Los neurotransmisores son mensajeros químicos que transmiten mensajes de una célula nerviosa a otra. Estas diminutas moléculas son la clave del buen funcionamiento del sistema nervioso, que controla muchos procesos, desde el pensamiento hasta las funciones corporales. Sin neurotransmisores, el cuerpo no podría funcionar.
Para entender cómo funcionan los neurotransmisores, podemos imaginarnos un juego de teléfono, en el que se susurra un mensaje de una persona a otra. El objetivo es ver si el mensaje llega hasta el final sin distorsionarse.
Del mismo modo, los neurotransmisores transportan mensajes de una neurona a otra, garantizando que el mensaje llegue al lugar correcto.
¿Qué son los neurotransmisores?
Los neurotransmisores son mensajeros químicos que facilitan la comunicación entre células nerviosas, células musculares y glándulas. El descubrimiento de los neurotransmisores es una historia de investigación e innovación científicas. A principios del siglo XX, los científicos empezaron a sospechar de la existencia de estos mensajeros químicos.
Investigadores como Otto Loewi y Henry Dale fueron los primeros en demostrar la existencia de los neurotransmisores. Su revolucionario descubrimiento abrió un mundo de posibilidades para comprender el complejo funcionamiento del cerebro y el cuerpo. Su descubrimiento sigue impulsando avances apasionantes en el campo de la neurociencia.
"¿Quién hubiera pensado, hace años, que la estimulación nerviosa influye en los órganos liberando sustancias químicas, y que por ese medio se efectúa la propagación de impulsos de una neurona a otra?", decía Otto Loewi en 1935.
El papel de los neurotransmisores
Los neurotransmisores son esenciales para el buen funcionamiento del sistema nervioso y desempeñan un papel fundamental en lo siguiente:
- Regular el ritmo cardíaco y la presión arterial
- Controlar la respiración y los movimientos musculares
- Influencia en los pensamientos, la memoria, el aprendizaje y los sentimientos
- Regulación de los procesos de sueño, curación y envejecimiento
- Modulación de la respuesta al estrés
- Regular los niveles hormonales
- Afecta a la digestión y a las sensaciones de hambre y sed
- Mediar los sentidos
Liberación de neurotransmisores
Los neurotransmisores se almacenan en sacos de paredes finas denominados vesículas sinápticas en el extremo del axón. Cada vesícula puede contener miles de moléculas de neurotransmisor.
Cuando una señal eléctrica recorre una célula nerviosa, las vesículas de los neurotransmisores se fusionan con la membrana de la célula nerviosa. Se liberan en la sinapsis, el espacio entre una célula nerviosa y la siguiente célula diana (otra célula nerviosa, muscular o glándula).
La acción precisa de los neurotransmisores viene determinada por su composición química y los receptores específicos a los que se unen. Tras ser liberado en la sinapsis, cada tipo de neurotransmisor aterriza y se une a un receptor concreto de la célula diana, como una llave que sólo puede encajar y funcionar en su cerradura asociada.
Esta unión desencadena un cambio o una acción en la célula diana, como una señal eléctrica en otra célula nerviosa o una contracción muscular. Hay muchos tipos diferentes de neurotransmisores, cada uno con su composición química y función únicas.
¿Qué ocurre después de transmitir el mensaje?
La eliminación de los neurotransmisores de la hendidura sináptica es un proceso esencial para el buen funcionamiento del sistema nervioso. Una vez que el neurotransmisor ha transmitido su mensaje, se elimina de la sinapsis para evitar la sobreestimulación de las células diana. Existen tres formas de eliminar los neurotransmisores de la hendidura sináptica:
- difusión
- recaptación
- y degradación.
Difusión
Tras su liberación, los neurotransmisores pueden difundirse desde la hendidura sináptica a los tejidos cercanos. Este proceso suele ser lento y puede verse influido por factores como el tamaño del neurotransmisor, la distancia desde la sinapsis y la concentración del neurotransmisor.
Recaptación
Algunos neurotransmisores pueden ser reabsorbidos por la neurona presináptica que los libera. Unas proteínas transportadoras especializadas llevan a cabo el proceso de recaptación en la membrana de la neurona presináptica.
Estos transportadores reconocen y reabsorben selectivamente neurotransmisores específicos de vuelta a la neurona, que pueden ser reempaquetados en vesículas y utilizados de nuevo en futuras señalizaciones.
Degradación
Otros neurotransmisores son descompuestos por enzimas dentro de la hendidura sináptica. Enzimas como la monoaminooxidasa y la acetilcolinesterasa descomponen neurotransmisores como la serotonina y la acetilcolina. Una vez degradado, el neurotransmisor ya no puede unirse a los receptores de la célula diana y se elimina de la sinapsis.
Tipos de neurotransmisores
Cada neurotransmisor tiene una función única y desempeña un papel clave en el funcionamiento del organismo. Esta sección se adentrará en el fascinante mundo de los neurotransmisores, explorando los más significativos, sus funciones y sus vínculos con diversas enfermedades y trastornos.
