6 descubrimientos iconoclásticos sobre el cerebro

Autor: Mo, 09/06/2008

Traducción de Marta Abergo Moro. Publicación en www.filosofiaparaarmar.com autorizada por su autor, neurocientífico graduado en la University College London, Inglaterra, http://scienceblogs.com/neurophilosophy/2008/06/6_iconoclastic_discoveries_about_the_brain.php

Las neurociencias, como otras ramas de la ciencia, están cargadas con ideas dogmáticas respecto a su objeto principal. A lo largo del tiempo han surgido una cantidad de principios que han sido considerados fundamentales para comprender el funcionamiento del cerebro.

Pero el cerebro humano es un órgano de una complejidad desconcertante. A menudo se le considera el objeto más complejo de todo el universo conocido, que no revela sus secretos fácilmente. Luego de 100 años de investigación científica, sabemos aún muy poco.

Por lo tanto no es una sorpresa que en años recientes los neurocientíficos hayan hecho unos pocos descubrimientos que derriban muchos de nuestros dogmas acerca del cerebro y nos obligan a reconsiderar lo que creíamos saber de su funcionamiento.

Aquí siguen 6 dogmas sobre el cerebro que se han venido sosteniendo desde larga data. A cada uno le acompaña una breve descripción de la investigación que muestra su falsedad o que es resultado de un exceso de simplificación.

Dogma 1: El cerebro humano adulto no es plástico. Hasta hace relativamente poco tiempo se creía que el cerebro humano adulto no es maleable. Pero los trabajos de Michael Merzenich y sus colegas a fines de 1970 y principios de los 80 han mostrado que eso no es cierto. Ahora sabemos que el cerebro es capaz de reorganizarse ampliamente, particularmente en respuesta a ciertas experiencias y lesiones.

Actualmente se considera que el aprendizaje ocurre como resultado directo de la modificación de conexiones sinápticas en el cerebro; se cree que la reorganización del “cableado” cerebral tiene lugar luego de ocurrida la lesión, y subyace en fenómenos tales como los del síndrome de miembro fantasma en amputados.

Dogma 2: El cerebro humano adulto no puede regenerarse. Ha sido un dogma central de las neurociencias el considerar que el cerebro adulto no puede generar nuevas células nerviosas. Pero ahora se ha establecido de modo fehaciente que el cerebro humano adulto contiene pequeñas poblaciones de células neurales stem [“células madres”], las cuales son capaces de dividirse para generar nuevas neuronas a lo largo de la época adulta.
[Ver http://www.nature.com/nature/journal/v427/n6976/abs/nature02301.html ]

La función de estas nuevas células es todavía poco clara, y los investigadores hasta ahora han tenido escaso éxito en provocar su división in vivo. Sin embargo, apenas lo logren, las células stem pueden potencialmente ser usadas para desarrollar tratamientos de condiciones neurológicas tales como accidente cerebro-vascular, epilepsia y enfermedades de Alzheimer, Parkinson y Huntington.
[Ver http://scienceblogs.com/neurophilosophy/2007/11/alois_alzheimers_first_case.php]

Dogma 3: Las neuronas son los elementos funcionales del sistema nervioso. En el siglo 19 el descubrimiento de las neuronas fue rápidamente seguido por el de que el sistema nervioso contiene otro tipo de célula: la célula glial.
[Ver http://scienceblogs.com/neurophilosophy/2007/07/the_discovery_of_the_neuron.php]
Las células gliales fueron relegadas al rol secundario de proveer a las neuronas soporte estructural y nutricional. En años recientes, sin embargo, esto ha comenzado a cambiar. Ahora se sabe que las células gliales regulan la comunicación entre neuronas y controlan el flujo sanguíneo a través de los capilares del cerebro. También comunican las neuronas entre sí y con los vasos sanguíneos, y un estudio publicado en abril de este año muestra que las células gliales pueden generar potenciales de acción. Más que meros soportes, las células gliales pueden resultar de fundamental importancia en las funciones cerebrales.
[Ver http://www.nature.com/neuro/journal/v11/n4/abs/nn2060.html]

Dogma 4: Los neurotransmisores son liberados en las terminales nerviosas. Según la visión tradicional, las neuronas reciben información de otras células nerviosas en sus dendritas, asimilan estas señales en su cuerpo celular y generan un potencial de acción que es propagado a lo largo del axón. Cuando el potencial de acción alcanza la terminal nerviosa, provoca una liberación de neurotransmisores, los cuales se difunden a través de la hendidura sináptica y obtienen una respuesta en la membrana postsináptica. Sin embargo, diversos estudios publicados en el último año muestran que los neurotransmisores también pueden ser liberados desde los axones en la sustancia blanca del cuerpo calloso.
[Ver http://www.nature.com/neuro/journal/v10/n3/abs/nn1850.html ].

Dogma 5: Las neuronas son conmutadores [“switchers”] binarios. Dicho de otro modo, una célula nerviosa está encendida [“on”] o apagada [“off”]: en cualquier momento dado, está generando un potencial de acción, o no. El potencial de acción ha sido considerado como una respuesta de tipo “todo o nada”. Esto significa que se requiere una mínima cantidad de estimulación para que una neurona produzca un impulso nervioso, y un estímulo por debajo del umbral (menor que el mínimo estímulo) no producirá una respuesta. Desde hace tiempo se sabe que las células del sistema nervioso de los invertebrados producen potenciales de diferentes grados, en los que la cantidad de transmisores liberados es propocional a la intensidad del estímulo. Ahora tenemos evidencia que las neuronas de los mamíferos pueden también generar potenciales de distinto grado; no son simples interruptores “on/off”, y el potencial de acción no es a todo o nada.
[Ver http://www.nature.com/nature/journal/v441/n7094/abs/nature04720.html ]

Dogma 6: Las neuronas se comunican entre ellas por la propagación de potenciales de acción. Las neuronas evolucionaron para comunicarse entre sí, y lo hacen generando impulsos nerviosos que son propagados a lo largo de las fibras nerviosas. Pero dado que esta actividad eléctrica no puede atravesar la sinapsis, es convertida en una señal química que transmite la señal de una célula a la siguiente. Si bien todas las neuronas se comunican de esta manera, ahora sabemos que algunas de ellas pueden transportar las señales mediante la propagación de mensajes secundarios en cascada. Estas cascadas bioquímicas de señales pueden viajar a lo largo de la fibra nerviosa, y pueden provocar la liberación de neurotransmisores desde la terminal nerviosa en ausencia de actividad eléctrica.
[Ver http://www.plosone.org/article/fetchArticle.action?articleURI=info:doi/10.1371/journal.pone.0000612].