entre ellas los neurotransmisores. También sabemos que varios de estos neurotransmisores comparten las mismas funciones, y que su desregulación se relaciona varios trastornos. Esto ocurre porque el organismo no funciona de forma aislada, sino que sus componentes interactúan entre sí, dando origen a la conducta, el pensamiento y las emociones.
Referencias:
- Avila-Rojas, H., y Pérez-Neri, I. (2017). Dopamina para principiantes. Arch Neurocien (Mex), 22 (1), 55-57.
- Cortes-Romero, C., Galindo, F., Galicia-Isasmendi, S., y Flores, A. (2011). GABA: ¿dualidad funcional? Transición durante el neurodesarrollo. Rev Neurol, 52 (11), 665-675.
- Flores-Soto, M.E, Chaparro-Huerta, V., Escoto-Delgadillo, M., Vazquez-Valls, E., González-Castañeda, R.E., Beas-Zarate. C. (2012). Estructura y función de las subunidades del receptor a glutamato tipo NMDA. Neurología, 27 (5), 301-310.
- Giménez, C., Zafra, F., Aragón, C. (2018). Fisiopatología de los transportadores de glutamato y de glicina: nuevas dianas terapéuticas. Neurología, 67 (12).
- Goldstein, D. S. (2010). Adrenaline and Noradrenaline. Encyclopedia of Life Sciences. doi:10.1002/9780470015902.a0001401.pub2
- Haines, D. E. (2014). Principios de neurociencia. Aplicaciones básicas y clínicas. Barcelona: Elsevier.
- Michels, L., Martin, E., Klaver, P., Edden, R., Zelaya, F., Lythgoe, D. J., Lüchinger, R., Brandeis, D., O´Gorman, R. L. (20112). Frontal GABA Levels Change during Working Memory. PLoS ONE, 7 (4), 1-8.
- Pinel, J. (2001). Biosociología. Pearson: Madrid.
- Redolar, D., Moreno, A., Robles, N., Soriano, C., Torras, M., y Vale, A. M. (2010). Fundamentos de psicobiología. Barcelona: UOC.
- Trueta, C., Cercós, M. G. (2012). Regulación de la liberación de serotonina en distintos compartimientos neuronales. Salud Mental, 35 (1), 435-443.