Acetilcolina
La acetilcolina es un neurotransmisor excitador con varias funciones en el sistema nervioso central y periférico. La mayoría de las neuronas la liberan en el sistema nervioso autónomo para regular el ritmo cardíaco, la presión arterial y la motilidad intestinal.
La acetilcolina también afecta a las contracciones musculares, la memoria, la motivación, el deseo sexual, el sueño y el aprendizaje. Los desequilibrios en los niveles de acetilcolina se han relacionado con problemas de salud, como la enfermedad de Alzheimer, las convulsiones y los espasmos musculares.
Dopamina
La dopamina interviene en el sistema de recompensa del organismo, incluyendo la sensación de placer, la excitación y el aprendizaje. También contribuye al enfoque, la concentración, la memoria, el sueño, el estado de ánimo y la motivación.
Entre las enfermedades asociadas a disfunciones del sistema dopaminérgico se encuentran la enfermedad de Parkinson, la esquizofrenia, la enfermedad bipolar, el síndrome de las piernas inquietas y el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH). Muchas drogas altamente adictivas, como la cocaína, las metanfetaminas y las anfetaminas, actúan directamente sobre el sistema dopaminérgico.
Serotonina
La serotonina es un neurotransmisor que ayuda a regular el estado de ánimo, los patrones de sueño, la sexualidad, la ansiedad, el apetito y el dolor. Entre las enfermedades asociadas al desequilibrio de la serotonina se encuentran el trastorno afectivo estacional, la ansiedad, la depresión, la fibromialgia y el dolor crónico.
Los medicamentos que regulan la serotonina y tratan estos trastornos incluyen los inhibidores selectivos de la recaptación de serotonina (ISRS) y los inhibidores de la recaptación de serotonina-norepinefrina (IRSN).
GABA
El ácido gamma-aminobutírico (GABA) es el neurotransmisor inhibidor más común en el sistema nervioso, sobre todo en el cerebro. Regula la actividad cerebral para evitar problemas de ansiedad, irritabilidad, concentración, sueño, convulsiones y depresión.
Glutamato
El glutamato es el neurotransmisor excitador más común del sistema nervioso y el más abundante del cerebro.
Desempeña un papel clave en funciones cognitivas como el pensamiento, el aprendizaje y la memoria. Los desequilibrios en los niveles de glutamato se asocian a la enfermedad de Alzheimer, la demencia, la enfermedad de Parkinson y las convulsiones.
Epinefrina
La epinefrina (también llamada adrenalina) y la norepinefrina son responsables de la respuesta de "lucha o huida" del organismo ante el miedo y el estrés.
Estos neurotransmisores estimulan la respuesta del cuerpo aumentando el ritmo cardíaco, la respiración, la presión arterial, el azúcar en sangre y el flujo sanguíneo a los músculos, así como aumentando la atención y el enfoque en permitir la acción o reacción a diferentes factores de estrés. Un exceso de epinefrina puede provocar:
- hipertensión arterial
- diabetes, cardiopatías
- y otros problemas de salud
Norepinefrina
La norepinefrina (también llamada noradrenalina) aumenta la presión arterial y el ritmo cardíaco. Es más conocida por sus efectos sobre el estado de alerta, la excitación, la toma de decisiones, la atención y la concentración. Muchos medicamentos, como los estimulantes y los antidepresivos, tienen como objetivo aumentar los niveles de norepinefrina para mejorar la concentración o los síntomas de la depresión.
Interacciones entre neurotransmisores
Los neurotransmisores suelen interactuar entre sí de forma compleja, lo que provoca efectos sinérgicos o antagónicos en el organismo.
Efectos sinérgicos
Los efectos sinérgicos se producen cuando la acción combinada de dos o más neurotransmisores produce un efecto mayor que la suma de sus efectos individuales. Un ejemplo de efecto sinérgico es la interacción entre la serotonina y la norepinefrina. Ambos neurotransmisores regulan el estado de ánimo y se han utilizado en el tratamiento de la depresión.
Algunos antidepresivos, como los IRSN, aumentan los niveles de ambos neurotransmisores. Esta combinación puede dar lugar a una mayor mejora del estado de ánimo que el aumento de los niveles de cualquiera de los neurotransmisores por separado.
Otro ejemplo de efecto sinérgico es la interacción entre el GABA y el alcohol. Ambas sustancias actúan como depresores del sistema nervioso central, y sus efectos combinados pueden provocar un aumento de la sedación y un deterioro de la función cognitiva.
Por eso se desaconseja totalmente el consumo de alcohol mientras se toman medicamentos que potencian la actividad del GABA, como las benzodiacepinas.
Efectos antagonistas
Los efectos antagonistas se producen cuando la acción de un neurotransmisor reduce o bloquea la acción de otro. Un ejemplo de efecto antagonista es la interacción entre la acetilcolina y la dopamina. Mientras que la acetilcolina es generalmente excitadora, la dopamina es inhibidora.
Los dos neurotransmisores tienen efectos opuestos en los ganglios basales, un grupo de estructuras cerebrales implicadas en el movimiento y la recompensa.
El equilibrio entre la actividad de la acetilcolina y la dopamina se ve alterado en la enfermedad de Parkinson, en la que se produce una disminución de los niveles de dopamina. Esto da lugar a un exceso de actividad de la acetilcolina, lo que provoca los problemas de movimiento característicos de la enfermedad.
Otro ejemplo de efecto antagonista es la interacción entre la dopamina y la prolactina. La prolactina es una hormona implicada en la lactancia y se ha demostrado que inhibe la liberación de dopamina. Esto puede provocar efectos secundarios de los medicamentos que potencian la dopamina, como los antipsicóticos.
Desequilibrios de los neurotransmisores
Los neurotransmisores desempeñan un papel crucial en la regulación de diversas funciones corporales, y los desequilibrios en sus niveles pueden provocar una serie de síntomas y problemas de salud. Varios factores pueden contribuir a los desequilibrios de los neurotransmisores, entre ellos:
Genética
Las investigaciones sugieren que algunas variaciones genéticas pueden afectar a la producción y liberación de neurotransmisores, provocando desequilibrios.
Estrés
El estrés prolongado puede agotar los niveles de neurotransmisores, sobre todo los que intervienen en la regulación del estado de ánimo, como la serotonina y la dopamina.
Mala alimentación
Una dieta carente de nutrientes que favorezcan la síntesis de neurotransmisores, como aminoácidos, vitaminas y minerales, puede provocar desequilibrios.
Medicamentos
Ciertos medicamentos, como los antidepresivos, los antipsicóticos y los analgésicos, pueden interferir en los niveles de neurotransmisores y provocar desequilibrios.
Síntomas de los desequilibrios de los neurotransmisores
Los síntomas de los desequilibrios neurotransmisores pueden variar en función de qué neurotransmisor esté afectado y en qué medida.
Por ejemplo, los desequilibrios en los niveles de serotonina pueden causar trastornos del estado de ánimo, como depresión y ansiedad, mientras que los desequilibrios en los niveles de dopamina pueden afectar a la motivación, la concentración y el placer. Algunos síntomas comunes de los desequilibrios de los neurotransmisores son:
- Cambios de humor
- Ansiedad
- Depresión
- Fatiga
- Irritabilidad
- Insomnio
- Problemas de memoria
- Poca concentración
- Dolores de cabeza
Cómo aumentar los niveles de neurotransmisores
Los niveles de neurotransmisores pueden aumentarse de forma natural mediante cambios en el estilo de vida que promuevan una función óptima de los neurotransmisores. Estas son algunas formas de aumentar los niveles de neurotransmisores de forma natural:
- Ejercicio
- Yoga
- Dormir
- Reducción del estrés
- Meditación
- Aceites esenciales
Preguntas frecuentes
¿Qué son los neurotransmisores?
Los neurotransmisores son mensajeros químicos liberados por las células nerviosas (neuronas) para enviar señales a las células vecinas (como otras neuronas o células diana) a través de la hendidura sináptica.
¿Cuál es la diferencia entre neurotransmisores excitadores e inhibidores?
Los neurotransmisores excitadores aumentan la probabilidad de generar un impulso nervioso en la célula diana. Por el contrario, los neurotransmisores inhibidores disminuyen la probabilidad de generar un impulso nervioso en la célula diana.
¿Cuáles son los neurotransmisores más comunes del sistema nervioso?
Algunos neurotransmisores comunes en el sistema nervioso son la dopamina, la serotonina, el GABA, el glutamato y la acetilcolina.
¿Cómo se relacionan los neurotransmisores con el sistema nervioso central?
Los neurotransmisores son mensajeros químicos que desempeñan un papel crucial en la transmisión de señales dentro del sistema nervioso central (SNC).
Cuando una señal eléctrica, denominada potencial de acción, llega al extremo de una neurona (terminal presináptica), desencadena la liberación de neurotransmisores en la sinapsis, un pequeño espacio entre neuronas.
A continuación, estos neurotransmisores se unen a receptores específicos de la membrana de la neurona postsináptica, iniciando una nueva señal eléctrica. Este proceso permite la comunicación entre neuronas y facilita la transmisión de información por todo el SNC, posibilitando diversas funciones fisiológicas y comportamientos.
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Referencias
Detección electroquímica de neurotransmisores
Artículo de revisión Interacción de neurotransmisores y neuroquímicos con linfocitos
Neurotransmisores: Qué son, funciones y tipos
Fisiología, Neurotransmisores - StatPearls - NCBI Bookshelf
Neurotransmisores: Funciones, tipos y posibles problemas
¿Qué son los neurotransmisores? -Instituto del Cerebro de Queensland
Neurotransmisores: Qué son, funciones y psicología
Otto Loewi y Henry Dale: el descubrimiento de los neurotransmisores
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